殘礦資源多種工藝二次開采實踐

1、殘礦資源多種工藝二次開采實踐劉 健（廣東高要河臺金礦）摘要：河臺金礦生產(chǎn)15年來，初期由于采礦技術與生產(chǎn)管理等原因，使上部中段留下一些高品位礦柱與殘礦。1997年開始二次開采，每年平均采出金屬量約80 kg，作為礦山產(chǎn)量補充和延長礦山壽命與提高企業(yè)效益均產(chǎn)生積極作用。關健詞：巖金礦山；殘礦資源；多種工藝；二次開采中圖分類號： 文獻標識碼： 文章編號：1 高村礦床開發(fā)簡介高村礦床為蝕變糜棱巖型金礦床，其主要11號礦體賦存在11號糜棱巖帶中下部，與巖帶產(chǎn)狀一致。礦體呈不規(guī)則脈狀，傾角6585°，平均厚度2.55m，平均品位8.07g/t，工程控制垂深大于600m。礦體分支復合現(xiàn)象普遍，連

2、續(xù)性較差，礦巖界線不清，屬中等穩(wěn)固而局部不穩(wěn)固。1989年一期工程250t/d生產(chǎn)能力投產(chǎn)，以后擴建到500t/d。建礦以來一直以淺眼留礦法為主要采礦方法，前10多年以小分段空場法回采礦柱，導致上部中段東部連續(xù)礦體回采的空區(qū)大部分連通，造成采下礦石出礦產(chǎn)生大量損失貧化，礦山估計二次損失率5%，二次貧化率37%。高村礦區(qū)上部200、240中段已經(jīng)關閉，120、160中段將要關閉，正常生產(chǎn)有-4080等4個中段，-90-230中段正在開拓。高村礦區(qū)自投產(chǎn)至2002年采礦量140萬t，出礦量180.3萬t，平均出礦品位4.79g/t。2 殘礦資源賦存狀況2.1 殘留礦柱 自開展殘礦資源二次開采以來，

3、先后在80、120、160、200等中段回采礦柱，均位于采空區(qū)邊部、頂部與底部，邊柱與間柱最多，其次是底柱與頂柱。殘留礦柱產(chǎn)生原因：礦山生產(chǎn)初期三級礦量不平衡，選礦處理量遠遠大于采礦量，主要精力放在規(guī)模礦塊開采上，忽略了投入大、工效低的邊角礦體回采；采礦貧化大，入選品位低，為了提高出礦質量，一些低品位邊部礦體不予回采；初步設計提出使用人工礦柱代替礦石礦柱，但一直未實施，采空區(qū)處理方法不當，間柱來不及回采被廢渣包圍；技術管理經(jīng)驗不足，未發(fā)現(xiàn)和遺漏一些盲礦體，以及采丟一些邊角料；因多種原因，回采難度較大的礦體未開采。2.2 其它邊角礦體蝕變糜棱巖型金礦體的賦存規(guī)律中段走向長度（約500m）大于傾向

4、連續(xù)高度（最大達150m，短者不足20m）；平均厚度2.55m，最厚超過15m，最薄不足1m；礦化不均勻，但在兩分支礦體交匯的厚大部位或硅化強烈地方，黃銅黃鐵礦富集而變成富礦包；夾石剔除厚度設計2m，但夾石是不夠工業(yè)指標的貧礦，若穿過貧礦的上盤又可能出現(xiàn)富礦；礦體在邊部或在無礦天窗中的形態(tài)變化復雜，一般20m×20m的生產(chǎn)探礦網(wǎng)度難以控制，應結合采準工程加密至10m×10m或10m×5m。由于礦山生產(chǎn)初期未掌握這些規(guī)律，在生產(chǎn)探礦與開采實踐中，采場邊部或其他零星小礦體未列入開采范圍，其儲量占殘礦資源30%40%，這些邊角礦體必須投入探礦工程驗證后再開采。3 殘礦資

