【正文】 塊長度主要考慮礦石和圍巖的穩(wěn)定性，一般為 40~60 m。開采薄礦脈時(shí)，建筑款 2~6 m，頂柱厚 2~3 m，底柱高 4~6 m；中厚以上礦體間柱寬 8~12 m，頂柱厚 3~6 m，底柱高 8~10 m。 ② 采準(zhǔn)與切割 采準(zhǔn)工作主要是掘進(jìn)階段運(yùn)輸巷道、先進(jìn)天井、聯(lián)絡(luò)巷、拉蒂巷道和漏斗井。先進(jìn)天井布置在間柱中，在垂直方向上每隔 4~5 m掘聯(lián)絡(luò)巷道，與兩側(cè)礦房貫通 。 礦房中每隔 5~7 m，設(shè)一個(gè)漏斗，為了減少平場工作量，漏斗應(yīng)盡量靠近下盤由于采用淺孔落礦，一般不設(shè)二次破碎水平，少量大塊直接在菜場工作面進(jìn)行破碎。 ③ 回采 留礦采礦法的回采工作包括：鑿巖、爆破、通風(fēng)、局部放礦、撬頂平場、大量放礦等?；夭晒ぷ髯韵露戏謱舆M(jìn)行，分層高度一般為 2~3 m。在開采極薄礦脈時(shí)，為了作業(yè)方便和取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，采場的最小工作寬度為 ~1 m。 圖 52 留礦采礦法 采礦方法最終選擇 表 51 各方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較表 指標(biāo) 方案 礦塊勞動生產(chǎn)率 t／工班 千 t 采切比 m3／ kt 礦塊生產(chǎn)能力 t／ d 礦石 損失 率 % 礦石 貧化 率 % 采礦 成本 元／ t 炸藥消耗量 kg／ t 木材消耗量 m3／ kt 水泥消耗量 kg／ m3 鋼筋單耗 kg／ t Ⅰ 5 80 49 28 Ⅱ 6 150 139 280 經(jīng)過上面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相差較大，例如在采礦成本、新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 水泥消耗量方面明顯優(yōu)于，并且分層崩落法貧化也較小，方案Ⅱ雖為充填法，也并沒有表現(xiàn)出優(yōu)勢，如：方案Ⅰ損失率也小于方案Ⅱ的損失率。且方案Ⅰ礦石損失率也很低。雖然充填采礦法有采切工作量小，靈活性大礦石損失貧化??；能夠有效的維護(hù)圍巖，減小圍巖的移動和防止其大量的冒落；還可以防止礦床開采的內(nèi)因火災(zāi)等優(yōu)點(diǎn)。但也有我們在開采階段不可忽視的缺點(diǎn)和局限：（ 1）充填成本較高，尤其是膠結(jié)充填，充填成本占采礦總成本三分之一，甚或更多；（ 2）機(jī)械裝備水平還滿足不了生產(chǎn)的需要，采礦強(qiáng)度仍然較低，采場生產(chǎn)能力較?。唬?3）生產(chǎn)工序復(fù)雜，管 理困難。 綜上技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析：可以選定分層崩落法為較適宜本礦采取的采礦方法。 采礦方法設(shè)計(jì) (1)采場構(gòu)成要素 采場沿走向布置，長度一般為 50m，厚礦體采場，長度為 25m，寬度等于礦體水平厚度，高度即為中段高度 50m，分層高度為 ，分層崩落法示意圖見圖一 (2)采準(zhǔn)布置 采用脈內(nèi)脈外聯(lián)合采準(zhǔn)，用分層橫巷切割分層，自分層橫巷開掘回采巷道，采出礦石。 ① 人行提升井分為兩格：為垂直井，布置在礦體下盤圍巖內(nèi)，上端距礦體 10m，斷面 3m 2m，其內(nèi)分提升格，人行梯子格和管纜格，裝有一臺 2噸提升能力的電動或風(fēng)動提升絞車。設(shè)脈外天井有利于通風(fēng)、行人，也有利于安全。人行天井多用風(fēng)動 YSP45 型鉆機(jī)鑿淺孔掘進(jìn)。 ② 溜礦井：為斜井，傾角 70176。，布置在人行提升井與礦體之間，距人行人行提升井 5m；斷面為 ；在溜井下部，裝有放礦漏斗，在回采分層水平，裝有格篩。 ③ 分層聯(lián)絡(luò)道：為人行提升井、溜礦井與礦體之間的水平聯(lián)絡(luò)通道，斷面為 ，上下兩層聯(lián)絡(luò)道錯(cuò)開布置。 備注：在主溜井下部儲礦段或者沿脈外巷道等處采用鋼筋混凝土支護(hù)或是噴射混凝土支護(hù)。 (3)切割工作 ① 分層平巷：沿礦體布置在下盤，斷面為 ，以木材棚子支護(hù)為主。 ② 分層進(jìn)路：布置在采場兩端，垂直礦體，長度等于礦體厚度；斷面為，木材或金屬支架支護(hù)。 