凡口鉛鋅礦實(shí)習(xí)報(bào)告

1、第一章 礦山概述1.1 凡口礦的基本情況凡口鉛鋅礦礦石主要賦存在井下+50m-700m之間，目前主要有：金星嶺、獅嶺、獅嶺南礦體。目前使用的采礦方法為普通上向分層充填采礦法、盤區(qū)機(jī)械化水平淺孔上向分層充填法、盤區(qū)機(jī)械化上向中深孔分層充填法、階段鑿巖階段崩礦法及無底柱深孔后退式采礦法。采場(chǎng)基本結(jié)構(gòu)參數(shù)：階段高度為4050m，采場(chǎng)長(zhǎng)度為礦體厚度，分礦房、間柱，寬度為8m，采場(chǎng)留有底柱高度8m。按礦產(chǎn)資源種類劃分，凡口鉛鋅礦是目前亞洲最大的鉛鋅銀礦種生產(chǎn)基地之一，是集采、選于一體的綜合性企業(yè)。礦山資源豐富，品位高，儲(chǔ)量大，鉛鋅銀屬超大型礦床，鎵、鍺構(gòu)成大型礦床。礦山主產(chǎn)品為鉛鋅礦石、單一鉛精礦、單一

2、鋅精礦、混合鉛鋅精礦，副產(chǎn)品為高鐵硫精礦、硫精礦。1.2 礦山的地理信息與氣候情況深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司凡口鉛鋅礦位于廣東省韶關(guān)市仁化縣境內(nèi)，西南距韶關(guān)市48公里，礦區(qū)公路與省道246線相接，礦內(nèi)鐵路與京廣線相連，礦區(qū)面積約為6.07 平方公里，如圖1。礦區(qū)位于南嶺諸廣山山脈南麓，屬丘陵 地形。其南接董塘盆地，地形輪廓是北高南低，海拔大都在100150m標(biāo)高， 地勢(shì)比較平坦。根據(jù)國(guó)家地震局 1978 年頒發(fā)的中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖 ,本地區(qū)地震烈度為6級(jí)。礦區(qū)地處亞熱帶，氣候溫暖濕潤(rùn)，年平均氣溫為 20，最高42，最底零下 4.3；最大暴雨量 400mm/6h，年平均降雨量 15001

3、600 mm，年平均相對(duì)濕度為 77，年平均絕對(duì)濕度為192Pa，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)。圖1 地理位置信息1.3 礦山水文地質(zhì)資料 淺部（主要分布在-200m 標(biāo)高以上）礦體賦存層位的頂板為壺天群溶洞裂隙 含水層，其巖溶、裂隙極其發(fā)育，動(dòng)流量、靜儲(chǔ)量大，屬以溶洞充水為主、頂板 直接進(jìn)水的水文地質(zhì)條件復(fù)雜類型。 深部（主要分布在-200m 標(biāo)高以下）礦體處于獅嶺背斜東翼，賦存于天子嶺 下亞組（ D3ta）及東崗嶺上亞階（ D2db）地層中，含礦層位亦即深層裂隙承壓含 水層位，其補(bǔ)給源有限，且與其上覆壺天群（ C2+3ht）含水層無水力聯(lián)系，屬以 裂隙充水為主、含水層直接進(jìn)水的水文地質(zhì)條件中等類型

4、。（1） 主要含水層 淺部溶洞裂隙含水層（以下簡(jiǎn)稱淺層含水層）：由天子嶺組三個(gè)亞組（ D3tc、D3tb、D3ta）及東崗嶺上亞階（D2db）地層組成，分布于獅嶺背斜軸部，裂隙溶 洞含水部位基本上分布于 0m 標(biāo)高以上。深部裂隙承壓含水層（以下簡(jiǎn)稱深層含水層）：由天子嶺下亞組（D3ta）及 東崗嶺上亞階（ D2db）地層組成，該層位地表出露于獅嶺西，往東傾向深部后， 在-200m 標(biāo)高以下形成深層承壓含水層。巖性、厚度與淺部層位變化不大。該層 位張性裂隙發(fā)育，充填方解石脈，見充填粗晶方解石脈者一般空洞、晶洞較發(fā)育，這些次級(jí)構(gòu)造裂隙是深層裂隙水的主要充水通道。該含水層涌水特點(diǎn)是水壓高，富水性弱，

5、流量 0.042L/s5.29L/s，單位涌水量 0.0218 L/s· m0.0034L/s· m。含水層靜止水位 116.63m，由于含水層埋藏較深，受地溫增溫率（ 2.56 /100m） 影響，水溫較高， 3039。地下水直接補(bǔ)給源為 D3t a-b-cD2d b 淺層溶洞 裂隙含水層，井下涌水量及水位動(dòng)態(tài)不受季節(jié)性變化的影響。深層含水層位亦即 深部礦體的賦存層位，因而其與深部礦體開采的關(guān)系極為密切。（2）主要隔水和相對(duì)隔水層1） 石炭系下統(tǒng)大塘階（C1）砂頁(yè)巖相對(duì)隔水層 主要由砂頁(yè)巖組成，分布于獅嶺背斜東翼及礦區(qū)北東部，平均厚度 20m，厚 度變化大，局部有缺失。巖

