采矿工程毕业设计论文广西铜坑矿锡矿91矿体开采设计日产量3000t .doc

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1、本科生毕业设计(论文)江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计 论 文题 目:广西铜坑矿锡矿91#矿体开采设计(日产量 3000t)学 院:资源与环境工程学院专 业:采矿工程班 级:学 生:XXX学 号:XXX指导教师: XXX 职称:XXX摘 要本设计为华锡集团铜坑矿矿区350m490m矿床的地下开采方案。根据矿体赋存条件及矿山开采技术条件,设计阶段高度均为24m,矿山日产原矿3000t,年产量99万t,矿山服务年限约为12a。通过华锡集团铜坑矿地质状况调研以及开采要求的综合分析比较,重点确定了开拓方案采用下盘竖井开拓;采矿方法为房柱采矿法;采用中央对角式通风系统;井下运输为电机车有轨运

2、输。关键词:华锡集团铜坑矿;地下开采;下盘竖井开拓房柱采矿法;中央对角式通风ABSTRACTThe design of huaxi companys tongkeng mining area 350 m to 490m stage of the underground mining deposit programme. According ore occurrence conditions and mining technology, the design phase are24 m high, Nissan ore mine3000 t, the output 990,000 t, mine

3、s a service life of about 12. By huaxi company of tongkeng stannum ore mining and geological conditions research requirements of the comprehensive analysis and comparison, the programme focused on identifying the spirit of pioneering use of shaft and ramp mining; mining method for room and pillar me

4、thod in mine; monoplane using diagonal-centre ventilation and unit ventilation systems; downhole motor vehicles for the transport of rail transport. Key words: huaxi company of tongkeng mining area; underground mining; shaft and ramp mining;the production practice of Houzhuang mine;diagonal-centre a

5、nd unit ventilation systems目 录第一章 设计总论111设计任务112矿山生产简述1第二章 矿山地质321 矿区地理322 矿床地质423矿石质量和储量10第三章 矿山产量和服务年限1231矿山企业年产量1232 矿山服务年限1333矿山工作制度13第四章 矿床开拓1441井田划分1442采场高度的确定1443 矿床开拓方法的选择1544主井位置的确定与副井的配置1645确定保安矿柱和绘制开拓系统图1746 井田中阶段开采顺序和阶段中矿块开采顺序17第五章 矿山基本巷道1851 矿山基本井巷工程1852 井筒及阶段运输巷道断面设计1853 井底车场形式与马头门尺寸的确

6、定2754 井筒及阶段运输平巷位置布置2955井筒及阶段运输平巷施工要求30第六章 采矿方法3161设计矿床的地质条件3162采矿方法的初选3163综合分析比较3264采矿方法设计3565回采工作面数量计算3866防火措施38第七章 矿井通风4071矿井通风概述4072矿井通风条件4073风量计算4074通风阻力计算4275通风制度4476通风设施4477通风设备选取44第八章 矿山运输与提升4781矿山运输4782矿井提升51第九章 矿井排水6191矿区水文地质5992矿井涌水量的确定5993排水设备选型5994水泵房的设计6195防水措施6196排水系统综述6197排水设备及人员编制61第

7、十章 地面运输与地表布置63101地面运输63102地表布置63附录65参考文献66致 谢6767第一章 设计总论11设计任务111矿床概况柳州华锡集团有限责任公司铜坑矿位于广西河池市南丹县大厂镇境内,有公路与外部相连,北距南丹县城约50km,东距河池市区90km,南距南宁市约310km。矿区的中心地理坐标:东经1073432.5,北纬244953.5。91#矿体为似层状细脉浸染交代型矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状矽质岩,灰岩的上下相接的层位中。产于细脉带矿体下部,由北东向细裂脉、层面脉以及星散状矿染组成,呈似层状赋存于宽条带、细条带及矽质条带灰岩中,矿体走向近东西,倾向北,倾向1

8、50矿体长480m,倾斜长1066m,平均厚14.28m,最厚50m。赋存在+350+490m标高之间。工业加远景储量为1288万t,锡平均品位为1.44%。112产品用户华锡集团铜坑矿锡矿床是一座规模巨大的锡矿床。它的储量大、具有典型的地质特征意义,其产品用户广泛。113设计任务及其依据根据矿区地质条件和矿床赋存条件及结合矿山实际情况,本设计日产原矿量为3000t,年产量为99万t。114矿区生产对国民经济的意义锡矿为重要的金属资源,熔点低,电子上用来焊接;另外用来制作马口铁,还可与铜制成合金青铜。对一个国家的工业发展起着起着重要的作用。矿山生产可以吸收一部分的劳动力。12矿山生产简述121

