采矿工程毕业设计：大红山铜矿385中段西部矿体开采设计.doc

1、毕业设计（论文）专用纸题目大红山铜矿385中段西部矿体开采设计子专题385中段B64B66盘区开采设计学校昆明理工大学专业采矿工程班级09级1班学生姓名指导老师教师单位国土资源工程学院教师职称教授时间2013年5月毕业设计（论文）专用纸TOPICMIDWESTERNDAHONGSHANCOPPEROREMININGDESIGN385SUBTOPICS385MIDDLEB64B66MININGMETHODSPANELDESIGNUNIVERSITYKUNMINGUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYMAJORMININGENGINEERINGGADE091CLASSNA

2、MEADVISORDEPARTMENTFACULTYOFLANDRESOURCESENGINEERINGPROFESSIONALTITLEPROFESSORDATAMAY2013毕业设计（论文）专用纸I摘要此次设计是根据在云南铜矿玉溪矿业公司实习期间获得的资料以及指导老师余老师所给的设计任务书编制的。设计的主要内容是大红山铜矿385中段西部矿体开采设计，设计专题是385中段B64B66盘区矿体的采矿方法设计。其它部分，如开拓、提升运输、通风等系统着重于系统的选择及设备的选型；设计过程中，设计专题部分为重点，占整个设计的30左右。采矿方法比较时，结合目前国内外缓倾斜中厚厚大矿体的采矿方法作技术经

3、济比较，其中生产能力的验证是重要的一点。初选采矿方法有，底部漏斗分段空场嗣后尾砂充填采矿法、底部堑沟分段空场嗣后尾砂充填采矿法、胶结充填法。其中，选择底部堑沟分段空场嗣后充填法和胶结充填法进行详细的技术经济比较。最终，选出最佳的采矿方法为胶结充填充填采矿法，计算其采切工程量、回采作业、材料消耗等。最后，简述通风、提升、开拓、运输等系统。关键词矿体开采、采矿方法、分段空场法、充填等毕业设计（论文）专用纸IIABSTRACTACCORDINGTOTHEDATAWHICHACQUIREDINTHEYUXICOPPERMINERALINDUSTRYCOMPANYOFYUNNANANDTHEDESIGN

4、MISSIONBOOKTHATTEACHERYUDESCENDTO,THEDESIGNHASBEENFINISHEDTHECONTENTSOFTHEDESIGNIS385INSEGMENTTHEMINERALBODYMINESDESIGN,THEDESIGNSSPECIALSUBJECTIS335INSEGMENTTHEMININGMETHODSDESIGNOFB64B66MINERALBODIESTHEOTHERPARTS,FOREXAMPLEDEVELOPING,CONVEYANCE，VENTILATION,ETCTHESESYSTEMSWEREPUTGREATEMPHASISONTHEC

5、HOICEOFTHESYSTEMANDTHECHOICEOFTHEEQUIPMENTSMODELNUMBERINTHEPROCESSOFDESIGN,THESPECIALSUBJECTPARTISTHEPOINT,WHICHACCOUNTFORABOUT30OFTHEWHOLEDESIGNMININGMETHODCOMPARISONSCOMBINETOTILTTOONESIDESLOWLYATHOMEANDABROADCURRENTLYMEDIUMTHICKTOTHICKANDBIGMINERALBODYOFTHEMININGMETHODS,THENMAKETHETECHNIQUEANDECO

6、NOMYCOMPARISON,ANDTHEVERIFICATIONOFMANUFACTURABILITYISANIMPORTANCEAMONGTHEMTHEFIRSTCHOICESOFMININGMETHODARESUBLEVELOPENAFTERWARDSFILLINGTHATTHEBOTTOMISFUNNELMETHOD，SUBLEVELOPENAFTERWARDSFILLINGTHATTHEBOTTOMISTRENCHMETHOD，CEMENTEDFILLINGMETHODTHROUGHTHETECHNIQUEANDECONOMYCOMPARISON,THEBESTMININGMETHO

7、DCEMENTEDFILLINGISTRENCHMETHODWASSELECTETED,THENCOMPUTEITTOADOPTTOSLICEAMOUNTOFENGINEERINGANDRETURNTOADOPTHOMEWORK,MATERIALDEPLETIONETCEND,ITISTHEDEPICTIONOFVENTILATION,PROMOTION,EXPLOIT,TRANSPORTATIONSYSTEMETCKEYWORDSMINERALBODIESSEXPLOIT,MININGMETHOD,FILLING，SUBLEVELOPENMETHOD毕业设计（论文）专用纸I目录摘要IABST

8、RACTII前言1第一章总论3第一节设计任务3第二节设计任务书对设计要求3第三节设计依据4第四节矿山基建简介4第二章矿区概述6第一节矿区交通位置6第二节矿区经济概况7第三节气候条件7第四节其它7第三章矿区地质9第一节矿区地质概况9第二节矿床开采技术条件22第三节水文地质25第四节矿床勘探和储量计算27第四章矿床开拓30第一节矿山现有开拓情况评述30第二节矿山设计年产量的校核34第三节矿山服务年限35第四节阶段高度的确定36第五节开拓方法的选择36第六节开拓井巷布置37毕业设计（论文）专用纸II第五章采矿方法43第一节矿床开采技术条件43第二节矿山现用采矿方法评述44第三节采矿方法选择46第四节

