一、前言
鄯善縣維權銀(銅)礦是一個高、中溫成熱液型銀(銅)礦床。對維權銀(銅)礦礦體的開采，目前主要采用無底柱淺孔留礦法。這種采礦方法在維權銀(銅)礦開采應用已多年，但隨著礦區開采的逐步深入，區內采后連續空場增大，地壓活動加劇，加之礦體形態和地質構造復雜，因此對深部礦塊的回采技術也就提出了新的要求，錯綜復雜的地質礦體和斷層及地壓影響要求必須加快對維權銀(銅)礦各礦塊開采方法進行研究與更新，提高采礦生產技術水平。
二、維權銀(銅)礦區開采現狀及存在問題
(一)地質情況
維權銀(銅)礦區位于雅滿蘇大型仰沖斷裂與阿其克庫都克區域性大型推覆斷裂之間，礦區及其周圍火山-巖漿活動頻繁，斷裂構造發育，地層劇烈褶皺，巖石變形強烈。熱接觸交代變質、動力變質明顯，形成該區復雜的地質景觀。
礦體圍巖主要為矽卡巖及矽卡巖化的硅質、鈣質(含礫)砂巖和火山碎屑巖等，局部夾少量灰巖薄層，呈互層狀產出，地層南傾，傾角30-50°，致密塊狀，性質半堅硬，巖性基本上較單一。礦體主要呈脈狀產于深灰色鈣鐵榴石矽卡巖，整體呈近東西向延伸，產狀北傾，上陡下緩，傾角42-67°，與地層產狀相反，受構造控制，位于斷裂破碎帶中。巖(礦)石基本破碎，為碎裂結構巖體。易產生掉塊、小滑動等易處理的不良工程地質現象。
巖體整體穩固性較好，礦體頂板的力學性質優于底板，隨著采礦活動的不斷拓展，采空區空間不斷擴大，巖體裂隙增多、加大，力學強度降低，穩定性變差，可能產生小規模塌方、冒頂、片幫等的不良地質現象。
(二)礦體開采狀況及存在的技術難題
維權銅礦始建于2001年上半年，同年下半年開始采礦，開采礦體為I號銀(銅)礦體。到2007年底已結束了對第一中段(1089m中段)和第二中段(1049m中段)的開采，目前已轉入到第三中段(1009m中段)的開采，采礦方法為無底柱淺孔留礦法，中段高為40m。該采礦方法在維權銅礦的應用主要存在以下兩大難題。
1、無底柱淺孔留礦法回采過程中存在的技術難題
維權銅礦的礦體在該塊段出現上貢下窄的情形，當礦塊平均采幅在5m左右時，因上大下小，上采時易出現下列情況。
(1)上采過程中，采幅不斷增大，由于地質應力影響，片幫、冒頂現象增多。
(2)為保證作業安全，需要縮小采幅，造成礦產資源的浪費。
(3)該類型礦塊，傾角在42-51°左右，上采難度較大，后續放礦時礦塊內很大一部分礦石不能自溜，造成資源損失較大，上采時必須對礦體底板進行上采，從而造成貧化較大。
2、大采工程布置及爆破時存在的技術難題。
(1)多條走向平行或交叉礦脈，其間距較近(2～4m)，在選擇采礦方法時，若選擇分采則圍巖太薄，采場的穩固性無法保證;選擇合采貧化率又太大，給選擇采礦方案帶來更大的困難。
(2)在同一礦區，不同中段，或同一中段不同區域，圍巖的強度、硬度、穩固性并不相同，有時還相差很大。在選擇礦塊結構參數時還不能選擇同樣的參數，應根據圍巖巖性、強度的變化，靈活改變各礦塊的結構參數。
三、采礦方法在維權銀(銅)礦區的優化及應用
1、淺孔留礦法結合房柱法的優化
首先在礦塊做采準工作，按照淺孔留礦法結合房柱法回采整個礦塊，嚴格控制礦房采幅因過大出現的大面積片幫、冒頂。
2、分段淺孔留礦法結合分段房柱法的優化及應用
在維權銀(銅)礦區，對同一類型礦體，根據礦塊劃分的靈活性，將開采礦塊與相鄰礦塊作為一個整體統一考慮，合理選擇采礦方示和布置采準、切割工程，可實現連續性礦體回采，也可減少采準切割工程量;同時通過合理的工程布置和回采工藝還可以充分回收礦產資源。維權銀(銅)礦區1009中段東3采場工程就是采取上述方式進行工程布置。
a、將一礦塊劃分為兩個分段，分段高度20m，分段之間預留3m間柱，采用人工出礦的方式，沿走向每6m布置一個出礦進路。
b、分段工程布置，根據二、三中段揭露地質資料進行分段工程的施工，以減少工程施工失誤，確保工程布置合理。
c、為了防止礦塊因采幅大而造成大面積片幫、冒頂現象，礦塊內沿走向布置礦房，礦房沿走向6m，沿傾向5m預留一個直徑為3m的點式礦柱支撐頂板。
維權銀(銅)礦區東3采場工程通過上述技術改進后，順利的完成了整個采場的回采工作，前后兩個方案相比較，改進后的方案比原方案多銀金屬量0.2t，銅金屬量9.6t，直接經濟效果為125萬元以上。社會效益也相當明顯(見表1)。
|
項 目 |
原采礦方案 |
修改后的采礦方案 |
|
Ag(10-6) |
Cu(%) |
Ag(10-6) |
Cu(%) |
|
1009m中段東3采場 礦塊長度/m |
75 |
75 |
|
地質礦量（噸） |
18537 |
18537 |
|
地質品位 |
201.9 |
0.76 |
201.9 |
0.76 |
|
出礦品位 |
166.0 |
0.62 |
182.3 |
0.69 |
|
貧化率 |
17.8% |
9.7% |
|
損失率 |
39.0% |
41.9% |
|
采礦量/t |
13756.2 |
11926.9 |
|
金屬量/t |
2.3 |
85.3 |
2.5 |
94.9 |
|
工程投入 工程量 |
|
545.2m |
|
費 用 |
|
54.5萬元 |
表1 效益比較表
注：修改后的方案比原方案多收銀金屬量0.2t，銅金屬量9.6t;井下綜合回收率按80%，選礦綜合回收率按95%計算，實際可多收銀金屬量0.15t，銅金屬量7.3t，實際效益125萬元。
四、結束語
在井下開采過程中，由于礦體性質和形態的變化較大，優化回采工藝及其參數有著非常現實的意義。維權銀(銅)礦礦區因其礦體結構特征，在對同一礦體的回采中，采取了多種方法和手段，礦體回采過程中，充分體現了回采工藝的靈活性、多樣性，做到因地制宜，優化選取采礦方法。通過技術參數的改進，不但可以充分回收礦產資源，獲得良好的經濟效益，而且可以減輕員工的勞動強度，改善作業環境，提高生產效率。
參考文獻
[1] 礦山采礦設計手冊(中篇)地下開采卷. 北京：中國礦業大學出版社，2007.8
[2] 采礦手冊(第四卷)北京：冶金工業出版社，2006.4.
[3] 金屬礦地下開采 北京：冶金工業出版社，2009
