河床砂金水力分级采矿法制造技术

本发明专利技术提供的这种分级采矿法，包括先修筑横沟、岸边贮矿池、引矿沟或砂泵房等设施；在横沟上铺设条格筛；爆破上游河床压盖粗大砾石；汇集水流，造成上游河床砂砾翻底并自动冲移上条筛分级；提升筛下的细粒砂浆或让其自流到选厂等步骤。本发明专利技术靠水流对砂矿进行分级采收和搬运，生产效率是采金船的５倍以上，节能效果显著。几乎无电力消耗或者甚少。生产成本极低，可在工业边界品位以下生产。能采集各种类型的砂矿，尤其是采金船不能或难以开采的砂－砾混合沉积型砂金矿，金属损失率在２％以下。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种河床或谷地砂金或其他重矿物砂矿的水力分级采矿方法。现行的河谷砂金矿(包括一些重矿物砂矿)的开采方法中，较先进的有采金船开采法，此外还有一些利用洪水的输送作用在河床内预置“溜槽”采选的方法，如《专利技术专利公报》第八卷第24号，1988年6月15日公开的“洪水自动水选黄金工程”等。采金船对于开采砾石不太多的砂矿一般是可行的现代工业化开采方法，但对于砾石较多，尤其是那些“砂-砾混合沉积型”砂金矿，采金船就不很适应，甚至无法作业，如矿床中粒度＞300MM的砾石占20%以上时，采金船的挖斗，斗链节，圆筒筛等的强度就不能适应，甚至无法作业。采金船在洪水较大的季节由于挖深下降，有被洪水冲毁的危险等而不能生产。清除大砾石，保证采金船正常生产的办法一般是采用机械挖运或爆破，但成本较昂贵经济上无法接受，一般不采用。再就是干脆不用采金船，等待枯水季节河内无水或把水拦开后人工或机械挖采矿层，也即用现有的一般露天采矿方法开采，此法又会受季节变化以及拦水工程代价高等因素的影响，实际的技术经济效果也是不理想或无法接受的。预置溜槽法是在河床中预先设置一些溜槽(或斜面)，斜面上铺粗帆布或化纤毡毯并形成一些水坎，在洪水季节有砂水混流流动时捕集其中的金，这是民间常用的淘金方法，由于受季节限制以及干扰因素多，捕集效果欠佳而无法实现工业化应用。本专利技术的目的在于提出一种新的利用水力分级和自流开采砾石较多尤其是砂-砾混合沉积型砂金矿(或其他重矿物砂矿)的方法，以解决采金船无法开采或难以开采此类矿石的问题。本专利技术提出的这种采矿方法包括如下工艺步骤1 先修筑河底横沟和与之连通的河边贮矿池，引矿沟，泄洪坎等设施;2 在横沟上设置分级条格筛;3 当横沟上游有粗大砾石压盖河床时，进行粉碎爆破;4 人工引水或利用自然洪水冲散上游河床，造成河床翻底，使含金矿砂松散并被迁移上条格筛进行分级;5 将流入横沟矿砂提升或靠自流引到选矿作业。横沟一般按与河床中心线成30-90度交角布置，沟深至河床底部并用钢筋混凝土浇灌沟底及两帮，沟底坡度一般不低于2%，并用钢或石材衬板铺垫，沟帮顶部预置条格筛横梁，一般采用工字钢较佳。横沟上游5-50米一段河床的坡度要求在1-20%，最好是2-3%，下游不小于5米的河床坡度不应小于10%，如果河床或谷地无这种自然坡度，须进行人工改造，另外与横沟相连的贮矿池或引矿沟须有泄洪坎，在洪水过大时可自动排泄横沟，贮矿泄等容纳不了的矿砂浆。条格筛用20-50MM的圆钢平行地焊牢在横沟帮上预置的横梁上，筛条间距不大于8MM，筛面与上游河床面基本平齐，坡度以与上游河床坡度一致为佳，筛条长度与沟宽相符，一般以600-1200MM为合适。当要求进入选矿作业的矿砂粒度较细时，可在横沟上设置多层条格筛或在第一层条筛下设置方格筛等，但此时横沟下帮须有各层筛子排泄筛上物的通道以及足够的下游坡度。也可在横沟以外设置另外的分级设施。为保证上游的矿砂能被流水冲散并搬运到条筛，上游的河道最好在有不低于2%的坡度条件下还有一定的收口形，如果没有这种自然条件，可进行人工改造，即向下逐渐变窄，使河水有一个递增的流速梯度。收口段的长度不要小于10米。其次对于上游那些粒度过大流水冲不起并且压盖含金矿砂层的大砾石，要进行爆破清理，清理的河床长度要保持在50-500米之间。当河水过小甚至无水时须采用人工引水或采用水枪，人工或机械疏松矿砂层的办法使之流到条筛。进入横沟的矿砂浆，可依不同的地形条件引入某个贮矿池用砂泵提升运到选矿作业或靠自流经引矿沟等设施输送。当上游一段含金矿层被冲运采完后，可在上游选择合适河段或人为改造河床使之符合本工艺的要求，再重复上述过程即可连续不断地将河床(或谷地)矿砂采尽。