采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc

上传人:李主任 文档编号:3293849 上传时间:2019-08-08 格式:DOC 页数:94 大小:1.60MB
返回 下载 相关 举报
采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc_第1页
第1页 / 共94页
采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc_第2页
第2页 / 共94页
采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc_第3页
第3页 / 共94页
采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc_第4页
第4页 / 共94页
采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc_第5页
第5页 / 共94页
点击查看更多>>
资源描述

《采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《采矿工程毕业设计(论文)-凤凰山铜矿矿井初步设计.doc(94页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、如需图纸,如需图纸,QQ153893706 目录目录 第一章第一章 设计总论设计总论3 3 1.1 设计任务.3 1.2 矿山生产简述.3 1.3 矿山工作制度.3 第二章第二章 矿山地质矿山地质3 3 2-1 矿区地理.3 2-2 矿床地质 3 2-3 矿床水文地质 3 2-4 矿石质量与储量 3 2-5 生产地质工作 3 第三章第三章 矿山企业年产量和服务年限矿山企业年产量和服务年限3 3 3-1 矿山年产量 3 3-2 矿山服务年限 3 3-3 矿山工作制度 3 第四章第四章 矿床开拓矿床开拓3 3 4-1 井田划分 3 4-2 阶段高度的确定 3 4-3 矿床开拓方法的选择 3 4-4

2、 主井位置的确定与副井的配置 3 4-5 确定保安矿柱和绘制开拓系统图 3 4-6 井田中阶段开采顺序和阶段中矿块开采顺序 3 第五章第五章 矿山井巷工程矿山井巷工程3 3 5.1 矿山基本井巷工程3 5.2 井筒断面设计 3 5.3 井筒支护.3 5.4 井底车场形式及马头门尺寸确定.3 5.5 井筒及阶段运输平巷位置布置.3 5.6 井筒及阶段运输平巷施工要求.3 5.7 井下炸药库.3 第六章第六章 采矿方法采矿方法3 3 6.1 采矿方法的选择.3 6.2 采矿方法的构成要素.3 6.3 采准切割工作.3 6.4 回采工作.3 6.5 矿柱回采.3 6.6 同时回采的矿块数.3 第七章

3、第七章 矿井通风与安全技术矿井通风与安全技术3 3 7.1 概述.3 7.2 矿井通风条件.3 7.3 通风方式与通风系统的确定.3 7.4 风量计算与分配.3 7.5 风压计算.3 7.6 自然风压计算.3 7.7 通风设备选择.3 7.8 通风动力费用.3 7.9 局部通风.3 7.10 井下防尘防火3 7.11 通风与安全技术工作人员编制和所需设备3 第八章第八章 矿山运输与提升矿山运输与提升3 3 8.1 运输任务和运输方式.3 8.2 矿车与机车的选择.3 8.3 井底车场.3 8.4 运输提升设备及人员编制.3 第九章第九章 矿井排水矿井排水3 3 9.1 矿井涌水量的确定.3 9

4、.2 排水设备的选择.3 9.3 水泵房的设计.3 9.4 防水措施.3 9.5 排水系统综述.3 9.6 排水设备及人员编制.3 第十章第十章 矿区平面布置矿区平面布置3 3 10.1 矿区区域概况3 10.2 总体布置3 10.3 总平面布置3 10.4 矿山内外部运输3 第十一章第十一章 劳动安全与工业卫生劳动安全与工业卫生3 3 11.1 劳动安全3 11.2 工业卫生3 参考文献参考文献3 3 致致 谢谢3 3 第一章第一章 设计总论设计总论 1.1 设计任务设计任务 1.1.11.1.1 矿床概况矿床概况 凤凰山铜矿地质构造主要为伴随花岗闪长岩的侵入而成的接触带,以及接 触带附近各

5、矿体上、下盘出现的破碎带构造;成矿前、后的小断裂构造虽有发 现,但因其规模小,故对矿体开采无大影响。 设计的矿体是号矿体,其走向为北东转北西,长为 1000 米,其宽度为 130 米,平均宽度为 8.6 米,倾角为 7190,形状似板状透镜状。本 矿床的矿石工业类型较繁多,即分为铜铁矿石,含铜硅卡岩矿石,含铜黄铁矿 矿石,含铜大理岩矿石和含铜花岗闪长岩等五钟。但其中主要以铜铁矿石和含 铜硅卡岩矿石为主,其余三者在工业利用上划入含铜硅卡岩矿石之列。含铜硅 卡岩本身又因其含铜品味的高低而分为高铜硅卡岩和低铜硅卡岩,药园山矿段 的属于高铜硅卡岩。 号矿体主要为含铜硅卡岩矿体(铜铁矿石比例为 5%,含

