礦房

赤峯銀海金業有限責任公司官地銀金礦(下簡稱官地銀金礦)是一個銀金多金屬礦牀,礦巖極其穩固,水文地質條件簡單,礦體平均厚度3m左右,陡傾斜,採用平硐- 盲豎井開拓,中段高度50m,應用淺孔留礦採礦法回採,已有20多年的生產歷史。

按傳統淺孔留礦採礦法設計(這裏指礦牀走向長度大於200～400m以上,有多個礦塊長度等間距設計、兩側天井沿脈佈設、聯絡道沿天井等間距向兩側對稱沿脈開鑿) ,在970中段10～22勘探線間5個礦塊應用後,反映出如下問題:礦塊長度以相鄰勘探線間距,即50m佈置,往往使間柱佔有多且優的礦石儲量;間柱滯後礦房回採,使作業空間狹窄、工作面移動頻繁、地壓集中顯現、往往只有一個安全出口,無疑使作業條件惡化;因間柱臨空面多,採用中深孔爆破回採大塊產出率高,不但造成出礦困難,而且其間柱兩側存在空場,散落礦石多成為永久性損失;因天井沿脈佈設,天井隨間柱的回採亦被採掉,該處上下中段失去局部聯絡等。

在地下開採的採場或礦塊內，除必須保留的礦柱以外的應予回採的礦體或已採空部分。前者稱為採準礦房或回採礦房，後者稱採空礦房。煤礦中則稱煤房。頂板穩固性稍差，礦石價值低或開採結束後採空區作地下建築物用時，採用條帶形連續礦柱。礦柱一般不再回採，常佔礦量的15～40%。本法優點是採準工作量小，採礦強度大，勞動生產率高，採礦成本低，礦石貧化率小,缺點是礦石損失大,適用於開採圍巖和礦石都穩固的水平或緩傾斜礦牀。本法在美國應用最多，產量佔大中型非煤礦山開採總量的60%。中國一些汞礦、磷礦、銻礦和粘土礦等採用本法。近年來應用錨噴支護和各類高效率自行回採設備，提高了採礦強度，改善了安全條件，降低了對圍巖穩固性的要求，開採厚度個別可超過30m。開採較貴重礦牀時,回採部分礦柱或用混凝土柱代替礦柱，以降低礦石損失 ^[1]  。

官地銀金礦970中段24～34勘探線間礦段,其礦石類型為貧硫化物方解石石英脈原生銀金礦,平均地質品位金1. 2 ×10- 6、銀110 ×10- 6 ,屬官地銀金礦牀之富礦段。礦體總體走向310°,傾向40°,傾角85°～90°,沿走向厚度變化係數95% ,沿傾向厚度變化係數135% ,礦體平均厚度3. 25m;上下盤圍巖為華力西期閃長巖,近礦圍巖多有硅化,礦巖緻密堅硬、少裂隙、無錯動,礦巖堅固性係數f = 18,屬於極穩固礦巖;礦井湧水量少,水文地質條件屬於簡單類型。

採場在決定礦房和勘探線間柱同步回採時,採準切割工程已按傳統淺孔留礦採礦法施工結束:採準天井垂直礦體走向脈內佈設,垂高50m,斷面規格1. 3m ×1. 3m,聯絡道沿天井每5m高沿礦體走向對稱佈置,長4m,規格1. 2m ×1. 3m,共計114m; 24勘探線間柱佔有礦量3 194 t。303東側301採場已採高35m。經過對303礦塊礦巖地質特徵分析,並以已放礦結束的2兩連續礦塊上盤暴露面積作比較,認為礦塊礦房和勘探線間柱同步回採是可行的。在採礦過程中,採場的鑿巖爆破、出礦、平場等工藝同傳統淺孔留礦採礦法。

為了克服採場淺孔留礦採礦法採準工程佈設所造成的上述問題,經過論證,決定採用採場天井脈內佈設和下盤脈外佈設兩種形式, 28勘探線下盤脈外佈設1 條天井, 30 勘探線脈內佈設1條天井,依此類推。和傳統淺孔留礦採礦法比較,不同之處在於:下盤脈外佈設的天井聯絡道分脈外和脈內兩部分。

採用上述淺孔留礦採礦法礦房與間柱同步回採之方法,不但大大地縮短了礦塊的回採時間,而且間柱回採率也大大提高(大於90% ) ;還有其間柱是否處在礦體厚大、高品位處對回採率和採掘比已無大的影響。下盤脈外天井不因間柱的回採而被採掉,在採場回採結束後仍起着上下中段的聯通作用;脈內天井在採場回採時,始終保持着採場和上中段迴風巷的直接聯通,克服了傳統留礦採礦法中因聯絡道上下間距過大未使採場和天井貫通或因一側聯絡道被所採礦石填埋而造成採場堵死情況等等 ^[2]  。

官地銀金礦礦巖極其穩固,水文地質條件簡單,礦體平均厚度3m左右,陡傾斜,特別適合淺孔留礦採礦法回採。近年在970中段26～34勘探線間,開展了淺孔留礦採礦法採準天井沿脈和下盤脈外兩種形式相間佈置,聯絡道結構形式新型設計,實現了礦房和間柱同步回採,提高了間柱礦石回採率,縮短了礦塊回採週期,而在總的採準工程量大致不變的情況下,這對傳統淺孔留礦採礦法中間礦柱滯後礦房回採方式應是一種新的嘗試 ^[3]  。