《鈾礦床開采》課程設(shè)計.doc

鈾礦床開采課程設(shè)計任務(wù)書一、 礦體賦存條件某礦床賦存于紫紅色的層間斷裂中，礦脈走向長300m，平均厚度為0.45m，礦體傾角65，礦石品味au：30g/t，礦石體重4.5m/t，圍巖穩(wěn)固，f=1012，頂、上下盤巖石欠穩(wěn)固，f=57。礦石與圍巖接觸明顯，容易分離，地面有建筑物，不允許崩落。二、 設(shè)計礦塊生產(chǎn)能力礦塊生產(chǎn)能力為30t/d。三、 設(shè)計內(nèi)容和要求1、設(shè)計內(nèi)容(1) 采礦方法選擇。進行采礦方法的初選和分析比較，選擇出最優(yōu)采礦方法，確定采礦方法的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并設(shè)計礦柱回采與采空區(qū)處理方案。(2) 礦塊采準切割設(shè)計。進行采切巷道的布置和斷面形狀、規(guī)格設(shè)計，計算采切工程量及成本，安排采準切割工程施工順序和進度。(3) 回采設(shè)計。進行爆破落礦、礦石運搬和放礦、采場地壓管理、礦塊通風、充填工藝、回采工作組織的設(shè)計，計算礦房生產(chǎn)能力和回采時間。2、設(shè)計要求(1) 根據(jù)設(shè)計任務(wù)進行采礦方法設(shè)計，并編寫設(shè)計說明書和繪制采礦方法設(shè)計圖。(2) 采礦方法合理選擇，程序規(guī)范，設(shè)計內(nèi)容系統(tǒng)完整。(3) 采礦方法大圖要求用電腦繪制；說明書要求簡潔扼要通順整潔，插圖（示意圖）12-15張。(4) 設(shè)計時間為2010年12月27日至2011年1月9日。 指導(dǎo)老師： 日 期：- 19 -目錄1 采礦地質(zhì)條件- 1 -2 采礦方法的選擇- 1 -2.1 選擇采礦方法的原則- 1 -2.2 采礦方法初選- 1 -2.2.1 淺孔留礦法- 2 -2.2.2削壁充填采礦法- 3 -2.3 采礦方法的比較- 6 -2.3.1淺孔留礦法主要優(yōu)缺點- 6 -2.3.2 削壁充填采礦法主要優(yōu)缺點- 6 -2.3.4 采礦方法的確定- 7 -2.4 采礦方法的結(jié)構(gòu)參數(shù)- 7 -2.5 采礦方法圖- 8 -2.6 礦柱回采與采空區(qū)處理- 8 -3 礦塊的采準和切割- 8 -3.1 采準巷道的布置- 8 -3.2 采準巷道的斷面形狀和規(guī)格- 8 -3.2.1 運輸平巷的斷面形狀和規(guī)格- 8 -3.2.2 主要天井規(guī)格- 10 -3.2.3 拉底空間、拉底平巷及切割上山- 10 -3.2.4 溜礦井- 10 -3.3 采準切割工程量- 10 -3.4 礦塊中采準切割工程施工順序和時間- 11 -3.5 采準切割成本- 11 -4 回采計算- 12 -4.1 鑿巖爆破- 12 -4.1.1 鑿巖設(shè)備和工具選擇- 12 -4.1.2 炮孔布置與崩礦參數(shù)的選擇和設(shè)計- 12 -4.1.3 鑿巖工作的組織和施工要求- 13 -4.1.4 爆破材料的選擇及起爆方法- 13 -4.1.5 爆破網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計及計算- 13 -4.1.6 單孔裝藥量及一次爆破所需要的炸藥量- 13 -4.1.7 計算每米炮孔崩礦量- 14 -4.2 礦石運搬和放礦- 14 -4.2.1 出礦和礦石運搬設(shè)備選擇- 14 -4.2.2放礦制度和放礦管理- 14 -4.2.3 二次破碎- 15 -4.3 采場地壓管理- 15 -4.4 礦塊通風- 15 -4.4.1通風系統(tǒng)- 15 -4.4.2通風方式- 16 -4.4.3通風時間- 16 -4.5 充填工藝設(shè)計- 16 -4.5.1充填系統(tǒng)- 16 -4.5.2充填材料和設(shè)備- 16 -4.5.3 采場充填工藝- 16 -4.6 回采工作組織- 16 -4.6.1 回采工作組織的人員、設(shè)備安排- 16 -4.6.2 一個回采作業(yè)循環(huán)時間和崩礦量- 16 -4.7 礦房回采時間- 17 -5. 采礦方法技術(shù)經(jīng)濟匯編- 17 -參考文獻- 18 -1 采礦地質(zhì)條件根據(jù)本次采礦方法課程設(shè)計任務(wù)書所提供的原始地質(zhì)條件包括：(1) 金礦床。礦石等級在之間，屬于很堅實的砂巖。；(2) 圍巖等級在aa之間，屬于砂巖。(3) 礦脈走向長300m,平均厚度為0.45m，礦體傾角65。(4) 礦石體重4.5t/m3：礦石穩(wěn)固，f=1012，頂、上下盤巖石欠穩(wěn)固，f=57。 (5) 金的品位：30g/t。(6) 礦床賦存于片巖的層間斷裂中。(7) 地面有建筑物，不允許崩落。2 采礦方法的選擇2.1 選擇采礦方法的原則(1) 首要條件是工作條件滿足安全生產(chǎn)的要求；(2) 滿足礦山產(chǎn)量要求，要求生產(chǎn)能力大，勞動效率高；(3) 滿足選礦工藝要求，并要求貧化損失?。?4) 合理利用礦產(chǎn)資源，堅持“貧富兼采、厚薄兼采、大小兼采”的原則；(5) 良好的經(jīng)濟效果，盡量采用高效率、低成本的采礦方法；(6) 良好的社會效益，滿足環(huán)保、安全等要求。2.2 采礦方法初選根據(jù)礦山地質(zhì)條件和采礦技術(shù)條件要求對采礦方法進行初選。見表21。表2-1 采礦方法初選主要地質(zhì)及開采技術(shù)條件較適合的采礦方法可排除的采礦方法主要考慮因素該礦床特征特征地表允許崩落的可能性不允許崩落充填法、空場法崩落法礦石和圍巖的穩(wěn)固性礦石穩(wěn)固圍巖欠穩(wěn)固充填法、房柱法（頂板采用人工加固）、淺孔留礦法（適當減小頂板暴露面積）其它空場法礦體的厚度平均厚度0.45m,屬極薄礦體淺孔留礦法、削壁充填采礦法、房柱法其它充填采礦法礦體的傾角傾角65,屬急傾斜礦體淺孔留礦法（適當減小頂板暴露面積）、削壁充填采礦法房柱法根據(jù)本次課程設(shè)計提供的采礦地質(zhì)條件，結(jié)合采礦方法選擇的原則及各種采礦方法的適用范圍，初步選擇：淺孔留礦法（適當減小頂板暴露面積），削壁充填采礦法。2.2.1 淺孔留礦法留礦法屬于空場采礦法。它的特點是將礦塊劃分成礦房和礦柱兩步驟回采，在采場中由下向上逐層進行回采礦石，工人直接在暴露面下的留礦堆上面作業(yè)，每次采出的礦石放出約1/3的礦量，其余采下的礦石暫留采場(礦房)中作為繼續(xù)上采的工作臺及支護兩幫圍巖，待整個采場(也即礦房)的礦石落礦完畢后，再將存留在采場中的礦石全部放出。(1) 方案示意圖，見圖21。 圖 21 留礦法示意圖1回風巷 2未采礦石 3天井 4存留礦石 5運輸巷道 6漏斗 7人工假底 8回采空間(2) 結(jié)構(gòu)參數(shù)階段高度為30m，礦塊長度為40m，頂柱厚3m，底柱高度，在運輸巷道頂柱上留3m。