新疆托库孜巴依和金坝矿床闪长岩与金成矿关系:锆石定年与载金矿物特征约束

托库孜巴依矿床和金坝矿床位于中国阿尔泰南缘西段,是中亚成矿域的重要组成部分。矿区内广泛分布闪长岩脉,与金矿脉具有密切的空间关系,但其与金成矿是否具有成因关系尚不清楚。本次研究采用野外调查、显微鉴定、矿物自动分析系统、LA-ICP-MS等分析方法,对金成矿作用与闪长岩脉的关系进行探讨。实验结果表明:(1)托库孜巴依矿床和金坝矿床中闪长岩脉受金矿脉穿切,其中闪长岩脉经历了明显的构造变形,而金矿脉却未见显示;(2)金主要分布在石英脉及两侧蚀变带中,托库孜巴依矿床金矿物主要为碲金矿,金坝矿床则以自然金、碲金银矿为主;(3)托库孜巴依矿床与金坝矿床闪长岩具有相近的锆石U-Pb加权平均年龄,分别为(382.3±0.9)Ma和(385.5±2.0)Ma,形成于中泥盆世古亚洲洋俯冲期。综合前人研究,金成矿于晚石炭世—早二叠世后碰撞期,闪长岩明显早于金矿形成,二者并不具备成因关系。金成矿可能与韧性剪切带和同期的岩浆活动有关,未来的勘查工作应聚焦于含金石英脉与同期岩浆岩体周围。

基于CRITIC-VIKOR法的托库孜巴依金矿残矿回采方法优选与设计

合理选择安全高效的采矿方法对残矿资源进行回采,对企业经济效益的提高和可持续发展具有重要意义。针对托库孜巴依金矿残资源的开采技术特点,提出一种CRITIC-VIKOR法的采矿方法优选模型,该模型采用CRITIC法对指标进行客观赋权,并通过VIKOR法对各方法进行优越性排序。应用该模型对上向水平分层充填法、浅孔留矿嗣后充填法和分段空场嗣后充填法进行基于不同风险偏好(k值)的分析。结果表明,风险折中条件下(k=0.5),3种采矿方法的Q值分别为0.397,0.55和0.5,即上向水平分层充填法为最优方法。实践证明,该模型科学性、适用性强,可在矿山残矿资源回采方案优选中推广应用。

基于Mathews法与Midas/GTS的采空区稳定性分析

空场法回采矿产资源后形成的大量采空区群给托库孜巴依金矿的生产安全带来了严重威胁,因此有必要通过科学手段研判采空区的稳定性,为不同采空区的充填优先级提供理论依据。利用矿山数据和采空区扫描仪确定采空区的大小和形状。根据Mathews法计算出托库孜巴依金矿井下各个采空区稳定性指数N,得到采空区容许形状系数,通过对比实际形状系数与容许形状系数,确定采空区稳定性。结果表明,401、402下、403下、405、406、407、408、409、411、302-2、303等采空区实际形状系数大于容许形状系数,处于不稳定状态。通过Midas/GTS进行数值模拟研究,将采空区充填前后周围顶板及间柱的应力、位移及塑性区变化进行对比,结果表明,充填采空区可以明显改善采空区周围应力状态,减少围岩与覆岩的塑性区和竖向位移,尤其是使地表位移降为0。

新疆某地下矿采空区三维激光扫描技术应用实践

以新疆某地下矿山为例,采用三维激光扫描技术进行了扫描并估算了该矿五、六中段二步骤矿房体积约为210511.338m3.研究表明:采用三维激光扫描技术进行采空区扫描和二步骤矿房体积估算具有可行性.