Serial No．544August．2014
现代矿业
MODEＲN MINING
总第544期2014年8月第8期
吴福和（1970—），男，助理工程师，246131安徽省安庆市北门外。
安庆铜矿东马鞍山矿体采矿方案优选
吴福和
（铜陵有色金属集团控股有限公司安庆铜矿）
摘
要
通过分析安庆铜矿东马鞍山矿体的开采技术条件，充分考虑了矿体复杂的水文地质
和围岩稳定性因素，初步选定了技术上可行的2种采矿方案，并对其主要技术指标和方案优缺点进
行分析比较，最终确定采用大直径深孔嗣后充填采矿法开采该矿体。
关键词
采矿方案
开采技术条件
大直径深孔嗣后充填采矿法
安庆铜矿位于长江中下游铁铜成矿带中部，为
一水文地质条件复杂的大型岩溶金属矿山
［1-3］。
经过多年的开采，原安庆铜矿马头山矿体已开采殆尽，为了顺利完成矿山的年度生产任务，有必要对Cu
品位较低的东马鞍山矿体进行开采［4-8］。
为此，结合
该矿体的开采技术条件对采矿方案进行优选，并对开采过程中不稳固的围岩和复杂水位所带来的安全问题进行分析。
1安庆铜矿开采现状
该铜矿已连续达标达产13a ，上部矿量资源消
耗较大，衔接区域矿石品位较1#
矿体差，产品产量下降幅度较快，主要产品产量难以实现均衡生产。
（1）1#矿体－618m 以上一步骤采场已基本采完，
目前正在进行二歩骤采场矿柱及小矿体的回采工作，
回采难度增大，产量较小，且矿量、品位都较计划有很大的出入，影响到选矿指标的稳定。
（2）马头山矿体围岩稳固性较差，在采矿设计
中将矿房缩小，
回采矿房单元增多，从已经回采结束的采场来看，均有较大程度的垮落，延长了矿房回采
周期，
造成了生产能力下降。
（3）东马鞍山矿体，开拓系统尚未完全形成，矿体形态及地下水系统复杂，矿体围岩稳固性一般，相
对1#
矿体而言，
采场生产能力较小。
此外，矿体品位变差，
对矿山生产产生较大影响，矿石中Cu 、Fe 品位见表1。
2东马鞍山矿体地质概况
东马鞍山铜铁矿床西起8线，东至40线，矿体
赋存于闪长岩体与大理岩接触带内。
其中E 1、
E 2为主矿体，
在矽卡岩带底部的闪长岩内，为闪长岩型小矿体，矿体形态复杂，矿床总体是西高东低，呈阶梯
表1
安庆铜矿矿体铜铁品位对比
%
元素
类别接替矿体
马头山东马鞍山原区域
2#矿体1#矿体Cu 0．4210．660．9480．962Fe
43．27
24．7
25．94
32．05
状侧伏。
该矿矿床在－560m 以下总地质储量为1474.5万t ，Cu 金属量为9.73万t ，品位为0.66%；Fe 金属量为363.7万t ，品位为24.7%。
设计利用
资源储量为1342万t ，
Cu 金属量为8.84万t ，平均品位0.66%；Fe 金属量为348.5万t ，平均品位为26.0%。
3采矿方案初选
基于东马鞍山矿体的开采技术条件，适合于该
矿体的采矿方法有：大直径深孔崩矿嗣后充填采矿法（方案Ⅰ）和下向深孔分层凿岩爆破空场后充填采矿法（方案Ⅱ），均可满足1000 1500t /d 生产能力的需要。
3．1方案Ⅰ
该方案采用VCＲ法拉槽，倒梯段后退式侧向崩矿，当矿体厚度超过30m 时，按地质为采场界线，采场垂直矿体走向布置（采空区水平暴露大于600m 2），当采场的宽度为20m 时，对于厚度为10m 左右且形态规整的急倾斜矿段，在围岩较为稳固的
情况下，
采取分阶段凿岩，双阶段连续回采，可减小采准工程量，提高采场的生产能力。
采用自下而上的回采顺序，有利于实现大型矿山区域安全开采。
在阶段平面区采用隔一采一的回采方式，即先期回
采矿房采场，
再回采矿柱采场，一步骤回采的采场（矿房）采用尾砂胶结充填，灰砂比为1ʒ4 1ʒ10（为前期东马鞍山矿体试验值）；二步骤回采的采场（矿柱）采用尾砂和矸石充填。
采场集中于出矿水平采用铲运机出矿。
该方案基本原理见图1。
4
91
图1方案Ⅰ
3．2方案Ⅱ
该方案采用分段凿岩，分段落矿，阶段出矿的回采流程。
按地质为采场界线，采场可垂直走向布置（采空区水平暴露大于600m2），当采场的宽度为20m时，对于厚度为10m左右且形态规整的急倾斜矿段，在围岩较为稳固的情况下，采取分阶段凿岩，可减小采准工程量，加大开采强度。
矿体回采顺序与方案Ⅰ类似。
该方案基本原理见图2。
图2方案Ⅱ
4最优采矿方案确定
2种采矿方案特点对比见表2。
表22种采矿方案特点对比
方案优点缺点
Ⅰ
采场综合生产能力高，作业成
本较低，凿岩和爆破作业均在
凿岩硐室内进行，安全性好，
采矿工艺简单可靠，采切工程
量少，回采经济效益好。
贫化损失略高于方案Ⅱ，
矿山服务年限短，回采中
两侧充填体临空面积大。
Ⅱ
贫化、损失率稍低于比方案
Ⅰ，凿岩和爆破作业在巷道
内，安全性好，能适应矿体边
界线的变化的开采，机动灵活
性好，采切工程量较小，采场
综合生产能力低于方案Ⅰ。
采场通风效果劣于方案
Ⅰ，采场回采期限长于方
案Ⅰ，深孔爆破作业面较
小，充填体侧向暴露面积
大，充填体的稳定性较
差，对充填体破坏较大。
由表1可知，推荐采用方案Ⅰ即大直径深孔崩
矿嗣后充填采矿法开采东马鞍山矿体，能够满足安
庆铜矿设计采选能力3500t/d的需要。
5讨论
（1）东马鞍山矿体－560m以下涌水量较大，
－700m中段水平水文地质条件复杂，涌水量大，直
接影响到矿体的开采。
因此，对通往矿体的含水层、
构造破碎带、岩溶裂隙、松散透水岩透水岩层应超前
（预）注浆堵水，建议先堵水后开采，降低地下水的
危害程度。
（2）东马鞍山矿体中穿插有黄斑岩，给后续矿
体开采带来一定的难度，个别采场的开采方案有待
于进一步研究。
参考文献
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（收稿日期2014-06-04）
591吴福和：安庆铜矿东马鞍山矿体采矿方案优选2014年8月第8期。