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(chǎng)鄉(xiāng)，地理位置東經(jīng) 101° 39f,北緯24° 06 '，靠哀牢山山脈東側(cè)，戛灑江東岸，海拔標(biāo)高 600-1850 米，相對(duì)高差 1250 米，屬侵蝕剝蝕山地地 形，地勢(shì)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(kāi)始 普查勘探, 1983 年 11 月進(jìn)行詳勘。易門(mén)礦務(wù)局（玉溪礦業(yè) 有限公司）于 1989 年 9 月開(kāi)始施工主控工程主

2、副斜井, 1993 年開(kāi)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 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(kāi)采方式上行式回采,二期回采 550 米以下,采用 無(wú)軌開(kāi)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?yàn)闁|西-北西西，走向長(zhǎng)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)出，礦區(qū)共有 3個(gè)含鐵銅礦體13、I

3、 2、1l）和四個(gè)含銅鐵 礦體（Ic、Ib、Ia、10）,自上而下分別為 Ic t 13宀Ib t 12宀la t I1 t Io） Ic頂板至Io底板約135米。埋藏深度160-750 米，標(biāo)高821 -29米，其中I 3、12含鐵銅礦體規(guī)模大，是 主要的開(kāi)采對(duì)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、開(kāi)采范圍：根據(jù)1989年地質(zhì)一大隊(duì)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(bào)告，并經(jīng)云南省礦產(chǎn)儲(chǔ)量委員會(huì)批準(zhǔn)，銅礦區(qū)開(kāi)采范圍：東南自曼崗河， 西北至 A210 線(xiàn)，北東

4、自礦體隱伏頭，西南至F3 斷層， A192線(xiàn)-A210線(xiàn)，一29m-800m標(biāo)高范圍內(nèi)為銅礦區(qū)的開(kāi)采范圍。3、儲(chǔ)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 9781.1 萬(wàn)噸, 品位 0.81%,銅金屬量 792301 噸; 其中 富礦 : 礦石量 4062.8 萬(wàn)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(wàn)噸（精礦法 ）金:品位 1.65g/t, 金屬量 7703.2kg （ 精礦法 ）銀:品位 11.90g/t, 金屬量 55.3t（精礦法 ）硫:品位 17.20%, 金屬量 80.3 萬(wàn)噸 （ 精

5、礦法 ）上述儲(chǔ)量全部為硫化礦。累計(jì)探明儲(chǔ)量 :礦石量 9711.2 萬(wàn)噸 , 品位 0.81%, 金屬量 781769 噸; 其中富礦 : 礦石量4167.1 萬(wàn)噸,品位 1 .23%,金屬量 509480 噸.（ 累計(jì)探明儲(chǔ)量 由西南有色地質(zhì)勘查局三一三隊(duì)于 1998 年 6 月提交 ） 。至 2005 年末仍保有礦石量 7099 萬(wàn) t, 銅金屬量 54.5 萬(wàn) t, 品 位 0.768%, 現(xiàn)在實(shí)行銅鐵合采后，礦量、金屬量、資源綜合 利用率將進(jìn)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(cè)算的資源量為表內(nèi)礦礦石量3392萬(wàn)t,銅品位0.77%，銅金屬

6、量26.22 萬(wàn)t ;表外礦礦石量1632萬(wàn)t，銅品位0.39%,銅金屬量6.44 萬(wàn)t ;表內(nèi)+表外礦石量5024萬(wàn)t，銅品位0.65%，銅金屬量 32.667 萬(wàn)t o米底莫： 礦石量： 835.88 萬(wàn)噸，品位： 0.64%，金屬量： 5.32 萬(wàn)噸。第二節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件和系統(tǒng)工程簡(jiǎn)介1、開(kāi)采技術(shù)條件： 大紅山銅礦屬古火山巖型沉積變質(zhì)礦床，I 3、I 2 礦體規(guī)模大，呈層狀，似層狀產(chǎn)出。 I 3礦體位于 I 2礦體頂部。一期投產(chǎn)后，在550m-600m水平，采切工程實(shí)際揭露 兩礦體的垂直距離，有的地方只有1-2m， B30 線(xiàn)局部地段兩礦體垂直距離為 0。礦體傾角 5-32 °

7、， 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(jì)生產(chǎn) 能力為 2400 噸/ 天。二期開(kāi)采400-550米丨3、丨2礦體，500m- 550m標(biāo)高段 平均傾角28°,平均厚度 18.3m。450m- 500m標(biāo)高段，平 均傾角27°,平均厚度18.05m, 400m-500m標(biāo)高段平均厚 度18.21m，平均傾角28°。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 新型礦山, 1985 年進(jìn)行基建, 一期于 1997 年 7 月建成投產(chǎn), 采用的采、掘,供、充、

