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三山岛金矿海底破碎矿床岩体质量分级与高效开采技术

发布时间:2016-08-28

三山岛金矿是我国第一个海底开采的黄金矿山,开采条件比较复杂,尤其是其新立矿区西南部119#~159#勘探线之间新发现的碎体,矿岩稳固性差,断层节理发育,当前点柱上向水平分层充填采矿法难以适应西南部海底矿床开采技术要求,且国内外尚无开采方法与技术可供借鉴。为此,中南大学与山东黄金集团合作,就三山岛金矿新立矿区西南翼破碎矿体稳定性、岩层工程质量分类、矿体合理开采方法等展开研究,确定了西南部矿床岩体稳定性等级和合理开采技术参数,推出了新立矿区西南部矿体合理开采方法,实现了海底矿床安全高效开采。

 

该项目通过研究,建立了适应于三山岛金矿海底矿床的M-IRMR岩体质量分类体系,发明了新型涨壳式锚杆及其加工模具、矿山开采过导水断裂构造支护方法技术;提出了适用于三山岛金矿西南翼破碎碎体的进路式开采方法,开发了一种用于矿井罐笼运输的防矿车摇晃装置、一种改进式散体下厚大破碎顶底柱进路回采方法等配套工艺技术;设计了矿区岩体变形检测系统,揭示了海底开采岩层移动规律,提出了最佳海底开采模式。获得了五项国家发明专利,实现了综合集成创新,研究成果达到了国际先进水平。

试验采场安全采出矿石量13.38万t,采矿贫化率4.18%,损失率4.62%,与上向分层点柱充填采矿法相比,贫化损失率显著降低,矿山生产能力由1500t/d提高至6000t/d,显著降低了单位矿石成本,研究成果在三山岛金矿新立矿区工业试验和推广应用,至2014年12月底安全采出矿石量29.68万t,实现利税14678.99万元,新增经济效益4789.46万元。

众所周知,我国有漫长的海岸线和占陆地近1/3的海洋国土面积。与陆地一样,沿海岸辽阔的大陆架基岩内部同样赋存着丰富的矿产资源,在浅部陆地资源即将开采殆尽的今天,海基类矿物质的开发成为未来我国矿业开发的主要对象与重点,可以预见,三山岛金矿海底破碎矿体的开采方法与模式将作为我国海底黄金及金属矿开采的典范,为我国矿业带来一片新的天空,社会意义深远,将极大地推进行业科技进步。


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