撞楔法在三道岔矿残矿回采中的应用 楔形法的应用& nbsp；桑道口矿残采:& nbsp；& nbsp一、引言& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp中国黄金集团夹皮沟矿业有限公司(以下简称夹皮沟矿业公司)位于吉林省桦甸市夹皮沟镇。 夹沟矿业公司有着悠久的黄金开采历史。它于1820年开始开采，至今已有188年的历史。它以生产高质量的黄金而闻名于世。生产黄金70多吨，为国家输送了大批矿山企业管理和技术人才。它有“中国第一金矿”的美誉 黄金年产量超过1.5吨 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp夹沟矿业公司隶属于中国黄金集团公司，是一家采、选、冶联合企业。它现在有8个矿石部门，2个控股公司，3个选矿厂和1个20吨黄金精炼厂。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp夹皮沟矿业公司桑道口矿(原名红旗坑)位于夹皮沟矿区西北约7公里处。1962年进行地质勘探，1966年投产，累计生产黄金20多吨。 1976年黄金年产量1489公斤，为全国黄金工业做出了突出贡献。 目前，桑道口矿是夹皮沟矿业公司的主要生产子矿之一，现有职工160人，开采深度740米。 三潮矿矿体位于夹皮沟北西向剪切带的上盘。成矿带为夹皮沟岩群老牛沟组斜长角闪岩和斜长角闪岩片麻岩。矿体位于含金石英脉中，多呈多脉、单脉盲矿体产出。矿体的走向和倾向复杂，分枝复合，尖灭再现。矿脉走向NE10°~ 25°，倾向SE，倾角490米。 六个矿体自南向北并排分布。主要矿石类型为黄铁矿，其次为多金属硫化物，金矿物为自然金。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp三岔口矿投产以来，采矿采用浅孔留矿法，矿柱采用中深孔大爆破法。 由于采场宽度较大，采场上下壁围岩为糜棱岩，节理发育，稳定性差，容易引起片帮。 矿石性质为应时脉含金黄铁矿，落矿易氧化、结块、胶结。留矿采矿法的技术特点是不能立即放出全部采出的矿石，只能放出约1/3采出的矿石。其他矿石需要留在矿区作为进一步开采的工作台，待矿房全部开采完毕后再进行大规模放矿。 此时，由于矿石的粘结、胶结、上下壁围岩的剥落和采场底板的起伏，留在采场的矿石不能全部放出，只能放出一部分。 还有一些落矿留在矿区，成为储矿孔中的“死矿”和“残矿”。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp由于桑道口矿矿石品位高，一般可达10g/t。 进入21世纪以来，世界黄金价格大幅上涨。随着一些新技术、新工艺和新设备在采矿中的应用，回收这部分“残矿”成为可能 为解决老矿山资源短缺，延长矿山寿命，提高矿产资源利用率，三矿积极实践，不断探索和研究能够继续回收储存在拱顶的“残矿”的方法。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp由于采场宽度大，采场上下帮围岩稳定性差，容易剥落。矿石性质为应时脉含金黄铁矿，脱落的矿石易氧化胶结。此外，存放在采场的矿石是爆破后破碎的岩石块。碎矿在采场存放多年后已被压实，矿石流动性差，使放矿椭球体变成细长的“管状”，放矿角度增大。在放矿过程中，上部的废石将通过管子快速到达放矿口。 因此，储存孔中的这些“残余矿石”无法通过正常的采矿方法开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp经过反复试验研究，采用打楔支护进路采矿法嗣后充填的方法回收留矿采矿法的矿岩，取得了良好的社会效益和经济效益。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp二、楔形法:& nbsp& nbsp& nbsp(一)楔形法的特点& nbsp；应用条件:& nbsp；& nbsp& nbsp楔形法是巷道掘进中通过软岩时采用的一种开挖支护方法。 它的优点是能很好地通过松软破碎岩层，也可用于处理塌方严重或充填破碎岩石的巷道。 它是一种超前支护方法，能使巷道顶板在超前支护的掩护下完全不暴露，控制冒顶、脱落现象。 其缺点是施工速度慢，耗费人力物力较多。 楔入法是通过断层破碎带、含水流砂层、软泥层等的有效方法。，而且施工也很安全。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp楔形法，也称插板法，俗称“过市”，也可用于处理塌方严重或充填碎石的巷道。其工艺流程如图1所示。 当接触到松软破碎的岩层时，先将支架竖立在工作面附近，然后从最后一个支架的顶梁下方向上一个支架的顶梁上方，从顶板的拐角处打入撞楔。 楔块应采用硬质木材，宽度不小于l00mm，厚度为40 ~ 50mm，前端应削成扁平尖头，以减少行驶阻力。 楔子的长度一般为2.0 ~ 2.5m 楔子应成排打入，不得外露。 用木锤敲楔子，以免劈到楔子尾部。 打入楔子时，每个楔子应依次打入100 ~ 200 mm，直至最后预定深度。 在楔子的保护下，可以开始出渣。 当撞楔已达到岩石深度的2/3时，应停止排渣，并设置第二排撞楔，进行第二次循环，直至破碎带穿过断层。 & nbsp& nbsp1 & nbsp楔形法施工示意图:1-梁；2-楔形碰撞；3-括号:& nbsp& nbsp& nbsp如果巷道顶底板和两帮不允许裸露，必须在巷道周围打好防撞楔；施工时，打入工作面两侧和底板的楔子可以短一些。