(冶金行业)玉溪矿业有限公司大红山铜矿采矿工艺概述

（冶金行业）玉溪矿业有限公司大红山铜矿采矿工艺
概述
玉溪矿业有限X公司大红山铜矿
采矿工艺概述
第壹节矿山沿革及地质概况
1、交通位置
大红山铜矿位于新平县老厂乡，地理位置东经101°39′，北纬24°06′，靠哀牢山山脉东侧，戛洒江东岸,海拔标高600-1850米，相对高差1250米，属侵蚀剥蚀山地地形，地势陡峻，河谷发育。

矿区距新平县城102km，距玉溪市219km，距昆明市322km，归玉溪市所辖。

2、矿山沿革及地质概况
大红山是1959年发现的大型铁铜矿床，于60年代开始普查勘探，1983年11月进行详勘。

易门矿务局（玉溪矿业有限X公司）于1989年9月开始施工主控工程—主副斜井，1993年开始基建探矿，壹期于1997年7月1日建成投产，二期于2003年6月26日建成投产。

大红山矿区包括铁矿和铜矿俩部分，铁矿主要分布在曼岗河以东（昆钢），铜矿主要分布在曼岗河以西（大红山铜矿）。

全矿分俩段建设，以550划界，壹期回采550米之上，采用有轨开采方式上行式回采，二期回采550米以下，采用无轨开采方式下行式回采。

大红山铜矿属海底火山喷发沉积变质中厚缓倾斜高温矿床。

矿体走向为东西--北西西，走向长约1800米，倾向南西，
倾斜宽约1600米，倾角20—35°，呈层状、似层状产出，矿区共有3个含铁铜矿体I3、I2、I1）和四个含铜铁矿体（Ic、Ib、Ia、I0），自上而下分别为Ic→I3→Ib→I2→Ia→I1→I0），Ic顶板至I0底板约135米。

埋藏深度160-750米，标高821—-29米，其中I3、I2含铁铜矿体规模大，是主要的开采对象，矿石主要金属矿物为黄铜矿、磁铁矿，主要脉石矿物为碳酸岩（白云石为主）、黑云母，矿石整体较稳固，f=8-14，矿岩爆破性能较差。

矿区主要构造：F1、F2、F3、F5。

开采范围：根据1989年地质壹大队提交的《云南新平县大红山铁、铜矿区铜矿首采区勘探地质报告》，且经云南省矿产储量委员会批准，铜矿区开采范围：东南自曼岗河，西北至A210线，北东自矿体隐伏头，西南至F3断层，A192线--A210线，—29m--800m标高范围内为铜矿区的开采范围。

3、储量分布情况
大红山铜矿是多种有益元素共生的大型矿床。

首采区：矿石量9781.1万吨,品位0.81%,铜金属量792301吨;其中富矿:矿石量4062.8万吨,品位1.23%,铜金属量501260吨.
伴生矿产:
铁:品位21.67%,金属量1040.7万吨(精矿法)
金:品位1.65g/t,金属量7703.2kg(精矿法)
银:品位11.90g/t,金属量55.3t(精矿法)
硫:品位17.20%,金属量80.3万吨(精矿法)
上述储量全部为硫化矿。

累计探明储量:矿石量9711.2万吨,品位0.81%,金属量781769吨;其中富矿:矿石量4167.1万吨,品位1.23%,金属量509480吨.(累计探明储量由西南有色地质勘查局三壹三队于1998年6月提交)。

至2005年末仍保有矿石量7099万t,铜金属量54.5万t,品位0.768%,当下实行铜铁合采后，矿量、金属量、资源综合利用率将进壹步增加（主要是Ib矿体参和了回采）。

西部矿段：F3断层以西，西部普查阶段测算的资源量为表内矿矿石量3392万t,铜品位0.77%，铜金属量26.22万t；表外矿矿石量1632万t，铜品位0.39%，铜金属量6.44万t；表内＋表外矿石量5024万t，铜品位0.65%，铜金属量32.667万t。

米底莫：矿石量：835.88万吨，品位：0.64%，金属量：5.32万吨。

第二节开采技术条件和系统工程简介
1、开采技术条件：
大红山铜矿属古火山岩型沉积变质矿床，I3、I2矿体规模大，呈层状，似层状产出。

I3矿体位于I2矿体顶部。

壹期投产后，在550m-600m水平，采切工程实际揭露俩矿体的垂直距离，有的地方只有1-2m，B30线局部地段俩矿体垂直距离为0。

矿体倾角5-32°，平均23°，矿
体厚度变化大，沿走向矿体顶底板起伏不平，矿岩接触面不清。

平均厚度10.66m。

中段高度20-25米。

初步设计生产能力为2400吨/天。

二期开采400-550米I3、I2矿体，500m－550m标高段平均倾角28°，平均厚度18.3m。

450m－500m标高段，平均倾角27°，平均厚度18.05m，400m－500m标高段平均厚度18.21m，平均倾角28°。

大红山铜矿是壹座建于80年代中期的现代化采选联合新型矿山，1985年进行基建，壹期于1997年7月建成投产，采用的采、掘，供、充、选设备具有国内同类矿山现化先进水平，是云铜集团重要的原料基地和玉溪矿业X公司的重点接替矿山，初步设计I期达产2400t/d生产能力，II期3200t/d 生产能力，共同生产时，达到4800t/d生产能力。