9、底部堑沟分段空场嗣后尾砂充填法详细技术经济分析52第五节胶结充填法的详细技术经济分析65第六节两种采矿方法主要经济技术指标比较分析83第六章矿井通风89第一节矿山现有通风系统89第二节矿井通风设计原始资料89第三节选择通风系统方案89第四节全矿总风量计算90第五节全矿风量分配与全矿总阻力计算93第六节选择扇风机及计算电动机功率94第七节局部通风及矿井防尘措施95第七章矿山运输与提升97第一节矿山现有运输与提升系统评述97第二节运输和提升设计99设计矿山技术经济指标总表103总结与体会104谢辞105参考文献106附录A英文翻译原文107附录B英文翻译译文113毕业设计（论文）专用纸第1页前言一

10、、设计目的和任务毕业设计是学生在校学习期间最后一次综合训练，是在学完本专业课程的基础上全面、系统地应用所学过的基础理论和专业知识综合地解决金属矿床开采问题能力的训练。目的是培养学生理论联系实际，具有解决金属矿床开采中有关的技术问题和编制金属矿床开采设计的初步能力。毕业设计的内容包括设计任务和依据、矿床地质、矿床开拓、采矿方法、井巷掘进、矿井通风与安全、矿山运输、矿井提升和总图运输。设计重点是矿床开拓、采矿方法、井巷掘进和矿井通风，围绕这些内容中的某个内容，对采矿专业的学生设置专题部分，对专题要求做详细的技术论证和必要的技术经济比较。运输、提升和总图运输属一般部分，对这些部分的内容只着重系统和设

11、备选型设计。二、毕业设计的要求（1）初步掌握有色金属矿床开采设计的内容、步骤和方法，使学生对所学过的专业理论知识得以应用、巩固和提高。（2）学会分析、总结和正确运用设计资料，参考文献，产品目录以及有关设计的规章等等。（3）在设计中领会和贯彻国家对矿山建设的技术经济政策和方针，要用经济效益的观点来解决技术问题。（4）学生在设计过程中要正确应用专业理论知识。在教师的指导下，对矿床开采的有关技术问题可以不受矿山现有生产系统和设备的限制，可以独立做出决定。（5）学生应根据知道教师下达的设计任务书，按毕业设计大纲规定的内容和要求分章节按时完成。（7）设计质量。专题部分必须作方案选择，其方案选择中应做详细

12、的经济比较和技术论证。非专题部分只作方案比较，技术经济分析。图纸的绘制必须符合工程要求，其中专题部分图纸的详细程度接近于施工图。非专题部分的图纸能准确地反映方案的全貌。（8）说明书要打印，文字叙述应力求简练通顺。凡是计算部分，要求写出公式，代入数据写出结果。说明书在100页左右。毕业设计（论文）专用纸第2页三、毕业设计时间分配1毕业设计总时间为十周十二周。每周按五天计算，共5060天。2专题部分设计时间占总时数的3040。3各章节时间分配，可根据设计矿山和专题的实际情况作适当的调整。毕业设计（论文）专用纸第3页第一章总论第一节设计任务本次设计是在余贤斌老师的指导下完成的。毕业设计题目为大红山铜

13、矿385中段西部矿体开采设计。专题385中段B64B66盘区开采设计。设计内容包括设计的基本原则，矿区概述，矿床地质与开采技术条件，矿山工作制度，矿床开拓系统，采矿方法，矿山通风系统，矿井提升运输系统，设计矿山的技术经济指标等。根据大红山铜矿二期斜坡道、主回风井、充填井等工程布置，重点完成385中段开采设计，包括井底车场，破碎站，炸药库，配电室，水泵房及水仓位置的确定，巷道断面的确定，出矿方式。并验算年常量及服务年限。设计要求中段生产能力4800吨/天。第二节设计任务书对设计要求1、初步掌握有色金属矿床开采设计的内容、步骤、和方法，使学生对所学的专业理论知识得以应用、巩固和提高。2、学会分析、

14、总结和正确运用设计资料，参考文献，产品目录以及有关设计的规章等等。3、在设计中领会和贯彻国家对矿山建设的技术经济政策和方针，要用经济效益的观点来解决技术问题。4、学生在设计过程中要正确应用专业理论知识。在教师的指导下，对矿床开采的有关技术问题可以不受矿山现有生产系统和设备的限制，可以独立作出决定。5、学生应根据指导教师下达的设计任务书，按毕业设计大纲规定的内容和要求分章节按时完成。6、设计质量，专题部分必须作方案比较选择，其方案选择中应做详细的经济技术比较和论证。非专题部分只作方案比较，技术经济分析。图纸的绘制必须符合工程毕业设计（论文）专用纸第4页要求，其中专题部分图纸的详细程度接近于施工图

