水壓致裂礦巖預(yù)處理技術(shù)及其在自然崩落法礦山的應(yīng)用實(shí)踐

劉育明,李 文,王 鑫,夏長念,卞開文,吳 巖,陳小偉,黃海根,裴青彥(.中國恩菲工程技術(shù)有限公司,北京 00038;.山西北方銅業(yè)有限公司銅礦峪礦,山西 運(yùn)城 043700)

1 前言

自然崩落法采礦技術(shù)是一種可實(shí)現(xiàn)地下礦產(chǎn)資源低成本、高效率開發(fā)的采礦方法,主要適用于開采礦體厚大、陡傾角、礦巖完整性差的礦床,發(fā)展至今已有120多年歷史,在全球范圍內(nèi)20多個國家/地區(qū)的50余座礦山成功應(yīng)用,主要以開采銅/金/鉬等礦石為主。國際上知名的自然崩落法礦山主要有智利的 El Teniente礦、El Salvador礦,澳大利亞的Cadia East礦、Northparkes礦、Ridgeway礦,南非的Palabora礦,美國的Henderson礦,印尼的Deep Ore Zone(DOZ)礦以及中國的銅礦峪礦、普朗銅礦等,全球在產(chǎn)或在建自然崩落法礦山分布如圖1所示。鑒于自然崩落法采礦技術(shù)在生產(chǎn)成本及規(guī)模等方面的突出優(yōu)勢,近些年受到了國際礦業(yè)界的廣泛關(guān)注,一批新的自然崩落法開采礦山正在逐漸形成,如智利丘基卡馬塔(Chuquicamata)銅礦、塞爾維亞賈瑪(Jama)銅礦等。

圖1 全球在產(chǎn)/在建自然崩落法礦山分布圖

自然崩落法采礦技術(shù)是隨著新技術(shù)和新裝備的應(yīng)用而不斷發(fā)展的。劉育明等人[1]結(jié)合國際自然崩落法采礦技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀并依托在我國銅礦峪礦、普朗銅礦等自然崩落法礦山的長期工程實(shí)踐和技術(shù)積累基礎(chǔ)上,總結(jié)形成了現(xiàn)代自然崩落法開采理論與技術(shù),對自然崩落法采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳盡闡述。其中,越來越多的硬巖礦山采用自然崩落法開采技術(shù)是未來的發(fā)展趨勢之一。硬巖礦山自然崩落法開采成功與否的關(guān)鍵在于其礦巖崩落特性,礦巖崩落特性直接影響自然崩落法礦山生產(chǎn)過程中的大塊率、崩落速率、卡斗/懸頂、崩落中止成拱等問題。……