某石雷鎢礦礦床開拓方案設(shè)計案例某石雷鎢礦礦床開拓方案設(shè)計案例 1第一章設(shè)計總論 1 11.2礦山生產(chǎn)簡述 1第二章礦山地質(zhì) 12.1礦區(qū)地理 12.2礦床地質(zhì) 2.3礦床水文地質(zhì) 3 4第三章礦山企業(yè)年產(chǎn)量和服務(wù)年限 6 63.2礦山服務(wù)年限 63.3礦山工作制度 6第四章礦床開拓 74.1井田劃分 74.2階段高度的確定 74.3礦床開拓方法的選擇 7 84.5確定保安礦柱和繪制開拓系統(tǒng)圖 第一章設(shè)計總論1.1設(shè)計任務(wù)本次設(shè)計為本設(shè)計為江西大余石雷鎢礦棕樹坑、北、中、東礦帶的礦體開采年產(chǎn)50萬噸每年設(shè)計，礦床開采標高范圍為+278-+418m,礦體的長度為600-1800米不等，幅寬幾十米不等，礦體的可采主要成分為鎢精礦(60%)、錫精礦(50%以上)、少量銅精礦(20%以上)。品味在約為30%,品味較高。1.2礦山生產(chǎn)簡述礦山工作制度為三班制，每班工作八小時，一年工作330天。使用罐籠井提升與電機車運輸，中央兩翼對角抽出式通風(fēng)。揚升式排水。第二章礦山地質(zhì)2.1礦區(qū)地理即大余縣城NE10°方向直線15km的山區(qū)。2.1.1交通運輸石雷礦區(qū)有簡易公路與東西方向穿過大余縣的323國道、贛韶和大廣高速公路連通，可直達91km外的贛州市和南西25km的大余縣城，其次贛韶鐵路從東往西南方向途經(jīng)縣城。本區(qū)己構(gòu)成鐵路、高速公路、國道和普通公路交通網(wǎng)，南接廣東，西通湖南，因此交通十分便利。石雷鎢礦區(qū)處于中低山區(qū)地形地貌，脊狹坡陡，溝谷發(fā)育，地勢切割劇烈。區(qū)內(nèi)最高峰山為牛塘1134.34m標高，最低標高為礦區(qū)北東側(cè)左拔河支流溪溝370m,相對高差764m。本區(qū)屬亞熱帶氣候，礦區(qū)年降雨量為1001.8—2218.4mm,平均氣溫18.5C,最高氣溫36.7C,最低氣溫-6.7C,結(jié)冰期年平均為7~23天。礦區(qū)居民較少，僅在418m中段--帶東西向溝谷東面有少量的民居?？h域經(jīng)濟以農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)和商貿(mào)、采礦業(yè)為主。采礦業(yè)和礦產(chǎn)品加工己成為當?shù)亟?jīng)濟支區(qū)域斷裂構(gòu)造特別發(fā)育。東西斷裂帶主要有云背山-樟斗、木梓園-新店里兩個斷裂帶，擠壓破碎、硅化、片理化發(fā)育：北東向斷裂帶主要有分布于池江盆地北西緣的北東向斷裂帶，規(guī)模大，斷層片理化、構(gòu)造透鏡體、壓碎揉皺發(fā)育：北西多屬張剪性。北北東斷裂帶為本區(qū)最發(fā)育的一-組斷層，主要有樟斗一大江、棕樹坑-木梓園兩帶，帶內(nèi)斷層密集。石雷鎢錫礦區(qū)為含鎢錫石英脈型礦床，分四個礦帶產(chǎn)出，區(qū)內(nèi)地表海拔標高+1134.34m~+400米。單脈型礦體于區(qū)內(nèi)的棕樹坑和北、中、東四個礦帶均有產(chǎn)出，且以北帶的條數(shù)最多，規(guī)模最大。礦脈傾角陡，平均70°。整體上講本區(qū)礦體脈幅穩(wěn)定，礦巖穩(wěn)固程度良好。