6、石穩(wěn)固性差，遇水易膨脹，隔水性不可靠。2） 泥盆系上統(tǒng)天子嶺中亞組（D3tb）灰?guī)r、泥灰?guī)r隔水層 主要由 D3tb 瘤狀灰?guī)r，條帶狀、條紋狀灰?guī)r，泥灰?guī)r組成，同時(shí)包括其上 覆天子嶺上亞組（D3tc）中所夾條帶狀灰?guī)r、泥灰?guī)r。該層位地表出露于獅嶺西， 往東傾斜潛入深部（ 0m 標(biāo)高以下）后，共同組成深部礦體含礦層位的頂板隔水 層，平均厚約 150m。3） 泥盆系中統(tǒng)東崗嶺下亞階（D2da）砂頁(yè)巖隔水層 主要由頁(yè)巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、白云巖組成，地表分布于獅嶺西，向東傾斜 潛入礦區(qū)深部后，構(gòu)成深層含水層的底板隔水層，厚約 50m。第二章 采礦工藝2.1 普通上向分層充填采礦法主要布置在不宜采用斜坡道

7、相通的產(chǎn)狀復(fù)雜、厚度小的孤立小礦體。此工藝的采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)：中段高40m，采場(chǎng)長(zhǎng)度一般為礦體厚度，采場(chǎng)寬度610m，底柱高67m，拉底巷斷面：2×2m2（視采掘設(shè)備而定），每分層回采高度34m，采用氣腿式風(fēng)鉆鑿巖，炮眼排距孔距均為0.71.0m，采用T2G或ST-2D型小鏟運(yùn)機(jī)出礦。待出礦清場(chǎng)完后，把采裝設(shè)備吊高，然后進(jìn)行分層充填，充填高34m，充填完成后就可以進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)工作。該工藝人員、材料、設(shè)備進(jìn)出困難，作業(yè)條件差，除出礦用T2G或小鏟運(yùn)機(jī)外，其余都靠人工操作，人工撬毛、護(hù)頂、裝藥等，勞動(dòng)強(qiáng)度大、設(shè)備故障率高、維修困難，采場(chǎng)生產(chǎn)能力一直徘徊在7080t/d左右。近幾年來基本淘汰

8、了，采礦方法如圖2所示。圖2 普通上向分層充填采礦法2.2 盤區(qū)機(jī)械化上向中深孔分層充填法從一分段掘進(jìn)拉底巷道，拉底巷道掘進(jìn)到達(dá)天井位置，在上部天井硐室施工天井，對(duì)拉底平巷進(jìn)行擴(kuò)幫至兩幫礦房充填體，然后開始回采本分層礦石。鑿巖采用SL05型上向自動(dòng)接桿臺(tái)車鉆鑿仰角85°88°的上向炮孔，單釬桿長(zhǎng)1.2m，連接四桿，孔深一般在4.8m，布孔按梅花狀排列，孔距為1.2m，排距為1.4m，掏槽區(qū)孔網(wǎng)一般為1.2 m×1.2m。裝藥采用裝藥臺(tái)車裝藥，采用導(dǎo)爆索與毫秒雷管非電復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)爆破。爆破完畢后對(duì)頂板進(jìn)行松石處理。之后采用鏟運(yùn)機(jī)將礦石鏟出倒到盤區(qū)溜井中。出礦清場(chǎng)后，

9、進(jìn)行分層膠結(jié)充填。該工藝從采場(chǎng)的鑿巖、爆破、出礦等都有可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，現(xiàn)已形成盤區(qū)中深孔機(jī)械化配套生產(chǎn)作業(yè)線，采場(chǎng)生產(chǎn)能力比普通充填法提高, 近幾年來，井下大部分采場(chǎng)都采用該法布置，其采礦比例逐年增大，占礦山總采礦量約65% ，采礦方法如圖3。圖3 盤區(qū)機(jī)械化上向中深孔分層充填法2.3 無底柱深孔后退式采礦法先采用手鉆回采形成下部硐室，硐室高3m，寬8m。再施工上部鑿巖硐室，硐室在施工時(shí)應(yīng)作成拱形，鑿巖硐室高度3.6m。切割天井布置在采場(chǎng)的前端，切割天井貫通上部鑿巖硐室和底部出礦硐室，規(guī)格2.0m×2.0m。利用潛孔鉆機(jī)在上部鑿巖硐室往下打?yàn)?10mm深孔穿通整個(gè)采場(chǎng)，孔距2.2m

10、，排距1.87m。將所有炮孔全部打完之后，在上部鑿巖硐室對(duì)各排深孔分次裝藥，分次后退式崩礦，爆破采用非電爆破網(wǎng)路。鏟礦采用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟至盤區(qū)溜井。整個(gè)采場(chǎng)爆破完畢后對(duì)其一次性充填。該工藝具有作業(yè)安全性好、管理集中勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)效率高、成本低等特點(diǎn)。深受生產(chǎn)單位的厚愛，前幾年占采礦比例一直保持在30%左右，采場(chǎng)綜合生產(chǎn)能力達(dá)200t/d。采礦方法如圖4圖4 無底柱深孔后退式采礦法2.4 創(chuàng)新的采礦方法 無底柱深孔后退式采礦方法 ：結(jié)合盤區(qū)上向分層充填法和 VCR 采礦法的優(yōu) 點(diǎn)，利用可視遙控鏟運(yùn)機(jī)和破碎機(jī)進(jìn)場(chǎng)出礦、破碎大塊，人員不進(jìn)空?qǐng)龅陌踩?點(diǎn)，加上不用打底部結(jié)構(gòu)的好處，VCR 高效、可調(diào)

