探采结合的采矿工程论文

2022-04-20

摘要:文章简单介绍了大红山铜矿目前的地质情况、开采现状,从地质技术管理角度出发,分析了大红山铜矿矿石贫化和损失产生的原因,结合矿山地质技术管理和生产技术两方面总结了降低矿石贫化损失的有效措施。下面是小编整理的《探采结合的采矿工程论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

探采结合的采矿工程论文 篇1:

边角矿量回收成果分析

尖林山东区部分采掘工程于2003年9月份正式开始实施采矿作业,各项采矿工作自开工以来进展顺利,矿石年生产能力自2003年以来逐年稳步上升,项目部在矿体开采方面积累了丰富的科学管理经验,我们始终坚持“贫富兼采,探采结合”的采矿原则,合理安排各项采矿工作,保证采矿工程合理有序地进行。近几年来,项目部除对采矿区域内探明矿体进行合理安排采矿工作外,对采矿工程区域内原定废石区域进行合理安排增加探矿措施工程,在各采矿阶段水平边角矿量回收方面取得了显著成绩,现将该项技术成果总结如下:

1.所做工作

(1)組织所有现场技术管理人员认真研究设计院根据地质勘探资料做出的总体设计方案,熟悉本采矿部位的采矿范围、区域周遍环境及矿体赋存特征。

(2)根据冶金设计院提供的图纸,合理布置采准进路,对矿体实际边界线进行探明,组织技术人员进行方案优化,确定回采方案。

(3)在采准进路掘进过程中首先选择中间一条进路进行施工,然后根据巷道矿体揭露情况及设计院提供的数据,分析下一步的采准施工顺序及后续的采矿顺序。

(4)充分利用现有的采矿设计软件“AutoCAD”将采矿实测图绘制到计算机上与设计图纸进行比较、分析,得出下一步施工计划及对设计方案中不足的地方在现实中的得到优化和改进。

(5)在主采矿方法—无底柱分段崩落采矿法的回采过程中,对局部边缘矿体根据实际情况采用浅孔留矿法进行回采作业。

(6)组织采矿技术管理人员定期对各个采场进行现场管理,对各种保安矿柱进行动态观察,及时掌握矿岩应力变化情况,用以为下步的实际采矿施工的计划调整和计划变更提供依据。

2.技术成果

2.1 -10m水平合理缩减采准工程量

根据设计院提供的设计资料,-10m水平采准施工切割巷以东巷道共有260m左右。

2005年年初在切割巷道进行采准施工过程中发现掘进巷道所揭露的矿岩情况与设计资料有较大差异:原切割巷道以东采准进路全断面为岩石且根据实际分析附近存在大量矿源的可能性极小与设计院提供资料相违背。项目部决定在中间先选择一条进路进行施工,在该进路施工26m探矿进路中未发现矿石,并在该巷道顶板打探孔,对上部情况进行探明,发现在±0m水平存在一个民采空场(当时该空场存在大量积水。),此项措施工程不但为项目部节约了200m左右采准进路的施工费用,而且避免了一次井下采场涌水的发生。

2.2 -30m水平切割巷以东采矿工程区域内原定废石区域补探矿体回采

按照原设计院设计资料显示本该水平回采区域范围在东切割巷道附近截止。2006年12月施工该部位切割巷道采准进路时,由于技术人员的灵敏观察,利用所学的采矿地质知识通过分析,发现切割巷道东边边帮存在矿化的迹象,考虑到-30m水平与-20m水平的对应关系,建议在中间选择一条进路进行探矿作业,在经过13m的岩石巷道掘进后半断面出现矿石,随即项目部组织人员在加强本进路掘进的同时,对该进路两边各10m处开出一条进路进行探矿作业,在经过一个多月的采准探矿工作后基本确定本水平该区域设计资料以外区域矿体范围(1600左右),并于2007年7月份开始实施空场采矿作业,截止2008年4月13日共采出矿量3.6万吨。

