[发明专利]用于无底柱分段崩落法的矿山低贫化开采方法

说明书

本发明提供用于无底柱分段崩落法的矿山低贫化开采方法，包括：步骤一.确定采场结构中的分段高度H；步骤二.确定放矿时的固定出矿量q：式中，h为放出体高度(单位：m)、且h＝2H，e为自然常数，a、b、c分别是与矿岩散体流动参数有关的参数；步骤三.确定确定采场结构中的崩矿步距L：r_m＝αq^β，式中，α、β分别是与矿岩散体流动参数有关的参数；k为矿岩松散系数；步骤四.确定采场结构中的进路间距步骤五.确定矿石隔离层厚度d＝松动体高度‑放出体高度；步骤六.基于以上步骤中确定的参数实施矿山开采。本方法能够有效降低贫化率，并提高回收率，顺应矿山现代化、科学化开采的发展趋势。

技术领域

本发明属于金属矿山地下开采技术领域，具体涉及一种用于无底柱分段崩落法的矿山低贫化开采方法。

背景技术

无底柱分段崩落法自引进国内以来，以其生产效率高、开采成本低、工作环境相对安全等优点，在国内金属矿山中得到快速推广，直至目前依然是地下开采中的主力采矿方法。无底柱分段崩落法的显著特点是在覆盖岩石层下出矿，矿石面临严重的贫化损失，所以降低损失贫化率一直是无底柱分段崩落法的重要研究课题之一。

放矿结果的好坏直接决定矿石的回收效益，实现低贫化开采的实质就是实现低贫化放矿，目前国内的无底柱分段崩落法矿山绝大多数采用截止品位放矿方式。截止品位放矿追求的是单个步距内矿石的回收效益最大化，以牺牲矿石贫化率来确保矿石的回收率，但在实际开采过程中，矿石的回收率和贫化率并没有直接联系，截止品位放矿是引起矿石贫化的直接原因，而且增加了矿山运输和选矿成本。随着矿山向绿色化、科学化方向发展，国内矿山在降低矿石贫化率、提升回收率方面做出了大量探索，实现低贫化开采成为主流趋势。

低(无)贫化放矿理念的基本特征是当矿岩界面到达出矿口时便停止放矿，即保证放出体为纯矿石放出体，这在现实中是难以实现的。因为在矿岩散体流动过程中，废石极易与矿石发生混杂，特别是较小粒径的废石，这极大影响了现场施工者的判断，对低贫化放矿工作造成干扰，从而难以收获到预期的低贫化放矿效果。目前国内还没有一套成熟的低贫化开采方案，部分矿山对于低贫化放矿的探索大多停留在对某一技术部分作出降低贫化率的改良，例如改善截止品位、优化采场结构参数等等，这些尝试并没有彻底落实低贫化放矿的思想。所以，亟需制定出一套无底柱分段崩落法矿山低贫化开采方案。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种用于无底柱分段崩落法的矿山低贫化开采方法，能够有效降低贫化率，并提高回收率，顺应矿山现代化、科学化开采的发展趋势。

本发明为了实现上述目的，采用了以下方案：

本发明提供一种用于无底柱分段崩落法的矿山低贫化开采方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一.确定采场结构中的分段高度H

根据矿体的赋存条件，在凿岩、装药等设备的生产能力范围之内，尽可能取较大的分段高度值，降低矿山采切比；

步骤二.基于以下公式确定放矿时的固定出矿量q

式中，h为放出体高度(单位：m)、且h＝2H，e为自然常数，a、b、c分别是与矿岩散体流动参数有关的参数，将这些参数代入上式计算固定出矿量q(单位：kg)；

步骤三.基于以下公式确定采场结构中的崩矿步距L

r_m＝αq^β (公式2)，

式中，α、β分别是与矿岩散体流动参数有关的参数；k为矿岩松散系数；

步骤四.确定采场结构中的进路间距S