金屬礦

金屬礦開采新工藝與新技術

（1）陡幫開采。這一開采技術具有剝離量小，基建工程量少，建設周期短和最終邊坡暴露時間短等優(yōu)點。因此，將陡幫開采列入國家科技攻關項目， 并在南芬露天礦開展了大規(guī)模的工業(yè)試驗，為我國大中型露天礦的技術改造和新建、擴建提供了實踐經(jīng)驗。我國金堆城、紫金山、眼前山等礦山都采用陡幫開采。

（2）松土機—鏟運機露天開采。這種開采工藝主要應用于鋁土礦開采，其技術特點是用松土機松散和破碎礦巖，以代替鑿巖爆破，鏟運機進行裝載、運輸和卸載。其工藝簡單，一機多用，通過分層鏟裝實現(xiàn)分層開采、分層排土，是實現(xiàn)排土—復墾一體化的理想工藝。孝義鋁礦進行了該工藝的試驗研究并取得成功，已推廣應用。

（3）間斷—連續(xù)開采。這種采礦工藝是在工作面用電鏟裝載礦石，經(jīng)汽車運輸和破碎機破碎后，用膠帶運輸機將礦石運出采場。這種工藝有利于發(fā)揮汽車和膠帶機的優(yōu)點，適合于深凹露天礦開采。我國在大孤山、東鞍山等鐵礦和德興銅礦應用該開采工藝。1997 年齊大山鐵礦通過引進，建成了采場內(nèi)可移動式礦巖破碎—膠帶運輸系統(tǒng)，標志著我國深凹露天礦開采工藝進入了世界先進水平。

（4）陡坡鐵路。采用陡坡鐵路運輸是解決深凹露天礦（采深350—400 m）開拓運輸問題的發(fā)展方向。深凹露天礦改用陡坡鐵路運輸可保證鐵路運輸進入露天礦更深的水平，礦山基建工程和汽車集運量分別減少2.5 %和1.5 %，運距縮短30%，由采場向上提升礦巖的費用降低20%，而且減少線路的移道工作量，可獲得巨大的經(jīng)濟效益。為了將鐵路坡度由30%提高到40%，正在進行著“ 十五”國家科技攻關計劃，分別在攀枝花和首鋼水廠鐵礦實驗。

（5）高臺階采礦。 隨著露天開采設備大型化的發(fā)展，國外一些礦山研究并采用高臺階開采工藝。我國對高臺階開采技術的研究起步較晚，采用高臺階開采的露天礦不多，臺階高度最大也只有14 —15m。我國大型露天鐵礦裝備水平逐步有了很大提高，采用10m³ 以上的大型挖掘設備逐漸增多，為高臺階開采新工藝的實施提供了有利的技術保證，為此，將本項目列入國家 “八五”科技攻關項目，南芬露天鐵礦南山擴幫區(qū)開采參數(shù)優(yōu)化表明，與12m臺階相比，18m高臺階開采的單位成本可降低5.76 %—6.12 % ， 動態(tài)效益每年可節(jié)省1052—1162萬元。 南芬露天鐵礦18m 高臺階開采工藝研究和實踐表明，高臺階開采技術是成功的，經(jīng)濟效益可觀。

金屬礦爆破技術

牙輪鉆機正向增大孔徑（450mm，480mm）、加大孔深方向的趨勢發(fā)展， 主要向自動化方向發(fā)展。 控制爆破技術廣泛應用擠壓、微差爆破、孔內(nèi)微差爆破、大爆區(qū)微差爆破等技術，解決了難爆礦巖的破碎塊度問題和爆破減振問題。新型炸藥以及爆破器材不斷問世：銨油炸藥及各種衍生含水炸藥、防水漿狀炸藥、爆藥雷管、電子雷管、塑料導爆系統(tǒng)、氣爆系統(tǒng)等新型爆破器材的使用對提高爆破精度、改善爆破質(zhì)量、加強爆破安全等都有重大的影響。其中，在南芬露天鐵礦，采用奧瑞凱雷管起爆器材，基本上實現(xiàn)了逐孔起爆的功能。

