[发明专利]一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺

说明书

本发明公开了一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺，属于矿山开采技术领域，本发明通过在本台阶下部平盘以近水平方向沿不同矿种分界面或矿岩分界面钻凿一排小孔径平行密集孔，而后以近水平方向钻凿与密集小孔平行的普通主爆破孔，再进行不耦合装药、爆破、铲装、运输，完成矿石回采；重复以上步骤，剥离预裂面下部薄废石夹层，回采下部矿种，完成多层缓倾斜矿体不同矿种的回采或矿岩的采剥。本发明技术方案可以有效的降低缓倾斜薄矿体露天采矿的损失率和贫化率，实现矿岩和不同矿种的分采分运，为后续矿石的分类选别创造了条件。

技术领域

本发明属于矿山开采技术领域，具体涉及一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺。

背景技术

缓倾斜薄矿体一般是指倾角在5～25°、厚度小于5m的矿体，在铝土矿、矽卡岩型铅锌矿、金矿和铜矿中占有较大的比例。国内外对此矿体开采方法的研究大多集中在地下开采方面。

当该类矿体进行露天开采时，普遍采用传统的按照一定的台阶高度，分台阶下向穿孔爆破工艺进行开采。由于薄矿体的厚度一般远小于正常台阶的开采高度，且台阶平盘与矿体倾角不一致，因此开采缓倾斜薄矿体时，其采矿损失率和贫化率将大幅上升，同时也将影响后续的选矿成本和精矿指标。如根据矿体赋存特征，降低台阶高度，分多次进行开采，虽可在一定程度上降低采矿损失率和贫化率，但其生产效率将大大降低，进而影响矿山的生产能力。此外，当存在紧密接触的多层不同缓倾斜矿种时，或者矿种间存在废石夹层时，如采用传统的标准台阶下向穿孔爆破开采工艺，不能有效实现对不同矿种或矿岩的分采分运，从而增加了矿石的贫化率和后续矿石分类选别难度。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺，可以有效的降低缓倾斜薄矿体露天采矿的损失率和贫化率、并实现矿岩或不同矿种的分采分运。

为了达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺，包括以下步骤：

(1)采用传统方式剥离矿体顶板上部废石，沿矿体顶底板布置临时运输道路；

(2)以近水平方向沿不同矿种分界面或矿岩分界面钻凿一排小孔径平行密集孔，而后在拟开采矿体中钻凿与小孔径平行密集孔平行的普通主爆破孔；

(3)进行不耦合装药爆破，回采上部矿种；

(4)重复步骤(2)、(3)，回采下部矿种；若矿种之间存在薄夹层废石时，以同样方式先剥离夹层废石，再回采下部矿种；

(5)穿孔作业在台阶下部临时运输道路上完成，集堆和铲装作业在缓倾斜面上完成，利用临时运输道路将矿石和废石运出回采区域。

优选的方案，所述步骤(1)中，当矿体倾角介于5°～20°时，沿矿体顶底板布置水平临时运输道路、伪倾斜临时运输道路。

进一步，所述步骤(1)中，采用传统台阶式开采，在拟开采台阶的上部平盘采用下向穿孔方式，然后爆破、铲装剥离缓倾斜矿体所在工作台阶的上部废石；当剥离工作推进至缓倾斜薄矿体所在工作台阶时，可在台阶上部平盘根据探矿工程控制的矿岩分界面深度钻凿深浅不一的垂直孔或不小于70°的急倾斜孔，装药爆破后利用推土机在缓倾斜面上完成集堆作业，利用装载运输设备通过水平临时运输道路、伪倾斜临时运输道路将废石运出回采区域。

优选的方案，所述步骤(2)中，上下不同矿种的缓倾斜薄矿层紧密接触，在拟开采台阶的下部平盘以近水平方向沿不同矿种分界面钻凿一排小孔径平行密集孔，孔径为40～80mm，孔距为80～120cm，孔深为10～20m；而后在拟开采矿体中以水平方向钻凿与小孔径平行密集孔平行的普通主爆破孔，主爆破孔的孔径为76～127mm，孔距为1.5～2.5m，排距为1.2～2.0m，孔深为10～20m。