11、節(jié)出礦的優(yōu)點(diǎn)。智能環(huán)保采礦工藝： 適合階段高度 1050m，采場(chǎng)長(zhǎng)度 3080m，寬度 8m12m 左右，礦體傾角大于 45 度。該工藝不留底柱，底部出礦硐室高度 3m 左右，上部鑿巖硐室高度3m左右。工藝特點(diǎn)：（1）采切工程量小，采切工藝簡(jiǎn)單；（2）鑿巖效率高，單次爆破礦量大且大塊率低；（3）采用可視化遙控鏟運(yùn)機(jī)出礦，出礦在底部出礦硐室完成且效率高。（4）大塊破碎采用可視化破碎臺(tái)車破碎大塊，人員不進(jìn)入高頂板空?qǐng)觥＃?）采用全尾砂泡沫砂漿嗣后充填技術(shù)，提高了充填效率和尾砂利用率實(shí)現(xiàn)了 無廢環(huán)保采礦。（6）出礦過程安全?；夭刹襟E：1 鑿巖 在上部鑿巖硐室，使用瑞典 ROC-306 潛孔鉆機(jī)，施工

12、110mm 深孔穿通整個(gè)階段，孔距 2.0m 2.5m ，排距 2.2m 2.5m。2 爆破 在上部鑿巖硐室對(duì)各排深孔分次裝藥，每一次爆破分層后退式崩礦。爆破采 用非電爆破網(wǎng)路。以天井為自由面，實(shí)施分段分層后退式深孔爆破。3 出礦和大塊破碎 使用 3 立方米可視遙控鏟運(yùn)機(jī)出礦，大塊使用可視遙控破碎臺(tái)車破碎大塊， 工作人員不進(jìn)采場(chǎng)，保證了工作人員的作業(yè)安全。其采礦工藝如圖5圖5 裝藥結(jié)構(gòu)示意圖第三章 凡口礦八大系統(tǒng)3.1開拓系統(tǒng) 用主、副井加斜坡道聯(lián)合開拓方式，主井內(nèi)設(shè)雙箕斗礦石提井系統(tǒng)和單箕斗廢石提升系統(tǒng)，新老兩個(gè)副井均內(nèi)設(shè)單罐籠，擔(dān)負(fù)所有人員、材料等提升任務(wù)并兼作進(jìn)風(fēng)井。輔助斜坡道從地表+1

13、12m標(biāo)高延深至-650m中段，坡度15%，平均凈斷面約14m2。采場(chǎng)采用鏟運(yùn)機(jī)或遙控鏟運(yùn)機(jī)出礦至盤區(qū)溜井，各中段均采用10t 架線式電機(jī)車1.6m3側(cè)卸式礦車將礦石從盤區(qū)溜井運(yùn)至主溜井，之后主溜井雙箕斗將主溜井礦石提升至地面，再由索道運(yùn)送至選礦廠。如圖 6。圖6 凡口鉛鋅礦開拓系統(tǒng)示意圖3.1.1上部開拓系統(tǒng) 礦山采用中央主副井開拓。主井凈徑 5.2m，地面標(biāo)高+132m，井筒已掘至-750m 中段，內(nèi)設(shè)雙箕斗礦石提井系統(tǒng)和單箕斗廢石提升系統(tǒng)，目前以-450m 中 段為界井筒上下未貫通。主井提升仍利用 -415m 中段井下裝礦水平和-385m 中段 破碎站，礦石經(jīng)礦石溜井（ 4#、5#）集中

14、溜放至破碎站，粗碎后的礦石經(jīng)裝載站計(jì)量后由主井內(nèi)的雙箕斗提升至地表，廢石經(jīng)廢石溜井集中至裝載站后由主井內(nèi) 的單箕斗提升至地表。雙箕斗提升礦石能力設(shè)計(jì)為 4500t/d，單箕斗提升廢石能 力設(shè)計(jì)為 1500t/d。新老兩個(gè)副井均從地表+132m 掘至-455m 中段，井筒凈徑5.5m，均內(nèi)設(shè)單 罐籠，擔(dān)負(fù)所有人員、材料等提升任務(wù)并兼作進(jìn)風(fēng)井。礦區(qū)兩翼分別設(shè)有東風(fēng)井（凈徑5m），從地表掘至-80m中段，其下部經(jīng)回風(fēng)天井通至-320m中段，老南風(fēng)井（凈徑4m），從地表掘至-160m中段，新南風(fēng)井（凈徑5m），從地表掘至-240m中段?？傔M(jìn)風(fēng)、回風(fēng)為 470m3/s。輔助斜坡道從地表+112m 標(biāo)高延

15、深至-320m 中段，坡度 15%，平均凈斷面約14m2。中段高度±0中段以上為 50m，以下為40m。中段運(yùn)輸僅-320m 中段因出 礦量大，設(shè)計(jì)選用2.5m3側(cè)卸式礦車，其余各中段均采用 10t架線式電機(jī)車牽引1.6m3 側(cè)卸式礦車。3.1.2 深部開拓系統(tǒng) 深部開拓選擇了主井延深方案。即將現(xiàn)有主井從-455m 中段延深至-750m 中 段，深部設(shè)計(jì)最低出礦中段為-650m中段，井下粗碎站從-385m下移至-680m 中 段，礦石和廢石的計(jì)量、裝載站設(shè)置在-710m中段；上部 4#、5#礦石溜井下延至-650m 中段，設(shè)計(jì)采用分段瀑布式布置方式；上部廢石溜井延深至-650m 中段

