




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
目錄第一章設(shè)計總論 61.1設(shè)計任務(wù) 61.2礦山生產(chǎn)概述 61.3技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 7第二章礦山地質(zhì) 82.1礦區(qū)地理 82.1.1礦區(qū)地理位置與交通 82.1.2礦區(qū)氣候、自然地理及經(jīng)濟(jì)概況 82.2礦區(qū)地質(zhì) 92.2.1地層 102.2.2構(gòu)造 102.2.3巖漿巖 102.2.4礦化及圍巖蝕變 102.3礦床地質(zhì) 112.3.1礦床成因類型 112.3.2礦體特征 112.3.3圍巖與夾石 112.3.4礦床地質(zhì)構(gòu)造 122.4礦床水文地質(zhì) 122.4.1地表水 122.4.2地下含水帶 122.4.3地下水性質(zhì) 132.4.4地下涌水情況 132.5礦石質(zhì)量與儲量 142.5.1礦石質(zhì)量特征 142.5.2儲量 152.6生產(chǎn)地質(zhì)工作 15第三章礦山企業(yè)年產(chǎn)量和服務(wù)年限 173.1礦山年產(chǎn)量 173.2礦山服務(wù)年限 173.3礦山工作制度 18第四章礦床開拓 194.1井田劃分 194.2階段高度的確定 194.3礦床開拓方法的選擇 204.3.1方案的初選 204.3.2各個開拓方案的比較 224.3.3開拓方案的確定 244.4地表陷落移動帶和開拓系統(tǒng)圖的繪制 244.5開拓巷道的位置、斷面形狀和規(guī)格 244.5.1主副井 244.5.2風(fēng)井 254.5.3溜井 254.5.4階段運輸巷道 254.5.5斜坡道 254.6井田中階段開采順序和階段中礦塊開采順序 254.7三級礦量 26第五章礦山基本巷道 275.1礦山基本巷道工程 275.1.1主井設(shè)計 275.1.2副井設(shè)計 305.1.3溜井 325.1.4階段運輸巷道 335.1.5石門 355.2全礦井的基本巷道工程量 38第六章礦山運輸與提升 426.1礦山井下運輸 426.1.1運輸任務(wù)及方式 426.1.2運輸路線 426.1.3電機(jī)車及礦車選擇 426.1.4井底車場選型 426.2主井提升 436.2.1提升方式 436.2.2提升設(shè)備選擇 436.3副井提升 456.3.1提升方式 456.3.2提升設(shè)備選擇 456.4運輸提升設(shè)備及人員編制 476.4.1人員編制 476.4.2設(shè)備數(shù)量 48第七章采礦方法 497.1礦床開采技術(shù)條件 497.2采礦方法初選 497.2.1VCR底部落礦嗣后充填法 497.2.2分段鑿巖階段礦房嗣后充填法 517.2.3VCR側(cè)向崩礦嗣后充填法 537.3采礦方法技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 547.4VCR側(cè)向崩礦嗣后充填采礦方法 557.4.1采礦方法的構(gòu)成要素 557.4.2采準(zhǔn)工作 557.4.3回采工作 567.4.4礦房拉底 567.4.5礦房落、出礦工作 567.5分段鑿巖階段礦房法 577.5.1采礦方法構(gòu)成要素 577.5.2采準(zhǔn)工作 577.5.3回采工作 587.5.4礦房拉底 587.5.5礦房落、出礦 587.6采場支護(hù) 587.4.5采場通風(fēng) 597.6.6采空區(qū)處理和礦柱回采 597.7同時工作礦塊數(shù) 597.8主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 607.8.1礦塊直接生產(chǎn)費用 607.8.2礦塊生產(chǎn)能力 617.8.3回采工人勞動生產(chǎn)率 617.8.4主要的輔助材料(炸藥、木材、水泥和鋼材等)消耗 61第八章礦井通風(fēng)與安全技術(shù) 628.1概述 628.2通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式 628.2.1通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 628.2.1通風(fēng)方式 628.3風(fēng)量計算 628.3.1回采工作面風(fēng)量計算 638.3.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量計算 648.3.3硐室風(fēng)量計算 658.3.4其他設(shè)備與用風(fēng)點風(fēng)量計算 658.3.6礦井總風(fēng)量的計算 658.3.7通風(fēng)容易時期風(fēng)量分配 668.3.8通風(fēng)困難時期風(fēng)量分配 678.4礦井通風(fēng)阻力與自然風(fēng)壓計算 708.4.1礦井通風(fēng)阻力計算 708.4.2自然風(fēng)壓計算 718.4.3通風(fēng)制度 718.5通風(fēng)設(shè)備選取 718.6通風(fēng)費用 738.6.1設(shè)備折舊費 738.6.2礦井通風(fēng)動力費 738.7局部通風(fēng) 758.8井下防塵措施 75第九章礦井排水 779.1礦井涌水量及其確定依據(jù) 779.2排水系統(tǒng)選擇 779.2.1系統(tǒng)選擇 779.2.2排水設(shè)備數(shù)量確定 779.3排水設(shè)備的選擇 789.4水泵房及水倉尺寸 78第十章勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 8010.1影響安全生產(chǎn)及人身健康的因素 8010.1.1自然災(zāi)害因素 8010.1.2礦山在生產(chǎn)過程中的不安全因素 8010.1.3工業(yè)衛(wèi)生 8010.2安全生產(chǎn)和工業(yè)衛(wèi)生主要措施的主要措施 8010.2.1安全生產(chǎn)主要措施 8010.2.2工業(yè)衛(wèi)生主要措施 81第十一章礦山環(huán)境保護(hù) 8211.1礦山主要污染源及污染物 8211.2采礦車間環(huán)境及保護(hù) 82第十二章安全避險六大系統(tǒng) 8412.1概述 8412.2主要設(shè)計依據(jù) 8412.3礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) 8412.4井下人員定位系統(tǒng) 8412.5井下緊急避險系統(tǒng) 8512.6壓風(fēng)自救系統(tǒng) 8512.7供水施救系統(tǒng) 85第十三章技術(shù)經(jīng)濟(jì) 8613.1采礦車間人員與勞動生產(chǎn)率 86第一章設(shè)計總論1.1設(shè)計任務(wù)阿舍勒銅礦位于新疆維吾爾自治區(qū)哈巴河縣境內(nèi),礦床類型為塊狀硫化物銅鋅礦床,此次設(shè)計的礦體位于1~17號勘探線間,走向約350m左右,控制的礦石儲量為1753×104t,設(shè)計的年產(chǎn)量為60×104t/a,設(shè)計服務(wù)年限為29年,設(shè)計依據(jù)如下:1、中華人民共和國礦山安全法;2、中華人民共和國礦山安全法實施條例;3、《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》;4、《爆破安全規(guī)程》;5、其他有關(guān)法律、規(guī)程。礦區(qū)建成之后能有效提高當(dāng)?shù)氐呢斦杖爰敖鉀Q當(dāng)?shù)夭糠志蜆I(yè)問題,礦山生產(chǎn)過程的產(chǎn)品(銅精礦、鋅精礦)對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也起到一定的促進(jìn)作用。礦區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境比較脆弱,對于設(shè)計中對環(huán)境有一定的要求。1.2礦山生產(chǎn)概述設(shè)計采用主副井加輔助斜坡道開拓系統(tǒng),主副井及風(fēng)井均設(shè)置在910m地表下盤脈外巖石移動帶外,不留保安礦柱。主井井筒凈斷面4m,副井井筒凈斷面6m,風(fēng)井井筒凈斷面4m。采取副井進(jìn)風(fēng),風(fēng)井回風(fēng)的通風(fēng)方式。從副井掘進(jìn)石門通達(dá)礦體,階段高度為50m,每個階段在下盤脈外布置一條階段運輸巷道,一條礦石溜井和廢石溜井,回風(fēng)沿脈布置在礦體上盤脈外。由于設(shè)計的開采深度較大,所以采用充填采礦方法,采礦方法選用的是VCR側(cè)向崩礦嗣后充填法和分段鑿巖階段礦房嗣后充填法,VCR側(cè)向崩礦嗣后充填法礦塊主要參數(shù)為:礦塊分為礦房礦柱,礦房和礦柱寬度均為10m,礦塊長度為礦體厚度,當(dāng)?shù)V體厚度大于50m時采用田字形布置礦塊。分段鑿巖階段礦房嗣后充填法的礦塊為:礦房礦柱寬度均為15m,分為三個階段,每個階段高度為16m左右,在每個分段中向上鑿平行扇形炮孔,當(dāng)?shù)V體厚度大于50m時采取田字形布置礦塊。兩種采礦方法的礦石損失率約為10%,貧化率約為10%,井下開采崩落的礦石采用LF-4.1型鏟運機(jī)直接鏟運至礦石主溜井,在井下破碎站內(nèi)進(jìn)行二次破碎后沿皮帶運輸機(jī)輸送至主井附近的原礦倉,經(jīng)計量裝置裝入箕斗提至地表。