玉溪礦業(yè)有限公司大紅山銅礦采礦工藝概述

1、玉溪礦業(yè)有限公司大紅山銅礦采礦工藝概述第一節(jié)礦山沿革及地質(zhì)概況1、交通位置大紅山銅礦位于新平縣老廠鄉(xiāng)，地理位置東經(jīng)10139,北緯2406,靠哀牢山山脈東側(cè)，戛灑江東岸，海拔標高600-1850米，相對高差1250米，屬侵蝕剝蝕山地地形，地勢陡峻，河谷發(fā)育。礦區(qū)距新平縣城102km,距玉溪市219km,距昆明市322km,歸玉溪市所轄。2、礦山沿革及地質(zhì)概況大紅山是1959年發(fā)現(xiàn)的大型鐵銅礦床，于60年代開始普查勘探，1983年11月進行詳勘。易門礦務(wù)局（玉溪礦業(yè)有限公司）于1989年9月開始施工主控工程一主副斜井，1993年開始基建探礦，一期于1997年7月1日建成投產(chǎn)，二期于2003年6月

2、26日建成投產(chǎn)。大紅山礦區(qū)包括鐵礦和銅礦兩部分，鐵礦主要分布在曼崗河以東（昆鋼），銅礦主要分布在曼崗河以西（大紅山銅礦）。全礦分兩段建設(shè)，以550劃界，一期回采550米以上，采用有軌開采方式上行式回采，二期回采550米以下，采用無軌開采方式下行式回采。大紅山銅礦屬海底火山噴發(fā)沉積變質(zhì)中厚緩傾斜高溫礦床。礦體走向為東西-北西西，走向長約1800米，傾向南西，傾斜寬約1600米，傾角20-35,呈層狀、似層狀產(chǎn)生，礦區(qū)共有3個含鐵銅礦體13、12、Ii）和四個含銅鐵礦體（Ic、Ib、Ia、10）,自上而下分別為Ic-13-Ib-12Ia-I1-I。），Ic頂板至I。底板約135米。埋藏深度160-

3、750米，標高821-29米，其中13、12含鐵銅礦體規(guī)模大，是主要的開采對象，礦石主要金屬礦物為黃銅礦、磁鐵礦，主要脈石礦物為碳酸巖（白云石為主）、黑云母，礦石整體較穩(wěn)固，f=8-14,礦巖爆破性能較差。礦區(qū)主要構(gòu)造：F1、F2、F3、F5o礦體層位示意圖開采范圍：根據(jù)1989年地質(zhì)一大隊提交的云南新平縣大紅山鐵、銅礦區(qū)銅礦首采區(qū)勘探地質(zhì)報告省礦產(chǎn)儲量委員會批準，銅礦區(qū)開采范圍：東南自曼崗河，西北至A210線，北東自礦體隱伏頭，西南至R斷層，A192線-A210線，一29m-800m標高范圍內(nèi)為銅礦區(qū)的開采范圍。3、儲量分布情況大紅山銅礦是多種有益元素共生的大型礦床。首采區(qū):礦石量9781.

4、1萬噸，品位0.81%,銅金屬量792301噸；其中富礦：礦石量4062.8萬噸，品位1.23%,銅金屬量501260噸.伴生礦產(chǎn):鐵：品位21.67%,金屬量1040.7萬噸（精礦法）銀:金：品位1.65g/t,金屬量7703.2kg（精礦法）品位11.90g/t,金屬量55.3t（精礦法）硫：品位17.20%,金屬量80.3萬噸（精礦法）上述儲量全部為硫化礦。累計探明儲量:礦石量9711.2萬噸，品位0.81%,金屬量781769噸；其中富礦：礦石量4167.1萬噸，品位1.23%,金屬量509480噸.（累計探明儲量由西南有色地質(zhì)勘查局三一三隊于1998年6月提交）。至2005年末仍保有

