浅谈金属矿山的矿柱回采

摘 要：金属矿山的矿柱回采具有十分重要的意义，但仍有较多问题.本文分析了金属矿山矿柱回采现状，总结了矿柱主要回采方法，并提出了矿柱回采的安全要求。

关键词：金属矿山 矿柱 回采

1 引言

金属矿产资源作为不可再生资源，最大程度上利用资源是我们在矿山矿柱回采中应着重注意的问题。在过去开采中残留下了许多矿柱和贫矿。矿柱大量积压，损失了大量的矿石资源。因而，为了将国家资源得到充分有效的利用，研究合理地进行回采矿柱是必要的，对我国金属矿床的开发利用具有十分重要的意义。

2 矿柱回采的概念

矿柱回采对开采过程中保留的矿柱进行采矿的工作。为充分挖掘矿产资源，提高矿山经济效益，保证人员和设备的安全，必须选择正确、安全的方法，及时回采其中一部分矿柱，而这些矿柱占采区相当大（有时可达30%～40%）的储量。矿柱回采必须与采空区处理工作结合进行。

3 矿柱回采现状

金属矿床开采使用的采矿方法种类很多，通常可归纳为三大类，即空场采矿法，崩落采矿法和充填采矿法。崩落法除有底柱崩落法留有少量矿柱外，一般不留矿柱。空场采矿法和充填采矿法都留有一定比例的矿柱。按矿柱在矿块中的空间位置和作用，常分为顶、底柱、间柱和房内矿柱；按外形则分为连续矿柱和不连续矿柱，按必须保留的时间则分为临时矿柱和永久矿柱。此外，为了保护地表构筑物或地下重要工程，有些矿山留有部分矿量作为保安矿柱。用空场采矿法和充填采矿法的多数方案回采矿房后，一般均留下顶柱、底柱和间柱。在薄及极薄矿脉中矿柱储量约占矿块储量的5～10%至15～20%，厚及中厚矿体中可达35～50%，个别至55～60%。由于矿柱储量大，矿柱年采矿量将占矿山年产矿石量的重要组成部分。矿柱回采工作将直接影响矿山总的技术经济效果，反映矿山的生产技术和经营管理水平。

对于矿柱回采，经济效益较好的矿山和资源日渐枯竭的矿山做了较多的工作，取得较好的效果，但大多数矿山目前所做的工作还急需加强。目前矿柱回采存在的问题包括对矿柱回采重视不够，矿柱回采先进技术欠缺，矿柱参数不够合理，矿柱回采投入少等。许多矿山多中段作业，是由于矿柱未及时回采的必然结果这种状况导致了设备利用率低，风、水、电等能挥消耗大，劳动生产率低，管理复杂，经济效益达不到应有的水平。在实际情况中，金属矿山矿柱回采存在着许多技术安全上的一系列的问题。

4 主要回采方法

金属矿山的矿柱回采方法，因各矿山的矿体赋存条件、矿岩稳固性、矿石品位高低和贵重程度、地表是否允许塌陷、矿房采用的回采方法、矿柱类型和采空区状态等不同，故矿柱的回采方法各异。矿柱回采方法主要有抽柱法、削校法、替换法、房柱法、分段或阶段空场法（含大直径深孔）、分段或阶段崩落法、充填法和VCR法等。

水口山铅锌矿的老鸦巢区共开采了18个矿体，形成了18个采空区，开采后形成的空区靠预留的矿柱支撑，维护着空区的稳定。设计采取倾斜电耙道的浅孔留矿法，为防止两边空区中的充填废石混入采场和保证回采作业的安全、有效控制地压，在矿柱与空区接触部位预留2.0m的长矿柱，从采场切割层至回采结束面。选择这种采矿方法回收率较低，但安全可靠，在该矿现有回采工艺和技术条件下，是最为合理的。该矿所采取的矿柱安全回采技术值得类似矿山推广。

华锡集团铜坑矿是我国重要的大型有色金属矿山基地。井下采掘作业实现大型无轨化，矿山生产能力7500t/d。铜坑矿开采的细脉带、91#、92#三大矿体自上而下重叠产出。长期以来，由于无法克服火区隐患的威胁，导致三大矿体之间以及细脉带矿体自身，一直没有按照自上而下的正常顺序进行开采。细脉带遗留的矿柱群，处于复杂的立体采空区群内，另外，民采长期对细脉带矿柱群疯狂盗采，留下大量的不规则采空区。这些采空区对矿柱群的回采，构成了严重的安全隐患。

依据矿柱的类型和状态，分别采用人造临空面向心爆破、抛掷覆盖挤压爆破、分区大步距连续回采等技术方案实现了矿柱群的大规模回采。，通过采用诱导式崩落法方案实现了残破资源的大规模高效回采，同时控制住了地压活动，有效解决了矿山生产技术关键问题，为类似开采技术条件的矿山提供了参考。

5 矿柱回采的安全要求

（1）回采顶柱和间柱，应预先检查运输巷道的稳定情况，必要时应采取加固措施。

（2）采用胶结充填采矿法时，须待胶结充填体达到要求强度，方可进行矿柱回采。

（3）回采未充填的相邻两个矿房的间柱时，禁止在矿柱内开凿巷道。

（4）所有顶柱和间柱的回采准备工作，须在矿房回采结束前做好（嗣后胶结充填采空区除外）。

（5）除装药和爆破工作人员外，禁止无关人员进入未充填的矿房顶柱内的巷道和矿柱回采区。

（6）采用大爆破方式强制崩落大量矿柱时，在爆破冲击波和地震波及影响半径范围内的巷道、设备及设施，均应采取安全措施；未达到预期崩落效果的，应进行补充崩落设计。

6 结论

矿柱回采是矿山生产中极为重要的一环，也是降低矿石损失贫化和提高矿山经济效益的重要途径.及时而有效地回采矿柱，对提高矿产资源的利用率，延长矿山服务年限，提高矿山经济效益，维护井下作业安全等都具有非常积极的作用。

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作者简介：

李力（1985―），女，助教，硕士。