礦井通風(fēng)采用副井進(jìn)風(fēng)、風(fēng)井回風(fēng)的抽出式通風(fēng)方式,具體到礦塊內(nèi)則是風(fēng)流由下盤沿脈運輸巷道經(jīng)穿脈導(dǎo)入上盤回風(fēng)沿脈,全礦采用自然通風(fēng),不設(shè)置風(fēng)流裝置。采空區(qū)采用充填的方法處理,由地面充填站制備的充填料通過充填井輸送到各個充填區(qū),充填井布置在礦體上盤,充填井除主要為充填服務(wù)外,還承擔(dān)一部分回風(fēng)任務(wù)。礦井排水采用接力排水系統(tǒng),主泵站布置在400m水平,400m以下水平的涌水及生產(chǎn)廢水集中排至100m水平,然后再由100m水平排至400m水平,進(jìn)而排出礦井。礦山的工作制度為年工作日為330d,除部分崗位為12h/班外,均為8h/班,設(shè)計礦山服務(wù)年限為29a。1.3技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)這個還沒有算,具體不太了解怎么算,采礦車間職工人數(shù)(包括生產(chǎn)工人數(shù),行政與技術(shù)管理人員數(shù)),車間勞動生產(chǎn)率,車間成本,采礦車間總投資額與單位投資。第二章礦山地質(zhì)2.1礦區(qū)地理2.1.1礦區(qū)地理位置與交通阿舍勒銅礦位于新疆北部阿勒泰地區(qū)哈巴河縣境內(nèi),行政區(qū)劃隸屬于哈巴河縣庫勒拜鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)位于哈巴河縣城北西350°方向,直距31㎞。礦區(qū)南距山口電站直距16㎞,西距阿舍勒村2㎞,北距中哈邊境線20㎞。礦區(qū)東至阿勒泰市239km,南至奎屯火車站505km,至烏魯木齊市721km。礦區(qū)至哈巴河縣城、阿勒泰市、烏魯木齊市為Ⅰ~Ⅱ級公路,交通尚屬方便。圖2.1礦區(qū)交通位置圖2.1.2礦區(qū)氣候、自然地理及經(jīng)濟(jì)概況礦區(qū)為典型的北溫帶大陸性氣候寒冷區(qū)。年平均氣溫4.7℃,夏季短且干燥炎熱,最高氣溫38.7℃(1968年8月12日);冬季漫長而寒冷,最低氣溫-44.8℃(1966年12月20日);春、秋兩季氣溫變化較大,晝夜溫差15~20℃,常有寒流入侵。全年平均降水量198.4mm;年平均蒸發(fā)量高達(dá)1888.5mm。每年5~8月為雨季,日最大降雨量32.2mm。年平均無凍期211天。每年10月底至翌年4月為冰凍期,積雪深度一般0.3~0.5m,最大可達(dá)1.5m,最大凍土深度186cm。礦區(qū)春、夏季多東(南)風(fēng);秋、冬季多西(北)風(fēng)。最大風(fēng)速24m/s,平均風(fēng)速4.5m/s。風(fēng)力一般小于6級,最大風(fēng)力可達(dá)9級。礦區(qū)位于中國阿爾泰山山脈西北段南麓低山丘陵區(qū)。地形以構(gòu)造剝蝕及構(gòu)造侵蝕成因類型為主。地形呈丘狀起伏,地勢北東高,地表相對切割較深,相對高差多為30~50m,最大高差100~300m;南西部地勢平緩,相對高差一般10m左右。采礦許可證范圍內(nèi)海拔高度最高為950.5m,最低850m。區(qū)內(nèi)植被不發(fā)育,零星分布耐干旱的蒿草、灌木類及爬山松(團(tuán)柏)等野生植物,基巖裸露良好。礦區(qū)東部3.5km處的哈巴河是區(qū)域內(nèi)最大的河流,河水自北向南流經(jīng),平均流量71.85m3/s,年徑流總量2.27×109m3。區(qū)內(nèi)分布的地表水體有布滾勒河及別斯鐵熱克小溪。布滾勒河距礦床北側(cè)1.5km自東向西流,平均流量0.91m3/s,年徑流總量2.87×107m3。當(dāng)?shù)鼐用裢谇摵铀喔绒r(nóng)田。渠水下滲及匯集沿線泉水形成別斯鐵熱克小溪流經(jīng)礦區(qū)西南部,爾后向東南側(cè)注入哈巴河。上述水流在礦床周圍形成了三面環(huán)水的地表水體分布狀況??傊谝惶柕V床附近沒有大的地表水體。本區(qū)地震烈度<6度。哈巴河縣縣城以北5000km2的區(qū)域,成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,礦產(chǎn)資源十分豐富,除阿舍勒銅礦外,還有黃金、高嶺土、石灰石、綠柱石、水晶、鈮鉭鐵礦、粘土礦等。哈巴河縣城的文教、衛(wèi)生、商業(yè)、金融及服務(wù)行業(yè)等設(shè)施較齊全,為阿舍勒銅礦的建設(shè)及生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。在礦區(qū)南水18千米處攔壩截流修建的哈巴河山口電站裝機(jī)總?cè)萘?.63×4萬kW·h,已于1997年1月發(fā)電外交付使用。北屯火電廠現(xiàn)有裝機(jī)容量0.6×2萬KW·h,二期工程計劃擴(kuò)建到1.2×2×104kW·h。山口電站與北屯電廠需架設(shè)160㎞的110KV高壓線路井網(wǎng)后,更,秋季基本可滿足礦山的生產(chǎn)用電。若采、、冶同時生產(chǎn),枯水期用電將有缺口。礦山所用石材,砂石料當(dāng)?shù)乜勺允埃荒静目蓮墓秃恿謭鼋鉀Q;礦區(qū)的水泥石灰?guī)r資源豐富。哈巴河水泥廠已建成投產(chǎn),年產(chǎn)規(guī)模1.5萬t/a,可部分解決礦山建設(shè)、生產(chǎn)需求,其余可山布爾津、吉木乃縣水泥廠供應(yīng);燃料,油料需從和什托洛蓋煤礦和克拉瑪依煉油廠運入;礦山生產(chǎn)設(shè)備及大部分物資,材抖需從內(nèi)地解決。2.2礦區(qū)地質(zhì)礦區(qū)位于阿爾泰地槽褶皺系瓊庫爾-阿巴宮褶皺帶西段之闊勒德復(fù)向斜南西翼。分布于瓊庫爾-阿巴宮褶皺帶中,為海西期Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Fe成礦帶組成之一。2.2.1地層礦區(qū)內(nèi)出露有下-中泥盆統(tǒng)托克薩雷組(D1-2t)、中泥盆統(tǒng)阿舍勒組(D2as)、上泥盆統(tǒng)齊也組(D3q)、下石炭統(tǒng)紅山嘴組(C1h),以及零星分布的新生界第三系和第四系地層。2.2.2構(gòu)造礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜,褶皺、斷裂發(fā)育。褶皺:區(qū)內(nèi)褶皺可分為阿舍勒組、齊也組和紅山嘴組三個構(gòu)造層,其間均為角度不整合接觸。各構(gòu)造層的褶皺形態(tài)及強(qiáng)度區(qū)別明顯,處于近東西向擠壓的局部應(yīng)力場中為其共同點。區(qū)內(nèi)向斜樞紐向南揚起,背斜向北傾伏,構(gòu)成裙邊褶皺組合。區(qū)內(nèi)較大的次級褶皺有10個,其中2、4號向斜和5號背斜為控礦構(gòu)造。斷裂:瑪爾卡庫里斷裂為區(qū)內(nèi)構(gòu)造分區(qū)斷裂,發(fā)育于礦區(qū)西南邊緣,對區(qū)域性構(gòu)造與巖相構(gòu)造控制作用明顯?,敔柨◣炖飻嗔旬a(chǎn)于成礦前,并多期次活動,受其影響,區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列南北向、北西向、北東向和東西向四組次級斷裂構(gòu)造,其中南北向和北西向斷裂規(guī)模大,數(shù)量多。2.2.3巖漿巖侵入巖:區(qū)內(nèi)中-深成侵入巖有輝長巖(ν24)和閃長巖(δ24)。輝長巖體出露于瑪爾卡庫里斷裂東側(cè)和礦區(qū)北東角,呈巖株狀產(chǎn)出,分別侵入阿舍勒組第二巖性段下亞段和齊也組,規(guī)模小,為中—中細(xì)粒輝長巖。閃長巖侵入齊也組第一段、第二段,為中-中細(xì)粒閃長巖組成。巖脈:區(qū)內(nèi)巖脈發(fā)育,主要有海西早期阿舍勒旋回次火山巖脈、海西中期巖脈和熱液巖脈三類。熱液巖脈在區(qū)內(nèi)數(shù)量最多、分布最廣,多沿斷裂帶或構(gòu)造薄弱帶發(fā)育,呈線性展布。該類巖脈主要是石英脈和碳酸鹽石英脈,規(guī)模小。2.2.4礦化及圍巖蝕變區(qū)內(nèi)地表礦化蝕變廣泛發(fā)育,有蝕變帶15個,多呈不規(guī)則帶狀和條帶狀,沿北西向和近南北向展布,與地層走向一致。蝕變帶主要產(chǎn)于阿舍勒組第一、第二巖性段,其蝕變類型多,蝕變組合復(fù)雜,蝕變強(qiáng)度高,礦化好。礦化蝕變帶大多呈面型礦化蝕變,少數(shù)呈線型礦化蝕變,屬火山熱液礦化蝕變。蝕變組合主要有:黃鐵礦化-絹云母化-強(qiáng)硅化組合、黃鐵礦化-絹云母化-硅化組合、絹云母化-綠泥石化-黃鐵礦化-弱硅化組合、似矽卡巖化-黃鐵礦化組合和絹云母化-高嶺土化組合。圍巖礦化現(xiàn)象普遍,與礦體呈漸變過渡關(guān)系。圍巖主要為蝕變火山-沉積碎屑巖,次為次生石英巖、次英安斑巖及玄武巖,其蝕變主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化,次有綠泥石化、碳酸鹽化、局部發(fā)育有高嶺土化、綠簾石化、陽起石化。其他蝕變有綠簾石化、重晶石化和明礬石化,其中重晶石化和明礬石化多見于近礦地段,為直接找礦標(biāo)志。2.3礦床地質(zhì)阿舍勒銅礦床屬塊狀硫化物銅鋅礦床。礦體埋藏深,為原生礦石。2.3.1礦床成因類型本礦床是與中酸性火山(沉積)巖有關(guān),以火山噴氣一沉積成因為主并經(jīng)歷了后期變形變質(zhì)熱液迭加改造形成的塊狀硫化物銅鋅礦床。2.3.2礦體特征礦區(qū)以F16斷層為界,東、西兩側(cè)發(fā)育有Ⅱ號和I號兩條礦化蝕變帶。一號銅鋅礦床產(chǎn)于I號礦化蝕變帶中,由Ⅰ、Ⅱ二個礦體組成,以礦體數(shù)量少、單體規(guī)模大為特點,I礦體為礦床主礦體,也為設(shè)計對象。