河南嵩县金牛有限公司 王晓峰 王卫东 赵爱军 秦长旭 刘艳丽

残采矿柱回收的实践

河南嵩县金牛有限公司 王晓峰 王卫东 赵爱军 秦长旭 刘艳丽

我国大多数矿山，经过长期的开采，矿山的资源储量急剧下降，后备资源储量严重不足，很多矿山已经或即将进入衰老期。牛头沟矿是金牛公司的一个分矿，有1个选厂和3个坑口，陈吴子沟坑口原来采用有底柱分段崩落采矿法，已开采多年。主要作业地点集中在2～6号洞，生产接近尾声。为了矿山生存与发展的需要，牛头沟矿根据矿山现状和生产技术条件，积极组织人员回收残留矿体和边缘小矿体，作为增产、创收矿量和为确保生产衔接创造一条途径，为矿山创造了良好的经济效益和社会效益。

一、区域地质

该矿位于华北地台南缘，马超营断裂以北，华山—熊耳山台隆东段，熊耳山隆断区中的鹰嘴山短轴背斜南翼。本区地层较老，岩石变质较深，构造变动强烈，矿床地表呈北西带状分布，矿体走向295°～315°，倾向25°～45°，倾角30°～50°，长40～850m。

二、现场调查

对6号洞以上的各个中段的地质开拓、采准、回采资料进行了搜集整理，发现了一批以前开采留下的顶、底柱和难采矿体，而且运输巷道保护完好，运输及开采条件均具备，只对巷道进行清理，恢复即可生产。根据现场生产需要和生产技术条件，可以充分回收该部分矿产资源。

三、回采方案

1.采用无底柱分段崩落法回收6号洞3-2采场底柱部分。见图1。

图 1 用无底柱崩落法回收6号洞3-2采场残矿

矿体基本情况。矿体厚8～10m，倾角30°～45°，地质品位3.65g/t，地质矿量1.3万t，中段平面有一条川脉巷道穿过矿体，岩石比较稳固。

回收措施。设计采用无底柱崩落法，覆盖岩层在以前采矿时已形成，运输巷道做出矿巷道，在矿体尽头设计一个切割拉槽，中深孔落矿。向切割拉槽逐排挤压，后退出矿每次崩落1～2排炮孔，蹦矿间距1.8～3.6m。用装载机在出矿，巷道后退式出矿，将矿石出干净，循环进行，直到将该部分矿体采完为止。

该措施充分利用原有巷道工程，只投入深孔1 200m，回采巷道工程量45m，回收矿量1.5万t，出矿品位达3.05g/t。

2.浅孔留矿法与无底柱崩落法联合回收2号坑8号小矿体。见图2。

图 2 联合法回收2号坑小矿体

矿体基本情况。矿体较薄（约4～7m），倾角较缓（约25°～30°），高10m左右，地质品位2.75g/t，地质矿量1.2万t，主运输巷道穿过矿体。

回采措施。设计采用前孔留矿法和无底柱分段崩落法联合回采。首先在运输巷道扩帮挑斗，然后沿矿体底板打斜井，直接采矿，留下矿石垫层，作下次回采的平台，直至矿体顶部，然后沿矿体走向每隔4～5m再挑斗，重复以上步骤，在两条斜井之间顶部掘进联络道，贯通两斜井，作为安全、通风通道。从1号斜井向顶板采矿，一直采到顶盘界限（矿石作垫层），逐次后退，漏斗两帮低角度矿石放不出来，最后崩落运输巷道顶板，装载机后退式出矿。

3.对于一些岩石破碎的采场，如3号坑6-1、5-3等采场，岩石破碎巷道支护困难，采用掘进、深孔、混凝土联合作业，强采强出，在地压没有变化之前，将其矿石全部采出（试用高品位矿石），取得了较好的效果。

四、经济效应

1.年回收残矿的金量约80kg。

2.销售收入。按每克220元计算，收入1 760万元。扣出残矿采选综合成本175g/元。

3.残采矿量年利润360万元。

五、残矿回收的意义

1.在原有工程的基础上回收残矿，只需投入较少的工程量，采矿成本低，提高了矿山的经济效益。

2.回收残矿可以延长矿山服务年限，还能提供一定的工作岗位，具有较好的社会效益。

3.回收残矿可以充分利用有限的资源。

4.残矿的回收途径可以为资源枯竭型矿山企业提供借鉴。