遵化市蘇家洼鐵礦開(kāi)拓計(jì)劃書(shū)

1 遵化市蘇家洼鐵礦開(kāi)拓計(jì)劃書(shū) 1 綜述 遵化市蘇家洼鐵礦位于 遵化市城區(qū)東北 4公里。礦區(qū)有簡(jiǎn)易公路與遵化市城區(qū)相通，遵化市鐵路公路均很發(fā)達(dá)，交通方便。 礦區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)、燕山臺(tái)褶帶、馬蘭峪復(fù)背斜、遵化穹褶束的中部。 礦區(qū)出露的地層主要為第四系地層，深部基巖為太古界遷西群變質(zhì)巖系。 太古界遷西群三屯營(yíng)組地層：巖性主要為黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖夾磁鐵石英巖組成。 片麻理總體走向 30 40，傾向北西，傾角 58 62，傾角較陡。 礦區(qū)大部分部位被 第四系覆蓋，主要為殘坡積、沖洪積的砂土、亞砂土、亞粘土及礦石等組成，一般厚度 18 25米。 礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)破壞礦體的構(gòu)造通過(guò)。 礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)巖漿巖侵入。 候條件 礦區(qū)屬大陸型干旱氣候，冬春季節(jié)干燥少雨，雨季主要集中在 7口標(biāo)高60米左右，高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面（ 50米），附近無(wú)地表長(zhǎng)年性水體，礦坑涌水主要為大氣降水、第四系沙土層潛水及裂隙水。通過(guò)現(xiàn)開(kāi)采情況來(lái)看，涌水量為 50m3/區(qū)屬大陸型干旱氣候，冬春季節(jié)干燥少雨，雨季主要集中在 7口標(biāo)高 60米左右，高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面 （ 50米），附近無(wú)地表長(zhǎng)年性水體，礦坑涌水主要為大氣降水、第四系沙土層潛水及裂隙水。通過(guò)現(xiàn)開(kāi)采情況來(lái)看，涌水量為 50m3/ 2 山企業(yè)主要產(chǎn)品，國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 要產(chǎn)品 礦山企業(yè)主要產(chǎn)品為鐵礦石，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占重要地位，從社會(huì)效益來(lái)看，該礦山項(xiàng)目的建設(shè)充分利用和回收了國(guó)家礦產(chǎn)資源，對(duì)發(fā)展地方采礦事業(yè)、增加勞動(dòng)就業(yè)、增加國(guó)地兩稅的收入和推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著積極作用和意義。 礦山產(chǎn)出的礦石主要銷往唐山鋼鐵集團(tuán)，礦石出售按市場(chǎng)行情，按質(zhì)論價(jià)。 的地位 該礦產(chǎn)出的鐵礦石主要供給唐山鋼鐵集團(tuán)，有良好的外銷渠道，對(duì)緩解國(guó)家需求緊張的局面是非常有利的，同時(shí)也為地方經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展起到了促進(jìn)作用。 （ 1）河北省地勘局第五地質(zhì)大隊(duì) 2007年 6月提交的 遵化市蘇家洼鐵礦 地質(zhì)普查報(bào)告； （ 2） 遵化市蘇家洼鐵礦動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)告。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)范圍是 蘇家洼鐵礦 礦體 +60 由于 兩個(gè) 礦體走向長(zhǎng)度約 190m，傾角為 60，屬于急傾斜 礦體，礦體 埋藏 深度 164米 左右 ，屬于埋藏較淺礦體。設(shè)計(jì)在礦體下盤(pán)移動(dòng)界限以外 20m，開(kāi)掘一主豎井和 一 個(gè)回風(fēng)井。主井井筒直徑 深 174m（含 5米水窩），采用罐籠提升礦石；回風(fēng)井井筒直徑 深： 126米 為安全出口。 主井坐標(biāo)： X； Y； Z； 回風(fēng)井坐標(biāo)： X； Y； Z。 開(kāi)拓系統(tǒng)見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)縱投影圖。 河北省 遵化市蘇家洼鐵礦 礦石和圍巖均很穩(wěn)定， 1號(hào)礦體：礦體長(zhǎng)度 195米，礦體平均厚度 30米。