其特征描述如下:I礦體:總體南北向展布,向北傾伏,為半隱伏-隱伏礦體,賦存于阿舍勒組第二巖性段中亞段(D2as2b)頂部與上亞段(D2as2c)層間靠近中亞段一側(cè),分布于18~17勘探線間,控制走向長700m,勘探最大垂深900m,未見礦體尖滅,4線以北各線0m以下深部無工程控制。礦體形態(tài)受地層、向斜構(gòu)造控制,與地層同步褶皺,為一東翼倒轉(zhuǎn),北向傾伏的緊密向斜。礦體沿傾向、走向延伸不穩(wěn)定,變化大,呈層狀、似層狀、復(fù)合分枝狀產(chǎn)出,其剖面呈“魚鉤”狀,水平斷面呈“鐮刀”狀。Ⅰ礦體倒轉(zhuǎn)翼部平均厚45m,正常翼部平均厚20m,其Cu金屬占0m以上總儲量97.43%,Zn金屬量占0m以上總儲量100%,Ⅰ礦體規(guī)模大-中等,有B+C+D級銅礦石3777.05×104t,Cu品位2.43%。礦石類型主要為銅硫礦石和銅鋅硫礦石。屬厚度變化較穩(wěn)定型礦體。2.3.3圍巖與夾石本礦床礦體的圍巖主要為蝕變火山—沉積碎屑巖,次為次生石英巖、次英安斑巖以及玄武巖類。1、I礦體的圍巖特征I礦體的圍巖受倒轉(zhuǎn)向斜構(gòu)造的影響,原礦體倒轉(zhuǎn)翼(東冀)下盤圍巖變?yōu)轫敯鍘r石,其上的玄武巖變?yōu)榈装鍑鷰r。2、II礦體圍巖特征Ⅱ礦體位于I礦體東翼的頂板圍巖中。頂板圍巖:蝕變凝灰?guī)r,沉凝灰?guī)r,次生石英巖,局部有凝灰質(zhì)粉砂巖。圍巖與礦體的接觸界線靠基本分析資料確定。圍巖中黃鐵礦化普遍,局部有黃銅礦化。圍巖的蝕變交代非常強(qiáng)烈,有的原巖結(jié)構(gòu)改造巳無法辯證。蝕變主要為硅化,次為絹云母化,局部綠泥石化較強(qiáng),形成數(shù)厘米至幾十厘米的綠泥石交代脈。底板圍巖:為蝕變沉凝灰?guī)r、火山灰凝灰?guī)r、絹云母化千枚巖。巖石蝕變強(qiáng)烈,以硅化、絹云母化為主,局部綠泥石化發(fā)育,巖石片理化較強(qiáng)。圍巖中礦化現(xiàn)象普遍,其與礦體的界線按基本分析資料進(jìn)行圈定。3、夾石本礦床的礦體內(nèi)夾石共有8處。其中6處見于I礦體中,2處分布于Ⅱ礦體中。4、礦巖主要物理性質(zhì)巖石容重(g/cm3)比重孔隙度(10-2)抗壓強(qiáng)度(MPa)抗剪強(qiáng)度參數(shù)抗拉強(qiáng)度(MPa)泊松比μRQD值(10-2)干濕C(MPa)?(°)塊狀礦石4~4.64~4.60.48~0.82107.08~146.2056.61~96.188~1252~566.05~7.890.11~0.1979.57玄武巖類2.3.4礦床地質(zhì)構(gòu)造礦床范圍內(nèi)的地層及主體構(gòu)造線近南北向展布,以F16斷層破碎帶為界,東、西兩側(cè)分別為Ⅱ號和I號礦化蝕變帶。一號銅鋅礦床分布于I號礦化蝕變帶內(nèi),帶內(nèi)出露的地層為中泥盆統(tǒng)阿舍勒組第二巖性段中亞段(D2as2b)中上部及上亞段(D2as2c)。本礦床是與中酸性火山(沉積)巖有關(guān),以火山噴氣一沉積成因為主并經(jīng)歷了后期變形變質(zhì)熱液迭加改造形成的塊狀硫化物銅鋅礦床。2.4礦床水文地質(zhì)2.4.1地表水區(qū)內(nèi)主要地表水系為哈巴河、加曼哈巴河、布滾勒河,小溪有別斯鐵熱克溪流、吉勒布拉克溪流和鐵熱克特薩依溪流。哈巴河距礦區(qū)3.6km,自東向南注入額爾齊斯河,是本區(qū)的最大地表水系。布滾勒河距礦區(qū)北1.8km,由東向西注入別列孜克河,測區(qū)侵蝕基準(zhǔn)面海拔高程587m。2.4.2地下含水帶礦床巖性組合復(fù)雜,含水層富水性弱,基巖上部含風(fēng)化裂隙與構(gòu)造裂隙疊加而成的弱網(wǎng)狀裂隙水,下部含弱的構(gòu)造裂隙水和破碎帶脈狀水。根據(jù)地下水的賦存條件、巖石結(jié)構(gòu)、含水空間的不同,Ⅰ號礦床劃分丁以下幾種類型的含(隔)水層:1、散體巖類孔隙潛水含水巖組;主要分布于布滾勒河河谷區(qū)和別斯鐵熱克溪流漫灘地帶,呈帶狀分布。2、基巖裂隙潛水承壓水含水巖組;層狀巖類含水層主要接受大氣降水和遠(yuǎn)方地下水的補(bǔ)給,為富水性弱含水層。3、隔水層;在礦區(qū)南部溪流兩岸邊坡星散分布,地貌上形成小陡坡。巖石致密堅硬,鐵質(zhì)、泥質(zhì)膠結(jié),厚度約為15m,不利于地下水的滲透,為局部良好的隔水層。另外,層狀巖石、快狀巖石類除風(fēng)化裂隙帶、構(gòu)造破碎帶、裂隙發(fā)育密集帶外,巖石較完整的部位富水性更差,可視為相對隔水層。4、透水非含水巖組;大面積分布于礦床西南部,礦床附近僅沿溝谷零星分布。2.4.3地下水性質(zhì)地下水化學(xué)類型以HCO3·SO4-Ca、HCO3·SO4-Ca·Na型為主,其次為HCO3-Ca、HC03-Ca·Na型淡水,無色、無味、透明。水中SO2-4超過飲用水標(biāo)準(zhǔn),有硬沉淀物,泡腐蝕性對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)具一定腐蝕性。2.4.4地下涌水情況大氣降水滲入補(bǔ)給是礦床充水的主要因素,并具有明顯的季節(jié)性,主要表現(xiàn)現(xiàn)為春季融雪水的補(bǔ)給。據(jù)對礦床地下水長期觀測,融雪水補(bǔ)給量有限,對礦床開采影響不大。由于巖層透水性差,徑流通道有限,布滾勒河對礦床側(cè)向補(bǔ)給微弱,對礦床充水也構(gòu)不成威脅。礦體含裂隙弱承壓水,且礦區(qū)東西分別發(fā)育有F5、F18兩條隔水?dāng)鄬?。因此,利用豎井相關(guān)數(shù)據(jù),按“大井”法承壓-無壓公式對礦坑進(jìn)行涌水量估算,采用公式如下:Q=式中:H—水頭高;M—承壓含水層厚度;K—為滲透系數(shù),取0.00577m/d;h0—大井內(nèi)水柱高,取0m;Rc—水流阻力系數(shù),按下式計算。R式中:b—大井中心到隔水邊界的距離,取565m;R—引用影響半徑,R=r+RR0—影響半徑,R0r—引用半徑,r=ηS—水位降深,靜水位899.37m;m—含水層厚度;a=500m,b=300m,b/a=0.6,η取1.18。估算結(jié)果見表2-1。表2-1礦坑涌水量估算結(jié)果表主要參數(shù)標(biāo)高(m)450350200-25r236R983102414221963R1218126016582199R6.236.468.6711.68Q(m3/d)434.83583.71704.54788.252.5礦石質(zhì)量與儲量2.5.1礦石質(zhì)量特征一號銅鋅礦床的硫化礦石中共發(fā)現(xiàn)金屬礦物30種,脈石礦物9種。礦石中主要的金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦,次為黝銅礦、方鉛礦,這些都是要的工業(yè)利用礦物;其它礦物均為少量或微量礦物,并且也絕大多數(shù)以硫化物形式存在。脈石礦物主要為石英、絹云母(白云母),次要及少量的礦物有綠泥石、重晶石、方解石、白云石、金紅石、榍石等。含銅礦物主要為黃銅礦和黝銅礦,其中黃銅礦分布于黃鐵礦粒間,與閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦的嵌生集合體相間分布,在礦石中呈它形微細(xì)粒狀,粒度主要分布于0.020~0.295mm間,約占72.36%,主要化學(xué)成份為Cu、Fe、S,微量元素為Au、Ag、Co、Bi、Cd、Sb、Te、Se、As等。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造:礦床礦石結(jié)構(gòu)復(fù)雜,構(gòu)造簡單,保留了原礦面貌。礦石結(jié)構(gòu)有四種十一類,以微細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)為主,次為交代結(jié)構(gòu)。構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造,次為條帶狀構(gòu)造。有益有害元素:礦石中主要組份有Cu、Zn、S;達(dá)伴生礦產(chǎn)要求的有用組份有Pb、Zn、Au、Ag、Cd、Se、Ga;有害組份為As,F(xiàn)、Mg等其他有害元素含量微,黝銅礦為As的主要載體。礦石類型:本次設(shè)計主要回采對象低于400m標(biāo)高,距地表>500m,其自然類型為原生礦石;工業(yè)類型為銅鋅硫礦石、銅硫礦石和硫鐵礦石。由于礦石中含有S,所以礦石及圍巖有一定的結(jié)塊性和氧化性,在開采時需加注意。2.5.2儲量礦床工業(yè)指標(biāo)如下:表2-2礦床工業(yè)指標(biāo)Cu(%)Zn(%)S(%)可采厚度(m)夾石剔除厚度(m)邊界品位工業(yè)品位邊界品位工業(yè)品位邊界品位工業(yè)品位181223本礦床的勘探手段以鉆探為主,坑道配合鉆探的方法,同時進(jìn)行了地質(zhì)、水文及工程測量工作,達(dá)到了勘探工作的目的和要求,探測的各級儲量如下:探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(111b)礦石量447.93萬噸;銅金屬量146238噸,品位3.26%;鋅金屬量63489噸,品位3.57%??刂频慕?jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(122b)礦石量1795.09萬噸;銅金屬量460677噸,品位2.57%;鋅金屬量25862噸,品位3.00%。