15、。非专题部分的图能准确的反映方案的全貌。第三节设计依据本次设计的依据是根据我们在大红山实习时参观和了解的大红山的地质资料以及老师给我们下达的设计任务来编写的。其地质资料简单介绍如下大红山矿区是1959年发现的产于变质火山沉积岩系中的大型铁铜矿床，以F3断层为界分为东部铁铜矿床详细勘探区段及西部地质评价区段F3断层以东共提交初勘表内铜金属量11965万T（其中号含铁铜矿带11766万T，铜品位0779），表内表外铜金属量135125万T。三分之二的铜金属量在曼岗河以西的大红山铜矿。根据云南省储量委员会云储决字（1989）1号文批准的、云南省地矿局第一大队于1989年1月提交的云南省新平县大红山铁

16、铜矿区铜矿首采区勘探地质报告，其次为大红山铜矿一期基建探矿报告及生产探矿资料。大红山铜矿首采区勘探地质报告，作为大红山铜矿矿山设计依据的地质储量为表内铜金属量7923万T，平均品位081；表内矿BC级铜金属量3585万T；其中富矿铜金属量50126万T，平均品位123；表内富矿BC级铜金属量24565万T；具体的矿山的地质我将在后面的章节中作具体的介绍。第四节矿山基建简介一期工程的建设，从1984年的资源调查开始，经历补勘、主控工程的超前施工和1992年的正式建设等四个阶段，到1997年7月1日建成投产整整经历了14个年头。矿务局为提高企业的综合实力，自筹资金8552万元，以锲而不舍，矢志不移

17、的精神自行勘探，自行开发。在参加设计、建设施工单位和全体建设者的精心设计、精心管理、精心施工下，累计完成井巷工程27284M/247291M3，井下输变电、供风供排水、通风设施、原矿破碎及运输、废水处理都已全部形成，四个生产盘区已落矿；地表土建场地平整426371M2，完成工民建筑57168M2，完成设备安装2778套，选矿系毕业设计（论文）专用纸第5页统已全部建成，完成尾矿输送隧道3042M，尾矿坝清基73600M3，浇灌砼排洪管井2053M，尾矿输送沟路堑土石方420000M3。同时，在一期建设的过程中兼顾了二期工程部分井巷主控工程和选矿，输变电、地表工民设施的建设，经国家开发银行审核，报

18、国家计委、国家建设银行和中国有色工业总公司批准，一期工程建设批准投资为47000万元，实际投资额为4710960万元。一期工程已于1997年7月1日建成并投入试生产。二期工程是在一期工程已建成系统的基础上，本着充分利用一期工程已有设施，作好一、二期系统的衔接，又结合二期中部区段特点来进行设计的。二期中部区段开采范围为400M550M标高之间，垂直高度150M。一期工程建设井下开采2400T/日矿山，地表2400T/D选矿厂、尾矿系统、外部供矿供水及公路、公用辅助设施，生活福利设施、以及“三废”治理环保设施等工程都实施完备。二期工程于1999年12月26日开工建设，至2003年6月26日建成投产

19、，共完成投资37亿元。大红山矿至此已形成日采选4800T/D、年产精矿含铜1516万T的生产规模。毕业设计（论文）专用纸第6页第二章矿区概述第一节矿区交通位置大红山铜矿位于云南省新平县戛洒乡境内，地理座标东经10139，北纬2406，在紧靠哀牢山脉东侧的戛洒江（红河、元江的上游）东岸，矿区有公路通往新平县城（93KM），玉溪市（203KM）、昆明市（293KM）、易门矿务局本部小绿汁（188KM）、成昆铁路易门矿务局禄丰转运站（275KM）及广通火车站（216KM）等地，由广通及禄丰至昆明有成昆铁路相通，矿区外围交通较方便。矿区位置及交通详见图211。图211矿区交通位置图毕业设计（论文）专用

20、纸第7页第二节矿区经济概况新平县归玉溪市管辖，系民族自治县，是云南省较为贫穷、待开发的地区，境内矿产资源丰富，铁矿及有色金属蕴藏量大，全县面积4270KM2，人口23万。多年来新平县一直是以生产木材、烤烟、甘蔗、稻米等为主的农业经济区，粮食自给略有盈余，工业基础薄弱，经济比较落后。近几年来，在“改革、开放”方针指引下，全县经济得到发展，除原有的糖厂、小纸厂等外，已建设了小型炼铁厂、小型有色金属采选厂、露天铁矿等，境内丰富的水力资源也正在开发。大红山矿区所在地戛洒镇的经济也得到了发展，扩建了原有制糖厂、新建了小砖瓦及小水泥厂，并新建一座装有2台2500KVA主变的35KV变电所，集市贸易更加兴旺