16、， 上部溜破系統(tǒng)回風(fēng)井從-455m 延深至-750m 中段。主井及附屬工程延深后，主井內(nèi)擔(dān)負(fù)礦石和廢石提升的雙箕斗和單箕斗提升系統(tǒng)其提升高度增加了 295m,深部開采時(shí)，礦石提升雙箕斗系統(tǒng)仍采用“七五”技改引進(jìn)的卷?yè)P(yáng)機(jī)及其電控設(shè)施 并保持現(xiàn)有提升速度10m/s不變，提升礦石的能力設(shè)計(jì)為4000t/d；單箕斗廢石 提升采用現(xiàn)有的2.25×4卷?yè)P(yáng)機(jī)，將現(xiàn)有的330KW交流電機(jī)改為 400KW 直流電 機(jī)并配套改造電控設(shè)施，擔(dān)負(fù)深部 1000t/d 的廢石提升任務(wù)。 新副井從-455m 中段延深至-750m 中段；老副井不延深，在老副井西約20m處，從-320m 中段下掘盲副井至-750m

17、中段，井筒凈徑5.2m。深部投產(chǎn)后，由 延深后的新副井、原老副井和新增盲副井承擔(dān)全礦人員、設(shè)備、材料的提升任務(wù)。 為便于無軌設(shè)備的進(jìn)出，按照上部斜坡道的技術(shù)參數(shù)，斜坡道從-320m 中段延深至-650m 中段。深部礦體南北兩側(cè)，設(shè)深部南風(fēng)井和北風(fēng)井各一條，與上部東風(fēng)井、老南風(fēng) 和新南風(fēng)井聯(lián)通，形成中央進(jìn)風(fēng)，兩翼回風(fēng)的對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng),總進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)為530m3/s。深部中段高度為 50m（其中-500m 中段為 45m）。各中段礦石由 10t 架線式 電機(jī)車牽引1.6m3或2.5m 3曲軌側(cè)卸式礦車；廢石由7t 架線式電機(jī)車牽引 1.6m3礦車。3.2 通風(fēng)系統(tǒng) 中段風(fēng)網(wǎng)為平行雙巷式通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。礦山

18、采用中央主、副豎井開拓。通風(fēng)系統(tǒng) 由位于礦床走向中部的老副井、新副井、斜坡道和小斜井進(jìn)風(fēng)（深部開采工程設(shè) 計(jì)時(shí)，主井將凈化一部分風(fēng)量）；位于礦床走向東部的東風(fēng)井，南部的老南風(fēng)井、 新南風(fēng)井回風(fēng)；構(gòu)成兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)系統(tǒng)，礦井通風(fēng)能力為 470m3/s。中段 風(fēng)網(wǎng)為平行雙巷式通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。 深部開采設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)地溫梯度推算-700m 處巖溫為 40.7，設(shè)計(jì)以增大風(fēng) 量作為熱害防治的主要措施。根據(jù)上部已形成的開拓系統(tǒng)，深部開采時(shí)擬利用主 井風(fēng)流凈化風(fēng)量 60m3/s，這樣，深部生產(chǎn)時(shí)，全礦通風(fēng)能力增加到 530m3/s。 深部工程從 1995 年開始施工，目前通風(fēng)系統(tǒng)改造主體工程中深部南風(fēng)井、 深

19、部北風(fēng)井、新副井延深、盲副井、深部溜破系統(tǒng)回風(fēng)井等已竣工，東風(fēng)井和新 南風(fēng)井風(fēng)改造已完成，新南風(fēng)井地面風(fēng)機(jī)采用了國(guó)外先進(jìn)設(shè)備及 6kv 高壓直接變 頻調(diào)速技術(shù)。深部北風(fēng)井已貫通-240m、 -280m、 -320m、 -455m、 -500m、 -550m、-600m 中段，深部南風(fēng)井目前只與-240m、 -280m、 -500m 三個(gè)中段貫通，-360m 中段以下通風(fēng)系統(tǒng)已基本形成。凡口礦通風(fēng)系統(tǒng)示意圖如圖7圖7 凡口鉛鋅礦通風(fēng)系統(tǒng)示意圖3.3 運(yùn)輸系統(tǒng)360m以上礦石生產(chǎn)規(guī)模 2500t/d、廢石量 600t/d。 各中段的礦石通過振動(dòng) 放礦機(jī)裝入 1.6m3 側(cè)卸式礦車，然后用 10t

20、架線式電機(jī)車牽引卸至 4#或 5#礦石溜 井，經(jīng)-385m 破碎硐室破碎后，再?gòu)闹骶p箕斗提升系統(tǒng)提出地表。各中段的廢 石裝入 1.6m3 側(cè)卸式礦車后，用 7t 架線式電機(jī)車卸至廢石溜井，然后經(jīng)主井單 箕斗提升系統(tǒng)提升至地表。-360m 以下深部區(qū)段生產(chǎn)能力為礦石 3000t/d、廢石650t/d。各中段礦石通過振動(dòng)放礦機(jī)裝入1.6m3 側(cè)卸式礦車，然后用 10t 架線式 電機(jī)車牽引至 4# 5#礦石溜井，經(jīng)-680m 破碎硐室破碎后，再?gòu)拿ぶ骶p箕斗提 升系統(tǒng)提至-415m，轉(zhuǎn)入主井雙箕斗礦石皮帶，接力提升至地表。各中段的廢石 裝入 1.6m3 側(cè)卸式礦車后，用 7t 架線式電機(jī)車卸至廢石

