摘要：根據(jù)成宗礦業(yè)冷水箐鎳礦賦存狀態(tài)及現(xiàn)場礦體走向、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等情況詳細(xì)介紹上向分層充填采礦法。通過現(xiàn)場實(shí)際施工情況表明，本方法達(dá)到了安全、高效回采該區(qū)域內(nèi)金屬礦體的目的，可以在類似礦山中推廣使用。

　　關(guān)鍵詞：上向進(jìn)路；充填；施工參數(shù)。

　　邊縣成宗礦業(yè)有限公司冷水箐鎳礦采掘工程位于四川省攀枝花市鹽邊縣漁門鎮(zhèn)。工程范圍: Ⅲ礦體的開拓、采準(zhǔn)、切割、回采、探礦工程、安全工程、充填及其它輔助工程。

　　1、Ⅲ礦體 1880m 分段礦體開采技術(shù)條件

　�、筇�(hào)巖體產(chǎn)狀陡，略傾向北西，傾角在 40－80°左右，延深 280～350 米。巖相分異不明顯，巖性為超鎂鐵質(zhì)（角閃）輝石橄欖巖，造巖礦物粒度為中細(xì)粒,巖體中部(P61-P64)含銅鎳礦較好。礦體無地表露頭，深部礦石全為新鮮的銅鎳硫化物型，含礦母巖以輝石橄欖巖為主。

　　礦體產(chǎn)于Ⅲ號(hào)巖體中，圍巖及夾石均為超基性的輝石橄欖巖，礦體中一般都有夾石，因其為分異或溶離差異形成，無明顯規(guī)律。Ⅲ巖體 1880 分段礦體為Ⅲ巖體圈定的①號(hào)礦體。①號(hào)礦體長度 280 余 m，有 6 條勘探線控制。礦盆寬度 40～60m，中心較厚，向兩側(cè)變薄。礦體平均品位：Ni0.4926%、Cu0.151%、Co0.0264%。礦體主要產(chǎn)于Ⅲ號(hào)巖體中部及中下部，但在北東末端 P64 線附近，巖體上部也見有品位較高的富礦。

　　礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，主要為構(gòu)造裂隙及風(fēng)化裂隙充水。該區(qū)內(nèi)所見規(guī)模較大的斷層雖然較少，但小斷裂卻較發(fā)育，采掘巷道需支護(hù)。Ⅲ號(hào)巖體及其中的銅鎳礦分布范圍很小，產(chǎn)狀陡，適宜地下開采。

　　2、工程現(xiàn)狀

　　2.1、Ⅲ號(hào)巖體 1880 分段開拓現(xiàn)狀

　�、筇�(hào)巖體 1880 分段采用平硐-斜井開拓系統(tǒng)，抽出式通風(fēng)系統(tǒng)，斜井-平硐提升礦石，平硐出渣，電機(jī)車運(yùn)輸。礦石通過溜井至1840m水平再通過電機(jī)車運(yùn)到斜井提升至至2025米水平―電機(jī)車運(yùn)輸至原礦倉。掘進(jìn)渣經(jīng)渣溜井溜至1840m水平再通過電機(jī)車運(yùn)到4＃斜井―經(jīng)4＃斜井提升至 2025 米水平―電機(jī)車運(yùn)輸至地表渣場。

　　2.2、1880 分段現(xiàn)狀

　　分段布置一條溜井至 1840 分段，位于礦體東南側(cè)，出礦主要靠溜井。

　　3、采礦方法

　　3.1、采礦方法選擇

　　3.1.1、上向分層進(jìn)路充填采礦法是一種自下而上，以巷道掘進(jìn)的方式進(jìn)行回采，在進(jìn)路掘至設(shè)計(jì)位置后進(jìn)行回采并充填的采礦方法。它是在每一水平分層布置若干條進(jìn)路，按間隔或逐條進(jìn)路的順序回采，整個(gè)分層各條進(jìn)路回采充填后，再回采上分層進(jìn)路。因在原巖下作業(yè)，要求礦巖較穩(wěn)固，在巷道拉開后，頂板不會(huì)垮塌。該采礦法對整個(gè)采場而言，以分層方式由下向上逐層回采，每分層劃分成若干進(jìn)路。以進(jìn)路為單位回采與充填，各進(jìn)路間隔回采，采后膠結(jié)充填，待一期進(jìn)路充填養(yǎng)護(hù)足夠時(shí)間之后，再回采二期進(jìn)路。整個(gè)分層各采場進(jìn)路回采充填后，再回采上分層進(jìn)路。

