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《化工礦物與加工雜志》2015年第十一期

樹崆坪礦區是宜昌磷礦的主要礦區之一，目前礦區南部已基本開采結束，在向深部的勘探和開采過程中區域內的地質構造和礦體賦存狀況發生了較大變化，為了充分合理有效利用礦產資源，本文在總結生產實踐中存在的問題的基礎上，討論降低開采過程中礦石損失和貧化的問題。

1礦山概況

樹崆坪礦區位于宜昌磷礦西北端，為典型的淺海相沉積型磷塊巖礦床，礦區地層為一傾向北西、傾角平緩的單斜層。礦區構造以斷層為主，褶曲次之，礦層產狀受構造控制，傾向北西，局部沿走向和傾向均有一定的起伏變化或反轉，傾角2～8°，礦層埋深0～600m不等，受地形起伏影響埋深變化幅度較大，總體上南部埋深較小，北部埋深較大。礦山采用平硐、斜坡道聯合開拓，無軌運輸，房柱法回采，設計回采率75％，貧化率5％。深部探礦表明，礦層整體較薄，平均厚度1．5m以下，目前采用分層爆破，廢石回填采空區等措施回采薄礦體，受礦體條件制約，在實際生產過程中存在開采回采率較低、貧化率高等問題。

2礦體特征

區內磷礦賦存于陡山沱組，該組共有3個含磷層位，第一含磷礦層中的Ph31是本區的主要工業礦層，也是主要開采對象。根據礦石自然類型的不同，自下而上可劃分為3個連續分層即：Ph3－11，稱“下過渡帶”，礦石自然類型為頁巖條帶狀磷塊巖；Ph3－21稱“中富礦帶”，礦石自然類型為致密條帶狀磷塊巖；Ph3－11稱“上過渡帶”，礦石自然類型為白云巖條帶狀磷塊巖。3個分層相互關系密切，一般中富礦發育地段上、下過渡帶不發育，反之亦然，兩者成反消長關系。礦層品位的高低取決于中富礦帶的發育程度，中富礦層發育，則全層平均品位高，反之全層平均品位變低。雖然礦層具有中間富上下貧的分層特征，但目前地質勘查顯示中富礦層的厚度一般小于1m，且有部分地段缺失中富礦。

3礦石損失、貧化的主要原因

3．1受地質資料準確性的影響樹崆坪礦區鉆孔勘探密度布置為400m×400m，對于區域內較大斷層采用地表探槽進行描述，在實際巷探過程中，探出區域內東西走向斷層5條，礦層呈臺階狀向西北下降，且垂直斷距均在30m以上，因而引起礦體連續性受到破壞，與設計時預想的礦體情況存在較大差異。根據礦區南部已采空區域礦體賦存情況和鉆孔資料對比，受成礦階段、沉積地形原因和沉積來源的影響，礦體厚度會在區域內變為高處薄、低處厚的局部鐵餅狀或藕節狀形態，有時白云質（泥質）白云巖條帶混入礦層中，造成中富礦層的缺失或整個礦層尖滅。采掘過程中受地質斷層、褶皺、地下水活動的影響，頂板圍巖穩固性會變得更差，因此必須加大保安礦柱的尺寸，使得部分礦石不能回采以及資料和實際差距大引起布置上的失誤，均會造成礦石的損失和貧化。

3．2受采礦方案選擇及開采順序的影響受礦床開采技術條件限制，采礦方法本身的缺點會造成的損失和貧化。礦房內的礦石未采完，受地壓活動影響頂板圍巖坍塌，廢石摻入造成損失和貧化。礦山采用獨立礦塊后退回采的順序，當開采后期隨著采空區面積逐漸增大會出現明顯的地壓活動，需預留隔離礦柱、爆破飛散的礦石因安全因素無法回收，運輸過程中散落礦石，會造成損失和貧化增大。開采順序不合理，致使一部分礦石不能回收而增大損失。

3．3受生產技術管理的影響就管理方面來說，技術管理體系、制度不健全，技術管理、技術規范和標準不明晰或實際操作性不強，缺乏合理的開拓布局和回采順序，所留礦柱尺寸不合理，支護措施不力等因素，造成礦房的頂板過早坍塌，礦石無法回采，采場指標制定不科學，技術人員的技術水平參差不齊，地質構造分析判斷不夠及時、準確等因素影響，也會造成礦石的損失和貧化。作業控制頂底板實際可操作性差，礦床個別塊段頂、底板破碎，穩固性較差，礦層忽然變厚或變薄，需預留較大礦柱及頂底板廢石的混入而造成礦石損失和貧化。