2.3 -40m水平东区采矿工程区域内原定废石区域补探矿体回采

根据原-40m水平冶金设计院给的设计方案中的采矿范围,-40m水平东面采矿边界为现今的东补1#进路,但在实际的采矿采准工作中由于实际所探明的矿体边界不同,最后实际采矿边界为现今实际采矿实测图所说明的采矿范围,比原先设计范围大出2400以上,并在东面该区域范围,根据实际采矿情况,估计该部位可采出矿量2.8万吨左右。 在-30m水平切割巷道以东探出矿体采矿工作的同时,项目部组织专业技术人员对该部位的矿体结构及走向进行分析。经过认真分析,发现改部分单独矿体有向下(-40m水平)延伸的趋势,随着-30m水平该部位采矿工作的结束,技术人员增加设计,在充分利用原-40m水平采准进路的情况下,增加探矿进路,对该区域的矿体进行有计划的进路探测,截止2008年10月20日,该部分矿体的矿体边界已经探明,矿体范围约900左右,估计该部位矿体储量在1.5万t左右。

2.4其它边角矿量回收

-30m水平南端空场采矿在回收完本采区范围内矿石的同时回收 原尖林山车间切割巷道残余矿量3000多吨;-40m水平7#进路南端岩石结构极破碎地带在采矿技术人员的精心组织安排下利用空场法回收矿方残矿矿量2000多吨。

3.推广意义

项目部在边角矿量回收技术方面取得了可喜的成绩,同时也为今后采矿合理有序地进行提供了有力地保障。

在边角矿量回收方面所取得的成绩,以2007年、2008年尤为突出,2007、2008年在保证主采矿体合理回采的同时,对周边补探矿体采用空场法进行了合理回收,保证了这两年超额完成计划产量要求。

边角矿量回收及时的为主采矿体中深孔爆破提供了自由面,确保了主采矿体按计划实施爆破;主矿体周围不稳定区域回采后,及时放顶卸压,保证了后续主矿体采矿的施工安全;边角矿量回收在空间上缓解了矿源不足的问题,多采出矿量同时也为项目部带来可观的经济效益。

项目部所采用的周边矿体空场法与主采矿体崩落法相结合的采矿方法,以及探采结合的采矿思想,具有极为重要的推广意义,为今后类似的采矿工程施工提供了重要的理论依据。 [科]

作者:张富贵 畅伟峰

探采结合的采矿工程论文 篇2:

论铜矿地质技术管理对矿石损失与贫化影响及控制

摘要:文章简单介绍了大红山铜矿目前的地质情况、开采现状,从地质技术管理角度出发,分析了大红山铜矿矿石贫化和损失产生的原因,结合矿山地质技术管理和生产技术两方面总结了降低矿石贫化损失的有效措施。

关键词:贫化率;损失率;矿山地质技术管理;措施

1、前言

大红山铜矿从1997年投产至今,已经开采了18年,由于以往矿山大量开采,矿产资源消耗过快,近年来矿产资源不足,一些地质条件好,矿体赋存简单的厚大矿体大部分已经被开采,目前矿山开采所面临的大量矿体赋存形态复杂、品位分布变化大、生产作业条件不好的矿体,致使开采难度越来越大,矿石的损失贫化严重,成为制约着矿山发展,影响矿山经济效益的主要原因之一。在这样的情况下,充分提高现有矿产资源的利用率,认真分析贫化损失率产生的原因,采取切实可行的措施加以严格控制及其重要,由于笔者主要从事矿山地质技术管理工作,本文就从地质技术管理方面出发,对造成矿石损失贫化的原因进行分析,并提出降低贫化损失的具体措施。

2、矿床地质概况

大红山铜矿矿区位于康滇地轴南端、扬子准地台西缘,介于红河深大断裂与绿汁江断裂所夹持的滇中中台拗内,系云南山字型前弧西翼与哀牢山构造带的交汇部位,居于红河断裂的北东侧。含矿地层系一套火山喷发—沉积变质的变钠质凝灰岩、钠长黑片岩以及近于正常沉积变质的石榴黑云片岩、磁铁石英岩、石榴黑云白云石大理岩等富含铁铜的岩石组成。岩层走向近东西,倾向南至南西,倾角多为20°~30°。矿体呈层状、似层状,相互平行、多层产出。矿石矿物以黄铜矿、磁黄铁矿为主,伴生金和银。矿石构造主要有致密块状、浸染状、角砾状、条带状、斑杂状及脉状构造。铜铁矿体间,各矿体之间无明显界限,只是存在铜与铁元素含量变化关系。

