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銅礦石采礦工藝中的填充法和封閉法

時(shí)間:2014-05-06 10:23:15

作者:世邦機(jī)器

銅礦石地下開采的采礦方法,按地壓管理方式分為空?qǐng)霾傻V法、充填采礦法、崩落采礦法三大類。本章介紹了空?qǐng)霾傻V法中的全面采礦法、房柱采礦法、分段鑿巖礦房法、階段鑿巖礦房法、留礦采礦法。每種采礦方法均從適用條件、采礦方法特點(diǎn)、主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、采準(zhǔn)工程布置、礦塊切割方法、回采生產(chǎn)工藝幾個(gè)方面講解,還列舉了礦山常用的采礦方法方案。根據(jù)空?qǐng)霾傻V法的回采特點(diǎn),介紹了礦柱的回采方法及采空區(qū)的處理方法。

在礦房回采之后,可用充填材料(廢石、尾砂等)將礦房充滿,再回采礦柱。這種方法不但處理了空?qǐng)龇ɑ夭傻目諈^(qū),也為回采礦柱創(chuàng)造了良好的條件,提高礦石回采率。

用銅礦石破碎設(shè)備破碎后的充填材料支撐圍巖,可以減緩或阻止圍巖的變形,以保持其相對(duì)的穩(wěn)定,因?yàn)槌涮畈牧峡蓪?duì)礦柱施以側(cè)向力,有助于提高其強(qiáng)度。充填法處理采空區(qū),應(yīng)用于下列條件:

(1)上覆巖層或地表不允許崩落。(2)開采貴重礦石或高品位的富礦,要求提高礦柱的回采率。(3)已有充填系統(tǒng)、充填設(shè)備或現(xiàn)成的充填材料可資利用。(4)深部開采,地壓較大,則有足夠強(qiáng)度的充填體,可以緩和相鄰未采礦柱的應(yīng)力集中程度。

充填采空區(qū)與充填采礦法在充填工藝上有不同的要求。它不是隨采隨充,而是礦房采完后一次充填。因此,充填效率高。在充填前,要對(duì)一切通向空區(qū)的巷道或出口進(jìn)行堅(jiān)固地密閉。如用水力充填時(shí),應(yīng)設(shè)濾水構(gòu)筑物或溢流脫水。干式充填時(shí),上部充不滿,充填所產(chǎn)生的沖擊氣浪,遇到隔墻時(shí)能得到緩沖。

這種方法適用于空區(qū)體積不大,且離主要生產(chǎn)區(qū)較遠(yuǎn),空區(qū)下部不再進(jìn)行回采工作的情況。對(duì)于處理較大的空區(qū),封閉法只是一種輔助的方法,如密閉與運(yùn)輸巷道相通的銅礦石溜井,人行天井等。封閉法處理采空區(qū),上部覆巖應(yīng)允許崩落,否則不能采用。

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采準(zhǔn)切割工程簡(jiǎn)單,沿礦體底板掘進(jìn)運(yùn)輸巷道10與采區(qū)巷道9,在采區(qū)巷道內(nèi)每隔40m掘進(jìn)礦房聯(lián)絡(luò)道,較初的兩側(cè)聯(lián)絡(luò)道與切割巷道聯(lián)通。從切割巷道拉開回采工作面。在采區(qū)中央掘進(jìn)回風(fēng)巷道3。巷道的規(guī)格應(yīng)根據(jù)自行設(shè)備的技術(shù)要求來(lái)確定,該礦巷寬度取4.7m。

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充分回采礦石資源,礦山充填的首要任務(wù)之一是充分回采銅礦石。眾所周知,礦產(chǎn)資源相對(duì)于人類是不可再生的,充分利用礦產(chǎn)資源已是當(dāng)代人的首要任務(wù)。

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充填前,應(yīng)將采場(chǎng)底板的粉礦清掃干凈,這樣做除可減少礦石損失外,還有利于兩層混凝土的膠合。接高順路井只需內(nèi)側(cè)單面架設(shè)模板,順路井周圍的膠結(jié)充填料需進(jìn)行搗實(shí)。膠結(jié)充填料的水灰比合適時(shí),人行井無(wú)需考慮兼作濾水之用。

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采切巷道有:運(yùn)輸巷道,放礦溜井,切割平巷,礦房上山,電耙絞車硐室及聯(lián)絡(luò)巷道3和9。用上階段脈外階段平巷回風(fēng)。礦房采用單層回采。首先,沿礦房下部邊界拉開高為礦體厚的切割槽并以礦房上山為第二自由面,用淺孔逆礦體傾向回采。

與富堿侵入巖有關(guān)的斑巖銅礦床

由于富堿侵入巖僅占各類侵入巖出露面積的2%左右,且一些學(xué)者認(rèn)為其形成過(guò)程主要以干熔融為主,很難為成礦提供成礦流體,加上人們普遍認(rèn)為斑巖銅礦對(duì)鈣堿性斑巖具有成礦專屬性,因而以往有關(guān)富堿侵入巖與成礦關(guān)系的研究未能引起地質(zhì)學(xué)家的廣泛重視。

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因此,各銅礦山多將膠結(jié)充填與其他采礦方法聯(lián)合使用,在保證生產(chǎn)與安全的前提下,減少膠結(jié)充填的數(shù)量,以保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

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