9、矿山生产现状简述华锡集团铜坑矿锡矿采用的是房柱采矿法,整个矿山的开拓采用下盘竖井开拓;采场通风由一端的顺路天井进入采场工作面,污风由另一端顺路天井排至回风巷道;矿山的运输首先是将矿石通过溜井从阶段运输巷道运至竖井底部,再从竖井提升至地表。122设计生产情况(1)开拓根据矿山的实际情况,本设计对+350m至+490m中段矿体采用下盘竖井开拓。(2)采矿方法采矿方法采用房柱法,矿石回采率在85%,损失率控制在8%左右。(3)运输与提升井下采用有轨设备运输。+350m标高以上矿石由电机车运至各阶段溜井下溜至+350m主运输巷道用振动放矿机统一出矿,组车后运至竖井储矿仓用箕斗提升出矿,组车后直接运往选

10、厂。(4)通风通风采用中央对角式分区通风,即:新鲜风流从副井(罐笼井)进入,经过石门和阶段运输巷道和穿脉巷道进入各个作业地点,冲洗工作面后,污风由各中段回风巷道进入回风井,进而排出地表。(5)排水各中段涌出的地下水用管道集中排到+350m中段下的井底水窝,在由通过安装在+350m处的水泵打到+466m中段内的水仓内,然后由250D606型离心式耐酸水泵型水泵打到+810m处排出地表。(6)矿山工作制度矿山年工作日为330天,每日工作班数为三班,每班工作时数为8小时。(7)矿山生产年限矿山实际生产服务年限约为12年。第二章 矿山地质21 矿区地理211位置柳州华锡集团有限责任公司铜坑矿位于广西河

11、池市南丹县大厂镇境内,有公路与外部相连,北距南丹县城约50km,东距河池市区90km,南距南宁市约310km。矿区的中心地理坐标:东经1073432.5,北纬244953.5。212交通矿山位于广西南丹县享有“锡都”之称的大厂镇境内,海拔标高860m,矿区公路与国道210线相连,北至南丹县城46km,东至河池市83km,均与黔桂铁路衔接。 213地势矿区周围,地势崎岖,万岭重迭,开采标高为地表(+810m标高)至(+350m标高)214河流矿区内没有大的地表水体,北部虽有铜坑溪,南部有同车江溪,但流量小,受地下水及大气降水补给,地表且覆有200350m厚的灰页岩隔水层,同车江溪距矿床甚远,与矿

12、床不发生水力联系。矿区内石炭系地层富含喀斯特水,但被长坡背斜地下水分水岭所隔,地下水流向北东,即向矿床侧伏方向,因而喀斯特水对矿床充水不发生影响。地形对地下水和大气降水的排泄均有利。215气候南丹的气候独特,冬无严寒流、夏无酷暑,年均气温16.9,山清水秀,洞奇多姿,民俗古朴,是旅游避暑的好胜地。216经济南丹县以“科技支撑、品牌引领、多业并举”思路发展创新型经济,拉动县域经济又好又快发展。去年,该县综合经济实力跃居河池市第一,财政收入总量全区第二、增速全区第四,首次跻身“广西县域经济发展十佳县”行列。县委书记潘育伟介绍,今年该县继续保持强劲发展势头,1-4月地区生产总值12亿元、财政收入2.

13、3758亿元,同比增长25.5%和101.12%。 南丹县大力发展现代农业,不断改善农村生产生活条件,拓宽农民增收渠道,稳步推进社会主义新农村建设进程。截至4月25日,该县落实烤烟种植2.55万亩,移栽烟叶1120亩,种植红高粱5000亩、种桑养蚕6000亩,瑶山鸡养殖420万羽,实施乡村屯级公路建设26条286km,兴建28处农村人畜饮水工程和26处小型农村水利工程。南丹县以烤烟、长角辣椒、巴平大米、红高粱优质农产品基地和板栗、椪柑、黄腊李、瑶山糖梨等优质水果基地以及桑蚕、瑶山鸡、优质鹅、黄牛水牛养殖示范基地建设为抓手,加快发展特色效益农业,形成了一乡一品、几村一品的发展格局。仅烤烟一项,该

