大深石灰石矿开拓方案初探

2014-03-27邓必树

采矿技术 2014年4期

邓必树

(漳平市矿产工业公司, 福建漳平市 364400)

1 概述

矿区位于漳平市城东南隅，戴云山脉之南端，主要山系走向多为东西向，与区域构造线基本一致，地形属中年期的中低山，海拔标高210.00～616.00 m，最高洪水位206 m，气候属南亚热带季风气候，地形坡度一般10°～35°，浮土覆盖一般大于3 m，植被发育。

2 矿体赋存状况及开采技术条件

矿层赋存在栖霞组至船山组地层中，位于矿区北块段，东起49线，西至41线，南自F32断层，北界至1号岩墙。东西长600 m，延伸170 m。有9个钻孔控制，分布高程自+158.69 m至300.00 m，厚度变化在20～120.00 m之间，总的趋势是东厚西薄，北厚南薄。43线以西多见岩浆岩破坏，地层连续性相对较差。钻孔中共见1～7层矿，累计见矿厚度3.24～68.84 m，主要为大理岩，其次结晶灰岩和灰岩。

该矿体资源量估算高程为+201～+285 m，矿体的平均品位为CaO 51.82%、MgO 1.43%、SiO23.87%。矿层顶板一般为矽卡岩及第四系覆土，底板为矽卡岩或铁矿顶板。西部近铁矿顶板矽卡岩化程度较高，在1线和41线上有坑道钻KD41及KD1-1揭露，经化验其化学成分一般为CaO 32.21%～43.36%。

根据岩矿鉴定资料和野外地质编录观察，组成石灰岩矿石的矿物大部分为方解石，含量在85%～95%之间，含少量石英、硅灰石、白云石；泥质、炭质、铁质物等。矿石主要呈细晶结构，其次为微晶结构、隐晶质结构。石灰岩矿石呈致密块状，具明显的层状构造，矿层为中—厚层状构造，单层厚0.1～1.00 m，局部大于1.20 m以上。根据不同矿体中矿石的矿物组合特征和矿物成份的差异可划分为3种不同矿石自然类型，略含燧石结核细晶灰岩、含炭质泥质细晶灰岩、纯灰岩。矿石矿物主要为方解石、石英等，致密坚硬。块状构造，属坚硬岩组。局部受构造影响，呈角砾状。矿体顶板以矽卡岩为主，花岗岩次之，底板以矽卡岩为主，花岗岩次之，工程地质岩组属半坚硬—坚硬岩组，围岩相对比较稳固。

3 开拓方案的确定

开拓方案应满足的基本要求：矿山基建工程量小；生产工艺简单；设备容易解决；不占良田，少占或缓占农田；不留或少留保安矿柱，减少自然资源的损失；基建投资省，但也必须注意减少生产经营费用；确保安全；确保能在设计任务书规定的期限内投产和达产。

选择开拓方案应考虑的影响因素：矿区地表地形条件；矿床周围岩层的地质及水文地质条件；矿床赋存条件；矿床的工业储量、矿石工业价值、矿床的勘探程度、远景储量及矿山企业的规模、服务年限等。

开拓方案的确定：综合考虑矿区的地形地质、矿体赋存状况及开采技术条件、矿区原有井巷工程存在状况、矿床的勘探程度及运输设备的类型、最高洪水位、有足够的工业场地等因素，兼顾小型矿山的开采技术水平和设备装备水平，确定采用平硐开拓方案。

4 主要设计参数的确定

开拓工程拟从矿区西南侧铁路下方214 m水平涵洞口往北东40°左右掘进平硐到达220 m中段水平，做为矿山生产运输主平硐；从矿区西侧240 m水平往北东140°左右掘进平硐到240 m中段水平，做为矿山总回风平硐。

根据无轨运输设备外形尺寸，确定主运输平硐为三心拱，巷道宽4.5 m、高4.7 m，净断面积19.73 m2，设排水沟；总回风平硐巷道宽3 m、高3 m，净断面积8.37 m2，设排水沟；根据无轨运输设备的类型和运输量的大小，确定坡度为3‰～5‰；采用混凝土路面，为保证质量须一次进行浇灌混凝土。每间隔100 m设一会车道，长度15 m，巷道加宽2 m。根据地质报告中所述工程地质条件,井下矿岩总体稳固性较好，井巷工程一般不支护，仅硐口及破碎带需采用混凝土支护，支护厚度300～350 mm。