3、地质技术管理对损失贫化的影响

3.1 地质资料对损失贫化的影响

地质资料是指导矿山进行采矿活动的依据,其准确性对采矿损失率和贫化率有很大的影响。矿体形态受褶皱构造控制,分枝复合、尖灭再现、膨大收缩、矿脉沿节理穿刺等现象非常普遍,矿体沿走向、倾向厚度、品位、连续性变化也很大;且有的地方受岩体不规则侵入的影响,沿走向、倾向矿体被切割成不规则状,风化严重,导致开采揭露的矿体与地质资料误差较大,这些都对采矿设计及开采工作带来很大难度,造成了矿石的贫化和损失。

3.2 现场跟踪管理对损失贫化的影响

1)掘进工作面的跟踪管理对损失贫化的影响:掘进工程在施工过程中会需要排放大量的渣子,这些渣子有的是废石,有的是矿石,但是现场作业人员区分不出,就会把矿石当做废石或者废石当做矿石造成资源的损失和贫化。

2)浅采盘区工作面的跟踪管理对损失贫化的影响:采用浅采方式进行回采的矿体,由于矿体受地质构造和岩体侵入的影响,矿体在走向和倾向上产状相比设计上都会有不同程度的变化,如果一直按设计坡度和高度进行回采,就有可能把废石采下来,而矿石的部分又采不到,造成矿石的损失贫化。

3)出矿过程的跟踪管理对损失贫化的影响:大红山II期工程,采用的是堑沟式底部结构的上向扇形炮孔分段空场嗣后尾砂充填采矿法;厚大矿体,则采用下向平行炮孔侧向崩矿嗣后尾砂充填采矿法。受采矿工艺的影响,存在于矿石与矿石之间的废石夹层和V型槽底部的废石也会随着矿石一起被崩落下来,混入矿石中。有的盘区顶板在爆破过程中也会出现垮落,主要就会造成大量的围岩以及周围充填盘区尾砂混入矿石里面,造成矿石的贫化损失。

3.3 矿量计算对损失贫化的影响

大红山铜矿目前计算的贫损指标有贫化率、场内损失率、矿柱矿量损失率和总损失率,以及非开采损失率。贫化率,指供矿品位与地质品位相比的降低程度。其计算公式:

废石混入率=(矿房矿石品位-供矿品位)/(矿房矿石品位-围岩品位)×100%(1)

贫化率=(矿房矿石品位-供矿品位)/矿房矿石品位 (2)

损失率=(矿柱矿量+场内损失矿量)/(矿房矿量+矿柱矿量) (3)

玉溪矿业公司的规定使用公式(1)来计算矿石混入率,并定义为贫化率。按照一般采矿工程有关书籍和文献,公式(1)所计算出的,是废石混入率。贫化率的计算公式应该是公式(2),不同的计算方法,得出来的损失贫化率指标是不一样的。

4、降低矿石贫化和损失的措施

1)加强地质资料的收集和管理。根据大红山铜矿的地质实际情况,分析已有地质勘探资料和运用已经掌握实践经验,在实际工作中,我们运用“坑探和钻探结合”,本着“循序渐进”的原则,由疏到密、由浅入深、由中心到边部、由己知到未知的顺序组织探矿进一步加强对控矿构造和矿体形态在生产探矿。根据不同的采矿方法,适当勘探网度的加密,同时加强对地质资料的编录、取样和化验工作,掌握矿石地质品位分布和变化情况,从而比较准确地圈定出矿体的空间位置和形态,综合出来的地质资料经自检,组内查及领导检查审核签字,最终提交采矿人员进行采矿设计,为采矿设计和生产提供了可靠的依据;在矿体回采过程中,加强“采探结合”,及时总结地质成矿规律,加强对己收集地质资料的综合分析与整理,对己采地段进行探采对比,总结规律指导生产,这些都对降低矿石贫化和损失发挥了很大的作用。