本礦區(qū)一直以來采用的是地下開采方式。區(qū)內(nèi)礦體圍巖普氏系數(shù)8~12,圍巖比較穩(wěn)定，采礦條件良好?；◢弾r體：總體呈北東向延伸，侵位最高部位處于漂塘鎢礦Ⅱ號礦帶之下，頂峰標高300m。礦區(qū)花崗巖隱伏于深部，推測隱伏花崗巖體頂面標高為-200m。厚約350m,含炭質(zhì)為7~15%,絹云母為60~75%,石英、長石、白云母含量較少。呈整合接觸，形成條帶狀構(gòu)造。上段(∈n°)厚約130m,與下段呈整合接觸。(2)、泥盆系(D2y):僅出露中統(tǒng)云山組(Dzy),分布于礦區(qū)北部雷公東-帶，厚約150~250m,地層走向北西，向南西緩傾斜。①.近東西向斷層：傾角70°以上，延長數(shù)百米至2km,主要有F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7等。規(guī)模最大的為F2,延長2km,延深達1km,F2晰層走向80°~95°,東段北傾、西段南傾，該斷層呈右行側(cè)現(xiàn)，中帶礦脈均賦存于F:之上盤近側(cè)100~150m區(qū)間內(nèi)，F(xiàn).中成礦元素含量高(W>500X10*、Sn65X10*、Cu310X10*、Mo80X10*),反映F:控礦作用十分明顯。②、北北東-北東向斷層(F2、Fz、Fa、F2u.Fs等):礦區(qū)東西延長幾百米至1km,北東向則壓性特征明顯，表現(xiàn)為擠壓片理化帶.③、成礦裂隙：近東西向以北傾為主，傾角多為70°~85°,礦區(qū)工業(yè)礦脈主北西西向。(1)、石英閃長巖：石雷礦區(qū)石英閃長巖為海西期侵入產(chǎn)物(2)、燕山期花崗巖(γ22):最高標高129.30m(ZK1902孔)。該巖體屬漂塘巖株的一部分，巖株在平面上呈北東向延展的橢圓狀產(chǎn)出。(3)黑云母花崗巖?；⑽炇桶自颇富茸宰冑|(zhì)作用。偏低，巖石屬鋁過飽和類型。(4)、變質(zhì)作用和圍巖蝕變本區(qū)全年降雨天數(shù)89~142天，年降雨量為1019.8--2218.4mm,全年降雨天數(shù)89~142天。區(qū)內(nèi)地表水僅見礦區(qū)西部的石頭壩溪常年流水，流量較大，其標高在500m以下，距礦體西部邊界大于500m。其它小溝谷溪泉水量較小，流量在0.001~1.96公升/秒。有少部分為礦區(qū)北部雷公崇的裂隙水，地下水主要通過溪泉及418m中段主運輸平巷排出注入左拔溪河支流再流入左拔河溪流中。3、斷裂水：空間上呈尖滅側(cè)現(xiàn)分布，即象規(guī)模較大的F斷層，據(jù)現(xiàn)有坑道觀測，滴水現(xiàn)象也不多見，因而對礦床開采影響不大。4、地下水動態(tài)變化及補給來源：因而斷裂水對礦床開采影響不大。從己開拓378m、418m、475m等中段水文地質(zhì)情況看，坑道水集中于378m中段，礦山現(xiàn)只在378m中段每天一臺水泵抽水1個多小時，水量50~100噸。5、水質(zhì)及供水條件：據(jù)緊鄰的漂塘礦區(qū)資料，礦區(qū)地表的生產(chǎn)活動已全部轉(zhuǎn)入北東端礦部位置，礦區(qū)北東端礦部北側(cè)有一條匯水面積僅0.7Km的左壩河支流，該支流水流量不3但有常年流水流淌，且由于二十多年前，該溪流在礦部上游附近建設(shè)了土壩小水庫區(qū)(容量約1萬m),本礦十多年的1200噸/日的采選礦石生產(chǎn)規(guī)模的采選礦生產(chǎn)，其生產(chǎn)水水源來自該支流的供水，水量能滿足礦山生產(chǎn)生活用水。