14、县共落实示范种植2400亩,种植20亩以上的烟农达120户,六寨镇巴定老街王朝丽租用好田好地种植25亩。致力打造产地品牌,使长角辣椒、黄腊李、瑶山糖梨、优质椪柑、瑶山鸡等品牌农业生产规模不断扩大,发展前景看好。按照招商引资新建一批,改革改造巩固一批,创造条件培育一批的思路,该县在做大做强丹泉酒业、吉朗食品厂、六寨茶厂等原有重点企业的同时,积极引进一批农副产品加工企业,启动了农产品加工园区建设。积极拓宽农产品销售网络和渠道,发展了65个农民专业合作社和农产品行业协会。22 矿床地质221地层矿区内出露的地层主要为一套碳酸盐岩硅质岩细粒碎屑岩建造,自下而上有:中泥盆统下段为生物礁灰岩、细晶灰岩;中

15、段为灰岩、泥灰岩、页岩、硅质岩,总厚度280m;上统榴江组为薄中层状硅质岩夹硅质灰岩和硅质页岩,厚60100m;五指山组为条带状灰岩和扁豆状灰岩,厚115-165m;同车江组以泥灰岩为主,夹薄层钙质碳质页岩,少量细砂岩和粉砂岩,厚80110m。石炭系主要为灰岩、燧石灰岩,少量砂岩、粉砂岩和黑色页岩,厚766-1438m。泥盆系地层具有含碳质、硫、硅、铁高,层理发育等特点,这套碳酸盐岩地层为成矿提供有利的地球化学环境,锡石硫化物矿体均产于中上泥盆统的这套碳酸盐岩硅质岩泥灰岩的岩石组合中。222构造矿床位于大厂倒转背斜北东翼次一级横向背斜及其轴部裂隙和层间错动交汇部位。本区褶皱为一复式背斜,剖面上

16、表现形态为:大厂背斜东翼平缓,岩层倾角一般在40以下,南西翼陡峻,一般倾角在70以上,接近直立,甚至倒转。主要控矿断裂有三种:纵向逆断层,隐伏于背斜轴倒转部位,走向北西,倾向北东,倾角2030,断距150200m,为大厂矿区的主断裂,是主要的导矿构造;横向裂隙带,位于长坡背斜轴部及其转折的外则,走向北东,倾向南东,走向延长1400m,宽300600m,延深450m,倾角6070,由大致平行的密集小裂隙组成,沿走向及倾向均显示有雁行状排列;层间错动,发育在翼部岩性不同的地层接触处,矿液呈充填交代形成致密块状矿石。横向裂隙带和层间错动构造是区内的主要容矿构造。矿床中矿脉带穿插、错移、构造活动具多期

17、性,且大部分系成矿前和成矿期断裂,成矿后的断裂仅有倾向80的无矿方解石脉和257/178平移断层,错距18m,故对矿床影响不大。223岩浆岩矿区内所见到的岩浆岩有花岗斑岩和闪长玢岩,均呈脉状产出。花岗斑岩脉产于矿床东则,又称“东岩墙”,呈脉状分布,总延长8km,走向南北,倾向东,倾角6570,矿物成份以石英、长石为主,白云母次之,付矿物有电气石和少量黄玉,厚约10m,其化学特性属铅过饱和系列,微量元素有:钨、锡、铅、锑、铜等。岩脉受强烈黄铁矿化、锡矿化,并普遍发生叶腊石化和高岭土化。围岩有弱锡化。闪长玢岩脉产于矿床西则,又称“西岩墙”,呈脉状近南北向分布,矿物成分以斜长石、角闪石为主,另有辉石

18、、石英等。岩体自变质作用强,有绿泥石化和碳酸盐化。围岩蚀变主要为微量矽化。岩浆活动对区内锡多金属矿床的形成起了重要作用。224矿体地质特征铜坑矿细脉带矿体、91号和92号矿体水平分布面积约1km2,埋藏在700255m标高范围内(地表标高约+850m)。上部(+700m+455m标高范围)为陡倾斜的细脉带矿体,下部(+580m+255m标高范围)为缓倾斜的91号、92号等似层状矿体。各矿体地质特征简述如下。(1)92号层状矿体产于最下部榴江组硅质岩中,由大量NE向微细脉、网脉和顺层矿化条带组成,不同产状的矿脉相互切割,反映了同期成矿特征。92号矿体总体呈近EW向展布,长1130m,向下延深70

