关于采场底部结构的应用分析与探讨

2018-05-14 02:18郭明华彭诗凤
科技风 2018年19期

郭明华 彭诗凤

摘要:漂塘坑口是漂塘钨矿的主要生产坑口之一,储量大、生产中段多、开采条件也相应复杂,多年来的实践经验,在采矿方法上已形成了较为固定的分段采矿法、溜矿采矿法二种采矿方式。而采场的底部结构,布置形式也根据矿脉的产状及岩石的条件而有所不同,有固定的平底式装矿机道出矿、电耙道出矿、漏斗放矿等3种类型。这几种类型的底部结构在生产实践中,均起到了较好的作用并取得了较好的经济效果。为了不断提高采场的出矿能力,降低生产成本,现对目前常用的三种底间结构做进一步的分折探索和完善。

关键词:漂塘钨矿;采矿方法;底部结构

漂塘坑口是漂塘钨矿的主要生产坑口之一,储量大、生产中段多、开采条件也相应复杂,多年来的实践经验,在采矿方法上已形成了较为固定的分段采矿法、溜矿采矿法二种采矿方式。而采场的底部结构,布置形式也根据矿脉的产状及岩石的条件而有所不同,有固定的平底式装矿机道出矿、电耙道出矿、漏斗放矿等3种类型。这几种类型的底部结构在生产实践中,均起到了较好的作用并取得了较好的经济效果。为了不断提高采场的出矿能力,降低生产成本,现对目前常用的三种底间结构做进一步的分折探索和完善。

一、平底式装矿机道的底部结构

(一)平底式装矿机道的适用条件

围岩稳固,但对矿体的稳固性可低于溜矿法的要求,以不致于发生片冒顶为原则。矿体倾角不能小于矿石的自然安息角,矿石不结块。

(二)平底式装矿机道的应用效果

平底式装矿机道的底部结构,具有结构简单,施工方便,作业通风条件好,底部占用矿量少或不占用矿量。矿块回采率高,二次爆破在装矿机道上,安全方便、可靠。

(三)存在的问题

底部工程量较大,用装矿机出矿成本较高,如果装矿机道设计的较短,装矿机御矿在弯道上进行,矿石易落出矿车外,装满系数底,又污染巷道。另外装矿机常期在弯道上运行,即摩擦车轮又摩擦铁轨,降低设备使用寿命。如556中段的32574,32354;496中段的8157采场等,均属于这类问题。

(四)需要改进及完善的地方

目前平底式装矿机道底部结构在分段采矿法中占的比例较大,为了改善其装矿条件,装矿机道的规格不小于2.2×2.3米,其长度应不小于10米,装矿机道的间距应在8~10米间较为合理。至于装矿机道的布置形式由矿体的厚度而定。在沿脉方向布置采场时,当矿体厚度在15米以下、装矿机道应布在矿体下盘一侧的围岩中,当矿体厚度在15~25米时、装矿机道应布在矿体上下盘两侧的围岩中。这种布置方式即可保证装矿机道不被大爆破作业破坏,又能最大限度出空矿房内的矿石,减少三角矿堆的的残留,减少矿石积压。

二、電耙道出矿底部结构

(一)适用条件

围岩稳固,矿体倾角不小于矿石的自然安息角,矿石不结块。

(二)电耙道出矿的应用效果

电耙出矿,设备简单,不易坏,操作简便,效率高成本低,劳动强度较小,二次破碎在电耙道上进行安全方便可靠。工程量比装矿机道底部结构少,节省工程投资。

(三)存在的问题

电耙道斗川施工要求高,斗川太长矿石不能自溜到电耙道上造成出矿困难。太短,矿石容易埋死电耙道,而影响正常出矿。通风条件比装矿机道稍差。如果用短溜子出矿,常受储矿量小而影响耙矿效率,同时底柱预留矿量占矿块比例较大。

(四)需完善改进的地方

电耙道斗川应严格按设计要求施工,电耙道,斗川规格不能小于2×2米,斗川长度不能小于2.5米,间距为6~7米较为合理。在沿脉方向上,布置采场时,当矿体厚度小于10米,电耙道宜布置在矿体下盘一侧的围岩中,当矿体厚度大于10~20米时,电耙道宜布置在矿体上下盘的二侧围岩中。目前电耙道耙矿,短溜子贮矿出矿,在分段采矿法中应用最多,但用中段溜井贮矿出矿方式应用很少。为了提高耙矿效率,增加采场的贮矿出矿能力,方便调配矿量,节约出矿成本,对有条件的中段或有集中出矿的中段,均可考虑用中段溜井贮矿和出矿的方案。如448中段有条件布置中段溜井的矿块,耙矿在448中段,出矿在388主运输道中段。如328中段有条件布置中段溜井的矿块,耙矿在328中段,出矿在268中段。这种布置形式,减少了短溜子放矿再转运到主溜井倒矿的中间环节,减少了人力,物力的浪废,降低了出矿成本,提高了放矿运矿效率。电耙道配中段溜井的设置,在有条件的矿块中值得推广和应用。

三、漏斗放矿底部结构

(一)适用条件

矿石及围岩中等稳固,矿体产状较规整,矿石不结块,不自燃的急倾斜、极薄脉状至中厚矿体。

(二)漏斗放矿的应用效果

漏斗放矿主要应用在溜矿法的采场中,漏斗施工简单,作业方便,底柱预留矿量少。

(三)存在的问题

漏斗放矿效力低,劳动强度大,放矿过程中常发生大块卡斗、结拱现象,特别是处理悬拱时安全危协较大。另外,当漏斗施工不规范时,漏斗掘在巷道中间易破坏整个巷道顶板,造成安全隐患,当漏斗施工无斗肚或扩漏斗喇叭口不到位等都会造成放矿困难。

(四)应完善的方面

沿脉掘进时,尽量把矿脉摆在巷道的下盘,漏斗施工时,斗颈位置应掘在巷道下盘的一侧,最多不能破坏巷道顶板的一半,斗肚应向墙内挖进1.5米,并扩好喇叭口, 标准的漏斗有利矿石自溜,减轻劳动强度,提高放矿效率。

合理的底部结构是提高采场回采和放矿效率最关健的工程,只有应地适宜在回采和出矿两道工序上形成合理的有机结合,把好工程质量关,才能在生产中发挥其特定的作用,实现高效、安全、并获得最佳的经济效果。

目前,在生产实践中,这三种底部结构各有其特点,随着生产的不断发展,技术水平的不断提高,采矿方法及底部结构的应用还有待于进一步的研究、探索、改进、和提高,只有用更适用更完善的采矿方法和底部工程结构服务于生产,才能为矿山获得更好的经济效益。

参考文献:

[1]中国有色金属工业总公司,有色金属矿山生产技术规程.机械工业出版,1990.03.

[2]冶金矿山设计参考资料上下册,冶金工业出版社,1973.09.

作者简介:郭明华(1981),男,汉族,江西赣州大余县人,助理工程师。