由于是極薄礦體，不留間柱，礦塊之間靠天井的橫撐支柱隔開，并對圍巖起支撐作用。(3)采準工作采準工程主要有：階段運輸平巷，通風人行天井，等。由于是極薄礦脈，所以礦脈布置于巷道的中央。這樣有利于探礦，不易丟失礦脈。在礦塊一側(cè)掘先進天井，另一側(cè)架設(shè)順路天井。(4)切割工作切割工程主要有：拉底和辟漏。開掘拉底巷道，形成拉底空間，開掘漏斗頸，在開好斗徑的基礎(chǔ)上，把漏斗劈開，形成喇叭狀，以利出礦。漏斗一般沿走向每隔57m開鑿一個。開采薄礦脈用坑木做假底，從運輸巷道頂板向上挑頂高約3m，架好假巷和漏斗即形成底部結(jié)構(gòu)。(5)回采工作淺孔留礦法的回采工作包括有：鑿巖、裝藥爆破、通風、局部放礦、撬頂平場和大量放礦等。礦房回采是自下而上分層進行的，每一分層的高度一般為23m左右，回采工作面多為梯段布置，但梯段數(shù)目不宜過多，一般為12個，采場的最小工作寬度為0.91.0m。鑿巖采用上向鑿巖機打上向炮眼，孔深1.51.8m。采用電耙出礦的底部結(jié)構(gòu)。由沿脈巷道一側(cè)直接向上回采，在該側(cè)架設(shè)柵欄，以控制礦流。在沿脈巷道中安設(shè)電耙，溜放到巷道中的礦石由電耙耙入轉(zhuǎn)運天井，溜放到下一個階段裝車運出。2.2.2削壁充填采礦法當開采厚度很小的極薄礦脈時，由于礦脈厚度很小，采下礦脈之后的采空區(qū)也很小，工人不能在其中工作。如果將圍巖一塊采下來，則貧化過大，增加運輸和加工費用，在經(jīng)濟上不合理。其實質(zhì)是在工作面中，將礦石和圍巖分別開采，礦石運搬出來，而廢石則留在礦房中作為充填料。在這種情況下，可以運用分采充填法或叫削壁充填采礦法。削壁充填采礦法的特點：這種方法是在階段中工作面連續(xù)推進。礦塊天井多為順路天井。由于礦體很薄，故不留間柱，有時留很小的底柱，但也有時不留底柱，而是架設(shè)人工底柱（木梁的或是混凝土的）?；夭蓵r先采礦石，后采巖石。在落礦之前，要在充填料上鋪好墊層，（膠皮帶或草袋子，鋪鋼板等鋪1520合分厚的混凝土），將礦石用1.0m深的炮眼崩下來后，用人工或用電耙出礦，然后再崩落圍巖充填采空區(qū)，形成人員可以工作的最小空間，如此循環(huán)作業(yè)，將一個礦塊采完為止。(1)方案示意圖，見圖22。(2)結(jié)構(gòu)參數(shù)階段高度：一般小于3045m；天井間距：一般為50m，采用尺寸不大的采區(qū)其主要原因是：在極薄礦脈中有用成份一般分布不均勻，礦體沿走向和沿傾斜常常有膨大縮小的情況，采區(qū)尺寸不大，則有利于在采準時更好的探清礦脈情況。一般不留頂柱、底柱和間柱，底柱多用人工底柱（木結(jié)構(gòu)的或混凝土的）采礦中礦石留于間距約10m左右（用人工運搬時間距小，若用電耙運搬間距可增大）。1運輸平巷 2人工假底 3溜礦井 4天井 5混凝土墊板 6回風巷道 7電耙 8順路天井 圖 22 削壁式充填采礦法示意圖(3) 采準工作掘進運輸平巷掘進人行通風天井這種采礦方法一般采區(qū)寬度不大，如果是開采貴重金屬，則一般不留平巷頂部的礦柱，而是加強運輸平巷的支護。(4) 切割工作對于削壁充填法、切割工作主要是拉底工作，通常在掘進運輸平巷時，即同時進行拉底工作。(5) 回采工作這種方法的回采工作是向上水平分層進行回采。先采礦石，還是先采圍巖，應(yīng)當根據(jù)具體情況而定。