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鲁中矿业预控顶高进路上向充填采矿法应用实现破题

文章来源:发布日期:2026-08-20

近日,鲁中矿业围绕港里矿区1号矿体开采难题开展的技术攻关取得突破,通过为期9个月对“预控顶高进路上向充填采矿法”课题研究与应用,有效解决了该区域围岩破碎带来的巷道垮冒风险,建立了爆破工艺的完整管控体系,也为后续同类型采矿施工降耗提质提供了技术支撑。

鲁中矿业港里矿区1号矿体地压大、围岩破碎,是该公司开采难度最大的区域之一。为有效解决这一难题,保障持续安全平稳高效生产,鲁中矿业自2025年初开始,组织技术部门和车间班组联合摸排梳理此区域地质情况,并多次前往具有经验的同类铁矿企业考察调研在完成数据收集和施工工艺对比后,鲁中矿业于当年9月底,正式启动“预控顶高进路上向充填采矿法”技术攻关项目

设备应用的破题。试验启动后,第一个难题来自凿岩设备。车间最初按照设计,配置了掘进层向下打孔专用凿岩台车但投入生产后故障率居高不下,更棘手的是打好的孔内积水和岩粉残留严重,清理极为困难。孔吹不干净,装药就装不到底,爆破效果大打折扣。整个回采进度被死死卡在这一道工序上。使用专用设备的路走不通,攻关小组就自己动手改。他们把目光投向了中深孔台车通过对设备钻臂电磁阀等部位进行反复调整后,找到了最合适的匹配值。改造后的设备用水量大幅减少,雾化效果良好,降尘作用显著,对两帮围岩的破坏也大大降低每班作业效率提高了3倍

爆破工艺的破题。设备过关了,爆破阶段遇到了新问题。下向孔爆破在港里矿区1号矿体是头一回,装多少药、孔距排距怎么定、角度怎么选,没有现成的经验。攻关小组参照露天矿的爆破标准起步开始试验经过大半年的试验迭代,参数发生了根本性变化下向孔数量减少、排距增大、孔径缩小、装药量下降——每一项都大幅降低炸药消耗。此外,炮孔由垂直改为前倾85度使底根抵抗力更小、自由面更大,爆破效果更好,底板平整度更高。最终采用的V字型起爆方式,配合优化后的参数,单耗甚至优于露天矿标准。

安全生产的破题。“以前出矿要进到采场里面,这一块的围岩条件、顶板状况确实会让人心里打鼓。现在好了,站在外面遥控操作,安全又高效。”一位手持遥控器正在远程作业的职工感慨道。爆破后的矿石运输,靠的是两台新引进的遥控铲运机——职工站在安全区域,手持遥控器操作设备进入采场出矿,远离顶板暴露区,安全性大幅提升。在作业效率方面,正常生产条件下,个小班可完成一个循环——打眼、响炮、出渣,环环相扣回采率稳定在93%以上

目前,预控顶高进路上向充填采矿法已在港里矿区正式大规模1号矿体-176米分段已形成成熟的双水平作业模式,生产效率和成本管控得到初步验证鲁中矿业下一步将继续开展技术攻关,积累更充分的数据,为更多类似采区推广应用打好基础。