我國金屬礦采礦規(guī)模得到了突飛猛進的發(fā)展，建成的縣級以上國有金屬礦山已達900余座，金屬礦石年產(chǎn)量增長到4億t 左右。 我國已相繼建成礦石年生產(chǎn)能力300萬t 以上的金屬露天礦18座，其中生產(chǎn)能力達1000萬t/a的金屬露天礦有德興銅礦、齊大山鐵礦、水廠鐵礦等。 我國露天礦采出的鐵礦石占90%，有色金屬礦石約占50%。 地下開采在我國金屬礦山占有很重要的地位，特別是在有色金屬和黃金系統(tǒng)90%以上礦山均采用地下開采。

金屬礦原理

根據(jù)金屬礦與其圍巖物理性質(zhì)的差異，在地面、地下或空中測量物理場的變化，以直接或間接尋找金屬礦藏的方法。

金屬礦勘探程序

金屬礦物探按所承擔的地質(zhì)任務分為區(qū)測、普查、勘探3個階段。

（1）區(qū)測階段

是研究深部和表層地質(zhì)構造，進行構造分區(qū)和成礦遠景的預測。通常采用小于1:200000的比例尺作圖。區(qū)測中采用的物探方法，一般包括地震法（天然地震、人工地震）、磁法、重力法、大地電磁法和熱流法等。

地震測深是取得深部構造信息的主要方法。根據(jù)地震測深和大地電磁以及重力、熱流等資料，可獲得地殼分層厚度、界面構造、斷裂和地層剖面的某些物理特性。航空磁測和可用于研究基底的性質(zhì)、深度，圈定斷裂和巖漿巖體，從而提供有關基地起伏、巖漿活動等信息。

（2）普查階段

在根據(jù)地質(zhì)和物探方法劃出的成礦遠景區(qū)，用物探直接或間接地尋找和發(fā)現(xiàn)金屬礦床。最常用的作圖比例尺為 1:50000、1:25000和1:10000。金屬礦普查常用的物探方法包括航空物探和地面磁法、電法、重力法、地震法等。

航空磁測輔以地面查證，對發(fā)現(xiàn)磁性礦體（特別是磁鐵礦）或與鉻、鎳等成礦有關的基性、超基性巖體具有重要意義。航空放射性方法主要用于圈定鈾、釷、鉀礦等放射性礦床，以及間接尋找鋁土、金、鉬、錫、鈦和其他非放射性礦床，例如鉀異常，常同淺成熱液金屬礦有關，釷、鉀異常有時同錫礦有關，而有的鋁土礦中，鋁含量同釷、鉀比幾乎呈線性關系。航空電磁法最適于尋找致密塊狀含銅黃鐵礦、磁黃鐵礦、硫化銅鎳礦等。

地面磁法主要用于航磁異常查證，以進一步確定異常的位置，并配合其他方法研究異常體的性質(zhì)、空間位置、幾何形狀等。地面磁法有時也用于未經(jīng)航測地區(qū)的大比例尺測量，進行礦產(chǎn)普查。重力法常用于尋找鉻鐵礦，或同磁法配合圈定和研究侵入巖體。

電法勘探中的激發(fā)極化法用于尋找浸染狀導電礦體是有效的；也常用地面電阻率法和各種電磁法尋找良導性礦體。地震勘探用于確定疏松沉積的厚度，進行基巖填圖，圈定侵入巖體和構造破碎帶。在有利條件下，也可用于直接尋找礦體。

（3）勘探階段

此階段的物探任務是，探查礦體的產(chǎn)狀和規(guī)模，追索已知礦體沿走向的延伸和向下延深，研究礦體間是否相連，圈定和發(fā)現(xiàn)鉆孔打漏的礦體，探明鉆孔或坑道間的隱伏礦體等。常用的作圖比例尺為1:5000、1:2000或更大。物探工作可以在地面、坑道或鉆孔中進行，在地下或礦井中進行的物探工作通稱和金屬礦測井。