8、選設(shè)備具有國(guó)內(nèi)同類(lèi)礦山現(xiàn)化先進(jìn) 水平,是云銅集團(tuán)重要的原料基地和玉溪礦業(yè)公司的重點(diǎn)接 替礦山,初步設(shè)計(jì) I 期達(dá)產(chǎn) 2400t/d 生產(chǎn)能力, II 期 3200t/d 生產(chǎn)能力,共同生產(chǎn)時(shí),達(dá)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(jìn) 了先進(jìn)的無(wú)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(chǎng)經(jīng)過(guò) 改造后， 2006 年初，具備 10000t/d 的生產(chǎn)能力 。二選廠(chǎng) 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(shuō)， 大紅山銅礦現(xiàn)在已

9、具備 15000t/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(jì)生產(chǎn)能力為 8000 噸 / 天，采用上行式回采。2 、開(kāi)拓系統(tǒng) 礦山開(kāi)拓：大紅山銅礦采用雙斜井開(kāi)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(dān)負(fù)礦、廢石 運(yùn)輸，副井運(yùn)送人員、材料、設(shè)備兼作大件通道和通風(fēng)。二 期主要增加了一條無(wú)軌斜坡道、箕斗斜井、輔助斜井和總回 風(fēng)豎井。大紅山

10、銅礦的開(kāi)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(kāi)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(jìn)風(fēng)、回風(fēng)豎井， 南部充填進(jìn)風(fēng)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(kāi)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(jiǎn)介（1）主斜井：井口標(biāo)高803m井腳標(biāo)高468m比高335m。方位北70°東，傾角 14°斜長(zhǎng)1401.28m，井寬3.2m,高2 . 8 7 m 。用途：安裝膠帶輸送機(jī)，提升礦、廢石，主要提升 礦石。(2) 輔助斜井：井口標(biāo)高 803m井腳標(biāo)高498.37m, 方位北70°東，傾角14°，

11、比高304.63m，斜長(zhǎng)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(jìn)新鮮風(fēng)流。通過(guò)甩車(chē)道與各中段連接。( 3) 841 綜合堅(jiān)井：在礦體西側(cè)布置一條管纜進(jìn)風(fēng)豎井，井口標(biāo)高：841m 井腳標(biāo)高 514m 井高327m 井筒直 徑4.0m。用途：用作一期安裝壓風(fēng)管，供水管，電纜，進(jìn)新 鮮風(fēng)。尾砂充填進(jìn)風(fēng)井未建成之前安裝充填管 尾砂充填進(jìn) 風(fēng)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(jìn)風(fēng)斜井：該井設(shè)在礦體西翼，841 綜合豎井旁，方位角73°,傾角29° 34 38，斜長(zhǎng)591.

12、485m, 井筒寬4.5m,高3.9m,井口標(biāo)高844m,井腳標(biāo)高：486.362m, 比高357.638m。下掘到485m標(biāo)高中段。用途：擔(dān)負(fù)二期進(jìn) 風(fēng)，安裝一、二期尾砂充填管。( 5)無(wú)軌斜坡道：設(shè)在礦體西翼一側(cè)，坡度為8° 4536，斜長(zhǎng)1821.77m,巷道寬：直道 4.5m,錯(cuò)車(chē)道7.2 m 巷 道高：直道3.9m，錯(cuò)車(chē)道4.8m。坡道口標(biāo)高750 m 坡道腳 標(biāo)高 480.2 m 現(xiàn)已施工到 385 水平。用途：用作二期人員、 材料、設(shè)備、運(yùn)送通道，同時(shí)擔(dān)負(fù)著二期部份進(jìn)風(fēng)。( 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(pán)中間部位設(shè)計(jì)一條廢石充填盲斜井，斜井天

13、輪硐 室標(biāo)高 668.189 m, 井腳標(biāo)高根據(jù)中段建設(shè)延伸。井筒寬 2.9 m,高度2.57 m,傾角29° ,用途：提升二期、一期生產(chǎn)廢石 進(jìn)入采空區(qū)。（9） 二期輔助斜井：為了解決二期485 m、 435 m、 385 m 中段掘進(jìn)廢碴提升問(wèn)題 , 在礦體下盤(pán)中間部位設(shè)計(jì)一條二期輔助盲斜井。斜井天輪硐室標(biāo)高522.77 m,井腳標(biāo)高355 m, 垂高 167.77 m 。坡度 18° , 斜長(zhǎng) 448.099 m, 井筒斷面：寬 2.7 m, 高 2.55 m, 用途：提升中段建設(shè)時(shí)期產(chǎn)生的廢碴，后 因生產(chǎn)組織需要，將其斷面改為：凈寬 7.15 m, 凈高 4.88m

14、， 通過(guò)改造后，提升能力將大幅增加，可兼作礦石提升用。設(shè) 計(jì)能力 520t/d 。（10）二期箕斗斜井：二期所生產(chǎn)的礦石通過(guò)箕斗斜井 提升到 500 m 標(biāo)高進(jìn)行粗碎 , 井腳標(biāo)高 332 m, 坡度 22° , 斜長(zhǎng) 547.456 m, 井筒斷面：寬 5.9 m, 高 3.567 m, 用途：提 升485 m 435 m 385 m三個(gè)中段的礦石。 設(shè)計(jì)能力3200t/d。（11）中部總回風(fēng)豎井：因礦山能力大幅度超設(shè)計(jì)生產(chǎn) 能力，原設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)滿(mǎn)足不了生產(chǎn)需要，將東進(jìn)西出的通 風(fēng)方式改為兩翼進(jìn)風(fēng)中央回風(fēng)的方式，特增加了中部總回風(fēng) 豎井，其斷面為：直徑 8.75 米。（12）東部

