罗才严汪 朝
(1.陕西凤县四方金矿有限公司;2.西安建筑科技大学资源工程学院)
无底柱分段崩落法因其高效率、低成本、结构工艺简单、回采作业安全、生产能力大等优点,在国内外金属矿山得以广泛应用[1]。近年来,高分段、大结构已然成为该方法的主流发展趋之一,进一步加大了其推广和应用前景[2-5]。然而,该方法所伴随的覆盖层形成问题和高贫化问题限制着其发展。其中,覆盖层形成问题尤其体现在硬岩顶板矿山,增大了矿山生产工程量和开采成本;而高贫化问题主要是因为崩落法在松散岩石覆盖层下进行出矿,并且大都采用截止品位控制放矿。
针对无底柱分段崩落法所在的2点突出问题,国内外学者广泛开展理论和试验研究,其中具有代表性的是无岩覆盖层开采理论[6-7]和低贫化放矿理论[8-9]。这2种理论及其有效组合不但提高了矿石出矿品位,减少了废石混入,而且节省了强制放顶费用,保障了矿山快速投产与达产,为矿山创造了较好的直接经济效益,在国内许多矿山尤其是硬岩顶板矿山得以广泛应用。
陕西某金矿属于急倾斜厚大矿体,采区工程地质岩组以半坚硬围岩—坚硬岩石为主,设计采用无底柱分段崩落法开采。该矿属于典型的硬岩顶板矿山,强制放顶较大程度上影响矿山生产进度和经济效益。同时,矿山现行放矿方案为截止品位放矿,迫切需求新的放矿方案降低矿石损失贫化。为解决矿山覆盖层形成难题和高贫化问题,需要对覆盖层形成和低贫化放矿方案进行设计,并利用数值模拟对方案作为验证和优化。……