19、0m,平均厚26m,平均含Sn0.8%。主要矿物为锡石、磁黄铁矿、黄铁矿、铁闪锌矿、毒砂及少量硫盐矿物,脉石矿物主要为石英,方解石。(2)91号层状矿体 位于92号矿体之上,主体产在五指山组细条带状硅质灰岩-中,局部可进入上盘的小扁豆灰岩和下盘的宽条带灰岩中,由大量NE向小裂隙脉和顺层矿化条带组成,不同产状的矿脉相互切割,同样反映了同期成矿特征。矿体长1030m,向下延深250m,平均厚16m,平均含Sn1.3%。主要矿物为锡石、磁黄铁矿、黄铁矿、铁闪锌矿、毒砂及少量硫盐矿物,脉石矿物主要为石英,方解石。在五指山组不同岩性界面附近的顺层滑脱破碎带中分别产出有75号、77号及79号层面矿脉。(3

20、)细脉带型矿体分布在91号矿体之上同车江组泥灰岩和五指山组上部的扁豆灰岩之中,由大量NE2050o 方向的细脉构成密集的脉群,单脉厚0.51cm,矿脉密度为1030条/m。矿石平均含Sn1.1%。主要矿物为锡石、铁闪锌矿、黄铁矿、白铁矿、毒砂、辉锑锡铅矿及多种硫盐矿物,脉石矿物主要为石英,方解石。(4)大脉型矿体赋存在同车江组泥灰岩和五指山组上部的扁豆灰岩之中,在矿区约有200多条,矿脉沿NE向延伸,陡倾斜。统计表明,这些大裂隙脉可划分为三组,NE2640o ,这一组矿脉最发育,占大脉总数的66%;其次为NE1025o ,这一组,占大脉总数的22%;第三组为NE4155o 矿脉,占大脉总数的1

21、2%。大脉型矿体长50300m,延深30150m,单脉厚0.151.5m,矿石平均含Sn2.1%。具尖灭侧线和分支复合等特点。主要矿物为锡石、铁闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、辉锑锡铅矿及多种硫盐矿物,脉石矿物主要为石英,方解石等。225区域地质背景2.2.5.1区域大地构造位置丹(南丹)池(河池)锡-多金属成矿带位于江南古陆西南缘的丹池褶皱带北段,总体呈北西南东向展布。西北边自黔桂两省边界上的麻阳汞矿床一带起,东南边到河池南部的五圩乡以南,长约百余公里。西南边大致以益兰汞矿床南胃一带为界,东北边界大致在拉麻拉易北香红沙一线上,宽约三十公里,成矿带面积逾3000km2。丹池成矿带是海西印支期右

22、江被动陆缘裂谷盆地北部的一个断裂凹陷盆地。印支燕山运动使本凹陷带构造形变和岩浆活动强烈。优越的成矿条件使矿带内产有丰富的锡、铅、锌、锑、铜、汞、钨等多种矿产。22 .5.2 区域地层矿带内出露的地层主要有泥盆系至三叠系,属海相类复理石碳酸盐岩建造,沉积厚度约43257851m。基底地层应属加里东构造层的一套下古生界至前寒武系,可与桂北地区的四堡群、丹州群、震旦系、奥陶系和志留系下统等对比。陈毓川对桂北地区各时代统、组地层单元中成矿元素与同类岩石中的背景含量比较,认为四堡群中富集的成矿元素有:W、Sn、V、Fe、Mn、Co;丹州群有:Th、Fe、Cr、Co;寒武系是:Th、P、Au、As、Sn、

23、Pb的富集层位;下奥陶统是Cu、Ni、Mo、V的富集层位。因此,基底地层具有为上覆地层中的矿床提供成矿物质的条件。(1)泥盆系厚21385000m,带内的泥盆系在麻阳、芒场、罗富、大厂、北香、五圩等隆起区大面积出露,地貌上构成浑圆状中低山和低缓山丘,为一套含浮游生物化石的砂岩、页岩、灰岩及硅质岩组成的地台型沉积,即所谓的“南丹型”沉积,与广西大部分地区含底栖生物的碎屑岩碳酸盐岩沉积的“象州型”泥盆系形成鲜明对比。其与上覆的石炭系呈整合接触,局部为平行不整合。(2)石炭系厚约1391米。上统和中统为灰岩、白云质灰岩,系陆棚浅海环境沉积;下统以碎屑岩为主,为滨海沉积环境。与上覆二叠系呈平行不整合接

24、触。(3)二叠系厚378458m,以浅海碳酸盐岩为主,发育少量滨海湖沼相含煤碎屑岩沉积。与上覆三叠系呈整合接触。(4)三叠系厚约2000m。仅出露中、下统,属再生地槽沉积类型,为一套碎屑岩、泥岩夹火山岩及碳酸盐岩组合,系陆源碎屑浊积岩沉积。2.2.5.3构造丹池地区构造变形复杂,褶皱断裂十分发育,总的构造方向为北西南东向,呈NW向紧密线状分布,形成以丹池复背斜和丹池大断裂为主的不对称的NW向皱断带,构造线方向为北西310330,是本区的主要构造格架。此外,东西向、南北向及北东向断裂和褶皱亦较发育。在两组或多组方向构造交汇部位,具有控岩、控矿和一定的控相特征。本区总体的构造线以北西南东向为主,东

