世界主要地下铜矿山概览-中国社会科学院拉丁美洲研究所.pdf

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1、综述 文辛西宁 世 界铜矿资源丰富，种类繁多， 目前全世界铜矿石精矿 的 是以露天矿方式开采。但是， 随着现有铜矿资 源的逐步开发和新的深部矿山勘探手段的应用，加之 地下矿山开采技术的不断进步，铜矿山的地下开采方式越来越 成为铜矿重要的开采方式之一，并已受到铜矿业开发商越来越 多的重视。 如智利世界最大的斑岩型铜矿地下矿山、澳大利亚世 界最大的多金属伴生矿山和铜铅锌多金属共生矿山以及加拿大 世界开采最深的大型铜矿山等，本文选编了世界主要的地下铜 矿山开发案例 例，供铜资源开发者和生产者借鉴和参考。 概述 世界铜矿资源工业类型 世界铜矿资源丰富，类型繁多， 目前已经发现的工业类型 有四大类， 分

2、别是斑岩型、砂页型、 黄铁矿型和铜镍硫化物型， 四类铜矿资源储量约占世界总储量的。 斑岩型铜矿是一种储量大、品位低、 可用大规模机械化露 天开采的铜矿床，铜品位一般在。据世界上个斑 岩型矿床统计，单个矿床矿石量平均可达亿吨，铜平均品位 。它是世界上重要的铜矿工业类型之一，伴生金属通常为 钼、金、银、铼、硒、碲和硫等， 具有很大的经济价值，约占世界 铜总资源储量以上。 砂页岩型铜矿是泛指不同时代沉积岩中的层控铜矿，矿床 以其规模大、 品位高、 伴生组分丰富为特点，主要伴生金属为钴、 金、银和硫等， 约占世界铜资源总储量左右， 其经济价值也 很巨大。 黄铁矿型铜矿规模中小，品位一般在，共伴生矿多

3、为铅、 锌、金、银、硫等，约占世界总资源储量的。 铜镍硫化物型主要矿产为铜和镍。铜镍硫化物型矿的特点 是埋藏较深，矿石品位较高（一般为 左右），共伴生矿产多。 金川矿床就是此种类型。 世界主要地下铜矿山概览 导读：本文对例世界主要的地下铜矿山的开发案例进行了分析，指出地 下铜矿开采方式因其具有较大的灵活性和适应性，应因矿生法，采用不同 的最新技术手段；另外，为实现资源综合利用，应多金属矿共采、分采灵 活应用。 此外是脉型、自然铜型、 碳酸岩型、 矽卡岩型等，它们总共 占世界铜总资源储量的。 世界铜矿开发概况 世界大型或巨型铜矿开发仍在积极推进，主要是对现有铜 矿山进行改扩建，以进一步提高矿山产

4、量，也有少量新建铜矿 山。年全世界共开采铜矿石精矿（含铜量） 约 万吨，其 中 以上矿石量是从露天矿开采出来，露天矿开采目前仍然 处于世界铜矿开采的主导地位。 中国铜矿开发概况 中国铜资源相对贫乏，严重依赖进口。我国铜资源储量世 界排名第七，但铜资源特点是中小型矿床多，大型、 特大型矿床 少，使得我国铜矿山建设规模普遍较小，且我国铜资源中斑岩型 铜矿少， 矽卡岩型多，而且， 矽卡岩型铜矿多数适宜地下开采， 开采成本较高。年，我国开采铜矿石精矿（含铜量） 约 万 吨，其中露天开采占，地下开采占。 目前世界主要的地下铜矿项目及开采情况 智利地下铜矿 （） 特尼恩特铜矿 （图 、 ） 特尼恩特 （

5、）铜矿是世界最大的（斑岩型） 地下 铜矿， 该矿山位于智利首都圣地亚哥以南约 千米的兰卡瓜 市（），属智利第六行政大区。它是智利国营铜业公司 （）的第二大铜矿，在世界地下开采的铜矿中，其规模 位居世界第一。特尼恩特铜矿为斑岩型铜矿，矿体走向长千 米，宽 千 米，深 千 米。总 地 质 资 源 量 超 过 亿 吨， 平 均 铜 品 位 ， 铜 金 属 量 约 万 吨。矿山开采储量超 过 亿吨， 边界铜品 位 ，平均铜品位 特尼恩特铜矿开拓示意图 世界有色金属 年第期 74 公司的奥林匹克坝（ ）铜矿山位 于澳大利亚南部阿德雷德城附近。该矿床于年发现， 是澳 大利亚著名的铜 金 铀 银多金属伴生、

