发布时间:2015-05-15 10:49:24
镍矿是我国资源储量为丰富的矿产资源，该矿石稳定性极差，属于典型的破碎矿岩的大型贫矿体。目前，对我国来说，提高贫矿产量，降低采矿成本，实现规模化效益是贫矿采矿生产的核心问题。为此我们提出了将原设计的自然崩落法改为下向分层胶结充填法开采的方法。
(1)大型铲装设备利用问题。在底宽3．5m，腰宽7m，高6m的大断面六角形进路中，配套设施不健全:现场未配备检撬车，进路高度达到6m后，人工检撬顶部非常困难，劳动强度大，效率低下;为了便于撬碴和装药，现场采用先爆破底部炮孔，然后在矿堆上装药再爆破上部炮孔的方法，降低了生产效率且增加了爆破成本;分层道高度为3m，进路开口时必须人工挑顶，施工效率低，安全性差，不利于凿岩台车效率的发挥。
(2)大断面进路形成与稳定性控制问题。金川矿山目前采用下向矩形进路和六角形进路两种采矿方法。矩形断面施工简单，便于控制，但进路受力条件差，不利于进路的稳定。而六角形进路围岩应力分布有利于采场的稳定，但进路断面形成给爆破参数优化和控制提出更高要求。因此，对于矿岩条件极不稳固的贫矿开采，大断面六角形进路的形成与稳定性控制问题，是贫矿开采所面临的另一技术难题。
(3)充填法采矿持续稳定生产问题。提高贫矿充填法开采的生产规模，必须选择一种回采效率高，转层速度快，损失贫化率低的采矿方法。传统的六角形单一采场虽具有小、快、灵的特点，但在实际生产过程中存在不足。主要表现在一个单一采场在回采结束后，从后转层准备、充填实施到下分层拉开开始出矿，至少需要20d的时间。在此期间采场将丧失出矿能力，严重制约着采场生产能力的提高和供矿的均衡性。
针对六角形进路采矿存在的问题，提出了单分层道布置方案和双分层道方案交替使用布置。
单分层道布置形式
单分层道是在回采边缘或小矿体时采用的一种布置方式，该方案是充填前将分层道回填原高度一半的矿石，下层开采后，在上层分层道下部掘进，落下回填层后，形成与进路等高的分层道。分层道规格为矩形断面;进路垂直分层道布置，进路规格为六角形进路，采场每分层下降比上分层标高低一半的高度开层。
该布置方案是在传统的小断面六角形进路回采方案基础上，通过调整采场布局方式和采切工程参数，可以适应大型采装设备的使用;同时可以实现采场多作业面同时回采，扩大回采能力;保留了六角形进路回采强度大、开层速度快的特点。对于厚大矿体，将一个采场再划分为若干个回采区间，在回采过程中对回采顺序进行灵活调整，来实现多个作业面作业及采场连续生产，以提高生产能力。
双分层道布置形式
双分层道布置方案是在每个矿块布置两条分层道，每分层只需使用一条，可上下层交替使用，转层时不需要回填矿石。将每个盘区划分为若干采场，分层道可灵活布置在垂直或沿矿体走向的采场两端，分层道规格为矩形断面;进路垂直分层道布置，进路规格为六角形水平进路。采场每分层比上分层下降2．5m开层，开层后回采上分层矿柱，充填时利用分层道预留的充填井接入充填管即可完成充填。
双分层道布置方案有采矿方法灵活性高、作业面多、适合大型采装设备使用等优点，保留了传统六角形进路回采强度大、在不规则矿体中易布置采场、施工方便，开层速度快的优点。
总之，发展新的分层道布置形式，使回采工艺更加灵活。研究提出了单分层道回填布置方案和双分层交错布置方案，改变了以往采场分层道只能布置在穿脉方向，采场必须采用后退式回采的问题。通过切割工程的多向布置，将采场划分为若干个回采区间，实现了采场回采区、备采区和充填区的分离，使作业方式更加灵活，一个采场内可同时作业的工作面大幅度增加，为提高生产能力创造了有利条件。同时，将穿脉分层道规格调整为与进路相同规格参数，当穿脉分层道顶板出现异常情况时，可对穿脉分层道充填后将相邻进路作为分层道，解决了传统方法分层道位置无法改变的问题。
