江城铅锌矿地下开采设计毕业论文
2020-03-29 12:53:06
摘 要
:江城铅锌矿日产1100t规模地下开采设计。矿山服务年限约为10.6年。地下开采范围 1170米至750米,中段高度50m,沿走向每100m划分一个矿块。分段高度12m(最上一个分段11m),顶柱高3m,间柱宽7m。分段空场嗣后充填法采矿;采用下盘竖井开拓方案;抽出式通风,平硐进风、侧翼风井回风的整体通风系统;井下运输为有轨运输。本设计同时针对矿井通风,井巷工程,矿山基建和采掘,矿山机械,环境保护等作了简单的方案设计,对矿山生产能力,技术经济也做了一定分析和论证,初步形成了完整的地下开采系统。
关键词:江城铅锌矿矿;地下开采;竖井开拓;分段空场嗣后充填法;环保绿色矿山
Abstract : The underground mining design for the 1100t daily production of Jiangcheng lead-zinc mine. Mine service life is about 10.6 years. Underground mining range is from 1170m to 750m with a height of 50m in the middle, and a nugget is divided every 100m along the strike. The segment height is 12m (the top segment is 11m), the top pillar is 3m high, and the pillar is 7m wide.
Sectional empty yards shall be filled with backfills after mining; open-pit vertical development schemes shall be used; exhaust ventilation, flat inlets, and integrated air ventilation systems shall be used for return air from the flanks; downhole transport shall be rail transport. At the same time, this project has also made simple design schemes for mine ventilation, mine and road engineering, mine infrastructure and mining, mining machinery, and environmental protection. The mine production capacity, technology and economy have also been analyzed and demonstrated, and a complete underground has been initially formed. Mining system.
Key words: Jiangcheng lead-zinc mine; underground mining; development of vertical shafts; subsection empty space filling method; environmental protection green mine
第1章 总论
1.1矿山概况
岩脚铅锌矿位于云南与老挝交界地带,隶属于江城县。矿区周边交通便利,交通位置图如下:
1.2设计依据
1.2.1矿体特征
开采的主要矿体为1、2、3、6、8号矿体。标高范围 1170—— 750.以上矿体资源总和占矿区资源量81.3%.,依此比例为32.18%、21.75% 、5.90% 、13.38%、8.09%。勘探剖面图如下:
1.2.2矿石质量
矿石主要构成:含铅石英砂岩。矿石主要金属矿物:方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、白铁矿。
1.2.3围岩
围岩以色粉砂岩、泥岩为主,局部为石英砂岩。
1.2.4矿床成因
矿床成因类型为沉积改造型铅锌矿床(构造热液型铅锌矿床)。
1.3矿山开采技术条件
1.3.1矿山资源条件
矿石量:395.48万吨.
金属量:铅86676吨、锌75894吨、银67941千克。
平均品位:铅:2.19%、锌1.92%、银17g/t。
1.3.2矿山水文地质条件
主矿位于分水岭补给区,主要补给:大气降水
位置较高受地下水影响不大。
1.4设计指导思想与原则
(1)矿井建设应充分体现安全高效,高度集中化生产的技术原则。
(2)优化矿井开拓部署,简化生产系统和生产环节,提高资源回采率;
(3)实行自动化生产控制,确保矿井安全生产,管理现代化;
(4)简化矿井生产环节及地面布置,提高矿井经济效益;
(5)做好环境治理与保护,把生产建设、环境保护治理,放在同等重要的位置统筹安排,生产建设和生态恢复同步进行,实现矿山生产均衡可持续发展;
1.5矿山建设主要方案
1.5.1工作制度、矿山规模及产品方案
年工作日300天,每天3班作业,每班工作8小时。按矿山拟建采选矿石量33万吨/年的规模计算,综合损失率10%,综合贫化率10%。
第2章 矿山地质
2.1矿区地理与自然气候条件
采矿工作区炎热潮湿多雨
2.2矿床特征
2.2.1矿体分布、规模、产状及形态特征
开采的主要矿体为1、2、3、6、8号矿体。标高范围 1170—— 750.以上矿体资源总和占矿区资源量81.3%.,依此比例为32.18%、21.75% 、5.90% 、13.38%、8.09%。勘探剖面图如下
2.2.2矿石特征
方铅矿呈细脉、细网脉状沿岩石中的裂隙分布
2.2.3矿石类型
原生硫化矿石。
2.2.4矿床成因
矿床成因类型为沉积改造型铅锌矿床(构造热液型铅锌矿床)。
2.2.5围岩条件
围岩蚀变较弱.
2.3矿区水文地质
属半坚硬—坚硬岩组地层。
地表水对开采的影响待进一步查明
2.4矿区环境地质
区内地块相对稳定, 无历史文物遗址, 无地质灾害及不良地质现象, 无热害,无重大污染源。.
