山东铁矿

地下开采的铁矿，分布在淄博金岭、莱芜和济南三地。生产矿山有金岭铁矿铁 山和召口矿区(北金召北矿体)、莱芜铁矿马庄矿区、张家洼矿山公司小官庄铁矿、 济南张马屯铁矿、郭店铁矿南顿邱矿区等。在建矿山有侯家庄、东召口及张家洼铁 矿。 莱芜铁矿马庄矿区1958年6月动工兴建，1962年建成投产。第一期工程设计开 采+205米、+150米、+100米水平三个开采阶段。矿山生产能力先后变更三次：1958 年6月，《莱芜铁矿马庄矿区方案设计》规定年产量85万吨，并据此设计开工建设； 1959年2月，修改设计，规定年产量为150万吨；1972年10月，编制了《莱芜铁矿总 体规划》，马庄矿年产量核减为30万吨。1973年11月-1985年，进行二期延深工程 施工，开拓+50米和0米水平两个开采阶段，接续生产能力仍为30万吨。 金岭铁矿召口矿区(北金召北矿体)于1966年6月开工建设，设计生产能力50万 吨，1972年5月竣工投产。由于先期投产的-170米水平阶段矿量大幅度减少，只形 成24万吨的采场出矿能力，故于1973年开始第二期工程建设，将开拓水平由-240米 延深到-310米，1977年建成能力30万吨。同年，东召口矿床与北金召北矿床联合开 拓，进行建设，补充能力15万吨。 莱芜铁矿业庄矿区，1966年5月开工建设，生产能力20万吨，1968年底基本建 成。在准备投入生产的过程中，因地下涌水量大增，1971年转入治水，将原设计排 水能力0.61万立方米/日，扩大到8.0万立方米/日。1975年5月9日起疏干放水，持 续230天，总放水量达1646.4万立方米，最大日放水量达10.6万立方米，但地下水 位下降缓慢，矿区观测孔水位最大降73.92米，影响范围近100平方公里，矿区附近 地面发生塌陷26处，自然泉停涌，民井干涸或水位下降，工农业生产和人民生活用 水受到严重影响，同年12月24日，被迫停止疏干放水。地表还水供水问题也未得到 解决，一直未交付生产，1980年转为缓建。为回收矿石，1987年起在25米水平以上 采取留护顶矿，隔水采矿试验，年产量4～5万吨。 济南张马屯铁矿，1967年5月开工建设，1977年11月局部投产。原设计能力50 万吨，因矿区水文地质条件复杂，只在7线以东-240米～-110米矿段局部投产，形 成20万吨的采矿能力。在小帷幕注浆堵水试验取得成功的条件下，1982年3月15日 开始7线以东的二期延深工程，以接续20万吨的生产能力。 1970年以后开工建设的地下铁矿有莱芜顾家台铁矿、张家洼矿山公司小官庄铁 矿、张家洼铁矿和济南黄台铁矿。 莱芜顾家台铁矿，1970年5月开工建设，设计能力为100万吨。1980年，贯彻国 民经济调整方针，因基建投资不足、缩短基本建设战线和矿区水文地质条件复杂而 决定缓建。10年建设施工，共完成井巷工程11789米，并在-150米开拓水平建成中 央变电所和排水泵站，形成地下排水能力12.5万立方米/日。东区在+70米和+30米 水平的运输大巷已与主提升井贯通，并完成了部分采准工程。地表治水完成了嘶马 河改道工程1800米。该矿区水文地质条件复杂，据抽水试验资料预测矿坑涌水量+ 50、-50、 -150、 -250米水平分别为5.3万立方米、6.2万立方米、7.1万立方米、 8万立方米/日。 黄台铁矿于1970年开始筹建并组织施工，1974年11月建成投产，形成能力5万 吨。