水银洞金矿年产30万吨地下开采初步设计学士学位论文Word格式.docx
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通过对经济技术进行比较过后，其设计的开拓方案、采矿方法及相关设备均能满足矿井年产30万吨的开采要求。
关键词：
水银洞金矿，矿井初步设计，近水平矿体，箕斗罐笼综合提升，上向分条充填采矿方法
ABSTRACT
ThetopicofthisgraduationdesignisThepreliminarydesignofUndergroundgoldmininginSHUIYINcavitywhoseAnnualoutputisof300000tons.Thetotalnumberoftheorebodysthatincontrolis23incurrent,andⅢc,Ⅲb,Ⅲa,Ⅱf,Ⅰaarethemainorebodys.Orebodysarearrangedinslowlyinclinedstate.Theangelisapproximatelyrangesfrom5to10degrees.Onthebasisofthe2weeks’graduationpracticeoftheJINRIVER’phosphoriteinSichuanProvince;
andtakingitastheblueprint;
accordingtothegeologicalconditionsgivenbyourteacherofthemineraldepositsofthequartsinSHUIYINcavityandthetechnicalconditionsoftheexistingproductionequipmentetc,;
alsowiththedocumentsdesigningrequirements,suchasnationalregulationsandspecifications;
finallycombinedwiththeknowledgeIlearnedandtheinformationIgrasped.Arelativecompleteandreasonabledevelopmentschemeisdesigned.ThedesignusethenewmethodwhichiscalledSkipcagecomprehensiveupgrade.TheventilationisDiagonalwings,becausethiscanreducetheengineering.Theminingmethodinthisgoldminingisupwardstripfilling.,whichhasahigherstopingrate.
Basedontheeconomicandtechnicalcomparison，weconcludedthatthedevelopmentplan,theminingmethodandtheassociatedequipmentsallcanmeettheminingrequirements,whichisannualoutputshouldbemorethan300000tons.
Keywords:
goldminingofSHUIYINcavity;
preliminarydesign;
slowlyinclinedstate;
Skipcagecomprehensiveupgrade;
upwardstripfilling
1井田及地质特征
1.1井田概述
1.1.1矿区和矿井的位置、交通概况
水银洞金矿区位于贞丰县城北西直距20Km处。
行政隶属贞丰县小屯乡，矿区西端小部份属兴仁县回龙镇所辖。
地理坐标：
东经105°
30′30″～105°
34′00″；
北纬25°
31′00″～25°
33′00″。
矿区面积20.14Km2。
中矿段（16～31线）位于水银洞金矿区中部赵家坪村，地理坐标：
31′59.75″～105°
32′46.30″；
32′2.95″～25°
32′44.75″。
直角坐标：
X:
2825400.00～2826800，Y:
553600.00～554900.00。
地表最高点标高1450.00m，地下矿体最低点标高999.73m，面积1.82Km2。
贵阳至兴义主干公路（关兴高等级公路）龙场出口至矿区公路已经开通，运距13Km。
。
贵阳至矿区公路运距253Km。
龙场至贞丰（沥青路面）公路运距20Km。
龙场至最近铁路货站——南昆铁路兴义站公路运距80Km，交通方便。
矿区交通位置见图1.1。
图1.1贞丰县水银洞交通图
1.1.2矿区自然地理、经济状况