2.5矿区储量
2.5.1矿床开采工业指标
工业指标数据如下:
工业指标表
矿石 类型 | 主元素Pb(%) | 共生元素Zn(%) | 伴生元素 | 最小可采厚度(m) | 夹石剔除厚度(m) | ||
边界品位 | 工业品位 | 边界品位 | 工业品位 | Ag(g/t) | |||
硫化矿 | ≥0.5 | ≥1 | ≥1 | ≥2 | ≥2 | 1 | 2 |
2.5.2矿区储量
控制的经济基础矿石储量71.75万吨,金属量:铅14112吨、锌11329吨、伴生银11026千克。平均品位:铅1.97 %、锌1.58%、银15g/t。
2.5.3设计储量
本次设计开采对象为1170~750m标高之间硫化铅锌矿1、2、3、6、8号矿体。
储量统计如下表2-11。
表2-11 设计范围内各中段可利用储量统计表
矿体号 | 矿石 类型 | 中段 | 储量 级别 | 利用矿 石量 (万t) | 平均品位 | 金属量 | |||||
TS | Zn | Pb | Cu | Zn | Pb | Cu | |||||
2 3 6 8 | 硫化铅锌矿石 | 850 | 122b 333 | 730.47 | 17.94 | 4.07 | 0.61 | 0.06 | 296942 | 44799 | 4108 |
800 | 332 333 | 632.44 | 17.99 | 4.08 | 0.62 | 0.06 | 257871 | 38905 | 3568 | ||
900 | 560.54 | 17.04 | 3.86 | 0.58 | 0.05 | 140657 | 21221 | 1946 | |||
小计 | 1923.45 | 17.93 | 4.06 | 0.61 | 0.06 | 781427 | 117893 | 10811 | |||
1 8 | 铜硫矿石 | 800 | 333 | 37.11 | 12.77 | 1.93 | 0.29 | 0.68 | 7163 | 1076 | 2524 |
850 | 14.98 | 17.00 | 0.30 | 0.36 | 1.32 | 445 | 535 | 1982 | |||
900 | 68.93 | 12.77 | 1.93 | 0.29 | 0.68 | 10233 | 1538 | 3605 | |||
小计 | 121.02 | 13.29 | 1.73 | 0.30 | 0.76 | 20911 | 3610 | 9193 | |||
合计 | 2044.47 | 802338 | 121503 | 20004 |
2.5.4矿石物理数据
类半坚硬~坚硬岩组,厚度62-155米,岩体质量中等,稳定性中等.
矿区工程地质条件:状岩类半坚硬~坚硬岩
取样地层 | 天然容重ρο (g/cm3) | 比重Gs | 天然含水率ωo (%) | 吸水性(%) | 抗剪强度 | 抗拉强度σt(MPa) | 单轴抗压强度R(MPa) 径向 长径比=2:1 | 静弹性模量E(×104MPa)天然轴向 | 泊松比μ | ||||
普通 ωa | 饱和 ωsa | 内聚力C(MPa) | 状态及方向 | 天然 | 天然 | ||||||||
内摩擦角φ(o) | |||||||||||||
相关系数f | |||||||||||||
K1j1-1 | 2.65 | 2.73 | 0.65 | 1.60 | 2.31 | 3.65 | 天然轴向 | 5.32 | \ | 104 | \ | 3.21 | 0.23 |
2.57 | 2.68 | 1.36 | 2.38 | 4.52 | 50.1 | 6.84 | 157 | 4.67 | 0.21 | ||||
\ | \ | \ | \ | \ | 0.998 | 1.51 | 30.9 | 1.02 | 0.30 | ||||
K1j1-2 | 2.66 | 2.75 | 0.57 | 1.57 | 2.32 | 5.81 | 天然轴向 | 5.28 | 5.26 | 105 | 108 | 3.32 | 0.22 |
52.3 | 5.32 | 109 | 3.05 | 0.23 | |||||||||
1.000 | 5.18 | 110 | 3.34 | 0.22 | |||||||||
K1j1-3 | 2.68 | 2.73 | 1.09 | 2.73 | 4.21 | 1.62 | 天然轴向 | 2.26 | 3.17 | 43.6 | \ | 1.51 | 0.39 |
41.5 | 3.51 | 68.2 | 2.15 | 0.36 | |||||||||
0.999 | 3.75 | 77.5 | 2.48 | 0.33 | |||||||||
K1j1-4 | 2.66 | 2.74 | 0.61 | 1.21 | 2.04 | 6.32 | 天然轴向 | 7.60 | 6.86 | 164 | 138 | 4.65 | 0.23 |
54.2 | 5.94 | 117 | 3.68 | 0.25 | |||||||||
0.995 | 7.03 | 134 | 4.12 | 0.24 | |||||||||
K1j1-5 | 2.63 | 2.72 | 1.25 | 2.07 | 3.89 | 6.03 | 天然轴向 | 4.32 | 5.57 | 85.2 | 114 | 2.61 | 0.26 |
52.9 | 6.21 | 124 | 3.84 | 0.24 | |||||||||
1.000 | 6.19 | 131 | 3.79 | 0.24 |
岩石物理力学试验成果表
2.6存在问题及建议
(1)采空区除可能发生冒顶和垮塌外,还可能会诱发塌方以及地表开裂和塌陷。因此要引起高度重视。
(2)除岩石本身碎裂外,构造破碎带后期自然重力作用下泥化发育,在采矿作业和爆破作业时可能会加剧这些因素,造成坑道变形和硐室顶板滑落。故此,在爆破作业时要尽量减少单次用药量。