礦體走向 40左右，傾向北西，平均傾角 60。 2號(hào)礦 體：礦體長(zhǎng)度 3 189米，礦體平均厚度 30米。礦體走向 21左右，傾向北西，平均傾角 60。 根據(jù)礦體的開(kāi)采技術(shù)件，以及礦體的規(guī)模、形狀及產(chǎn)狀，設(shè)計(jì)選用分段鑿巖階段礦房法，該采礦法生產(chǎn)管理簡(jiǎn)單。 礦山工作制度為：年工作日 330d，三班，每班 8h。 T Q/A(1式中： A 年產(chǎn)量 25萬(wàn) t/a； T 合理服務(wù)年限， a； Q 地質(zhì)礦量 t； 礦石回收率 85%； 礦石貧化 率 16% T 5%/25(1 河北省興隆縣鑫興二礦開(kāi)采設(shè)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)詳見(jiàn)表 1 表 1開(kāi)采設(shè)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 礦石工業(yè)儲(chǔ)量 萬(wàn) t 礦石年產(chǎn)量 萬(wàn) t/a 25 礦石成本 元 /t 40 礦石回收率 % 85 礦石貧化率 % 16 采出礦石品位 % 25 礦山基建工程量 礦山基建時(shí)間 a 4 2 礦山地質(zhì) 遵化市蘇家洼鐵礦位于遵化市城區(qū) 東北 4公里。礦區(qū)有簡(jiǎn)易公路與遵化市城區(qū)相通，遵化市鐵路公路均很發(fā)達(dá)，交通方便。 通過(guò)現(xiàn)開(kāi)采情況來(lái)看，涌水量為 50m3/ 本區(qū)位于燕山臺(tái)褶帶馬蘭峪復(fù)式背斜軸部，出露地層為太古界遷西群古老變質(zhì)巖，這套地層也是冀東地區(qū)鐵礦的主要含礦層。地層巖性以淺色麻粒巖為主，少量暗色的斜長(zhǎng)角閃巖和磁鐵石英巖呈透鏡狀殘留體定向零星分布。其次還有第四系沖洪積、殘坡積物。 礦區(qū)范圍內(nèi)地層呈單斜產(chǎn)出，片麻理走向近南北，傾向西，傾角 5580左右。 礦區(qū)東距羅文峪花崗巖體 6本區(qū) 只見(jiàn)中基性脈巖出露。其巖性有煌斑巖、閃長(zhǎng)玢巖等。其規(guī)模長(zhǎng)幾百米，寬 2狀可分二組：（ 1）走向 傾向 角 70。（ 2）走向 傾向 角 80。上述脈巖均為成礦后產(chǎn)物，斜切鐵礦體。 礦區(qū)構(gòu)造以褶皺為主，斷裂次之。褶皺形式以同斜緊密倒轉(zhuǎn)背斜為主，撓曲現(xiàn)象非常普遍，褶皺軸呈北 50 60東，軸面傾向北西，傾角 60 70。由褶皺作用使鐵礦體在背斜軸部厚度變大或沿走向由一層變?yōu)槎蝇F(xiàn)象很普遍。 床地質(zhì)特征 礦床賦存于太古界遷西群馬蘭峪組黑云斜長(zhǎng)角閃片麻巖中，含礦 層磁鐵石英巖產(chǎn)狀與圍巖一致或近于平行，礦體呈似層狀。礦區(qū)內(nèi)有三個(gè)鐵礦體。三個(gè)礦體相距較遠(yuǎn)，三個(gè)礦體開(kāi)采互不影響。礦體與圍巖界限清楚，沿走向厚度、品位變化基本穩(wěn)定。三個(gè)礦體中以 4號(hào)鐵礦體規(guī)模較大，含鐵量較高。各礦體地質(zhì)特征見(jiàn)表。 表 2體 分布位 規(guī)模 產(chǎn)狀 礦石品 5 號(hào) 置 長(zhǎng)（ m） 厚（ m） 走向 傾向 傾角 位 （ %） 備注 2 冷咀頭村北東碌軸峪 500 5 采 3 冷咀頭村石彎西山 230 5 采 4 冷咀頭村東溝石井子 728 100 采 礦石自然類型為磁鐵石英巖，以塊狀構(gòu)造為主，少量片麻狀和條帶狀構(gòu)造。磁鐵礦粗粒，呈斑點(diǎn)狀或短條帶狀集中分布。礦石礦物成分以石英、閃石類和磁鐵礦為主，其次為長(zhǎng)石、云母類礦物。礦石平均品位 :2號(hào)礦體 3號(hào)礦體 4號(hào)礦體 鐵礦石礦物成分簡(jiǎn)單，有用礦物磁鐵礦 粒度粗，屬易選礦石。據(jù)調(diào)查，原礦磨礦細(xì)度 0%左右，即能獲得品位 65%以上的精礦。 礦區(qū)屬大陸型干旱氣候，冬春季節(jié)干燥少雨，雨季主要集中在 7口標(biāo)高60米左右，高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面（ 50米），附近無(wú)地表長(zhǎng)年性水體，礦坑涌水主要為大氣降水、第四系沙土層潛水及裂隙水。通過(guò)現(xiàn)開(kāi)采情況來(lái)看，涌水量為 50m3/h。 總體礦區(qū)水文地質(zhì)條件中等。 綜合分析礦方提供的近年礦井涌水量資料：涌水量為 50m3/h。礦井設(shè)計(jì)按正常涌水量為 60m3/h。 