大佛巖緩傾斜薄礦脈原生鋁土礦地下開采綜合技術(shù)研究.pdf

1、鋁，是當(dāng)今世界應(yīng)用最為普遍的金屬之一。目前，我國(guó)已經(jīng)成為當(dāng)今世界上鋁產(chǎn)量和鋁消費(fèi)量世界第一大國(guó)，其在維護(hù)國(guó)家穩(wěn)定和保持社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展方面具有重要的戰(zhàn)略地位。鋁土礦是生產(chǎn)鋁金屬的主要原料，隨著鋁資源需求的不斷增加及夸張，國(guó)內(nèi)鋁土礦資源儲(chǔ)量消耗日益劇增，可供露采的堆積型鋁土礦床日益減少，迫切需要展開原生沉積型鋁土礦地下開采研究。
　　 大佛巖礦區(qū)是中鋁重慶分公司主要資源聚集地，礦區(qū)內(nèi)大多為緩傾斜厚度薄的原生沉積型鋁土礦是目前世界上

2、開采難度大的礦床，目前，國(guó)內(nèi)沉積型原生鋁土礦床的開采利用仍然處于探索研究階段，可供借鑒類似的地下礦山不多，該類型礦床的礦體完整性和連續(xù)性較差，直接頂?shù)装鍑鷰r穩(wěn)固性不高;礦體厚度薄;礦床水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，造成鋁土礦資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
　　 針對(duì)大佛巖礦區(qū)開采所遇到的難題，本文將從三個(gè)重要方面進(jìn)行研究:
　　 一是研究分析礦區(qū)礦床的地質(zhì)賦存特點(diǎn)，利用DIMINE數(shù)字礦山軟件建立大佛巖礦區(qū)地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫、三維地表模型、三維礦體

3、模型、三維開拓系統(tǒng)模型、巖體模型等，準(zhǔn)確地反映出礦體在空間的產(chǎn)出狀態(tài)、連續(xù)性和變化特征，實(shí)現(xiàn)礦床和開采工程真正意義上的空間可視化。
　　 二是通過對(duì)原生沉積鋁土礦的賦存情況的分析，總結(jié)國(guó)內(nèi)外鋁土礦地下開采的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出五種經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的針對(duì)大佛巖緩傾斜薄礦體較為適合的地下采礦方法;再創(chuàng)新性地構(gòu)建了一種基于正、負(fù)理想灰色關(guān)聯(lián)權(quán)值矢量分析的采礦優(yōu)選模型，并將其運(yùn)用到大佛巖礦區(qū)緩傾斜薄礦體采礦方案的多指標(biāo)決策之中，綜合考慮了各

4、方案各指標(biāo)影響因素，在待選的五個(gè)采礦方案中優(yōu)選出傾向長(zhǎng)壁式崩落法作為最佳方案。
　　 三是創(chuàng)新性地將DIMINE數(shù)字礦山軟件與Visual Modflow水文軟件結(jié)合創(chuàng)建了大佛巖礦區(qū)水文地質(zhì)模型，Visual Modflow作為一款三維地下水流數(shù)值模擬軟件，可實(shí)現(xiàn)地下水流場(chǎng)、流速、流量等模擬預(yù)測(cè)，利用建立的礦區(qū)水文模型對(duì)存在突水現(xiàn)象嚴(yán)重的575平巷展開涌水量預(yù)測(cè)，得出575主平隆涌水量主要取決于季節(jié)變化，在7月達(dá)到最大流量239