分段空场嗣后充填法优化与应用

朱先艳(大冶有色金属有限责任公司铜山口铜矿,湖北 黄石435122)

1 前言

铜山口铜矿深部开采工程采用主副竖井+辅助斜坡道联合开拓方式,副井进风,有专用回风主井,采用对角式通风。南缘、北缘斜坡道作为采区斜坡道,无轨设备在分段巷道之间移动,南缘斜坡道是明斜坡道,北缘斜坡道是盲斜坡道。矿山建有分级和全尾砂2 套充填料浆制备系统,地表+56 m 有三个直径180 mm 充填钻孔至-100 m 中段,能满足矿山3 500 t/d 生产能力的充填要求,日均充填料浆量为1 500 m3/d。有-100 m、-160 m、-220 m、-280 m四个中段,-100 m、-220 m 两个中段为无轨副中段,其余的为有轨主中段;有分段空场嗣后充填法、上向分层充填法两种采矿法,以分段空场嗣后充填法为主[1],该采矿法从2014 年投产使用至今,近几年不断优化完善。

2 地质概况

铜山口铜矿床是接触交代高—中温热液矽卡岩型矿床,主要矿体赋存于花岗闪长斑岩与三叠系中—下统碳酸盐岩的接触带上;少量的赋存于花岗闪长斑岩中和三叠系中—下统大冶组、嘉陵江组碳酸盐岩层间破碎带中。由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ号矿体组成,埋藏于+140.37 m～-538 m。Ⅰ号矿体产于岩浆岩株外缘,近似于垂直;Ⅱ号矿体倾角较缓,似层状,两者在底部相连。Ⅱ、Ⅴ号矿体是Ⅰ号矿体在层间外缘延长。Ⅱ号矿体是Ⅰ号矿体在-58 m以上分枝。Ⅳ号与Ⅴ号矿体上下重叠关系,但无联系;Ⅱ号矿体与Ⅴ号矿体层间控制,成不连续关系。Ⅱ、Ⅲ号矿体相离存在。Ⅳ号矿体与Ⅴ号矿体在铜山口-50 m 标高上下与Ⅰ号矿体重叠了小部分。Ⅳ号矿体是Ⅰ号矿体在狮子山向西的延续。Ⅵ号矿体呈“浮桥”状越过岩株体,但南北两端与Ⅰ号矿体相连。……