探明的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(331)礦石量155.12萬噸,硫品位29.17%;控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(332)礦石量684.07萬噸,硫品位27.13%;推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)礦石量3435.93萬噸;銅金屬量242932噸,品位1.87%;鋅金屬量69110噸,品位2.31%;硫品位22.35%。估算范圍為0~400m和400m以上的Ⅰ1-1、Ⅰ1-2礦體,Ⅰ1-1為銅硫礦體Ⅰ1-2為銅鋅硫礦體。委托方估算有-200~0m的資源量,但該范圍內(nèi)僅有少量工程控制,控制程度差,為推測資源量,不納入設(shè)計利用資源/儲量范疇。范圍內(nèi),0~400m本次共估有(122b+333)類銅硫礦和銅鋅硫礦資源/儲量1753.09×104t,其中(122b)類儲量有922.34×104t;400m以上范圍有采空區(qū),保有有銅硫礦和銅鋅硫礦資源/儲量1310.89×104t。表2-3阿舍勒銅礦0-400m中段資源/儲量標(biāo)高(m)礦量(t)品位(%)金屬量(t)122b333合計122b333合計CuZnCuZnSCuZnSCuZnS350-400317576362826538040272.540.938.22.461.1935.062.530.9537.689612036058300-350330558781603841216252.470.838.742.490.996.612.470.8438.3210196734523250-300174475110822028529702.430.8238.792.570.6537.922.480.7538.457087921510200-250418539137261517911542.410.6933.172.260.5233.982.300.5633.794110810026150-200402913140188818048012.530.4832.782.020.4130.052.130.4330.66385127682100-150175936126118714371242.530.4832.822.020.3629.582.080.3729.9829927538550-100100403910040392.040.3129.462.040.3129.462048231130-50715197151692.010.330.12.010.3030.10143752146合計92234878307422175309092.490.8137.942.220.5532.632.360.6935.424133701204432.6生產(chǎn)地質(zhì)工作生產(chǎn)探礦:為使礦山在生產(chǎn)時期內(nèi)做到三級礦量平衡,保證規(guī)模化開采,控制貧化損失,需要進(jìn)行生產(chǎn)探礦。本著“探采結(jié)合”原則,按探礦比10m/104t計算生產(chǎn)探礦工程量,方法和手段同基建探礦。為實施生產(chǎn)探礦與生產(chǎn)管理,對礦山配置100A-D型金剛石坑內(nèi)鉆機(jī)2臺,全站儀2臺,電腦與打印機(jī)各1臺,配備地質(zhì)(含水文1人)3人,管理人員1人,采樣2~3人,測量2人,測工3~4人。第三章礦山企業(yè)年產(chǎn)量和服務(wù)年限3.1礦山年產(chǎn)量按合理開采順序同時回采礦塊數(shù)驗證礦山年產(chǎn)量A=式中:A—礦山年產(chǎn)量(t/a)g—礦房日產(chǎn)量(t/d),留礦采礦法因局部與最終放礦的日產(chǎn)量不同,要求出加權(quán)平均值。N—單階段中可布置的有效礦塊數(shù),個;t—年工作日;Kk—由礦房產(chǎn)出的礦石日產(chǎn)量占礦塊采出礦石日產(chǎn)量的比重(%)φ—同時回采礦塊的有效利用系數(shù)。階段中可布置的有效礦塊數(shù)N,可按作圖法具體布置來確定,亦可按下列公式計算出:N=式中:L—階段中的礦床總長度,m;Lb—礦塊沿走向的長度(垂直走向布置礦塊時,即為礦塊的寬度),m;η—(階段中)礦體總長度或面積的利用系數(shù),一般為0.8~0.9。得到N=礦塊生產(chǎn)能力為494t/d,單階段可不知有效礦塊數(shù)為4個,年工作日為330d,Kk取80%,φ取0.5,Kk取得到A=494×4×330×0.50.5=65.2×3.2礦山服務(wù)年限礦山計算服務(wù)年限T式中:Tj—礦山計算服務(wù)年限,a;Q—礦床工業(yè)儲量,t;kz—工業(yè)礦石總回收率(包括采準(zhǔn)、切割、礦房回采、礦柱回采的總回收率),%;ρz—廢石混入率,%A—礦山年產(chǎn)量,t/a;根據(jù)阿舍勒銅礦的地質(zhì)資料,0m~400m礦床工業(yè)儲量為1793.09×104t,選用的采礦方法得到總回收率為90%,廢石混入率10%。所以得到Tj3.3礦山工作制度礦山采用連續(xù)工作制,年工作天數(shù)330天,每天三班,每班8小時。第四章礦床開拓4.1井田劃分井田的大小是礦床開采中的重要參數(shù)。在傾斜和急傾斜礦床中,井田尺寸一般用沿走向長度L和沿傾斜長度或者垂直深度H來表示。在水平和微傾斜礦床中,則用長度L和寬度B來表示。此次設(shè)計的主礦體為I號礦,礦體分布于18-17勘探線間,總體南北展布,面上呈”魚鉤”狀,水平斷面呈”鐮刀”狀,礦體走向投影長853m,埋深于855-0m水平標(biāo)高間,距地表埋深18-930m,平均埋深約450m,礦體西翼為正常翼,傾角45-55°,西翼礦頭平均埋深大,最淺18m,最大埋深720m,礦體沿傾向,走向延伸不穩(wěn)定,變化大,呈“復(fù)合分枝狀”,傾斜延深最大460m,平均厚度20m;東翼倒轉(zhuǎn),亦傾向東,傾角較西翼陡,為55~75°,東翼礦頭埋深相對較淺,但傾斜延深較大,呈穩(wěn)定的厚層狀,礦頭最淺埋深62m,最大埋深800m,礦體的連續(xù)性好,沿礦體傾斜方向厚度逐漸增大,變化較有規(guī)律,平均厚度45m。I號礦體時礦區(qū)的主要礦體,礦體比較集中,連續(xù)性較好,且走向不長,所以此次設(shè)計采用一個井田開采。其優(yōu)點為人員、材料、設(shè)備、礦石、廢石及充填料的運輸比較方便,可以集中管理,經(jīng)濟(jì)上比較優(yōu)越。4.2階段高度的確定開采礦床時,在井田中每隔一定的垂直距離,掘進(jìn)一條或者幾條與走向一致的主要運輸巷道,將井田在垂直方向上劃分為礦段,這個礦段叫做階段。上下兩個相鄰階段運輸巷道底板之間的垂直距離為階段高度,影響階段高度的因素主要有:(1)地質(zhì)因素。礦體的傾角和厚度,礦石和圍巖的穩(wěn)固性,礦床的勘探類型等。(2)技術(shù)因素。采礦方法、采礦設(shè)備、天井掘進(jìn)設(shè)備和掘進(jìn)工藝、開采強(qiáng)度和新階段準(zhǔn)備時間、礦體賦存條件和巖石情況。(3)經(jīng)濟(jì)因素。礦石的價值,井巷的掘進(jìn)成本和維修費用,提升和運輸成本。合理的階段高度,應(yīng)當(dāng)在滿足礦山地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)因素的前提下,使均攤于每噸采出礦石的與階段高度有關(guān)的基建費和生產(chǎn)費之和為最小,由于影響因素很多,計算工作量大,在實際工作中對階段高度的確定,一般采用類比法,必要時可進(jìn)行不同方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。我國的礦山階段高度一般為25~120m,多數(shù)在30~60m,當(dāng)?shù)V山地質(zhì)條件允許時,采用較大的階段高度可以減少礦床開拓的總階段數(shù),從而降低開拓工程總量和費用,并有利于生產(chǎn)和管理的集中。阿舍勒銅礦礦體傾角為55°~75°,屬于傾斜到急傾斜礦體,礦體平均厚度20m,礦區(qū)巖體無重大不良地質(zhì)現(xiàn)象,僅局部出現(xiàn)冒頂、坍塌掉塊現(xiàn)象,采用的采礦方法為分段空場嗣后充填法,所以考慮階段高度為50m。標(biāo)出各階段的標(biāo)高,算出階段的礦量及其存在年限。標(biāo)高(m)礦量(t)122b333合計350-40031757636282653804027300-35033055878160384121625250-30017447511082202852970200-25041853913726151791154150-20040291314018881804801100-1501759361261187143712450-100100403910040390-5071519715169合計92234878307422175309094.3礦床開拓方法的選擇礦床開拓方案的選擇時礦山企業(yè)總體設(shè)計中至關(guān)重要的問題,開拓方案一經(jīng)確定并付諸實施,則礦山基建工程量的大小、基建時間的長短、基建投資的多少以及生產(chǎn)經(jīng)營費用的高低,都將受到深刻的影響,對于礦山生產(chǎn)的安全性、可靠性以及組織管理等方面都將起到關(guān)鍵性的作用,所以必須非常慎重對待開拓方案的選擇。4.3.1方案的初選此次設(shè)計的礦體位于400m~0m水平,埋藏較深,且礦體傾角較大,屬急傾斜品位較高礦床,所以比較適合采用豎井開拓,初步選擇為下盤豎井開拓,按對開拓方案的基本要求和相關(guān)影響因素,初步選擇兩個開拓方案:方案I:主副井+斜坡道開拓系統(tǒng);箕斗井作主井提升礦石,另配備罐籠井作為副井,作為提升廢石、人員、材料和設(shè)備,并作為進(jìn)風(fēng)井。主、副井均采用豎井,主井標(biāo)高910m,井底標(biāo)高-200m,井深1100m,斷面直徑4.0m;副井井底標(biāo)高-150m,斷面直徑6.0m,井深1100m。