1 区域地质概况
山东是我国重要的黄金储备基地，区内金矿资源优越， 形成了规模较大的成矿带，如胶东地区、鲁西地区等。胶东 地区是山东重要的黄金产地，区内构造组合样式复杂多变， 构造 ~ 岩浆活动极为频繁，造就了丰富的金矿资源。区域金 矿资源的分布明显受控于断裂构造体系. 由于胶东地区明显受郯庐大断裂带的影响，形成了一系 列大致等间距分布的北东 ~ 南西向断裂破碎带，控制着区域 金矿资源的分布规律。此外，大规模的岩浆活动如玲珑花岗 岩、栾家河花岗岩、郭家岭花岗岩等，与区域金矿资源的形 成关系十分密切。北东 ~ 南西向展布的断裂破碎带一般由 2 条 ~5 条分支断裂组成，控制着断裂带两侧金矿资源的分布， 形成了不同的成矿亚带。研究区区域金矿资源受控于复试背 斜两翼，与北东 ~ 南西向区域性断裂破碎带具有明显的成因 关系，矿体一般位于帚状构造、“Y”型构造和“Z”型构造的 结合部位。矿床成因以是蚀变岩型金矿床为主，石英脉型金 矿床次之。
2 矿床地质概况
2.1 矿区地质概况
研究区位于胶东地区，该区域自古生代至晚侏罗世以来 一直处于隆生构造演化阶段，形成了一系列呈北东 ~ 南西向 展布的深大断裂带以及派生的众多次级断裂带，使得区域内 大多数古生界地层严重缺失。研究区地层出露较为简单，主 要为前寒武系以及新生界及第四系沉积物。前寒武系地层以 太古界胶东群、新元古界蓬莱群等为主，新生界地层以白恶 系为主。其中太古界胶东群为一套硅铁质碎屑岩，属于一套 区域性的中深变质岩 ;蓬莱群中常见的岩性为大理岩、板岩、 石英岩等，为一套浅变质岩系 ;白恶系地层以盖层维族，主 要为一套火山岩 + 碎屑岩组合，岩性以砂砾岩、凝灰岩、安 山岩、火山碎屑岩等为主。矿区构造以区域性北东 ~ 南西向 深大断裂为主，派生的一系列次级断裂构造体系次之，次级 断裂带与主干断裂的交汇部位常常是金矿资源赋存的主要 空间位置。在次级断裂带中充填有规模不等的石英脉，石英 脉是主要的赋矿岩石。因此，总体上，研究区矿床类型属于 石英脉型金矿床。
2.2 矿床地质特征
金矿体主要分布在矿区北西侧，矿床成因类型属于石英脉型金矿床，为一含金多金属硫化物脉，地表控制长约 930m。地表控制矿体长约 60m~200m 不等，矿体走向近南 北向，矿体倾向北西，倾角中等 ;矿体中 Au 品位介于 5.9g/ t~17.1g/t 之间，矿体厚度较小，一般为 0.6m~1.2m。矿床 属于石英脉型金矿床，因此与围岩的界线十分明显，赋矿岩 石为白色石英脉，赋矿围岩为黑云母变粒岩和黑云母斜长片 麻岩。矿床围岩蚀变较为发育，且具有对称性，从矿体中心 向两侧具有“硅化→绢云母化→黄铁矿化”的变化规律，但 总体上矿化蚀变现象较弱。矿石矿物以黄铁矿、闪锌矿、方 铅矿为主，脉石矿物以石英、方解石等为主。矿石结构以浸 染状为主，矿石构造为块状矿石。
3 采矿方法对比分析
3.1 不同采矿方法拟定
在确定矿床采矿方法过程中，必须结合矿床地质条件等 情况拟定不同的采矿方法，通过进一步对比，最终确定更加 合理的采矿方法。 研究区地质概况较为简单，矿体属于中等稳固—稳固型 的倾斜薄矿体，因此该矿床不适合于大规模的机械化开采方 式。由于矿床规模较小，但矿石品位较高，因此易选择生产 能力相对较小、作业简单的采矿方法。结合矿区地形地貌等 现象 [4，5]，确定采矿技术方法为斜长壁工作面矿岩分采房柱 空场采矿方法和顺路斜道菱形单元全面削壁充填连续采矿 法。根据确定的两种采矿方法拟定了 2 种采矿方案，具体内 容如下 ：
方案一 ：拟定的方案一为斜长壁工作面矿岩分采房柱 空场采矿方法，在不同的采矿平台内沿着矿体的走向每 20m 划分为一个回采单元，回采单元的高度为采矿平台高度。在 每一个回采单元之间预留直径为 1m~2m，间距为 5m~7m 的不连续分布的采矿柱，在顶板和顶板不留柱。此外，在每 一个回采单元内沿着矿体斜长布设相应的斜长回采工作面， 在矿体两端连续推进开采，直至全部矿脉回采完 [5，6]。方案 中设计的采准工程主要以原有的采矿平台沿脉运输巷道、探 矿天井等布设，接着在运输巷道上盘围岩中每个 3m 掘进一 个硐室安置电耙。采矿过程中回采工作从斜长工作面首先开 始，而初始采场则主要由通风天井形成的斜长回采工作面开 始。具体的实施方法就是沿着斜长工作面以浅孔爆破方法采 下一定厚度的下盘围岩，将采下的围岩通过电耙顺坡运输至 采场下部运输巷道，再经过人工装在等方式装入矿车，依次 循环作业，直至回采矿体全部厚度位置。采矿过程中的通风 装置主要经过下部采矿平台沿着运输巷道进入，经过斜长回 采工作面至上部采矿平台进而排出。 方案二 ：拟定的方案二为顺路斜道菱形单元全面削壁 充填连续采矿法。