中深部磷矿体开采设计探讨-论文.pdf

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1、·技术经验·IM&P化I矿物与mI2014年第6期文章编号：1008—7524(2014)06—0038—03中深部磷矿体开采设计探讨牛明远，唐绍忠(中蓝连海设计研究院，江苏连云港222004)t摘要：结合近几年中深部矿体开采的设计工作实践，探讨了中深部矿体开采问题，主要包括：统一规划分区、分期开采、合理确定开采顺序；首选充填采矿法；提高装备水平，实现高效率、规模化开采，促进矿山现代化；优化通风系统，推广多级机站通风。关键词：磷矿地下开采；中深部矿体；开采顺序；充填采矿法；高效规模化；多级机站通风

2、中图分类号：TD852文献标识码：B0引言标高在1080~1240m之间。该矿段的开发采用工程实践中一般将埋深超过800～i000m分期开发，前期下行式，中、后期上行式的开采顺的矿体称作“深部矿体”；小于300m的矿体称为序；矿山分3期开拓，前期1200～1060rn，中期“浅部矿体”；埋深300～800rn的矿体称为“中深1060～920rn，后期920m～710rn。详见图l。部矿体”。上世纪我国磷矿资源大多是开采浅部资源，且有相当部分采用露天开采。最近1O年随着浅层矿体资源的逐步减少，以及云

3、南、贵州等地部分露天矿山即将进入露天转地下阶段，中深部磷矿体开采是我国目前和将来相当长一段时间面临的工作重点。笔者总结了近年来参与完成的中深部磷矿开采设计的经验，以提供借鉴与参考。1统一规划、分区分期开采、确定合理的开采顺图1大塘矿段开拓系统示意图序。前期开采为下行式。采用无轨斜坡道开拓，中深部矿体一般范围广、储量大，应该进行必井下专用卡车运输；采出的矿石通过振动放矿机要的分区、分期开发，选择合适的首采位置。对于装人井下自卸汽车，经中段运输巷道、主斜坡道运中深部矿体的开采，在条件允许的情况下，可优

4、先至地面。经破碎后由长距离运输胶带运到选厂。考虑采用自下而上开采顺序，其优点是减少基建中期开采顺序为上行式。采用斜井胶带开拓工程量、缩短初期工作线长度，有利于减少采场顶运输。斜井从地面通至井下，斜井内布置胶带运板压力。上部阶段开拓和采准产生的废石可以方输机。中段运输的矿石通过溜井下放到破碎硐便地回填下部阶段的采空区，节约废石运输、提升室，经粗碎后由斜井内的胶带运输机运到地面转和地表排放费用，有利于实现无废开采。载站，再经长距离运输胶带送往选厂。以瓮福磷矿大塘矿段为例，大塘矿段建设规后期开采顺序也采

5、用上行式。胶带盲斜井开模为100万t／a，矿区地表海拔高程1457．1～拓，从中期破碎硐室下掘盲斜井到710m中段下1007．8m，工业场地高程1205．0rn左右。矿体部的破碎站。后期粗碎的矿石由盲斜井胶带输送埋深从地面露头至710m标高。由于矿体露头到中期斜井胶带上，再转运到地面中碎站。*收稿日期：2013—09一i0·38··技术经验·IM&P化工矿物与加工2014年第6期2充填采矿法成为中深部矿体开采的首选。本低，便于实现自动化胶带运输方案。在930m随着国家对安全、环保方面的要求越来越高

6、，中段和700m中段分别设胶带运输巷道，分别负充填采矿法已在一般金属矿山和非金属矿山推广责前期和后期的矿石的中段运输任务。开拓系统应用。充填采矿法具有“资源利用率高、可防止地详见图2。面塌陷和充分利用固体废料、减少生态环境破坏”、、照．的优点。特别是中深部矿体开采影响地面范围⋯一一一聃广，征地拆迁、道路、河流改道等工作量大，已成为干<，黼矿山建设中最大的瓶颈，因此，充填采矿技术对建I二，设绿色矿山、促进矿山可持续发展、提升矿山形象毒西<；具有重要意义。例如大塘矿段前期设计采用“分段空场采矿≥：法”

7、，经综合比较后在项目实施阶段改为：“高分段砷。蚰喇龇中深孔阶段空场嗣后充填采矿法”。在决定采用图2英坪矿段地采开拓运输系统示意图充填采矿法前企业做了大量的前期准备工作，先4优化通风系统。推广多级机站通风。后委托相关研究院对尾砂性质、胶结材料及胶结浅部矿体开采一般通风系统简单，随着开采充填体特性等的相关分析研究，根据试验报告设深度的增加，通风系统变得复杂，通风线路变长、计确定了充填工艺流程。大塘矿段采用充填法后通风阻力大、容易时期和困难时期压差大。采用矿石回采率由原来的75提高到89．5，贫化率传统

8、集中大主扇的通风方式，一次性考虑容易时由8降低到5．3，可多采出矿石约1244万t，期和困难时期的通风要求虽然可以满足生产需可延长服务年限12a。要，但是初期投资大，风机效率低、通风成本高。3提高装备水平实现高效、规模化开采采用多机站通风系统可根据矿山开采风量和风压中深部矿体开采一般基建投资较大，矿山必的变化要求，通过机站调节风量，既降低了建设投须达到一定规模才具有开发意义。特别是一些露资又减少了通风容易时期的能耗，符合国家节能天转地下的中深部开采矿山，原露天开采规模较减排的政策。