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(二)批准项目布局& nbsp；打楔法:& nbsp；& nbsp& nbsp楔形开采的主要工程是天井和中跨(联络道)。 其功能是为采矿工作形成必要的行人、通风、矿石滑动和其他系统。 探矿工程也起到探矿的作用，布局比较简单。 原则是充分利用原项目。一般在老采场下盘围岩5～8m处，修建两个或两个以上的小型天井，供运矿者和行人使用。规格一般为2.5m×1.5m，中间用50.8mm (2: 00)的木板分隔成矿石溜子和行人。 位于老采场两个桃柱中间。 其中，位于采场中部的天井应随上、中段水平巷道掘进，以保证上、下中段的畅通。 其他天井开始时，掘进高度为4 ~ 7m，即与电耙道或老采场底柱、底板高度平齐，然后作为联络道在小天井高度贯通采场。 在老采场接触松散矿石(或废石)时，首先应在靠近工作面的地方架设支架，然后从顶板的拐角处，从最后一个支架的顶梁下方向前一个支架的顶梁上方打楔。 即开始使用打楔法继续施工。 一般规格为1.8×1.8m，适合行人和小型独轮车(小型独轮车宽度一般为0.8m)。 穿脉工程有时会直接探测到洞内存放的矿石，有时会探测到原采场落下的废石。 挖透采场后，继续用楔形法向采场上盘方向挖，穿过矿体，查明残矿厚度。 在矿体重叠的地方，应继续进行勘探工作，直到穿过几个矿体，到达墙的围岩为止。 通过矿脉探矿取得矿体后，应沿矿脉拉运，采用楔形法开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)楔形法采矿技术:& nbsp& nbsp& nbsp开采顺序为自下而上分层开采，采矿方法为渐进式开采。 每个引桥宽1.5m，高1.8m。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp施工时，首先在透过矿脉看到矿石的位置，靠近“川汇市场”的两三个相邻棚子之间，沿矿脉架设棚子(见图2)。 用镐把这部分矿石清理干净，挖到0.5m，在掌子面搭棚，作为打楔法的第二个棚。 把原木锯成1m长，然后用它做楔子。圆木前端削尖，后端使用:8#铁丝缠绕拉紧尾部，然后将楔子前端放在掌子面第二个棚子的横梁上方，尾部放在第一个棚子的横梁下方。之后用木锤打尾，将楔子打入残矿，形成超前支护层。 原木直径10 ~ 15毫米，由新鲜坚硬的杂木制成。原木应该是直的，厚度均匀，没有伤痕。 & nbsp& nbsp2 & nbsp楔形法开采残矿示意图:& nbsp& nbsp& nbsp之后，在超前棚的掩护下，作业人员用镐刨出残矿，装上手推车，倒入溜井，直到残矿开采到延长端。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp每条路线的矿石开采完毕后，应立即进行路线充填，充填由内向外进行，类似于充填采矿法最后一层的顶部充填。 利用继续向上开挖的小天井废石或中间隧道(联络道)顶部的围岩作为充填料。 或者在小天井对面挖一个充填取料硐室，利用围岩作为充填料，直到满足要求的充填量。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp第一条第一进路回采充填后，残矿厚度大于进路宽度时，采用条带法回采。 靠近第一条引路的边缘再次构建第二条引路。 与第一种方法平行的是，“通过市场”采矿 直到这一层的所有残余矿石被完全开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp分层开采后，小天井应开挖4m(开挖的矿渣用于开采空)之间的充填，连接道路应开挖2m以保持畅通。 在新挖的天井上口堆放原木，形成2m高的斜道和人道室，周围用矸石填充，填充高度2m，使分层底板与分层顶板平齐，即完成“分层提升”。 之后，用楔入法开采下一层的残矿。 具体挖掘过程见图2。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(4)打楔开采的安全技术措施:& nbsp& nbsp& nbsp1、各工种应严格按照操作规程操作。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2、保证小天井之间的畅通，至少形成两个安全出口。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3、在楔支护过程中，必须在棚腿下铺垫板，当侧压力较大时要打好底撑。 棚子的腿应该向内倾斜80°。 两边也要用防撞楔支撑。两侧碰撞楔水平布置，间距视现场情况可密排或略疏。垂直方向用木棒加密，防止剥落和掉渣。 如图3所示 & nbsp& nbsp图3 & nbsp两侧支撑示意图 楔入法:& nbsp；& nbsp& nbsp三。结论& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp楔入法在三道口矿的试验研究和应用，解决了废弃矿区的“残矿”回收问题。 它不仅充分回收了矿产资源，延长了矿山寿命，而且为库房“残矿”的回收提供了新的技术方法。 楔入法施工工艺简单，成本低，安全可靠，具有广泛的推广价值。 近年来，在东北和内蒙古部分地区推广应用，取得了良好的社会效益和经济效益。
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