因矿区地处省农科院范围，地面环境复杂，经1983年1月5日第30次省长办公会 决定停产。同年1月17日，(83)鲁冶矿字第3号文件确定移交济钢管理，停止采矿， 闭坑进行钢铁产品深加工。 张家洼矿山公司是1970年经国务院批准，由上海市在山东组建的一座大型铁矿 开采企业。矿山建设期间的企业名称为冶金工业部张家洼工程指挥部，1984年12月 19日，经冶金工业部批准，更名为冶金工业部张家洼矿山公司。该公司属小官庄铁 矿，于1970年12月26日破土动工建设，设计能力250万吨，1985年底建成投产。小 官庄铁矿是全国黑色冶金矿山设计开采最深的大型地下铁矿，主竖井由地表掘至- 520米，井深720米，2号副井由地表掘至 -563 米，井深763米。 正在建设的地下铁矿，有张家洼矿山公司张家洼铁矿和金岭铁矿侯家庄矿区。 张家洼铁矿设计能力65万吨，于1975年5月起开工下掘副井和风井，1978年5月 开掘主提升井。1982年被冶金工业部列为缓建项目，进行扩大维护施工。1985年， 山东冶金总公司与张家洼矿山公司协商合资开发，协议由山东冶金总公司投资6000 万元(采矿5000万元，选矿1000万元)，由张家洼矿山公司自主经营，续建张家洼铁 矿，建成后产品供山东。 金岭铁矿侯家庄矿区1970年开工建设，1971年底停建，转为地质和水文地质补 充勘探。1985年重新开工建设，设计能力50万吨，由山东省冶金矿山建设工程处施 工。 露天开采结束转入地下采矿的，有金岭铁矿铁山矿区和莱芜铁矿赵庄矿区。 金岭铁矿铁山矿区露天转地下开采工程，设计采矿能力30万吨，于1960年开始 施工，1965年建成投产。这是一个露天转入地下开采的过渡工程，一是解决露天坑 最终开采阶段采场排水问题，二是露天圈以外和

露天底-45米水平以下矿体进行地 下开采。同年11月开拓-107米水平，1968年竣工，此后于1972年、1979年分期开拓 延深 -165 米和-285米水平，均为30万吨生产能力的接续工程。 莱芜铁矿赵庄矿区1970年11月26日开始转入地下采矿开拓工程，1976年7月19 日竣工投产，地下开采+100米～+50米水平的矿体，设计生产能力15万吨。在1978 年扩建+50米水仓时揭露涌水点，涌水量超过1.5万立方米/日，矿区西侧的耿公清、 孟公清两村庄出现地面塌陷，便采取堵截涌水点、控制涌水量、超前探水、躲水采 矿措施开采。到1980年，在第9号盘区发生矿体从上到下纵向裂缝，半个盘区断裂 下沉，若继续开采，井下作业安全及水患均无保证。1982年3月，山东省冶金工业 厅以(82)鲁冶矿字第13号文件批准淹井闭坑。 (一)开拓方式 地下铁矿开拓方式有竖井开拓、竖井与斜井联合开拓、平硐与竖井联合开拓、 斜井开拓四种。 竖井开拓即主、副井和通风井均采用竖井下掘达到设计开采阶段水平。适用于 地貌平缓，埋藏较深的矿体。采用竖井开拓的有张家洼矿山公司小官庄铁矿和张家 洼铁矿、金岭铁矿召口矿区(含北金召北和东召口矿体)、莱芜铁矿业庄矿区和正在 建设中的侯家庄矿区。 竖井与斜井联合开拓即主井为竖井，副井为斜井的开拓方式。较适宜于矿体距 地表中等以下深度的矿体的地下开采。济南张马屯铁矿和莱芜铁矿顾家台矿区采用 此方法。张马屯铁矿主竖井是一个混合井，用以提升矿石、岩石、排水管线设置和 人员升降等，副斜井担负通风和设备材料提运。 