CN105735996A - 一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法 - Google Patents

一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法 Download PDF

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潘常甲
刘恒亮
张德明
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赵建文
陈秋松
柯愈贤
杨力
杨建�
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Abstract

本发明公开了一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，实施预裂爆破，矿脉与削壁围岩分次爆破，分别出矿或充填；如此循环直至整个矿块回采完毕。预裂孔与先期爆破矿体或削壁围岩同期微差爆破，即先起爆预裂孔，然后起爆矿体或削壁围岩。出矿(先采矿时)或充填(先削壁时)后，再二期爆破围岩就地充填或爆破矿体出矿。如此循环直至整个矿块回采完毕。本发明通过在削壁充填法中引入预裂爆破技术，实现了真正意义上的薄矿脉矿岩分采，大大降低了薄矿脉开采贫化率，不仅降低了因矿石过度贫化而增加的破碎、提升费用，而且有利于改善选矿工艺指标，减轻尾矿堆放压力，具有较高的经济效益和社会效益。

Description

一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法
技术领域
本发明涉及一种非煤地下矿山采矿方法，尤其是涉及一种适用于薄矿脉的低贫化率矿岩分离安全高效采矿方法。
背景技术
许多黄金矿床和有色金属矿床属于极薄至薄矿脉，这部分矿脉由于采幅过小，为保证足够的作业空间，一般采用削壁充填法进行回采。普通削壁充填法由于不可避免地要同时崩落矿脉上盘或下盘围岩，造成矿石严重贫化，矿石贫化率高达30～50％，甚至部分矿山矿石贫化率达到80％以上。即使采用矿脉和上盘(或下盘)围岩分次爆破(即分采)，由于矿脉厚度小，也容易造成较高的贫化。贫化率高，不仅增加了破碎成本和提升压力，而且会恶化选矿工艺指标，增加尾矿排放压力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能降低薄矿脉开采时贫化率的薄矿脉预裂削壁充填采矿法。
为解决上述技术问题，本发明提供的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，其特征是：在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，实施预裂爆破，矿脉与削壁围岩分次爆破，分别出矿或充填；如此循环直至整个矿块回采完毕。
矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与上盘或下盘围岩同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破围岩主炮孔，崩落围岩就地充填，然后再爆破矿体，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场。
矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与矿脉同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破矿体主炮孔，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场，然后崩落围岩就地充填。
为避免崩落矿石混入削壁充填围岩中造成二次贫化，矿体爆破前，在充填围岩表明铺设隔离垫层，或进行注浆胶面充填。
采用上述技术方案的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，通过在削壁充填法中引入预裂爆破技术，实现了真正意义上的薄矿脉矿岩分采，大大降低了薄矿脉开采贫化率，不仅降低了因矿石过度贫化而增加的破碎、提升费用，而且有利于改善选矿工艺指标，减轻尾矿堆放压力，具有较高的经济效益和社会效益。
综上所述，本发明是一种能降低薄矿脉开采时贫化率的薄矿脉预裂削壁充填采矿法。
附图说明
图1是利用预裂爆破技术先崩落围岩就地充填后，再崩落矿体(矿脉)的预裂削壁充填法示意图。
图2是利用预裂爆破技术先崩落矿体(矿脉)，再崩落围岩就地充填的预裂削壁充填法示意图。
图3是图1和图2的I-I剖面图。
图4是利用预裂爆破技术先崩落围岩就地充填后，再崩落矿体(矿脉)的预裂削壁充填法炮孔布置示意图。
图5是利用预裂爆破技术先崩落矿体(矿脉)，再崩落围岩就地充填的预裂削壁充填法炮孔布置示意图。
图中：1-矿体，2-主炮孔，3-垫层，4-预裂面，5-崩落矿石，6-废石充填，7-人行通风天井，8-主运输巷道，9-顺路溜矿井，10-预裂孔，11-拟削壁围岩。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明提供的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，是一种实现薄矿脉与削壁围岩分采，降低矿石贫化率的薄矿脉采矿方法。
