一、前言
鄯善县维权银(铜)矿是一个高、中温成热液型银(铜)矿床。对维权银(铜)矿矿体的开采，目前主要采用无底柱浅孔留矿法。这种采矿方法在维权银(铜)矿开采应用已多年，但随着矿区开采的逐步深入，区内采后连续空场增大，地压活动加剧，加之矿体形态和地质构造复杂，因此对深部矿块的回采技术也就提出了新的要求，错综复杂的地质矿体和断层及地压影响要求必须加快对维权银(铜)矿各矿块开采方法进行研究与更新，提高采矿生产技术水平。
二、维权银(铜)矿区开采现状及存在问题
(一)地质情况
维权银(铜)矿区位于雅满苏大型仰冲断裂与阿其克库都克区域性大型推覆断裂之间，矿区及其周围火山-岩浆活动频繁，断裂构造发育，地层剧烈褶皱，岩石变形强烈。热接触交代变质、动力变质明显，形成该区复杂的地质景观。
矿体围岩主要为矽卡岩及矽卡岩化的硅质、钙质(含砾)砂岩和火山碎屑岩等，局部夹少量灰岩薄层，呈互层状产出，地层南倾，倾角30-50°，致密块状，性质半坚硬，岩性基本上较单一。矿体主要呈脉状产于深灰色钙铁榴石矽卡岩，整体呈近东西向延伸，产状北倾，上陡下缓，倾角42-67°，与地层产状相反，受构造控制，位于断裂破碎带中。岩(矿)石基本破碎，为碎裂结构岩体。易产生掉块、小滑动等易处理的不良工程地质现象。
岩体整体稳固性较好，矿体顶板的力学性质优于底板，随着采矿活动的不断拓展，采空区空间不断扩大，岩体裂隙增多、加大，力学强度降低，稳定性变差，可能产生小规模塌方、冒顶、片帮等的不良地质现象。
(二)矿体开采状况及存在的技术难题
维权铜矿始建于2001年上半年，同年下半年开始采矿，开采矿体为I号银(铜)矿体。到2007年底已结束了对第一中段(1089m中段)和第二中段(1049m中段)的开采，目前已转入到第三中段(1009m中段)的开采，采矿方法为无底柱浅孔留矿法，中段高为40m。该采矿方法在维权铜矿的应用主要存在以下两大难题。
1、无底柱浅孔留矿法回采过程中存在的技术难题
维权铜矿的矿体在该块段出现上贡下窄的情形，当矿块平均采幅在5m左右时，因上大下小，上采时易出现下列情况。
(1)上采过程中，采幅不断增大，由于地质应力影响，片帮、冒顶现象增多。
(2)为保证作业安全，需要缩小采幅，造成矿产资源的浪费。
(3)该类型矿块，倾角在42-51°左右，上采难度较大，后续放矿时矿块内很大一部分矿石不能自溜，造成资源损失较大，上采时必须对矿体底板进行上采，从而造成贫化较大。
2、大采工程布置及爆破时存在的技术难题。
(1)多条走向平行或交叉矿脉，其间距较近(2～4m)，在选择采矿方法时，若选择分采则围岩太薄，采场的稳固性无法保证;选择合采贫化率又太大，给选择采矿方案带来更大的困难。
(2)在同一矿区，不同中段，或同一中段不同区域，围岩的强度、硬度、稳固性并不相同，有时还相差很大。在选择矿块结构参数时还不能选择同样的参数，应根据围岩岩性、强度的变化，灵活改变各矿块的结构参数。
三、采矿方法在维权银(铜)矿区的优化及应用
1、浅孔留矿法结合房柱法的优化
首先在矿块做采准工作，按照浅孔留矿法结合房柱法回采整个矿块，严格控制矿房采幅因过大出现的大面积片帮、冒顶。
2、分段浅孔留矿法结合分段房柱法的优化及应用
在维权银(铜)矿区，对同一类型矿体，根据矿块划分的灵活性，将开采矿块与相邻矿块作为一个整体统一考虑，合理选择采矿方示和布置采准、切割工程，可实现连续性矿体回采，也可减少采准切割工程量;同时通过合理的工程布置和回采工艺还可以充分回收矿产资源。维权银(铜)矿区1009中段东3采场工程就是采取上述方式进行工程布置。
a、将一矿块划分为两个分段，分段高度20m，分段之间预留3m间柱，采用人工出矿的方式，沿走向每6m布置一个出矿进路。
b、分段工程布置，根据二、三中段揭露地质资料进行分段工程的施工，以减少工程施工失误，确保工程布置合理。
c、为了防止矿块因采幅大而造成大面积片帮、冒顶现象，矿块内沿走向布置矿房，矿房沿走向6m，沿倾向5m预留一个直径为3m的点式矿柱支撑顶板。
维权银(铜)矿区东3采场工程通过上述技术改进后，顺利的完成了整个采场的回采工作，前后两个方案相比较，改进后的方案比原方案多银金属量0.2t，铜金属量9.6t，直接经济效果为125万元以上。社会效益也相当明显(见表1)。
|
项 目 |
原采矿方案 |
修改后的采矿方案 |
|
Ag(10-6) |
Cu(%) |
Ag(10-6) |
Cu(%) |
|
1009m中段东3采场 矿块长度/m |
75 |
75 |
|
地质矿量（吨） |
18537 |
18537 |
|
地质品位 |
201.9 |
0.76 |
201.9 |
0.76 |
|
出矿品位 |
166.0 |
0.62 |
182.3 |
0.69 |
|
贫化率 |
17.8% |
9.7% |
|
损失率 |
39.0% |
41.9% |
|
采矿量/t |
13756.2 |
11926.9 |
|
金属量/t |
2.3 |
85.3 |
2.5 |
94.9 |
|
工程投入 工程量 |
|
545.2m |
|
费 用 |
|
54.5万元 |
表1 效益比较表
注：修改后的方案比原方案多收银金属量0.2t，铜金属量9.6t;井下综合回收率按80%，选矿综合回收率按95%计算，实际可多收银金属量0.15t，铜金属量7.3t，实际效益125万元。
四、结束语
在井下开采过程中，由于矿体性质和形态的变化较大，优化回采工艺及其参数有着非常现实的意义。维权银(铜)矿矿区因其矿体结构特征，在对同一矿体的回采中，采取了多种方法和手段，矿体回采过程中，充分体现了回采工艺的灵活性、多样性，做到因地制宜，优化选取采矿方法。通过技术参数的改进，不但可以充分回收矿产资源，获得良好的经济效益，而且可以减轻员工的劳动强度，改善作业环境，提高生产效率。
参考文献
[1] 矿山采矿设计手册(中篇)地下开采卷. 北京：中国矿业大学出版社，2007.8
[2] 采矿手册(第四卷)北京：冶金工业出版社，2006.4.
[3] 金属矿地下开采 北京：冶金工业出版社，2009
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文章名称：
维权银（铜）矿采矿方法的优化及应用
文章地址：
http://www.qikanvip.com/lunwen/zonghelunwen/2012/0612/2234.html