21、。2010年末，戛洒镇总户数8316户，总户籍人口29552人，其中男15084人，女14468人；农业人口7277户27171人，非农业人口1630户3183人；少数民族人口23777人，占总人口的8004。人口自然增长率534。人口密度为80人/平方公里。第三节气候条件矿区气候夏秋炎热多雨，冬春温和干燥，据铜矿首采区勘探地质报告的叙述，年平均气温235（最高气温45、最低气温1），年平均降雨量930MM，大气降雨集中于69月，多以阵雨、暴雨形式降落。据新平县与元江县的气象资料，区域风向以西风和南西西风为主，最大风速可达1418M/S，多出现在35月。第四节其它设计矿山采用“三班”工作制度，

22、工资采用基本工资加奖金的形式，矿山的凿岩、掘进、支护、出矿（渣）等由外包队承包，企业职工主要负责设计和安全、生产的管理工作。矿区分为一期工程和二期工程，一期工程于1997年投产，运输方式主要为胶带运输、电机车和斜井箕斗提升。二期工程于2003年投入生产，运输方式主要为电机车加箕斗提升运输，铲运车出矿。矿石通过粗碎后经胶带运输机或汽车运输达到选产，选产经过中碎、细碎、磨矿、毕业设计（论文）专用纸第8页浮选（磁选，主要用于磁铁矿的选矿）、干燥等选矿工艺后得到铜精矿和铁精矿，选产处理能力能够满足矿山的选矿要求。矿区总平面布置图详见图纸1。铜精矿按用途汽车运往位于成昆铁路的矿务局现有禄丰转运站考虑，公

23、路运距275KM，而后再经铁路102KM运往云南冶炼厂。外运铜精矿汽车由玉溪矿业内部调整运力或利用社会运力解决。副产铁精矿就地销售给昆钢，运输由昆钢解决。按国家地震局与建设部1992年6月6日发布实施的（90）中国地震烈度区划图，矿区所在地为7度。目前铜精矿1825的价格为47100元/吨，即1吨1825铜精矿的价格在847811775元。铁精矿6065的价格为720750元。大红山铜矿的铜精矿的品味在265，铁精矿品位在634。大红山铜矿为国民经济的发展做出了巨大的贡献，2007年大红山铜矿建成投产10年，大红山铜矿共累计生产铜精矿含铜103万吨、铁精矿270万吨，实现销售收入21亿元，利税

24、5亿元。为当地的提供了许多的就业岗位，改善了当地的劳动力结构。由于大红山铜矿有许多的外来工作人员，这使得当地的粮食、蔬菜、水果、肉类等消耗剧增，活跃了当地的市场的发展，促进了当地农民的经济收入。使得落后的戛洒镇成为了新平县财政收入最高的乡镇，也使以前玉溪市最贫困的县新平县成为了除玉溪红塔区外玉溪市财政收入最高的地区（县）。毕业设计（论文）专用纸第9页第三章矿区地质第一节矿区地质概况一、矿区地层矿区出露的早元古代大红山群地层，为一天窗式，上伏有中生代三迭系地层，及新生代第四系地层。矿区出露的地层有两层,分为盖层和基底。盖层为中生界三叠系、侏罗系及新生界第三系、第四系的砂、砾岩，分布于矿区四周，包

25、括干海子组及舍资组。基底为早元古代大红山群，以富含钠质火山岩及富含铁铜矿为特征，属古海相火山喷发沉积变质岩，包括曼岗河组、红山组、肥味河组等，出露于矿区老厂河、曼岗河、肥味河等河谷及两岸山坡地带。（一）太古界哀牢山群（ARAL）出露于哀牢山东坡，其北东和南西侧分别以哀牢山深断裂及红河深断裂为界，哀牢山群岩性主要为混合岩、黑云角闪片岩、片麻岩、变粒岩、大理岩等，其间有大量的花岗岩、花岗闪长岩及基性、超基性岩贯入，局部夹麻粒岩；恢复其原岩应为优地槽相碎屑岩夹基性火山岩及碳酸盐岩组合，厚逾万米，与上覆地层普遍为不整合或假整合接触。其相当于矿区底巴都村南科研钻孔ZK1312孔揭露的底部底巴都组及元谋的

26、苴林群普登组、川南盐边群之下康定杂岩。同位素年龄测定为距今25亿年前产物。自下而上分为4个组，即1、小羊街组2、阿尤组3、风港组4、乌都组。（二）下元古界大红山群（PT1DH）主要分布于红山地区及其以南的河口、漠沙、元江红光农场一带，大红山群构成滇中台坳中、新界之下的结晶基底，与下覆地层哀牢山群直接为假整合接触，其岩性为一套变质的石英岩、石榴白云石片岩、细碧角斑岩、绿色片岩及不纯大理岩的组合建造，盛产“红山式”铜、铁矿床；缺乏紫红色岩层，且岩石的磁化率和剩余重力值均较高，因此为昆阳群之下古老结晶岩系，已为广大地质工作者所公认。另外，由于区内构造复杂，岩浆活动强烈，加之地层出露少，故对其划分及归

