【摘 要】 鑫源公司朱顶金矿位于安徽省五河县境内。成矿时期为前寒武纪燕山期，矿床系热水溶液反复循环，把古老矿源层的金淋滤出来，并带到有利的构造部位成矿所致。
　　【关键词】 朱顶金矿;采矿方法;矿床;矿体
　　一、矿床地质简述
　　1、成矿构造特征
　　矿床位于蚌埠复背斜与郯庐断裂带交叉点，第二期为岩浆岩侵入期，对成矿较有利。矿床产于背斜侧翼的产状与围岩层理近于一致的压性、压扭性断裂带内，由大致平行的三条矿体（自东向西依次编号为：F1、F2、F3）组成，自南西往北东呈现尖灭再现的显著规律，具有受复背斜构造控制的明显特点（见图1）。
　　2、矿体
　　均为含金石英脉矿体并严格受构造带控制。呈脉状、透镜状、扁豆状。局部有分枝复合现象，一般在缓倾斜处矿体的厚度有所增大，膨缩现象明显。纵、横方向均呈波浪状延伸（见图2）。
　　F1、F3矿体地质品位分别为0.7g/t和1.1g/t，在当时尚未达到工业品位，由于矿体规模较小，所以暂未开采。F2为主要开采矿体。
　　F2矿体产状100°—116°;倾角∠47°—85°，为急倾斜矿体。走向长度83米;真厚度0.1—3.12米，平均厚度1.6米。最低品位0.28g/t;最高品位195.77g/t;平均品位18.86g/t。
　　3、礦物
　　金属矿物以自然金为主;其他金属矿物以黄铁矿为主。有少量黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、银等。矿石呈黄铁矿化，硫化物为主要含金矿物，呈粒状或集合体。
　　矿物蚀变较强，主要有钾长石化、云母化、高岭土化及绿泥石化，并伴有硅化、碳酸盐化。
　　4、围岩及蚀变
　　上、下盘围岩均以灰—灰绿岩带暗红色黑云母变粒岩、灰黑色变质片麻岩为主，含少量石英角闪岩。细粒变晶结构，块状构造。层面较不发育;节理裂隙较发育。
　　围岩蚀变较强，主要蚀变有黄铁绢英岩化、绿泥石化。
　　5、矿、岩稳定性
　　矿、岩均不稳定。矿石f系数5—7，局部石英化强烈区域亦可达到8左右;围岩f系数5—6。受爆破震动时容易出现片帮和垮落。
　　二、开采方法及具体实施中存在的问题
　　1、开采方法
　　根据矿体赋存条件和状况，最适宜采用浅孔留矿法。由于地表不允许陷落，故原设计的采矿方法为削壁充填浅孔留矿法。此法在矿房回采结束后采用爆破手段将上、下盘围岩局部崩落充填采空区，达到地压管理的目的。
　　2、存在的问题
　　因矿、岩蚀变强烈且含裂隙水及孔隙水，所以矿、岩均不稳定，很容易片帮及冒落，允许暴露时间较短。由于在留矿法采矿中矿房内崩落的矿石不能做为地压管理的有效手段，因此，在具体实施过程中，往往矿房采矿工作尚未结束，有时甚至刚开始，上、下盘围岩即蠕动、垮塌，根本不用削壁就已填入矿房。
　　3、造成的主要危害
　　（1）损失、贫化率居高不下
　　由以上原因造成的回采率低，资源损失情况严重。同时，采出矿石中废石量大，贫化率很高。即便采出矿石中块度较大的废石可由人工剔除，但较破碎的废石仍不可避免地对矿石造成较高的贫化。平均贫化率为52%，最高可达80%。
　　（2）安全隐患较大
　　由于矿、岩稳固性差，在生产过程中危险程度很高，存在较大的安全隐患既大又多。排险难度增加，生产时常受影响。
　　（3）矿石成本很高
　　由于以上诸原因，最终导致的后果是矿石成本很高，最高时达到千元以上。经济效益较差。
　　三、改进采矿方法
