采矿专业毕业设计XXX铜矿床采矿方法.docx

采矿专业毕业设计XXX铜矿床采矿方法.docx

《采矿专业毕业设计XXX铜矿床采矿方法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《采矿专业毕业设计XXX铜矿床采矿方法.docx（39页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

采矿专业毕业设计XXX铜矿床采矿方法

毕业设计

设计原则

以市场为导向，以效益为核心，以矿山持续生产为前提，科学规划、投资合理、技术先进、安全可靠。

（1）遵循“绿色循环持续，国内一流矿业”的现代矿业开发理念，充分利用矿产资源；

（2）充分依托已有生产、生活设施，最大限度地节省投资；

（3）力求采用“四新”技术，对生产工艺、主要设备、主体工程和自动化控制的选择，做到先进、经济、适用、可靠；

（4）引进数字矿山理念，以信息化技术改造传统矿山，进一步提高矿山管理水平；

（5）严格执行安全、环保“三同时”原则。

第一章一般部份

§1、矿山概况

XXX铜矿隶属云南达亚有色金属有限公司，是其主要采选联合生产矿山之一。

云南达亚有色金属有限公司是由原易门矿务局根据国家政策改革改制成立，集采选、地勘、矿山建设、矿冶研究、职业教育为一体的现代矿业企业。

1.1、环境现状

XXX铜矿属高山河谷地带，位于绿汁江河谷以东，海拔1600～2100m，相对高差一般400～500m，坡度30～50°，山坡及山顶成半园形。

本区属红河水系支流绿汁江河流域的补给区。

区内河流不发育，仅有少量近东西向的季节性冲沟，最终流入西侧的绿汁江。

绿汁江在下普厂一带江面海拔标高约1308m，为当地最低侵蚀基准面。

属亚热带高原季风气候类型，气候温和，冬无严寒，夏无酷暑，季节尚分明，雨季一般为6～9月，由于位于绿汁江岸旁的山谷地带，夏秋季水份蒸发与降落急剧，时有急风骤雨，冬季偶降小雪，无冰冻和冻土。

据易门县气象局统计资料，1996年至2005年十年间，年平均气温16.9℃，最高月平均气温30.5℃，最低月平均气温0.8℃，日极端最高气温35.5℃，日极端最低气温-4.6℃；年平均降水量912.9mm，最大年降水量1151.4mm，最小年降水量760.0mm，最大月降水量273.6mm，最小月降水量0mm，最大日降水量96.1mm；年平均蒸发量1735.1mm，最大年蒸发量1834.7mm，最小年蒸发量1628.3mm；以南风和西南风为最多，风向频率8～15%，年平均风速1.12m/s，最大年平均风速1.4m/s，最小年平均风速0.8m/s。

由于矿区为单一金属矿床，矿山开采没有对周围造成有害影响。

在矿山生产初期，井下废碴沿沟谷堆放于坑口外，堆放量较多为五、六、七、八中段，形成一定量的废碴堆。

由于废碴均为岩石碎块，在碴堆坡度较陡的五、六中段，废碴坡脚加筑了挡碴墙，经20多年的地表雨水冲刷，尚未发生位移。

矿山于1998年在五中段的老张箐建立了永久排碴场。

老张箐排碴场箐宽谷深，在下游建设了简易挡墙，因此该排碴场没有对老张箐下游形成灾害。

由于矿区东面及北面出露地表岩层为鹅头厂板岩，破碎易风化，加上地表植被逐年破坏，所以九十年代以来，遇大暴雨后，山坡上的泥土风化岩屑很易随山洪冲泻而下，给矿区的交通、生活造成一定影响。

根据《中国地震烈度区划图（1990）》划分矿区属地震基本烈度七度区。

矿山采用崩落采矿法，地表允许陷落。

1.2、矿山历史

XXX铜矿于1955年进行地质勘探，1958年开始筹建，但因地质资料未落实，无法开展设计与施工。

1960年开展第二次矿山设计，由于国家处在困难时期“缩短基建战线”而再次停止。

1966年开展第三次矿山设计，由于“文化大革命”的干扰被迫停止。

1970年由昆明有色冶金设计院进行第四次设计，1972年提交《易门铜矿XXX采选厂初步设计》，设计采选能力1800t/d，分两期建设。

一期开采范围为四中段至八中段，设计标高为1825～1585m水平，设计地质储量1212万t，品位0.92%，金属量11.14万t。

二期开采范围为八中段至十三中段，设计标高1585～1335m水平，设计地质储量397万t，品位0.905%，金属量3.59万t。

一期工程于1971年开工建设，1977年10月建成投产，建设总投资3362.48万元。

二期工程于1985年开工建设，1991年建成投产，建设总投资993万元。

图1-1XXX铜矿交通位置图

2004年由易门矿务局工程设计开发公司进行第五次设计，10月提交《云南达亚有色金属有限公司XXX铜矿三期开采设计说明书》，设计开采范围为深部十四中段至十五中段，设计标高1335～1235m水平，设计地质储量102.25万t，品位0.85%，金属量0.865万t。