　　3.1.2、根據(jù)分層現(xiàn)狀，現(xiàn)有采區(qū)已形成回采條件，采用上向分層充填采礦法回采。礦塊布置和構(gòu)成參數(shù)：采場垂直礦體布置，原則上每個(gè)間柱一個(gè)采場，采場長為礦體厚度，寬為間柱寬度。分段高度 10m，分層高 3.5－4m。礦房之間留 4m的連續(xù)礦柱，作為二期回采。一期采礦結(jié)束后沿礦體上盤與 1890 上盤穿脈口貫通，形成充填井，充填接頂后沿原一期聯(lián)道對礦柱進(jìn)行拉底，拉底結(jié)束后施工 10 米的水泥砂漿錨桿進(jìn)行錨固，局部增加 2 米長的錨桿加固，錨固結(jié)束，回采二期礦柱。

　　3.2、采準(zhǔn)切割工程及回采工藝

　　3.2.1、采準(zhǔn)切割：采用脈內(nèi)采準(zhǔn)系統(tǒng)：從脈外運(yùn)輸巷道掘進(jìn)穿脈巷道，自穿脈巷道上掘脈內(nèi)中央天井，通過斜井經(jīng)各分段巷道、分層聯(lián)絡(luò)道與回采工作面溝通。將運(yùn)輸水平與上階段通風(fēng)巷道相通，作為運(yùn)送人員、材料、設(shè)備和通風(fēng)的通道。根據(jù)現(xiàn)有工程布置和礦巖穩(wěn)固性采準(zhǔn)工程布置在礦體側(cè)翼。主要的采切工程有：1880水平無軌運(yùn)輸巷，溜井，溜井聯(lián)絡(luò)巷，分層聯(lián)絡(luò)巷，通風(fēng)上山（充填回風(fēng)井）。其中溜井口通過錨桿焊接鋼軌做為擋板，充填前采用鋼筋混凝土封堵，封堵長度大于 2m。

　　3.2.2、回采工藝：回采順序?yàn)樽韵露�上逐層進(jìn)行。分層聯(lián)絡(luò)巷垂直礦體走向布置在礦體側(cè)翼，分層聯(lián)絡(luò)巷規(guī)格為 3m×2.6m（寬×高），進(jìn)路垂直分層聯(lián)絡(luò)巷布置，進(jìn)路規(guī)格為 3~4m×3m，（斷面為 9~12m2），進(jìn)路回采為隔一采一。

　　3.2.3、根據(jù)現(xiàn)有暴露的采場實(shí)際情況，頂板較破碎，需作支護(hù)處理，采場頂板采用間距 1－2 米，長 5 米的水泥砂漿錨桿進(jìn)行錨固，局部增加 2 米長的錨桿加固。上向進(jìn)路充填采礦法工藝流程測量放線→掘進(jìn)分層進(jìn)路→刷幫壓頂回采→采場頂板處理 →采場清理→充填板墻砌筑→充填→轉(zhuǎn)層。

　　3.3、落礦

　　1、淺孔鑿巖：采用 YT28 鑿巖機(jī)鑿巖，鑿巖時(shí)盡量水平施工，達(dá)到少破壞頂板為準(zhǔn)，盡量在頂板部位形成略拱形以保證頂板安全。炮孔深度 2.3m。進(jìn)路回采時(shí)先按掘進(jìn)巷道規(guī)格掘進(jìn)，周邊刷幫滯后一個(gè)循環(huán)。鑿巖結(jié)束后，清潔炮孔，采用人工裝填 2#巖石炸藥爆破。

　　2、聯(lián)線。起爆網(wǎng)絡(luò)采用復(fù)式起爆方法。起爆網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接必須正確、合理，起爆前必須對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一次復(fù)查，相鄰幾條進(jìn)路同時(shí)爆破時(shí)，必須實(shí)行一次點(diǎn)火起爆。用起爆器起爆主導(dǎo)爆管雷管，再引爆每個(gè)炮孔中敷設(shè)的導(dǎo)爆管雷管，引爆炸藥。