　　鉴于以上状况，必须对原有的采矿方法做必要的改进。根据矿体赋存条件和工艺水平，经过反复探索和改进，最终选择预支撑低分段浅孔留矿法。中段高度20米，分段高度10米;矿房长度20米，宽度与矿体厚度相同，但不小于1.8米。采矿方法基本同典型的浅孔留矿法，只是在凿岩工序之前增加了一道预支撑工序。
　　关于浅孔留矿法的具体方法这里不再赘述，仅就对与其不同之处略做介绍：
　　1、采用人工假底
　　由于矿体品位较高但规模不大，且矿岩稳定性差，本中段的顶、底柱在下中段回采时难度较大，且很不安全。故为提高回采率，采用人工木质假底方案，减少矿柱占用的资源量。
　　2、工作面预支撑
　　由于留矿法矿房中的矿石为松散体，不能作为地压管理的手段。所以，为防止围岩过早片帮、垮落，造成矿石贫化及安全隐患，要对围岩进行预支撑。即在上、下盘围岩之间垂直方向楔入支撑原木，以维持围岩的相对稳定，为落矿工作提供足够的作业时间。
　　（1）具体方法
　　在均衡放矿后，由支护工自凿岩联络巷进入矿房，平整爆堆。视上、下盘围岩稳定状况及空场宽度，间隔3—3.5米在矿堆上开挖深80cm的槽沟，长度与该处矿房宽度等同，并在一侧岩面上凿出梁窝;在另一侧岩面上凿出上下方向的楔形槽，以利于支撑梁楔入。用长度适当的原木在上下盘围岩之间做一排支撑，以增强围岩的稳定性。用爆堆矿石将支撑梁掩埋，以缓冲落矿爆破对其产生的冲击和破坏。
　　（2）几点要求
　　①所选的原木必须平直、结实;小头直径不得小于10cm;长度超过两米者，小头直径不得小于12cm，以保证有足够的支撑强度;
　　②支撑梁埋藏深度不能小于60cm，以免被爆破或落下的矿石损伤甚至断裂，失去支撑作用;
　　③对较软的支撑点要垫上30cm×30cm、厚度为30mm的垫木，并用钉子钉牢;
　　④支撑梁尽量与上、下盘围岩倾向垂直，使其受力方向与轴向一致，避免因受侧向压力滑落而失效;
　　⑤尽量加快矿房开采速度，缩短作业时间，速战速决。
　　四、空区充填
　　1、对于不需要预支撑的矿房，因围岩比较稳定且分段高度较低，仍采取削壁充填法处理空区;
　　2、采用预支撑的矿房，在集中放矿之后，矿房内留下一排排整齐的支撑横梁，场面既独特又壮观。
　　在集中放矿时要同步地自上而下用Φ20mm钢索间隔捆绑一部分支撑梁，待放矿结束时可以在采区运输巷等安全场所用3吨卷扬机牵拉拆除部分支撑梁，然后挂危险标志灯、牌，封闭矿房。一般在数月之内，剩余的支撑梁因无力抵挡围岩压力，局部先后开始垮落。采空区即逐渐被上、下盘所冒落的围岩充填，完成充填工作。
　　3、在不会对其他作业面造成不利影响的地段，亦可不采用牵引拆除的方式，任其在木材腐烂失去支撑性能后，围岩自行垮落逐步充填空区，直至其自然稳定。
　　五、结论
　　使用此方法除了为安全生产提供了一定的保障外，还加快了生产进度，降低了采矿成本，使经济效益得到了较大的提高。
　　1、矿石回采率：回采率由原来的62%提高到92%以上;净增23个百分点;-80米中段局部地段甚至高达96%。平均回采率93%
　　2、矿石贫化率：由52%下降至21%;
　　3、吨矿综合成本：降为原来的51%。
　　主要技术经济指标前后对比
　　项目 回采率（%） 损失率（%） 贫化率（%） 矿房生产周期（天） 矿石综合成本（元/t） 备注
　　改进前 62 38 52 120 1100
　　改进后 93 ≤7 21 80 510 安全性较好
　　实践证明，此方法能较好地解决因地质条件限制，围岩不稳，而又不宜采用其他采矿方法给生产带来的矛盾，取得了较好的安全和经济效果。但是，对于围岩f值低于4时要慎重采用这种预支撑作业方式，以免围岩稳定期过短，不能满足采场安全要求。