5、源開采特點與政策變化3.1 殘礦資源開采持點（1）目前已查清的殘礦資源均賦存在上部中段，且這些中段或閉段或作業(yè)量不多，可利用現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，不影響礦山正常作業(yè)；（2）這些礦體均賦存在礦區(qū)中部與西部，其下面的主運輸巷道完整無塌陷；（3）西部通風井已報廢，二次回采作業(yè)僅靠東風井通風，但殘采爆破量不大，且空區(qū)之間連通，殘礦回采通風良好。我礦由于選礦生產(chǎn)能力大于采礦能力，且近年金價較高，對殘采有利。殘礦回采危險性大，應非常重視安全。殘礦回采需投入安措工程和探礦工程，但廢石又不能外運，增加作業(yè)難度。3.2 回收殘礦政策變化2002年之前的殘礦開采，礦山提供地質資料、安全管理和技術指導，回收作業(yè)由承包隊負責

6、。礦山以出礦品位計價：3.0g/t以下不計價，超過3.0g/t基準價為每g·t 6元，品位每增加1g/t，單價增加2元。但超過15g/t時，每噸50元。2002年之前殘礦回采工作均在160中段以下，2003年開始回收160中段以上邊角礦體，作業(yè)難度越來越大，不安全因素增加。在此情況下，我礦對回收殘礦政策作重大調(diào)整：即所有工程投入均由承包隊負責，根據(jù)出礦質量計價，礦石平均品位低于3.0g/t不計價，凡高于3.0g/t時，按19元/g.t計，使殘采工作有了新的動力。4 殘礦資源二次回采方法4.1 淺眼留礦法這是礦山沿用的老方法，經(jīng)驗成熟，設備簡易，技術過關，管理方便，主要用在采空區(qū)的邊部

7、以及部分特殊條件的間柱回采。以120中段30線采場邊部礦體回收為例加以說明。本采場原為一個標準的淺眼留礦法采場，在120中段3640線，兩線均有探礦天井直通160中段，原來在136m中穿施工切割層，電耙巷道布置在130m水平，共設4個漏斗，布置在采場中央，在電耙巷道34線施工一條穿脈探礦平巷，但由于其巷道與預板均未見礦而未進行切割，采完以后發(fā)現(xiàn)此處乃是表外儲量，厚度46m，原采場40線礦體較薄不足2m，且品位變化很大，平均品位不能回采，但該采場殘礦回采時，挑選其中8m高1.5m厚品位較高礦石，采下800t。靠36線天井145m，水平沿礦脈走向掘進一條探礦巷，發(fā)現(xiàn)礦體較好，又降至140m再施工探

8、礦巷并以此為基礎，并未增設出礦漏斗，靠原有第4號漏斗斜削45°切割并采礦。但當?shù)V石逐漸填滿采場時，在125m水平發(fā)現(xiàn)富礦，并跟蹤探礦向西超過38線，為采下這些富礦又另掘一個天井直通160中段，并直至在160中段水平礦體采高5m結束。36線邊柱平均厚度3.7m，最大7.5m，平均品位13.25g/t，包括邊柱及探礦增加礦量共計5350t。4.2 充填法與留礦法回采16線間柱120160中段16線間柱是屬于左右兩個礦房回采后被黃泥或大塊片落圍巖充填的殘礦，間柱寬8m，平均厚6.7m，高30m，地質礦石量約4000t，平均品位9.78g/t。16線天井自132m以上已被黃泥堵死，而靠120

9、中段10m由于圍巖破碎而堵嚴，無法使用。查清情況后先從160中段天井下向挖掘黃泥，清理出天井作為回采通道，然后在120中段穿脈巷道施工一條60°斜井通16線天井為下放礦石通通道。由于品位較高且兩邊采空區(qū)已填滿，所以以16線天井作聯(lián)絡道，先用充填采礦法從130水平回采三個分層，由于每一分層高小于4m，取空區(qū)黃泥充填，沿16線天井安裝直徑1.2m鋼溜井放礦，但采至140m時由于上部間柱厚度變大，增至10m且節(jié)理裂隙發(fā)育，分層充填難以實現(xiàn)，便以鋼溜井為中心，構筑一條長4.3m人工混凝土假巷作為出礦漏斗，并沿上盤掘一橫巷再施工出礦天井，仍以160線天井作自由面用淺眼留礦法回采至160m水平以

