0 前言

漂塘矿区是一座富含多金属、规模巨大的钨锡矿床，采用平窿溜井-盲竖井联合开拓，系统最终能力2 500t/d。

矿区处于木梓园—漂塘—棕树坑复式倒转向斜之中。矿区SW断裂发育，其中F₂规模最大，对成矿影响大，是控矿断层。矿床的成因类型属中等深度气化高温热液矿床，工业类型属黑钨矿-锡矿-石英细脉带型矿床。矿床的主要围岩是中上寒武纪变质砂岩夹板岩。矿区矿化面积1.2km²，有石英细脉带矿体10条，产状355°∠80°，延长100~1 230m，延深在750~200m标高之间，厚度4~30.2m。矿区内有52万m³空区和几百万吨残矿柱及许多新老采空区。矿区水文地质条件简单。

矿区1984年试投产，选用采矿方法如下：

浅孔留矿法—适于单脉矿体和5m以下脉带开采；

分段采矿法—适于大于5m厚的脉带矿体回采；

崩落法—适于空区处理和残矿回收。

1 分段空场采矿法应用评价 1.1 采矿方法构成要素

分段空场法实质是以分段凿岩、阶段出矿为工艺形式的阶段矿房采矿方法。

矿块一般沿走向布置，分矿房、矿柱两步骤回采。一般矿块为长50m, 高60m, 宽5~20m, 顶柱高4m, 分段高10m左右，间柱8m长，采用平底结构电动装岩机装矿机道出矿，底柱高6~8m(见图 1)。

1.2 典型回采工艺

采切工程主要有2个采准天井, 1个切割天井，6条分段凿岩平巷(含堑沟平巷)。采场脉外运输道与6条装矿机道相通。

回采工艺：使用分段垂直扇形中深孔YGZ-90凿岩(垂直走向切割立槽以上向平行中孔为主)，布孔参数一般为最小抵抗线W=1.5m，孔底距a=1.5m (拉槽时适当减小)；一般是立槽和矿房炮孔凿完，先放切槽后分次矿房崩矿；顶柱则依靠硐室用KQJ100B水平深孔压矿；人工装药，非电毫秒导爆管、导爆索复式起爆；通风是从切割天井抽出式到上水平回风道，采准天井进新风；装矿和二次破碎均在装矿机道中进行，二次破碎产生的废风采用强制式通风，使废风进入本中段穿脉再进入系统主回风巷。

1.3 分段空场法在矿山的应用效果与采取的改进措施

分段空场法主要优点是：矿房生产能力大，采矿成本低，通风条件好，作业安全。但在漂塘矿区使用实践几年，该方法存在采下矿石大块(>500mm)产出率偏高(19%)、生产能力偏低(150t左右)、采切周期长(2年以上)、分段平巷长且掘进工人劳动强度高等一些明显缺点，严重制约了矿山开采经济效果。

针对这些问题，矿山开展了一系列采矿方法研究，并采取部分改进措施：

⑴优化孔网参数，改布孔参数为小排距大孔底距，即最小抵抗线W=1.1m, 孔底距a=2.2m，并采用挤压爆破技术，增加炸药爆能在岩石中的充分有效利用，近年采下大块产出率已控制在10%~15%左右；

⑵采矿方法的生产能力未能得到充分发挥，主要反映在矿块采出能力偏低(采下矿石能力有250~ 350t/d，但出矿能力只150t左右)。因此，矿山在388中段主要调整，改矿块底部结构为电耙出矿形式，有效减少装矿设备故障影响，增加出矿有效时间，矿块生产能力已增加到近200t/d(类似矿山在300t/d以上)；

⑶针对分段平巷施工难度大，矿块采准周期长的问题，试验改中深孔拉垂直走向立槽为沿走向浅孔留矿法拉立槽，小采可据条件布置在上盘或下盘，大小采共用底部结构，尽量减小采切工程。以3572采场为例，改进采矿方法后节省采切工程量132m (主要为上水平分段平巷)。

1.4 采矿方法评价

分段空场法在漂塘钨矿使用多年，至1998年底止，计开采50个矿块，进行113次大爆破。总崩矿量160万t，耗药量472t；实际采矿效率181t/台(83.1t/工班)，矿块生产能力200t/d，实际采矿成本4.2元/t，大块产出率10%~15%，主要在三个方面进行过技术改革，改革后矿块生产能力提高33%，大块产出率降低到15%以下，采切工程量减少；100多次大爆破基本上安全、准点、效果好；就采矿方法而言，基本体现出它的生产能力较大、作业安全、工艺简单、管理方便等优点，所以有理由认为该采矿方法是适宜漂塘钨矿矿体赋存状况的，在漂塘钨矿应用较为成功。

2 细脉带厚矿体采矿方法探讨

急倾斜厚至特厚矿体采矿方法最佳选择是阶段矿房法，该采矿方法分水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法(又分阶段凿岩和分段凿岩)。这是一种很有前途的采矿法，特别是大直径下向深孔阶段矿房法。它可利用机械化程度高、工人劳动强度低的大型凿岩、装运设备实现高劳动生产率。

对漂塘钨矿而言，矿山经几十年建设，已形成8个平窿中段，主要巷道断面2.2m×2.3m~2.4m×2.6m，刷大所有主要巷道来改变添置昂贵的大型凿岩、装运设备无太多必要。因此，对漂塘钨矿厚矿体采矿方法研究仍以分段凿岩阶段矿房法研究为主。

制约漂塘钨矿分段空场法在细脉带厚矿体中的开采能力发挥有下列因素：

⑴采出能力仍有不足：主要原因是二次破碎过多过频、系统通风排烟影响、装运设备故障影响等；

⑵采下矿石质量(块度)不均匀，大块产出率仍有偏高：主要原因是布孔参数、扇形炮孔施工质量、炸药装药质量影响等；

⑶上水平分段平巷掘进量偏大、施工机械化水平低，造成回采周期加长。

为此，建议：

⑴就炸药爆能在岩石中的充分有效利用，继续开展炮孔布孔参数优化试验研究，适度减小孔底距(1.8m左右)，取炮孔密集系数m=1.5~1.7，改善落矿质量，减少大块产出和二次破碎量。

⑵为减小上水平作业难度并提高矿块采装能力，可以探索、引进小型高效采装设备, 上水平掘进可利用专用设备，提升井提升设备，实现机械化作业，缩短采切周期。

3 结语

(1) 漂塘钨矿多年分段空场法的成功使用，说明该采矿方法适宜漂塘钨矿细脉带厚至特厚急倾斜矿体的开采，是一种高效、安全、简单和有发展前途的采矿方法。

(2) 老矿山采矿方法研究改进要充分考虑现有系统配套改造的可能性。

(3) 有针对性地进行采矿方法研究探讨(优化布孔参数和引进小型高效采装设备)，笔者认为能在较短时间内解决生产难点，获得更佳的经济效益。