静态留矿法在我矿的应用

【摘要】本文从静态留矿法的实际应用方面，就矿山的采矿方法进行了浅析,并得出结论: 在破碎顶底版的急倾斜矿体矿山的回采，采用静态留矿法是十分必要的，具有一定推广价值。

【关键词】浅孔留矿法；静态；矿山

湖北鑫荣有限责任公司生产矿山所在银洞沟银金矿区，位于湖北省竹山县双台乡银洞村境内，地理坐标为：东经110°02′～110°08′，北纬32°32′～32°35′。矿区东西长2.40km，南北0.85km，总面积约2.0km2。矿山采用平硐-溜井开拓方式。针对矿体为急倾斜薄矿体，围岩和矿石较为稳固，因此在设计时选用浅孔留矿法开采，矿房长度为50-75m，个别采用100m，中段高度为40或50m，顶底柱厚度3m，间柱3m。设计矿房回采率85%，采矿贫化率15%。

1.方法简介

根据银洞沟矿区情况，主要矿体采用普通浅孔留矿法回采，采用传统的留矿法，局部放矿时矿体上下盘围岩可能会跨落，从而造成采场内上下盘围岩的失稳及留矿堆内部出现空硐现象。脉内溜井浅孔留矿法是在传统留矿法的基础上,采用在脉内建设溜井实现局部放矿的一种留矿法。

该方法局部放矿时，用电耙将落下的矿石搬运至脉内溜井（顺路）下放，这样避免了传统留矿法局部放矿时引起的上下盘围岩不稳定和局部放空影响作业安全的可能。

另外该方法还有以下优点：（1）减少局部出矿过程中，矿石的二次贫化；（2）由于落下矿石只将膨胀系数内矿石运搬，采场内暴露面积减小，增加了采矿作业的安全性；（3）较普通浅孔留矿法法生产成本降低，节约坑木、炸药等材料消耗；（4）可以大大减少工人的劳动强度,不用再利用大量人力物力充填，大放矿可实现机械化作业。

缺点是：（1）采准工程量大，大放矿需要施工出矿穿多；（2）贫化损失率较充填法高，顶柱回收率低，大放矿后采场内边角矿石不易回收。

该方法采空区需嗣后充填，比充填法麻烦，但是可以采用废石集中充填从而处理部分掘进废石，减轻提升压力。2011年5-12月份我们在矿区进行该采矿方法的试验研究，并初步取得一定成果。

2.脉内溜井采矿法的适应条件

脉内溜井留矿法是静态留矿法的一种，主要针地表附近顶底板破碎的矿体，上下盘围岩易片落，使用普通留矿法贫化损失大，围岩片落易堵塞底部结构等问题而设计的创新型采矿方法。该方法可广泛应用于一般破碎到稳固的各种矿脉，扩展了一般留矿法的应用范围。

3.采切工程布置顺路井

采场两端布置顺路双格井，规格为2.5m×1.5m。双格井两侧用毛石水泥充实，充填厚度50cm。溜井：中间布置溜井，规格φ0.9m，铁质圆形，间距20-25m。两侧及上盘用毛石水泥充实，两侧充填厚度50cm，上盘至上盘面。溜井最好用锚杆固定在下盘。先行井：采场回采前施工一条先行井，用于下放物料、通风、行人。出矿穿脉：间距5m施工出矿穿，规格2.2m×2.2m。

顺路、溜井用毛石水泥充填之目的是：

（1）固定作用防止在大放矿时顺路、溜井垮塌，影响大放矿。

（2）支撑上盘作用浇固后，混凝土有一定支撑力，防止上盘围岩失稳大面积垮落。

（3）保护人行井不变形，增加其安全性。

4.回采工艺

采用7655型（或YT24、YSP45）风动凿岩机，额定供风量3.2m3/min,气压0.49Mpa,钎头为∮40mm一字型钎头，钻杆为1.8米长的中空六角形 断面钎子钢，炸药为2#岩石硝铵炸药。炮眼深1.5～1.8m，间距0.8m，最小抵抗线1.0m，倾角60°～70°,装药系数为0.65～0.8。采场每次爆破落矿之后，必须先进行足够时间的通风，而后排险工方可进入采场进行排险作业，排险作业必须由两人进行。将采场第一分层落下的矿石全部出完，然后在采场上下盘开凿毛房，进行充填。

充填面要求为两个出矿穿之间中间高两边低，以增加大放矿时边角矿石的回收率。从第二分层起，采场落矿后，预留一部分矿石作为采场的充填料，扒装工用人工推车的方式或者采用电耙子将采场多余的矿石运搬至铁质圆形溜井内，放矿工在底部将矿石放出，使采场保持1.8m的自由空间。每次落矿后，采场内需要运搬的矿石约占落下矿量的三分之一，具体数量根据实际需要决定。矿房回采完毕后，及时组织最终放矿，将存留在矿房内的全部矿石由各个出矿穿放出，采用扒装输送机出矿，出矿效率大大增加。理论出矿能力在300t/d。 矿石经脉外巷运至溜井,再运至地表。放矿前适当地加密出矿穿脉，放矿时及时处理存留矿石中产生的空硐及悬空，提高出矿强度，在围岩大面积片落前结束出矿，减少二次贫化。

5.采场支护

任何一种采矿方法都必须有相应的顶板管理方法。顶板管理不成功， 往往导致采矿方法失败。前面我们讲到采场支护的目的：一是防止破碎的上下盘围岩在采矿过程中继续片落,引发不安全事故；二是阻止其在放矿时大量混入废石,导致放矿二次贫化率增大。无论矿岩稳固或中等稳固的矿岩条件,有时也会遇到地质构造和节理裂隙较发育的地段,视不同情况要进行采场支护。

脉内溜井留矿法采场支护的作用是：一、保证作业时（凿岩、爆破、扒装、运搬）作业人员安全；二、维护上盘围岩，防止大 放矿时围岩片落卡堵采场，减少二次贫化。管缝式锚杆安装后马上可以起到加固作用，根据我矿情况可采用这种支护方法。要求锚杆长1.5～2.0m，外径30mm，使用7655型凿岩机凿岩，锚孔打完后马上用凿岩机把锚杆送入孔内，支护网度(1.0m×1.0m)～(1.5m×1.5m)，必要时网格之间加钢筋（φ3mm）连接。

6.采空区嗣后处理

采用脉内溜井留矿法的采场若上部中段对应的矿块已经回采，则需保留3m的顶柱。采场回采完毕后大放矿前，应每10m施工脉外充填井，施工产生废石充填已经放完矿石的溜井。大放矿结束后及时安排充填采空区，充填料为该中段的掘进废石。

7.技术经济指标

根据矿体地质条件该项目可推广至矿区总采矿量的1/3，按每吨节省成本30元算，全年可节省成本300余万元。

8.结语

采矿管理在基层，基层管理人员必须熟悉采矿方法的技术要领，才能更好的管理好采场。任何一种采矿方法只有把每一环节管好才能取得预定目标，否则效果将大大折扣。不管采用新方法，还是传统方法，都必须认真落实管理的有关规定，不能马马虎虎，差不多就行。高标准、严要求才是完成产量任务、品位要求的保证。希望各班组学习之后认真落实。

参考文献

[1]金属矿床开采.冶金工业出版社.

[2]李善荣,蔡兴义.留矿采矿法在岩金矿山极薄矿脉中的应用,黄金,1999 年 9 月，20-9.

[3]齐广金,梁学明,胡洪森.留矿采矿法变形方案分析与应用实践.黄金,1999 年9 月,20-9.