6、铜硅卡岩为 95%) , 其中 Cu 的平均品味为 0.61%,TFe 的平均品味为 20.75%,S 的平均品味为 6.05%。 1.1.21.1.2 产品运输情况产品运输情况 本矿至铜官山冶炼厂公路里程为 40 公里,专用码头可通航武汉、南京、上 海等地。又本矿经董家垅至钟鸣街,公路运距约长 21 公里。无铜准轨铁路干线, 已通车到钟鸣街,从此地运输可通往全国各地。 1.1.31.1.3 设计任务及根据设计任务及根据 根据矿区地质条件和矿床赋存条件,结合矿山实际情况,本设计日产量为 875t/d,年产量为 28.75 万吨。 1.2 矿山生产简述矿山生产简述 根据矿区地质条件和矿床赋存条件

7、,本设计采用下盘竖井中央对角式通风; 采用上向水平充填采矿法。矿石贫化率为 15%和回采率为 85%。 1.2.11.2.1 运输与提升运输与提升 本矿采用有轨运输,各中段开采的矿石先经溜井溜至-120m 中段,再用矿 车将矿石经阶段运输巷道运输到主井,然后由罐笼提升到地表,最后用汽车将 矿石运至选矿厂。 1.2.21.2.2 通风通风 本矿采用两翼对角抽出通风方式,风流从主井进入各工作面,后由两条回 风井排出地表。 1.2.31.2.3 排水排水 各中段涌出的地下水用管道集中排到 120m 中段下的井底水窝,再由通过安 装在-125m 处的水泵打到-120m 中段内的水仓内,然后由水泵打到-

8、40m 处的竖 井的水仓内,再扬到地表。 1.3 矿山工作制度矿山工作制度 为了保证矿山采选工作的连续性;采用每天 3 班,每班 8 小时,每年 330 天的连续工作制度。 第二章第二章 矿山地质矿山地质 2-1 矿区地理矿区地理 1. 矿区地理位置:凤凰山铜矿位于铜陵市东南 35 公里,矿区地理坐标,东经 1180011805,北纬 30473054。 2. 矿区交通:矿区有铁路与铜(陵)宁(南京)线相接,公路与繁(昌)木(镇)公路 在顺安相连,距离 17 公里,交通便利。 3. 矿区自然地理:矿区属江南低山丘陵地形,最高峰韭菜崖标高 489m,中心 为花岗闪长岩组成的起伏不平的垄岗状低丘,

9、称为“新屋里盆地” ,其标高为 100203m。盆地南北为低山,东西为喀斯特地形。区内侵蚀基准面为 57.2m, 位于盆地的东南角的峡山口。 4. 矿区气候条件:矿区位于长江中下游江南沿岸,属亚热带湿润季风气候,温 暖湿润,雨水充沛。年平均降水量 1445mm,最大降水量 1937.9mm(91 年),每 年以 48 月份降雨最多,约占全年 80。年平均蒸发量为 1392mm,潮湿系数 1.04。年平均气温 15.516.6,以 78 月气温最高,最高气温可达 40 以上,12 月气温最低,最低气温可达-11.5。秋季每年有台风影响本区, 风力可达 78 级,并有暴雨出现。本区地震动峰值加速度

10、区值为 0.05g,相应 地震基本烈度为度区。 2-2 矿床地质矿床地质 一、地层一、地层 区内地层自志留系至第四系均有发育。与成矿有关的地层主要为三叠系中、 下统。现由老到新分述如下: 1、三叠系下统 a.殷坑组(T1y):灰色、深灰色、薄层状、页片状钙质页岩,夹灰岩透镜体; 底部有数层黄色薄层泥质灰岩。厚 145 米。 b.和龙山组(T1h):下部灰色钙质页岩为主,泥质灰岩次之,夹少量石灰岩; 上部深灰色石灰岩和泥质灰岩,夹钙质页岩。厚 283 米。 本组主要分布于矿床的北段,是控制号矿体的主要地层,变质后主要为 条带状矽卡岩和大理岩夹角岩。 c.南陵湖组(T1n):下部为浅灰色薄层灰岩,

11、局部见钙质页岩和白云质灰岩 夹层;中部浅灰色,暗灰色薄层灰岩,局部有似角砾状石灰岩夹层;上部灰色 中厚层石在岩夹薄层结晶灰岩,往下为浅灰薄中厚层含白云质石灰岩、局部 泥灰岩。 本组主要分布在矿床的南段,是控制、号矿体的主要地层,变质 后主要为大理岩。 2、三叠系中统 a.东马鞍山组(T2d):下部深灰色、灰黑色薄层状白云质灰岩、白云岩。上 部米黄色、淡红色中厚层白云岩、白云质灰岩。厚 108 米。 b.月山组(T2y):石灰砾岩、白云质灰岩。该组与下伏地层呈角度不整合接 触。 二、构造二、构造 区内构造复杂,新屋里复向斜与区域构造线基本一致,在复向斜两翼及凤 凰山岩体周围发育有多组断裂构造。复