6、共生矿床， 也是目前 世界上最大的铀矿，第四大铜矿。 矿体走向长千米， 宽 千米， 深 米。矿山的矿石有两种类型，一是铜 铀等有色金属伴 生矿石， 另一种为金银等稀有金属伴生矿石。矿山探明矿石量 亿吨，其中： 铜金属量万吨， 铜品位 ，铀 万吨， 铀品位 ，金 吨，金品位 克吨。 矿体埋藏在地表 以下 米，采用三条竖井和一条 千米长的斜坡道开拓，无轨 设备采矿， 中段采用电机车运输。采用分段空场采矿方法，个别 采场用水泥加废石、破碎石子等进行回填。平均年出矿量 万吨， 其中铜出矿品位。全矿有名正式雇员，名 工人，多名合同工。 计划在 年之后改为露天开采，改扩 建后， 该矿就会成为世界上最大的露

7、天开采铀矿山（采场口为 千米 千米），年出矿量将达万吨。 （） 芒特艾萨铅、 锌、铜矿 （ 图 ） 芒特艾萨 （ ）铅、锌、铜矿矿山位于澳大利亚布里 斯班西北方， 是世界上最大的多金属共生砂页岩型矿床之一。矿 体呈不规则体，矿体长度超过千米， 宽 千米， 深 千米。 铜矿石储量万吨，铜品位 ，尚有远景资源矿石量 万吨；铅、 锌矿石储量万吨， 品位锌 、铅 、 银 克吨， 尚有远景 资源量 万吨。 矿山有二条矿 石生产系统，分别 生 产 铜 和 铅、锌、 银矿石。 全矿区共 形成了 座地下矿 山，是世界最大地 下矿山之一。 有 座地下铜矿山，分别是 铜矿和 铜矿， 年产精矿含铜量 万吨。 有 座

8、地下铅、 锌、银矿矿山和 一座新开的露天矿，年产精矿含万吨锌和 万吨铅， 万盎司银。 采用竖井和坑内斜坡道开拓，全矿共有提升和副井、 通风井等 条，其中两条矿石专用提升竖井，采用分段空场嗣 后充填采矿法，是目前世界最大的充填采矿法地下矿山。铜矿石 年产量 万吨， 铅、锌、银矿石年产量万吨。 全矿有 综述 ，铜金属量万吨。 该铜矿于年投产， 至今已运营 年。目前地下坑道总长超过多千米， 采矿的机械化、自 动化程度极高，地下生产设施完善，全矿山雇员人。特尼恩 特铜矿目前开采地表米以上矿体，采用竖井提升工艺开拓， 自然崩落法采矿，出矿量每天 万吨，年出矿量达到万吨， 出矿铜品位，年产金属铜约 万吨，

9、 钼约 吨。 按现有生产规模测算，该矿还可以持续运营年。 澳大利亚地下铜矿 （） 山脊路铜金矿（图 、 ） 山 脊 路 （）铜 金 地 下 矿 山 位 于 澳 大 利 亚 新 南 威 尔士东部， 距离 黄金 铜露天矿约千米， 是富含黄金 的斑岩型铜矿，年发现， 年投产。 矿体埋藏于地表下 米，矿体尺寸为米长、米宽、 米深。 目前开 采深度 米以上， 资源储量 万吨，平均金品位克 吨，铜品位 。目前平均年出矿量万吨，出矿品位 克 吨金， 铜。采用分段崩落法采矿工艺，斜坡皮带运输 矿石系统。 山脊路铜金矿采用的分段崩落法工艺将于年结束， 已于 年计划投资亿澳元， 拟将分段崩落法采矿工艺 改为成本更

10、低的自然崩落法工艺，将于 年之后投产，矿山 寿命 年。 奥林匹克坝开拓系统示意图 图 芒特艾萨铅、 锌、铜矿矿体形态示意图 年第期 世界有色金属 75 综述 名正式雇员。铜矿目前开拓深度达米，铅锌矿开拓深度达 米。 欧洲波兰 （）铜采冶集团公司的地下铜矿 波兰（）铜采冶集团是矿业综合性工业公司和波兰最 大的现代化矿业公司，也是世界第六大铜生产联合企业，该公司 的地下铜矿也是世界著名的砂页岩型薄层铜大型地下矿山。公 司位于波兰西南的莱格尼察省，在莱格尼察北 千米卢宾市 （ ），全公司雇员名（年底）。其业务包括三个矿 区、两个冶铜厂、一个线材厂和一些为核心业务提供支持的辅 助单位。 矿区以卢宾和波