10、上5m。此采場由于施工難度大且多采約2000t礦石。4.3 橫撐支柱與全面空場聯(lián)合采礦法120中段13線30多m長有一分支礦體，平均脈厚2m，品位12.8g/t，由1 線以28°向上傾斜，平均高不足10m，地質提交礦量800t。根據(jù)礦體開采條件在120中段安裝一臺15kw電耙，以80中段0線天井作溜井，沿28°傾角使用全面法上采，但采至3線以后，繼續(xù)探礦發(fā)現(xiàn)礦脈延長且傾角變陡增至55°，再使用全面空場法就無礦石當工作臺，不得不沿礦脈架設橫撐支柱并鋪上木板作工作臺，直至該殘礦回采結束（經(jīng)補充探礦后儲量增至1250t），在1017m高的空區(qū)用電耙和人工出礦。4.4 充

11、填空場法回采頂柱160中段50304采場原為充填法回采，1997年留下一個頂柱而2001年又設計采用空場法回收，由于采場面積超過200m2，暴露面積大，頂板局部較破碎，避免冒險作業(yè)，回采并出礦后采場邊部及上下盤留下約1500t、平均10.14g/t高品位礦石。本采場特點：一是空區(qū)面積大，暴露時間長，礦體出現(xiàn)裂隙，安全性差；二是原03線充填法已采至153m分層，出礦后未充填，空區(qū)高。針對此開采條件，從安全地方開始，使用碎石裝編織袋的砂包充填部分空區(qū)，直至接頂，并在砂包外構筑人工假巷，個別地方支撐鋼筋混凝土柱，或用木垛接頂支護。在充填好采場后再用淺眼落礦，后退式分步回收。該方法實施工程量見表1。預

12、計可回收金屬量15.465kg，礦山可生產(chǎn)黃金12.39kg，價值115.6萬元，支付殘礦回采費用37.88萬元，礦山可盈利77.7萬元。表1 50304采場頂柱回采準備工程量項目 單位 單價 數(shù)量 造價（元） 備注砂包 m3 90元/m3 210 18900 充填空區(qū)鋼筋混凝土 m3 380元/m3 80 28800鋼材 kg 3.2元/kg 5000 16000 人工假巷橫梁等木棚架 m 400元/m 20 8000木垛 m3 550元/m3 9 4950充填廢石 m3 16元/m3 1000 16000 03線空區(qū)充填人工 工日 30元/工日 900 27000合計 1196505 經(jīng)濟

13、效益及結語5.1 經(jīng)濟效益河臺金礦自1997年開展殘礦資源二次開采以來，先后在80中段3 處、120中段4處、160中段2處與200中段4處進行作業(yè)，6年來回收礦石近5萬t，平均每年生產(chǎn)黃金約80kg，其中2002年開采統(tǒng)計見表2所示。表2 高村礦區(qū)2002年礦資源二次開采出礦統(tǒng)計 中段號 采場 采出礦量 出礦品位 金屬量 生產(chǎn)費 備注 編號 （/t） （g/t） （kg） 用/元120 3線 1227 14.99 18.394線 829 12.62 10.168線 659 16.23 10.714線 783 19.35 15.1516線 3 6.98 0.0220線 2827 9.07 25.6422線 358 6.84 2.4536線 213 14.77 3.1580 12線 426 7.10 3.02 16線 1349 5.19 7.00合計平均 8674 11.07 95.98 479054 未包括電費2002年殘礦資源直接生產(chǎn)費用479054元，礦石運輸與選冶費用（8674t ）總計1185551元，按當年選冶總回收率91.11%計，可回收黃金87.44kg，再按當年平均價產(chǎn)值7332431元，減去成本企業(yè)可獲利6146879元。效益非?？捎^。5.2 結 語（1）殘礦資源二次開采安全第一，投入安措工程是非常必要的，且要根據(jù)具體情況采取不同的加固或支護方法。