如果圍巖比礦石較固，礦石易于采掘，礦體有足夠的厚度，礦石易于脫邦，以后有用成份易于震落，此時可先開采礦石后開采圍巖，反之先采用圍巖，后采礦石。（總之，若礦石圍巖軟，則在分層上超前崩礦，反之情況時，則先崩圍巖）。當先采礦石時，則將礦石崩落在產(chǎn)生鋪好的熱層上，按照這種工作循環(huán)，重復(fù)工作。如果是先采圍巖，則應(yīng)將充填所用的崩落下來的圍巖加以平整，鋪好墊層，然后再崩落礦石。鑿巖工作用上向式鑿巖機打淺眼，炮眼間距一般為0.30.6m，炮眼深度一般為1.2m。炮眼多布置在礦脈中間。一個炮眼所擔負的面積為0.10.25m2?；夭煞謱痈叨纫话銥?.0m。當?shù)V脈厚度很小時，最好用小直徑炮眼（30mm左右），這樣可以將炮眼之間的距離縮短一些，這樣有利于減少，礦石損失和節(jié)省人工。（雖然炮眼數(shù)目增加了，可是鑿巖速度隨著炮眼直徑的減小而加大了）。裝藥爆破工作炮眼打完之后，即可進行裝藥爆破工作。一般用人工裝藥包的辦法裝藥。在崩礦之前，先要在采場內(nèi)的充填料上鋪設(shè)好墊層。墊層的種類很多，可用下面鋪一層草袋、麻袋或油布之后再鋪一層木板；有的鋪鋼板。前面的方法墊層易損壞，復(fù)用次數(shù)少，且易出礦，同時也不利于采礦內(nèi)礦石運搬，不便于電耙耙礦。選擇的墊層應(yīng)當是材料可就地取材、廉價，堅固耐用，復(fù)用次數(shù)多，便于運搬。鋪鋼板就具有這些優(yōu)點。目前有的礦山采用運輸皮帶作為墊層材料，經(jīng)實踐證明，效果良好，這種皮帶經(jīng)久耐用，復(fù)用次數(shù)多，使用方便。如果開采貴重金屬且品位高，為了提高回收率，比較有效的方法是在充填料上的鋪設(shè)一層0.10.15m厚的混凝土。采場通風工作這種方法晃利用全礦的總負壓，新鮮空氣自運輸平巷，經(jīng)采區(qū)天井進入工作面，清洗工作面，由另一天井進入通風平巷中。平場運搬工作崩落下來的礦石，可以人工運搬，也可以用機械運搬，如小型電耙子為了減輕工人體力勞動盡量采用小型機械運搬。這樣也可以提高采場運搬效率。崩落圍巖工作當采礦中的礦石運搬完畢之后，拆除墊層（混凝土底板除斜）在圍巖中打眼裝藥并起爆，爆破后崩下的巖石填入采空區(qū)。如果崩下的巖石過多，則可通過高先在下部砌筑的廢石放礦漏口放出多余的礦石，用的調(diào)節(jié)充填層高度。然后加充填工作面進行平整。當鋪設(shè)墊層后，即可進行下一個工作循環(huán)。注意安全不論是崩落礦石還是巖石，都應(yīng)當注意生產(chǎn)安全所。要隨時注意檢查頂板穩(wěn)固性，及時撬除浮石。2.3 采礦方法的比較2.3.1淺孔留礦法主要優(yōu)缺點(1) 主要優(yōu)點淺孔留礦法結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，工藝簡單，生產(chǎn)技術(shù)易掌握。采切工程量比較小，厚礦體712m/kt，薄礦體1020m/kt。利用重力放礦，采場運搬礦石不需要其他機械設(shè)備。此處指普通漏斗的留礦法。(2)主要缺點所留礦柱的礦量占的比重較大（約占4050%，有的達60%）。而回采這些礦柱時，損失比較大，有的損失達50%；當圍巖不夠穩(wěn)固時，特別是開采薄礦脈時，貧化率大；平場工作量比較繁重，又不容易實現(xiàn)平場工作的機械化；工人直接在暴露的礦石下工作，安全性較差；對礦石的塊度要求均勻，否則容易卡漏（要求淺孔的合格塊度不大于350mm）；出礦受到薄礦等作業(yè)的限制，使日出礦能力低；暫時積累大量礦石，影響資金周轉(zhuǎn)。