2)地质技术人员及时进行现场跟踪管理、指导生产。根据大红山铜矿工程进行外包的实际情况,矿上成立了以资源部领导核心,技术人员到工区进行地质技术管理服务,以及现场组织管理的供矿管理组为体系的资源管理队伍,虽然各自在分工上和侧重点不同,但都是致力于矿山资源管理,服务于矿山地质技术工作,地质技术人员只要到现场都必须着重解决工作现场出现的各类问题。到掘进工作面,要监督和指导施工人员进行矿废石的处理,并对过程进行监控,严禁乱拉乱放。对于进行浅采盘区和出矿盘起,要求地质人员每天进行现场的跟踪指导,根据现场的实际情况,指导作业人员按要求进行施工作业。通过这些管控工作,大大的降低了矿石的贫化和损失,为矿山带来了良好的经济效益。

3)及时优化矿量计算的方法。

目前大红山铜矿采用铜铁合采的工艺,在满足条件下进行多层含铁铜矿体(I3、I2、I1)与含铜铁矿体(Ic、Ib、Ia)进行合采,为保障综合综合利用,在回采过程会采入部分矿体之间的夹层(低品位铜铁资源),造成了目前大红山铜矿贫化率偏大的现象,但又不能体现矿山资源综合利用的现状及真实的采矿指标。因此,经过讨论,回采范围内主矿体之间的低品位铜铁资源(铜品位低于0.3%,大于0.1%的夹层), 即不具备独立回采经济价值,但为保障主矿体完全回采而必须采下的部分的夹层的低品位资源,视为矿房矿量中的一个恒定量,扣除采入夹层(低品位铜铁资源混入)对品位影响,进行计算矿体的贫化率,具体计算方法如下:

计算贫化率指标使用的最终采场采出矿量品位为扣除夹层的低品位铁铜资源影响后矿量品位

最终采场采出矿量品位=(总供矿金属量-落矿设计夹层金属量)/(总供矿量-落矿设计夹层量)*100%计算得出扣除设计回采夹层混入影响后,最终采场采出地质矿量的品位。

通过以上计算,最终贫化率={1-[(总供矿金属量-设计夹层金属量)/(总供矿量-落矿设计夹层量)--围岩品位]/(最终矿房地质品位-围岩品位)}*100%,得出最终矿房矿体的贫化率。

即,最终贫化率=[1-(最终采场采出矿量品位-围岩品位)/(最终矿房地质品位-围岩品位)]*100%。

显然,优化后计算出来的贫化损失只要要比原来的公式计算出来的相对要低,更加符合大红山铜矿的实际情况。

5、结语

综上所述,地质技术管理对造成矿石贫化和损失的影响是多方面的,需从生产的各个阶段、各个环节加以控制,贫化损失的管理工作也是矿山地质技术管理的一项长期基本工作,矿山开采的贫化损失状况直接影响矿山的经济效益,关系到企业的可持续发展。大红山铜矿地质技术团队自建矿以来,一直不断加强采矿贫化损失管理,方法得当,措施有力,充分利用矿产资源,取得了明显经济效果,延长了矿山服务年限,多年来贫化损失指标不断下降并维持在合理水平,这些都表明所采取的这些技术措施是切实可行的,也是有效的。

参考文献:

[1]钱锦和、沈远仁.云南大红山古火山岩铁铜矿床[M].北京:地质出版社:23-29.

[2]云南有色地质局三一三队,云南省新平县大红山铜矿首采区勘探地质报告[R].