石雷鎢錫礦礦坑充水來源主要為礦體頂板的閃長巖或變質(zhì)巖風(fēng)化裂隙含水層及構(gòu)造破碎帶含水層。由于石雷鎢礦區(qū)歷經(jīng)20多年的開采，降雨通過地表裂縫直接滲入或貫入坑道。因此，降雨是礦坑突水的唯一來源，老沿脈巷道及采空區(qū)是充水的重要通道，應(yīng)特別注意防范。總之從上述可知，地形切割劇烈，多年地下開采的情況來看，地下水在坑道中出現(xiàn)的有流水、滴水和潮濕三種。礦石質(zhì)量與儲量石雷鎢錫礦區(qū)內(nèi)的礦石中常見礦物近三十種?，F(xiàn)將礦區(qū)內(nèi)主要礦物分述如下：相對而言在上部(標志帶)錫石往往多于黑鎢礦。0.004~6.07%。全區(qū)單脈鎢礦體平均品位WO,1.475%,Sn0.538%。2.5.1生產(chǎn)勘探工程布置2004年以來，礦山在江西冶勘二隊詳查工作基礎(chǔ)上，沿用礦區(qū)原有勘探系統(tǒng)，對冶勘二隊發(fā)現(xiàn)的礦體進行追索控制。以418中段為主平窿，連通礦區(qū)棕樹坑、北帶、東帶和中帶，各脈組在勘探線上按100m間距，局部加密至50m間距系統(tǒng)施工穿脈工程，大于10cm礦體用沿脈工程控制。上下中段之間以豎井和采場貫通連接，中段高40-60米。根據(jù)施工穿脈、沿脈和采場編錄資料進行連接礦北帶378m,東帶378m,中帶418m.各脈組開拓范圍內(nèi)礦脈已得到較詳細的控制。礦區(qū)詳查時確定的勘查類型為I類，勘查工程間距為200x120~200m。線方位360°。本次核實采用的基本工程間距是100x80m,對礦區(qū)各礦帶的礦體進行了較系統(tǒng)的調(diào)查.總脈幅和總體產(chǎn)狀變化不大。構(gòu)造破壞少，品位不均勻，WO?品位變化大，品位變化系數(shù)83.9~107.7%;厚度變化系數(shù)68~112%。變化大，品位變化系數(shù)84.2-103.1%;厚度變化系數(shù)65~98.4%;中帶連續(xù)性較好，構(gòu)造破壞少，品位均勻，品位變化系數(shù)73.9~137.7%;厚度變化系數(shù)56~154.1%;單脈型礦體由細脈帶礦體歸并而成，延長和延深較大。第三章礦山企業(yè)年產(chǎn)量和服務(wù)年限3.1驗證礦山年產(chǎn)量階段中可布置的有效礦塊數(shù)N:代入式中3.2礦山服務(wù)年限2、礦山實際服務(wù)年限下部開采服務(wù)，因此完全能滿足深部開拓要求，因此，T取0年；Tm一礦山末期產(chǎn)量逐漸下降時間，設(shè)計手冊取1.5年。本礦山為中等規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)，取1.5年；3.3礦山工作制度第四章礦床開拓井田劃分是實現(xiàn)礦山生產(chǎn)合理、有序的重要手段，也是井田開拓及礦山總圖布置的基礎(chǔ)，其主要涉及礦區(qū)外圍環(huán)境、礦床賦存條件和礦山生產(chǎn)能力等多方面因素的綜合考慮。根據(jù)石雷坑鎢錫礦的地質(zhì)資料，石雷鎢錫礦區(qū)為含鎢錫石英脈型礦床，分四個礦帶產(chǎn)出，區(qū)內(nèi)地表海拔標高+1134.34m~+400米。