坑内钻在生产地质探矿中的应用*

鸡笼山金铜矿床在大地构造中赋存于淮阳山字形构造弧顶略偏西，扬子-钱塘准褶皱带西部紧密褶皱中。接触交代型为主，又有热液交代型、热液充填型为次之的复合型铜金矿床[1]，亦称主要矽卡岩型，次之斑岩型、热液脉型的复合型铜金矿床。以0线勘探线为界，将铜金矿床分东区（0～55线）；西区（0～68线）。西区为开采区内有189个矿体，54个有价值的矿体，其有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5个主矿体，49个小矿体。属Ⅳ勘查类型。按矿体的赋存部位和控矿构造特征，分为北矿带、中矿带、南矿带。找矿标志有地层岩性标志、岩浆岩标志、构造标志、围岩蚀变标志。矿区内成矿前成矿后的断裂构造20多条。矿石工业类型有：铜矿石、金铜矿石、金矿石、金银铜铅锌矿石、金铜铁矿石、铜钼矿石、钼矿石等。以铜矿石、金铜矿石两种为主，占矿床总矿石量的91%左右；围岩有大理岩、灰岩、白云岩、斑岩、玢岩等。矿区水文地质、工程地质、环境地质条件较好，属Ⅱ—4类型。

坑道内取样具有普遍代表性，直接观察到矿岩产状和部分物理力学性，化验品位结果可信，与坑内钻联合应用，完全实现探采结合[2]，探矿后巷道用作采场采切工程。坑道探矿工程分为探矿天井（垂直、倾斜）、探穿（副穿）、探矿上山（下山）等。坑道探矿掘进时易发生片帮冒落及塌方、炮烟中毒等生产安全事故；取样工在探矿巷道内长时间埋头取样，担心遇到生产安全事故，导致地质取样质量无法保证；掘进工程量大，时间长，成本大，工效低。鸡笼山金铜矿有五十年以上开采历史，中段多，为加快生产探矿，减少矿山维简费用，尽快回收残矿，保持生产三级矿量平衡，同时克服坑道探矿缺点，从1998年起先后购置了二台KY-150、一台KY-200坑内钻，在矿山地质探矿和地采工程掘进中发挥了主要的作用。

1 坑内钻在地下开采中的应用

鸡笼山金铜矿于1969年建矿，经过1#露采工程、一期地采工程、二期扩建工程、三期深部工程[1]、四期接续工程等五个发展时期，地下每40 m一中段有-40 m中段～-290 m中段、每50 m一中段有-340 m中段～-640 m中段，共计14个中段；其-640 m中段为开拓中段、-440 m中段～-590 m中段为回采、采切中段；应用坑内钻代替部分坑道探矿在此14个中段进行了生产探矿、残矿探矿、超前探水、指导掘进方向，作为泄水孔，充填孔，通风孔，处理溜矿井堵塞等应用。坑内钻发挥了重要作用。

1.1 在生产探矿中应用

在主矿体及其周边进行扫盲、主矿体尖灭、分支矿体探边摸底使用坑内钻进行生产探矿。

1.1.1 以主矿体为主的生产探矿

在开拓、采切中段中，以穿脉为主进行生产探矿，坑内钻作为辅助手段探矿，利于探采结合，为后期采场建设所用。在水平开拓工程（100×100） m网度控制的基础储量（111、121、122），以实际工程控制间距（50×50） m探明的基础储量（111、121），上下中段相邻勘探线上有矿体的，矿块长度约50 m，在其中间用坑内钻加密25 m探矿，以实际工程控制间距（25×50） m探明升级到基础储量（111）；在其两端，探矿穿脉按采切巷道断面进行设计施工，采场建设时作为人行通风的联络道，在矿块两端布置人行通风天井连接上下两个中段，作为人行通道，亦兼作探矿充填井。在两条天井内垂高（20～25） m，掘一条副穿进行探矿，提高了储量级别，摸清矿块赋存产状要素，为矿山编制季度月度生产作业计划、矿块地质说明书、采矿单体设计、计算损失贫化率提供精准可靠的资料[3]。

1.1.2 尖灭分支矿体探边摸底

在主矿体尖灭两端和分支时在中段巷道或探穿内，探边根据边缘矿体厚薄决定加密水平探矿间距，由近向远，间距一般小于12.5 m、25 m两种或水平扇形孔[4]探矿，；摸底探矿就是坑内钻垂直扇形孔探矿，在矿体下盘，由近及远，每15 m高进行探矿，最多三个垂直扇形孔。

1.1.3 主矿体周边扫盲增储

接触带和层间有矽卡岩矿化现象时，同1.12，利用已有工程，坑内钻进行水平和垂直探矿。

1.2 残矿探矿

残矿回收复杂，生产系统不完善或被破坏，矿房回采后，没留间柱，顶、底柱受力状况发生了明显的变化，导致破坏程度不明确性，给残矿回收带来了许多不确定因素。残矿探矿在穿脉内、在原中段运输巷道内，矿块中央附近错开以前生产探矿钻孔，重新打上下倾斜两孔，摸清顶、底柱赋存状况和开采技术条件下因地制宜，利用现有的工程，采用适应的充填采矿方法，在确保本质安全的前提下，力争降低矿石贫化损失，提高残矿回采率。

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