作者：李冬萍

5月26日，由DG视讯官网金属工业协会主持的DG视讯官网集团科技成就评价会在DG视讯官网大厦进行，DG视讯官网集团出资企业中色非洲矿业公司（简称中色非矿）、北京科技大学、DG视讯官网集团结合实现的“赞比亚谦比希铜矿破碎缓倾斜矿体开采及膏体充填关键技术钻延妆科技成就经汇报、质询、答辩、会商等环节，获得96分的综合评分，钻研成就被评价为富水破碎缓倾斜中厚矿体回采方面的国际当先水平。

谦比希铜矿西矿体赋存前提复杂，倾角较缓、厚度中等、地下水丰硕、矿岩破碎、遇水易泥化崩解，存在开采安全性差、出产能力低、采矿成本高档问题，属世界性采矿难题。若何攻克一个个技术难题，实现达产达标、高效开采，成为中色非矿必须面对的挑战。在2010年、2012年DG视讯官网集团科技打算“谦比希铜矿西矿体缓倾斜破碎矿床采矿步骤试验钻延妆和“谦比？蟾嗵宄涮罟丶际跤牍ひ兆暄幼钡牧⑾钪С窒，中色非矿总结多年来海表技术攻关工作经验，与北京科技大学的采矿领域专家组成结合攻关组。经过4年多的不懈致力，克服海表科研的沉沉难题，开发了复杂破碎矿岩的分分辨级支护技术，成立了赞比亚首套基于深锥浓密技术的膏体充填系统，突破了富水破碎矿体的安全高效开采关键技术难题，为矿山安全高效开采提供沉要的技术保险。

稳扎稳打，强支护

西矿体工程地质前提复杂，岩体破碎、遇水泥化，含大量脆弱结构面及夹层。2010年试投产之初，分段巷路常无法按原设计规划施工，导致成本增长、工程进度延误。另表，管缝式锚杆、注浆锚索、钢筋条带网等伎俩的支护成效不梦想，二次支护及巷路返建情况普遍，采场垮助与顶板冒落景象频仍产生，井下出产进度和开采安全受到了严沉影响。

为解决这些问题，结合攻关组从基础做起，对谦比希主矿体、西矿体矿区的重要矿岩进行采样和物理力学参数试验，初次发展系统的矿岩不变性评价，并凭据矿岩前提及工程沉要水平对支护区域进行细分，科学设计巷路支护规划。在全矿大力奉杏装分级分分辨尺度”的支护准则，实现了“树脂锚杆+湿喷混凝土”在西矿体的成功利用。巷路及采场不变性大大改善，采切工程成形率从94%提高至98%，巷路返建率从20%降低至5%，每米巷路支护成本至少降低28美元，2011-2014年节约支护成本和采切工程返建支护用度约154万美元。

独辟蹊径，巧充填

在西矿体的基建和试出产阶段，设计选取上向水平分层分级尾砂充填工艺，首采区矿石回收率仅为50%左右，资源浪费严沉；采切比大，水泥用量多，采矿成本高；被充填水浸泡后的泥质板岩极易泥化垮塌，地压问题严沉。尤其是主矿体和西矿体混选后，磨矿细度加大，分级尾砂量难以满足主矿体和西矿体的充填要求，西矿体一度面对不能达产达标的困境。

面对困境找前途。2012年，中色非矿决定在第二阶段试验膏体充填技术。膏体充填因拥有料浆不脱水离析、充填体强度高、水泥耗量幼、节能环保蹬着点，近年来成为全球矿业领域的技术热点和发展新动向。但是该技术工艺环节多、节造精度高、守护治理复杂等特点也令很多矿山企业望而生畏。在赞比亚尚没有一座膏体充填矿山的情况下，西矿体要上膏体充填系统无异于做“第一个吃螃蟹的人”。面对挑战和压力，结合攻关组因地造宜地提出了“充填里面降膏体，膏体里面降水泥”的先导准则，用了两年功夫，萦绕膏体充填的“尾矿深锥浓密、膏体造备、膏体输送”三大环节，以理论领导试验，以实际提升理论，相继实现“尾矿深锥浓密、膏体搅拌造备、膏体泵压输送、井下采场充填”等四大系统及若干子系统的钻延注设计和试验。2013年底系统全面建成后，通过带料试运行和调试，买通了系统各环节，摸清了节造性身分，实现了膏体充填在赞比亚的初次成功利用，打造了膏体充填的“谦比希模式”。

一目十行，调参数

西矿体正式投产后，随着出产的稳步推动，矿柱损失大、出产组织时不能充分阐扬无轨设备的效能的问题凸显，初期设计的采场结构参数不能满足安全、高效出产的要求。为提高资源回收率，降低出产成本，结合攻关组经过详细的分析和论证，果断提出“调整进路安插大局”和“扩猛进路断面”的规划，并利用数值仿照技术，确定了破碎矿岩前提下合理的采场安插方式、进路断面和矿柱尺寸。

试出产阶段，在“废石+分级尾砂”充填前提下，由于矿岩破碎，遇水极易泥化崩解，四条进路只能回采两条，回收率仅为40-50%。在膏体充填系统投入使用后，为充分阐扬膏体充填的优势，结合攻关组结合采场试验，反复对迸着化工艺参数，最终研发了两步骤回采贫损节造关键技术。通过理论推算与试验钻研，提出了多种采场充填接顶模式，合理确定了采场进路断面状态和回采挨次，实现了低强度膏体充填安全高效低贫损回采。采场出产能力显著提高，回采率达80%以上，贫化率节造在5 %左右，2011-2014年多回收金属量5000多吨，节俭废石运输和选矿处置成本200余万美元。

斤斤计较，降成本

通过一年多的利用，膏体充填采矿技术对改善采场和巷路压力环境，提高井下开采安全性和矿产资源的回收率，实现西矿体达产达标起到了关键的作用。但不得不认可,相对于浆体充填甚至高浓度充填而言,膏体充填存在初期投资大等劣势。正由于如此，中色非矿在成就利用环节狠下功夫，严控运行成本。

例如：谦比希铜矿原分级尾砂充填采场通常选取钢筋混凝土挡墙，思考到膏体充填采场挡墙中无需装置脱水笼等脱水装置，所以在膏体充填采场设计选用了以木板、废旧钻杆、编织布为重要资料的轻型木质挡墙，单个挡墙成本从3150美元降低至792.5美元，工期由12个班缩短至3个班。

聚焦关键，谋发展

中色非矿在“以出资企业为主体，市场为导向，集团公司为纽带的产学研结合攻关模式”下，创新科技攻关机造、强化产学研合作治理，以科学的步骤采资源，以创新的心灵练行列，索求出一套组织海表科技创新和高效出产的有益做法。

中色非矿以沉大项目为牵引，聚焦关键技术的突破，对准达产达标的需要，攻克了造约井下安全出产的瓶颈；通过成立“膏体充填尝试室”，推动人才技术信息的双向流通，不只为膏体充填等新技术在赞比亚的推广利用提供了保险，也为企业发展提供了智力储蓄。中色非矿牢固设置“科研为出产服务，试验采场即出产采场”的准则，科学使用“室内试验、理论分析、数值仿照及现场工业试验”的钻研模式，注沉现场培训、跟踪领导，有效保险了研发成就的现场利用成效。通过该项主张攻关，集团公司造就了一批业务骨干，提高了矿山的安全治理水平和开采技术水平，为西矿体、东南矿体的建设和今后的可持续发展奠定了坚实的技术基础。