6 礦床開(kāi)采過(guò)程中的礦井涌水主要來(lái)源于地表的大氣降水。 量及計(jì)算 礦體平均品位為 25% 本次設(shè)計(jì) +60m t。設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算如下： 1號(hào)礦體 長(zhǎng)度 189m， 2號(hào)礦體長(zhǎng)度 195米， 豎直高度 均 為 144m，平均厚度為 30m，傾角為 60，礦石體重為 (195+189)1 4430t 所以，設(shè)計(jì)礦量 A 632萬(wàn) t。 根據(jù)礦體的埋藏條件和發(fā)育條件，推測(cè)礦體遠(yuǎn)景儲(chǔ)量不大。 7 3 礦床開(kāi)拓 本次設(shè)計(jì)開(kāi)采范圍礦體走向長(zhǎng)度 :1號(hào) 2號(hào)礦體均約 190m，垂直深度為 +60m 采范圍內(nèi)可采礦石礦量為約 637萬(wàn) t。 采用連續(xù)工作制， 330d/a， 3班 /d， 8h/班。礦山產(chǎn)量不均衡系數(shù) 及服務(wù)年限 1礦山產(chǎn)量驗(yàn)證 1)按技術(shù)可行性驗(yàn)證礦山年產(chǎn)量 按礦山開(kāi)采年度下降速驗(yàn)證年產(chǎn)量 211 年 式中： S 礦體水平可采面積，取 S 11520 礦石容重， V 礦床開(kāi)采年下降速度，取 V 20m/a； K 礦石回收率，取 K 85%； 礦石的貧化率 ，取 16%； 礦體 傾角 修正系數(shù)，取 礦體 厚度 修正系數(shù)，取 E 地質(zhì)影響系數(shù) , E 8 年萬(wàn)噸 年 / 0 5萬(wàn) 合要求。 按回采工作條件（ 既可能同時(shí)回采的礦塊數(shù)目）驗(yàn)證礦山年產(chǎn) 量 Z 1年= 式中： N 一個(gè)中段可布礦塊數(shù)目； q 礦塊采場(chǎng)或進(jìn)路出礦能力； t 年工作日； Z 副產(chǎn)礦石率； K 礦塊利用系數(shù)。 根據(jù)礦山設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表 3 Z 15% 并且 q 150t/d； K t 330d； N nL/l (28)/50 12。 Z 年 3 14 萬(wàn) t 可以達(dá)到年產(chǎn) 20萬(wàn) 合要求。 2)按經(jīng)濟(jì)合理服 務(wù)年限驗(yàn)證礦山產(chǎn)量 )1( T Q 為 60m Q t T 經(jīng)濟(jì)合理服務(wù)年限， T 25a； K 礦石回收率 ，取 85%； 礦石貧化 率 ，取 16%。 6125 %( 萬(wàn)年 9 大于 25萬(wàn) t，設(shè)計(jì)符合要求。 2確定礦山企業(yè)服務(wù)年限 礦山企業(yè)服務(wù)年限：按 60m (1 ) 計(jì) 式中， A 25萬(wàn) t/a； K 工業(yè)礦石總回收率； K 85%； 礦石貧化率； 16%； Q 工業(yè)礦床儲(chǔ)量， Q t。 所以 161(25 % 9 計(jì)）（計(jì)正 21 式中： 正T 礦山正常生產(chǎn)年限； 上T 礦山從投產(chǎn)到達(dá)產(chǎn)的時(shí)間，取 1a； 下T 礦山結(jié)尾的時(shí)間，取 3a； 所以， +1)=山實(shí)際總的存在年限 3 下上正實(shí) 因此，該礦山的實(shí)際存在年限為 階段是指主要運(yùn)輸巷道將井田在垂直方向上劃分成的礦段，階段高度是指上下相臨的兩條運(yùn)輸巷底板之間的垂直距離。根據(jù)礦體的傾角、厚度、沿走向長(zhǎng)度以及礦巖 的力學(xué)性質(zhì)，來(lái)確定階段高度。本次設(shè)計(jì)根據(jù)鑫興二礦的地質(zhì)情況，確定設(shè)計(jì)階段高度為 55m。 10 礦體（或其大部分）賦存在地平面以上時(shí)，廣泛的采用平硐開(kāi)拓法。它包括垂直礦體走向下盤(pán)平硐開(kāi)拓法、垂直礦體走向上盤(pán)平硐開(kāi)拓法、沿礦體走向平硐開(kāi)拓法。 斜或緩傾斜礦體，既礦體的傾角為 15 20至 45之間， 礦體賦存在地平面以下時(shí)，礦體埋藏又不深的中小型礦山，地表無(wú)過(guò)厚的表土層，可采用斜井開(kāi)拓。按斜井和礦體的相對(duì)的相對(duì)位置，又可分為：脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法、下盤(pán) 斜井開(kāi)拓法。 礦體賦存在地平面以下時(shí)，礦體傾角 45,或 15而埋藏在較深的礦體。豎井的生產(chǎn)能力比斜井大，且易于維護(hù)，故豎井是金屬礦山最廣泛采用的開(kāi)拓方法。