11、尔科维斯（）为中心， 延伸约 千米。 其中 ：全公司地下铜矿山为保证深井通风，共有 条 进风井， 条出风井。 矿床均为砂页岩型铜矿，是世界著名的水 平薄层状铜矿开采矿山，全部矿山资源储量按目前生产能力可 服务约 年。 （） 卢宾铜矿 卢宾（）铜矿于年 月 日开始建设，年 月开始试生产。全矿区面积平方公里， 分为东、 中、西三个 区，共用 条竖井开拓。 年出矿量万吨，出矿品位 铜， 克 吨银，并含有少量镍、钴和钼。 目前采矿深度 米之间， 采用矿房矿柱天然顶板和矿房矿柱水力充填采矿方法， 为全机械化作业矿山。 （） 波尔科维斯 斯尔索维斯铜矿（ 图 ） 波尔科维斯 （）铜矿 年开始矿山建设， 年

12、 月 建设工程完工，并达到 的设计生产能力。年 中期斯尔索维斯（）铜矿开始建设，年 月矿 山投产。 年 月 日两矿合并管理。全矿区工作面积 平 方 公 里，工 业 矿 石 储 量 矿 体 厚 度 米， 工 业 矿 石 储 量 矿 体 厚 度 米。采 用 竖井开拓，采矿深度 米， 采用矿房 矿 柱 顶 板 少 量 支 护， 全机械化矿山。 年 出 矿 量 万 吨 ，出矿品位铜， 克 吨 银。在 开 采 铜矿石时同时开采盐 矿，年 平 均 产 量 万吨。 （） 鲁德纳铜矿 （图 ） 鲁 德 纳 （ ）铜矿于 年 月 日开始矿山建设，年 月 日达到 矿山设计能力的出矿量。 全矿共 条竖井， 其中 条

13、提升 矿石、 条通风、 条提升材料和人员。采用竖井开拓，采矿深度 米，年 出 矿 量 万 吨，出 矿 品 位 铜、 克 吨银， 采用矿房矿柱顶板少量支护，空区采用岩石和水砂充填 ，全机械化矿山。有 工业矿石储量矿体厚度大于 米， 工业矿石储量矿体厚度米，其余在 米之间。 赞比亚地下铜矿 （） 康科拉（）铜矿地下铜矿 康科拉（ ）地下铜矿， 为康科拉 （） 铜矿公司的主力矿山，为砂页岩型矿床，矿山矿石资源量亿 吨， 铜平均品位 ，目前开采深度米，年出矿量 万吨。 该矿山也是世界著名的井下多水矿山，目前日平均排水量 为 万吨， 排水费用约占矿山生产成本约。年，计划 投资 亿美元开发米以下深部工程，

14、年深部工程完 成后， 矿山产量将由目前的万吨达到万吨 年。 莫帕尼铜矿公司（ ）的两个地下铜矿 恩卡纳 （）地下铜矿。年投产， 至今已生产了约 万吨铜金属量，竖井开采深度已达多米。 砂页岩型矿 床，矿山资源量亿吨，平均铜品位，钴品位 ，年 出矿量 万吨，共有三条竖井提升矿石，至少还可生产 年。 穆富利拉 （）地下铜矿。 年投产， 至今已生产 了约 万吨铜金属量。砂页岩型矿床，矿山资源量万吨， 平均铜品位，年出矿量万吨，共有两条竖井提升矿石。 上世纪 年代曾是世界最大的井下生产矿山，年出矿量曾达 万吨 年，目前正在进行井下深部工程建设，完工后， 矿山产 量将达 万吨 年，矿山可至少生产 年。 赞

15、比亚的其它铜地下矿山 赞比亚铜带省内还有其它地下开采的铜矿山，如卢安夏铜 矿 （ ）、巴努巴铜矿（ ）和谦比希铜矿 （ ），它们的矿山生产能力分别为万吨 （矿石品 位为 铜）、万吨（矿石品位为铜，钴）和 万吨（矿石品位为铜） 。 南非地下铜矿 帕拉波热铜矿（图 ） 帕 拉 波 热（）铜 矿 山，力 拓 （ ）公 司 拥 有其 的股份， 英美资源集团（ ）拥有其 的股份， 该矿山位于南非比勒陀利亚西北千米，克鲁 格国家公园附近，是露天转地下铜矿山。露天矿从年投产， 矿石产量每日万吨。 年开采到露天经济边界，露天矿坑 底部在地表以下约米深，转入地下开采。地下开采投资 亿美元， 矿石产量每日 万吨。

16、 探明资源量亿吨，平均铜品 位 ，推测资源量万吨，平均铜品位。矿山副产锆 石、氧化铀、 磁铁矿、 硫酸镍、 少量金、 银和铂。 矿山地下开采 图 波尔科维斯 斯尔索维斯铜矿主井 图 鲁德纳铜矿运输皮带 世界有色金属 年第期 76 综述 采用竖井开拓，主井 深 米， 吨箕 斗提升。 是南非首家 成功采用矿块崩落法 的铜矿山，年达 到设计日产量万吨 产量。 年矿石产 量 万吨， 出矿平 均 铜 品 位 ，精 矿 铜 金 属 量 万 吨。副 产 万 吨 磁 铁 矿，吨 硫 酸 镍 和 万吨蛭石。 矿 山雇员共约人。 加拿大地下铜矿山 基德 小溪铜矿 （ 图 ） 鹰桥公司（ ）的基德 小溪（ ）铜矿山

