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15补充内容 阶段嗣后充填采矿法
这些充填技术分别在凡口铅锌矿、张马屯铁矿、湘西金矿、 大厂铜坑锡矿、丰山铜矿和铜绿山铜矿等矿山投产应用。现代充 填采矿技术已将低效率的充填工艺改造成为大规模高效率的先进 的采矿工艺。
补充内容:阶段嗣后充填采矿法
充填采矿法在国外发展的特点:各工序实现机械化和设备大 型化,主要表现在落矿、支护和出矿等方面。
孔钻机穿凿倾斜排面扇形孔形成切割槽,由切割槽侧向崩矿形成 堑沟。 下盘矿回收巷
由辅助斜坡道联络道中施工下盘矿回收巷,通过下盘矿回收 巷再施工下盘三角矿的装矿进路和堑沟拉底巷等底部结构。
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五、主要采切设备
天井和溜井施工 选用PGD-4型爬罐配YSP45型凿岩机凿岩,QZJ-100B型潜孔
凿岩水平穿脉巷沿走向间距120m,由沿脉巷施工,从穿脉巷 中开掘凿岩硐室联络道,从联络道中施工凿岩硐室。
凿岩硐室宽25m,长50m,高4.5m,矿体不稳固时,在凿岩 硐室内留条形或点式矿柱,矿柱宽度3m ,喷锚网加固支护。
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堑沟拉底巷 在装矿进路端部开掘堑沟拉底巷,在堑沟拉底巷中采用中深
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六、回采工作 1、凿岩
标准矿块底部集矿堑沟选用Simba1354型液压凿岩台车凿上 向扇形中深孔,炮孔直径ф76 mm,炮孔排距1.5 m ~ 2 m,孔底距 3 m ~ 4 m。每次爆破1~2排炮孔,在堑沟拉底巷中采用倾斜排面 炮孔爆破形成爆破空间,集矿堑沟形成后,采用大孔径深孔凿岩。
钻钻凿深孔,辅助天井溜井施工,人工装药,乳化炸药爆破,非 电导爆系统起爆。 无轨水平平巷掘进
选 用 Boomer281D18 型 单 臂 掘 进 台 车 凿 岩 。 凿 岩 硐 室 采 用 Boomer282D18型双臂掘进台车凿岩,BCJ型5t井下乳化炸药装药 车 装 药 , 非 电 导 爆 系 统 起 爆 ; TORO301 型 3m3 柴 油 铲 运 机 配 MT2010型载重20t坑内卡车出碴。
2-2 3-3
补充内容:阶段嗣后充填采矿法
1-1 3-3
补充内容:阶段嗣后充填采矿法
1-1 2-2
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四、采准切割工作
主要采切工程: 出矿巷道、装矿进路、堑沟拉底巷、凿岩硐室、凿岩硐室联 络道、通风天井、溜井等。 通风天井 脉外布置,上下盘各布置一条,沿走向间距120m,倾角46º。 下盘通风天井由出矿水平至回风水平,长度82m;上盘通风天井 由运输水平至凿岩水平,长度136m。 矿石溜井 布置在间柱中 ,长度25m,沿穿脉运输巷布置 ,间距约 100m,下盘矿石回收溜井长度100m。
南矿段Ⅰ号矿体形态及产状较稳定,矿体走向近南北,平 均水平厚度207m(包括夹石),倾角40°~50°,属极厚大倾 斜矿体。矿体的矿石品位比较均匀,在控制范围内品位变化幅 度不大,矿体内含多层夹石。
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矿床为第四系覆盖之下的隐伏矿体,地表仅见少许露头。第 四系厚度一般60m~130m,由北向南有变厚趋势。矿体围岩主要 为成分比较简单、变质较浅的变粒岩、片岩和经受不同程度混合 岩化作用而形成的混合岩、含铁石英岩等。
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出矿水平沿脉巷 脉外布置,距矿体20m。穿脉巷沿走向间距120m。出矿水平
沿脉巷与采区斜坡道相通。 出矿巷道
沿走向布置,四个矿块共用一条出矿巷道,出矿巷道间距 50m,从出矿巷道施工装矿进路。 凿岩中段
即为上个中段的出矿水平,盘区凿岩水平穿脉巷、凿岩硐室 等布置在上中段出矿水平底部结构下方。
回采采用分段凿岩,阶段出矿,盘区矿柱回采结束后一般采用尾 砂充填。
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七、适用条件、主要技术经济指标 1、适用条件
矿石中等稳固以上; 倾斜、急倾斜矿体; 后极厚矿体。 2、主要技术经济指标 矿石回采率:79.75%; 废石混入率:9.94%; 盘区生产能力:143万t/a。
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三、矿块结构参数 盘区沿矿体走向布置,长120 m,宽为矿体水平厚;阶段高度
100m,间柱宽度20 m。 盘区内矿块沿走向布置,矿块长度50 m,宽度25 m,高度100 m,
每个盘区沿矿体走向方向上布置2个矿块,垂直矿体走向方向布置矿 块数根据矿体厚度确定。