3．4受現場施工組織管理的影響在現場施工中，不按設計圖紙要求鉆鑿炮孔，炮孔長度、方位、傾角不合理將影響采礦效果，造成丟礦和頂底板廢石的混入，造成損失和貧化。爆破藥量過大對巖層的穩固性造成破壞，引起頂板來壓，或因支護不及時影響安全而被迫撤出造成礦石損失和貧化。生產管理人員對礦石的損失和貧化不重視，現場采掘過程監管不力，對礦層的變化不仔細甄別，采富棄貧，重產量輕質量，或不按順序亂采亂挖，造成回采混亂，引起損失和貧化。作業人員技術水平低、素質差或工作態度不認真，對礦山制定的規程和規范執行不力或抵觸，一味追求經濟效益，造成礦石損失和貧化。

4降低礦石開采損失、貧化的有效途徑

4．1加強地質勘探，提供詳細準確的地質資料技術人員及時摸清礦床賦存狀況、地質構造及開采技術條件，做好未探明區域地質預測，為生產提供詳細的區域地質資料，查明礦體的產狀、厚度變化規律，為礦山開采提供技術支撐。按照目前的開拓布局，按一定間距和在礦層變化時分層刻槽取樣，對化驗結果綜合分析，為確定分層界線和區域采掘布局、可采地質界線提供可靠依據，從而減少廢石混入和礦石損失。加強地質測量，對已探明區域實測繪圖，綜合周邊鉆孔資料分析預測地質變化，減少不必要的損失和貧化。在生產過程中加強探采結合，完善地質資料的可靠性，加強現場監督指導、完善施工技術方案。

4．2選擇合理的開采技術方案及開采順序開采過程中根據設計的采場布置形式、結構參數和工藝結合實際情況進行調整，特別是因斷層、褶曲等地質構造影響的局部礦塊，如礦區中部被幾組斷層切割成一個個獨立礦塊，沿走向長度不足設計寬度，會將中段巷道終止，為此利用了沿傾向的探礦斜坡道中間布置，作為運輸巷并取代中段水平巷道，向兩側直接布置采準巷道并沿斷層邊沿兩翼向中間回采，斷層帶保安礦柱做頂柱，沿斜坡道兩側留底柱，減少了頂、底柱礦量。礦層厚度發生變化時，按照可采范圍邊界后退回采，力求將不可采礦石預留礦柱。并按實際情況合理調整開采技術參數及回采順序，最大限度減小礦石損失和貧化。

4．3加強生產技術管理，減少礦石損失和貧化建立系統科學的技術管理體系。礦山以技術總監為主導，技術科為專職技術管理機構，礦區分為3個采區，各采區負責人指定專人督導執行各項技術規范。技術科根據實際情況分區域核定各項技術指標，報技術總監審批后采區負責人督導落實，技術科日常循環對各采區跟蹤檢查，對不按技術規范施工的單位或個人做相應處理并及時糾正，每月做好各類原始數據的收集整理和統計工作，及時修正或調整技術指標反饋意見至技術總監。建立健全有關技術管理規章制度。制定符合實際情況、具可操作性的考核標準，月初下達明確的技術規范和各項任務指標，月底對照檢查考核，確保各項制度的落實。著力提高生產技術管理人員的專業技術水平和管理水平。每月定期組織專業技術方面的知識培訓和本礦區地質結構、采場特點等方面的學習，要求各級管理人員深入生產現場實踐，提高理論與實踐技術水平和管理水平。提高采礦人員操作技能和綜合素質。通過教育培訓和班組活動提高操作技能，用制度化來約束、規范操作行為。

4．4嚴格施工現場管理，完善獎懲激勵考核機制現場監管人員要嚴格按照技術規范現場的炮孔布置，根據礦層的賦存狀況具體安排開采高度和開采邊界，如一采區礦層變化較大，對中富礦層達1m以上，全礦層（含上下貧礦）達1．5m以上的，實行全層爆破，對具有上下磷層特性且中部含磷泥巖厚度達0．5m以上的，實施分層爆破，中部含磷泥巖厚度在0．5m以下，且上下磷層相加達到1．5m以上的，實施全層爆破。現場管理人員隨身攜帶鋼尺和紅漆，隨時把握礦層變化情況，每班用紅漆標明炮孔位置和分層界線。根據礦層分布情況采用分品級分采分運分貯，部分影響回采順序或其他因素影響的區域單獨核定指標，局部適當增大貧化降低損失，將貧化控制在合理范圍。抓好殘礦回收，飛散礦石集中回收，在工作面進行人工初選，盡量采用白天出礦，裝車時人工擇廢石等方式有效降低損失和貧化。技術部門每月定期進行3次產量與質量檢查考核，并結合班組建設對照技術管理規定采取相應的獎罰制度和班組考核，使作業人員、技術人員至礦區管理人員每月與績效工資掛鉤，有效地調動了廣大職工的積極性，達到了控制損失、貧化的目的。

5結語

礦產資源不可再生，為充分保護和利用國家礦產資源，樹崆坪磷礦從加強地質勘查、調整合理的回采順序、加強技術管理和生產現場管理等方面采取一系列綜合管理措施，有效降低了樹崆坪礦區礦石開采損失和貧化指標，提高了資源綜合利用效率。

作者：秦祖國 單位：宜昌楓葉樹崆坪磷礦有限公司