2.3.2 削壁充填采礦法主要優(yōu)缺點(1) 主要優(yōu)點采出礦石貧化率低；當墊板材料選擇的適當，且鋪設(shè)的嚴密時，礦石損失率??；能利用分采所得到的廢石的運輸和加工費用，提高了有用組份的回收率；由于礦石品位高，故一噸精礦所需的礦石少，所以選礦的基建投資也少。(2) 主要缺點工作組織復(fù)雜；勞動生產(chǎn)率低；鑿巖工作量大，炸藥消耗量多；要鋪設(shè)嚴密的墊層；單位礦石成本高。(3) 采礦方法詳細比較見表22。表 2-2 采礦方法詳細比較項目名稱方案一淺孔留礦法方案二削壁充填采礦法采礦成本和主要材料消耗采場內(nèi)需存留60%左右的礦石，不利于提高經(jīng)濟效益，坑木消耗量0.050.06 m3 / m3 ，炸藥消耗量3.0kg/ m3 ，采礦成本較低采礦成本較高礦塊生產(chǎn)能力1020m3/d810m3/d 勞動生產(chǎn)率69 m3/工班712 m3/工班礦石損失率和貧化率損失率從23%到 710%貧化率5080%（采用手選之后可降到2050%）損失率58%，貧化率 710采切比1020m3/103t采切比大施工技術(shù)難易程度結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，工藝簡單，生產(chǎn)技術(shù)易掌握工藝環(huán)節(jié)多，工作組織復(fù)雜，效率低，勞動強度大采掘設(shè)備條件難于實現(xiàn)機械化難于實現(xiàn)機械化安全條件工作面通風條件差；工人直接在暴露的礦石下工作，安全性較差生產(chǎn)安全可靠其中：削壁充填采礦法勞動生產(chǎn)率包括：鑿巖工為47 m3/工班 圍巖；23 m3/工班 礦石；工作面工人為11.5 m3/工班 圍巖；0.31 m3/工班 礦石。2.3.4 采礦方法的確定由上述各方案的比較知，盡管削壁充填采礦法存在工藝復(fù)雜，效率低，勞動強度大，但其貧化率比淺孔留礦法低得多，對于開采極薄的貴金屬礦脈，在經(jīng)濟上仍比淺孔留礦法優(yōu)越；而在安全方面削壁充填采礦法同樣也高于淺孔留礦法，因此最終采礦方法方案選擇削壁充填采礦法。2.4 采礦方法的結(jié)構(gòu)參數(shù)(1) 礦塊布置：礦塊沿走向布置。(2) 階段高度：40m。(3) 分層高度：1.0m(4) 礦房的長度和寬度：長45m，寬1.0m。(5) 不留礦柱、頂柱和底柱。底柱用充填料作假底的混凝土底部結(jié)構(gòu)，人工假底位置將礦石運出后，在底層鋪0.3米厚的鋼筋混凝土底板，在此底板上人工澆注運輸平巷，其他空間用充填料充填滿，再澆0.2米厚的底板即可。 (6) 底部結(jié)構(gòu)采用人工混凝土假底自重放礦。(7) 開掘的圍巖，正好夠礦塊充填。因此，根據(jù)礦塊充填條件，確定合適的開掘?qū)挾?，是這種采礦法回采中的重要問題，要使崩落下的圍巖，剛好充滿采空區(qū)，則必須符合下列條件：my ky=（mq +my）r 式中， my采掘圍巖的厚度，m； mq礦脈厚度； ky圍巖崩落厚的松散系數(shù)（1.41.5）； r采空區(qū)需要的充填系數(shù)（0.750.8）。 于是可解得my=0.55m。2.5 采礦方法圖見附圖。