矿区属云贵高原丘陵地形，地势较平缓，海拔1270～1600.5m，相对高差330m，一般多在100～200m之间。
矿区地处分水岭东侧，地表小溪从西向东流，汇于矿区东侧白坟水库，区内总体上西高东低，山脊多呈东西走向。
矿区处于亚热带大陆性季风气候区。
年均降水量1376.9mm，雨量分布不均，一年中主要降雨量集中在夏秋两季，一般5～9月为丰水期，集中了年降雨量的80%以上。
多年来雨季日均降雨量6.35mm，雨季月均降雨日18天，最大降雨日在6、7、8三个月，10月至翌年4月为枯水期。
丰富的降水量是形成地下水的补给源。
年均蒸发度1368.1mm，10月至翌年4月蒸发度大于降雨量。
年均气温15℃，7月平均气温最高，为22℃；
1月平均气温最低为6.4℃。
年均相对湿度为81%，年均风速为1.90m/s，最多风向是东风。
区域内无强地震发生，1881～1955年间，区域内共发生地震四次，震级4～4.8级，震中在矿区西南方向约40Km处。
矿区及附近村寨多为汉族、布依族及少数苗族居民，属贫困山区农业自然经济。
农作物以水稻、包谷为主，辅以烤烟、蓝靛等经济作物。
天生桥至贵阳50万伏高压电路由矿区以西的紫木凼金矿区通过。
引自并网电源的工业用电35KvA已通至矿区，程控电话、电视已经进入农民家庭，移动通讯已覆盖整个矿区。
1.2地质特征
1.2.1矿体特征
水银洞金矿床为赋存于二叠系龙潭组地层中，矿体以层控型为主、断裂型为辅的复合型隐伏矿床。
层控型：
按容矿岩石类型进一步分为碳酸盐岩型和强硅化角砾状粘土岩型。
碳酸盐岩型矿体受灰家堡背斜核部生物碎屑灰岩控制，矿体产出于灰家堡背斜轴两侧近300m范围内，呈层状、似层状产出，产状与岩层产状一致，具厚度薄、品位富，走向上具波状起伏向东倾没、空间上多个矿体上下重叠的特点；
强硅化角砾状粘土岩型矿体产出于Sbt中，矿体形态与不整合面一致。
断裂型：
矿体产出于背斜近轴部的断距很小的缓倾斜逆断层中，严格受断层破碎带控制。
目前控制的共计23个矿体，Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa、Ⅱf、Ⅰa为最主要矿体（其中Ⅲc：
金属量12123.06kg，Ⅲb：
金属量8431.63kg，Ⅲa：
金
属量12328.37kg，Ⅱf：
金属量5629.16kg，Ⅰa：
金属量7058.96kg）。
单个矿体资源/储量大，分别达中型矿床规模。
五个矿体资源/储量高达45571.18Kg，占查明资源/储量的83.95%。
1.2.2矿体形态产状及空间分布
①层控型矿体
主要为产于碳酸盐岩中的Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa、Ⅱf矿体和产于Sbt中的Ⅰa矿体，Ⅲc与Ⅲb间相距25～35m、Ⅲb与Ⅲa间相距8～15m、Ⅲa与Ⅱf间相距5～11m。
此外，Ⅲc上部7～10m（TJ105：
7.41m；
TJ103：
7.32m）存在Ⅲc+1小矿体，Ⅲb上部5～10m（TJ601：
5.66m；
TJ603：
6.14m）存在Ⅲb+1小矿体。
主矿体集中产出于龙潭组中部上下60m范围内。
Ⅲc矿体：
呈层状-似层状产于灰家堡背斜近轴部南翼，赋存于龙潭组第二段中部的层状生物碎屑灰岩中，距龙潭组顶界约160m。
倾向南或北，倾角5～10°
分布于16线～F11之间。
东西走向长约700m，南北宽80～280m，平均宽约220m，于8线附近形成向北延伸280m、宽约70m的条带状矿体。
由ZK1618、ZK924等30个钻孔及大量天井、平巷控制。
局部地段（如C-C、TJ105）因矿化的不均一性而出现无矿天窗（1号天窗走向长75m、宽25m；
2号天窗走向长60m、宽43m）。
平均品位16.19×
10-6、平均厚度1.91m，品位变化系数68.37%，厚度变化系数25.89%，占矿床总资源/储量的22.33%。
Ⅲb矿体：
呈层状态-似层状产于灰家堡背斜近轴部，赋存于龙潭组第二段中下部的层状生物碎屑灰岩中，倾向南或倾向北，倾角5～10°
走向长约1100m，倾向延伸50-350m不等。
平面上呈两端向南延伸大而中间则呈条带状的“п”形态。
距Ⅲc矿体底板25～35m，由ZK10’02、ZK2322等22个钻孔及大量天井、平巷控制。
西部受F162逆断层影响，造成矿体产生重复（重叠宽度仅10m）。
矿段止于31线，以东矿体尚未封闭。
局部地段（ZK2314+1）因矿化不均一而出现无矿天窗（长140m、宽140m）。
平均品位13.95×
10-6，平均厚度1.68m。
品位变化系数81.33%，厚度变化系数29.17%，占矿床总资源储量的15.53%。
Ⅲa矿体：
