富家矿矿柱开采技术的最新进展
随着吉林恩镍业股份有限公司富家矿(下简称富家矿)130m中段矿体回采接近尾声,两翼矿柱的顺采工作也提到议事日程。针对这一段矿块的富矿已经回采完毕,所剩矿石品位较低,原有的胶结充填采矿法因采矿成本高、采矿工艺复杂、工程量大,不适用于矿柱回采的情况,又根据现有的凿岩设备、施工人员的技术水平及矿柱开采技术条件,富家矿以无底柱分段崩落采矿法为基本采矿方法,研究改进为无底柱小分段崩落采矿法,对130m中段单线盘区矿柱进行了回采试验应用。
矿块倾角67~85°,矿块平均水平厚度10m,从7线至9线逐渐变窄(4~18m)。可采矿石绝大部分位于7线至9线,而9线至11线大部分为混杂岩带,不具备开采价值。河南颚式破碎机矿体跟围岩接触的所有部位,由于成矿冷凝作用形成了完整的压碎带,幅宽0.5~3m。矿体越薄,压碎带越发育。压碎带的矿石呈片状、豆状、团块状等碎块,是最不稳固的部位。矿体的上下盘围岩主要是黑云母片麻岩。该岩层本身致密坚硬,一般片理比较发育,这一点可以从露天边坡的滑面看到。岩层的节理不甚发育,除与矿体接触的部位外,一般尚稳固。砂砾岩层与黑云母片麻岩和矿体呈断层接触,接触面平整、有断层泥。靠近接触面4~6m处的黑云母片麻岩和矿体,受断层压碎和水解作用,矿岩疏松破碎,容易自然冒落。矿体在标高130~138m分段结构比较复杂,有采空区和大量夹石,矿石较少;在标高146~154m分段所剩矿石也比较少,主要用来形成覆盖岩层;含矿带主要位于标高138~146m分段。矿石平均品位1.0%,矿石密度3.05t/m3,矿石硬度ƒ=5~6,矿床涌水量不大。
斜坡道中心距矿体下盘11m,距离主运输巷道中心为7m。每一分段通过联络道与斜坡道连通。斜坡道下口布置在7线穿内,标高为132m;上口布置在9线,标高为146m,斜坡道全长为53m。斜坡道断面宽2.0m,高2.0m,形状为三心拱,立式破碎机保障铲运机行走。斜坡道的支护形式采用锚喷,喷浆厚度为100mm。斜坡道掘进采用YT—23型气腿式凿岩机凿岩,DPJ—15型电耙子出渣。耙窝设置在与斜坡道相对的左帮。斜坡道开口时在标高132m抬高1.5m(以便于向矿车内耙渣),以14°的坡度掘进。斜坡道施工完毕后,再将抬高的1.5m按设计角度崩掉,以便铲运机行走。