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南区处于滦河冲积扇及滦河河漫滩阶地上,地面标高15m~ 20m,矿区内村庄较多。铁矿床隐伏于第四系之下,第四系厚度 100~120m。矿区地下水丰富,绝大部分赋存于第四系地层中。
地下开采方式采用充填采矿方法、采用自下而上的开采顺序 等有效措施,可减小地下开采对第四系和地表的影响,解决困扰 南区开发的难题。
铲运机出矿,嗣后充 上盘三角矿块标准矿块 下盘三角矿块 填的回采工艺。回采
分4步,矿块间隔布置,
前3步回采回采顺序为
回采→充填→养→ 下一步回采,直至回 采完第4步矿块并进行 充填。
2
1-正视图;2-俯视图 盘区内矿块分布示意图
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2、装药 炮孔装药前进行测孔,然后采用胶皮垫混凝土塞子法堵孔。
BCJ型5t井下乳化炸药装药车装药,炸药采用现场混装乳化炸药, 非电起爆系统双路起爆。
采场端部采用VCR法形成切割天井,以切割天井和拉底层为 自由面倒梯段侧向崩矿形成切割槽,以切割槽和拉底层为自由面 倒梯段侧向崩矿。
回 采 落 矿 采 用 柱 装 药 包 形 式 进 行 爆 破 , 药 包 长 度 一 般 12 m ~ 17 m,孔内多层药包及孔间均采用毫秒微差起爆,先爆中 心炮孔,后爆边角炮孔,每层爆破高度12 m~17 m(药包长度)。
本讲以此为例对高效采矿方法进行讲解。
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二、矿山简介 司家营铁矿为“鞍山式”大型沉积变质铁矿床,南区划分
为司家营南和大贾庄两个矿段,共6个矿体。南区一期开采范围 内,主要矿体为南矿段Ⅰ、Ⅱ号矿体和大贾庄矿段Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 号矿体,以南矿段Ⅰ号矿体规模最大,占全矿床储量的71.43%。
部分小断面巷道采用7655型浅孔凿岩机凿岩。采用Sandvik DS310锚杆台车、Scamec2000撬毛台车和spraymec1050WPC喷浆 台车(或PZ-5A型砼喷机)进行巷道维护。
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运输水平平巷掘进 选用7655型浅孔凿岩机凿岩,人工装药,非电导爆系统起爆,
ZL30电动装岩机配2m³曲轨侧卸式矿车出碴,人工撬顶、安装锚 杆,PZ-5A型砼喷机进行巷道维护
补充内容:阶段嗣后充填采矿法
【目的要求】 ➢了解充填采矿法的发展现状; ➢了解大直径深孔爆破、阶段出矿、阶段充填采矿方法的适用 条件、矿块结构参数、回采工艺 。
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一、充填采矿法发展现状
20世纪80~90年代以来,随着采矿工业的发展,原充填工艺 已经不能满足回采工艺和进一步降低采矿成本或环境保护的需要, 因而发展了高浓度充填技术、膏体充填、废石胶结充填和全尾砂 胶结充填技术。
破顶爆破时,将凿岩硐室内矿柱通过浅眼爆破一同崩落。
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3、出矿 每次爆破后,出崩下矿石量的1/3,剩余矿石留在采场支撑
围岩。当矿块矿石全部爆破后,高强度大量出矿,出空后立即进 行充填。
出矿采用Sandvik LH625E型10 m3电动和Sandvik LH621型9 m3柴油铲运机出矿。 每台铲运机负担4个矿块出矿,采场内矿石 利用铲运机运往矿石溜井。
深孔凿岩在凿岩硐室中进行。Simba364型高风压潜孔钻机穿 凿垂直或倾斜深孔,炮孔直径ф165 mm,孔深71m,炮孔间距和 排距3.5 m。潜孔钻机一次钻凿完一个采场的全部炮孔,然后分次 装药爆破。
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【注】
1
矿房高度小于
50m 的 上 下 盘 三 角 矿
采用中深孔分段凿岩,
控制采场放矿块度为1000 mm,采区溜井上部安装格筛,不 合格大块在格筛上由液压碎石机进行二次破碎处理。采区溜井下 部采用FZC4325振动给矿机放矿。
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4、充填 盘区矿块分步回采,一、二步回采矿块采用尾砂胶结充填,
三、四步回采矿块采用尾砂充填。 矿山生产后期矿房全部回采结束后回采盘区矿柱,盘区矿柱
在回采工艺方法上,从提高分层分段高度直至发展大孔落 矿,阶段全高嗣后充填技术有较大发展; 改进采场结构参数,实现盘区机械化充填; 充填系统实现了微机控制的半自动化、自动化; 采用全尾砂胶结膏体泵送充填新工艺,从而使充填采矿法 进入高效采矿的先列。
河北矿业集团司家营铁矿南采区南矿段设计采用大直径深孔 爆破、阶段出矿、阶段充填采矿方法进行开采。