2003年7月，二期3200t/d生产能力建成投产后，引进了先进的无轨采掘设备，提高了矿山生产能力和效益，到2005年末，矿山具备井下8000t/d的生产能力，壹选厂经过改造后，2006年初，具备10000t/d的生产能力。

二选厂2007年7月建成投产，现已具备5000t/d的生产能力。

也就是说，大红山铜矿当下已具备15000t/d的选矿处理能力。

大红山铜矿含矿层系壹套火山喷沉积变质的变钠质凝灰岩，由石榴黑云白云石大理岩及石榴黑云母角闪片岩等含铜岩石组成。

总体上讲，矿岩硬度高。

完整性好，属稳固性
矿岩。

400米以下为三期工程。

西部矿段：分俩期建设，壹期为200米之上，二期为200米以下，设计生产能力为8000吨/天，采用上行式回采。

2、开拓系统
矿山开拓：大红山铜矿采用双斜井开拓（侧翼反倾斜双斜井），即主皮带斜井加辅助双轨斜井。

主井担负矿、废石运输，副井运送人员、材料、设备兼作大件通道和通风。

二期主要增加了壹条无轨斜坡道、箕斗斜井、辅助斜井和总回风竖井。

大红山铜矿的开拓方法因二期和西部矿段的调整，现可定位为联合开拓（双斜井、斜坡道、箕斗竖井）。

西部矿段将增加：中部斜坡道、北部进风、回风竖井，南部充填进风斜坡道、箕斗竖井等系统工程。

西部矿段正在建设，相应的开拓系统工程的布置情况及功能在此不予介绍。

3、主要系统工程简介
（1）主斜井：井口标高803m，井脚标高468m。

比高335m。

方位北70°东，倾角14°斜长1401.28m，井宽3.2m，高2.87m。

用途：安装胶带输送机，提升矿、废石，主要提升矿石。

（2）辅助斜井：井口标高803m，井脚标高498.37m，方位北70°东，倾角14°，比高304.63m，斜长1259.21m，
井宽4.3m，高3.833m。

用途：铺设双轨，提升人员、材料、设备，进新鲜风流。

通过甩车道和各中段连接。

（3）841综合坚井：在矿体西侧布置壹条管缆进风竖井，井口标高：841m，井脚标高514m，井高327m，井筒直径4.0m。

用途：用作壹期安装压风管，供水管，电缆，进新鲜风。

尾砂充填进风井未建成之前安装充填管，尾砂充填进风井建成后充填管拆除。

建设二期工程期间用以提升人员，2005年后不再提升人员。

（4）尾砂充填进风斜井：该井设在矿体西翼，841综合竖井旁，方位角73°，倾角29°34′38″，斜长591.485m，井筒宽4.5m，高3.9m，井口标高844m，井脚标高：486.362m，比高357.638m。

下掘到485m标高中段。

用途：担负二期进风，安装壹、二期尾砂充填管。

（5）无轨斜坡道：设在矿体西翼壹侧，坡度为8°45′36″，斜长1821.77m,巷道宽：直道4.5m,错车道7.2m。

巷道高：直道3.9m，错车道4.8m。

坡道口标高750m，坡道脚标高480.2m，现已施工到385水平。

用途：用作二期人员、材料、设备、运送通道，同时担负着二期部份进风。

（8）废石充填斜井：为解决井下充填料不足的矛盾，在矿体下盘中间部位设计壹条废石充填盲斜井，斜井天轮硐室标高668.189m,井脚标高根据中段建设延伸。

井筒宽2.9m,高度2.57m,倾角29°,用途：提升二期、壹期生产废石进入采
空区。

（9）二期辅助斜井：为了解决二期485m、435m、385m 中段掘进废碴提升问题,在矿体下盘中间部位设计壹条二期辅助盲斜井。

斜井天轮硐室标高522.77m,井脚标高355m,垂高167.77m。

坡度18°,斜长448.099m,井筒断面：宽2.7m,高2.55m,用途：提升中段建设时期产生的废碴，后因生产组织需要，将其断面改为：净宽7.15m,净高4.88m，通过改造后，提升能力将大幅增加，可兼作矿石提升用。

设计能力520t/d。

（10）二期箕斗斜井：二期所生产的矿石通过箕斗斜井提升到500m标高进行粗碎,井脚标高332m,坡度22°,斜长547.456m,井筒断面：宽5.9m,高3.567m,用途：提升485m、435m、385m三个中段的矿石。

设计能力3200t/d。

（11）中部总回风竖井：因矿山能力大幅度超设计生产能力，原设计通风系统满足不了生产需要，将东进西出的通风方式改为俩翼进风中央回风的方式，特增加了中部总回风竖井，其断面为：直径8.75米。

