浅孔留矿法在金属矿山中的实践

李豪杰 单立海

摘 要： 浅孔留矿法是一种采矿凿岩采矿凿矿柱的浅孔凿矿法浅孔凿矿采矿法，它是空场法的一种，具有空场法的共同特点。它将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采，先采矿房，后采矿柱。这是我国地下矿山开采中常用的采矿方法，在我国有40%以上的矿石都采用的这种方法。本文从浅孔留空法的工艺特点入手，对浅孔留矿法在金属矿石中的实践应用进行了探讨，以期能为行业提供参考，以便研究人员能对以后的采矿工艺进行改进，有效提高矿山生产率。

关键词： 浅孔留矿法;金属矿山;矿石开采

【中图分类号】TD853.33+1 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.270

引言：浅孔留矿法应用极广，其有着工艺简单、管理方便、通风好、采矿成本低、工人熟练度高等租多优点，但目前的留矿采矿法却有着采矿损失率大、矿石贫化大等缺点，目前的浅孔留矿法仅适用于急倾斜薄至中厚矿体。本文将对浅孔留矿法的应用实践进行探讨研究，以期能对其进行改进，通过有效手段，改变现有损失率大、贫化率大的问题。

1 浅孔留矿工艺特点及工艺要求

浅孔留矿法属于空场法，其有这采矿法的共同特点，其主要用于矿石开采和岩石固体矿开采上，适用于大多数中厚、薄或非常薄，矿体倾角大于55°的倾斜矿体。但由于倾斜角度的问题，放矿会相对困难，这样一来，极易造成矿石损失，在工程中通常会被分为两个步骤进行，首先爆破后会利用矿石自身重量从底部结构放出三分之一矿石，剩下的部分作为开凿岩石的临时平台，反复以此，直到用尽所有的采场，释放出所有矿石。浅孔留矿的工艺一般包括几个步骤：

1.1 采准切割

采准切割工程包括沿脉运输平巷、矿块两侧天井、出矿进路及回风平巷：首先要沿矿体掘进沿脉运输平巷;其次，在矿块两侧掘进任性天井，并沿天井向采场内掘凿天井通路异作联络道;再次，在沿脉运输巷内掘出矿进路，在矿块底部掘进底平巷。需注意回采过程中要做好对顶板的管理，加强损失贫化管理和安全管理，以此有效提高矿石回采率和回采效率，并有效加强作业过程中的安全性。

1.2 凿岩爆破

浅口留矿法主要采取的浅眼爆破法，在联络巷中凿岩，用凿岩机以拉底平巷为自由面向上，炮孔前倾75°～85°进行回采，回采面呈阶梯状布置，自采场一侧向另一侧推进，其参数一般会按孔径38-40mm，孔深1.8-2.0m，眼距0.8-1.0进行设置，采用乳化卷状炸药，人工装药后用木棒夯实，再用炸药外包装纸箱堵住空口，然后用非电雷管起爆系统采用秒差多段导爆管进行爆破。

1.3 采场出矿

在每次爆破落矿后，通过电动装岩机从采场下部出矿进路出矿，每次放三分之一矿量，统一矿房各漏斗均衡放矿，以保证采场堆矿高度较为平整，矿房回采结束后才进行大量放矿，需注意在开采过程中，需注意采场的支护工作，要确保每层支护加固完毕后再进行下一层的回采。

1.4 平场和支护

在出矿完毕后要进行平场工作，洒水后检查顶部和两边围岩是否稳固，在平场工作中首先要撬掉浮石，确保凭证后，进行平场工作，这个过程中，若发现顶板或便帮不稳固，则应进行支付加固，这些工作完成后再进行下一层的回采。

2 浅孔留矿法矿柱回采实践

对于矿柱的回采一般会优先采用中深孔爆破法进行崩落回收，但中深孔爆破法的冲击波相当大，会对两帮围岩造成破坏，且若第一次崩落效果不好时不易补救。针对这种情况一般会提出用人工矿柱替换矿石矿柱的办法，通过人工用刚劲混凝土的办法打造人工矿房。通过人工矿房进行回采，对于人工间柱，先用浅孔留矿法回采4-6m宽，待矿石出尽后再用混凝土和废石进行充填，使其形成不含矿的间柱。一般会在矿石品味较高处构筑，在构筑完成后再用浅孔留矿法回收相邻矿房矿石。

若上述两种方法都不适用，则会直接采取浅孔留矿法对矿房和矿柱进行回采。矿房回采至顶柱时，先浅孔采高2m左右，然后再矿房一端掘一个切割井贯通上部采空区，确定顶柱剩下的厚度（一般为2-3m），最后以切割井为自由面浅孔后退式进行回采。这种回收方法主要针对上部矿房铰空或不留残矿，两边围岩稳固的采场矿石回收。这种方法工艺简单，能有效控制上下盘围岩，减少矿石损失和贫化。需注意，间柱回收时，要注意控制放矿，预留足够高度的矿石并进行平场，使其能形成作业平台，然后工作人员依赖平台开展作业，施工浅孔、装药爆破。

3 浅孔留矿发的采空区处理

采空区会给环境、回采以及相邻采场作业区都带来极大的危害和影响，亦严重影响矿区人民的声明采场安全，因此，在结束相关矿床开采后，应立即对空采区进行处理。常规的处理一般会根据上下盘围岩及矿体的稳定程度，采取崩、充、撑、封等四种方法对围岩和矿体进行加固，并采用崩落顶、地板围岩、砖石、混凝土、废石等进行填充处理，使其能达到最佳的整体效果。对于一些厚度、较大、品质较高的矿石矿块，在回收过程中还需考虑如何减少回收损失的问题。

结束语：浅孔留矿法虽然工艺简单，应用广，但其矿石损失率和贫化率的问题始终没得到很好解决，且浅孔留矿法工作量大，机械化程度不高，其优缺点十分凸出。但随着其几十年的应用改进，采矿工艺和技术也得到了进步，通过震动放矿机、电耙出矿、混凝土人工柱的应用，工作效率和工作质量也得到了一定提高，也取得了较好的经济技术指标。总之，虽然浅孔留矿法缺点十分明显，但其優点也十分明显，其在我国任具有广泛的应用前景，若要改变其现有矿石损失和贫化问题，还需矿石工作者和研究者们不断研究、实践才行。

参考文献

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