残矿资源多种工艺二次开采实践

1、残矿资源多种工艺二次开采实践刘 健（广东高要河台金矿）摘要：河台金矿生产15年来，初期由于采矿技术与生产管理等原因，使上部中段留下一些高品位矿柱与残矿。1997年开始二次开采，每年平均采出金属量约80 kg，作为矿山产量补充和延长矿山寿命与提高企业效益均产生积极作用。关健词：岩金矿山；残矿资源；多种工艺；二次开采中图分类号： 文献标识码： 文章编号：1 高村矿床开发简介高村矿床为蚀变糜棱岩型金矿床，其主要11号矿体赋存在11号糜棱岩带中下部，与岩带产状一致。矿体呈不规则脉状，倾角6585°，平均厚度2.55m，平均品位8.07g/t，工程控制垂深大于600m。矿体分支复合现象普遍，连

2、续性较差，矿岩界线不清，属中等稳固而局部不稳固。1989年一期工程250t/d生产能力投产，以后扩建到500t/d。建矿以来一直以浅眼留矿法为主要采矿方法，前10多年以小分段空场法回采矿柱，导致上部中段东部连续矿体回采的空区大部分连通，造成采下矿石出矿产生大量损失贫化，矿山估计二次损失率5%，二次贫化率37%。高村矿区上部200、240中段已经关闭，120、160中段将要关闭，正常生产有-4080等4个中段，-90-230中段正在开拓。高村矿区自投产至2002年采矿量140万t，出矿量180.3万t，平均出矿品位4.79g/t。2 残矿资源赋存状况2.1 残留矿柱 自开展残矿资源二次开采以来，

3、先后在80、120、160、200等中段回采矿柱，均位于采空区边部、顶部与底部，边柱与间柱最多，其次是底柱与顶柱。残留矿柱产生原因：矿山生产初期三级矿量不平衡，选矿处理量远远大于采矿量，主要精力放在规模矿块开采上，忽略了投入大、工效低的边角矿体回采；采矿贫化大，入选品位低，为了提高出矿质量，一些低品位边部矿体不予回采；初步设计提出使用人工矿柱代替矿石矿柱，但一直未实施，采空区处理方法不当，间柱来不及回采被废渣包围；技术管理经验不足，未发现和遗漏一些盲矿体，以及采丢一些边角料；因多种原因，回采难度较大的矿体未开采。2.2 其它边角矿体蚀变糜棱岩型金矿体的赋存规律中段走向长度（约500m）大于倾向

4、连续高度（最大达150m，短者不足20m）；平均厚度2.55m，最厚超过15m，最薄不足1m；矿化不均匀，但在两分支矿体交汇的厚大部位或硅化强烈地方，黄铜黄铁矿富集而变成富矿包；夹石剔除厚度设计2m，但夹石是不够工业指标的贫矿，若穿过贫矿的上盘又可能出现富矿；矿体在边部或在无矿天窗中的形态变化复杂，一般20m×20m的生产探矿网度难以控制，应结合采准工程加密至10m×10m或10m×5m。由于矿山生产初期未掌握这些规律，在生产探矿与开采实践中，采场边部或其他零星小矿体未列入开采范围，其储量占残矿资源30%40%，这些边角矿体必须投入探矿工程验证后再开采。3 残矿资

5、源开采特点与政策变化3.1 残矿资源开采持点（1）目前已查清的残矿资源均赋存在上部中段，且这些中段或闭段或作业量不多，可利用现有生产系统，不影响矿山正常作业；（2）这些矿体均赋存在矿区中部与西部，其下面的主运输巷道完整无塌陷；（3）西部通风井已报废，二次回采作业仅靠东风井通风，但残采爆破量不大，且空区之间连通，残矿回采通风良好。我矿由于选矿生产能力大于采矿能力，且近年金价较高，对残采有利。残矿回采危险性大，应非常重视安全。残矿回采需投入安措工程和探矿工程，但废石又不能外运，增加作业难度。3.2 回收残矿政策变化2002年之前的残矿开采，矿山提供地质资料、安全管理和技术指导，回收作业由承包队负责

6、。矿山以出矿品位计价：3.0g/t以下不计价，超过3.0g/t基准价为每g·t 6元，品位每增加1g/t，单价增加2元。但超过15g/t时，每吨50元。2002年之前残矿回采工作均在160中段以下，2003年开始回收160中段以上边角矿体，作业难度越来越大，不安全因素增加。在此情况下，我矿对回收残矿政策作重大调整：即所有工程投入均由承包队负责，根据出矿质量计价，矿石平均品位低于3.0g/t不计价，凡高于3.0g/t时，按19元/g.t计，使残采工作有了新的动力。4 残矿资源二次回采方法4.1 浅眼留矿法这是矿山沿用的老方法，经验成熟，设备简易，技术过关，管理方便，主要用在采空区的边部

7、以及部分特殊条件的间柱回采。以120中段30线采场边部矿体回收为例加以说明。本采场原为一个标准的浅眼留矿法采场，在120中段3640线，两线均有探矿天井直通160中段，原来在136m中穿施工切割层，电耙巷道布置在130m水平，共设4个漏斗，布置在采场中央，在电耙巷道34线施工一条穿脉探矿平巷，但由于其巷道与预板均未见矿而未进行切割，采完以后发现此处乃是表外储量，厚度46m，原采场40线矿体较薄不足2m，且品位变化很大，平均品位不能回采，但该采场残矿回采时，挑选其中8m高1.5m厚品位较高矿石，采下800t。靠36线天井145m，水平沿矿脉走向掘进一条探矿巷，发现矿体较好，又降至140m再施工探

