无底柱分段崩落法损失与贫化.doc

无底柱分段崩落法损失与贫化摘要简述了无底柱分段崩落法采矿过程中矿石的损失与贫化，根据矿石损失贫化的分类，分析矿石损失与贫化，通过计算方法，解决矿石的损失贫化。关键词无底柱分段崩落法；损失；贫化一.概述无底柱分段崩落法自60年代中期在我国开始使用以来，在金属矿山迅速推广，特别是在铁矿山的应用更为广泛，目前已占地下铁矿山矿石总产量的70%左右。无底柱分段崩落采矿法近30年来在我国的地下开采矿山中，特别是铁矿山开采中应用极为广泛．长期实践表明，无底柱分段崩落采矿法矿石损失率约为20％，贫化率约为20％～30％．该方法可应用于矿岩稳固性中等以上，回采巷道不需要大量支护的矿山；它具有采场结构简单、产量高、劳动力少和机械化程度高、效率高等明显优点，且在巷道内采装，安全可靠。二、无底柱分段崩落法矿石品位的影响因素及探讨1、在现代许多矿山中，无底柱分段崩落采矿方法，一般采用截止品位放矿，因此会出现如下两个问题：（1）放矿过程中椭圆球体的存在，使得放矿过程中多种残留体的存在，如脊部残留体、正面残留体等．更严重的是在放矿过程中，当放出一定量(矿量的35％～40％)之后开始有废石混入，产生贫化，并且贫化随着放出矿石量增大而增大，从而放出矿石品位越来越低．当使用截止品位放矿时，即当放矿品位到截止品位(矿石和一定量废石混合后达到一定的工业品位)时才停止放矿，而且反复每个步距都是如此，其工艺是上部残留下部回收，前一步距残留，后一步距回收，但由于每个步距所放的矿量并不大。而每次都有一定量的废石混入，因此总体而言，就造成了矿石贫化大的缺点．（2）使用截止品位放矿，很难具体把握放出矿石的截止品位，也就是说没有一个很明显的放矿标准。而目前国内对出矿品位的获得，主要是依靠取样进行化学分析，这种方法速度慢，而放矿周期又短，出矿品位变化大。这样，取样化验满足不了现场生产的要求。所以，在实际生产中，通常不得不依靠出矿工人和工程技术人员的经验，根据放出矿石的颜色、比重和块度等情况的变化，用肉眼或感觉来识别矿石的贫化程度，这样准确度很难保证。对于放矿损失及贫化的问题，现在有许多相关的研究，这些研究普遍提出的是“无贫化放矿”。其总的特点亦是“上部残留，下部回收，前一步距残留，下一步距回收”，但与截止品位放矿最大不同在于其放矿停止的标准是当覆岩正常达到放矿口时，就立即停止放矿，其放出的全部是矿石，因此残留体的回收只是在不同步距，不同分段得以回收，但混入的废石量得以相对减少了，因而贫化得以减少。虽然残留体可以回收，但如果一次放矿不能最大限度地把矿石放出，所留残留体也会较多，损失较大。由于放矿椭球体的存在，一次放矿残留体越多，可能与所崩落的废石相混合的也就越多，即使最后一次把残留体放走，但也夹杂着不少废石。因此，一次放矿的彻底性相对来说就比较重要了。下面利用放矿椭球体和放矿漏斗，通过探讨其及其相关因素，来解决放矿损失和贫化问题．2无底柱分段崩落法的矿石损失及贫化问题探讨（1）回采进路间距为了减少矿石的损失和贫化，分段回采进路的间距可以设计成，使相邻分段回采进路上的极限椭球体彼此相切，且下一水平的分段回采进路应位于上水平的两个分段回采进路之间的中心线上，回采进路形成菱形分布，这样可以回采上分段的脊部损失(在两条回采进路之间，所存在的矿石损失称为脊部损失)，如果不能够形成菱形分布，那么脊部损失就难以回收。从放矿角度看，当回采巷道间距增大时，则相邻两条回采巷道的放出椭球体不相切(两个椭球体分离)，在放矿的时候，两个椭球体之间的矿石残留，因而矿石损失加大。当回采巷道间距过小时，两个椭球体相交，当一个椭球体矿石放出后，两个椭球体的相交部分已经充填了废石，当再放出另一个椭球体的矿石时，两椭球体相交部分废石将随矿石放出，因而增加了贫化。（2）放出漏斗宽度放矿椭球体宽度(也就是放出漏斗宽度)，也会影响一次放矿量的大小。放矿椭球体宽度的大小与放矿椭球体的偏心率紧密联系。而偏心率的大小则决定着放矿椭球体的形状。一般情况下，偏心率与分段高度成正比：①松散介质粒度的大小。粒度越大，需要增大放出漏斗的宽度，这样可以增大椭球体的偏心率。②放出口的大小。无底柱分段崩落采矿法一般采用中深孔或深孔爆破，矿石块度一般较大且不均匀。为了避免放矿口过小而发生堵塞，一般放矿口尽量大些。放出口的大小与椭球体的偏心率成正比。③放出速度。实践证明，提高放出速度会增加椭球体的偏心率。（3）分段高度无底柱分段崩落法的分段高度往往受凿岩设备的有效钻孔深度的限制，但在满足设备要求的同时，为了取得较好的放矿效果，分段高度亦需注意以下两点：①若分段高度过高，且矿体不规则时，在矿体边部，上下分段难以按菱形布置，放矿时，损失贫化增大．分段高度受矿体倾角的限制，特别是当矿体倾角小于70°时，增大分段高度会使下盘损失增大，这部分在下分段又难于回收。