27、属问题存在着不同的认识，为此，在过去的数十年里，华北地科所、昆明工学院、第九地质大队等有关人员先后针对红山地层特征，通过大量的岩性、岩相研究工作，进行了大红山群毕业设计（论文）专用纸第10页层序建立及划分（表），且总体认为，大红山群可以与元谋苴林群、川南盐边群、会理群河口组可以对比，系早元古代中等变质程度的地层，是距今25亿年195亿年间的产物。而本次研究选用的是钱锦和、沈远仁义1990年的划分标准，即红山群自下而上分别为以下5个组1、老厂河组（PT1L）2、曼岗河组（PT1M）3、红山组PT1H4、肥味河组PT1P5、坡头组PT1P。图311大红山铜矿区域地质图毕业设计（论文）专用纸第11页

28、表31大红山矿区大红群划分沿革表研究单位地层钱锦和、沈远仁孙家聪第九地质队西南地科所在地199031993419796197012上覆地层T3GT3GT3GT3G远古界大红山群坡头组PT1DP5PT1DF3肥味河组PT1DF2肥味河组PT4PT1DP4PT1DP3PT1DP2PT1DP1肥味河组PT1DF2PT1DF2PT1DF1PT1DF1PT1DF1红山组PT1DH3PT1DH3红山组PT3PT1DH2PT1DH2PT1DH1PT1DH1曼岗河组PT1DM4PT1DM4曼岗河组PT2PT1DM3PT1DM3曼岗河组PT1DM3PT1PT14PT1DM2PT1DM2PT1DM2PT13PT1

29、DM1PT1DM1PT1DM1PT12老厂河组PT1DL3PT1DL3老厂河组PT1DL3老厂河组PT11（三）中元古界昆阳群（PT2KY）分布于矿区东南部绿汁江断裂以东，出露为下昆阳群地层，为一套中元古代变质程度浅的沉积岩。距今19585亿年的产物，自下而上分为四个组，即1、因民组2、落雪组3、鹅头组4、绿汁江组。（四）中生界（MZ）及新生界（KZ）广泛分布于矿区及四周，主要为上三叠统舍资组（TS）、干海子组（TG）的砂、页岩及第三（N）、四系（Q）的砾石、砂、粘土堆积物。毕业设计（论文）专用纸第12页大红山群为一套古海底火山喷发沉积变质岩系，依地层接触关系、岩性组合特征、沉积旋回韵律、变质

30、程度及含矿性等，分为五组、十八个岩性段。主要地层层序及岩性描述详见大红山铜矿综合地层柱状图。、老厂河组（TDL）出露于老厂河底戛母，下与底巴都假整合接触，上与曼岗河过渡接触，其岩性自下而上为具斜层理的混合钾长石英岩、石英白云石大理岩夹炭质板岩，石榴白云片岩（66标本）夹角闪片岩透镜体及石英钠长石白云石大理岩，厚377M，分四个岩性段，全组自下而上为海侵序列，属海滨浅海相正常沉积，为陆源碎屑夹少量碳酸盐的组合建造系红山群最下部地层。、曼岗河组（TDM）主要出露于老厂河、曼岗河之谷两侧，矿区深部被大量坑道及钻孔揭露，厚650M与上覆红山组火山不整合接触，自下而上分四个岩性段，一、二岩段以火山熔岩及

31、火山碎屑岩为主，系基性钠质火山岩，显层纹构造。钠质火山岩中含绿泥石斑点、团块及片状镜铁矿，产含铜的贫铁矿（II），第三岩段为火山沉积变质的绿片岩及过渡大理岩，产条纹条带状的大红山铜矿主矿体号铁铜矿带。第四岩段为沉积的大理岩，底部有米厚的玫瑰色大理岩为标志。总体为钠质火山沉积岩特征、火山岩以凝灰岩为主，熔岩很少，系一套深海相火山喷发沉积建造，缺乏陆源碎屑，富含硅质条带。、红山组（TDH）仅见于曼岗河河谷及大量的深部钻孔中，与上覆肥味河过渡接触，厚880M，自下而上分三个岩段，第一岩段为喷发沉积火山岩、火山角砾、气孔、杏仁、流纹构造及喷发韵律明显，产号铁矿体；第二岩段为灰绿色石榴绿泥角闪片岩，产号

32、铁铜矿体；第三岩段暗绿色角闪变钠质熔岩，产、号铁矿体，该组总体为火山熔岩（细碧角斑岩）具明显的火山岩结构构造，是产红山式铁矿的主要层位。、肥味河组（TDF）见于矿区肥味河北侧及深部孔中，与上伏地层坡头组整合接触，厚375M，分两个岩段，全组为一套浅中等变质碳酸盐建造，以白色块状大理石（标本）为特征，基本不含矿。、坡头组（TDP）主要见于南部坡头地区，被上三叠统不整合覆盖，厚626M，分五个岩段，全组由毕业设计（论文）专用纸第13页一套陆源沉积变质而成的浅变质的含炭质、砂泥质及碳酸盐的组合建造，具复理石特征。矿区地层由老到新晚太古代哀牢山群底巴都组（ARD厚684M）早元古代大红山群（PD厚37