包括下盤(pán)豎井開(kāi)拓、上盤(pán)豎井開(kāi)拓、側(cè)翼豎井開(kāi)拓。 不設(shè)其他提升井筒時(shí)，連通地表的主要用于運(yùn)輸?shù)V巖并兼作無(wú)軌設(shè)備出入、通風(fēng)、材料運(yùn)輸之用。包括螺旋式斜坡道和折返式斜坡道。 是在巖石移動(dòng)界線外開(kāi)拓豎井，在掘階段石門(mén)通達(dá)礦脈。根據(jù)鑫興二礦的地質(zhì)情況，綜合考慮，決定采用下盤(pán)豎井 開(kāi)拓。 巖石移動(dòng)角根據(jù)礦井工程地質(zhì)條件，采用類比方法確定：上盤(pán)巖石移動(dòng)角 65，下盤(pán)巖石移動(dòng)角 70，走向巖石移動(dòng)角 75。 主井布置在巖石移動(dòng)界線 20中心坐標(biāo)為： X 70731， Y 60846， Z 287。主豎井的凈直徑 D 掘至 +95深 174m，其中含井底水窩 5m。主豎井主要提升廢石和礦石以及升降人員運(yùn)送設(shè)備。 在巖石移動(dòng)界線外 20m 外設(shè)回風(fēng)井，其中心坐標(biāo)為： X 60688， Y 70495， Z230， 井筒凈直徑 D 掘至 +209深 126米 。內(nèi)設(shè)梯子間 ，作為礦山的又一安全出口。 優(yōu)缺點(diǎn)如下： 優(yōu)點(diǎn)：下盤(pán)豎井開(kāi)拓在礦山開(kāi)始建設(shè)初期由于上部石門(mén)較短，故基建工程量較少，基建初期費(fèi)用較低。從初期投資角度來(lái)看有很大的優(yōu)點(diǎn)。另外，由于開(kāi)拓豎井布置在下盤(pán)巖石移動(dòng)界線外，不需要留保安礦柱。在安全方面，豎井井筒不容易變形；相比較斜井而言，提升機(jī)械不容易發(fā)生脫鉤、掉鉤的事故，豎井承受的地壓要比斜井小許多；在提升方面，豎井提升過(guò)程中停工事故少且提升速度快，而且提升費(fèi)用比較低；在施工方面，豎井比較容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，因而這種開(kāi)拓法在國(guó)內(nèi)金屬礦中使 用最廣。 11 缺點(diǎn)：隨著礦體向下延伸，石門(mén)的長(zhǎng)度逐漸加長(zhǎng)，尤其當(dāng)?shù)V體傾角變小時(shí)，石門(mén)會(huì)更長(zhǎng)，開(kāi)拓工程量過(guò)大，影響工程效率；并且豎井的施工要求技術(shù)管理水平較高。 雖然下盤(pán)豎井開(kāi)拓存在著一定的缺點(diǎn)，但是相對(duì)于其它開(kāi)拓的開(kāi)拓方法來(lái)說(shuō)，下盤(pán)豎井開(kāi)拓更適合本次設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)采用一段排水方案，在 平設(shè)水泵房和水倉(cāng)。主井內(nèi)敷設(shè)兩條排水管，一條工作，一條備用。礦井涌水由水泵房通過(guò)排水管排至地表。 礦井設(shè)計(jì)按正常涌水量為 60m3/h，設(shè) 2個(gè)水倉(cāng)，分別為主 水 倉(cāng)和副 水 倉(cāng)。一般礦井主要水倉(cāng)總?cè)莘e，應(yīng)能容 納 6 8h 的正常涌水量，參照類似礦山經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)主副水倉(cāng)總?cè)莘e為 480選取水泵房尺寸如下：水泵房S 9m3/h ， 20m 12 4 中段運(yùn)輸 礦體延伸方向的回采順序采用下行式開(kāi)采，即先采上中段后采下中段，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省初期投資，縮短基建時(shí)間，在開(kāi)采的過(guò)程中可進(jìn)一步進(jìn)行探礦工作，生產(chǎn)安全可靠條件好，適應(yīng)性較廣。 中段回采順序?yàn)?后退 式回采。 采順序 為保證井下作業(yè)安全，礦山應(yīng)按設(shè)計(jì)確定的開(kāi)采順序組織生產(chǎn)。礦體垂直方向先采接著采 后采 平方向采用 后退 式開(kāi)采。 井下運(yùn)輸采用機(jī)車(chē)運(yùn)輸， 段運(yùn)輸巷、 石門(mén)、車(chē)場(chǎng)運(yùn)至主井，最后提升至地表。 場(chǎng)結(jié)構(gòu)及采準(zhǔn)布置，采場(chǎng)出礦能力，進(jìn)行階段布置。 術(shù)風(fēng)格、外形尺寸等考慮巷道斷面。 采用環(huán)形巷道布置；階段礦量小時(shí)，可采用沿脈 錯(cuò)車(chē)道布置形式。