世界上大多数的铁矿山都是露天，占比为70%到80%。虽然只有五分之一左右的地下矿山，但目前我国部分铁矿山面临由露天转入地下开采的问题，地下铁矿山数量将会逐渐增多，铁矿的地下智能开采技术的需求也将增多，《矿业汇》接下来将介绍部分地下铁矿山及其开采情况！

一、瑞典基律纳

基律纳铁矿位于瑞典北部，深入北极圈内200千米，是世界上纬度最高的矿产基地之一。基律纳铁矿以产高品位（含铁率超过70%）铁矿石著名，其铁矿蕴藏量约18 亿 吨，是目前世界上最大的铁矿山之一。

铁矿开采已有70多年的历史，现已由露天开采转为地下开采。采出的矿石90%出口国外。

基律纳铁矿开采历史始于1910年，早期采用露天开采，1965年由露天转入地下开采，早期的露天开采在地表形成了深约 230m 的大采坑。

目前矿山的开采深度为1045 m，1045 m 水平也是矿山的主要运输水平，按照矿山生产安排，计划在 2018 年前完成系统改造和产能提升，届时将实现3500～4000万吨的生产能力。

如今，基律纳已发展成为世界一大铁矿中心。基律纳铁矿，不仅因其盛产高品位铁矿石（含铁率超过70%）而名扬世界，同时也因其已基本实现“无人智能采矿”而享誉全球。

它的智能化系统享誉全球，本溪大台沟铁矿在资源储量、矿山规模、矿体埋深等方面与其相似，建设过程中参照了它的智能化系统和工艺。

二、本溪大台沟铁矿

亚洲最大铁矿其位于辽宁省本溪市桥头镇大台沟的铁矿现已查明储量超过30亿吨，成为目前亚洲发现的最大铁矿。按理论估算，储量还有可能翻番，当地正在继续勘探中。

大台沟铁矿具有埋藏深、矿体延深大、倾角陡、矿体规模大等特点，矿床工业类型属磁铁矿和赤铁矿混合型，为特大型铁矿床，从十几个勘探孔查明了铁矿石品位在25%-62%之间。共提交铁矿资源量34.74亿吨，平均品位32.59%。

见矿深度一般在1100～1400米，终孔深度在1701～2465米

大台沟铁矿与瑞典基律纳铁矿1365米新水平的结构参数相似，分段高度28.5米，进路间距25米，崩矿步距3.5远远超出国内同类矿山，在世界上也处于领先水平。

大台沟铁矿拟采用的800xA自动控制系统

大台沟铁矿矿山数字化构架和设想

大台沟铁矿储量巨大、矿体埋藏深，要建成“大规模化，大机械化，自动化和数字化”的四化矿山，须按当前世界最先进水平进行规划、设计。

国内没有同类矿山设计先例，世界范围内，只有瑞典基律纳铁矿与大台沟铁矿在资源储量、矿山规模、矿体埋深等方面相似。

经过两年多的国内外矿山交流考察实践，最终确定的具体实施方法如下：

1、超深地下采矿的关键技术

目前，崩落采矿方法是世界范围内地下矿山大规模化的主要采矿方法，经过大量的岩石试验和论证，认为大台沟铁矿岩石强度高，完整性好，更适合无底柱分段崩落法。

1、大直径深井与采区斜坡道联合开拓超深矿井

世界上大规模地下深井矿山一般采用竖(斜)井与斜坡道联合开拓方式，这种开拓方式在大台沟铁矿并不适用，考虑使用大直径的副井代替主斜坡道的功能，辅以采区斜坡道联系各采区水平。

同时为了减少开拓基建工程量，缩短基建开拓时间，尝试采用国际最先进的设计理念和井建施工设备，通过加大井筒直径，副井通风混合井等方式来实现。

2、多组穿脉并列折返式标准轨无人运输系统

首先从有轨和无轨运输选择中确定了有轨运输的方式。

受瑞典基律纳铁矿的启示，该矿1045水平采用窄轨折返式运输达到2700万吨/年的生产能力，而1365水平在更换为标准轨折返式运输后达到了3500万吨/年的生产能力。

但是大台沟矿体远比其厚大，又不能直接套用其模式。经过反复探讨，创造性地提出了“多组穿脉并列折返式标准轨无人运输系统布置”的方案。

3、深热矿井的通风、降温

根据勘探钻孔资料，大台沟铁矿井下最高温度达到46℃，深井降温是要解决的难题之一。

通过参观考察了国内的梅山铁矿和冬瓜山铜矿，吸取南非的超4000米深井，美国的亨德森钼矿和瑞典基律钠铁矿的通风模式，上下盘分别进回风，采区内划分相对独立的通风单元，在设计上加大通风量，并配合局部降温措施。

2、采矿前沿技术和装备

1、弧形定向扇形中深孔

采矿结构参数对比图

根据最前沿的研究，配备瑞典Wassara高压水力潜孔冲击式钻机的采矿凿岩台车，可以钻凿弧形定向扇形中深孔，不但凿岩速度快、钻孔非常精准，而且钻凿的弧形定向孔可以使得每一爆破单元中，扇形中深孔(炸药)分布更均匀，从而保证落矿的块度，提高铲运机效率、减少二次破碎和溜井堵塞。

2、无人开采

大台沟铁矿采用的独立矿块模式，具备应用无人开采的条件。在采区应用无人遥控，180度广角无线视频监控系统技术，铲运机全面自动化、全自动井底车场运输以及矿石提升。

通过实现无人采矿，带来提升矿山本质安全化水平、延长有效作业时间、从而增加产能、降低通风成本等一系列好处。

三、杏山铁矿

杏山铁矿隶属于首钢矿业公司,位于迁安木厂口镇。杏山铁矿于1966年建矿，原为首钢大石河铁矿的一个露天采区，露天最大生产规模150万吨/年。

2007年杏山铁矿由露天转入地下开采，成为首钢矿业第一座地下开采矿山，建设规模320万吨/年。

2015年底，杏山铁矿补勘后新增资源储量1.1亿吨，为此，首钢矿业公司决定进行杏山铁矿地下开采扩建工程建设，扩建后开采规模将达到350万吨/年。成为我国仅次于梅山铁矿（每年400万吨）的大型地下矿山。

杏山铁矿分六个作业区，开拓区，采矿区，井巷区，碎运区，提升区，动力区。

目前，杏山铁矿已建成为国内一流的地下矿山，矿山自动化水平和数字化水平处于国内前列。

矿山采用先进合理的采矿工艺，实现采矿方法由崩落法向充填法过渡，新建高效连续充填系统，选择大型高效采矿设备，进一步提高矿山在凿岩、出矿、运输、提升、排水、通风等工序的自动化水平和矿山数字化水平。

大台沟铁矿等还处于建设过程中，技术还不完善，建成之后，将会超越基律纳，成为又一经典案例！