在采矿平台高度范围内沿着矿体的总体走 向每 25m 左右划分为一个回采单元，回采单元的高度为采 矿平台的高度，在顶部、底部以及回采单元内均不留柱。在 每一个回采单元长度中央部位设置一个钢质顺路溜矿井，采 用从下而上的方法逐层回采矿体和削壁充填采空区，使得回 采区域多呈菱想着初始回采单元侧伏，并且从初始回采 单元向矿体两侧逐渐推进，直至采完全部矿脉为止 [7，8]。方 案二的施工顺序为首先从回采单元矿体下部采矿平台沿着 运输巷道进行挑顶落矿，将下部矿脉全部采下，在挑顶落矿 过程中落矿高度为 3m~4m，再将落矿空间底部浇筑厚度为 0.3m 的钢砼隔板，并将其作为采场的人工底板。回采过程 从底层开始，使用浅孔爆破的方式进行回采，对回采单元全 长下部围岩进行削壁处理，将削壁处理的围岩充填在采场中 并进行人工平整处理，将其作为工作面的底板，以废胶带铺 设落矿垫层，采用浅孔落矿的方式将矿石经过工作面由人工 搬运的方式通过顺路溜井运输，依次循环操作。井下通风装 置采用采矿平台下部运输巷道、回采工作面、探矿通风天井 等至上部采矿平台运输巷道等排出。
3.2 不同采矿方案对比
根据金矿床成因类型以及矿体地质特征，结合矿体品位 以及开采成本等综合因素，本文拟定了斜长壁工作面矿岩分 采房柱空场采矿方法和顺路斜道菱形单元全面削壁充填连 续采矿法。通过对比发现，二者均适合本矿床的开采现象， 但同时具有不同的优缺点。其中，方案一的优点在于采矿布 设较为简单，有效的解决了采矿贫化问题，最终获得的出矿 品位较高，可以有效的剔除部位夹石，电耙出矿效率高 ;缺 点在于废石出量、运输量较大，存在少量间柱损失，采矿成 本较方案二高，采矿效率较低，遗留的采空区面积较大。方 案二的优势在于采矿布置相对简单，采切工作量较小，回采 率较高，矿石损失率较低，采矿安全性能较好，采矿贫化小， 出矿品位高 ;缺点在于作业较复杂，采矿效率较低，成本也 较高。此外，两种不同的采矿方法中的通风系统基本一致， 也无法区别出明显的优缺点。因此，根据方案一和方案二的 优缺点是很难做出具体的优选方案的(表 1)。基于此，为了 充分对比方案一和方案二的采矿效益，进行综合经济对比分 析，通过一定规格的矿产资源模拟开采经济分析，进而对比 出方案一和方案二的经济效益优势，为进一步确定最终的采 矿方案提供帮助。
在方案一(斜长壁工作面矿岩分采房柱空场采矿方法) 和方案二(顺路斜道菱形单元全面削壁充填连续采矿法)的 综合经济对比分析过程中，所有的参考指标均满足当前国家 采矿标准和作业顺序。在综合经济对比过程中按照采矿断 面 50m 长，25m 高和 0.6m 的水平厚度为基础进行分析。通 过对比发现，方案一的采矿损失率为 7.5%，采矿贫化率为 7.5%，采出矿石含金量为 23.14kg，采矿直接成本 61.59 元 /t，采矿直接费用 13.4 万元，矿石综合成本 365 元 /t，选矿 直接成本 41 元 /t，精矿黄金含量 22.67kg，产品销售总收入 279 万元，产品总生产成本 88.2 万元，产品总利润 190.55 万 元，采出矿石利润 876 万元 /t，地质矿量利润 876 万元 /t， 矿山年利润为 2329 万元 ;方案二的采矿损失率为 4.00%， 采矿贫化率为 7.5%，采出矿石含金量为 24.01kg，采矿直接 成本 53.64 元 /t，采矿直接费用 12.11 万元，矿石综合成本 357 元 /t，选矿直接成本 41 元 /t，精矿黄金含量 23.52kg， 产品销售总收入 289 万元，产品总生产成本 89.8 万元，产品 总利润 199.56 万元，采出矿石利润 917 万元 /t，地质矿量利 润 917 万元 /t，矿山年利润为 2407 万元。
通过方案一(斜长壁工作面矿岩分采房柱空场采矿方 法)和方案二(顺路斜道菱形单元全面削壁充填连续采矿法) 的综合经济对比发现，方案二的单位出矿利润和年利润均 大于方案一的，总体上方案二的采场布设简单，出矿效率也 较高。因此，总体上认为方案二比方案一取得的经济效益更 高，故最终选择方案二(顺路斜道菱形单元全面削壁充填连 续采矿法)。
4 结语
综上所述，研究区金矿床属于石英脉型倾斜薄矿体，对 开采增加了难度。本文根据地质特征和矿床地质特征等确定 了斜长壁工作面矿岩分采房柱空场采矿方法和顺路斜道菱 形单元全面削壁充填连续采矿法。通过两种不同采矿方法的 对比研究，认为二者的采场布设方法，出矿率、采矿率等优 缺点相差无几，无法确定更加优选的方案，基于此，本文采 用了综合经济对比方法，结果表明方案二的单位出矿利润和 年利润均大于方案一的，总体上方案二的采场布设简单，出 矿效率也较高，最终选择方案二。
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