33、7M）曼岗河组（PDM厚650M）红山组（PDH厚880M）肥味河组（PDF厚375M）中生界上三叠统（3厚270M）第四系残坡积层（Q）。矿区广泛发育的侵入岩主要有斑状辉绿岩、辉长辉绿及各类岩脉，斑状辉绿对铁矿起着富集作用，辉长辉绿岩对含铁铜矿体起活化转移破坏作用。图312大红山铜矿综合地层柱状图二、矿区地质构造毕业设计（论文）专用纸第14页由于矿区在区域上位于南岭纬向构造体系、藏滇歹字型构造体系，及川滇经向构造体系的交汇地带，介于绿汁江深断裂与红河深断裂所夹持的三角地带。因此在漫长的地史活动中，受到多期构造运动的影响和多构造体系的复合叠加，使得区内的构造形迹复杂多样，力学性质多期多变，并对

34、矿床起着重要的控制作用。其中与成矿关系最为密切的是基底构造，基底构造呈东西向分布，因此近东西向的褶皱与断层是矿区的基底构造格局，但后期次级的北西向、南北向构造也有一定的发育。其中，底巴都背斜是矿区的主干构造，是基底构造的主要骨架。红山向斜、肥味河向斜、肥味河背斜、东西向的F1、F5及北西向的F3、F4是次一级构造。其他小的断层是更次一级的构造。（一）、东西向构造由一系列东西向的断层和褶皱组成，形成相对较早，主要有1、底巴都背斜背斜轴向近东西，钻孔控制约长9公里以上，其西端向南偏转，背斜两翼比较平缓，对称开阔，北翼倾角1520，南翼略陡，为2035，核部为老厂河组及曼岗河组下段，翼部为曼岗河组中

35、上段、红山组、肥味河组。往东、往西被三迭系所覆盖。矿区号含矿带的分布受其南翼产状和形态所控制。2、红山向斜系指F1与F2断裂之间的I1号铁矿体部位，由红山组含矿岩系组成，轴向约80，北翼缓，南翼陡，长26公里，宽0475公里，底部赋存东矿区深部铁矿。3、肥味河向斜位于大红山向斜之南，轴向南东至近东西，两翼岩层倾角为3045，核部为肥味河组炭质白云石大理岩，翼部为薄层黑云白云石大理岩。4、F1断层位于红山向斜南侧，走向北西近东西向，走向北西西近东西向，倾向南至南西，倾角6085，断带宽约10米，垂直断距大于500米，为深部铁矿和二道河铁矿南界，区内控制长5公里，延伸预计10公里以上。断层上下盘产

36、状不一致，下盘产状平缓稳定，倾角25左右，上盘陡立零乱，倾角6085左右。沿断裂有大量辉长辉绿岩，呈岩墙贯入，相互平行的张扭性断裂成群出现，张扭性角砾岩十分发育，角砾成分有大理岩、钠质火山岩、铁矿石、辉长辉绿岩及上三迭统砂页岩，被绿泥石胶结，经钻孔证实，南盘孔深1200米尚未穿透肥味河组，可推断断距在500米以上。从上述特征分析看，该断裂为多期复合且表现为先压后张的力学性质。5、F2断层位于大红山向斜北侧，走向近东西向延长2公里，向南倾，倾角达毕业设计（论文）专用纸第15页80左右，沿断裂带有辉长辉绿岩呈岩墙贯入，开广泛发育白云石钠长石岩，碳酸岩化、钠化裉色非常强烈，倾斜断距50600米，为东

37、部矿区铁矿与深部铁矿分界。（二）、北西向构造体系由一系列北西向的断层组成，形成时间相对较晚，可能为受哀牢山褶皱带、红河深断裂影响的伴生或次生构造。1、F3断层走向315340，倾向南西，倾角75左右，延长达5公里，水平断距500800米，倾斜断距120290米，使号铁铜矿带垂直落差平均200米，为东西两矿段的自然分界，经钻孔和坑道揭露，断带宽10米，沿断裂带石英脉发育，可见断层角砾岩，由水平擦痕显示，为左旋扭动，即北东盘向北西方向扭动。2、F4断裂位于深部1铁矿西段边界，走向290左右，倾向南西，倾角70左右，延长225公里，西段与断裂复合，属晚期平移断裂，断层角砾岩及擦痕明显，从擦痕显示也为

38、左旋扭动，北东盘相对南西盘向西扭动，该断层中入字型片理发育矿区发育少，由一些南北向的压扭性断层、挤压带及层间滑移断层组成。各主干构造之间的复合改造关系早期南北向构造改造了东西向构造，二者呈反接复合，使东西向断裂发生偏转，东西向两侧扭动方向相反，形成一个中部向南凸的弧形断裂，北西向构造又归并复合改造了东西向构造，到晚期北西向构造又被南北向构造改造，因此矿区构造的发展先后顺序为早期东西向构造早期南北向构造北西向构造（晚期向构造）晚南北向构造。三、矿床地质（一）大红山I号矿带赋存在曼岗河组第三岩性段的地层中，包括铜矿体I3、I2、I1，铁矿体IC、IB、IA、I0。含矿岩石为变钠质凝灰岩、石榴黑云角