5、礦石量7099萬t,銅金屬量54.5萬t,品位0.768%,現(xiàn)在實行銅鐵合采后，礦量、金屬量、資源綜合利用率將進一步增加（主要是Ib礦體參與了回采）。西部礦段：F3斷層以西，西部普查階段測算的資源量為表內(nèi)礦礦石量3392萬t,銅品位0.77%,銅金屬量26.22萬t;表外礦礦石量1632萬t,銅品位0.39%,銅金屬量6.44萬t;表內(nèi)+表外礦石量5024萬t,銅品位0.65%,銅金屬量32.667萬t。米底莫：礦石量：835.88萬噸，品位：0.64%,金屬量：5.32萬噸。第二節(jié)開采技術(shù)條件和系統(tǒng)工程簡介1、開采技術(shù)條件：大紅山銅礦屬古火山巖型沉積變質(zhì)礦床，13、|2礦體規(guī)模大，呈層狀，似

6、層狀產(chǎn)生。I3礦體位于|2礦體頂部。一期投產(chǎn)后，在550m-600m水平，采切工程實際揭露兩礦體的垂直距離，有的地方只有1-2m,B30線局部地段兩礦體垂直距離為0。礦體傾角5-32,平均23,礦體厚度變化大，沿走向礦體頂?shù)装迤鸱黄?，礦巖接觸面不清。平均厚度10.66m。中段高度20-25米。初步設(shè)計生產(chǎn)能力為2400噸/天。二期開采400-550米%、I2礦體，500m-550m標高段平均傾角28,平均厚度18.3m。450m-500m標高段，平均傾角27,平均厚度18.05m,400m-500m標高段平均厚度18.21m,平均傾角28o大紅山銅礦是一座建于80年代中期的現(xiàn)代化采選聯(lián)合新型

7、礦山，1985年進行基建，一期于1997年7月建成投產(chǎn)，采用的采、掘，供、充、選設(shè)備具有國內(nèi)同類礦山現(xiàn)化先進水平，是云銅集團重要的原料基地和玉溪礦業(yè)公司的重點接替礦山，初步設(shè)計I期達產(chǎn)2400t/d生產(chǎn)能力，II期3200t/d生產(chǎn)能力，共同生產(chǎn)時，達到4800t/d生產(chǎn)能力。2003年7月，二期3200t/d生產(chǎn)能力建成投產(chǎn)后，引進了先進的無軌采掘設(shè)備，提高了礦山生產(chǎn)能力和效益，到2005年末，礦山具備井下8000t/d的生產(chǎn)能力，一選廠經(jīng)過改造后，2006年初，具備10000t/d的生產(chǎn)能力。二選廠2007年7月建成投產(chǎn)，現(xiàn)已具備5000t/d的生產(chǎn)能力。也就是說，大紅山銅礦現(xiàn)在已具備15

8、000t/d的選礦處理能力。大紅山銅礦含礦層系一套火山噴沉積變質(zhì)的變鈉質(zhì)凝灰?guī)r，由石榴黑云白云石大理巖及石榴黑云母角閃片巖等含銅巖石組成?？傮w上講，礦巖硬度高。完整性好，屬穩(wěn)固性礦巖。400米以下為三期工程。西部礦段：分兩期建設(shè)，一期為200米以上，二期為200米以下，設(shè)計生產(chǎn)能力為8000噸/天，采用上行式回采。2、開拓系統(tǒng)礦山開拓：大紅山銅礦采用雙斜井開拓（側(cè)翼反傾斜雙斜井），即主皮帶斜井加輔助雙軌斜井。主井擔負礦、廢石運輸，副井運送人員、材料、設(shè)備兼作大件通道和通風。二期主要增加了一條無軌斜坡道、箕斗斜井、輔助斜井和總回風豎井。大紅山銅礦的開拓方法因二期和西部礦段的調(diào)整，現(xiàn)可定位為聯(lián)合開