12、向斜与断裂构造构成该区总体构造格局。 控矿构造主要为接触带和断裂构造,其中以本矿床最为典型。 1、褶皱 新屋里复向斜:轴向北东约 50。矿床位于复向斜的北西翼。由于岩体侵 入复式向斜中段产生侧向推挤,使矿区内地层扭曲变陡,产状变化较大,时而 直立或倒转。总体上南部倾向北及北东、中部倾向北西及南东,北部倾向南东。 倾角一般都在 7080之间。而近接触带岩层产状与接触带总体产状基本一致。 复式向斜的三个次级褶皱,凤凰山向斜,仙人冲背斜、元宝山向斜均发育在核 部三叠系地层中,向中深部渐趋消失。区内小型褶皱也很发育,主要分布于近 岩体的三叠系灰岩中。 2、断裂 断裂构造在本区内是主要控矿构造之一,断裂

13、活动期次多,持续时间长。 后期断裂或切割早期断裂,或沿早期断裂叠加形成断裂构造复合现象。主要控 矿断裂有:北西向断裂、东西向断裂和北北西向断裂。 a.北西向断裂:为复式向斜的伴生横张断裂,多分布在向斜的两翼,走向 在 310340之间,倾角一般较陡。矿床规模较大的北西向断裂位于岩体的西 南侧,是由多条北西向断裂构成的断裂带,该断裂带既控制了岩体西南侵入边 界,又与侵入接触构造复合控制了主矿体、号赋存部位。成矿后,该断裂 继续活动,并被正长斑岩脉、辉绿岩脉充填,后期岩脉及断裂活动均切穿矿体。 b.东西向断裂:主要分布于凤凰山岩体的南北两侧,控制了岩体的南北边 界,主要再现为中小型褶皱带和挤压破碎

14、带。在矿床内,根据本次-300 米中段 资料,号矿体在 36 线至 35 线之间断开,其南段矿体向东延长至 35 线与 341 线之间的大理岩中,与北段接触带矿体并列,形成号矿体分枝。矿石类型为 角砾状矿石。该矿体成矿后,东西向断裂继续活动,在 35 线-180 米、-240 米 中段,又被东西向破碎带切开。故认为号矿体受此断裂控制,该断裂在成矿 后期继续活动。 c.北北西向断裂:该断裂与北东东向断裂为一组共轭断裂,在区内北北西 向断裂较为发育,均被后期岩脉,如正长斑岩、辉绿岩等充填,是、号矿 体的主要控矿断裂。 d.号矿体底板破碎带: 在 36 线 ZK3613 孔,37 线-300 米、-

15、360 米中段 ZK3710、ZK3711 孔,38 线-300 米、-360 米中段,39 线-240 米中段均有所见, 此破碎带一般紧密附于矿体,其产状与矿体一致,倾向西南,倾角 70左右, 宽约 7 米左右。 三、岩浆岩三、岩浆岩 矿区岩浆岩分布较广,主要有岩珠和岩脉两类,形成于燕山晚期(同位素年 龄测定为 133 百万年),从穿插关系看,岩脉形成较岩珠晚。 岩珠(凤凰山花岗闪长岩岩体):分布于凤凰山新屋里一带,新屋里复 向斜的核部。平面呈一椭圆形。系早白垩世(黑云母氩钾法测定为 133106年) 侵入于向斜轴部三叠系石灰岩中。北部接触线较为平直,其余三部均呈不同程 度的弯曲。接触面绝大

16、部分向外倾,西及西南部向岩体内倾,形成多台阶超覆 接触。岩体内岩石类型较多,其中以花岗闪长岩为主,其次,石英闪长岩约占 三分之一左右。后者分布于岩体中部及边缘,前者居于后者之间,呈渐变关系。 岩体组成平均矿物成份,斜长石 5355%,钾长石 1217%,石英 1526%,暗 色矿物主要有黑云母、角闪石,占 616%,一般后者多于前者,局部变异反常; 副矿物有磁铁矿、榍石、磷灰石等。岩石为等粒或似斑状结构,粒度多在 1 毫 米以下。岩体边缘不仅见有围岩包体而且具有碳酸盐化、绿泥石化、绢云母化 及金属硫化物矿化。 岩体西部向西突出之弧形接触带,为矿床所在地段。接触面作急剧倾斜, 北段趋近直立,部分

17、微向西倾;南段浅部倾向岩体,深部倾向转向围岩。该地 段岩体发育绿泥石化,碳酸盐化,并似有先后侵入之迹象。 岩脉:该区分布的岩脉广泛,但规模均不大,均为裂隙充填。按岩性可分 为闪长岩岩脉,正长斑岩岩脉和辉绿岩岩脉。其侵入顺序可根据穿插关系定为: 第一次为闪长岩岩脉;第二次正长斑岩岩脉;最后为辉绿岩岩脉。 四、围岩蚀变及矿化特征四、围岩蚀变及矿化特征 花岗闪长岩侵入三叠系碳酸盐中,发生接触交代作用形成宽度不一的变质 带。矿床产于此变质带中,就其空间分布和原岩岩性可将变质带分为内变质带 和外变质带。内带由矽卡岩化花岗闪长岩和内矽卡岩构成;外带由外矽卡岩、 矽卡岩化大理岩以及大理岩构成。 内变质带:

18、a.矽卡岩化花岗闪长岩:花岗闪长岩受交代变质作用后,形成少量透辉石、 石榴子石等矽卡岩矿物,但仍保留原岩结构及其主要矿物成份斜长石、石英等。 内与花岗闪长岩,外与内矽卡岩渐变过渡关系。 b.内矽卡岩:与前述岩石区别在矽卡岩矿物透辉石、石榴子石居多,仅局 部残留原岩花岗闪长岩的结构及其副矿物磷灰石、榍石等。 外变质带: a.外矽卡岩:原岩为薄中层状石灰岩、中厚层状石灰岩、页片状不纯 石灰岩与钙质页岩互层的岩石。视其交代变质改造程度,变质后岩石结构,构 造由内向外可综合分为四类:块状细中粒石榴子石矽卡岩,块状致密细粒 石榴子石矽卡岩,条带状细中粒石榴子石矽卡岩,条带状致密细粒石榴子 石矽卡岩。在矿

19、床范围内后两类在万迎山广泛分布;前两类多见于虎形山地段。 b.矽卡岩化大理岩:矿物成份以方解石为主,含少量石榴子石、透辉石等 矽卡岩矿物。 c.大理岩:为石灰岩热变质产物。 以上各带均有不程度矿化,其中以外矽卡岩矿化最强。主要为铜矿化和铁 矿化,但在整个矿床中分布不均匀。在水平方向上,大致以 321线为界,321线 以北矿体主要为铜矿化,铁矿化微弱;321线以南铜、铁矿化均较强。在垂直方 向上,上部铜矿化较强;中下部铁矿化增强,铜矿化减弱。 五五 、矿体特征、矿体特征 药园山铜矿床赋存于凤凰山岩体西及西南接触带中,铜矿体赋存于三叠系 中、下统石灰岩(已变质为大理岩)与花岗闪长岩接触带上。受断裂

20、及接触带 控制,其走向自南向北由南东转向北东,略呈一弧形。经过矿山开采及勘探, 探明矿体总数为 83 个,其中主矿体 4 个,由南到北依次编号为 I、II、III、IV,小矿体仍采用原 321 队勘探报告的编号(以后经生产勘探不存 在的除外)。开采过程中发现的新矿体沿用原顺序向后续编,各主要矿体的地质 特征见表 2-1: 药园山铜矿床主矿体地质特征简表 表 2-1 矿体 编号 分布范围形态走向倾向倾角长度 厚度标高备注 I 号4132 线似板状北西北东 709 0 480m 12.1m +100- 320m II 号3928 线 透镜状 似板状 北西 变化 大 409 0 595m28m +7

21、4 -600m III 号3530 线似板状北西近直立 282m 9.1m +139 -410m 各矿体 上部皆为 氧化铜矿 石多被民 采及陷落 IV 号3112 线 似板状 透镜状 北东转 北西 不定 719 0 1000m 8.6m +133 -145m 已采完 小矿体:全矿床累计探明小矿体共有 79 个,其中-360m 水平以下生产过程 中探获 18 个小矿体。小矿体除(40)号、(68-1)号、(86)号、(95)、VI 号,规 模稍大外,其余规模均小,长度多在 50m 以下,厚度 1-30m 不等,一般均在 10m 以下,倾向上延伸一般不超过 60m。小矿体的形态多为透镜状、脉状,产

22、状 与邻近的主矿体一致。产于角砾状花岗闪长岩中的呈不规则囊状。 现保有资源/储量主要是-240 米以下、号主矿体和-360 米以下 18 个小 矿体,-360 米-440 米开拓后矿体有所变化。各矿体特征叙述如下: 号矿体:为盲矿体,总体形态为弯曲的透镜状至似板状,走向西偏北, 沿走向向北逐渐变薄,至 281 线与 271 线之间尖灭,至深部-500 米以下矿体变 薄变贫。矿体最大埋深为 700 米,最小埋深为 340 米,矿体可见膨胀收缩现象。 根据坑道和钻孔揭露,矿体内频繁出现晚期岩脉和破碎带,其规模不大,仅部 分切割矿体,矿体无明显位移,对矿体形态有一定影响。 号矿体-360 米以下部分

23、,分布于 281 线与 40 线之间,走向长 580 米, 斜深平均 151 米,见矿厚度平均 15.66 米,走向上矿体在 37 线厚度最大,39 线最小,总体上在走向上矿体厚度变化不大,倾向上上部较厚,往深部逐渐变 薄,厚度变化系数为 78%,属较稳定型。 号矿体:位于矿床的 30 线35 线,赋存标高,自+139 米-410 米,总 体形态为似板状,走向北西,倾角近直立,沿走向长 282 米,厚 121 米,平 均 9.1 米,形态较稳定,矿体除在 3330 线浅部为正长斑岩破坏外,其他地段 矿体内无破碎带及晚期岩脉。 六、矿床成因 本矿床的成矿作用与岩浆岩有成因关系,矿物共生组合及生成