布置運(yùn)輸巷時(shí)，必須在掌握礦體的界限和上下盤(pán)巖體工程地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，盡量避開(kāi)破碎帶。 5 重車(chē)下坡設(shè)計(jì)。采用單軌運(yùn)輸， 本次設(shè)計(jì)采用上下盤(pán)脈外巖脈巷道加穿脈巷道，構(gòu)成環(huán)形布置。 因此通過(guò)能力 大 小，多用于厚礦體。 根據(jù)中段運(yùn)輸能力、運(yùn)距、礦車(chē)類型計(jì)算，全礦需 50 電機(jī)車(chē) 2 臺(tái)。2輛。 參考類似礦山， 中段運(yùn)輸巷選用 15kg/ 表 4軌型 軌枕厚度 軌枕長(zhǎng)度 軌枕間距 鋼軌長(zhǎng)度 15kg/m 1202000000013 選用 鋼筋混凝土軌枕，穩(wěn)定性好，使用壽命長(zhǎng)，養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)省。 道渣的 粒度 為 20 30水平或 傾角小于 10的 軌道 中， 軌枕下 的厚度不得小于100 包括道釘、墊板及魚(yú)尾板。 R 101100 11000 (Vs， 0) 取 R 12m 式中： 運(yùn)輸設(shè)備的軸距，電機(jī)車(chē)為 1100車(chē)為 600 列車(chē)運(yùn)行到拐彎處 ，由于離心力作用，軌距需加寬，以保證行車(chē)安全。 S 1100)2/12000 中： S 軌距加寬值； R 彎道的半徑， 12m。 列車(chē)在彎道上運(yùn)行時(shí)，由于離心力作用，使外輪輪緣向外軌擠壓。這種現(xiàn)象輕則加巨輪緣與鋼軌的摩擦，增加運(yùn)行阻力；重則使車(chē)輛傾覆。為了消除離心力的影響，要把外軌抬高，使離心力與礦車(chē)重力的合力與抬高后的軌面垂直。使車(chē)輛不首離心力的影響，和直線軌道運(yùn)行一樣。 計(jì)算公式為： gR) 式中： 外軌超高值； 軌距， 600V 設(shè)備運(yùn)行速度， 2m/s； g 重力加速度， s； 12m； 60022/（ 2） 20 20 外軌抬高段長(zhǎng)度為： X (100 300) h 式中： X 外軌抬高段長(zhǎng)度， h 外軌抬高值，取 20 X 15020 3000m。 14 在彎道處，不僅軌距要加寬，巷道也要加寬，因?yàn)?，?chē)輛在彎道上行駛時(shí)，車(chē)箱向外支出的距離，比在直線上的要大些。如不加寬，車(chē)輛與巷道之間的間隙就會(huì)減小，有碰 人的危險(xiǎn)。 巷道外側(cè)加寬為： 1 (8R (45002(812000) 198道內(nèi)側(cè)加寬為： 2 R 11002/(812000) 又因?yàn)閷?duì)曲線段巷道的凈寬，在一般情況下，其外側(cè)和內(nèi)側(cè)應(yīng)分別加寬 200100以，取 1 200 2 100 石和材料的運(yùn)輸 1 礦石的運(yùn)輸：崩落的礦石， 由平底結(jié)構(gòu) ， 鏟運(yùn)機(jī) 裝礦， 經(jīng)裝礦巷道由 階段運(yùn)輸巷直接運(yùn)至主井， 由罐籠提升至地表。 2廢石的運(yùn)輸：廢石量較小， 由電機(jī)車(chē) 礦車(chē) 主井 ， 運(yùn)至地面。 3材料的運(yùn)輸：由電機(jī)車(chē)沿中段運(yùn)輸水平運(yùn)至各處。 5 礦山基建工程 主井井筒斷面形狀有圓形和矩形兩種，考慮到圓形斷面井筒具有承受地壓性能好、通風(fēng)阻力小、服務(wù)年限長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用底以及便于施工等優(yōu)點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)主井選用圓形斷面。 該井的最大提升高度為 188m，礦山年產(chǎn)礦石量為 20 萬(wàn) t，提升容器選用 3 單層罐籠，井筒內(nèi)布置梯子間。設(shè)計(jì)選用木罐道、鋼性罐道梁（工字鋼）及梯子梁（槽鋼 ）。參考礦山設(shè)計(jì)手冊(cè)井巷工程卷等教材，斷面布置如圖 5 1所示。 