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薄矿脉轻质吸能类膏体充填采矿技术获重大突破
2022-01-27 1920 来源:中国黄金协会
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       薄矿脉是我国矿山资源重要的赋存方式之一,尤其是在黄金矿山的开采过程中,薄矿脉更为普遍。我国绝大多数岩金矿脉为含金石英脉,其中薄矿脉(1~3m)与极薄矿脉(0.1~0.8m),占岩金地质储量58.6%。极薄矿脉主要以浅孔留矿法,削壁充填法为主,效率低下。薄矿脉主要采用浅孔留矿法进行开采,开采效率低,矿石大量处于采场,积压资金。内蒙古金陶股份有限公司(下称金陶公司)具有悠久的开采史,目前井下生产工艺以削壁充填采矿法与硐室取料充填采矿法为主,采矿方法整体上比较适合矿体赋存条件,但也存在一些比较突出的、急待解决和改进的问题。

       针对金陶公司井下生产效率低、工人劳动强度大、采场地压显现频繁等问题,在中国黄金集团有限公司大力支持下,长春黄金研究院有限公司与金陶公司提出“薄矿脉轻质吸能类膏体充填采矿技术研究与应用”科研项目,使用轻质吸能类膏体充填取代原有废石充填,解决目前金陶公司井下生产的难题,保证矿山安全、经济、高效、低贫损的生产。该项目首先进行国内外相关技术工艺发展现状调研,同时收集矿山相关地质资料并了解矿山生产现状;通过对全矿工程地质调查及岩石物理力学试验,分析岩石稳定性,为采矿工艺的确定、稳定性分析提供数据支撑和理论依据;通过建立损伤损失模型,研究充填体强度与围岩匹配关系,根据矿石实际生产情况,确定合理的充填参数;通过进行采场稳定性分析,对比分析轻质吸能充填采矿法与干式充填采矿法在回采过程中采场应力应变变化,同时进行贫损指标控制与地压监测研究,保证试验采场安全高效低贫损回采。

       该项目研发的轻质吸能类膏体充填采矿工艺较原采矿方法具有明显的优越性,试验研究开始不久后,在矿山适合区域进行了推广应用。据统计,截止2021年底,整个矿山按照新采矿工艺开采的采场地质储量约6.6万吨,平均地质品位5.2克/吨,金属量344.4千克,为矿山新增效益1329.4万元,经济效益和社会效益显著。经中国黄金协会组织专家委员会评价,该项目成果创新性强,具有很好的推广应用前景,整体技术达到国际领先水平。