（12）东部750无轨斜坡道：用作东部人员、材料、设备、运送通道，同时担负着东部640－720中段部份进风。

（13）东部措施斜井，主要功能：I期基建时期为加快各中段建设进度，所开掘的提碴井，投产后，改造作为回风井。

2006年年初，由于西部提升能力不足，为解决废石提升及二
选厂投产后作为矿石提升通道，作了改造，设计延伸到385中段，井筒刷大处理，安装双轨提升，2006年9月投入使用。

（14）总回风斜井，主要功能：I期回风井。

4、中段划分和矿石运输
壹期：中段高度20-25米，采用穿脉或沿脉装矿环形运输方式，使用电机车运输。

二期：中段高度50米，穿脉装矿环形运输方式，使用电机车运输（曾考虑过用汽车运输）。

西部矿带：中段高度50米，采用穿脉装矿环形运输方式，使用电机车运输。

5、矿石运搬方式：壹期：电耙出矿。

二期：铲运机出矿。

西部矿带：铲运机出矿。

6、通风：壹二期通风系统改造后，采用俩翼进风、中央回风方式。

但局部区段预计仍将采用西进东出的通风方式，目前正在进行后期调试工作。

7、供水：由地表通过个主要开拓巷道进入中段各作业点。

8、排水
壹期：为集中排水方案，泵房、水仓设在535水平，通过总回风斜井泵出地表污水处理站。

二期排水方案：各中段设有积水仓，分中段扬至535水仓，再排出地表的接力排水方案。

9、充填：采空区用废石或分级尾砂充填。

目标：通过试验攻关，实现全尾砂充填（90%的尾砂进入空区）。

现已建成
东、西俩个充填制备站，即壹、二制备站，壹制备站位于壹选厂后方，二制备站位于二选厂后方。

第三节采矿方法简介
1、大红山铜矿的采矿方法：
分有底柱或无底柱（二期今后的发展方向）空场嗣后充填采矿法（准确的名称应是“空场法采矿，嗣后充填采空区”）、房柱法、留矿法。

特点：
（1）将矿块划分为矿房和矿柱，先采矿房，后采矿柱，开采矿房时用矿柱及围岩的自然支撑力进行地压管理，开采空间始终保持敞开状态。

（2）崩落的矿石在空场的状态下放出，损贫低。

实质：把矿房的暴露面积及暴露时间控制在矿岩稳固性所允许的范围之内，利用矿岩的自然支撑能力使未采出的矿石不自然崩落的情况下，把矿房内的矿石回采出来。

2、各类采矿方法适用条件：
（1）空场嗣后充填法：矿体厚度大于7米。

初步设计的比例占82%。

（2）房柱法：矿体厚度在6米以下。

初步设计比例占13%。

（3）留矿法：现主要用于切割槽回采及部分矿柱回采。

3、回采顺序：
壹期：开采550之上矿体，采用上行式回采。

总体回采顺序为：从东向西推进。

先采I3、后采I2。

二期：开采550以下的矿体，采用下行式回采。

总体回采顺序为：从东向西推进。

先采I3、后采I2。

待回采385中段时，全面实现铜铁合采（即I3、I b、I2同时回采），435中段是过渡中段。

4、盘区构成要素：
壹期：主要以底盘漏斗空场法为主，其盘区构成要素为：盘区长50m，宽度45-50m，盘区间柱5-8m，中段矿柱（盘区顶柱和底柱）5m，壹个盘区壹般由3条耙巷组成，电耙道间距壹般为15m，电耙道底柱高6-7m，漏斗间距6-7m。

耙运距离壹般不大于50m。

二期：中段高为50m，盘区沿走向布置，长50m-100m，倾向跨度壹般不大于36m。

盘区间柱均为5-8米，中段顶、底柱8－10米，分段高度8-15米。

5、爆破工艺：
壹期：中孔崩矿。

用YGZ-90型凿岩机钻凿φ58毫米的炮孔，炮孔深度壹般不超过15米，最佳控制在7-10米。

垂直扇形布置，排间距为1米，最大孔底距1.8-2米。

壹般采用全孔导爆索孔口起爆。

二期：用进口的SimbarH1354采矿凿岩台车凿岩，孔径φ76mm，排距壹般为1.4-1.6m，孔底距2-2.5m。

孔深≤30m，垂直扇形布置，壹般采用全孔导爆索孔口起爆。

二期、米底莫、720中段的部分盘区现正在试用垂直下向平行深孔侧向爆破工艺。

拉底扇形孔主要采用进口的SimbarH1354凿岩台车凿岩，孔径φ76mm，排距1.4-1.5m，孔底距2-2.5m。

孔深≤30m，垂直扇形布置；部份扇形孔采用铜陵金湘X公司生产的T-100高气压环形潜孔钻机，孔径同前。

下向平行深孔采用铜陵金湘X公司生产的T150潜孔钻机，孔径φ165mm，落矿深孔排间距及孔间距壹般均为2.8～4.0m。