[3]陈贤胜.云南新平老厂——大红山矿区成矿系列及其成因[J].西南矿产地.1995(2):1-11

[4]《矿山地质手册》编辑委员会矿山地质手册[M」北京:冶金工业出版社,1995

[5] 余贤斌、吕力行.玉溪矿业有限公司大红山铜矿矿山损失率、贫化率管理现状调查报告[R].2012

[6]大红山铜矿资源部,大红山贫化率改算的说明.2014

作者简介:刘宗和(1986-12),男,彝族,云南省牟定人,毕业于昆明理工大学资源勘查专业,学士,地质助理工程师。长期从事矿山地质技术工作。

作者:刘宗和

探采结合的采矿工程论文 篇3:

降低煤矿采矿贫化率的技术和管理策略探究

摘 要:要想提高煤矿采矿的质量和效益,在实际工作中必须采取相应的措施来降低煤矿采矿贫化率。文章结合煤矿采矿的实际工作,主要提出了降低煤矿采矿贫化率的技术策略和管理策略。希望能够引起人们对这一问题的进一步关注,能够对降低煤矿采矿贫化率的实际工作提供借鉴和指导。

关键词:煤矿采矿;贫化率;技术策略;管理策略

煤炭是经济社会发展和人们生活中的重要能源资源。然而,在煤矿开采过程中,往往会受到各种因素的影响,导致煤炭资源受损和贫化情况的发生,这些情况的出现,不仅降低了煤炭回采率,还导致大量资源的浪费,降低煤炭产量和煤矿采矿的经济效益。因此,探讨分析降低煤矿采矿贫化率的相关问题,并提出相应的技术和管理策略无疑具有重要的现实意义。

1 煤矿采矿贫化率的概念与内涵

采矿贫化率是指在整个矿山开采过程中,出现矸石、废石混入的情况,或者有用成分出现散失、溶解,或者高品质矿石出现损失等,从而导致所采矿石的品味达不到原来的预算。采矿贫化率是矿石质量检测的重要指标,也是测定地下资源利用程度的重要方式,对矿石质量和煤矿采矿效益都会产生重要的影响。因此,在实际工作中,必须重视相关策略的运用。

2 降低煤矿采矿贫化率的技术策略

在煤矿开采的过程中,为了降低贫化率的出现,根据实际工作的需要,从技术层面上,笔者认为需要采取以下策略。

2.1 合理选择矿块的底部结构

包括从运输水平到拉底水平之间的矿柱和巷道,它会在很大程度上影响矿石损耗与贫化指标。因此,为了降低矿石损失,需要采取以下技术策略:底柱中靠下盘的漏斗应尽量移向下盘,使开挖部分岩石更加合理。开采中厚倾斜、缓倾斜矿体的时候,底部结构工程布置在下盘脉外,并不需要留矿柱。总之,需要根据具体的矿山地质条件和采矿技术要求,选择恰当的矿块底柱结构形式具有重要意义,不仅能够有效减少采矿损失,还能够提高煤矿开采质量和效益。

2.2 合理选择恰当的采矿技术

采矿技术方案对煤矿资源贫化率的影响是直接的,因此,应该综合全面考虑矿区地质条件、经济技术情况等,选用最为合理的技术方案。同时,还应该采取相应的措施,减少资源损耗和贫化,尽量降低采矿贫化率。例如,加大找矿力度,增加绝对资源量;对煤炭进行综合利用,发展循环经济,提高煤炭回收利用率,以实现对煤炭资源最大限度的利用。

2.3 重视相关技术的运用

在煤矿开采中要重视相关技术的运用,以提高采煤效率。例如,重视先进勘测技术的运用,提高煤矿采矿的准确度,做好勘察工作,尽量获取详尽的地质资料。同时,还要提高采矿工程质量,根据工程实际运用好各项技术措施,尽可能降低采矿的贫化率。

2.4 做好矿山地质的勘查工作

地质勘察对煤矿采矿产生重要的影响,因此,必须提高工作人员的素质,重视先进勘察技术的运用,做好勘察工作。要注重探采结合,根据矿体形态,设计好探矿工程,以实现对矿体形态的准确控制,为采矿准备好相应的地质资料,以实现减少矿石损失,降低采矿贫化率的目的。