25、西向、南北向次之,其它方向的褶皱规模较小。(1)北西向褶皱该方向褶皱是丹池成矿带的最主要构造,长近100km,宽1016km,由泥盆系至二叠系组成,此褶皱基本上遍布整个矿带,呈较紧密的线状延展,长宽比大于10,褶皱形态一般紧密狭长,呈雁列式,具线性褶皱特点,由北西向次级褶皱以及北东向张性、张扭性配套构造所组成。其褶皱、断裂表现强烈,褶皱轴面倾向北东北东东,倾角5080,且由东向西逐渐增大。东部次级褶皱轴一部分与主褶皱轴平行。西部次级褶皱轴与主褶皱轴相交成1030,其锐角指向北,往北收敛,向南撒开。几乎所有的北西向大褶皱两翼均不对称,背斜东缓西陡,东翼倾角为2550,西翼倾角一般为4570,且在

26、整个丹池成矿带上,多处见有褶皱倒转现象,其轴面倾向北东,背斜两翼的次级褶皱相对发育,构成复杂的复式倒转褶皱,倒转翼断裂构造发育。此外,丹池背斜翼部有较多次级褶皱发育,且均与大背斜轴向基本一致。(2)东西向褶皱出露于丹池成矿带的北、中、南区,以走向近东西的短轴褶皱为主,如南段的北香褶皱;中部大厂矿田内龙箱盖、长坡矿区的次级东西向褶皱等;北部芒场地区也出现这种褶皱。该组褶皱特点是,在轴向方向上延续都不是很好。褶皱呈短轴或穹隆构造,轴面近于直立。北西向褶皱复合于东西向褶皱之上,故在丹池背斜上发育着近等间距的多个短轴隆起,矿带主要矿田分布在这些隆起区内。(3)南北向褶皱南北向褶皱呈断续出露,主要有矿带

27、南段五圩褶皱,中段的大厂背斜和龙箱盖背斜,北段的芒场背斜,西部的罗富背斜等。均为短轴背斜,长宽比相差不到一个数量级,褶皱轴面近直立,有的略向东倾。核部地层较老,一般由D1-2组成,转折端形态大多为圆弧形,个别呈尖棱或箱状。2.2.5.5断裂构造丹池成矿带断裂构造非常发育,特征复杂。据区域地质发展史和地球物理资料的研究结果,本区基底构造属NWSE向芒场大厂保平基底断陷,其南西和北东侧分别为拉顿罗富龙沟基底隆起和皮老街花利基底隆起。本区前泥盆系褶皱基底顶界埋深可达810km,前寒武系结晶基底顶界埋深可达20km左右。据重磁资料推断,本区基底断裂构造主要有四组:F1-5五条NW向断裂,是最主要的基底

28、断裂;其次为NE向两条断裂,它们切割NW向一组断裂;东西向两条断裂和南北向两条断裂又被NW和NE向两组断裂所切割,且连续性差,规模小。上述四组基底断裂由老到新依次为:东西向、南北向、NW向、NE向。(1)北西-南东向断裂该系列断裂是以“丹池大断裂”为主的纵贯全区的断裂构造,包括其两侧发育着一系列方向一致的次级断裂,丹池背斜的核部及近核部位为断裂构造最发育的部位,断裂面倾向北东,倾角4075。断层面沿走向和倾向均显波状弯曲,上盘向上逆错动的同时,水平方向上向东南错移,明显表现出压扭性逆断层性质。该系统断裂常平行产出,构成叠瓦式断裂构造。“丹池大断裂”长约百公里,沿断层线的地层缺失明显,实际上是由

29、多条断续出现的断层所构成的破碎带组成,在隆起区段如龙箱盖、五圩、芒场等被改造成近南北向。该组断裂的断裂面上具有不同产状的擦痕,反映断层多期次活动的特征,是多次复活,性质变异的同沉积断裂。(2)北东-南西向断裂本组断裂在成矿带比较发育,特别是丹池成矿带上的隆起区段和丹池断裂带的北东盘,其发育仅次于北西向断裂系统。其断面倾角较陡,大于65。一般为平移断层,并且常横切北西向的褶皱和断裂,具有多次活动的张扭性和压扭性特征,但水平和垂直断距都不大,往往是断裂带出现的层位越高,张开越宽,断裂带内往往充填白色、较红色巨晶方解石。(3)东西向断裂本组断裂在区内不很发育,只在丹池矿带南段比较多见,但规模不大,其