21、溜井，然后經(jīng)盲主井單 箕斗提升系統(tǒng)提升至-400m，轉(zhuǎn)入主井單箕斗廢石溜井，接力提升至地表。各中 段的黃鐵礦用 0.7m3 翻轉(zhuǎn)式礦車裝載，然后再經(jīng)新副井提升至地表。運(yùn)輸線路仍 采用 600mm 軌距，-400m、-455m 中段仍采用 24kg/m 鋼軌， -500m 中段以下均 采用 22kg/m 鋼軌。線路按重車下坡平均坡度 0.3%敷設(shè)，線路彎道曲率半徑為15m。礦石列車由 10t 機(jī)車牽引 10 輛 1.6m3 側(cè)卸式礦車組成，一列車有效裝載量 為 36t；廢石列車由 7t 機(jī)車牽引 8 輛 1.6m3 側(cè)卸式礦車組成，一列車有效裝載量為20.16t，黃鐵礦列車由7t 機(jī)車牽引16輛

22、 0.7m 3 翻轉(zhuǎn)式礦車組成，一列車有效 裝載量為 24.64t。3.4 提升系統(tǒng)礦山現(xiàn)有主井、老副井、新副井及盲副井，主井、老副井 2 個(gè)井筒均已到-455m 中段，新副井已到-750m，盲副井井筒從-360m 已到-750m。深部開采時(shí)已將主 井井筒從延深至-750m，但上下井筒未貫通， 其礦、廢石溜破系統(tǒng)及裝礦系統(tǒng)的 井建工程也已施工完畢，礦石破碎站設(shè)在-680m 水平，裝礦設(shè)在-710m 水平。主 井內(nèi)配置有雙箕斗提升（專用于提升鉛鋅礦石）和單箕斗提升（專用于提升廢石） 兩套提升系統(tǒng)。老副井、新副井及盲副井各配一套單罐籠帶平衡錘提升系統(tǒng)，用于升降全礦井下人員、 材料、設(shè)備等。3.4.

23、1 主井雙箕斗礦石提升機(jī) 雙箕斗礦石提升系統(tǒng)是礦山唯一的礦石出口通道，目前使用的 2.4×4 多繩 提升機(jī)和控制設(shè)備是上個(gè)世紀(jì)八十年代從國(guó)外成套引進(jìn)的。提升機(jī)是德國(guó) GHH 產(chǎn)品，成套電控設(shè)備是德國(guó)西門子公司原裝產(chǎn)品：直流模擬系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)功率1100kW 額定轉(zhuǎn)速 680rpm，最大提升速度為 10 m/s，提升高度 581.6m?？刂葡?統(tǒng)采用了大型 S5 可編程控制器及計(jì)算機(jī)監(jiān)控，司機(jī)臺(tái)安裝在與井塔毗鄰的電控 樓內(nèi)，實(shí)行遠(yuǎn)方操作.-415m 裝礦站設(shè)一臺(tái)電子終端設(shè)備，對(duì)裝礦過程進(jìn)行邏輯 控制，該終端與主 PLC 通信。裝礦實(shí)行定重、定容。裝礦計(jì)量斗及卸礦礦倉(cāng)的料 位在上位機(jī)監(jiān)視器

24、上可連續(xù)顯示。系統(tǒng)自 1990 年 4 月投運(yùn)至今已十五個(gè)年頭， 這期間電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代已有幾個(gè)輪回。目前維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的備品備件價(jià) 格昂貴且難于采購(gòu)，為保證電控系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)轉(zhuǎn)，更新老設(shè)備是必要的。根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，并結(jié)合礦山現(xiàn)實(shí)，采用西門子公司國(guó)內(nèi)合資廠生產(chǎn)的6RA7088-6LF62-0 875V/950A 型交流器，西門子公司原裝 S7 可編程控制器及與 之配套的工控機(jī)、工業(yè)電視設(shè)備構(gòu)成 12 脈動(dòng)全數(shù)字直流調(diào)速自動(dòng)化提升系統(tǒng).3.4.2 盲主井雙箕斗礦石提升機(jī) 盲主井雙箕斗礦石提升機(jī)擔(dān)負(fù)著深部礦石（ -360m 以下中段）的提升任務(wù)， 提升能力為30004000t/d，提升電機(jī)選

25、配 ZDU-153-1B，傳動(dòng)變流裝置選用西門子公司國(guó)內(nèi)合資廠生產(chǎn) 6RA7086-6Kv62-0 725V/760A 兩臺(tái)。主回路接線采用帶 平衡電抗器的并聯(lián)方式。整流變壓器接線 DY-5、Dd0 各一臺(tái)，容量400kVA。干 式平衡電抗器 1.2mH 650A 一臺(tái)。操作控制、監(jiān)視等同主井雙箕斗提升機(jī)。當(dāng)井 下運(yùn)輸允許 800kVA 三線圈干式整流變壓器通行時(shí)，整流變壓器為一臺(tái)。3.4.3 盲主井廢石提升機(jī) 盲主井廢石提升機(jī)為單箕斗帶平衡錘提升系統(tǒng)，電機(jī)選 ZDU-132-2B，250kW，440V， Ie=613A。傳動(dòng)變流裝置選西門子公司國(guó)內(nèi)合資廠生產(chǎn)的 6RM-70 成套柜， 主機(jī)為