道梁及梯子梁的型號(hào) 根據(jù)井筒的布置形式及提升容器，并參考類似礦山的經(jīng)驗(yàn)，初選： 主罐道：木罐道（ bh 180160 主罐道梁： bh 110220 15 次罐道梁： bh 110210 次罐道：木罐道（ bh 120110 梯子梁： 14bh 60140 1）罐道梁間水平中心間距： (s)+1/2(b1+式中： 兩相鄰主罐道梁水平中心距離， 提升容器要求的罐道之間的水平凈間距，由罐籠型號(hào)確定， h 罐道高度， s 連接處木罐道卡入鋼罐梁的深度，取 10 罐道梁的寬度， 故 1390+2（ 160+ 110+110） 1800 (s)+1/2(b1+式中： 兩相鄰平衡錘罐道梁水平中心距離， 提升容器要求的罐道之間的水平凈間距，由平衡錘型號(hào)確定， h 罐道高度， s 連接處木罐道卡入鋼罐梁的深度，取 10 次罐道梁的寬度， 所以， 1040+2（ 110+ 110+110） 1370）梯子間尺寸計(jì)算 根據(jù)公式 M 1200+m+；及 S 中： M 梯子間短邊梁中心線與井壁的交點(diǎn)至梯子主梁中心線間距， m 梯子間安全隔欄的厚度，取 100 梯子主梁或罐道梁的寬度， H 梯子間的兩外邊次梁中心線間距，即梯子間長(zhǎng)度，取 1400 S 梯子間短邊次梁中心線至井筒中心線的距離， d 梯子間另一側(cè)短邊次梁中心線至井筒中心線的距離，不小于 300 所以， M 1200+m+ 1200+100+110/2 1355 S 14001000 16 經(jīng)繪圖量取井筒直徑近似為 3965徑按 500定主井井筒斷面直徑為 見(jiàn)主井?dāng)嗝鎴D。 （ 1）支護(hù)厚度選用 參照井巷工程表 10取井筒支護(hù)厚度為 300井筒的掘進(jìn)直徑為 （ 1）管纜布置 按照管纜布置的原則，結(jié)合該井條件，管纜布置見(jiàn)井筒斷面圖。 （ 3）工程量及材料消耗 井筒凈斷面積： S 凈 井筒掘進(jìn)斷面積： S 掘 16.6 每米井筒混凝土量： V 壁 （ S 掘 ） 1（ 1 罐道梁長(zhǎng)度按下式計(jì)算： 222 式中： R 井筒凈直徑； C 每根罐道梁至井筒中心線的距離。 故 2121 2 = 22 =8m 2222 2 = 22 =保證罐道梁埋入井壁的長(zhǎng)度須合乎要求的前提下，取長(zhǎng)度 10的整數(shù)倍，則各罐道梁長(zhǎng)度分別為： 80007600 根據(jù)風(fēng)速驗(yàn)證公式：允1式中： Q 通過(guò)井筒的風(fēng)量， m3/s， Q s，（根據(jù) 17 減去井筒裝備和其他設(shè)備尺寸后井筒凈斷面積， 井筒斷面積估算， 2 V 允 按規(guī)程要求井筒允許通過(guò)的最高風(fēng)速， m/s，根據(jù)井巷工程取 V 允 8m/s。 所以， V= m/s 允V=8 m/s。 風(fēng)速驗(yàn)算符合要求。 。 18 圖 5參照井巷工程表 10取井筒采用混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度為 300壁采用混凝土支護(hù)，具有較高的抗壓強(qiáng)度。施工方便，可根據(jù)工程需要配置高標(biāo)號(hào)的、不同強(qiáng) 度的、不同容重的、不同性質(zhì)的混凝土，具有較高的耐久性，并且是一種較好的耐火材料，混凝土對(duì)外界的破壞作用及侵蝕有較強(qiáng)的抵抗能力，不需要經(jīng)常維護(hù)修理，減少了工作量及材料消耗。此外，除水泥外，砂石的價(jià)格低廉，可以就地取材。 井筒直徑為 用噴射混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度為 200設(shè)梯子間。 圖 5 19 門(mén)及運(yùn)輸平巷 道斷面形式 本礦運(yùn)輸巷道斷面主要有兩種形式，即雙軌運(yùn)輸巷道和單軌運(yùn)輸巷道。雙軌運(yùn)輸巷道主要用于各水平井底車(chē)場(chǎng)，單軌運(yùn)輸巷道主要用于各水平沿脈運(yùn)輸巷中。運(yùn)輸巷均采用下盤(pán)脈內(nèi)布置。本礦礦巖穩(wěn)固，選用 B/3三心拱斷面。采用噴射混凝土支護(hù)，對(duì)于圍巖不穩(wěn)定的局部巷道采用錨噴支護(hù)。 軌巷道斷面計(jì)算 1確定巷道凈寬度 本設(shè)計(jì)選用的電機(jī)車(chē)尺寸為 50,尺寸為 450010601550，礦車(chē)為 ),尺寸為 140010501200，則運(yùn)輸設(shè)備最大寬度為 1060大高度為 h 1550 參考井巷工程表 1非人行道一側(cè)安全間隙 b 左 300行道寬度為 800 +b 左 830+b 右 1330 故巷道凈寬度 B a1+830 1330 2160 50的整數(shù)倍 B=2200。 