30、走向与东西向的背斜轴平行,常出现于背斜的转折部位,一般为逆断层,平面上多出现在丹池带的东侧。东西向断裂向西延伸往往与北西向的断裂复合,该组断裂区内出露规模较大的有四条,均出现在北香隆起区内,它们和北香穹窿的东西向褶曲轴向一致,长14km,倾向南,倾角变化较大,为4585,断裂带内多发育有锡、铅、锌等多金属矿化,局部富集达到工业矿体,断裂向西延伸转为北西走向,构造带宽度变窄、矿化减弱。(4)南北向断裂南北向断裂十分发育,其控岩、控矿特征表现相当明显。主要分布于隆起区段和丹池成矿带的北段,规模相对较大,走向上延伸几公里至几十公里,多数向东倾,倾角一般大于65,其特点可以归纳如下:常由许多小断裂组合

31、而成断裂带或断裂群;断裂总体延长较长,倾角较陡,甚至于直立,如大厂东岩墙的南北向断裂长达9km,产状9080;南北向断裂带活动时间长,矿液充填经历多次活动,常见南北向断裂切穿以上各组方向断裂的现象;南北向断裂带以张性断裂为主。(5)同沉积断裂丹池成矿带内同沉积断裂标志断层角砾岩十分发育,本矿带内此类断裂主要有如下特征:角砾与胶结物成分相同;角砾大小不一,且未经磨圆;角砾时代不一;断层已经切过石炭系,说明活动时间较长;角砾有时表现为塑性,呈现出杏仁状;方解石脉发育,至少有两期活动,二者交角30;角砾中有大量化石;角砾中有角砾,说明早期形成的角砾岩再次经历了破碎和沉积成岩过程;地表未经磨圆的石块和

32、仅经过球状风化的石块常作为角砾混入;在同沉积断裂带处有时也发育薄层沉积形成的碳质泥灰岩,说明断裂活动时停时续。2.2.5.6隆起区构造丹池构造带中有多个隆起区,它们是本矿带上最为重要的特征构造,目前已发现的矿床均产于该带上的五个隆起区内,从南到北隆起区有五圩、北香、大厂、芒场、麻阳,隆起区不是丹池背斜上简单的枢纽起伏,而有着与其它地段不同的地层、构造活动及岩浆活动特征。从整体上看,隆起区内构造活动和岩浆活动明显强于其它地区,经研究发现,强烈而频繁的构造运动与岩浆侵入是本区成矿的重要原因。例如隆起区广泛发育泥盆系地层,发育南北向、东西向、北东向构造,岩浆活动频繁且复杂,而丹池带上其它地段特征明显

33、不同,因此隆起区犹如丹池成矿带这条藤上的果实,从外表到内容均有明显的差异。大厂矿田就位于丹池带上最典型的隆起区内,芒场矿田与北香矿田也同样产于隆起构造内。23矿石质量和储量231 矿石特征矿石类型主要为致密块状、细脉状、细脉浸染状和网脉浸染状等四种类型。矿物成分比较复杂,矿物种类繁多,多达80种以上,其中具有经济意义的矿物有十余种,各矿体中出现的矿物见表2-1。锡石毒砂磁黄铁矿黄铁矿铁闪锌矿脆硫锑铅矿辉锑锡铅矿方铅矿黄铜矿黝锡矿胶黄铁矿白铁矿磁铁矿硫锑铅矿辉锑矿菱铁矿莹石石英电气石方解石细脉带型91号92号表2-1矿物分布表 主要的 次要的 少量的矿石结构主要有:自形半自形晶粒结构,它形晶粒结

34、构、交替溶蚀结构、固溶体分离结构、压力结构、周边结构、似斑状结构、胶结结构等。矿石构造主要有:块状构造、扁豆和条带状构造、细脉和网脉状构造、浸染状构造、角砾状构造、晶洞构造等。矿石组分含量见表2-2:表2-2矿石组分含量表矿体号锡%锌%铅%锑%硫%砷%银g/t铟%镉%镓%91号1.875.240.400.2910.631.27200.1120.3680.0036注:铟、镓、镉的品位为在铁闪锌矿中的平均品位。232矿石储量91#矿体:91#矿体为似层状细脉浸染交代型矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状矽质岩,灰岩的上下相接的层位中。产于细脉带矿体下部,由北东向细裂脉、层面脉以及星散状矿染组

