山东黄金新城金矿X号矿体开采方法研究

山东黄金新城金矿X号矿体开采方法研究

山东黄金新城金矿X号矿体经过勘察确定其为倾斜中厚破碎矿体，而倾斜中厚破碎矿体在金属矿领域一直是难采的矿体，由于该类矿体倾角相对较缓则崩落碎石无法完全放出，这也会对X矿体在生产中高效自行设备的应用产生极大影响，往往需要通过合理设置大量永久矿主来满足其顶板管理要求，这往往会给X矿体开采带来较大成本投入与安全隐患。本文对山东黄金新城金矿X矿体开采方法的优化比选进行分析。

标签：倾斜中厚 破碎矿体 采矿环境 开采方法

0前言

通过对国内外各大金属矿山企业对于高价值破碎复杂矿体采矿方法的研究与实践，由于充填采矿技术在生产中的具体应用具有回收率高等特点，所以十分适用于一些不稳固矿岩条件下的矿体开采要求，这也成为当前很多黄金矿破碎复杂矿体的首选采矿方法。但是山东黄金新城金矿X矿体是典型的倾斜缓倾斜至中厚矿体，所以采用一些高效自行设备的采切工程量与生产成本会相对较高，再加上X矿体在实际开采中矿体顶板的管理较为困难，所以企业只有通过合理选择开采方法，来降低X矿体开采过程中的成本投入与安全事故发生概率，帮助山东黄金新城金矿企业在新时期实现可持续发展战略。

1山东黄金新城金矿X号矿体采矿环境分析

山东黄金新城金矿X矿体是由矿山深部地质找矿工作中发现的一个盲矿体，其主要找矿依据是根据-480m中段南翼强蚀变带中金属矿中的大量发育，结合山东黄金新城金矿V#盲矿体及胶东地区深部盲矿体的不断出现，在结合综合地质研究的基础上预测出X矿体的存在，在预测矿山地质找矿的靶区通过坑探研究证明了X号矿的存在。山东黄金新城金矿X号矿体历经两年多的地质找矿工作探明了初步范围，其123线至141线中-480m至-530m标高范围内的矿体，并对其形态、数量、质量以及产出状态有了一个较为明确的了解，山东黄金新城金矿企业于2007年开始对X号矿体进行开采。山东黄金新城金矿X号矿体经过地质勘察确定，其为倾斜、矿岩稳固性不强且较厚的黄金矿体，其埋深范围大约在-480m～-530m左右，所以X号矿体的埋藏相对较深，经过地质勘查验证其矿体条件相对较为复杂，所以需要通过对多种矿体开采方法的优化比选来选择合理的开采模式，确保X号矿体的开采技术可以为山东黄金新城金矿企业提供一个新的增长点。

2山东黄金新城金矿X号矿体采矿方法的优化比选

2.1X号矿体采矿方法选择分析

通过对山东黄金新城金矿X号矿体现场观测结果与赋存条件研究可以发现，

由于X号矿体的赋存区域处于胶东地区焦家断裂带中且紧靠焦家主断面，所以X号矿体与围岩节理是以裂缝形式进行发育，这便导致X号矿体及其上下盘围岩十分容易破碎，相对较差的岩石稳固性对常规矿体开采方法产生极大限制，导致X矿体在开采过程中十分容易发生塌落，进而会对山东黄金新城金矿企业的生产带来影响。X号矿体开采区域内处于焦家主断裂面上、下盘的岩石，从-480m～-530m中段的穿脉揭露出焦家主断面后的实际情况来看，处于焦家主断面上盘围岩的稳定性极差，对其揭露过程中发现其极其容易发生塌落，通过进一步研究发现X号矿体下盘围岩的稳固性相对较好，但是在实际开采中X号矿体下盘围岩仍存在塌落现象。通过对X号矿体赋存状态可以了解到其上部Ⅰ号矿体与-480m以下的V号矿体，在开采技术条件等多个方面发生了较大变化，所以X号矿体在开采中面临矿岩易碎、稳固性差以及容易塌落等问题，矿体规模较小且可供布置的采场较少，而且在对其深部进行开采过程中深井地压问题也是其要充分考虑的一个因素。

2.2X号矿体采矿方法的确定

本文结合上述研究结果提出了下述集中开采方法，并通过试验分析来确定其能否满足X号矿体的开采工艺需求：

（1）联合控顶机械化盘区上向水平分层填充开采法。该种方法在金矿开采中的机械化程度较高，所以该种方法在实际应用中的生产能力也相对较高，且山东黄金新城金矿企业采矿工人的技术熟练度较高，但是由于该种开采技术在实际应用中落矿、出矿以及填充等工序时间较长，而且需要采用长锚索与短锚杆的支护工艺，这便导致该种采矿技术在X号矿体开采中的工艺复杂性过高。

（2）分层崩落法。该种矿体开采技术在应用中具有矿石回收率高、贫化低、工艺简单以及安全性高等特点，但是该种工艺的特殊性决定了其实际开采中的生产率有限，过低的机械化程度导致采矿工人的劳动强度相对较大，支护工艺复杂且回采工作面的通风条件相对较差。

（3）上向进路充填法。该种开采技术在机械化程度上相对较高，但是由于该种开采技术在实践中的充填接顶工序困难且生产能力低下。

（4）下向分层充填法。该种开采技术与分层崩落法开采施工技术存在较多共性，且该种开采技术可以按照矿体条件变化来适当调整进路方向，但是该种开采技术的高度复杂性使开采中的安全性得不到有效保障，充填处理时间与充填强度会提高企业的生产成本投入。

（5）采矿环境再造分段充填法。该种开采技术在矿体开采实践中的生产能力与充填效率十分优秀，但是由于该种开采技术在应用中对充填强度有着较高要求，且出矿系统在构筑过程中的人工底柱工艺相对较为复杂。

通过上述多种开采技术的以往应用实践数据的分析与试验，最终确定出山东黄金新城金矿X号矿体在开采中采用联合控顶机械化盘区上向水平分层填充开

采法与上向进路充填法，这是因为这两种开采技术在经济性与可行性上十分适用于X号矿体开采，再加上X号矿体已有的斜坡道采准工程系统可以得到充分的利用，且可以帮助X号矿体开采生产中有效改善通风运输条件。上向进路充填法在应用中可以满足X号矿体安全生产与生产能力的要求，而且采矿工人对该种采矿技术的掌握较为熟练，所以可以进一步提高X号矿体在开采中的整体效率与质量等。

3结语

鉴于山东黄金新城金矿X号矿体开采条件的高度复杂性，技术人员需要结合勘察结果与试验结果来合理选择开采方法，本文提出采用联合控顶机械化盘区上向水平分层填充开采法与上向进路充填法，其在安全施工、产出能力以及技术水平等，都可以满足山东黄金新城金矿X号矿体的实际开采需求。