主井提升礦石,井內(nèi)配5m3單箕斗加平衡錘;副井提升人員、材料、設(shè)備以及井下廢石,考慮到副井要擔(dān)負(fù)下放鏟運機(jī)等大型設(shè)備,所以井內(nèi)配6#雙層單罐籠配平衡錘,并布置供水管、排水管、風(fēng)管、電纜等,副井擔(dān)負(fù)全礦的進(jìn)風(fēng),副井與各個中段采用石門連接,井下各中段及分段礦石、廢石由鏟運機(jī)直接運往主溜井和廢石溜井,在-45水平設(shè)置破碎硐室,經(jīng)破碎后礦石經(jīng)-50m水平轉(zhuǎn)運皮帶運至成品礦倉,再經(jīng)-80m裝礦皮帶將礦石送至主井箕斗計量硐室,最后由箕斗提至地表礦倉。斜坡道采用輔助斜坡道開拓系統(tǒng),斜坡道不直接連通地表,而是通過各個中段、聯(lián)絡(luò)巷、鑿巖巷道、回風(fēng)平巷連接地表,斜坡道負(fù)責(zé)各個中段見的材料運輸、人員通風(fēng)的任務(wù)。開拓方案示意圖如下:主副井開拓方案示意圖方案II:混合井+斜坡道開拓系統(tǒng);此方案只布置一個井筒,井筒內(nèi)分別布置單箕斗和單罐籠,箕斗和罐籠分別布置各自的平衡錘?;酚脕硖嵘V石,罐籠用來提升人員、材料、設(shè)備及廢石等。采用豎井開拓,井筒中心位于礦體下盤移動帶外,為了防止提升礦石時污染新鮮的進(jìn)風(fēng)流,箕斗和罐籠間布置從井口到井底的隔墻。井口標(biāo)高910m,井底標(biāo)高-200m,井筒直徑6.5m。井筒與各個中段采用石門連通,回風(fēng)井布置在礦體上盤兩翼。輔助斜坡道系統(tǒng)不直接連通地表,只是作為各個中段的人員、材料和設(shè)備的通道,同時擔(dān)負(fù)礦井通風(fēng)任務(wù)。井下的礦石及廢石通過鏟運機(jī)運至礦石和廢石溜井,廢石通過礦車提升知地表,礦石經(jīng)井下破碎硐室破碎后,在裝礦硐室裝入箕斗后提升知地表。開拓方案示意圖如下:混合井開拓示意圖4.3.2各個開拓方案的比較各個方案的技術(shù)條件比較表序號工程或費用名稱方案一主副井+斜坡道方案二混合井+斜坡道一基建期主井副井斜坡道主豎井斜坡道1井口標(biāo)高(m)9109104009104002基建井長(m)110010504900110049003基建至中段(m)-200-150-300-200-3004井筒凈斷面(m2)12.5619.611.833.211.85中段高度(m)50m50m6石門凈斷面(m2)667階段運輸巷道(m2)11.811.88坑內(nèi)平均運距(m)200200續(xù)表9坑內(nèi)運輸設(shè)備LF-4.1型鏟運機(jī),電機(jī)車LF-4.1型鏟運機(jī),電機(jī)車10提升設(shè)備JKM2.8/6塔式摩擦輪提升機(jī)、JKM2.8/6塔式摩擦輪提升機(jī)+5m3箕斗11基建開拓工程量(m3)10869211081612基建期(年)二生產(chǎn)期1開拓至中段0m0m2坑內(nèi)運輸設(shè)備LF-4.1型鏟運機(jī),電機(jī)車LF-4.1型鏟運機(jī),電機(jī)車3開拓工程量(m3)表各方案可比部分投資及經(jīng)營費比較表單位:萬元序號項目方案一箕斗井+斜坡道方案二混合井+斜坡道一基建期投資1井巷開拓工程2提升及坑內(nèi)運輸設(shè)備3排水管路小計二生產(chǎn)期投資1井巷開拓工程2坑內(nèi)運輸設(shè)備小計三年經(jīng)營費1提升費用2坑內(nèi)運輸小計四經(jīng)營費用現(xiàn)值之和五投資+經(jīng)營費用現(xiàn)值之和表4-5各方案優(yōu)缺點比較表項目方案一箕斗井+斜坡道方案二混合井+斜坡道優(yōu)點主副井提升系統(tǒng)相對獨立,通風(fēng)條件較好,生產(chǎn)時期的組織管理比較方便,安全性較好開拓工程量相對較少,工業(yè)場地占地面積少,基建時期的投資及經(jīng)營費用較少,基建時的施工組織較簡單缺點基建工程量較大,基建投資高,地表工業(yè)場地占地多,生產(chǎn)管理費用較高,基建時期的施工組織管理較復(fù)雜通風(fēng)條件不好,箕斗和罐籠需相互隔開,當(dāng)一套提升系統(tǒng)檢修時對另外一套產(chǎn)生較大影響4.3.3開拓方案的確定經(jīng)過比較,可以看出選擇箕斗井+斜坡道開拓系統(tǒng)雖然投資相對較高,但其安全性和可靠性比混合井高,符合礦山實際,且能達(dá)到一個良好的經(jīng)濟(jì)效果,所以選用箕斗井+斜坡道開拓系統(tǒng),由于此次設(shè)計開采的礦體埋藏深度較大,所以斜坡道開拓不聯(lián)通地表,僅負(fù)責(zé)聯(lián)通各個中段。4.4地表陷落移動帶和開拓系統(tǒng)圖的繪制地表陷落移動帶和開拓系統(tǒng)三視圖見附圖。4.5開拓巷道的位置、斷面形狀和規(guī)格開拓巷道包括主井、副井、風(fēng)井、階段運輸巷道、石門、溜井、充填井、斜坡道等等,其中主副井的位置選擇主要要依據(jù)是運輸功最小、巖石移動帶之外。4.5.1主副井阿舍勒銅礦礦體上、下盤圍巖移動角為70°,由此可以確定巖體移動范圍,井筒位置應(yīng)設(shè)在巖體移動范圍以外,然后根據(jù)最小運輸功確定井筒位置。地下采得的礦石,在各出礦點裝入礦車,經(jīng)裝礦進(jìn)路、穿脈、階段運輸巷直接運至主溜井,經(jīng)破碎后提升至地表。采礦方法和礦塊布置既定時,一個出礦點運出礦石所耗運輸功的大小就取決于該點至溜井運距的長短。不論井位設(shè)于何處,礦石外運過程中,在垂直走向的穿脈巷道的運距是不可避免和不變的,所以從某一出礦點至各個方案所選的不同井位,其運距之間的差值只與階段運輸巷道中發(fā)生的走向運距有關(guān)。阿舍勒銅礦采用相對集中而固定的走向起運點,其最小運輸功的計算方法是先把各個階段上的走向起運點都投影到一條平行于礦體走向的直線上,直線上的某一長度即代表一定的走向運距。再把擬從各個走向起運點分別運出的貨載總量對應(yīng)的標(biāo)在各個走向起運點上(Q1、Q2、Q3······Qm)。若某一起運點n滿足下列條件:ΣΣ則走向起運點n便是地下運輸功的最小主井井位。經(jīng)計算,5#勘探線和7#勘探線間中間為n點,即結(jié)合巖石移動帶,求得主井井筒中心線坐標(biāo)為:X=351289.5734,Y=451019.3009;副井井筒中心線坐標(biāo):X=351283.6054,Y=451068.9434;主副井井筒中心線相距50m。主井采用箕斗井,井口標(biāo)高910m,井底標(biāo)高-150m,井筒斷面形狀為圓形,主要任務(wù)為提升礦石,井筒凈直徑4m,井筒凈斷面積12.56㎡,支護(hù)厚度350mm。副井為罐籠井,負(fù)責(zé)提升人員、材料、設(shè)備和井下廢石。供水管、排水管、供風(fēng)管、電纜均布置在副井內(nèi),副井與主井相距60m,井口標(biāo)高910m,井底標(biāo)高-150m,斷面形狀為圓形,井筒凈直徑6m,井筒凈斷面積為28.26㎡,支護(hù)厚度350㎜,4.5.2風(fēng)井風(fēng)井位于礦體上盤,井筒中心線坐標(biāo)為(351400.000,451530.000),斷面為圓形,斷面直徑4m,斷面積為12.56,采用300mm素混凝土支護(hù)。4.5.3溜井井下溜井包括礦石溜井和廢石溜井,均位于礦體下盤脈外階段運輸巷附近,以便進(jìn)行礦石和廢石的運輸,井筒斷面為圓形,斷面積為7.0m3,長度約為400m。4.5.4階段運輸巷道階段運輸巷道位于下盤脈外,主要負(fù)責(zé)人行、通風(fēng)、材料運輸以及礦石及廢石的運輸,采用三心拱斷面,斷面積為11.8m2,4.5.5斜坡道斜坡道形式為折返式,不連通地表,從400m水平開始掘進(jìn),采用三心拱斷面,斷面積11.8m2,坡度為15%。斜坡道僅作為輔助開拓系統(tǒng),作為人員、設(shè)備、材料等通往各個中段的通道,另外斜坡道負(fù)責(zé)部分通風(fēng)任務(wù)。斜坡道內(nèi)每隔30m設(shè)置一個行人躲避硐室,每隔300m設(shè)置一個錯車道,支護(hù)形式根據(jù)圍巖情況而定,主要采用噴射混凝土支護(hù),部分圍巖不穩(wěn)定地帶采用錨噴支護(hù)。4.6井田中階段開采順序和階段中礦塊開采順序根據(jù)選擇的采礦方法及采礦設(shè)備要求,中段高度確定為50m。主要生產(chǎn)中段有350m、300m、250m、200m、150m、100m、50m、0m中段,主要生產(chǎn)中段采用下盤脈外平巷加穿脈布置,在礦體上下下盤,沿走向布置回風(fēng)沿脈和運輸沿脈,運輸沿脈和回風(fēng)沿脈采用穿脈和切割天井以及充填天井聯(lián)通,運輸沿脈與副井、盲進(jìn)風(fēng)井和斜坡道等主要開拓井巷連通,回風(fēng)沿脈與風(fēng)井、充填井連通。每個中段均有副井和斜坡道兩個安全出口。每2~3個中段劃分為一個采區(qū),0~400m之間主要分0m、100m、250m三個采區(qū),選擇250m和50中段作為首采區(qū),為了避免人在充填體下作業(yè),采取由下而上的開采順序。礦塊回采順序采用后退式開采,階段運輸巷道掘進(jìn)到井田邊界后,從井田邊界的礦塊開始,向主要開拓巷道方向依次回采。4.7三級礦量為保證礦山持續(xù)地均衡地進(jìn)行生產(chǎn),按照我國礦山歷年來所積累的經(jīng)驗,在礦山生產(chǎn)管理中,各個開采步驟互為超前關(guān)系實際上就是用獲得一定的儲量來實現(xiàn)的。因此將礦石儲量按開采準(zhǔn)備程度劃分為開拓儲量、采準(zhǔn)儲量和備采儲量三級。我國現(xiàn)行規(guī)定三級儲量用生產(chǎn)保有期限來表示,如下表:我國現(xiàn)行規(guī)定的三級儲量保有期限定額三級礦量類別黑色金屬礦山定額有色金屬礦山定額開拓儲量3~5年3年采準(zhǔn)儲量1.5~2年1年左右備采儲量6~12個月6個月左右根據(jù)表格內(nèi)容可以算出各級儲量,阿舍勒銅礦屬于有色金屬礦山,所以根據(jù)有色金屬礦山定額計算。1、開拓儲量QQ式中:A—礦井年產(chǎn)量,t/a;tk—開拓儲量的保有年限,3ar—廢石混入率;K—礦石回采率。