26、 6RA7087-6DV62-0 六脈動(dòng)工作方式，操作控制方式同雙箕斗礦石提升機(jī)。3.5 供風(fēng)供水系統(tǒng)3.5.1 供風(fēng)管網(wǎng) 礦山現(xiàn)有 4 臺(tái) CV35M×3 離心式空壓機(jī)（單臺(tái)排氣量 Q 100m3/min，INGERSOOLRAND 公司制造）， 2 臺(tái) C50M×3 離心式空壓機(jī)（單臺(tái)排氣量 Q150m3/min， INGERSOOLRAND 公司制造），總供氣能力達(dá)到 700 m3/min.3.5.2 供水管網(wǎng) 目前礦山井下生產(chǎn)用水水源有 2 個(gè)，-120m 中段以上各中段的生產(chǎn)用水由地 表 800t 水池供水， -120m（含-120m）中段以下各中段的生產(chǎn)用水利用

27、 ±0m 中段疏干水水池向深部供水，水池的有效容積約為3500m3。供水主管為 159×4.5 無 縫鋼管，各中段平巷敷設(shè) 89×3.5 無縫鋼管。各穿脈和采區(qū)敷設(shè) 89×3.5 焊接鋼 管。為減低深部供水壓力，利用被廢棄的-465m粉礦沉淀池作為減壓水池， ±0m 水源的水經(jīng)該水池減壓后再供給深部。3.6 供電系統(tǒng) 凡口鉛鋅礦采選廠的用電負(fù)荷均取自凡口總變配電所，該所目前安裝有兩臺(tái) 主供電變壓器，其容量分別為 31500kVA 和 20000kVA，原副邊電壓為 110/6kV。 其外部 110kV 供電系統(tǒng)能滿足對(duì)凡口礦供電容量和供電可靠性

28、的要求。 凡口礦自建的獅嶺總變配電所目前僅作為高壓配電用，主要向采礦坑口和附 近設(shè)備饋電；選廠 6kV 配電室向選礦廠各車間變電所及 6kV 高壓破碎機(jī)、球磨機(jī) 饋電。經(jīng)過上世紀(jì)八十年代末的技術(shù)改造，凡口礦已形成 4500t/d 的采選綜合生 產(chǎn)能力，之后又不斷的完善，其供電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，供電質(zhì)量滿足要求。系統(tǒng)配 電電壓為 6kV，各高壓配電室均為兩回路電源進(jìn)線，單母線分段運(yùn)行。采礦坑口 負(fù)荷主要為井下排水負(fù)荷、采區(qū)負(fù)荷、提升負(fù)荷及探礦用負(fù)荷等, 根據(jù)凡口礦提供的資料，坑口用電設(shè)備負(fù)荷配置情況見表1：表1 坑口用電設(shè)備負(fù)荷配置情況3.7 排水系統(tǒng) 凡口鉛鋅礦水文地質(zhì)條件復(fù)雜，井下涌水量大，現(xiàn)井

29、下共有大小水泵房 6 個(gè)，分別設(shè)于-40m、 -160m、 -320m、 -455m、 -650m、 -750m 中段，共有大小水泵 32 臺(tái)，總裝機(jī)容量達(dá) 11496kW。-40m 中段泵房為全礦主要泵房之一。由于凡口鉛鋅礦床上部屬以溶洞充水 為主、頂板直接進(jìn)水的水文地質(zhì)條件復(fù)雜類型礦山，礦床采用截流疏干，疏干水 全部由現(xiàn)有的-40m 泵房直接排出地表，保證-40m 中段泵房的排水能力至關(guān)全礦(含深部)生產(chǎn)和井下人員的安全。提高水泵的效率，能有效的節(jié)約能源。-40m 中 段水泵已進(jìn)行改造，泵房?jī)?nèi)現(xiàn)安裝有 DK400-22A 型水泵(Q=368m3/h， H=183m，N=300kW)3 臺(tái)，

30、 6LHS-162 型水泵(Q=500m3/h， H=195m， N=380kW，美國(guó)福斯公 司 (FPD)生產(chǎn))6 臺(tái)。最大排水能力達(dá) 77664 m3/d，井下泵房排水系統(tǒng)示意圖8圖8 井下泵房排水示意圖3.8充填系統(tǒng) 凡口礦地表已建有四個(gè)充填站、七套充填攪拌系統(tǒng)：金星嶺新、老兩套細(xì)砂膠結(jié)充填系統(tǒng)，獅嶺立式砂倉(cāng)兩套細(xì)砂膠結(jié)充填系統(tǒng)，獅嶺攪拌樓一套細(xì)砂和一 套全尾砂膠結(jié)充填系統(tǒng)，獅嶺南一套細(xì)砂膠結(jié)充填系統(tǒng)。上述 7 套充填系統(tǒng)年綜合充填能力約 40×104m3。此外，為了減少?gòu)U石出窿，降低充填成本，礦山在-240m-320m 中段之間獅 嶺南 N4 穿脈附近建有一簡(jiǎn)易臨時(shí)廢石充填系

