導(dǎo)語(yǔ)：深部礦體拉底工藝研究及應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：根據(jù)銅礦峪礦深部礦體目前拉底工藝存在狀況闡述拉底工藝更改后應(yīng)用及存在的問(wèn)題，針對(duì)問(wèn)題從技術(shù)方面討論解決方案和改進(jìn)工藝措施。為今后使用該采礦方案提供參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：自然崩落法；聚礦溝；拉底巷道

自然崩落法是借助礦巖本身的不完整性（存有節(jié)理、裂隙、弱面、夾層等），在整個(gè)階段礦石大面積拉底和割幫工程形成后，在自重和地壓作用下，發(fā)生自然崩落，并破碎成塊，從而實(shí)現(xiàn)落礦工藝[1]。采礦法是我國(guó)地下開(kāi)采礦山中新型的采礦方法之一。特別是礦體產(chǎn)狀為急傾斜極厚大礦脈為主的礦體開(kāi)采中，對(duì)礦體規(guī)模、可崩性、礦巖及圍巖地質(zhì)條件要求高。下面就中條山銅礦峪礦該采礦方法530中段拉底工藝存在的優(yōu)缺點(diǎn)、工藝變更后優(yōu)缺點(diǎn)以及今后努力方向進(jìn)行表述。中條山銅礦峪礦位于山西省運(yùn)城市垣曲縣境內(nèi)，年處理礦量為600萬(wàn)噸。該礦使用的采礦方法主要有自然崩落法、有底柱分段崩落法，以自然崩落法為主。而自然崩落法的拉低工藝是該采礦方法的關(guān)鍵。拉底質(zhì)量好壞是保證出礦正常的基本保證。

1530中段目前采用的拉底工藝及存在的主要問(wèn)題

530中段目前采用后拉底爆破工藝，即聚礦溝爆破超前拉底道爆破，超前步距約為30m，底部結(jié)構(gòu)與聚礦溝的所有工程均在拉底道爆破前形成，拉底道爆破時(shí)上述工程均處于應(yīng)力集中區(qū)。優(yōu)點(diǎn)：施工組織相對(duì)簡(jiǎn)單；各工序銜接不緊張；聚礦溝出現(xiàn)塌方（巖石狀況較差）或爆破后出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，有相關(guān)的補(bǔ)救措施；不需在拉底道進(jìn)行松動(dòng)出礦等。缺點(diǎn)具體存在的問(wèn)題如下：（1）聚礦溝爆破后，上部拉底道底板與一側(cè)側(cè)幫掉底，造成頂幫圍巖不穩(wěn)固，尤其在單雙拉底道連接處拉底道垮塌較為嚴(yán)重。大爆破散藥的運(yùn)輸、裝藥、連線等工作均在巖石狀況不穩(wěn)固的拉底道中進(jìn)行，各項(xiàng)施工作業(yè)存在一定的安全隱患。（2）拉底道掉底后，中深孔臺(tái)車再無(wú)法進(jìn)入拉底道，因此要求中深孔超前量較多，進(jìn)而造成中深孔積壓量較大。（3）后拉底工藝需采用人工清毛，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在巷道跨度大、底幫巖石掉底，以及距采場(chǎng)較近，存在一定的安全隱患。（4）拉底推進(jìn)線的臺(tái)階一般為30~50m，而聚礦溝爆破又超前拉底道爆破30m，因此造成聚礦溝超前爆破的范圍較大（約有48個(gè)出礦點(diǎn)），出礦隊(duì)在松動(dòng)時(shí)要及時(shí)觀察上部拉底道礦石下落情況，松動(dòng)出礦的管理難度較大。綜上分析可知，造成上述問(wèn)題的最主要原因是聚礦溝提前擴(kuò)漏爆破，拉底道掉底引起的。因此，為解決上述問(wèn)題應(yīng)在滿足目前我礦各工序施工現(xiàn)狀的前提下，優(yōu)化或變更后拉底工藝，盡可能保證拉底前拉底道少掉底或不掉底。

2解決方案一

拉底道先爆破，聚礦溝后擴(kuò)漏，即“先拉底，后擴(kuò)漏”優(yōu)點(diǎn)：拉底道爆破前不會(huì)掉底，人行進(jìn)路暢通，大大降低爆破前的準(zhǔn)備難度；中深孔的超前量和積壓量得到降低；作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全狀況較好等。缺點(diǎn)：拉底道爆破后采場(chǎng)礦石灌入聚礦溝，影響聚礦溝的中深孔施工與擴(kuò)漏爆破；一旦聚礦溝出現(xiàn)塌方或擴(kuò)漏出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，將沒(méi)有補(bǔ)救措施；松動(dòng)出礦與二次倒運(yùn)礦量較大。簡(jiǎn)要分析：本方案雖然可以解決拉底道掉底帶來(lái)的一系列問(wèn)題，但是本方案最大的問(wèn)題在于“采場(chǎng)礦石灌入聚礦溝，影響聚礦溝的中深孔施工與擴(kuò)漏爆破”及“聚礦溝出現(xiàn)塌方或擴(kuò)漏出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，將沒(méi)有補(bǔ)救措施”這兩個(gè)致命的弊端，因此本方案的可行性較差，本區(qū)域不建議采用。