得到Qk2、采準(zhǔn)儲量QQ式中:tz—采準(zhǔn)儲量的保有期限,取為1a得到Qz3、備采儲量QQ式中:tB—得到QB第五章礦山基本巷道5.1礦山基本巷道工程礦山基本巷道包括主井、副井、風(fēng)井、主溜井、石門、階段主要運輸巷道以及斜坡道。5.1.1主井設(shè)計主井主要負(fù)擔(dān)礦石的運輸,此次設(shè)計的礦山年產(chǎn)量為0.6Mt/a。考慮到井筒較深,選用單繩提升機(jī)將占用太多空間,故選用多繩摩擦提升機(jī)。1、箕斗規(guī)格的選擇由于選用的是單箕斗配平衡錘,所以一次提升量Q'及箕斗容積V的計算值為Q'=V=式中:As—小時提升量,t/hH—最大提升高度,m;μ—箕斗在卸載曲軌處低速爬行的附加時間,取μ=10-15s;ρs—礦石松散密度,取為2t/m3Cm—箕斗裝滿系數(shù),取CmK1—系數(shù),取K1=3.7~當(dāng)H<200m時取上限,當(dāng)H>600m時取下限;θ'—箕斗裝載停歇時間,數(shù)據(jù)如下:箕斗容積(m3)<3.1<3.13.1~6≤8>8漏斗類型計量不計量計量計量計量停歇時間θ(s)81810620Q—箕斗一次提升量,t。AQ'=1391800(2.7V=9.232.88×0.85=4.0m3,取為一次有效提升量為Q=ρsCmV=2.88此井筒的最大提升高度為1100m,其合理的提升速度為0.51100=16m/s,選擇JKM-2.8/6型多繩摩擦式提升機(jī),最大提升速度為14.75m/s。2、驗算箕斗提升量主井礦石提升系統(tǒng)計算表序號項目公式單位結(jié)果1加速度am/s20.752減速度am/s20.753提升高度Hm11004箕斗卸載過程斗框運行距離hm45空箕斗脫離曲軌的速度vm/s1.56空箕斗在曲軌上的運行時間ts5.3337空箕斗在曲軌上的加速度am/s20.2818最大運行速度vm/s119加速運行時間ts12.6710加速運行距離hm79.211重箕斗進(jìn)入曲軌前的爬行速度vm/s112減速運行時間ts13.3313減速運行距離hm8014爬行時間ts2.3315爬行距離hm2.3316制動減速度am/s20.317制動減速時間ts3.3318制動減速距離hm1.6619等速運行距離hm932.820等速運行時間ts84.821一次提升運行時間Ts121.822一次提升全時間T=2(s263.623每小時提升次數(shù)n次13.6524日提升礦石量t2048.525年提升量104t67.6經(jīng)計算,每小時提升13.65次,每天15小時共計可提升204.75次,每天提升量為2048t,滿足提升要求。所選箕斗滿足可以滿足提升要求。最后選擇DJD1/2-5(11)型箕斗,外型尺寸為1773mm×1669mm,配套選用JKM4×4型提升機(jī),罐道選用鋼絲繩罐道,鋼絲繩直徑40.5mm。3、平衡錘選擇此次選用的是單箕斗提升,所以要配一平衡錘,箕斗平衡錘的重量計算公式:Q式中:Qp—平衡錘重量,tQ—一次提升量,t;Qr—容器自重,t所以Qp=Qr+4、井筒斷面尺寸確定(1)提升間尺寸計算ll式中:l1—1、2l2—3、4c1—箕斗兩側(cè)罐道間的距離,c1=c2—平衡錘兩側(cè)罐道間的距離,c2E1、E2、E3—1、2、3號罐道梁與罐道連接部分尺寸,箕斗與平衡錘間的距離取為450㎜,箕斗、平衡錘與井壁之間的距離取為350㎜,圖解法確定井筒直徑得出井筒直徑為3740㎜,以500㎜進(jìn)級,取為4.0m。(2)通風(fēng)校核由于主井不需進(jìn)行通風(fēng),所以不進(jìn)行通風(fēng)校核。(3)支護(hù)方式和支護(hù)參數(shù)目前常用的井壁支護(hù)材料有整體式混凝土、噴射混凝土、砌塊支護(hù)以及裝配式大型弧板,井筒基巖段采用現(xiàn)澆混凝土支護(hù),參照經(jīng)驗數(shù)據(jù)取為350mm。(4)主井裝備主井裝備主要有DJD1/2-5(11)箕斗一臺,14t平衡錘一個,10根直徑40.5的鋼絲繩罐道鋼絲繩。5.1.2副井設(shè)計副井主要承擔(dān)提升人員、材料、設(shè)備和井下廢石,供水管、排水管、供風(fēng)管、電纜均布置在副井內(nèi),副井?dāng)嗝孢x為圓形1、罐籠規(guī)格的選擇此次設(shè)計副井作為副提升,所以根據(jù)礦車容積選定罐籠規(guī)格,且保證在45min內(nèi)將班人員升降完畢,另外,由于井筒較深,所以選用副井下放鏟運機(jī),根據(jù)此情況選擇3#雙層YMGS-4(2)-2-Z7II單罐籠配平衡錘,罐籠最大載重11t,可乘人數(shù)76人,罐籠規(guī)格4000×1800;平衡錘規(guī)格為1700×600,重量18.3t。礦車為YGC2×2(6)。2.提升間尺寸的計算選用槽鋼制成槽鋼組合罐道,其規(guī)格h×b:180×180mm。每根罐道卡在四層罐道梁上,罐道梁層間距離為4.168m。罐道梁選用槽鋼組合梁h×b:200×152mm,36.8kg/m;梯子梁選Ⅰ14b槽鋼,h×b:140×60mm,16.733kg/m。ll式中:l1—1、2l2—3、4m1、m2mmA1—罐籠的寬度,1350mmmA2—平衡錘的寬度,400c—罐耳的寬度,取為65mm;t—罐道卡與罐耳之間的間距,取10mm;h—罐道的高度,取180mmb—罐梁的寬度,取152mm得到mm所以l1=m1+2l2=m3.梯子間尺寸計算M=600+600+C+b/2式中:600—梯子孔寬度,mm;C—梯子孔至2號罐道梁的距離,取77mm;b—2號罐道梁的寬度,取152mm;M=600+600+C+b/2=1200+77+76=1353㎜;H=2式中:700—梯子孔前后的寬度,mm;60—梯子梁的寬度,㎜;通常J取200-400mm,取為300㎜;所以N=H-J=1520-300=1220mm。圖解法確定井筒直徑為4725㎜,按500㎜進(jìn)級,取為5000㎜,按下式驗算是否合格:b=R-M=式中:b—安全間隙,㎜;M—梯子間尺寸,㎜;g—一號罐梁中心線至罐籠外側(cè)距離,330㎜;f—罐籠縱軸中心線至罐籠端部距離,為1100㎜;d—一號罐梁中心線到井筒中心線的距離,為1258㎜;所以b=2500-M==1428≥1353符合要求。4、提升校核提升系統(tǒng)圖表序號項目公式單位結(jié)果1加速度am/s20.72減速度am/s20.73提升高度Hm11004最大運行速度vm/s95加速運行時間ts12.886加速運行距離hm587減速運行時間ts12.888減速運行距離hm589等速運行距離hm98410等速運行時間ts109.3311一次提升全時間Ts13512兩次提升間的間隙時間θs提廢石提人員13608514一次提升全時間T=2(s39044015每小時提升次數(shù)n次9.28.216提升500t/d廢石所需時間h7經(jīng)計算,副井選擇符合要求。4、通風(fēng)校核V=式中:Q—通過井筒的風(fēng)量,m3/s,Q取140.5m3;V—井筒內(nèi)實際風(fēng)速,m/s;S0—井筒內(nèi)通風(fēng)有效斷面積,m2,井筒內(nèi)設(shè)梯子間時,S0=S-AA—梯子間等面積,取A=2.1m2;Vmax—副井井筒允許的最高風(fēng)速,m/s按規(guī)定,升降人員和物料的井筒,Vmax≤V=140.5/{1/4*(3.14*6*6)-2}=5.0<8m/s滿足通風(fēng)要求。5.1.3溜井此次設(shè)計采用溜井集中出礦,以簡化階段運輸,減少非出礦階段的礦石運輸工作和開拓工程量,簡化運輸管理工作,降低經(jīng)營費用。1、溜井形式的選擇溜井形式有垂直式和傾斜式兩種,由于阿舍勒銅礦的圍巖穩(wěn)定性較好,礦石較堅硬,所以選擇簡單直溜式溜井,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,不易堵塞,開拓容易,穩(wěn)固性好,使用方便,可以構(gòu)成中心落礦,井壁磨損小。2、溜井參數(shù)選用圓形斷面,斷面直徑D按下式計算:D式中:dmax—礦石允許最大塊度,取為400n—通過系數(shù),通常取5-8,取為7;δ—考慮粘結(jié)性、粉礦含量及濕度而取的加大值。濕度過大時此值為負(fù)。D=7×400+200=3m,取為為預(yù)防礦石堵塞溜井,在250m、100m設(shè)水平倒段,在倒段出處設(shè)置振動放礦機(jī)將礦石放入下部溜井,溜井口設(shè)置水泥格網(wǎng),溜井總長度約400m。5.1.4階段運輸巷道1、階段運輸巷道布置形式的選擇階段運輸巷道的主要任務(wù)是以解決礦石運輸為主,并滿足探礦、通風(fēng)和排水要求,其布置的影響因素和基本要求為:(一)滿足階段運輸能力的要求;(二)礦體厚度和礦石,圍巖的穩(wěn)定性;(三)應(yīng)貫徹探采結(jié)合的原則;(四)必須考慮所采用的采礦方法;(五)符合通風(fēng)要求;(六)系統(tǒng)簡單,工程量小,開拓時間短;(七)其他技術(shù)要求。