超大空场采矿方法在凡口铅锌矿的应用亢太鹏(凡口铅锌矿,广东韶关市512325)摘要:随着国家对环境保护的重视,凡口铅锌矿生产工艺技术难以满足生产需求和环保要求。如何高效、安全、经济、环保回采资源成为矿区面临的难题。2020年以来,凡口铅锌矿尝试了新采矿方法———超大空场采矿法,将原先的2~3个VCR采场合并为一个大的采场联合开采,采完后形成超大空场,用于选矿后的尾砂充填。超大空场采场暴露面积过大,开采后顶板容易冒落,为达到形成超大空场的目的,必须对采场上部硐室采用锚注支护法进行加固,取得了较好的支护效果。关键词:凡口铅锌矿;锚注支护法;超大空场采矿法0引言当前国家对生态环保十分重视,凡口矿尾矿库容量逐渐减少[12],为了保护生态环境,解决选厂尾砂堆存问题,针对2025年凡口矿尾矿库退出全尾砂回收利用的迫切需要,必须提前在井下准备几个超大空场,这些井下超大空场被用作井下尾矿库[3]。超大空场必须选在围岩结构较好,水文地质条件简单的区域;选取倾角较陡直的独立小矿体或边柱矿块;超大空场施工兼顾探边扫盲及小条带状矿体回采进度,实现单个库容在1万m3以上,空区宽度在12m以内。在井下超大空场设计施工方面,利用受力原理及相关力学知识,合理布置上下硐室,并针对硐室顶板宽度可能达到20m以上,原有的锚杆、铁丝网支护作用效果不佳,采用锚索、灌浆新支护方式。采场废石块度要求大小均匀,在爆破、布孔环节,重新选取合理的孔距、排距、装药结构、单耗等爆破参数,严格控制块度,便于爆破废石下至溜井;在采场稳定性方面,针对空场超宽、高帮等问题,为确保边帮、顶板稳定性,采用应力监控、力学模型分析、数学建模等多种方式配合[56],综合采场周边工程、围岩结构稳定性分析,保障空场及周边工程稳定性。1凡口铅锌矿不同岩性条件下采场稳定性分析和采场结构参数确定1.1工程概况分层回采高度主要由矿岩稳固性及设备工作参数确定,凡口铅锌矿矿岩均较稳固(f=8~13),允许有较大的暴露面积,矿山采用遥控铲运机出矿,出矿过程中不必进行顶板处理,凿岩台车最大钻孔深度为12m。矿山分段高度多为6~8m,不超过10m,为了减少掘进工程量,将研究的分层高度确定为9.5m,采场宽度分别选取14m、12m,倾斜矿体的倾角45°,以Ⅱ类矿体为例,采场矿岩力学参数见表1。表1矿岩力学参数矿岩名称密度/(kg/m3)体积模量/GPa内聚力/MPa内摩擦角/(°)切变模量/GPa抗拉强度/MPaⅡ类矿体420012.5020.0506.506.0围岩270010.1016.6505.754.7充填体17001.1211.8400.570.9针对宽度为12m,倾角为...