31、統(tǒng)。根據(jù)地表七套充填系統(tǒng)充填能力，并考慮井下部分廢石充填，現(xiàn)有充填系統(tǒng) 完全能滿足擴(kuò)產(chǎn)后 5500t/d 鉛鋅礦石生產(chǎn)時(shí)，年充填 44.29×104m3 的要求。為解決深井充填中的技術(shù)難題，已在-280m 中段設(shè)立了北部、中部和南部三 個(gè)充填減壓站，減壓后的充填料漿按三套管路系統(tǒng)向深部充填，充填主要范圍為207線204 線、-360m 中段以下的礦體，充填管路示意圖如圖9圖9 凡口鉛鋅礦充填管路示意圖充填工藝流程為：骨料制備骨料運(yùn)輸儲(chǔ)備配砂骨料輸送制漿采場(chǎng) 充填脫水，具體過程如圖10：圖10 充填工藝流程示意圖充填工藝流程說明如下：1骨料制備 充填骨料主要為分級(jí)尾砂、全尾砂，分級(jí)尾砂

32、是選廠的尾礦經(jīng)旋流器分級(jí)、 陶瓷過濾機(jī)過濾脫水后的尾砂，細(xì)粒級(jí)尾砂是選廠的尾礦經(jīng)真空布袋過濾機(jī)過濾 脫水后的尾砂。分級(jí)尾砂主要用于強(qiáng)度要求高的采場(chǎng)充填（如首層、澆面、假巷 等），或與細(xì)粒級(jí)尾砂按比例后搭配后充填礦房，細(xì)粒級(jí)尾砂主要用來充填間柱。骨料儲(chǔ)存運(yùn)輸骨料一般儲(chǔ)存在砂倉(cāng)或堆場(chǎng)電耙類充填系統(tǒng)通常需將骨料通過尾砂皮帶或 用汽車輸送至相應(yīng)的充填站堆場(chǎng)。配砂為了提高細(xì)粒級(jí)尾砂的強(qiáng)度，降低成本， 有些礦山在進(jìn)行普通礦房充填時(shí)，會(huì)將細(xì)粒級(jí)尾砂按一定的比例與磨砂、分級(jí)尾 砂等粗骨料搭配好，然后用于充填。2骨料與水泥輸送 骨料經(jīng)皮帶運(yùn)送至攪拌槽，水泥倉(cāng)的水泥從水泥絞刀輸送至攪拌槽。東區(qū)與 獅嶺南充填系統(tǒng)的

33、骨料經(jīng)電耙耙入尾砂螺旋絞刀輸送至高速攪拌機(jī)桶。3制 漿 骨料、水泥、水一般經(jīng)兩級(jí)攪拌后從鉆孔、充填管道輸送至采場(chǎng)。4采場(chǎng)充填 采場(chǎng)立模工作結(jié)束后即可以進(jìn)行充填，充填時(shí)要求多點(diǎn)下料，經(jīng)常移動(dòng)料漿 膠管。料漿有離析現(xiàn)象時(shí)，要對(duì)起堆的骨料進(jìn)行人工平場(chǎng)。5脫水 料漿在采場(chǎng)經(jīng)脫水井、聚乙烯管等脫水后凝結(jié)硬化，在養(yǎng)護(hù)期后進(jìn)行入采礦 階段。第四章 安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)4.1 安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)概述凡口鉛鋅礦人員定位、監(jiān)測(cè)監(jiān)控以及通信聯(lián)絡(luò)三大系統(tǒng)與光通訊網(wǎng)絡(luò)的集成，為凡口鉛鋅礦建設(shè)一個(gè)礦山數(shù)字化的高速公路。在這條高速公路上我們可以傳輸控制信息、數(shù)據(jù)、語音、圖像等豐富的信息。為礦山的生產(chǎn)、管理提供一個(gè)可視化的可能。4

34、.1.1設(shè)計(jì)原則： Ø 極端溫度，高濕環(huán)境下可靠運(yùn)行的工業(yè)級(jí)的設(shè)備 Ø 通訊網(wǎng)絡(luò)擁有足夠帶寬采集、處理各種數(shù)據(jù) Ø 能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)礦區(qū)各個(gè)中段之間進(jìn)行遠(yuǎn)距離光纖傳輸網(wǎng)絡(luò) Ø 支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)網(wǎng)功能，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)癱瘓時(shí)能夠快速自動(dòng)修復(fù)，以防止數(shù)據(jù)丟失 Ø 具備可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)容量設(shè)計(jì)4.1.2 設(shè)計(jì)指標(biāo)參數(shù)Ø 本方案中調(diào)度中心采用全管理型網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)RGS-7244GC24個(gè)千兆電口+4個(gè)千兆光口，環(huán)網(wǎng)的中心接入，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，采集數(shù)據(jù)中心匯聚。 24 個(gè)千兆電口可以連接中心工作站，NVR 等設(shè)備。 Ø 中段馬頭門附近部署中段通信分站,中段通信分站具