階段巷道的布置形式主要有單一沿脈巷道布置、下盤雙巷加聯(lián)絡(luò)道布置、脈外平巷加穿脈布置、上下盤沿脈巷道加穿脈布置以及平底裝車布置,各種布置的優(yōu)缺點及使用條件如下:表各種布置方式的比較布置形式優(yōu)點缺點適用條件單一沿脈起探礦作用、狀況方便掘進(jìn)費用較低,礦體走向較大時,對運輸不利產(chǎn)量不大的薄及中厚礦體,礦石品位低,不需回采礦柱下盤雙巷加聯(lián)絡(luò)道利于行車、裝車和探礦,裝車線和行車線安全方便,巷道斷面小,易維護(hù)掘進(jìn)量大中厚和厚礦體脈外平巷加穿脈階段運輸能力大,穿脈巷道裝礦安全、方便可靠,起探礦作用掘進(jìn)工程量大多用于厚礦體,階段生產(chǎn)能力在(60-150)×104t/d環(huán)形生產(chǎn)能力大,起探礦作用,穿脈裝車安全方便掘進(jìn)量很大規(guī)模大的厚和極厚礦體平底裝車阿舍勒銅礦I礦體倒轉(zhuǎn)翼部平均厚45m,正常翼部平均厚20m,屬于厚及極厚礦體,礦石品位較高,此次設(shè)計生產(chǎn)能力為60×104t/d,綜合考慮選擇脈外平巷加穿脈布置形式。巷道斷面選擇為三心拱斷面。2、巷道距礦體邊界的最小距離階段運輸巷道應(yīng)布置在安全的地點,在其全部服務(wù)年限內(nèi),不會因巖石移動或采礦過程中的其他影響而破壞,設(shè)計選擇階段運輸巷道布置在下盤脈外,阿舍勒銅礦的礦體傾角為55°~75°,上下盤圍巖移動角為70°,礦體傾角部分是大于圍巖移動角的,所以巷道距礦體邊界的最小距離按下式計算:L式中;Lmin—巷道距礦體邊界的最小距離,mH—階段高度,m;γ—下盤巖石移動角,70°;α—礦體傾角,75°。所以Lmin=50×(1tan3、巷道凈寬度的確定階段運輸巷道選擇拱形巷道,其凈寬度為巷道內(nèi)運輸設(shè)備鏟運機(jī)LF-4.1最大輪廓尺寸的寬度拱形巷道凈寬度的計算公式為:B式中:A—行車部分路面寬度,A=d+0.9;d—運輸設(shè)備最大外型尺寸,為1.684m;a—人行道寬度,取為1.2m;b—路邊至巷道壁的最小距離,0.2m;
所以B0=1.684+0.9+1.2+0.4=4.184m2、巷道凈高度的確定確定三心拱的參數(shù),取拱高為巷道凈寬度的B0/3拱高f0=B03=4.23=1400㎜,R=0.692B0墻高的確定是取分別根據(jù)鏟運機(jī)和行人要求的較大值。按行人要求:h按鏟運機(jī)要求:h所以墻高取為1692㎜,凈高度為H0=4、轉(zhuǎn)彎半徑由于采用的是LF-4.1型鏟運機(jī),查《采礦手冊》知其設(shè)備轉(zhuǎn)彎外半徑為4880mm,轉(zhuǎn)彎內(nèi)半徑為2650mm,巷道加寬值為545mm。4、風(fēng)速校核V=式中:V—通過巷道的風(fēng)速,m/s;Q—通過巷道的風(fēng)量,m3;5、巷道斷面圖如下:5.1.5石門根據(jù)阿舍勒銅礦的地質(zhì)條件等,選擇拱高為B0/3的三心拱斷面,石門設(shè)計每3~4個中段設(shè)一廢石溜井和有軌運輸水平,在200m、50m、-100m1、凈寬度B0凈寬度主要根據(jù)通過的礦車計算,選用的礦車及電機(jī)車分別為為YGC-1.2-2(6)和ZK3-6/250,其尺寸分別如下:運輸設(shè)備設(shè)備外型尺寸(mm)軌距(mm)架線高度(mm)長寬高電機(jī)車ZK3-6/250275095015506001600~2000礦車YGC2×2300012001200600/取表中規(guī)格的最大值,得出通過巷道的設(shè)備寬度最大值為b=1200㎜,高度1550㎜,取非人行道一側(cè)的寬度為b1=300㎜,軌距600㎜,人行道寬度BB2、確定拱高ff0=B0/3
得到f0=B0/3=2350/3=8333、三心拱墻高h(yuǎn)墻高指的是巷道底板至拱基線的距離。墻高根據(jù)電機(jī)車架線要求計算,然后按行人及管道架設(shè)等要求驗算比較,最后選其中最大值。A、按架線電機(jī)車導(dǎo)電弓子頂端兩切線的交點與巷道拱壁間最小安全距離按250mm計算,取架線導(dǎo)電弓子寬度之半徑K=400mm,巷道軌面至導(dǎo)電弓子的高度H1=2000mm(有人行道),則軌道中心線至巷道中心線的間距Z為:Z=B0軌道中心線至非人行側(cè)巷道壁的距離:A=得到A=cos得到cosβ=h得到h=1971㎜B、按行人要求確定墻高h(yuǎn)得到hC、按巷道內(nèi)管路要求確定墻高架線式電機(jī)車導(dǎo)電弓子據(jù)管路的距離不得小于300㎜,管路下邊有1800㎜的人行道,所以:h得到h3=1747綜合得到巷道墻高h(yuǎn)3取為19714、確定巷道凈高度H得到H5、通風(fēng)校核V=式中:V—通過巷道的風(fēng)速,m/s;Q—通過巷道的風(fēng)量,m3;S0—巷道斷面積,m2得到V=5、巷道斷面圖如下5.2全礦井的基本巷道工程量基建工程量表序號名稱支護(hù)形式支護(hù)厚度(mm)長/深度(m)斷面積(m2)掘進(jìn)量(m3)支護(hù)量(m3)備注凈掘一、主井1井筒砼350106012.5617.34183805066.82裝礦硐室鋼筋砼5771003皮帶道鋼筋砼30011812451414井底水平巷道噴砼1005010001675成品礦倉鋼筋砼4002028.2636.3726241小計219285715.8二、副井1井筒砼350107028.2635.2437706.87468.6三、溜破系統(tǒng)1溜井井筒無無400728002破碎硐室鋼筋砼400159097.761466.41303原礦倉鋼筋砼4002028.2636.37262414放礦硐室鋼筋砼40025.2431.851445.333682個小計6437.73739四、廢石溜井1井筒無無4007728002裝礦硐室1197.64306.782個小計3997.64306.78五、風(fēng)井1井筒砼30092012.5616.6115281.23726六、斜坡道1斜坡道噴砼100350011.812.6441002800七、400中段1副井石門噴砼10030611.812.63855.62402回風(fēng)道噴砼10024591024502453回風(fēng)石門噴砼1001209101200120小計7505.6605八、350中段1副井石門噴砼1003046.5721281522下盤沿脈巷道噴砼10040011.812.650403203穿脈巷道噴砼1001507.848.713051294回風(fēng)道噴砼10022091022002205回風(fēng)井石門噴砼1008091080080小計11473901九、300中段1副井石門噴砼1002906.5720301452下盤沿脈巷道噴砼10033011.812.641582643穿脈巷道噴砼1002007.848.717401724上盤回風(fēng)巷道噴砼10030091030003005回風(fēng)井石門噴砼10090910900906避難硐室鋼筋砼3002512.8715.99399.7578小計12227.751049十、250中段1副井石門噴砼1002706.5718901352下盤沿脈巷道噴砼10030011.812.637801803穿脈巷道噴砼1002007.848.717401724上盤回風(fēng)巷道噴砼10025091025002505回風(fēng)井石門噴砼10085910850856避難硐室鋼筋砼3002512.8715.99399.7578小計11159.75900十一、200中段1副井石門噴砼1002906.5720301452下盤沿脈巷道噴砼10036011.812.645362883穿脈巷道噴砼1001007.848.7870864回風(fēng)道噴砼10022091022002205回風(fēng)井石門噴砼1009591095095小計10586834十二、150中段1副井石門噴砼1003076.572149153.52下盤沿脈巷道噴砼10035011.812.644102803穿脈巷道噴砼1002707.848.72349232.24上盤回風(fēng)巷道噴砼10036091036003605回風(fēng)井石門噴砼10090910900906避難硐室鋼筋砼3002512.8715.99399.7578小計13807.751193.7十三、100中段1副井石門噴砼1002886.5720161442下盤沿脈巷道噴砼10033011.812.641582643穿脈巷道噴砼1002507.848.721752154上盤回風(fēng)巷道噴砼10034091034003405回風(fēng)井石門噴砼10010091010001006避難硐室鋼筋砼3002512.8715.99399.7578小計13148.751141十四、50中段1副井石門噴砼1002926.5720441462回風(fēng)道噴砼10020091020002003回風(fēng)井石門噴砼1001009101000100小計5044446十五、0中段1副井石門噴砼1002976.572079148.52上盤回風(fēng)巷道噴砼10025091025002503回風(fēng)井石門噴砼1009091090090小計5479488.5十六、-50中段1副井石門噴砼1003106.5721701552盲風(fēng)井噴砼1005091050050小計2670205十七、充填井1充填井噴砼10092044.844452.8772.82采切工程36261總計217964.1329292.18完成上述基建工程量后,獲得的三級礦量和保有年限如下表:序號名稱礦石量(104t)保有年限(a)1開拓礦量18032采準(zhǔn)礦量6013備采礦量300.5第六章礦山運輸與提升6.1礦山井下運輸6.1.1運輸任務(wù)及方式井下運輸是礦山采掘生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要環(huán)節(jié),其工作范圍包括采場運搬及巷道運輸,是連接采場、掘進(jìn)工作面與地下礦倉、充填采空區(qū)或地面礦倉與廢石場的運輸渠道,其主要任務(wù)是將采場采出的礦巖運至指定地點。運輸方式已經(jīng)在礦床開拓部分討論,選擇為無軌運輸與有軌運輸相結(jié)合的方式。