24、顺序与典型 的矽卡岩型矿床的矿物共生组合及生成顺序一致,矿体形态及成矿富集明显受 接触带构造控制,矿床成因为矽卡岩型矿床。 2-3 矿床水文地质矿床水文地质 一、含水岩组一、含水岩组 药园山铜矿床位于“新屋里向斜”的西北翼,三叠系中、下统与花岗闪长 岩岩体的接触带附近。其深部主要为号矿体及、号矿体下延尖端。矿体 呈“似板状” , “透镜状”赋存于花岗闪长岩与三叠系灰岩(变质岩为大理岩)接 触带中,其含水特征叙述如下: 1、花岗闪长岩:角砾状花岗闪长岩弱含水层:含裂隙水,含水不均一,其 富水性取决于裂隙和构造的破坏程度。据上部坑道揭露来看,花岗闪长岩多干 燥无水。钻孔单位涌水量一般在 0.034

25、5 升/秒.米以下,渗透系数一般小于 0.0696 米/昼夜。构造破碎较剧者,富水性显著增强,单位涌水量达 0.205 升/ 秒.米,渗透系数 0.197 米/昼夜。 2、大理岩含水层:为薄中厚层状,含裂隙溶洞水及溶洞裂隙水,厚 318 米,分布在 28 线以南,为、号矿体的底板,地表岩溶化较强,深部逐 渐减弱,据-360 米中段揭露来看,溶洞多干燥无水,晶簇发育,下部含水明显 减弱,钻孔抽水单位涌水量 0.0150.0661 升/秒.米,渗透系数 0.03440.0579 米/昼夜。 二、各含水层之间水力联系二、各含水层之间水力联系 矿床南部(35 线以南),裂隙溶洞发育,岩层透水性较强,、

26、号矿体, 大理岩及花岗闪长岩之间有明显的水力联系。-300 米中段在开拓掘进中多处突 水,个别涌水点涌水量达 2000 立方米/昼夜,水头射程 45 米,随疏干时间延 长,逐渐减小至淋水,上部-240 米中段局部地段也随之疏干,静储量被疏干。 局部地段因晚期岩脉穿插,或其花岗闪长岩、角砾状花岗闪长岩透水性不均一, 水力联系程度较差。 矿床北部(35 线以北),裂隙及岩溶不甚发育,矿床及围岩透水性不强,各 含水层水力联系较弱。 三、地下水补给排泄条件三、地下水补给排泄条件 地下水的补给排泄条件决定于矿区地质构造及地貌条件。据 321 队报告, 矿区西南朱家店、冷家店一带为地下水分水岭所在;东北部

27、地下水分水岭在白 山许,黄土山一线。围绕新屋里岩体构成一面积约 27 平方公里的汇水盆地。 大气降水是地下水的主要补给来源,地下水向盆地汇入的过程中,沿火成 岩体与围岩接触带,或构造破碎带流经矿床,有的通过此带补给花岗闪长岩。 深部补给源主要是岩层水和裂隙水,坑道排水是地下水的主要排泄方式,据- 360 米已开拓中段测定,日排水量为 20003500 立方米/昼夜,平均为 2500 立 方/昼夜。 四、矿床生产建设现状四、矿床生产建设现状 此矿床 1965 年开始设计与建井工作,70 年投产,采用井下开采,已建成 主中段六个(即+10 米,-40 米,-120 米, -240 米, ,-360

28、 米,-440 米),辅助 中段四个(+50 米、-80 米、-180 米、-300 米),开采最低标高为-440 米,排水 系统设在+10-40 米、-120 米、-240 米、-360 米和-440 米,分别建有水仓和 泵房排出地面,其总的排水能力为 58360 立方米/昼夜。-360 米以上总的排水 量:雨季最大值 41000 立方米/昼夜,旱季最小值为 60008000 立方米/昼夜, 富裕系数较大。 矿体位于花岗闪长岩与大理岩的接触带附近,底板大理岩为主要含水层, 临近接触带岩溶尤为发育,溶洞往往与因硫化物流失的矿体而成的空洞,形成 同一个大溶洞,储存有大量的地下水,以静储量为主,是

29、坑道的主要充水因素 之一。花岗闪长岩中水与坑道充水联系甚少。矿床的水害主要发生在上部中段, 开采过程中曾多处突水,突水地段主要集中在裂隙发育地段及岩溶发育地段。 下部中段的排水量变化与雨季关系密切,因矿山排水能力较大,未发生大的水 害。 五、矿床地下水的物理性质及化学成分五、矿床地下水的物理性质及化学成分 本矿床地下水一般为无色、无味、无嗅、透明,水温一般为 1620。 地下水矿化度一般为 0.170.3g/l,局部偏高,大于 0.5g/l,总硬度一般小于 16.8 德度,属弱硬水,个别达 21 德度,PH 值在 77.5,属中性弱碱水,阴离 子以 HCO3-为主,SO42-次之,阳离子以 C