一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，实施预裂爆破，矿脉与削壁围岩分次爆破，分别出矿或充填；如此循环直至整个矿块回采完毕。
具体地，矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与上盘或下盘围岩同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破围岩主炮孔，崩落围岩就地充填，然后再爆破矿体，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场。
具体地，矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与矿脉同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破矿体主炮孔，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场，然后崩落围岩就地充填。
进一步地，为避免崩落矿石混入削壁充填围岩中造成二次贫化，矿体爆破前，在充填围岩表明铺设隔离垫层，或进行注浆胶面充填。
实施例1：
参见图1、图3和图4，首先利用预裂爆破技术崩落围岩就地充填后，再崩落矿体(矿脉)
矿块拉底工作完成后，首先崩落围岩(根据围岩稳固程度，可崩落上盘围岩，也可崩落下盘围岩)。沿矿岩交界面按预裂爆破要求施工预裂孔。预裂孔孔距为炮孔直径的8～12倍，不装药或少装药。崩落围岩厚度根据矿块(采场)最小工作面空间要求确定，围岩爆破参数按正常采场爆破设计。预裂孔与围岩崩落孔(主炮孔)同次微差起爆，预裂孔先于主炮孔起爆，形成一条预裂缝，降低围岩爆破时爆轰波对矿脉的破坏程度，实现保护矿体(矿脉)的目的。
围岩崩落后就地平场充填，充填高度以保证第二步矿体(矿脉)回采必要的作业空间为准，超过充填需要的多余废石采用人工、电耙或铲运机将其运出采场。人工矿脉极薄(如小于0.5m)，削壁充填废石余量较多时，也可在脉内布设废石溜井或通过脉内矿石溜井(利用溜矿井时，需放空溜矿井，矿、岩分别溜放，避免因废石混入造成矿石损失和贫化)，通过溜井运出采场。充填平场后，根据需要在废石表明铺设隔离垫层，以降低矿体(矿脉)回采时因充填废石混入而造成二次贫化。隔离垫层可采用废旧皮带或其他人工隔离物，也可采用注浆等方式进行胶面充填。隔离垫层(需要情况下)形成后，按采场正常爆破方式崩落矿体(矿脉)，采用人工、电耙或铲运机将矿石(脉内布设溜矿井时通过溜矿井)运出采场。如此循环，直至整个矿块回采结束。
实施例2：
参见图2、图3和图5，首先利用预裂爆破技术崩落矿体(矿脉)，出矿后，再崩落围岩就地充填
如果矿体(矿脉)厚度超过0.8～1m，也可矿块拉底工作完成后，首先崩落矿体(矿脉)。沿矿岩交界面按预裂爆破要求施工预裂孔。预裂孔孔距为炮孔直径的8～12倍，不装药或少装药。矿体(矿脉)爆破参数按正常采场爆破设计。预裂孔与矿体(矿脉)崩落孔(主炮孔)同次微差起爆，预裂孔先于主炮孔起爆，形成一条预裂缝，降低矿体(矿脉)爆破时爆轰波对周围岩石的破坏程度，避免因围岩垮落而造成矿石贫化。矿体(矿脉)爆破后，采用人工、电耙或铲运机将矿石(脉内布设溜矿井时通过溜矿井)运出采场。
出矿工作完成后，再崩落围岩(根据围岩稳固程度，可崩落上盘围岩，也可崩落下盘围岩)就地充填。崩落围岩厚度根据矿块(采场)最小工作面空间要求确定，围岩爆破参数按正常采场爆破设计。充填平场后，根据需要在废石表明铺设隔离垫层，以降低下一循环矿体(矿脉)回采时因充填废石混入而造成二次贫化。隔离垫层可采用废旧皮带或其他人工隔离物，也可采用注浆等方式进行胶面充填。如此循环，直至整个矿块回采结束。
上例所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法，其特征是：在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，实施预裂爆破，矿脉与削壁围岩分次爆破，分别出矿或充填；如此循环直至整个矿块回采完毕。
2.根据权利要求1所述的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，其特征是：矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与上盘或下盘围岩同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破围岩主炮孔，崩落围岩就地充填，然后再爆破矿体，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场。
3.根据权利要求1所述的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，其特征是：矿块拉底后，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，预裂孔与矿脉同次微差爆破，先起爆预裂孔，再爆破矿体主炮孔，采用电耙或铲运机将崩落矿石运出采场，然后崩落围岩就地充填。
4.根据权利要求1所述的薄矿脉预裂削壁充填采矿法，其特征是：为避免崩落矿石混入削壁充填围岩中造成二次贫化，矿体爆破前，在充填围岩表明铺设隔离垫层，或进行注浆胶面充填。
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