Ok tedi露天矿(开采深度1000m)的岩石力学研究

1 引言

奥克特迪矿(Ok tedi mine)是一个斑岩铜矿，自20世纪80年代中期以来一直在运营。该矿区位于巴布亚新几内亚(Papua New Guinea)偏远的西部省，靠近印度尼西亚的边境，地理位置如下图所示。

该矿位于一个复杂的地质环境中，坐落在海拔1800m的Fubilan山顶，矿区被崎岖的地貌特征包围，形成了复杂的不规则地形，山区地形加上热带纬度，按照世界采矿标准，气候条件非常恶劣，矿区周围是茂密的热带雨林，年降雨量为9至11m。与澳大利亚和太平洋构造板块的碰撞有关的活跃隆起导致该地区经历了中等程度的地震风险，震级通常在里氏4~6之间。

目前矿坑坑口面积约为2000m×3000m，最高的边坡高度为800m，设计的最终深度为900m，不过正在决定通过对西帮边坡外推200~300米，使其开采深度能达到1000m。目前整体边坡角为40°，如果开采深度改为1000m，则整体边坡角将降至38°~39°。如前所述，由于大量降雨造成岩石的高风化带，因此所有边坡的岩石状况普遍较差。下图所示的是矿区的其中一个剖面。

2 露天开采转地下开采

世界上一些超大型露天矿在露天开采结束之后逐渐转入地下开采，例如Chuquicamata mine【全球最大矿山: 丘基卡马塔(Chuquicamata)铜矿由露天开采转入地下开采；Chuquicamata(丘基卡马塔)露天矿岩石力学研究】，Palabora mine【地下采矿引起的地表沉降分析】 和 Bingham Canyon mine，Ok tedi mine也计划这样做，一方面需要对东边坡和西边坡最终的边坡稳定性进行评估，另一方面需要对在此区段地下开采分阶段开挖的稳定性进行评估，从而提升设计并协助对地下开采的可行性进行决策。