2.6 礦柱回采與采空區(qū)處理本設(shè)計不留間柱，故不需進行間柱回采；對于頂住，該礦床在回采上階段礦房時構(gòu)筑人工假底，所以在頂?shù)字夭蓵r只需控制好頂板暴露面積，用削壁式充填法就可順利完成頂柱的回采工作。采用的是削壁式充填法，先采圍巖，后采礦石，利用采下的圍巖作為充填料處理采空區(qū)。3 礦塊的采準和切割3.1 采準巷道的布置(1) 利用沿脈巷道做運輸平巷。(2) 在礦塊的一端設(shè)一個人行通風天井，在另一端設(shè)順路天井作人行通風井。(3) 在礦塊內(nèi)的兩端設(shè)兩個溜礦井，采用混凝土澆灌其壁厚為300mm。 (4) 拉底巷道的拉底方法是從運輸平巷開始，在礦房范圍內(nèi)，將平巷開幫，擴大到礦房邊界，再往上挑頂，使總高度達到6m。3.2 采準巷道的斷面形狀和規(guī)格3.2.1 運輸平巷的斷面形狀和規(guī)格運輸平巷的斷面形狀為直墻拱形，考慮運輸設(shè)備的尺寸規(guī)格，布置形式見圖31。(1) 巷道凈寬度（b0）的確定zk10/550型軌距為600mm，架線電機車的寬為1060mm，高為1550mm，ycc2(6)型單側(cè)曲軌側(cè)卸式礦車寬為1250mm，高為1300mm，兩者比較，取其最大值，故通過巷道運輸設(shè)備的寬b=1250mm，高h=1550mm。拱形巷道凈寬度（b0）指巷道直墻內(nèi)側(cè)的水平距離。b0=b+b1+b2 b運輸設(shè)備或礦車的寬度，1250mm；b1運輸設(shè)備到支架的間隙，250mm；b2人行道的寬度，800mm，則b0=2300mm。圖31 運輸平巷的斷面圖(2)三心拱計算三心拱拱高f0=b0/3=2300/3=767mm；大圓弧半徑r=0.692b0=0.6922300=1592mm；小圓弧半徑r=0.262b0=603mm。(3)軌道、軌枕和道渣鋪設(shè)軌道型號按通過該巷道的運輸量、電機車類型及礦車容積而定， zk10/550型電機車選用每米18公斤的鋼軌，采用鋼筋混凝土軌枕，查資料得，軌道鋪設(shè)結(jié)構(gòu)尺寸：巷道底板到軌面的高度h6=350mm，道渣厚度h5=200mm，道渣面到軌面的高度h4=150mm。(4) 墻高的確定按電機車架線要求確定：設(shè)架線導(dǎo)電弓子寬度之半k=400mm；架線到軌面高度取h1=2000mm；a=b/2+b1=875；軌道中心線與巷道中心線距離z=b0/2-a=2300/2-875=275mm。由于（r-a+k）/(r-250)=(603-875+400)/(603-250)=0.3620.554故導(dǎo)電弓子在大圓弧斷面內(nèi)，應(yīng)按下公式計算巷道墻高，即： 按人行要求確定，即： 以上兩種情況的最大值為2015mm，已能滿足架線、和人行安全距離的要求。且運輸設(shè)備的最大高度為1900 mm（h+ h4 +h5），比墻高低，則墻高最終取2100mm（以0.1m為進級）。即運輸巷道規(guī)格（斷面寬高=2.3m2.1m）。3.2.2 主要天井規(guī)格人行通風天井（斷面寬長=1.0m1.0 m），順路天井（斷面寬長=1.0m1.0m）。3.2.3 拉底空間、拉底平巷及切割上山采用不留底柱拉底見圖32，假底空間（斷面寬高=4m4m），見圖33；拉底平巷（斷面寬高=1m2m）；切割上山（斷面寬長=1.0m1.0m）。 圖32 不留底柱拉底 圖33 充填料作假底的混凝土底部結(jié)構(gòu)3.2.4 溜礦井溜礦井為方形，斷面寬長=1.0m1.0m，傾角為65o。