摘要：低品位銅礦地下溶浸是多學(xué)科交叉的邊緣技術(shù)，銅礦峪礦首例應(yīng)用成功。利用礦山廢棄巷道回收殘留在塌陷區(qū)和已廢棄采場內(nèi)的低品位礦石。通過酸浸機理的研究，回收浸出液工程的探討，成功地完成了地下礦碎溶浸技術(shù)的研究和自然崩落法崩落區(qū)內(nèi)殘留礦石的溶出技術(shù)，充分地回收了礦產(chǎn)資源，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞：礦山 地下破碎溶浸 崩落區(qū)就地溶浸 地表堆浸
隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，對各種礦物的需求日益增加，需要大幅度地增加金屬礦產(chǎn)的開采量。而易于采選加工的富礦日益減少，采礦難度越來越大，且品位越來越低，所以傳統(tǒng)的采選冶工藝的成本也在大幅度地上升。需要為一些難采、難加工及難以利用的低品位礦石尋求新的技術(shù)，地下溶浸就是其中典型的技術(shù)。
地下溶浸技術(shù)是多學(xué)科交叉的邊緣技術(shù)，需要有地質(zhì)、采礦、水文、化學(xué)和生物化學(xué)、提取冶金、環(huán)境工程等多方面的知識，在技術(shù)上重點研究礦石的破碎技術(shù)、溶浸布液與收集技術(shù)、礦石溶浸化學(xué)、浸出液中金屬提取技術(shù)以及地下溶浸過程的模擬及經(jīng)濟評價方法等等。
經(jīng)過各國礦業(yè)人員多年的研究，試驗和應(yīng)用，至今溶浸采礦已成為一種從難采難選低品位礦石（甚至廢棄的礦產(chǎn)資源）中回收有價金屬的既經(jīng)濟有效又安全可靠的采礦技術(shù)。與常規(guī)采礦方法相比，地下溶浸采礦技術(shù)具有如下幾大優(yōu)點：
1）不需要將礦石采出地表，因而沒有廢石和尾礦，不破壞礦區(qū)的植被和生態(tài)環(huán)境，可最大限度地保護環(huán)境；
2）可大幅度地節(jié)省采礦工程以及廢石堆放、運輸?shù)荣M用，投資少，成本低；
3）能夠開采用常規(guī)采礦技術(shù)不能開采和用常規(guī)采礦技術(shù)在經(jīng)濟上不適宜的礦產(chǎn)資源，從而大大提高了礦產(chǎn)資源的利用率；
4）從根本上改變了工人的勞動條件、確保了安全生產(chǎn)。
地下溶浸技術(shù)國外70年代初就開始研究，我國90年代開始研究，我國目前已經(jīng)進入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)階段。中條山有色金屬公司經(jīng)過兩年半的試驗研究，在北京礦冶研究總院，長沙礦山研究院共同努力下完成了國家“九·五”重點攻關(guān)項目“難采難選低品位銅礦地下破碎溶浸工業(yè)試驗”，建成了年產(chǎn)500噸電積銅試驗工廠。2001年，應(yīng)用難采難選低品位銅礦地下溶浸工藝研究及工業(yè)化科技成果，建成國內(nèi)第一座采用地下溶浸和生物冶金技術(shù)相結(jié)合的濕法煉銅廠，年生產(chǎn)能力達2000噸。
1．銅礦峪礦礦石原地溶浸地質(zhì)環(huán)境
銅礦峪礦是中條公司主體礦山之一，年采出礦石400萬噸，是我國地下金屬礦山生產(chǎn)規(guī)模最大的礦山。
銅礦峪礦床賦存于變質(zhì)火山巖體之中，經(jīng)受多次深程度變質(zhì)作用，屬變質(zhì)斑巖型銅礦床，礦石儲藏量巨大、品位偏低、可利用金屬元素單一。近地表50-60米范圍內(nèi)為氧化礦，平均品位0.61%，氧化率50-90%，結(jié)合率10-40%。礦體主部為硫化礦，礦體走向長810米，水平厚度150-250米，礦體傾角500左右。含礦巖石為變石英晶屑凝灰?guī)r、變石英斑巖、變石英、二長斑巖，硫化礦以黃銅礦、黃鐵礦為主，其次含有斑銅礦、輝銅礦，氧化礦以孔雀石、硅孔雀石為主，呈薄膜狀分布在巖石裂隙及片理中，少數(shù)呈浸染狀，氧化礦中節(jié)理發(fā)育，斷裂較多。含礦巖石萬分主要是SiO2占68.44%，CaO 0.185%，MgO 1.72%，F(xiàn)e 3.21%，Al2O3 14.42%，其它元素微量，硫酸浸溶性很好，很適合酸浸冶金。
2．氧化礦綜合利用條件
銅礦峪氧化礦分布在海拔870米以上，建礦初期采出部分氧化礦因品位低，氧化率高，結(jié)合率高，選礦回收率低而幾經(jīng)停產(chǎn)，直到80年代中后期引進自然崩落法開采硫化礦，礦山才得以生存，發(fā)展成年產(chǎn)400萬噸的規(guī)模。至今已查明氧化礦有1000萬噸，按開采工程類型可分成四種情況：
1）早年采礦工程已完成，因成本過高而虧損嚴重，被迫停產(chǎn)十幾年的采區(qū)。
2）自然崩落法采礦已經(jīng)結(jié)束的區(qū)域，崩落區(qū)尚存有大量的氧化礦和部分低品位的硫化礦。
3）地表毛臺存有大量的早期的付產(chǎn)礦石，廢石（含銅0.1-0.4%）。
經(jīng)初步計算這些礦石含銅5萬多噸，如何能回收這部分銅資源是件非常有意義的工作，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。公司非常重視，列為公司重點發(fā)展項目，確定重點科研項目，腳踏實地，把濕法煉銅扎扎實實開展起來，根據(jù)礦產(chǎn)分布狀態(tài)，開發(fā)自然條件，科研進展情況，公司決定分三步走：
第一步：科研先進
室內(nèi)模擬試驗，現(xiàn)場搞試驗礦塊，崩落區(qū)搞試噴區(qū)，建立500t電積銅試驗廠，經(jīng)過二年半的努力，試驗成功，全部結(jié)果都超過了立項目標。#p#分頁標題#e#
第二步：科研轉(zhuǎn)換生產(chǎn)、擴大科研內(nèi)容
500t試驗廠成功，不能滿足資源利用的需要，大量的資源需要大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，科研成果轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)力，2002年建成一座2000t濕法煉銅廠。同時進行了生物浸出試驗研究，進一步提高銅金屬的浸出率，更深層次研究布液、集液技術(shù)，研究提取金屬工藝技術(shù)，把此項目推向世界領(lǐng)先水平。
第三步：達到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)
隨著科研的進展，濕法采礦的深入，科研與生產(chǎn)的結(jié)合，我們的目標是年產(chǎn)5000-10000t電積銅。
3．銅礦峪原地溶浸直接提銅工藝概述
地下