17、是世 界开采最深的大型地下铜矿山，该矿山位于加拿大多伦多西北 英里的安大略湖北部，于 年开始露天开采，随后转入 地下开采，是世界深井矿山之一。矿山资源是铜、锌、银多金 属共生的硫化矿。目前开采区的资源储量为万吨， 平均铜 品位 ，锌品位 ，铅品位 ，银品位 克 吨。矿 山采用竖井开拓，其中 竖井位于地下米，矿山目 前开采米处的资源，随后开采米深的资源，矿山年 生产能力万吨。 采用分段空场法，用尾砂和碎石加水泥胶 结充填采区。年矿山出矿万吨， 平均品位铜、锌 ，铜金属量万吨， 锌金属量万吨， 万盎 司银。 体会和认识 地下铜矿开采方式具有较大的灵活性和适应性 露天开采受矿床自身条件的局限性较大，

18、一般可开采埋 藏地表到以下米的矿床；而地下开采方式却表现出了 较大的灵活性和适应性，目前的工程实践可开采埋藏地表以下 米的矿床， 而且对矿床的形态和产状都有相应的采矿 方法， 既能开采伴生矿石，又能开采共生矿石，更能分采分运分 选；既能开采矿床厚度达几百米的矿体，又能回采米厚度的 超薄型矿体。 地下开采方式前景广阔 随着现有露天矿的逐步向下开采，个别矿山到达露天开采 的经济边界而不得不转入地下开采；一些过去发现的埋藏较深 的大型铜矿及近十几年来新发现的深部铜矿也不得不采用地下 图 帕拉波热在露天坑边的竖井提升井塔 图 基德 小溪铜矿地面设施 参考文献 1 Undergroung Mining

19、Methods-first edition(atlascopco) 2 Global infomine mining intelligence Technology 3 Mining-technology 4 Ridgeway mine 5 Newcrest mining Limited 6 RioTinto copper mine 7 Vale inco. 8 KGHH company 9 Codelco-mining for the XXI century 10 曹异生， 国际铜矿业进展, 世界有色金属， 2007，第 4 期 11 2006-2007中国铜矿石 （投资） 发展研究报告 1

20、2 王京彬， 中国铜矿资源及前景, “ 第十届中国金属研讨会“ 报告 . 开采方式；地下开采的大型化、机械化、 自动化和许多大型高 效设备及其系统配套的广泛应用也为地下开采开辟了广阔的应 用前景。 随着现有铜矿资源的逐步开发和新的深部矿山勘探手段的 应用，加之地下矿山开采技术的不断进步，铜矿山的地下开采越 来越成为铜矿重要的开采形式之一，已受到矿业开发商越来越 多的重视。 铜矿地下开采方式在世界铜矿资源开采的有效矿石 量中所占的比例将会越来越大。 地下开采方式所具有的占用土地少，对地表环境影响小等 特点， 在世界资源的开发活动中，政府和社会日益对环保、土 地、复垦提出了严格的要求，因此它必将会

21、受到各方面的关注 和重视。 因矿生法， 采用最新技术手段 虽然世界铜矿地下开拓方式、采矿方法选择灵活多样，但 其共同的特点是：根据矿床赋存状态和条件选择适应的采矿工 艺，通过对矿床资源利用中的细分，可采用一矿一法，一矿多 法，采用最新工艺技术手段走大规模和低成本的矿山开发之路， 从根本上解决地下矿山高成本、低效率、 安全生产管理难度大 等问题。 资源综合利用， 多金属矿共采、分采灵活应用 在世界铜矿的四种主要工业类型中，均是多金属伴生、共 生矿床。 在采矿工艺中，按综合当量品位进行采矿边界品位的确 定，这样矿石资源量就是一个动态概念，目的是进行矿石资源综 合利用。 西方矿石综合利用中的一个重要检验指标是矿山企业 的净利润不能超过一个最高设限，比如 。如果利润指标太 高，说明资源开采浪费大，边界品位确定不合适。澳大利亚奥林 匹克坝铜 铀矿拟进行地下改露天矿，目的是为了矿石资源综合 利用， 降低矿石资源边界品位，提高对多金属共生矿石回采率， 同时提高产量；中国云南大红山铜铁矿由原来铜铁矿石分采 改为合采， 由一期出矿铜品位降低为铜铁合采后的铜品位 ，都是为了提高资源综合利用率，同时也增加了企业经济 效益。世 （作者单位：金川镍钴研究设计院） 年第期 世界有色金属 77