3.3 采準切割工程量見表31。 表31 采切工程量表工作階段及項目名稱巷道長度巷道斷面m2體積（m3）礦石體 積工業(yè)礦量（t）采出礦量（t）標準掘進米數(shù)（m）占礦塊采出礦量的比例（%）礦石中單長總長 采準與切割假底空間454516 72081364.5364.5180拉底平巷（歸于回采）45452.09040.5182.25182.2522.5人行通風天井36361.0 3616.2 72.972.99切割上山（歸于回采）34341.0 347.6534.42534.4258.5掘進工程量220采切合計 437.4437.418912回采回采工作3207.6 3207.688總計礦塊36453645100備注：假底空間中架設(shè)人工運輸平巷，切割上山形成的補償空間架設(shè)成順路天井，拉底平巷亦作補償空間。由表31可計算采切比為189/0.437.4=432m/103t，采掘比為220/3.645=60.36 m/103t3.4 礦塊中采準切割工程施工順序和時間表32 礦塊采準切割工程進行圖表工程項目工程量m（或m2）掘進速度（m掘/月）完成時間進行順序（月）12假底空間圍巖部分45381.18礦石部分451500.3拉底平巷圍巖部分454890.092礦石部分453000.15人行通風天井圍巖部分369730.037礦石部分36 6000.06切割上山圍巖部分346940.049礦石部分3412140.0283.5 采準切割成本見表33。表33 礦塊采準切割工程進行圖表工程項目工程量m3單價金額（元）假底空間圍巖部分639礦石部分81拉底平巷圍巖部分49.5礦石部分40.5人行通風天井圍巖部分19.8 礦石部分16.2 切割上山圍巖部分26.35 礦石部分7.65 4 回采計算4.1 鑿巖爆破4.1.1 鑿巖設(shè)備和工具選擇采場鑿巖主要用7655或ysp45型鑿巖機。4.1.2 炮孔布置與崩礦參數(shù)的選擇和設(shè)計崩落層的厚度h為1.0m。(1) 圍巖爆破參數(shù)圍巖打上向垂直炮孔，按三角形布置，采用2#巖石炸藥。炮眼直徑d1：34mm；藥卷直徑d2：27mm；眼深1.2m；最小抵抗線：w=（2530）d1，取1.0m；孔距a=（11.5）w，取1.4 m；排距b：0.4m；炮泥填塞長度0.2m。炮孔布置見圖41。圖41 圍巖部分的炮孔布置圖注：圖中單位為cm(2) 礦石爆破參數(shù)圍巖打上向傾斜炮孔，按多排孔平行布置，采用2#巖石炸藥。炮眼直徑d1：34mm；藥卷直徑d2：27mm；眼深1.2m；最小抵抗線：w=（2530）d1，取0.85m；孔距a=（11.5）w，取1.0 m；排距b：0.35m；炮孔傾角60o；炮泥填塞長度0.2m。炮孔布置見圖42。圖42 礦石部分的炮孔布置圖4.1.3 鑿巖工作的組織和施工要求由礦塊的生產(chǎn)能力為30t/d，鑿巖工為47 m3/工班 礦巖；23 m3/工班 礦石，可計算出每采場配備4臺鑿巖機。每臺鑿巖機配備1人，工作時間約為8小時，采用三班制。4.1.4 爆破材料的選擇及起爆方法采用2#巖石炸藥，同排同段來實現(xiàn)微差控制爆破，采用導(dǎo)爆管雷管起爆7。4.1.5 爆破網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計及計算連線方式為閉合起爆網(wǎng)絡(luò)，雷管80個。爆破網(wǎng)絡(luò)見圖43。 