大佛巖緩傾斜薄礦脈原生鋁土礦地下開采綜合技術研究.pdf

1、鋁，是當今世界應用最為普遍的金屬之一。目前，我國已經成為當今世界上鋁產量和鋁消費量世界第一大國，其在維護國家穩定和保持社會經濟快速發展方面具有重要的戰略地位。鋁土礦是生產鋁金屬的主要原料，隨著鋁資源需求的不斷增加及夸張，國內鋁土礦資源儲量消耗日益劇增，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。
　　 大佛巖礦區是中鋁重慶分公司主要資源聚集地，礦區內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，國內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性較差，直接頂底板圍巖穩固性不高;礦體厚度薄;礦床水文地質條件較復雜，造成鋁土礦資源的嚴重浪費。
　　 針對大佛巖礦區開采所遇到的難題，本文將從三個重要方面進行研究:
　　 一是研究分析礦區礦床的地質賦存特點，利用DIMINE數字礦山軟件建立大佛巖礦區地質鉆孔數據庫、三維地表模型、三維礦體

3、模型、三維開拓系統模型、巖體模型等，準確地反映出礦體在空間的產出狀態、連續性和變化特征，實現礦床和開采工程真正意義上的空間可視化。
　　 二是通過對原生沉積鋁土礦的賦存情況的分析，總結國內外鋁土礦地下開采的實踐經驗，提出五種經濟合理、技術可行的針對大佛巖緩傾斜薄礦體較為適合的地下采礦方法;再創新性地構建了一種基于正、負理想灰色關聯權值矢量分析的采礦優選模型，并將其運用到大佛巖礦區緩傾斜薄礦體采礦方案的多指標決策之中，綜合考慮了各

4、方案各指標影響因素，在待選的五個采礦方案中優選出傾向長壁式崩落法作為最佳方案。
　　 三是創新性地將DIMINE數字礦山軟件與Visual Modflow水文軟件結合創建了大佛巖礦區水文地質模型，Visual Modflow作為一款三維地下水流數值模擬軟件，可實現地下水流場、流速、流量等模擬預測，利用建立的礦區水文模型對存在突水現象嚴重的575平巷展開涌水量預測，得出575主平隆涌水量主要取決于季節變化，在7月達到最大流量239