瓦屋IV矿段采矿方法实验报告

湖北兴发化工集团股份有限公司

瓦屋IV矿段

采矿方法实验报告

瓦屋IV矿段

2015年11月10日

瓦屋IV矿段采矿方法试验报告

编写人：王坪

审核：彭亚利

陈雕

编写单位：瓦屋IV矿段技术质量科

目录

第一章前言 (4)

1.1试验背景 (4)

1.2电耙采矿阶段性试验成果 (4)

1.3对角式双巷斜坡道采矿阶段性试验成果 (6)

1.4进一步展开试验的必要性 (7)

1.5 试验的目的和任务 (8)

1.6试验地段的选择 (8)

第二章矿床地质条件及开采条件 (9)

2.1矿床赋存条件 (9)

2.2水文地质条件 (9)

2.3工程地质条件 (9)

2.4 开采技术条件 (9)

第三章采矿方法 (10)

3.1采矿方法选择的依据 (10)

3.2采矿方法的选择 (10)

3.3采场结构参数优化 (11)

3.4采场结构参数优化结果 (12)

3.5采准切割工作 (12)

3.6回采工艺 (13)

3.7顶板管理及采空区处理 (15)

第四章生产组织 (16)

4.1人员组织 (17)

4.2设备选型 (17)

4.3工作方式 (18)

第五章主要经济指标 (18)

5.1采矿直接成本 (18)

5.2矿块生产能力 (19)

5.3损失率和贫化率 (19)

4.4主要经济指标 (19)

第六章试验成果评价 (19)

6.1试验采矿方法成果分析 (20)

6.2采矿方法的特点及适用条件 (20)

6.3进一步研究方向 (21)

第一章前言

1.1试验背景

瓦屋Ⅳ矿段为湖北兴发化工集团股份有限公司下属的矿山企业，是瓦屋矿区Ⅰ、III矿段往南深部延伸区域，矿段探矿面积约为4.6km2，资源储量71411kt。由于瓦屋矿区Ⅰ、III矿段已开采数年，同时IV矿段多年的基建，已形成良好的外部交通环境。

瓦屋IV矿段矿体具有明显特点：一是属缓倾斜薄至中厚矿体，呈缓倾斜产出，倾角17°—25°，平均倾角18°，平均厚度4.46米；二是地质构造复杂多变，由于矿段处于F1断层的下盘，矿层节理裂隙发育，矿层顶板结构破碎，导致偏帮严重，岩爆频繁。

矿体的特点决定了其开采难度，主要难度在于：一是放矿困难，由于矿体的倾角较缓，崩落的矿石不能借助自重自溜；二是矿体较薄，不利于充分发挥大型自行设备的优势，若不合理选型必然导致采切工程量较大，采矿成本高；三是地质结构复杂，导致顶板管理难度大，需预留大量的矿柱来维护顶板的安全，加大了矿石的损失。

1.2电耙采矿阶段性试验成果

为寻求适于矿段的采矿方法，2014年矿段进行电耙采矿阶段性试验，在试验过程中，针对采切巷道的布置、采场结构参数、回采工艺、采场设备的使用、顶帮安全管理等进行的研究与实践，取得了一定的成果。

电耙采矿矿块沿走向布置，矿块结构参数如下：

1、矿块倾向长度： 15--80m；

2、中段运输平巷宽度： 4.5m；

3、矿房宽度： 12m；

4、切割上山宽度： 3m；

5、间柱： 4m；

7、断层边缘保安矿柱宽度 6 m。

电耙采矿主要经济指标如见下表：

电耙采矿主要经济指标

序号指标名称单位数量备注

1 矿块生产能力t/d 185

2 采切比m/kt 15.9

m³/kt 110

3 回采率% 61.24

4 废石混入率% 5.5

5 贫化率%

6 采矿直接成本元/t 46.6

历经半年的试验表明，电耙采矿具有一定的优势：一是利用电耙出矿能有效克服大倾角难题；二是电耙“耙矿”距离较长（最远可达60米），通过布置小断面正倾向切割上山，可以极大减少采准平巷的布置，降低了采切比；三是采切布置简单灵活，生产流程相对固定，技术管理可控性高；四是电耙结构简单，维修简单且工人易掌握操作技能。

与此同时也暴露出一些问题，一是电耙放矿时间较长，直接影响了单班产量；二是电耙巷道内，矿石难以清收彻底，矿石损失率较大，资源回收率不高；三是当电耙切割距离较长时，人工摘除的夹石搬运距离较远，变相加大了质量管理难度；四是电耙“耙斗”较小，遇到

块度较大的矿石难以处理，降低了出矿效率；

1.3对角式双巷斜坡道采矿阶段性试验成果

如上文所述，电耙采矿仍然不够理想，尤其是在不大量增加作业人员的前提下无法满足百万吨级的产量需求。2015年3月，在矿产资源部总工室的指导下，矿段技术人员积极摸索，变换思路，认真研究矿体赋存情况和现有设备的特点，调整采切布置，进行了“对角式双巷斜坡道”采矿试验，即通过布置密集伪倾向切割（斜坡道），达到降坡目的，满足设备（扒渣机）出矿要求，以期解决电耙采矿的弊端。

对角式双巷斜坡道采矿矿块沿走向布置，矿块结构参数如下：

1、矿房面积： 14*16㎡；

2、切割上山宽度： 4m；

3、切割上山间距： 14m；

4、采准平巷宽度： 4m；

5、采准平巷间距： 16m；

6、点柱： 5*7㎡；

7、点柱间距： 9*9m；

8、断层边缘保安矿柱宽度 : 6 m；

9、边界回风巷保安矿柱宽度 : 15m;

10、中段运输平巷宽度： 4m；

对角式双巷斜坡道采矿主要经济指标如见下表：

对角式双巷斜坡道采矿主要经济指标

序号指标名称单位数量备注