圖4-3 閉合起爆網(wǎng)路連接示意圖4.1.6 單孔裝藥量及一次爆破所需要的炸藥量單孔裝藥量q1=qawh （kg）；一次爆破所需要的炸藥量q=qbmljl。式中：q 單位炸藥消耗量，kg/ m3； b 礦體厚度（0.45m）；圍巖厚度（0.55m）； lj 一次落礦總長度，22m； l 平均炮眼深度，1.2m。(1)圍巖部分根據(jù)圍巖的堅固性系數(shù)，可取q為0.6 kg/m3，則q1 =0.84 kg，q=11.48kg，爆破的圍巖量=2210.552.7=32.67t。（2.7為圍巖密度）(2)礦石部分根據(jù)圍巖的堅固性系數(shù)，可取q為2.0 kg/m3，則q1 =1.70 kg，q=31.3kg，爆破的圍巖量=2210.454.5=44.55t。（4.5為礦石密度）4.1.7 計算每米炮孔崩礦量每米炮孔崩礦量：q=wa0（1k）/（11）式中： w 炮孔最小抵抗線，0.85m； a 炮孔間距，1.0m； 0 炮孔利用率，%，一般利用率為80%95%，取為85%； 礦石體重，4.5t/m3； k 礦石損失率，5%； 1 礦石貧化率，10%。于是：q=3.43t。4.2 礦石運搬和放礦4.2.1 出礦和礦石運搬設(shè)備選擇利用礦石自身重力以溜井出礦。用7.5kw電耙運搬礦石，輔以耙子、簸子和獨輪小推車等工具。4.2.2放礦制度和放礦管理(1) 放礦制度嚴格控制礦石中的粉礦量及含水量。保證經(jīng)常放礦，防止溜井中的礦石壓的過緊，年終停產(chǎn)時溜井不許有礦石。選擇合理的放礦閘門，減少漏口的溜井的堵塞。嚴格控制地表水和地下水流入溜井，溜井中有漏水時及時疏水或堵水。每次放礦后，閘門口必須留有墊底礦層。(2) 放礦管理放礦方式：采用人工假底自重放礦。放礦計劃：根據(jù)采場的產(chǎn)量、溜井容納能力確定合理的放礦時間。放礦的控制和調(diào)整：防止溜井堵塞。4.2.3 二次破碎 通常采用覆土爆破法，淺孔（20-30cm）爆破法；機械，人工破碎。4.3 采場地壓管理本設(shè)計的礦體由于采用削壁式采礦法，邊采邊充的工藝可避免大面積采空區(qū)地壓的顯現(xiàn)，不需要對采場地壓進行特別管理。 4.4 礦塊通風4.4.1通風系統(tǒng)按工作面進回風巷道的布置方式和數(shù)量，工作面通風系統(tǒng)為z型通風系統(tǒng)。（工作面通風系統(tǒng)只有一條進風巷道和一條回風巷道）通風系統(tǒng)見圖44。1運輸平巷 2順路天井 3回采工作面4人行通風天井 5回風井 6風門圖44 礦塊通風示意圖4.4.2通風方式礦井通風方式有上向式與下向式通風。本設(shè)計選用下向式式通風。4.4.3通風時間一次爆破后，排煙與排塵的集中通風時間為15min。4.5 充填工藝設(shè)計4.5.1充填系統(tǒng)充填系統(tǒng)直接在礦塊內(nèi)，進行邊采邊充。4.5.2充填材料和設(shè)備用削壁采下的圍巖進行采場充填，小型電耙運輸充填料。4.5.3 采場充填工藝先采圍巖，將采下的圍巖直接進行充填，然后將充填工作面進行平整，再在充填料上的鋪設(shè)一層0.10.15m厚的混凝土，其后就進行崩落礦石。 4.6 回采工作組織4.6.1 回采工作組織的人員、設(shè)備安排(1) 鑿巖：四臺ysp45型鑿巖機，鑿巖工為47 m3/工班（1人），選4人 圍巖；23 m3/工班（1人） 礦石，圍巖工作時間：2210.55/6/40.5班=