2道床的參數(shù) 選用 15kg/表 1板運(yùn)輸水平與軌面的水平間距 320板至道渣面的高度 180 3 拱高 拱高 B/3 2200/3 733圓弧半徑 R 200 1522圓弧半徑r 200 576 4 巷道墻高 （ 1）按架線電機(jī)車(chē)導(dǎo)電弓子要求確定 008305762501 r 即導(dǎo)電弓子進(jìn)入大圓弧斷面內(nèi)，按下式計(jì)算： 21243 )()(hh 式中： 自軌道面起電機(jī)車(chē)架線高度，取 2000 n 導(dǎo)電弓子距拱壁安全距離，取 n 300 K 導(dǎo)電弓子寬度之半，取 K 400 20 軌道中心線與巷道中心線間距， B 270 故 8 7 )270400()3001 5 2 2(1 5 2 27333202 0 0 0 )()(（ 2）按管道架設(shè)要求確定 212753 )2/2/(式中： 渣面至管子底高度，取 1800 管子懸吊件總高度，取 900 m 導(dǎo)電弓子距管子間距，取 m 300 D 壓氣管法蘭盤(pán)直徑，取 D 335 故 )2/3353004002702/2200(5765761809001800 )2/2/(（ 3）按人行高度要求確定 22b3 01h 式中： j 距巷道壁 800j100 j 200 故 5432005765761801800222按以上三個(gè)數(shù)據(jù)中最大值 2308 10 2310 5巷道凈高 fo+733+23102863風(fēng)速驗(yàn)證 風(fēng)量 Q s，參考采礦設(shè)計(jì)手冊(cè) 3表 1得過(guò)風(fēng)斷面 ( B （ 井巷工 程表 3 允 6m/s 21 V0 s V 允 ，滿足通風(fēng)要求。 7選擇支架參數(shù) 由井巷工程表 5凝土支護(hù)厚度 T 200 8水溝參數(shù) 本礦為小型礦山，涌水量小于 100m3/h。參閱采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)井巷工程卷，選用 型水溝。斷面參數(shù)：上寬為 310寬為 280 200斷面積為 進(jìn)斷面積 米水溝砌 度 3 ，水溝一側(cè)墻基深 500另一側(cè)250 9巷道斷面尺寸 從軌面算起電機(jī)車(chē)（礦車(chē)）的高度： h 1550 從軌面算起巷道墻高： 23101990 從道渣面算起巷道墻高： 23102130 巷道凈高度： 733+23102863 圓弧拱矢高： B/3 2200/3 733 巷道掘進(jìn)高度： H h3+ 2310+733+200 3243 巷道凈寬： B 2200 巷道掘進(jìn)寬度： B+2T 2200+2200 2600 巷道凈斷面積： S 凈 ( B 拱部面積： S 拱 T) 邊墻面積（整體式）： S 墻 22 基礎(chǔ)面積： S 基 （ S 溝 S 渣 掘進(jìn)斷面積： S 掘 S 凈 S 拱 S 墻 S 基 S 溝 S 渣 巷道凈周長(zhǎng)： P +2200+22130 9386 10管纜布置 壓風(fēng)管和供水管布置在人行道一側(cè)，采用管纜托架架設(shè)，托架上部設(shè)壓風(fēng)管，下部懸掛供水管。三條通訊照明電纜設(shè)于人行道一側(cè)，兩條動(dòng)力電纜設(shè)于非人行道一側(cè)。 11每掘進(jìn)工程量及材料消耗量 22 每米巷道掘進(jìn)工程量： V S 掘 1 米巷道砌拱混凝土量： S 拱 1 米巷道砌拱墻混凝土量： S 墻 1 米巷道基礎(chǔ)混凝土量： S 基 1 米巷道水溝混凝土量： S 溝 1 米巷道需混凝土量： V 2+4 米巷道粉刷面積： S 粉 （ 21（ 21 5單軌巷道參數(shù) 圖 5單軌運(yùn)輸巷道 斷面圖 軌巷道斷面計(jì)算 1確定凈寬度 斷面積（ 斷面尺寸（ 支護(hù)厚度（ 每米巷道需混凝土量（ 凈 掘 凈寬 凈高 掘?qū)?掘高 墻 拱 200 2873 2600 3243 200 200 23 運(yùn)輸設(shè)備最大寬度為 1060大高度為 h 1550 參考井巷工程表 1非人行道一側(cè)安全間隙 b 左 300行道寬度 b 右 800 +b 左 830+b 右 1330軌道中心距 b 1400 故巷道凈寬度 B a1+b+830 1400+1330 3560 50600。 2道床的參數(shù) 選用 15kg/表 1板運(yùn)輸水平與軌面的水平間距 320板至道渣面的高度 180 3拱高 拱高 B/3 3600/3 1200圓弧半徑 R 850 2491圓半徑r 600 943 4巷道墻高 （ 1）按架線電機(jī)車(chē)導(dǎo)電弓子要求確定 1243 )()(h c 式中： 軌道起電機(jī)車(chē)架線高，取 2000 n 導(dǎo)電弓子距拱壁安全距離，取 n 300m K 導(dǎo)電弓子寬度之半，取 K 400 故 ；30400943()300943(3202000)()(（ 2）按管道架設(shè)要求確定 212753 )2/2/(式中： 渣面至管子底高度，取 1800 管子懸吊件總高度，取 900 m 導(dǎo)電弓子距管子間距，取 m 300 D 壓氣管法蘭盤(pán)直徑， D 335 故 24 ；(940940(（ 3）按人行高度要求確定 22b3 01h 式中： j 距巷道壁 800j100 j200 ； 4002009409408018001222取以上三個(gè)數(shù)據(jù)中最大值 1972 10 1980 5巷道凈高 fo+1200+1980 180 3000風(fēng)速驗(yàn)證 風(fēng)量 Q s，查采礦設(shè)計(jì)手冊(cè) 3表 1得過(guò)風(fēng)斷面 ( B（ 井巷工程表 3： V 允 6m/s V0 s V 允 ，滿足通風(fēng)要求。 