呈层状-似层状产于灰家堡背斜轴部，赋存于龙潭组第二段底部的层状含泥质砂质生物碎屑灰岩中，距Ⅲb矿体底板8～15m，倾向南或北，倾角5～10°
东西走向长约800m、倾向延伸50～330m，平均宽约220m。
西部由于F162逆断层影响造成矿体重复（重叠宽度仅10m）。
由ZK10’03、ZK1916等32个钻孔及大量天井、平巷控制。
平均品位17.56×
10-6，平均厚度1.78m。
品位变化系数91.09%，厚度变化系数42.96%，占矿床总资源/储量的22.71%。
Ⅱf矿体：
呈层状-似层状产于灰家堡背斜轴部，赋存于龙潭组第一段顶部的含泥质生物屑砂屑灰岩中，平面上呈透镜状、条带状产出。
距Ⅲa矿体底板5～11m，倾向南或倾向北，倾角5～10°
因矿化不均一而分散成三个矿体，其中最大的一个矿体走向长600m、倾向延伸宽50～220m，平面上呈条带状展布。
另两个矿体则形态复杂。
Ⅱf矿体由ZK1404、ZK2330等20个钻孔控制。
平均品位14.65×
10-6，平均厚度1.76m。
品位变化系数112.95%，厚度变化系数58.19%，占矿床总资源/储量的10.37%。
Ⅰa矿体：
呈似层状产于灰家堡背斜轴部，赋存于Sbt（即P2m与P3l不整合界面的构造蚀变体）中。
东西走向长500m、南北倾向延伸630m。
矿体形态与Sbt形态一致，倾向南或北。
由ZK716+1、ZK2322等15个钻孔控制。
平均品位6.87×
10-6，平均厚度3.11m。
品位变化系数78.64%，厚度变化系数122.17%，占矿床总资源/储量的13.00%。
②断裂型矿体：
由F105控制的“楼上矿”和龙潭组地层中由F162、F163、F164、F165等隐伏的盲断层控制的矿体两部分组成。
“楼上矿”产出于F105破碎带及其上盘牵引背斜核部虚脱空间，倾向南，矿体呈透镜状、似层状，因断层遭受强烈剥蚀，矿体分散零星，仅获得部分资源量。
F164、F165、F162、F163控制的矿体呈透镜状产出于断层破碎带中，倾南东、倾角20～45°
，矿体具膨大收缩现象，断层切错碳酸盐岩地段，其破碎带变宽，矿体厚大，而切错粘土岩地段，则破碎带变窄，矿体薄甚至局部不可采。
F162由坑道和钻孔控制，F163、F164、F165等由钻孔控制。
断裂型矿体仅获得资源/储量为2834.26Kg，仅占5.18%。
③小矿体
位于主要矿体上或下的似层状矿体（13个矿体），平均品位为6.29×
10-6，总资源/储量为5895.98Kg，占矿床总资源/储量的10.78%。
单个矿体规模小、品位低、分散，多由单工程控制。
容矿岩石有：
碳酸盐岩、钙质砂岩。
1.2.3矿体边界
层状矿体呈东西向展布，走向与背斜轴线一致，西高东低，向东倾伏。
Ⅲc：
西由16线钻孔圈边，东止于F11,北由钻孔控制，南大部由钻孔圈定，仅8线尚存在低品位矿石；
Ⅲb：
西由14线钻孔圈边，北由钻孔控制，南由钻孔圈定，东部31线矿体未封闭（31线以东为赵家坪矿段，目前正开展普查）；
Ⅲa：
西由10’线钻孔圈边，东止于23线,南北两端由钻孔控制；
Ⅱf：
西由16线钻孔圈边，东止23,南北两端由钻孔控制；
Ⅰa：
矿体品位低，变化大，存在大量表外矿石，矿体边界尚未圈定，31线以东赵家坪矿段和16线以西高简矿段，目前正开展普查。
1.2.4矿体连接的地质依据及可靠性
①矿体连接的地质依据
经系统钻探和坑探工程揭露，主要矿体分别受龙潭组中产于不同部位的碳酸盐岩层控制。
因此，以层位、岩性和化石作为矿体连接的地质依据。
将相同分层中的对应的一层灰岩中的含矿体视为一层含矿体，将达工业指标的连续块体连接为一个矿体。
强硅化角砾状粘土岩型金矿体严格产出于Sbt中，将达工业指标的连续块体连接为一个矿体。
断裂型金矿体严格受断层破碎带控制，同一条断层控制的达工业指标的连续块体为一个矿体。
Ⅲc含矿体的容矿岩石为龙潭组第二段中部的生物碎屑粉晶或泥晶灰岩，距龙潭组顶界约160m，生物化石丰富，个体大、种类多、完整性好，主要产出腕足类、头足类、腹足类、瓣腮类、海百合、棘皮动物等。
顶底板为含炭质粘土岩。
Ⅲb矿体的容矿岩石为龙潭组第二段中下部的生物碎屑粉晶或泥晶灰岩，距Ⅲc矿体底板25～35m，生物化石较丰富，个体小、种类多、完整性差，主要产出腕足类、头足类、腹足类、瓣腮类、棘皮动物等。
与Ⅲc比较，化石较少。
顶板为粉砂质粘土岩，底板为炭质粘土岩及煤线。
Ⅲa矿体的容矿岩石为龙潭组第二段底部的含泥质砂质生物碎屑灰岩，距Ⅲb矿体底板10～15m，生物化石较丰富，个体小、种类多、完整性差，主要产出腕足类、蜓等。
顶板为粉砂质粘土岩，底板为炭质粘土岩。
Ⅱf矿体的容矿岩石为龙潭组第一段顶部的含泥质生物屑砂屑灰岩，距Ⅲa矿体底板5～10m，生物化石丰富，以盛产蜓科化石为特征，次有小个体的腕足类、头足类、腹足类、瓣腮类等。