　　3.4、出礦

　　崩落的礦石采用電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)經(jīng)脈外聯(lián)道運(yùn)至布置在礦體側(cè)翼的礦石溜井，溜放至 1840 中段,由斜井平硐運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)出。

　　3.5、運(yùn)輸

　　1840m 中段由電機(jī)車牽引運(yùn)輸巷運(yùn)至 4 號(hào)斜井甩車場，經(jīng)斜井提升到 2025m水平，由電機(jī)車牽引礦車運(yùn)至礦倉。

　　3.6、巷道支護(hù)：

　　因礦巖經(jīng)礦房回采擾動(dòng)和長時(shí)間的暴露，容易遭到破壞，局部應(yīng)力集中，應(yīng)采取支護(hù)措施，脈外聯(lián)道圍巖較好的地段可作噴漿支護(hù)，局部裂隙發(fā)育地段應(yīng)作噴錨網(wǎng)支護(hù)，礦塊回采致裂隙、局部塌方時(shí)要對回采巷道進(jìn)行必要的處理，可局部地段進(jìn)行錨桿或者混凝土支護(hù)，以保證施工生產(chǎn)安全。支護(hù)方式根據(jù)現(xiàn)場情況可采用素噴或錨桿掛網(wǎng)噴漿支護(hù)，如現(xiàn)場情況很差，可采取砼或鋼筋砼支護(hù)。

　　4、充填工程

　　采場充填：每個(gè)進(jìn)路采完后，進(jìn)行充填準(zhǔn)備，包括：采場清理、砌筑充填擋墻、鋪設(shè)充填管道等。準(zhǔn)備工作完成后，連接充填管道，進(jìn)行充填。要求充填體完全接頂，28 天強(qiáng)度達(dá)到 2MPa 以上。

　　礦房前期充填通過 1880m 分段的聯(lián)道進(jìn)入礦房充填；后期從 1890 上盤主巷通過天井進(jìn)行充填。礦房出礦完成后，準(zhǔn)備做礦房充填。充填采用尾礦砂膠充填，充填站攪拌好充填料后，經(jīng)充填管道輸送到采場，充填采空區(qū)，進(jìn)行分次充填，充填前，將采空區(qū)下部的拉底平巷、出礦聯(lián)道通道口施工擋墻，通過構(gòu)筑鋼筋混凝土墻或紅磚灰沙墻或木板墻進(jìn)行，并埋設(shè)泄水孔。在采場底部安裝泄水管，通過擋墻排除采場。泄水管打上孔之后，用土篷布包好，擋墻要求堅(jiān)實(shí)嚴(yán)密，不能跑漿。

　　初次充填高度限定為 1.0m 以內(nèi)，養(yǎng)護(hù) 1 天后再進(jìn)行下一步充填，以免因充填量太大導(dǎo)致?lián)鯄κХ�(wěn)發(fā)生事故。當(dāng)充填距頂板 0.5~1 米時(shí)停止充填，用作下一分層采礦的補(bǔ)償空間；一期采礦結(jié)束后從 1890 中段充填接頂。

　　5、轉(zhuǎn)層

　　每分層進(jìn)路采完后準(zhǔn)備轉(zhuǎn)層。先挑高溜井和人行措施井，再挑高分層聯(lián)絡(luò)巷，澆筑溜井和人行措施井擋墻，分層挑高溜井和人行措施井聯(lián)絡(luò)巷，廢石充填人行措施井聯(lián)絡(luò)巷 3m 高，分層聯(lián)絡(luò)巷充填成斜坡，將鏟運(yùn)機(jī)開進(jìn)人行措施井聯(lián)絡(luò)巷中，準(zhǔn)備充填，充填完成后轉(zhuǎn)入上一分層。

　　6、結(jié)論

　　通過本方法施工，并依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際施工情況表明，該礦體達(dá)到了安全、高效回采的目的，可以在類似礦山中推廣使用。

　　參考文獻(xiàn)

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