9、拓（雙斜井、斜坡道、箕斗豎井）。西部礦段將增加：中部斜坡道、北部進風、回風豎井，南部充填進風斜坡道、箕斗豎井等系統(tǒng)工程。西部礦段正在建設(shè)，相應(yīng)的開拓系統(tǒng)工程的布置情況及功能在此不予介紹。3、主要系統(tǒng)工程簡介（1）主斜井：井口標高803m,井腳標高468mo比高335nl方位北70東，傾角14斜長1401.28m,井寬3.2m,高2.87mo用途：安裝膠帶輸送機，提升礦、廢石，主要提升礦石。(2)輔助斜井：井口標高803m,井腳標高498.37m,方位北70東，傾角14,比高304.63m,斜長1259.21m,井寬4.3m,高3.833m。用途：鋪設(shè)雙軌，提升人員、材料、設(shè)備，進新鮮風流。通過

10、甩車道與各中段連接。(3)841綜合堅井：在礦體西側(cè)布置一條管纜進風豎井，井口標高：841m井腳標高514m井高327m,井筒直徑4.0m。用途：用作一期安裝壓風管，供水管，電纜，進新鮮風。尾砂充填進風井未建成之前安裝充填管，尾砂充填進風井建成后充填管拆除。建設(shè)二期工程期間用以提升人員，2005年后不再提升人員。(4)尾砂充填進風斜井：t井設(shè)在礦體西翼，841綜合豎井旁，方位角73,傾角293438，斜長591.485m,井筒寬4.5m,高3.9m,井口標高844m,井腳標高：486.362m,比高357.638mo下掘到485m標高中段。用途：擔負二期進風，安裝一、二期尾砂充填管。(5)無軌

11、斜坡道：設(shè)在礦體西翼一側(cè)，坡度為84536，斜長1821.77m,巷道寬：直道4.5m,錯車道7.2m巷道高：直道3.9m,錯車道4.8m。坡道口標高750m,坡道腳標高480.2簿現(xiàn)已方6工到385水平。用途：用作二期人員、材料、設(shè)備、運送通道，同時擔負著二期部份進風。(8)廢石充填斜井：為解決井下充填料不足的矛盾，在礦體下盤中間部位設(shè)計一條廢石充填盲斜井，斜井天輪碉室標高668.189m,井腳標高根據(jù)中段建設(shè)延伸。井筒寬2.9m,高度2.57m,傾角29,用途：提升二期、一期生產(chǎn)廢石進入采空區(qū)。(9)二期輔助斜井：為了解決二期485m435nr385m中段掘進廢硝提升問題，在礦體下盤中間部

12、位設(shè)計一條二期輔助盲斜井。斜井天輪碉室標高522.77m,井腳標高355m,垂高167.77mo坡度18,斜長448.099m,井筒斷面：寬2.7m,高2.55m,用途：提升中段建設(shè)時期產(chǎn)生的廢硝，后因生產(chǎn)組織需要，將其斷面改為：凈寬7.15m,凈高4.88m,通過改造后，提升能力將大幅增加，可兼作礦石提升用。設(shè)計能力520t/d。(10)二期箕斗斜井：二期所生產(chǎn)的礦石通過箕斗斜井提升到500m標高進行粗碎，井腳標高332m,坡度22,斜長547.456m,井筒斷面：寬5.9m,高3.567m,用途：提升485m435m.385m三個中段的礦石。設(shè)計能力3200t/d。(11)中部總回風豎井：

13、因礦山能力大幅度超設(shè)計生產(chǎn)能力，原設(shè)計通風系統(tǒng)滿足不了生產(chǎn)需要，將東進西生的通風方式改為兩翼進風中央回風的方式，特增加了中部總回風豎井，具斷面為：直徑8.75米。(12)東部750無軌斜坡道：用作東部人員、材料、設(shè)備、運送通道，同時擔負著東部640720中段部份進風。(13)東部措施斜井，主要功能：I期基建時期為加快各中段建設(shè)進度，所開掘的提硝井，投產(chǎn)后，改造作為回風井。2006年年初，由于西部提升能力不足，為解決廢石提升及二選廠投產(chǎn)后作為礦石提升通道，作了改造，設(shè)計延伸到385中段，井筒刷大處理，安裝雙軌提升，2006年9月投入使用。(14)總回風斜井，主要功能：I期回風并。4、中段劃分與礦