無軌運輸選用LF-4.1型鏟運機(jī),主要負(fù)責(zé)各個采場的出礦、掘進(jìn)工作面的出渣;有軌運輸選用ZK1.5/100電機(jī)車牽引YGC2×2固定式礦車,主要負(fù)責(zé)廢石的運輸。6.1.2運輸路線運輸路線包括礦石運輸路線和廢石運輸路線。礦石運輸路線為鏟運機(jī)從出礦巷道將采下的礦石鏟出,直接鏟運至石門附近的主溜井,在主溜井下部的破碎硐室破碎后采用皮帶運輸機(jī)輸送至原礦倉,通過計量漏斗將礦石裝入箕斗,提升至地表。廢石運輸也采用鏟運機(jī)將廢石運至廢石溜井,在200m水平和0m水平分別布置有軌運輸水平,采用振動放礦機(jī)向礦車放廢石,當(dāng)一組礦車裝滿后由電機(jī)車遷移至副井馬頭門附近的環(huán)形車場,然后由罐籠將礦車提升至地表。礦石運輸路線:采場—階段運輸水平—主溜井—破碎硐室—原礦倉—箕斗—地表。廢石運輸路線:采場、掘進(jìn)工作面—階段運輸水平—石門—罐籠—地表。6.1.3電機(jī)車及礦車選擇此次設(shè)計采用副井罐籠提升廢石,選用的罐籠為6#雙層罐籠,其匹配的礦車為YGC2×2,所以只做電機(jī)車的選型。選擇電機(jī)車時應(yīng)考慮運輸量、裝礦點的集中與分散情況、運距和車型的特殊要求的因素,阿舍勒銅礦井下廢石運輸量較小,500t/d。裝礦點比較集中,且運距較短。根據(jù)類似礦山選擇ZK3-6/250型電機(jī)車,選用三臺,兩臺工作,一臺備用。礦車數(shù)計算6.1.4井底車場選型設(shè)計選擇副井罐籠提升廢石,主井箕斗提升礦石。主井箕斗井不用選擇井底車場,所以井底車場主要針對副井。井底車場通常根據(jù)礦車運行系統(tǒng)分為環(huán)形式、盡頭式和折返式三種,由于廢石產(chǎn)生量不大,所以選擇盡頭式井底車場,井底車場布置在副井馬頭門附近,布置水平為200m水平和0m水平。6.2主井提升6.2.1提升方式由于設(shè)計井筒的提升高度較大,所以優(yōu)先考慮多繩摩擦式提升。多繩摩擦式提升有落地式和井塔式提升,其優(yōu)缺點如下表:落地式和井塔式的優(yōu)缺點比較優(yōu)點缺點落地式井架高度較低,抗震能力較大,設(shè)備費用低鋼絲繩裸露于雨雪之中而影響摩擦系數(shù)及使用壽命井塔式緊湊省地,不需天輪,全部載荷垂直向下,鋼絲繩不致因無保護(hù)地裸露于雨雪之中而影響摩擦系數(shù)及使用壽命,設(shè)備費用比落地式大,井架高度較大,在有地震危險的地區(qū)不易使用綜合考慮選用井塔式提升系統(tǒng),提升任務(wù)為礦石提升。6.2.2提升設(shè)備選擇提升設(shè)備包括提升容器、提升鋼絲繩、提升機(jī)、井架以及裝卸載附屬裝置。提升容器的選擇已在第五章主井設(shè)計中進(jìn)行計算選擇,提升容器選用的是DJD1/2-5(11)箕斗一臺,箕斗自重9.977t,最大載重11t。另配14t平衡錘一個。下面介紹除提升容器以外的提升設(shè)備選擇。(一)提升鋼絲繩的計算:1、鋼絲繩每米質(zhì)量計算p式中:p'—鋼絲繩每米質(zhì)量,kg/mQ—箕斗最大載重,㎏;Qr—n—鋼絲繩根數(shù),個;σB—公稱抗拉強(qiáng)度,由于井筒較深,選取為1850MPam—安全系數(shù),取為7;H0—鋼絲繩最大懸垂高度,m所以p'查表選擇公稱抗拉強(qiáng)度為1850MPa的多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩18×7股鋼絲繩,直徑28㎜,參考重力p=3.0kg/m。鋼絲破斷拉力總和Qd=5922、安全系數(shù)驗算m經(jīng)驗算合格。(二)提升機(jī)選擇計算摩擦提升機(jī)尺寸的確定主要是卷筒直徑D和寬度B的確定。1、卷筒直徑確定根據(jù)礦山安全規(guī)程規(guī)定,主導(dǎo)輪直徑D與鋼絲繩直徑d之比為:在無導(dǎo)向輪時D≥80d有導(dǎo)向輪時D≥100d選擇為有導(dǎo)向輪,所以主導(dǎo)輪直徑D=100×28=2800㎜。2、卷筒寬度B的確定設(shè)計選用雙卷筒二層纏繞,每個卷筒的寬度計算公式為:B=式中:H—提升高度,m;l—試驗繩長,取為30m;D—卷筒直徑,2.8m;n1—摩擦圈數(shù),取為3n0—多層纏繞供移動的圈數(shù),取為3Dp—平均直徑,取為3md—鋼絲繩直徑,m;ε—繩槽間隙,取為0.003m;n—纏繞層數(shù),為2。得到B=根據(jù)卷筒直徑和寬度,選擇提升機(jī)型號為JKM-2.8/6型多繩摩擦式提升機(jī),其最大靜拉力529kN,最大靜拉力差150kN,最大提升速度14.75m/s。3、驗算提升機(jī)提升機(jī)的驗算主要是檢驗最大靜拉力和最大靜拉力差是否符合,其驗算公式為:T?式中:Q—一次提升量,取為10000㎏;Qr—p—鋼絲繩每米質(zhì)量,㎏/m;Tjmax—最大靜拉力,N?Tj—最大靜拉力差,得到T?所以選擇的提升機(jī)合理。(三)提升機(jī)與井筒相對位置1、井塔高度H式中Hx—卸載高度,取為15mHr—箕斗高度,為8.5mHg—過卷高度,取為10mr—導(dǎo)向輪直徑,2.5m;Ht—卷筒高出導(dǎo)向輪的距離,取為5m所以Hj(四)輔助設(shè)施主井輔助設(shè)施主要為-100水平的計量裝礦硐室,井底的粉礦回收裝置。6.3副井提升6.3.1提升方式提升方式為井塔式提升。6.3.2提升設(shè)備選擇提升設(shè)備包括提升容器、提升鋼絲繩、提升機(jī)、井架以及裝卸載附屬裝置。提升容器的選擇已在第五章副井設(shè)計中進(jìn)行計算選擇,提升容器選用的是6#雙層罐籠箕斗一臺,箕斗自重9.208t,最大載重11t。另配18.3t平衡錘一個。下面介紹除提升容器以外的提升設(shè)備選擇。(一)提升鋼絲繩的計算1、鋼絲繩每米質(zhì)量計算p式中:p'—鋼絲繩每米質(zhì)量,kg/mQ—箕斗最大載重,kg;Qr—箕斗自重,kgn—鋼絲繩根數(shù),個;σB—公稱抗拉強(qiáng)度,由于井筒較深,選取為1850MPam—安全系數(shù),取為7;H0—鋼絲繩最大懸垂高度,m所以p'查表選擇公稱抗拉強(qiáng)度為1850MPa的多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩18×7股鋼絲繩,直徑26㎜,參考重力p=2.65kg/m。鋼絲破斷拉力總和Qd=2、安全系數(shù)驗算m經(jīng)驗算合格。(二)提升機(jī)選擇計算摩擦提升機(jī)尺寸的確定主要是卷筒直徑D和寬度B的確定。1、卷筒直徑確定根據(jù)礦山安全規(guī)程規(guī)定,主導(dǎo)輪直徑D與鋼絲繩直徑d之比為:在無導(dǎo)向輪時D≥80d有導(dǎo)向輪時D≥100d選擇為有導(dǎo)向輪,所以主導(dǎo)輪直徑D=100×26=2600㎜。2、卷筒寬度B的確定設(shè)計選用雙卷筒二層纏繞,每個卷筒的寬度計算公式為:B=式中:H—提升高度,m;l—試驗繩長,取為30m;D—卷筒直徑,2.6m;n1—摩擦圈數(shù),取為3n0—多層纏繞供移動的圈數(shù),取為3Dp—平均直徑,取為3md—鋼絲繩直徑,m;ε—繩槽間隙,取為0.003m;n—纏繞層數(shù),為2。得到B=1050+30+3.14×2.6×根據(jù)卷筒直徑和寬度,選擇提升機(jī)型號為JKM-2.8/6型多繩摩擦式提升機(jī),其最大靜拉力529kN,最大靜拉力差150kN,最大提升速度14.75m/s。3、驗算提升機(jī)提升機(jī)的驗算主要是檢驗最大靜拉力和最大靜拉力差是否符合,其驗算公式為:T?式中:Q—一次提升量,取為10000㎏;Qr—p—鋼絲繩每米質(zhì)量,㎏/m;Tjmax—最大靜拉力,N?Tj—最大靜拉力差,得到T?所以選擇的提升機(jī)合理。(三)提升機(jī)與井筒相對位置1、井塔高度H式中Hr—罐籠高度,為8.0mHg—過卷高度,取為7mr—導(dǎo)向輪直徑,2.5m;Ht—卷筒高出導(dǎo)向輪的距離,取為5m所
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 氣密條施工方案
- 尿素脫硝施工方案
- 陜西財稅知識培訓(xùn)課件
- 第2單元第2節(jié)《人機(jī)的互動》教學(xué)設(shè)計 2023-2024學(xué)年粵教清華版初中信息技術(shù)七年級下冊
- 光伏材料合同范例
- 合同范本運用方法
- 年度創(chuàng)新思維與實踐分享計劃
- 產(chǎn)品定價和利潤計劃
- 精細(xì)化管理在急診科的應(yīng)用計劃
- 安徽省合肥市長豐縣七年級生物上冊 1.1.1 生物的特征教學(xué)實錄2 (新版)新人教版
- 2025年個人所得稅贍養(yǎng)老人費用分?jǐn)倕f(xié)議模板
- 2025人教版(2024)小學(xué)美術(shù)一年級下冊教學(xué)計劃、教學(xué)設(shè)計及教學(xué)反思(附目錄)
- 醫(yī)療器械使用安全和風(fēng)險管理培訓(xùn)課件
- 2025年江西工業(yè)貿(mào)易職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)技能測試題庫帶答案
- 雷鋒的故事春鋒十里暖童心小小雷鋒在學(xué)習(xí)課件
- 語文-云南省師范大學(xué)附屬中學(xué)2025屆高三下學(xué)期開學(xué)考試試題和答案
- 英語學(xué)科核心素養(yǎng)下小學(xué)英語繪本閱讀教學(xué)現(xiàn)狀及對策研究
- 外周靜脈解剖知識
- 2025年飼料及寵物食品項目建議書
- 《走近世界民間美術(shù)》 課件 2024-2025學(xué)年人美版(2024)初中美術(shù)七年級下冊
- 河南2025年02月鄭州市公安機(jī)關(guān)公開招考1200名警務(wù)輔助人員筆試歷年典型考題(歷年真題考點)解題思路附帶答案詳解
評論
0/150
提交評論