35、成,呈似层状赋存于宽条带、细条带及矽质条带灰岩中,矿体走向近东西,倾向北,倾向150矿体长480m,倾斜长1066m,平均厚14.28m,最厚50m。赋存在+350+490m标高之间。工业加远景储量为1288万吨,锡平均品位为1.44%。第三章 矿山产量和服务年限31矿山企业年产量311按合理开采顺序同时 回采矿块数确定矿山企业年产量 (3-1)式中 A矿山企业年产量,t/a;N单阶段中可布置的有效矿房数;取30;g矿房日产量,200t/d(查表取值);t年工作日 ,330d;k副产矿石率,15%;查采矿设计手册2(矿床开采卷下);同时回采矿块的有效利用系数 ,0.5,查采矿设计手册2(矿床开

36、采卷下)。 t/a 312按矿床开采下降深度确定矿量 t/a (3-3)式中 s矿体水平可采面积,55.2*480=26483.4m2;v矿体开采的年下降速度,13.5m/a;(p864)r矿体容重,3t/m3;k工业矿石回收率85 %;(采矿设计手册下P1531,取贫化率8%)废石混入率,8%。313按及时准备的新阶段确定矿山企业年产量 t/a (3-4) 式中:Q阶段中可采矿石的工业储量,12880000/5=2576000t;K工业矿石回收率,85%;废石混入率,8%;T阶段回采时间,a。取以上三种情况的最小值为矿山企业年产量的技术依据,所以矿山企业年产量为990968t/a,设计日产量

37、3000t/d。32 矿山服务年限 年 (3-5)式中:Tj矿山计算服务年限,a;Q矿床工业储量,12880000t;KZ工业矿石总回收率,85%;废石混入率,8%;A矿山企业年产量,990968t/a。33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8h,每年330d的连续工作制度。第四章 矿床开拓41井田划分411井田划分及其原则(1)满足国家对矿山基建时间和年产量的要求。(2)满足矿床的勘探程度的要求。(3)符合矿床的埋藏特征。(4)满足矿区地表地形条件。(5)有最好的经济效果。412井田的划分依据91#矿体为似层状细脉浸染交代型矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状

38、矽质岩,灰岩的上下相接的层位中。产于细脉带矿体下部,由北东向细裂脉、层面脉以及星散状矿染组成,呈似层状赋存于宽条带、细条带及矽质条带灰岩中,矿体走向近东西,倾向北,倾向150矿体长480m,倾斜长1066m,平均厚14.28m,最厚50m。根据井田划分原则和划分依据,结合本矿床自然条件和开采技术要求以及国民经济的要求将矿床划为一个井田。42采场高度的确定421确定阶段高度的主要因素(1)地质因素:矿体倾角和厚度,矿石和圆岩的稳固性,矿床的勘探类型等。(2)技术因素:采矿方法。采、装、运及竖井掘进设备和工艺,开采强度和新阶段的准备时间。(3)经济因素:矿石价值,井巷硐室的掘进成本,巷道的年维修费

39、用。提升、排水、溜井井筒运送人员和材料的费用等。(4)现场因素:在现实情况下,能创造出最大的效益。422本矿开采技术条件91#矿体为似层状细脉浸染交代型矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状矽质岩,灰岩的上下相接的层位中。产于细脉带矿体下部,由北东向细裂脉、层面脉以及星散状矿染组成,呈似层状赋存于宽条带、细条带及矽质条带灰岩中,矿体走向近东西,倾向北,倾向150矿体长480m,倾斜长1066m,平均厚14.28m,最厚50m。赋存在350490m标高之间。矿床中各类矿石均较稳固,抗压强度为12601562kg/cm2。围岩除细脉带矿体顶板的碳质页岩稳固性差,常有冒顶外,其余均属稳固性岩石,

40、其抗压强度为9221652kg/cm2,普氏系数在11.512.2之间,属级坚固岩石。423采矿方法91#矿体的采矿方法是房柱采矿法,开采设计的缓倾斜厚矿体,矿块沿矿体走向布置。424勘探类型本矿床的勘探类型是经地质勘探规范认可的,勘探类型属一类。43 矿床开拓方法的选择由于矿脉最低埋藏深度在标高为+350m以上,本设计是针对+350m标高以上的开拓。开拓方案选择:(1)地形条件:该矿床位于陡峭山群的南山坡,山群继续向北延伸与一系列的山峰连成一片,矿区内的地表最高标高+490m,最低标高+350m。(2)矿床赋存条件:91#矿体为似层状细脉浸染交代型锡矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状