平硐与竖井联合开拓适宜于山地和大地标高上、下有可采矿体，且山麓地形较 平缓，大地标高以上的矿体又不适宜露天开采的条件下采用。莱芜铁矿马庄矿区主 竖井座落在邛山之坡，与+205米水平平硐联络，矿石、岩石和人员均经主竖井升降， 再经+205米水平平硐达地表。其东副井和西风井为竖井。 斜井开拓适用于埋藏较浅，又不宜露天开采的矿体。金岭铁矿铁山矿区露天转 地下开采采用此法。铁山矿区地下开采，在五、六矿体的无矿带上盘，设集中斜井 提运矿石，在矿体下盘岩石中掘两个斜井，分别用以提运岩石和人员。

(二)采矿方法 山东地下铁矿主要采用分段空场采矿法(亦称分段采矿法)、无底柱分段崩落采 矿法和有底柱分段崩落采矿法三种。 分段空场采矿法这种采矿方法在山东应用较早。1954年，苏联专家建议金岭铁 矿在铁山矿区三矿体试验分段采矿法，取得成功。金岭铁矿露天转地下开采亦设计 采用此方法回采矿石。后在金岭铁矿召口矿区、济南张马屯铁矿和郭店铁矿推行。 分段空场采矿法是以矿房中切割井为爆破自由面，在切割平巷钻凿中深炮孔逐次爆 破，拉开切割槽，形成矿房爆破空间，而后，在凿岩分段平巷钻凿扇形布置的中深 炮孔。分次爆破崩落矿石入底部漏斗或堑沟，直接由装岩机装入矿车由电机车牵引 运出，或由装运横巷以铲运机装运至溜矿井卸矿，再由出矿巷道设置的放矿漏斗放 入矿车，电机车牵引运至主提升井车场。矿房采后形成空场，在地表允许崩塌的条 件下，采取爆破方法，崩落顶柱和间柱，回收部分矿石，以上盘冒落的岩石充填采 空区。对地表不允许崩塌或需保护顶板的矿段，则采取废石或尾砂充填采空区。金 岭铁矿为了减少矿量损失，解决矿柱回采问题，于1983年8月，开始了选矿尾砂胶 结充填采矿工艺的考察和试验工作，1984-1985年底，在召口矿区建成尾砂胶结充 填料制备系统，1986年11月起在井下进行试充，充填体取样试块强度达到设计要求， 可以起到支撑围岩的作用。此工艺投入生产，可减少矿柱矿量损失，回采率提高到 80%以上。 无底柱分段崩落采矿法1973年，金岭铁矿在铁山矿区回采三、五矿体-105米水 平以上的矿体首先采用此方法。张家洼矿山公司小官庄铁矿，1981年对东西采区- 250米水平，作了无底柱分段崩落法的开采设计，1983-1984年，对北部采区进行采 准设计。此法，分段高度10～13米，凿岩分段进路间距9～10米，上下分段进路呈 菱形布置，在矿体下盘(或上盘)，布置出矿运输联络道和溜井联络道，使分段进路 与溜矿井沟通。采矿时先爆破顶板岩石，形成覆岩下崩矿放矿的条件。以切割井为 爆破空间，爆破拉槽，使矿体与顶板围岩脱开，形成进路回采的爆破自由面。矿石 回采在分段进路中钻凿扇形炮孔，按步距爆破、落矿、出矿。崩落的矿石用铲运机 装运经联络道卸入溜矿井，由阶段出矿巷道的放矿漏斗放入矿车运出。此方法不留 顶柱，回采顺序按分段自上而下进行，上分段结束，下分段开始。 有底柱分段崩落采矿法此方法比较适用于开采顶板围岩和矿体比较松软或中等 稳固，地表允许塌陷的矿体。由莱芜铁矿首创。莱芜铁矿马庄矿区，60年代以来一 直采用此法，赵庄矿区露天转入地下开采亦采用此种方法。有底柱分段崩落采矿法， 以下盘脉外天井划分矿房，矿房宽度50～60米，分段高度25～30米，沿矿房宽度每 10米划分回采盘区，在盘区下盘设联络平巷，上盘设回风平巷。分段底部结构设漏 斗平巷、放矿漏斗、拉底平巷或堑沟、凿岩平巷