14、石運輸一期：中段高度20-25米，采用穿脈或沿脈裝礦環(huán)形運輸方式，使用電機車運輸。二期：中段高度50米，穿脈裝礦環(huán)形運輸方式，使用電機車運輸(曾考慮過用汽車運輸)。西部礦帶：中段高度50米，采用穿脈裝礦環(huán)形運輸方式，使用電機車運輸。5、礦石運搬方式：一期：電耙由礦。二期：鏟運機由礦。西部礦帶：鏟運機由礦。6、通風：一二期通風系統(tǒng)改造后，采用兩翼進風、中央回風方式。但局部區(qū)段預(yù)計仍將采用西進東由的通風方式，目前正在進行后期調(diào)試工作。7、供水：由地表通過個主要開拓巷道進入中段各作業(yè)點8、排水一期：為集中排水方案，泵房、水倉設(shè)在535水平，通過總回風斜井泵由地表污水處理站。二期排水方案：各中段設(shè)有積

15、水倉，分中段揚至535水倉，再排由地表的接力排水方案。9、充填：采空區(qū)用廢石或分級尾砂充填。目標：通過試驗攻關(guān)，實現(xiàn)全尾砂充填(90%勺尾砂進入空區(qū))?，F(xiàn)已建成東、西兩個充填制備站，即一、二制備站，一制備站位于一選廠后方，二制備站位于二選廠后方。第三節(jié)采礦方法簡介1、大紅山銅礦的采礦方法：分有底柱或無底柱(二期今后的發(fā)展方向)空場嗣后充填采礦法(準確的名稱應(yīng)是“空場法采礦，嗣后充填采空區(qū)”)、房柱法、留礦法。特點：(1)將礦塊劃分為礦房和礦柱，先采礦房，后采礦柱，開采礦房時用礦柱及圍巖的自然支撐力進行地壓管理，開采空間始終保持敞開狀態(tài)。(2)崩落的礦石在空場的狀態(tài)下放由，損貧低。實質(zhì)：把礦房的

16、暴露面積及暴露時間控制在礦巖穩(wěn)固性所允許的范圍之內(nèi)，利用礦巖的自然支撐能力使未采生的礦石不自然崩落的情況下，把礦房內(nèi)的礦石回采由來。2、各類采礦方法適用條件：(1)空場嗣后充填法：礦體厚度大于7米。初步設(shè)計的比例占82%(2)房柱法：礦體厚度在6米以下。初步設(shè)計比例占13%(3)留礦法：現(xiàn)主要用于切割槽回采及部分礦柱回采。3、回采順序:一期：開采550以上礦體，采用上行式回采?？傮w回采順序為：從東向西推進。先采13、后采12。二期：開采550以下的礦體，采用下行式回采?？傮w回采順序為：從東向西推進。先采13、后采12。待回采385中段時，全面實現(xiàn)銅鐵合采（即|3、Ib、|2同時回采）,435中

17、段是過渡中段。4、盤區(qū)構(gòu)成要素：一期：主要以底盤漏斗空場法為主，其盤區(qū)構(gòu)成要素為：盤區(qū)長50m,寬度45-50m,盤區(qū)間柱5-8m,中段礦柱（盤區(qū)頂柱和底柱）5m,一個盤區(qū)一般由3條耙巷組成，電耙道間距一般為15m,電耙道底柱高6-7m,漏斗間距6-7m。耙運距離一般不大于50m二期：中段高為50m盤區(qū)沿走向布置，長50m-100m,傾向跨度一般不大于36m盤區(qū)間柱均為5-8米，中段頂、底柱810米，分段高度8-15米。5、爆破工藝：一期：中孔崩礦。用YGZ-90型鑿巖機鉆鑿358毫米的炮孔，炮孔深度一般不超過15米，最佳控制在7-10米。垂直扇形布置，排間距為1米，最大孔底距1.8-2米。一般采用全孔導(dǎo)爆索孔口起爆。二期：用進口的SimbarH1354采礦