镍矿是我国资源储量为丰富的矿产资源，该矿石稳定性极差，属于典型的破碎矿岩的大型贫矿体。目前，对我国来说，提高贫矿产量，降低采矿成本，实现规模化效益是贫矿采矿生产的核心问题。为此我们提出了将原设计的自然崩落法改为下向分层胶结充填法开采的方法。
(1)大型铲装设备利用问题。在底宽3．5m，腰宽7m，高6m的大断面六角形进路中，配套设施不健全:现场未配备检撬车，进路高度达到6m后，人工检撬顶部非常困难，劳动强度大，效率低下;为了便于撬碴和装药，现场采用先爆破底部炮孔，然后在矿堆上装药再爆破上部炮孔的方法，降低了生产效率且增加了爆破成本;分层道高度为3m，进路开口时必须人工挑顶，施工效率低，安全性差，不利于凿岩台车效率的发挥。
(2)大断面进路形成与稳定性控制问题。金川矿山目前采用下向矩形进路和六角形进路两种采矿方法。矩形断面施工简单，便于控制，但进路受力条件差，不利于进路的稳定。而六角形进路围岩应力分布有利于采场的稳定，但进路断面形成给爆破参数优化和控制提出更高要求。因此，对于矿岩条件极不稳固的贫矿开采，大断面六角形进路的形成与稳定性控制问题，是贫矿开采所面临的另一技术难题。
(3)充填法采矿持续稳定生产问题。提高贫矿充填法开采的生产规模，必须选择一种回采效率高，转层速度快，损失贫化率低的采矿方法。传统的六角形单一采场虽具有小、快、灵的特点，但在实际生产过程中存在不足。主要表现在一个单一采场在回采结束后，从后转层准备、充填实施到下分层拉开开始出矿，至少需要20d的时间。在此期间采场将丧失出矿能力，严重制约着采场生产能力的提高和供矿的均衡性。
针对六角形进路采矿存在的问题，提出了单分层道布置方案和双分层道方案交替使用布置。
单分层道布置形式
单分层道是在回采边缘或小矿体时采用的一种布置方式，该方案是充填前将分层道回填原高度一半的矿石，下层开采后，在上层分层道下部掘进，落下回填层后，形成与进路等高的分层道。分层道规格为矩形断面;进路垂直分层道布置，进路规格为六角形进路，采场每分层下降比上分层标高低一半的高度开层。
该布置方案是在传统的小断面六角形进路回采方案基础上，通过调整采场布局方式和采切工程参数，可以适应大型采装设备的使用;同时可以实现采场多作业面同时回采，扩大回采能力;保留了六角形进路回采强度大、开层速度快的特点。对于厚大矿体，将一个采场再划分为若干个回采区间，在回采过程中对回采顺序进行灵活调整，来实现多个作业面作业及采场连续生产，以提高生产能力。
双分层道布置形式
双分层道布置方案是在每个矿块布置两条分层道，每分层只需使用一条，可上下层交替使用，转层时不需要回填矿石。将每个盘区划分为若干采场，分层道可灵活布置在垂直或沿矿体走向的采场两端，分层道规格为矩形断面;进路垂直分层道布置，进路规格为六角形水平进路。采场每分层比上分层下降2．5m开层，开层后回采上分层矿柱，充填时利用分层道预留的充填井接入充填管即可完成充填。
双分层道布置方案有采矿方法灵活性高、作业面多、适合大型采装设备使用等优点，保留了传统六角形进路回采强度大、在不规则矿体中易布置采场、施工方便，开层速度快的优点。
总之，发展新的分层道布置形式，使回采工艺更加灵活。研究提出了单分层道回填布置方案和双分层交错布置方案，改变了以往采场分层道只能布置在穿脉方向，采场必须采用后退式回采的问题。通过切割工程的多向布置，将采场划分为若干个回采区间，实现了采场回采区、备采区和充填区的分离，使作业方式更加灵活，一个采场内可同时作业的工作面大幅度增加，为提高生产能力创造了有利条件。同时，将穿脉分层道规格调整为与进路相同规格参数，当穿脉分层道顶板出现异常情况时，可对穿脉分层道充填后将相邻进路作为分层道，解决了传统方法分层道位置无法改变的问题。