41、矽质岩,灰岩的上下相接的层位中,矿体赋存在+490+350m标高左右,缓倾斜,矿体赋存于当地侵蚀基准面上,围岩除细脉带矿体顶板的碳质页岩稳固性差,常有冒顶外,其余均属稳固性岩石,其抗压强度为9221652kg/cm2,普氏系数在11.512.2之间。根据以上条件,矿体优先选用下盘竖井开拓。下盘竖井开拓法的最大优点是井筒的保护条件好,不需留保安矿柱,其缺点是石门的长度随开采深度的增加而加长。综上所述,终选下盘竖井开拓方案。综合上述开采技术条件,采矿方法,勘探类型及勘探程度的要求和我国矿山实际开采缓倾斜矿床常用的阶段高,根据本矿体的赋存特点,为减少采切工程量,考虑对原有勘探巷道的充分利用,决定阶段

42、高度以24m为主。具体阶段高度:分为:+466m、+442m、+418m、+394m、+370m、+350m六个阶段,其阶段高度分别为:24m、24m、24m、24m、24m、20m。44主井位置的确定与副井的配置441选择主要开拓巷道位置的原则运输功最小,基建与生产费用最小,尽可能不留保安矿柱,更方便、安全和布局合理的工业场地,掘进作业条件良好,井巷使用安全可靠。其具体影响因素有:矿区地形、地质构造和矿体埋藏条件。矿井生产能力及井巷服务年限。矿床的勘探程度、储量及远景。矿山岩石性质和水文地质条件。应考虑地表和地下运输联系方便,应使运输功最小,工程最小。应保证井巷出口位置及有关构筑物不受山地滚

43、石、山崩和雪崩等的危害。巷道出口的标高应在历年最高洪水位3m以上。井筒位置应尽量位于岩层移动带外,距地面移动界线的最小距离应大于20m,否则应留保安矿柱。井巷出口位置应有足够的工业场地,以便布置各种建筑物,调车场、废石场等,同时应尽可能少占或不占农田。442竖井位置的确定竖井位置确定的基本原则:首先应充分考虑断层的影响,同时要求基建与生产费用最小,尽量不留保安矿柱,有方便、安全和布局合理,掘进作业条件好,使用安全可靠。其影响因素有:地区地形、地质构造和矿体埋藏条件;矿井生产能力和井巷服务年限;矿床勘探程度、储量及远景;矿山岩石性质和水文地质条件;应考虑地表与地下运输联系方便,应使运输功最小;井

44、硐尽量位于岩层移动带外20m。443溜井位置的确定选择溜井位置的主要原则:根据矿体埋藏条件和采矿方法所确定的运输平巷,使其在各个阶段的开拓工程量小,运距短,施工方便,安全可靠,经济效益好。溜井应布置岩层坚硬、稳固地带,尽量避开断层破碎带。溜井位置尽量布置在矿量集中运输条件好,矿石最小运输功地段附近。阶段集中矿石溜井一般应布置在矿体下盘的稳定围岩中。溜井装卸矿上位置,应避免直接放在石门,沿脉运输巷道等主要运输巷道上。444回风井 各中段之间均布置2个回风井。在总回风井井口安装抽出式通风机一台,在回风侧形成高负压和较高的压力梯度,使各作业面的污风迅速向回风道集中,快速排出地表。45确定保安矿柱和绘

45、制开拓系统图451矿区地质91#矿体为似层状细脉浸染交代型矿体,由层间交代和裂隙脉组成,产于细条带状矽质岩,灰岩的上下相接的层位中。产于细脉带矿体下部,由北东向细裂脉、层面脉以及星散状矿染组成,呈似层状赋存于宽条带、细条带及矽质条带灰岩中,矿体走向近东西,倾向北,倾向150矿体长480m,倾斜长1066m,平均厚14.28m,最厚50m。赋存在+350m+490m标高之间。452开拓方案根据上述的矿岩性质与开拓方案,在矿山提供的地形地质图上所圈定地表陷落移动带来判断,矿山主要的开拓巷道都避开断层、破碎带和陷落移动带的影响。考虑到矿山的效率和充分利用资源,不需留有保安矿柱。46 井田中阶段开采顺序和阶段中矿块开采顺序461井田阶段的开采顺序采用下行式,即先采上部矿石,后采下部矿石。这样开采的优点是:以节省初期投资;缩短

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