35、備4個(gè)千兆光電口+4個(gè)千兆電口，組成主干環(huán)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)每個(gè)中段的數(shù)據(jù)與調(diào)度中心設(shè)備的通訊。其余電口與現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備等控制設(shè)備相連。 Ø 主干網(wǎng)工業(yè)交換機(jī)選擇ORing工業(yè)級(jí)交換機(jī)。 Ø 中段通信分站支持 -40-70 工作溫度，0%-95%工作濕度，保障在極端惡劣的環(huán)境下可以穩(wěn)定運(yùn)行。Ø 快速冗余環(huán)網(wǎng)技術(shù)O-Ring<10ms，保障網(wǎng)絡(luò)在出現(xiàn)故障情況下迅速修復(fù)。Ø 快速冗余技術(shù)O-Chain<10ms，極大擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溥B接方式，同樣可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的冗余備份。Ø 主干網(wǎng)工業(yè)千兆交換機(jī)，保證大流量數(shù)據(jù)的快速傳輸。提供強(qiáng)大的網(wǎng)管軟件和

36、多種故障報(bào)警機(jī)制，極大方便網(wǎng)絡(luò)的管理和網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)警。其主干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖11圖11 主干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D4.2 人員定位系統(tǒng)ZIGBEE技術(shù)不僅可以識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體，并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)對(duì)下井人員進(jìn)行考勤記錄、定位記錄、追蹤記錄，實(shí)時(shí)掌握井下每個(gè)工作人員的動(dòng)態(tài)信息及工作人員在井下的位置分布情況，并可對(duì)歷史記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)打印等4.3 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)：視音頻數(shù)據(jù)的采集、數(shù)字化壓縮。存儲(chǔ)與回放設(shè)計(jì)：監(jiān)控中心集中存儲(chǔ)錄像數(shù)據(jù)，錄像資料的回放。預(yù)覽與控制設(shè)計(jì)：遠(yuǎn)程預(yù)覽現(xiàn)場(chǎng)圖像；遠(yuǎn)程控制、操作及設(shè)置監(jiān)控設(shè)備。顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)：監(jiān)視器、VGA顯示器或者電視墻。傳輸系統(tǒng)：利用千兆光環(huán)網(wǎng)絡(luò)將視頻連至調(diào)度中心

37、。管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)：對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中管理，包括用戶數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、操作與報(bào)警數(shù)據(jù)。4.4 通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng) 調(diào)度中心是整個(gè)應(yīng)急通信系統(tǒng)的核心樞紐，所有系統(tǒng)內(nèi)的語音均通過核心調(diào)度機(jī)實(shí)現(xiàn)通信，中心需部署MDS多媒體調(diào)度主機(jī)、語音網(wǎng)關(guān)、雙手柄觸摸屏調(diào)度臺(tái)、錄音服務(wù)器。在應(yīng)急調(diào)度中心部署MDS調(diào)度機(jī)作為應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)的核心調(diào)度主機(jī)，用于調(diào)度分機(jī)的注冊(cè)、終端間通話路由策略的管理、調(diào)度功能的實(shí)現(xiàn)。調(diào)度平臺(tái)具備強(qiáng)大的通信交換能力，為調(diào)度臺(tái)與各調(diào)度終端等提供交換連接服務(wù)。MDS多媒體調(diào)度主機(jī)可選擇HA熱備份配置，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 部署專業(yè)的MDS-PCT雙手柄觸摸屏調(diào)度臺(tái)作為應(yīng)急調(diào)度中心的操作平臺(tái)，能夠?yàn)橹行牡恼{(diào)度人

38、員提供便捷的調(diào)度手段，實(shí)時(shí)監(jiān)控所有調(diào)度終端的通信狀態(tài)，實(shí)行各種調(diào)度操作。調(diào)度臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)所有終端的調(diào)度。調(diào)度臺(tái)和調(diào)度主機(jī)之間通過IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的交互語音網(wǎng)關(guān)用來提供FXS/FXO接口連接凡口礦原有的電話網(wǎng)和井下電話網(wǎng)，為調(diào)度中心內(nèi)調(diào)度分機(jī)呼入呼出提供中繼通道，實(shí)現(xiàn)與PSTN網(wǎng)絡(luò)的互通。語音網(wǎng)關(guān)用來提供FXS/FXO接口連接凡口礦原有的電話網(wǎng)和井下電話網(wǎng)，為調(diào)度中心內(nèi)調(diào)度分機(jī)呼入呼出提供中繼通道，實(shí)現(xiàn)與PSTN網(wǎng)絡(luò)的互通。錄音服務(wù)器用來實(shí)現(xiàn)對(duì)日常調(diào)度中的所有通話進(jìn)行錄音，錄音方式為IP錄音，錄音服務(wù)器只需連接到網(wǎng)路上即可，可全程實(shí)時(shí)的記錄MDS多媒體調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)所有注冊(cè)到調(diào)度主機(jī)上的終端的通話錄音，提供錄音文件的存儲(chǔ)以及豐富的文件檢索及播放下載功能。調(diào)度分機(jī)可選擇使用MDS-8220IP調(diào)度話機(jī)。IP話機(jī)提供RJ45接口連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，通過局域網(wǎng)與調(diào)度主機(jī)進(jìn)行信息的交互，并且話機(jī)上提供PC接口，PC可連接到話機(jī)上的PC接口連接網(wǎng)絡(luò)，不用再占用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)接口。4.5 緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)在井下發(fā)生突出、火災(zāi)、爆