30、a2+为主,次为 Mg2+,故地下水的化学类 型为 HCO3-Ca2+型为主。 2-4 矿石质量与储量矿石质量与储量 一、矿石物质组成一、矿石物质组成 通过对手标本和镜下鉴定,根据矿石中矿物晶粒的形状、大小及矿物之间 的相互关系,将矿石结构分为如下主要类型:自形半自形晶结构,他形晶结 构,隐晶结构,包含结构,交代结构,文象及微文象结构,网格状结构,固熔 体分离结构,压碎结构等。 根据矿物集合体的形态、大小及在空间上的分布特点,将矿石构造主要分 为:浸染状构造,块状,团块状构造,角砾状构造、脉状、网脉状构造,条带 状构造等。 通过系统地岩矿鉴定,基本查明了深部矿体的矿石矿物成分,共见矿物 49

31、种,其中金属矿物 24 种,脉石矿物 25 种。 1、主要金属矿物有:磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、菱铁矿, 次为辉铜矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿等。 2、主要脉石矿物有:石榴子石、透辉石。石英、方解石、白云石、斜长石、 钾长石、角闪石、次为阳起石、黑云母,高岭石、绢云母、绿泥石等。 3、矿化期、矿化阶段及矿物生成顺序:根据矿体的产状,矿物共生组合及 矿物之间的相互交代关系,将矿床分为两个成矿期:即气水热液期和表生 期。 (1)气水热液期:分为四个成矿阶段:矽卡岩阶段;磁铁矿阶段;石 英硫化物阶段;碳酸盐阶段。 矽卡岩阶段:与凤凰山花岗闪长岩体有关的岩浆期后含矿气水热液沿接触 带及附近发

32、生双交代作用,形成矽卡岩。首先形成的矿物主要为石榴子石、透 辉石、透闪石,稍晚有少量绿帘石,磁铁矿生成。 矿石类型化学成份特征表 表 2-3 主要成份 (1) MHCu (2) SdCu (3) SKgCu (4) PyCu (5) Cu (6) MCu (7) BrCu Cu(%)1.131.791.331.370.710.411.24 TFe(%) 39.6 42.75 32.61 35.17 19.24 31.29 26.45 37.93 5.65 11.87 4.03 9.69 29.89 S(%) 2.78 6.73 3.90 13.90 2.29 8.67 14.69 22.53

33、2.31 4.72 1.37 8.71 7.75 Au(g/t) 0.20 1.00 0.69 1.03 0.22 1.03 0.10 1.49 0.03 0.32 0.53 0.81 0.39 Ag(g/t) 3.32 13.95 8.44 21.60 7.09 16.41 6.07 67.12 6.07 9.68 9.53 13.88 17.57 Co(%) 0.018 0.030 0.022 0.049 0.011 0.023 0.016 0.040 0.004 0.012 0.013 0.0036 0.025 Mo(%) 0.0005 0.002 0.0032 0.011 0.0015

34、 0.008 0.0013 0.003 0.0021 0.038 0.0018 0.0054 0.012 SiO2(%) 5.94 14.02 10.41 11.32 10.20 24.90 11.01 19.92 15.96 51.24 13.76 CaO(%) 6.20 11.72 7.64 7.44 2.56 13.62 7.14 10.55 5.05 12.25 38.85 MgO (%) 0.71 1.34 1.07 1.72 1.13 2.01 1.18 0.91 1.43 0.73 Al2O3 (%) 1.77 3.78 1.32 1.67 1.98 15.96 2.23 7.5

35、0 29.27 1.63 Pb(%) 0.000 0.04 0.015 0.051 0.018 0.106 0.003 0.35 0.000 0.031 0.06 0.07 0.036 Zn(%) 0.04 0.11 0.10 0.85 0.044 0.45 0.115 0.95 0.018 0.26 0.09 0.28 0.44 AS(%) 0.000 0.039 0.02 0.305 0.001 0.334 0.02 0.059 0.005 0.10 0.0410.045 P(%) 0.025 1.104 0.34 0.55 0.017 0.23 0.028 0.205 0.048 0.1

36、1 0.022 0.025 0.045 F(%) 0.04 5.57 0.023 2.55 0.054 0.091 0.023 0.059 0.054 0.93 0.045 0.066 0.044 磁铁矿阶段:本阶段以形成大量的磁铁矿为特征,磁铁矿多分布于矽卡岩 矿物粒间隙中,部分呈块状,团块状分布。 石英硫化物阶段:随着成矿温度的不断降低,大量硫化物开始结晶沉淀,形成 了矿物主要有:黄铁矿+黄铜矿+斑铜矿+方铅矿+闪锌矿+自然金+石英等。 碳酸盐阶段:由于含矿气水热液的活动及构造的活动,使接触带及附近的 矿石,围岩发生破碎。部分地表水的带入使环境的 Eh 值增高,多数在岩矿物蚀 变为碳酸盐矿