7選擇支架參數(shù) 由井巷工程表 5凝土支護(hù)厚度 T 150 8水溝參數(shù) 本礦為小型礦山，涌水量小于 100m3/h。參閱采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)井巷工程卷，選用 型水溝。其參數(shù)為：上寬 310寬 280 200斷面積 進(jìn)斷面積 米水溝砌 度 3 ，設(shè)水溝一側(cè)巷道墻基深 500一側(cè)250 9巷道斷面尺寸 從軌面算起電機(jī)車(chē)（礦車(chē)）的高度： h 1550 從軌面算起巷道墻高： 19801660 從道渣面算起巷道墻高： 19801800 巷道凈高度： 1200+19803000 25 圓弧拱矢高： 3600/3 1200 巷道掘進(jìn)高度： H h3+fo+d 1980+1200+150 3330 巷道凈寬： B b+3600 巷道掘進(jìn)寬度： B+2T 3600+2150 3900 巷道凈斷面積： S 凈 ( B 拱部面積： S 拱 T) 邊墻面積（整體式）： S 墻 22 基礎(chǔ)面積： S 基 （ S 溝 S 渣 掘進(jìn)斷面積： S 凈 S 拱 S 墻 S 基 S 溝 S 渣 巷道凈周長(zhǎng)： P +2( 600+2(1980 10管纜布置 壓風(fēng)管和供水管布置在人行道一側(cè)，采用管纜托架架設(shè)，托架上部設(shè)壓風(fēng)管，下部懸掛供水管。三條通訊照明電纜設(shè)于人行道一側(cè)，兩條動(dòng)力電纜設(shè)于非人行道一側(cè)。 11每掘進(jìn)工程量及材料消耗量 每米巷道掘進(jìn)工程量： V S 掘 1 米巷道砌拱混凝土量： S 拱 1 米巷道砌拱墻混凝土量： S 墻 1 米巷道基礎(chǔ)混凝土量： S 基 1 米巷道水溝混凝土量 ： S 溝 1 米巷道需混凝土量： V 2+4 米巷道粉刷面積： S 粉 21 21 5雙軌巷道參數(shù) 斷面積（ 斷面尺寸（ 支護(hù)厚度（ 每米巷道需混凝土量（ 凈 掘 凈寬 凈高 掘?qū)?掘高 墻 拱 26 圖 5選用折返式井底車(chē)場(chǎng)，巷道斷面見(jiàn)上節(jié)：雙軌巷道斷面計(jì)算。 底車(chē)場(chǎng)的規(guī)格尺寸 1 基本參數(shù) （ 1）軌型選擇 軌型與機(jī)車(chē)軸重的關(guān)系式為： q5 中： q 鋼軌單重， kg/m； a 機(jī)車(chē)軸重， a 3t； P 系數(shù)，取 故 q5 q 15kg/m。 600 3103 3900 3330 150 150 27 （ 2）道岔的選取 單開(kāi)道岔 1/4 12，對(duì)稱道岔 615 1/3 12。 （ 3）彎道最小半徑 R 12m。 （ 4）主井井底車(chē)場(chǎng)線路布置 圖 5主井井底車(chē)場(chǎng) 線路布置圖 2 機(jī)車(chē)牽引礦車(chē)數(shù)計(jì)算 （ 1）已知條件 本礦年產(chǎn)鐵礦石 20萬(wàn) t，廢石按礦石的 20計(jì)算為 5萬(wàn) t，共計(jì) 24萬(wàn) t；年工作 330d，每天工作 3班，每班 8h；井下最大運(yùn)輸距離約 440m，平均運(yùn)輸距離約 350m；中段運(yùn)輸采用分散布置形式；礦石容重 t，松散系數(shù)為 照采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)第四卷表 1 （ 2）機(jī)車(chē)選型 設(shè)計(jì)選用 7車(chē)容積 距 600用的架線式電機(jī)車(chē)主要技術(shù)參數(shù)如下 ： 50型礦用架線式電機(jī)車(chē)，粘著質(zhì)量 6t，軌距 600電電壓 250V，最小彎道半徑 7m，固定軸距 1100形尺寸為 450010601550。 （ 3）礦車(chē)選型 根據(jù)本礦運(yùn)輸條件，礦石車(chē)和廢石車(chē)選用同一型號(hào)。主要技術(shù)參數(shù)如下： 大裝載量 1750車(chē)自重 1000形尺寸為140010501200。 （ 4）按電機(jī)車(chē)的啟動(dòng)條件計(jì)算牽引重量 28 按井下運(yùn)輸中最困難的情況，即按重