3解決方案

二總體上同方案一類似，即先擴(kuò)漏后拉底，不同的是聚礦溝自拉槽與兩側(cè)開(kāi)頭排先爆破，待上部拉底道爆破過(guò)聚礦溝后，再將聚礦溝剩余的正排中深孔分兩次爆破，即聚礦溝共計(jì)分3次爆破，具體工程布置見(jiàn)圖1。優(yōu)點(diǎn)：實(shí)施本方案不會(huì)影響目前的各項(xiàng)施工組織與銜接；拉底道爆破時(shí)不會(huì)掉底，人行進(jìn)路暢通，大大降低爆破前的準(zhǔn)備難度；降低了中深孔超前量和積壓量；作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全狀況較好；可防止礦石灌入聚礦溝影響后續(xù)作業(yè)；聚礦溝首次自拉槽爆破后，聚礦溝出現(xiàn)塌方或爆破質(zhì)量問(wèn)題，有相關(guān)的補(bǔ)救措施等。圖1缺點(diǎn)：聚礦溝的爆破次數(shù)大幅增加，爆破較為頻繁；聚礦溝自拉槽與開(kāi)頭排爆破后可能出現(xiàn)“帶排”或破壞剩余中深孔的現(xiàn)象，進(jìn)而影響聚礦溝爆破的質(zhì)量等；聚礦溝分3次爆破，第一次爆破與第二次爆破間隔時(shí)間約為3個(gè)月，第二次爆破與第三次爆破間隔時(shí)間約為6~12個(gè)月，爆破間隔時(shí)間較長(zhǎng)，聚礦溝剩余區(qū)域的頂幫巖石與中深孔很可能被破壞，進(jìn)而影響聚礦溝的擴(kuò)漏爆破質(zhì)量；松動(dòng)出礦與二次倒運(yùn)礦量較大。

4結(jié)論

《解決方案二》實(shí)則為目前施工方案與解決方案一的優(yōu)化版，聚礦溝自拉槽與開(kāi)頭排首次爆破后可能出現(xiàn)“帶排”可通過(guò)定量化的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工和精細(xì)化的爆破管理[2]進(jìn)行控制。聚礦溝3次擴(kuò)漏爆破間隔時(shí)間較長(zhǎng)，若現(xiàn)場(chǎng)巖石狀況較好，聚礦溝剩余區(qū)域的頂幫巖石與中深孔損壞程度較小，暫時(shí)可以長(zhǎng)時(shí)間停放，若現(xiàn)場(chǎng)巖石狀況較差，聚礦溝可以提前擴(kuò)漏爆破或與上部拉底道同步爆破。因此，上述問(wèn)題基本可以解決。綜上所述，認(rèn)為目前在保證礦山出礦不受影響下，在530中段部分區(qū)域進(jìn)行《解決方案二》的拉底爆破工藝實(shí)驗(yàn)，為后續(xù)的410中段采礦方案提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

5結(jié)語(yǔ)

拉底順序是自然崩落法的一個(gè)重要變革，現(xiàn)在普遍采用前進(jìn)式拉底和預(yù)拉底戰(zhàn)略。目前，國(guó)外使用自然崩落法的礦山基本全部采用前進(jìn)式拉底工藝，即拉底道爆破超前聚礦溝擴(kuò)漏爆破，出礦水平僅施工出礦穿脈與裝礦進(jìn)路，聚礦溝內(nèi)的所有工程始終在拉底爆破后的應(yīng)力釋放區(qū)進(jìn)行施工。雖然前進(jìn)式拉底工藝的優(yōu)點(diǎn)很多，但其在施工組織與工藝、松動(dòng)出礦、盲天井施工設(shè)備等方面與目前我礦正在使用的后拉底工藝相比還存在較多不同之處，在技術(shù)、生產(chǎn)及管理經(jīng)驗(yàn)等方面還很欠缺。希望通過(guò)不斷實(shí)驗(yàn)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，更加完善自然崩落法。

參考文獻(xiàn):

[1]王國(guó)法,史元偉,陳忠恕,等.液壓支架技術(shù)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1999

[2]魯忠良，景國(guó)勛等.液壓支架設(shè)計(jì)使用安全辨析[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2006

作者:張杰 楊振 單位:1. 北方銅業(yè)股份有限公司銅礦峪礦 2. 垣曲五龍集團(tuán)洛家河銅礦