37、物及绿泥石等,部分含铜硫化物也在此阶段形成。形成的矿物组 合主要有:菱铁矿+黄铜矿+斑铜矿+辉铜矿+赤铁矿。 (2)表生期 表生作用在本矿床中极微弱,仅有少量褐铁矿及铜兰生成。 二、矿石的化学成分二、矿石的化学成分 矿石的化学成分中有益组分为铜,伴生有用组份有铁、硫、金、银、钼、 钴。主要有害组份为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、铅、锌、磷、氟等, 不超标。详细见表 2-3。 1、主要组分铜 (1)铜在号矿体各矿石类型中分布 通过对控制-360m-480m 矿体的钻孔中所有见矿样品进行分析统计,以块 状含铜菱铁矿矿石,块状黄铁矿矿石、浸染状含铜石榴子石矽卡岩矿石、块状 含铜磁铁矿赤铁矿矿石和

38、角砾状矿石铜品位较高,是主要含铜矿石。其中铜在 块状含铜菱铁矿矿石中含量最高。在含铜大理岩、浸染状含铜花岗闪长岩矿石 中铜品位普遍较低,见表 2-4。 号矿体各矿石类型铜含量变化对比统计表 表 2-4 矿体号矿 石 类 型工业类型 CuSKgCuMHCuSdCuPyCuMCu BrC u FeC u Cu 矿 体 平 均 品 位 -360m 以上 0.942.581.902.121.21 0.5 5 0.9 2 1.8 0 1.5 3 1.7 4 -360m 以下 0.8661.2981.224 2.81 3 1.58 4 0.3 04 1.0 78 1.2 13 1.2 56 1.2 37

39、注:-360m 以上数据是引用 321 队储量报告 从上表可以看出,虽然下部矿体中的块状含铜菱铁矿矿石、块状含铜黄铁 矿矿石和角砾状矿石中的铜含量高于上部(-360m 以上)矿体中相应矿石类型的 铜含量,但因上述矿石类型在下部矿体中所占比例不大,故下部矿体的平均品 位仍低于上部矿体的平均品位。因此号矿体的铜矿化向下部有逐步减弱的趋 势。 (2)铜在号矿体走向上变化规律 -360m 以下号矿体铜在走向上变化规律见表 2-5,由表可见,号矿体在 走向上,铜品位变化不大,总的来说较稳定。 号矿体沿走向铜品位变化统计表 表 2-5 线 号 矿体号 291301311321331341353637383

40、9 -360m 以下 1.9920.8931.0941.3061.0671.2331.4121.1680.9521.2040.616 注:表中数据根据钻孔分析资料统计 (3)铜在号矿体倾向上的变化规律 铜品位沿倾斜上的变化见表 2-6,由表可见,号矿体在倾斜方向上铜品 位随着深度增加逐渐变贫,矿化减弱。-240m 中段至-600m 中段铜品位下降幅度 不大,一般在 1.120%1.306%之间变动。 号矿体沿倾向品位变化统计表 表 2-6 标 高 矿 体 号 +10m 以上 +10- 50m -50- 110m - 110- 170m -240m-300m-360m-420m-480m-540

41、m-600m 2.601.791.652.061.2271.3061.2841.2751.1821.1201.210 注:-360 米以上数据引用有色地勘分公司-240 米以下储量计算报告 (4)铜品位变化系数 -360 米以下号矿体铜品位变化系数为 110%,属较均匀类型。 2、伴生有益组分 (1)铁:铁元素是本矿床主要伴生有用组份,在矿床中分三种情况出现: 一是共生铁,二是伴生铁,三是单铁。单铁矿石在矿床中分布不多,矿床中主 要是以共生铁和伴生铁形式存在。铁在各类型矿石中,以块状含铜赤铁矿、磁 铁矿最高,一般品位 TFe42%53%;含铜菱铁矿及角砾状矿石一般品位在 30%左 右;矽卡岩矿

42、石一般品位在 20%左右;其它各类型含铁均较贫。-360 米以下 号矿体以 35 线以南铁矿化较强。 (2)硫:硫在各类型矿石中,以含铜黄铁矿较高,一般含硫 15%21%; 含铜磁铁矿、赤铁矿矿石,含铜菱铁矿矿石,含铜矽卡岩矿石,一般含硫 2%8%,其它类型均较贫。 (3)金、银:金一般在含铜角砾状矿石、含铜黄铁矿矿石和含铜菱铁矿矿 石较高,在含铜矽卡岩中最低;银在含铜黄铁矿矿石中和含铜矽卡岩矿石中较 高,在含铜花岗闪长岩中最低, 金、银在各矿石自然类型中含量统计表 表 2-7 SKgCuCuPyCuMHCuBrCuSdCu 矿体号 AuAgAuAgAuAgAuAgAuAgAuAg -360m