顶底板为粉砂质粘土岩。
Ⅰa矿体的容矿岩石为Sbt中的强硅化角砾状粘土岩，Sbt本身为P2m与P3l之间的构造蚀变地质体。
小矿体位置、形态、产状、规模一览表如下：
表1.1
矿体编号
平面位置
空间位置
容矿岩石
平面形态
空间形态
规模
（资源/储量Kg）
品位（×
10-6）
Ⅲd
由3个矿体组成，分布于背斜南翼，位于14-4线、1-23线、27-31线
距P3l2顶界20-26m，距Ⅲc顶板24-33m
生物碎屑灰岩
透镜状、条带状
层状
长：
100-550m，宽：
50-200m（1418.42），
8.62
Ⅱd
由3个矿体组成，分布于背斜轴附近，位于8线、3-31
距P3l1顶界30m左右，距Ⅱf底板25-30m
钙质砂岩
50-700m，宽：
50-150m（1783.69）
5.68
Ⅲc+1
由4个矿体组成，分布于背斜南翼，多为单工程控制，位于1线、5线、11-13线、23线
距P3l2顶界47-50m，距Ⅲc顶板6-8m
透镜状、
50-70m，宽：
50-100m（341.32）
11.47
Ⅲb+1
由5个矿体组成，分布于背斜轴部及两翼，位于14线、8线、4-0线、7-13线
距P3l2顶界73-78m，距Ⅲb顶板5-8m
50-200m，宽：
50-100m（398.82）
5.26
Ⅱe
由6个矿体组成，分布于背斜轴部及南翼，多为单工程控制，位于14-10，线、0线、3线、7-9线、11线、19-27线
距P3l1顶界10-15m，距Ⅱf顶板7-10m
50-100m（146.70）
3.67
Ⅱb
由3个矿体组成，分布于背斜轴附近，位于14-8线、0线、31线
距P3l1顶界15-28m，距Ⅱf顶板65-73m
50-150m，宽：
50-100m（474.58）
4.45
Ⅱa
由4个矿体组成，分布于背斜轴附近，位于8-0线、13线、15线、27-31线
距Sbt顶界4-19m
透镜状
50-100m（799.17）
5.35
Ⅲe
由2个矿体组成，分布于背斜南翼，单工程控制，位于8线、15线
距P3l2顶界6-10m
50m，宽：
50m（7.88）
5.21
Ⅳa
由4个矿体组成，分布于背斜南翼，单工程控制，位于10’线、7线、15线、23线
距P3l3底界6-10m
50m，宽：
50m（386.78）
12.00
Ⅳb
分布于背斜南翼，ZK2330单工程控制，
距P3l3底界27m，
50m（33.15）
Ⅳc
由3个矿体组成，分布于背斜南翼，由ZK920、ZK1130、ZK1526等单工程控制，
距P3l3底界37-40m，
50m（56.41）
6.46
Ⅴa
由2个矿体组成，分布于背斜南翼，由ZK405、ZK1526控制
距P3l3底界1-1.5m
50m（13.95）
5.40
Ⅱc
分布于背斜轴部，由ZK3101控制
距P3l3底界30m
50m（35.11）
8.35
②可靠性
大量探矿巷道的施工，揭示和控制了主要矿体Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa，证实了矿体受层位和岩性控制。
由于蚀变的强弱不同而局部出现了无矿天窗，但其相应的岩性非常稳定，金矿沿层矿化，不同层位的灰岩，其岩性、化石等有明显差别，易于直观识别，连接对比可靠性高。
沿断裂破碎带走向和倾向上施工的巷道，查明了断裂破碎带的含矿性。
产出于Sbt中的Ⅰa矿体，虽全部由钻探工程控制，但由于Sbt本身受间断面控制，识别标志非常清楚，因此矿体的连接对比是可靠的。
1.3井田勘探的总体情况
矿段勘探的主要对象为Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa、Ⅱf及Ⅰa等五个矿体。
Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa、Ⅱf四个矿体呈层状-似层状产出于灰家堡背斜近轴部龙潭组地层中部生物碎屑灰岩或含砂质生物碎屑灰岩中，空间上受层位及岩性控制，主要含矿层（灰岩）在矿区内稳定，厚度2.00～3.00m之间，含矿层产状即岩层产状，倾向南或北，倾角5～15°
，埋藏于地面150m以下；
Ⅰa矿体呈层状-似层状产出于P2m与P3l沉积间断面间的Sbt（构造蚀变体）中，Sbt的形态即就是矿体形态。
主要矿体基本特征如下：
呈层状-似层状产于灰家堡背斜轴部，赋存于龙潭组第二段底部的层状含泥质砂质生物碎屑灰岩中，倾向南或北，倾角5～10°
矿床勘查类型主要参数
表1.2
矿体
长度（m）/规模
宽度（m）/规模
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