3 降低煤矿采矿贫化率的管理策略

除了技术策略之外,还往往需要加强管理工作,采取相应的管理策略,笔者认为需要从以下几个方面采取相应的管理措施,以降低煤矿采矿贫化率。

3.1 转变所有人员的思想认识

要降低煤矿采矿贫化率,首先所有工作人员需要转变思想观念,提高思想认识。一些职工盲目的追求采煤产量,忽视采煤贫化率问题,对矿石质量的重视程度不够。为了改变这种情况,应该对职工进行教育和培训,使他们树立这方面的意识,认识降低贫化率的必要性。同时,采矿工作人员要全面了解矿山采掘的特点,按照相关技术策略做好采掘工作,减少废石的开采量,以提高采煤质量,节约采煤成本,进而提高整个采煤的质量和效益。

3.2 建立完善的管理体制

健全相应的采煤管理体制,对煤矿开采的流程进行规范,作业人员需要加强学习工作,掌握相应的采煤流程,在实际工作中严格按照要求进行操作,规范煤矿开采的各项工作。对于煤矿开采工作中出现的问题,需要报请技术组进行处理。如果问题较大,则需要向上级进行汇报和处理。关于问题的处理意见,应该做好记录工作。相关技术人员需要定期对采场贫化率进行检查,并做好验收工作,发现问题需要及时报告和处理,加强各项管理工作,促进煤矿采矿的顺利进行。

3.3 加强技术管理工作

完善相应的技术管理制度,对煤矿采矿的各项技术工作,需要制定和完善相应的规范和标准,具体内容包括采场地质资料、图纸标准、采矿设计要求、审批手续等等,使得各项技术措施能够得到贯彻和落实。同时,还应该提高技术人员的素质,加强技术人员的管理,确保各项技术措施能够得以贯彻和落实。

3.4 确保地质资料准确无误

采矿必须具备准确的地质资料,从而确保设计符合煤矿开采的实际情况,实现降低采矿贫化率的目的。为了实现这个目的,需要从以下方面努力:做好生探工程,确保工作到位,全面了解矿脉赋存状态,使得存储级别满足回采要求,以降低贫化率;准确圈定地质界线,详细了解煤矿开采区域的地质规律,运用切割和生探技术,对地质界线进行圈定。例如,采取措施使得采场能够正常回采,从而实现降低贫化率的目的。

3.5 提高员工的综合素质

第一,提高作业人员的技术水平,要对作业人员定期开展培训工作,使他们对矿山的特点、构造有全面的了解,掌握相应的爆破要领,提高作业人员的业务素质和技能,提高煤矿开采效率。第二,提高管理人员的业务素质,定期开展对管理人员的培训工作,使他们掌握相应的管理理论和煤矿开采方法。并对矿区进行定期参观和学习,学习先进的作业经验和管理经验,从而提高自身素养,胜任管理工作。第三,提高技术人员业务水平,做好培训和考核工作,注重相关技术知识的学习和交流,不断总结技术经验,提高自身技术水平。

3.6 完善相应的奖惩考核机制

健全相关制度,设立可免贫化率、贫化率,并落实到每个工作人员当中,严格考核工作,并将考核与工资联系起来。工资的发放可以按照合格采矿量下发,如果在可免贫化率范围内,可以按照合格采矿量发放;如果超出相应的标准范围,则在工资当中需要扣除。通过与工资相联系的方式,实现降低贫化率的目的。

4 结 语

总而言之,在煤矿采矿中,降低贫化率的重要作用是不言而喻的。正因为如此,今后在煤矿开采的实际工作中,我们需要认识其重要性,并积极采取相应的策略,以进一步提高煤矿开采水平,降低煤矿采矿贫化率,提高开采质量和开采效益。

参考文献:

[1] 周玉龙.降低煤矿采矿贫化率的技术和管理措施[J].科技传播,2012,(16).

[2] 李晋阳.降低煤矿采矿贫化率的技术和管理措施研究[J].中国高新技术企业,2012,(10).

[3] 吴礼稳.降低采矿贫化率的技术管理策略[J].中国新技术新产品,2013,(3).

[4] 王文艺.降低采矿贫化率的方法措施探讨[J].科技创业家,2012,(7).

作者:杨继刚

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