43、 以下 0.2741.210.3111.950.4545.510.4122.700.5220.190.4125.41 注:单位: 克/吨 号矿体中金主要是以伴生金形式存在,其平均品位为 0.54g/t。银在矿 床中以伴生银形式存在,其平均品位 25.54g/t。 2-5 生产地质工作生产地质工作 勘探工程的布置及勘探网度 药园山矿床属第勘探类型,由于矿床走向弧形,故勘探线方位不一, 、号矿体勘探线(42281线)方位 5725,号矿体勘探线(3432 线) 方位 7925,号矿体勘探线(2412 线)方位 13135。、号矿 体以 50706080 米的勘探网度探求地质控制储量,号矿体用 10

44、01106080 的勘探网度探求地质控制储量。经坑道验证,探矿所圈定的 矿体形态、规模、产状及矿石组份与坑道揭露基本一致,故上述所采用的勘探 网度是合适的。 本次对-360 米以上号矿体及-440 米以上号矿体,因矿山已实施了采切 工程,有坑道工程验证,因此该部分储量地质可靠程度可达到探明。以 50705080 米的网度探求地质控制储量,工程外推部分为推断的。 第三章第三章 矿山企业年产量和服务年限矿山企业年产量和服务年限 3-1 矿山年产量矿山年产量 1、按合理开采顺序同时回采矿块数确定或验证矿山年产量 其中: A矿山企业年产量 288750t/a; N单阶段中可布置的有效矿块数; g矿房日

45、产量 150t/d; t年工作日 330d; k副产矿石率 90%; 同时回采矿块的有效利用系数 0.35。 15 60 100085 . 0 b L L N 其中:L阶段中的矿床总长度 1000m Lb矿块沿走向长度 60m 矿体总长度的利用系数 0.85 2、按矿床开采年下降深度确定或验证矿山年产量 式中:A矿山年产量(450741 吨/年) ; S矿体水平可采面积(8600 米 2) v矿床开采的年下降速度(15 米/年) r矿石实体重(3.3 吨/米 3) k工业矿石回收率(90%) 废石混入率(15%) 3、按及时准备新阶段确定或验证矿山年产量 )(356897 15 . 0 12

46、. 13 90. 01213450 1 T T kQ A i j nTT iH 6 . 32 . 13 式中:A矿山年产量(356897 吨/年) Qj阶段中可采矿石工业储量(1213450 吨) Ti阶段开拓、采准所需的时间(3 年) 阶段回采超前开拓与采准的系数(1.2) TH阶段回采时间(3.6 年) 当矿床要素稳定,有用成分分布均匀时,=1.11.2;当矿床埋藏要素变 化较大,有用成分分布不均匀时,=1.21.5;当矿床埋藏要素极不稳定,有 用成分分布极不均匀时,=1.52.0; 3-2 矿山服务年限矿山服务年限 1、矿山计算服务年限 年 式中: 矿山计算服务年限(18 年) Q矿床工

47、业储量(4853800 吨) 工业矿石总回收率(包括采准、切割、矿房回采矿 柱回采的总回收率) (90%) z废石混入率(15%) A矿山年产量(288750 吨/年) 矿山实际服务年限 年 式中:矿山实际服务年限(年) 矿山按设计生产能力正常生产的时间(年) , 其不应小于实际服务年限的; 3 2 矿山从投产到达产的时间(年) ,大型矿山 35,中小型矿山 13 年 矿山末期产量逐渐下降时间(年) ,一般按排产进度计划确定。 必须符合经济合理的服务范围,否则要调整矿山企业生产能力。 3-3 矿山工作制度 凤凰山铜矿采用的工作制度是:年工作日是 330 天,每天工作 3 班, 每班工作数为 8

48、 小时,由于该矿是非放射性矿,也亦非别的特殊矿山,按 照有色矿山保安规程,该工作制度是合理可行的。 第四章第四章 矿床开拓矿床开拓 4-1 井田划分井田划分 由于设计的矿床矿体走向为北东转北西,长为 1000 米,其宽度为 130 米, 平均宽度为 8.6 米,倾角为 7190,形状似板状透镜状,虽然走向及倾 向收缩膨胀明显,但矿脉基本连续,成矿后断裂影响基本不大(北北西向断裂: 该断裂与北东东向断裂为一组共轭断裂,在区内北北西向断裂较为发育,均被 后期岩脉,如正长斑岩、辉绿岩等充填) ,地表没有沟谷、山峰、河流、铁路、 城镇、文物古迹以及风景区等需要保护或者是不利开采条件 ,整个矿体的技术 加工要求也没有明显差别,根据井田划分的原则,采用一个井田开采是合理的。 一般情况下,当矿体走向长为 500800 米至 10001500 米,深度为 500600 米时,采用一个井田开采是较合理的。 用一个井田开

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 研究报告 > 信息产业


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1