本专利技术与现有的采金船开采法相比有如下优点1 适用范围广。本专利技术不仅可以开采采金船难以开采或无法开采的砂-砾混合沿积型砂金矿，对于采金船可正常开采的砂矿，本专利技术也能开采，而且由于能耗少而成本低。本专利技术不仅可开采河床或谷地各类砂金矿，对于含其他重矿物的类似矿床的开采也适用。2 能源消耗少。本专利技术基本是采用矿石的自重和水流的动力来分级采运矿石的，除在某些场合作一些必要的矿浆提升外。基本不消耗别的动力。这与采金船的大功率挖斗和圆筒筛相比，节能在10倍以上。3 投资和物质消耗少，采矿成本低，见效快。本专利技术的固定投资主要是修筑横沟，贮矿池，引矿沟以及改造河床的费用，很少使用甚至可以不用别的机械设备，主要物质消耗是条格筛筛条和沟底衬板，但这些材料均是比较耐磨的，消耗很小，根据生产实践，一年左右才更换一次。本专利技术工艺筒短，技术简单，生产工人容易掌握，一般不需要作专门培训，而且所需生产工人少，管理费用低。因此容易上马，并且返本快。附附图说明图1是本专利技术横沟，贮矿池，引矿沟等设施的平面布置图。附图2是A-A纵剖面图。实施例如图1-2所示，某砂-砾混合沉积型砂金矿沿河床分布，在河床有收口(变窄)的地方修筑连接两岸的横沟(1)，沟长46M，倾角α为70度，上游河床坡度β为3%，下游坡度γ为10%。横沟沟底宽400MM，沟底至筛条(2)高900MM，沟体(9)(两帮及沟底)用钢筋混凝土浇灌，并用毛石砌护，沟底铺设钢衬板(7)，沟底坡度2.5%，条格筛筛条(2)采用直径36MM长1000MM的45号圆钢制作，预置的条筛横梁(8)用普通14号工字钢，筛条间距6MM，河边修筑与横沟连通的贮矿池(4)，引矿沟(6)，砂泵房(3)，贮矿池靠河一面有一泄洪坎(5)。因引矿沟未完工，本实例还用一台22KW的砂泵提升运送矿浆。上游矿砂层的粒度组成及河水情况如下粘土 3-5%;砂粒粒度0-6MM砂 22-40%;河流最大流速 5米/秒砾石 55-75%;最大水深2米经雨季对上述设施和按工艺步骤试用，平均每日采集符合选矿要求的细矿砂(粒度小于6MM)2500M3，是同一采区采金船实际采矿量的10倍多。经测算，此工艺对粒度范围在0.010-6MM的金粒均能有效地采收，采收率在98%以上。平均耗电1.47KW.h/M3(干矿)，同一采区一采金船按挖斗和圆筒筛的动力消耗计算，实际采矿电力单耗是10KW.h/M3(干矿)。权利要求1.一种靠水力分级采集河床或谷地砂金矿的方法，其特征包括如下步骤a，先在含金河床或有一定坡度的谷地拦腰开一条有坡度的横沟，使之与河边或谷地边沿的贮矿池或引矿沟连通，横沟上部设置条格筛；b，利用河床的自然水流或人工水流冲起矿砂层，使形成的混合流流上条格筛分级，把粗大砾石冲向下游，符合选别要求的细砂穿过条格筛，落入横沟流到贮矿池提升或经引矿沟自流到选矿作业；c，当上游有大于流水冲不走的大砾石压盖含金矿砂层时，将之爆破冲走。2.按权利要求1所述的采矿方法，其特征是条格筛筛面及其上游10-50M的河床(或谷地)的坡度是1-20%(即0.57°～11.31°)，下游的坡度不小于10%(即5.71°)。3.按权利要求1或2所述的采矿方法，其特征是条格筛筛面及其以上5～50M的河床坡度以2～3%为最佳。4.按权利要求1所述的采矿法，其特征是横沟与河床或谷地中心线间的夹角是30～90°，沟底坡度不小于2%。5.按权利要求1所述的采矿方法，其特征是横沟沟底及两帮均用钢筋混凝土浇灌，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种靠水力分级采集河床或谷地砂金矿的方法，其特征包括如下步骤：ａ，先在含金河床或有一定坡度的谷地拦腰开一条有坡度的横沟，使之与河边或谷地边沿的贮矿或引矿沟连通，横沟上部设置条格筛；ｂ，利用河床的自然水流或人工水流冲起矿砂层，使形成混合流流上条格筛分级，把粗大砾石冲向下游，符合选别要求的细砂穿过条格筛，落入横沟流到贮矿池提升或经引矿沟自流到选矿作业；ｃ，当上游有大于流水冲不走的大砾石压盖含金矿砂层时，将之焊爆坡冲走。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷鸣，
申请(专利权)人：雷鸣，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]