坑鉆探工程證實，單脈型礦體于區(qū)內(nèi)的棕樹坑和北、中、東四個礦帶均有產(chǎn)出，且以北帶的條數(shù)最多，規(guī)模最大。整體上講本區(qū)礦體脈幅穩(wěn)定，礦巖穩(wěn)固程度良好。同時，由于礦體418中段以上礦體均以開采完畢，礦區(qū)內(nèi)的四個礦帶內(nèi)均由多年前施工的418主中段運輸大巷工程控制，并在過去的幾年開拓采礦了四個礦帶的418中段礦體。也就是說，418主平窿中段已經(jīng)把棕樹坑、北帶、東帶和中帶四個礦帶全部串聯(lián)起來了，四個礦帶的采掘巖礦可以統(tǒng)一從418主平窿運出至礦部一側(cè)的廢石場或選礦廠。鑒于礦體埋藏深度以及經(jīng)濟效益，以及前有開拓條件等因素，將礦體劃分為單井田，以便節(jié)省資金與方便生產(chǎn)管理。礦脈傾角平均70°。同一礦帶內(nèi)單脈間距一般為5-20m左右，但存在尖滅側(cè)現(xiàn)現(xiàn)象，整體上講本區(qū)礦體脈幅穩(wěn)定。礦體區(qū)內(nèi)礦體圍巖穩(wěn)定性好。選用的采礦方法為淺孔留礦法。經(jīng)過對以上材料的分析最終確定階段高度為40~50m。石雷坑鎢錫礦賦存于地平面以上，礦體平均傾角70°以上，單脈狀礦體平均厚度0.16m,脈帶型礦體平均厚度6.8m。屬于極傾斜礦體。由于418中段以上礦體全部開采完畢，所以本設(shè)計針對礦體埋藏水平+418~+278的礦體，基于以上條件初選如下三種開拓方式。方案一；繼續(xù)沿用原有的平硐開拓；方案二；采用平硐一盲斜井聯(lián)合開拓；方案三；采用平硐一盲豎井聯(lián)合開拓；經(jīng)比較，方案一，可依據(jù)本礦區(qū)東北角有利的地形地貌，在+418中段以下，繼續(xù)以“平洞開拓方案”開拓+378、+328、+278三個中段。但由于四個礦帶相互之間相距有一-定距離，如采用“平洞開拓方案”,每個中段都將需要掘大量的并巷工程，而且各中段運輸線路長，而且378、328、278每個中段的礦石必須從本中段平洞并口運出，無法直接進入418主平窿--側(cè)的選礦廠。從投資與經(jīng)濟效益上講是不劃算的。由于礦體平均傾角70°屬于極傾斜礦體采用盲斜井開(3)東礦帶設(shè)計選擇的盲豎井提升礦石的統(tǒng)一經(jīng)418主運輸巷運出窿外。主平窿和礦塊的劃分：整個礦井的運輸主平窿+418中段均已開通到達各礦帶，從418中段的主平窿井口開始，與棕樹坑礦帶相距450m、棕樹坑與北帶相距400m,北帶與東帶相距300m,東帶和中帶相距1100m。+418主平窿井口和礦部、選礦廠均處于礦區(qū)棕樹坑礦帶東北端約450m的地表，主平窿運輸大巷在+418m中段分別與棕樹坑、北帶東帶和中帶四個礦帶聯(lián)通，并完成了+418中段四個礦帶418-278m標高范圍內(nèi)，擬設(shè)計完善的豎井與中段井巷a、棕樹坑礦擬設(shè)計51線開拓盲豎井，并擔(dān)負+378、+328、+278中段礦體b、北礦帶擬設(shè)計45-47線開拓盲豎井，以開拓+378、+328和+278中段并擔(dān)c、東礦帶擬設(shè)計在49-51線南開拓了一條418-278豎井，通過此開拓378、328和278中段，用于擔(dān)負東礦帶礦體開采的提升任務(wù)，d、中礦帶擬在41