39、闪片岩、石榴黑云白云石大理岩等。该矿床属于火山喷发沉积变质矿床，矿体成层状，产状与地层相同。根据岩性及矿化特征可分为15层。由下而上为（1）I矿体底板深灰绿色石榴角闪片岩，石榴角闪二（黑云、白云母）片岩，夹条带状磁铁石榴黑云角闪白云石大理岩，厚约10M。（2）I含铜铁矿体深灰色含铜磁铁石榴黑云变钠质凝灰岩及磁铁矿，厚约5M。（3）夹层浅灰色凝灰质石榴黑云片岩夹变钠质凝灰岩，厚约5M。（4）I含铁铜矿体灰黑色菱铁、磁铁、黄铜、炭硅质板岩，厚约6M。毕业设计（论文）专用纸第16页（5）夹层深灰色石榴黑云片岩夹变钠质凝灰岩，厚约8M。（6）IA含铜铁矿体深灰色含铜磁铁石榴黑云白云石大理岩，厚约6M。

40、（7）夹层浅灰色石榴黑云变钠质凝灰岩及条纹条带状凝灰质石榴黑云片岩，厚约M。（8）I2含铁铜矿体为深灰色磁铁黄铜石榴钠长黑云片岩，夹磁铁、黄铜石榴黑云变钠质凝灰岩，上部矿体局部为石榴黑云片岩夹炭硅质板岩，厚约15M。（9）夹层深灰色石榴黑云片岩夹条纹条带状黑云白云大理岩，厚约20M。（10）IB含铜铁矿体深灰色含铜磁铁变钠质凝灰岩，即磁铁贫矿，厚约7M。（11）夹层深灰色石榴黑云变钠质凝灰岩，厚约20M。（12）I3含铜铁矿体深灰色磁铁、黄铜石榴黑云变钠质凝灰岩，磁铁、黄铜石榴黑云片岩夹黑云白云大理岩，厚约15M（13）夹层深灰色石榴黑云片岩平条纹条带状石榴黑云白云石大理岩，厚约9M。图313

41、I号矿带含矿岩性柱状图毕业设计（论文）专用纸第17页（14）IC含铜磁铁矿体灰色条纹条带状含铜铁磁体石榴黑云白云石大理岩及菱铁贫矿，厚约4M。（15）IC矿体顶板深灰色条纹条带状石榴黑云白云石大理岩夹石榴黑云白云石片岩，厚约13M。二成矿控矿规律及矿床成因火山熔岩流控制着含矿岩系与矿体沉积、堆积环境，火山活动中心控制成矿物质来源及矿体分布，火山喷发沉积旋回控制矿体规模及含矿性。石英钠长斑岩不是侵入体，是主火山活动中心喷溢的酸性产出物，是火山熔岩流，其空间上与I号铁铜矿带有密切的配套关系，是同期的产物，它的产出形态为I号铁铜矿带提供了成矿环境。产生成矿物质的海底火山活动方式及其活动规律形成火山熔

42、岩流的火山活动中心为裂隙式的主火山活动中心，其活动方式为“喷溢式”；而形成I号铁铜矿带的火山活动中心在火山熔岩流的南侧，为围绕熔岩流呈串珠状分布的旁侧寄生火山活动中心，其活动方式为“脉动式喷发”。I号铁铜矿带围绕喷发沉积中心产出呈环带状分布，中环带矿体富厚，内、外环带矿体贫薄；同时，矿石类型也有规律的相变，火山中心及近火山喷溢的富钠质碱中性火山喷发岩具有铁的成矿专属性，喷发沉积中心向外的沉凝灰岩与黑云片岩为主的过渡性火山碎屑沉积岩具有铜矿的成矿专属性。这在成矿物质来源、成矿作用认识上是质的飞跃。漫岗河旋回控制着I号铁铜矿带的同时，蕴涵着与火山熔岩流、铁铜矿体规模相配套的三个次一级火山喷发沉积旋

43、回韵律。每一旋回开始以喷溢沉积铁为主，晚期为喷流、喷气热液沉积铜为主；下部旋回规模小，中、上部旋回规模大。大红山铁铜矿床成矿物质来源于海底火山，经喷发沉积作用成矿，后经变质、热液改造而成今日之貌，因此，大红山铁铜矿床属海底火山喷发（喷溢、喷流、喷气）沉积变质矿床。四、矿区矿体的数量、形态、产状I号铁铜矿带自上而下分为IC含铜铁矿体、I3含铁铜矿体、IB含铜铁矿体、I2含铁铜矿体、IA含铜铁矿体、I1含铁铜矿体、I0含铜铁矿体等七个矿体。在垂直上铁、铜矿体呈互层产出，相间排列；在平面上主要矿体I3、I2，连续分布，呈层状、似层状产出，其他次要矿体断续分布，似层状产出。矿体产状与围岩产状基本一致，