金屬礦物探中存在的主要問題，是如何加大勘探深度和提高區(qū)分異常的能力。確切了解引起物理異常的原因，才能正確區(qū)分礦和非礦異常。物探的工作成果，必須結合地質(zhì)和化探進行綜合解釋推斷，才能提高物探找金屬礦的效果。

過去在金屬礦區(qū)用物探方法直接找到的礦是有限的。未來發(fā)展的趨勢是，利用物探方法解決找礦過程中的地質(zhì)問題，進行間接找礦。例如，某種金屬礦在一定類型地質(zhì)構造中形成，就利用物探方法尋找這種構造。此外，引用新的科學技術成果，利用新的地球物理參數(shù)，是擴大金屬礦物探應用范圍和提高其地質(zhì)效果的一個重要方面。

有色金屬是重要基礎材料，廣泛應用于國民經(jīng)濟和國家安全的各個領域。隨著國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施，國內(nèi)市場對有色金屬產(chǎn)品的需求已呈上升趨勢。自治區(qū)境內(nèi)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有色金屬礦產(chǎn)品種129個，其中居全國前十位的有 ：鈹、鈮（第一）、鎳、鉭（第二）銫（第五）、鋰（第六）、鈷（第九），儲量極為豐富。

(一)有色金屬產(chǎn)量平穩(wěn)增長

2013年1～6月，我國十種有色金屬產(chǎn)量1946.8萬噸，同比增長10%。其中，精煉銅產(chǎn)量323.4萬噸，同比增長12.9%；原鋁產(chǎn)量1058萬噸，同比增長7.9%；鉛產(chǎn)量227.2萬噸，同比增長12.5%；鋅產(chǎn)量257.1萬噸，同比增長9.2%。

(二)生產(chǎn)企業(yè)效益有所下降

2013年1～6月，9078家規(guī)模以上有色金屬工業(yè)企業(yè)(含黃金、稀土)實現(xiàn)主營業(yè)務收入24409.7億元，同比增長14.1%；實現(xiàn)利稅1259.8億元，同比下降6.7%；實現(xiàn)利潤773.1億元,同比下降12.45%。

(三)有色金屬產(chǎn)品價格震蕩下行

2013年1～6月，有色金屬價格呈現(xiàn)震蕩下行態(tài)勢，國內(nèi)市場銅現(xiàn)貨平均價為55060元/噸，同比下降4.7%；鋁現(xiàn)貨平均價為14701元/噸，同比下降8%；鉛現(xiàn)貨平均價為14363元/噸，同比下降7.7%;鋅現(xiàn)貨平均價為15125元/噸，同比下降1.5%。

(四)有色金屬進、出口額出現(xiàn)回落

2013年1～6月，我國有色金屬進出口貿(mào)易總額790.6億美元，同比增長0.8%。其中: 進口額489.1億美元，同比下降8.7%，出口額301.5億美元，同比增長21.4%，但扣除黃金首飾及零件出口額后，主要有色金屬出口額為139.1億美元，同比下降3.8%。

(五)行業(yè)結構調(diào)整穩(wěn)步推進

2013年1～6月，我國有色金屬工業(yè)(不包括獨立黃金企業(yè))完成固定資產(chǎn)投資額2846.7億元，同比增長19.3%。其中,有色金屬礦采選完成固定資產(chǎn)投資502.9億元，同比增長0.9%；有色金屬冶煉完成固定資產(chǎn)投資929億元，同比增長2.2%；有色金屬加工完成固定資產(chǎn)投資1414.8億元，同比增長44.6%。開采、冶煉投資熱緩解，壓延加工項目投資出現(xiàn)上升勢頭。

(六)節(jié)能降耗水平進一步提高

2013年1～6月，我國鋁錠綜合交流電耗下降到13762千瓦時/噸，同比下降了114千瓦時/噸，節(jié)電12.1億千瓦時；銅冶煉綜合能耗下降到327千克標準煤/噸，同比下降了3.1%。2100433B