设计采用盲斜井串车提升方式，将十四、十五中段矿（废）石提升到十三中段，转入二期提升系统，斜井设计提升能力1100t/d。

三期工程于2004年10月开工建设，2007年10月建成投产，建设总投资1500万元。

目前矿山生产通过技术改造、设备更新及加强生产管理，竖井提升能力达到2000～2200t/d。

2005～2006年通过与昆明理工大学合作，磨矿工艺采用精确化装补球技术，提高了选矿处理能力，达到了2200t/d。

现年产精矿含铜3500～4000t左右。

§2、矿床地质及矿山生产能力

易门铜矿区位于元古宙扬子古陆边缘昆阳裂谷内的武定—易门—元江裂陷带的中段（图2-1）。

矿区以罗茨-易门断裂为界，分为东、西两个矿带，狮子铜矿床位于易门铜矿区的东矿带上，是东矿带的典型矿床。

区内褶曲断裂十分发育，总的构造受东西向挤压作用力的影响，形成南北向构造体系，主要由绿汁江大断层和易门大断层组成，两断层北延至四川，长达100Km以上，是川滇南北向构造体系几大断层之一，也是本区主要的骨干构造（图2-2）。

伴随配套的次一级构造，按方向可分为南北、北北东、北北西与东西向四组，构成易门矿区现在构造体系的基本骨架。

南北向构造，分布于绿汁江大断层东侧，由一组紧密的背向斜与逆断层组成，是绿汁江大断层伴生构造；北北东构造是由数量众多的褶皱组与压性纵断层组成，XXX矿床即赋存于该组构造的XXX背斜的鞍部；北北西构造是由一组压扭性断层组成；东西向构造不太发育，为一些短粗的眼球状断层为特征。

易门矿区主要出露的地层由老到新依次为太古宙-下元古界大红山群和中元古界昆阳群（表2-1）。

上昆阳群是易门矿区的主要含矿层位，由老到新依次为紫灰色砂板岩互层、紫灰色砂质白云岩板岩互层、灰白色白云岩和泥砂质白云岩、青灰色白云岩、灰-深灰到灰绿色板岩、薄层灰岩、中厚层青灰色白云岩。

表2-1易门矿区综合地层简表

地层

构造运动

主要岩性简述

新

生

界

第四系

Q

残坡积物

第三系

R

四川运动

砂砾岩、粘土岩

中

生

界

下白恶统

马头山组K1m

泥质岩、砂岩

中侏罗统

张河组J2z

紫红色砂岩、泥质岩

下侏罗统

冯家河组J1f

紫色砂质岩

上三叠统

舍资组T3s

石英长石砂岩夹泥灰岩

干海子组T3g

泥质岩夹细砾岩、煤层（线）

祥云组T3x

澄江运动晋宁运动

满银沟运动

泥质岩、砂岩夹砾岩

中

元

古

界

上昆阳群

绿汁江组

PtKnlz

灰黑、青灰色白云岩

鹅头厂组PtKne

板岩夹白云岩、砂岩

落雪组PtKnl

泥硅质白云岩夹板岩

因民组PtKny

东川运动

紫-紫灰色绢云板岩及角砾岩

下昆阳群

美党组PtKnm

灰绿色板岩、黑色瓦块状灰岩

大龙口组PtKnd

灰岩夹叠层石白云岩

黑山头组PtKnhs

石英粉砂岩、基性熔岩、火山碎屑岩

黄草岭组PtKnhc

小官河运动

红山运动

中条运动

石英粉砂岩、绢云板岩

古元古界-

太古界

大红山群

老厂河组Ptdlc

石英片岩、角闪黑云浅粒岩

底巴都组Arddb

眼球状片麻岩、混合岩夹片岩

图2－1昆阳裂谷构造、遥感解译简图

图2－2易门矿区区域构造体系图

2.1矿床地质

2.1.1地层

XXX铜矿床出露的地层为中元古界昆阳群因民组—落雪组—鹅头厂组，组间为整合接触关系。

自下而上分述如下：

（1）因民组分为三段（Ptkny）：

因民组一段（Ptkny1）：

底部为薄层紫—紫灰色沉积角砾岩和粉砂质白云岩及紫灰色镜铁矿化角砾岩。

因民组二段（Ptkny2）：

为暗紫紫灰色薄层含钠长石硅质条带凝灰质白云岩夹绢云板岩层，局部含铜。

在XXX地区夹1-3.3m的碱性玄武岩。

出露厚度超过220m。

因民组三段（Ptkny3）：

猪肝色—灰紫色凝灰质板岩夹透镜状凝灰质硅质白云岩及粉砂岩，在该区厚18-100m。

（2）落雪组（Ptknl）:

是本区重要的含铜层位，分三段。

落雪组一段（Ptknl1）：

为一薄—厚层状灰白色硅质细纹白云岩和灰黄色泥砂质白云岩。

在XXX地区厚约1.8-2.8m。

落雪组二段（Ptknl2）：

为灰白色厚层状白云岩，逐渐过渡为隧石条带、团块状青灰色白云岩。

其厚约92.8m。

落雪组三段（Ptknl3）：

青灰色白云岩夹硅质板岩，与鹅头厂组过渡。

（3）鹅头厂组（Ptkne）：

鹅头厂组一段（Ptkne1）：

为薄层状深黑色—灰黑色炭硅质岩夹硅质板岩夹泥质白云岩或互层，夹多层薄-中层砂岩。

在狮山地区铜矿化主要呈层纹状或条带状产于钠质硅质岩及钠质硅质白云岩中。

在该区厚度>36.3m。

鹅头厂组二段（Ptkne2）：

为灰绿色—绿色白云质板岩。

鹅头厂组三段（Ptkne3）：

常以黄褐色白云质板岩夹白云岩而与绿汁江组过渡，厚度0-600m。

2.1.2岩浆岩

在XXX矿区，出露的岩浆岩主要为基性岩脉（辉绿岩脉和层状辉长辉绿岩脉），具有多期活动的特点，分布于XXX背斜核部及两翼，常呈岩墙状和岩柱状沿NE向断裂、NW向断裂及层间破碎带侵位。

辉绿岩脉中常有星点状黄铁矿分布，局部见黄铜矿化和黄铁矿化。

2.1.3构造

XXX矿床受一系列急剧倾竖紧密倒转褶皱的控制，其轴向为N50-60°E。

背斜核部地层为因民组白云质板岩、石英砂岩，两翼地层分别为落雪组硅质白云岩与鹅厂组黑色硅质板岩。

XXX背斜北西翼地层走向为N50-60°E，倾向倒转为南东，倾角70-80°；其南东翼岩层走向为N40-50°E，倾向亦倒转，倾角70-90°，是一陡倾角、北东急剧倾伏（倾伏角80－90°）的扇形背斜。

本次开采可研中的1、4号矿体主要赋存于XXX背斜的鞍部附近；8号矿体主要赋存于XXX背斜北西翼的一系列褶皱构造中。

在XXX背斜倾伏端的北西翼形成一系列同序次的背、向斜与断裂构造。

一系列褶皱构造主要由三个向斜与四个背斜组成，均向北东倾伏或扬起，倾伏角（或扬起角）大致与XXX背斜一致。

在褶皱转折端附近，还分布一系列微型褶曲，一般在10-100cm之间。

这些褶皱的转折端、层间断裂与配套的节理裂隙是成矿的有利场所。

断裂构造，按性质可分三组：

即NE向纵断层组；NW向横断层组与背斜顶端软硬岩石之间的层间破碎带。

本次设计范围内揭露的断裂构造主要有NE向纵断层FL4和NW向横断层F1～9。

NW向横断层特征见表3－2。

FL4断层，位于第三个向斜与第四个背斜之间，走向N50E，倾向SE，倾角70～80°，断层上盘向NE错，下盘向SE移，错距达60m，是矿区最大的断层，沿断层与大致平行断层有几条辉绿岩脉贯入，该断层对XXX主矿体（即①号矿体）与鹅头厂组底部（即④号矿体）矿体的形成，具有重要的作用。

NW向断层，垂向上由多条断层组成，断层间距20～80m，断层产状走向N30-70W，倾向SW，倾角30-60，断层水平错距10～70m,为成矿后断层，切错矿体，使矿形态较复杂。

2.1.4矿体特征

XXX矿床是一个中等规模的铜矿床。

经前两次勘探共探明大小矿体126个，这些矿体规模悬殊，如主矿体占整个矿床储量的55.2%，而小矿体厚仅1～2m，单工程揭露。

矿体分布，按不同的岩性特征与成因类型分为：

赋存于因民组紫色层中的砂岩矿体；赋存于落雪组过渡层和白色层中的“飘带矿”体；赋存于落雪组青灰色白云岩中的主矿体和赋存于背斜鞍部顶端鹅头厂组碳质板岩、深灰色白云岩互层中的板岩矿体