8、矿巷并以此为基础，并未增设出矿漏斗，靠原有第4号漏斗斜削45°切割并采矿。但当矿石逐渐填满采场时，在125m水平发现富矿，并跟踪探矿向西超过38线，为采下这些富矿又另掘一个天井直通160中段，并直至在160中段水平矿体采高5m结束。36线边柱平均厚度3.7m，最大7.5m，平均品位13.25g/t，包括边柱及探矿增加矿量共计5350t。4.2 充填法与留矿法回采16线间柱120160中段16线间柱是属于左右两个矿房回采后被黄泥或大块片落围岩充填的残矿，间柱宽8m，平均厚6.7m，高30m，地质矿石量约4000t，平均品位9.78g/t。16线天井自132m以上已被黄泥堵死，而靠120

9、中段10m由于围岩破碎而堵严，无法使用。查清情况后先从160中段天井下向挖掘黄泥，清理出天井作为回采通道，然后在120中段穿脉巷道施工一条60°斜井通16线天井为下放矿石通通道。由于品位较高且两边采空区已填满，所以以16线天井作联络道，先用充填采矿法从130水平回采三个分层，由于每一分层高小于4m，取空区黄泥充填，沿16线天井安装直径1.2m钢溜井放矿，但采至140m时由于上部间柱厚度变大，增至10m且节理裂隙发育，分层充填难以实现，便以钢溜井为中心，构筑一条长4.3m人工混凝土假巷作为出矿漏斗，并沿上盘掘一横巷再施工出矿天井，仍以160线天井作自由面用浅眼留矿法回采至160m水平以

10、上5m。此采场由于施工难度大且多采约2000t矿石。4.3 横撑支柱与全面空场联合采矿法120中段13线30多m长有一分支矿体，平均脉厚2m，品位12.8g/t，由1 线以28°向上倾斜，平均高不足10m，地质提交矿量800t。根据矿体开采条件在120中段安装一台15kw电耙，以80中段0线天井作溜井，沿28°倾角使用全面法上采，但采至3线以后，继续探矿发现矿脉延长且倾角变陡增至55°，再使用全面空场法就无矿石当工作台，不得不沿矿脉架设横撑支柱并铺上木板作工作台，直至该残矿回采结束（经补充探矿后储量增至1250t），在1017m高的空区用电耙和人工出矿。4.4 充

11、填空场法回采顶柱160中段50304采场原为充填法回采，1997年留下一个顶柱而2001年又设计采用空场法回收，由于采场面积超过200m2，暴露面积大，顶板局部较破碎，避免冒险作业，回采并出矿后采场边部及上下盘留下约1500t、平均10.14g/t高品位矿石。本采场特点：一是空区面积大，暴露时间长，矿体出现裂隙，安全性差；二是原03线充填法已采至153m分层，出矿后未充填，空区高。针对此开采条件，从安全地方开始，使用碎石装编织袋的砂包充填部分空区，直至接顶，并在砂包外构筑人工假巷，个别地方支撑钢筋混凝土柱，或用木垛接顶支护。在充填好采场后再用浅眼落矿，后退式分步回收。该方法实施工程量见表1。预

12、计可回收金属量15.465kg，矿山可生产黄金12.39kg，价值115.6万元，支付残矿回采费用37.88万元，矿山可盈利77.7万元。表1 50304采场顶柱回采准备工程量项目 单位 单价 数量 造价（元） 备注砂包 m3 90元/m3 210 18900 充填空区钢筋混凝土 m3 380元/m3 80 28800钢材 kg 3.2元/kg 5000 16000 人工假巷横梁等木棚架 m 400元/m 20 8000木垛 m3 550元/m3 9 4950充填废石 m3 16元/m3 1000 16000 03线空区充填人工 工日 30元/工日 900 27000合计 1196505 经济

13、效益及结语5.1 经济效益河台金矿自1997年开展残矿资源二次开采以来，先后在80中段3 处、120中段4处、160中段2处与200中段4处进行作业，6年来回收矿石近5万t，平均每年生产黄金约80kg，其中2002年开采统计见表2所示。表2 高村矿区2002年矿资源二次开采出矿统计 中段号 采场 采出矿量 出矿品位 金属量 生产费 备注 编号 （/t） （g/t） （kg） 用/元120 3线 1227 14.99 18.394线 829 12.62 10.168线 659 16.23 10.714线 783 19.35 15.1516线 3 6.98 0.0220线 2827 9.07 25.6422线 358 6.84 2.4536线 213 14.77 3.1580 12线 426 7.10 3.02 16线 1349 5.19 7.00合计平均 8674 11.07 95.98 479054 未包括电费2002年残矿资源直接生产费用479054元，矿石运输与选冶费用（8674t ）总计1185551元，按当年选冶总回收率91.11%计，可回收黄金87.44kg，再按当年平均价产值7332431元，减去成本企业可获利6146879元。效益非常可观。5.2 结 语（1）残矿资源二次开采安全第一，投入安措工程是非常必要的，且要根据具体情况采取不同的加固或支护方法。