44、走向为东西向至近东西向，倾向为南至南西，倾角2030，产出比较稳定，各矿体有相对的富集区域，但整体为450650M标高。毕业设计（论文）专用纸第18页（1）IC含铜铁矿体矿体赋存于PDM3顶部白云石大理岩中，下距I305M，呈似层状产出。矿体主要集中在500700M标高范围，铁矿石贫矿36322万T，伴生铜金属9081T，表外矿68513万T。贫矿厚087912M，平均397M，SFE252963，平均2676，CU010034，平均025，主要分布于550M标高以上。（2）I3含铁铜矿体矿体赋存于PDM3上部，上距IC05M，下距IB矿体020M，呈层状、似层状产出，主要集中在400650M

45、标高。表内矿体平均厚1161M，铜金属41672T，平均品位CU083，SFE2380，伴生铁金属量117613万T；表内矿中含富矿258472T，平均品位124，SFE2555，平均厚623M；表外矿金属量10346T，平均品位CU041，SFE1814。首采区内，从东到西分为相对富集的五个块段，依次为第一块段位于B5B22线，300500M标高范围，走向200M，倾向长450M,厚10213M，平均厚1369M，平均品位CU078，SFE2598。第二块段位于B24B32线，500600M标高，走向长200M，倾向200M，厚6523M，平均品位CU078，SFE2598。第三块段位于B3

46、2B40线，450620M标高，走向长250M，倾向长320M，厚67246M，平均155M，平均品位CU104，SFE2740。第四块段位于B42B54线，500620M标高，走向长400M，倾向长180M，厚83276M，平均1639M，平均品位CU110，SFE2418。第五块段位于B52B66线，520650M标高，厚89828M，平均1556M，平均品位CU106，SFE2405。矿体顶板为石榴黑云白云石大理岩、石榴黑云片岩或IC矿体，底板为石榴黑云片岩、石榴黑云变钠质凝灰岩或IB矿体。（3）IB含铜铁矿体矿体赋存于I3矿体之下I2矿体之上，上距I3020M，产状、形态与I3矿体基本

47、一致，主要集中于400600M标高，储量为贫铁矿80986万T，平均品位2660，平均厚688M；伴生铜品位016，金属13130T；表外矿6378万T。矿体顶为石榴黑云变钠质凝灰岩或I3矿体，底板为石榴黑云片岩，石榴黑云白云石大理岩或I2矿体。毕业设计（论文）专用纸第19页（4）I2含铁铜矿体矿体赋存I号矿带中部，上距IB矿体020M，下距IA矿体08M，一般为一单层，有时为两个分层，主要分布于400600M标高，表内铜金属335256T，其中富矿金属214506T，平均品位115。另有表外矿11838T，平均品位039。产出特征、岩矿成分、结构构造与I3矿体基本相同，只是矿石类型与I3矿体

48、有所差异，片岩型矿石所占比例较大，局部有碳质板岩型矿石。首采区内，I2矿体从东到西有三个相对集中的富集块段，即第一块段B24B4线，400550M标高，走向长450M，倾向最长300M,最厚3047M，平均厚1594M，平均品位094。第二块段B46B60线，350500M标高，走向长500M，倾向长250M,最厚3047M，平均厚1720M，平均品位089。第三块段B0B12线，200400M标高，最厚1370M，平均厚952M，平均品位065。（5）IA含铜铁矿体矿体赋存I号矿带中下部，上距I2矿体08M，下距I1矿体04M，产状与I2基本相同，贫铁矿石量16100万T，平均品位2677，

49、平均厚525M，表外矿3218万T。矿石成分、结构构造、矿石类型与IB矿体基本相同，矿石主要为磁铁矿石，集中分布于400600M标高。矿体顶底板多为石榴黑云片岩。（6）I1含铁铜矿体赋存于I号矿带下部，产状与其他矿体基本一致，主要分布于450600M标高。表内铜金属储量41382T，平均品位071，平均厚54M，SFE品位179。矿石成分结构构造与I2矿体、I3矿体基本相同，矿石类型以炭质板岩型含菱铁黄铜矿石为主。（7）I0含铜铁矿体赋存于I号矿体底部，贫铁矿石储量14877T，平均厚度418M,SFE平均品位2908，伴生病铜1673T，矿石主要为磁铁矿，产状与I1矿体基本一致，矿石成分结构构造、矿石类型与IA矿体基本相同，矿体顶板为石榴黑云片岩夹炭质板岩或I1，底板为石榴黑云角闪片岩。各铜、铁矿体规模产状空间位置详见表312。表312各铜、铁矿体规模产状空间位置一览矿体号矿种分布埋深（M）标高（M）产状走向长（M）倾斜宽（M）面积（KM2）表内矿厚表内矿品位CU/SFE/（）产出形态走向倾向倾角富矿厚（M）富矿品位CU/SF