15、750 無(wú)軌斜坡道：用作東部人員、材料、設(shè)備、運(yùn)送通道，同時(shí)擔(dān)負(fù)著東部640720 中段部份進(jìn)風(fēng)。（13） 東部措施斜井，主要功能：I 期基建時(shí)期為加快 各中段建設(shè)進(jìn)度，所開(kāi)掘的提碴井，投產(chǎn)后，改造作為回風(fēng) 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(chǎng)投產(chǎn)后作為礦石提升通道，作了改造，設(shè)計(jì)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(fēng)斜井，主要功能： I 期回風(fēng)井。4、中段劃分與礦石運(yùn)輸一期：中段高度 20-25 米，采用穿脈或沿脈裝礦環(huán)形運(yùn) 輸方式，使用電機(jī)車(chē)運(yùn)輸。二期：中段高度 50 米，穿脈裝 礦環(huán)形運(yùn)輸方式，使

16、用電機(jī)車(chē)運(yùn)輸（曾考慮過(guò)用汽車(chē)運(yùn)輸） 。 西部礦帶：中段高度 50 米，采用穿脈裝礦環(huán)形運(yùn)輸方式， 使用電機(jī)車(chē)運(yùn)輸。5、礦石運(yùn)搬方式： 一期：電耙出礦。二期：鏟運(yùn)機(jī)出 礦。西部礦帶：鏟運(yùn)機(jī)出礦。6、通風(fēng)： 一二期通風(fēng)系統(tǒng)改造后，采用兩翼進(jìn)風(fēng)、中 央回風(fēng)方式。但局部區(qū)段預(yù)計(jì)仍將采用西進(jìn)東出的通風(fēng)方 式，目前正在進(jìn)行后期調(diào)試工作。7、供水：由地表通過(guò)個(gè)主要開(kāi)拓巷道進(jìn)入中段各作業(yè) 點(diǎn)。8、排水一期：為集中排水方案，泵房、水倉(cāng)設(shè)在 535 水平，通 過(guò)總回風(fēng)斜井泵出地表污水處理站。二期排水方案：各中段設(shè)有積水倉(cāng)，分中段揚(yáng)至 535 水 倉(cāng)，再排出地表的接力排水方案。9、充填：采空區(qū)用廢石或分級(jí)尾砂充填。

17、目標(biāo)：通過(guò) 試驗(yàn)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)全尾砂充填（ 90%的尾砂進(jìn)入空區(qū)） ?，F(xiàn)已建 成東、西兩個(gè)充填制備站，即一、二制備站，一制備站位于 一選廠(chǎng)后方，二制備站位于二選廠(chǎng)后方。第三節(jié) 采礦方法簡(jiǎn)介1、大紅山銅礦的采礦方法：分有底柱或無(wú)底柱（二期今后的發(fā)展方向）空?qǐng)鏊煤蟪?填采礦法（準(zhǔn)確的名稱(chēng)應(yīng)是“空?qǐng)龇ú傻V，嗣后充填采空 區(qū)”）、房柱法、留礦法。特點(diǎn)：（1）將礦塊劃分為礦房和礦柱，先采礦房，后采礦柱， 開(kāi)采礦房時(shí)用礦柱及圍巖的自然支撐力進(jìn)行地壓管理，開(kāi)采 空間始終保持敞開(kāi)狀態(tài)。（2）崩落的礦石在空?qǐng)龅臓顟B(tài)下放出，損貧低。實(shí)質(zhì)： 把礦房的暴露面積及暴露時(shí)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

18、撐能力使未采出的礦石不自然 崩落的情況下，把礦房?jī)?nèi)的礦石回采出來(lái)。2、各類(lèi)采礦方法適用條件：（ 1）空?qǐng)鏊煤蟪涮罘ǎ旱V體厚度大于7 米。初步設(shè)計(jì)的比例占 82%。（ 2）房柱法：礦體厚度在 6 米以下。初步設(shè)計(jì)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(kāi)采 550 以上礦體，采用上行式回采?？傮w回采 順序?yàn)椋簭臇|向西推進(jìn)。先采I 3、后采 I2。二期：開(kāi)采 550 以下的礦體，采用下行式回采?？傮w回 采順序?yàn)椋簭臇|向西推進(jìn)。先采I 3、后采 I 2。待回采 385 中段時(shí)，全面實(shí)現(xiàn)銅鐵合采（即丨3、lb、|2同時(shí)回采），435中段是過(guò)渡中段。4、盤(pán)區(qū)構(gòu)成要素：一期 ：主要以底盤(pán)漏斗空?qǐng)龇橹鳎浔P(pán)區(qū)構(gòu)成要素為：盤(pán)區(qū)長(zhǎng)50