新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 表 52 礦塊采切工作人員編制表 序號 工種 工 作地 人數(shù) 備注 第一班 第二班 第三班 合計(jì) 1 鑿巖工 采切巷道 9 9 9 27 2 電動鏟運(yùn)機(jī)工 采切巷道 9 9 9 27 表 53 采切工作設(shè)備數(shù)量表 序號 設(shè)備名稱及型號 單位 數(shù)量 同時(shí)工作數(shù) 備用數(shù) 總數(shù) 1 鑿巖機(jī)（ 7655） 臺 1 1 2 2 鑿巖機(jī)（ YT24） 臺 1 1 2 3 鑿巖機(jī)（ YSP45） 臺 4 EHST1A電動鏟運(yùn)機(jī) 臺 8 4 12 5 電動機(jī) 臺 2 1 3 表 54 采切比計(jì)算 項(xiàng)目 名 稱 斷面尺寸 m2 形狀 每礦塊應(yīng)布置數(shù)量 長度（ m） 人行提升井 方形 1個(gè) 階段運(yùn)輸巷道 半圓拱 1條 50 溜礦井 方形 1個(gè) 分層聯(lián)絡(luò)道 方形 18條 分層平巷 方形 18條 900 合計(jì) 一個(gè)礦塊按 5m 推進(jìn)，需要近 346 天。 ③ 礦塊千噸采切比 ( H? ) TLH 采切?? (61) 式中： 采切L —— 采切，切割工作量 (m) 新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 T —— 礦塊采出礦石量（ t） T 采切 = =16994t（即分層平巷的工程量） tTQT 132 )169 94149 520(1 )( ?? ???? ??? ? ?采切 式中： Q—— 礦塊工業(yè)儲量， Q=50 50 =149520t 采切T—— 采準(zhǔn)切割出礦量 ? —— 礦石回收率 90% ? —— 礦石貧化率 10% 因此，由式（ 61） 得： ??H= 1000 = 回采工作 (1)分層高度 根據(jù)礦巖穩(wěn)定程度，結(jié)合找頂工具及 YT24 鑿巖機(jī)操作要求，并考慮安全因素，設(shè)計(jì)分層高度為 3m。 (2)回采順序 分層崩落法的回采是以進(jìn)路（斷面為 ）方式，當(dāng)?shù)V體厚度小于 6ｍ時(shí)，沿走向布置兩條采礦巷道，先采下盤的，后采上盤的。當(dāng)?shù)V體厚度大于6m 時(shí)，采礦巷道垂直或斜交切割巷道，進(jìn)路是垂直礦體由下盤向上盤推進(jìn)，分層中的回采順序是由采場兩端向中央后退式進(jìn)行，各分層的回采順序是由上向下逐層進(jìn)行，相鄰兩采場超前不超過兩個(gè)分層。 (3)回采工藝 進(jìn)路回采是采用 YT24 或 7655 型鑿巖機(jī)鑿巖， 2＃巖石炸藥，非電導(dǎo)爆管起爆，淺孔落礦 EHST1A電動鏟運(yùn)機(jī)出礦，整體鋼筋混凝土假頂，木材支護(hù)或木材、金屬支架混合支護(hù)，爆破放頂或回柱放頂，局扇單一壓入式通風(fēng)。 ① 落礦工作 采場設(shè)計(jì)落礦采用 YT24 或 7655 型鑿巖機(jī)鑿巖配 d=40mm“一”字型鉆頭，人站在礦堆上進(jìn)行鑿孔工作，孔深 ～ ，壓頂必須采用控制爆破技術(shù)，周邊孔上傾角不大于 2～ 3。，各孔均要互相平行，順直前進(jìn)并要求孔底在同一垂直面上，爆破后保證頂板平整并略 呈拱形，嚴(yán)禁頂板有“倒掛”現(xiàn)象，確保安全。 鑿孔結(jié)束后，清潔炮孔，采用人工裝藥，炸藥用 2巖石硝銨炸藥，采用井新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 下塑料導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng)起爆。 表 55 藥量消耗表 名稱 單位 單個(gè)礦房一天的耗藥量(kg) 一天總計(jì)耗藥量(kg) 采場 Kg 500 采切 Kg 7 28 總計(jì) Kg 162 炸藥單耗為 。 （ 4） 鑿巖： 本礦礦巖中等穩(wěn)固采用 YT24或 7655 型鑿巖機(jī)鑿巖打水平向孔，作業(yè)簡便。 孔徑 d=40mm； 孔深 l=； 孔間距 R=20 d=20 40=800mm； 最小底抗線 W= R=1200mm；單位耗藥量 q=； 每個(gè)進(jìn)路一班布置 12個(gè)炮孔。 圖 74 炮孔布置圖 同時(shí)回采工作面數(shù)目： (a)采場（一個(gè)進(jìn)路）生產(chǎn)能力 N= 3=一個(gè)礦塊一天的產(chǎn)量 p= 2= t/d 同時(shí)回采的礦塊數(shù)： ??? pPn 取 n =3 個(gè) 式中： P—— 一個(gè)礦塊一天的產(chǎn)量 t； 新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 n —— 同時(shí)回采的礦塊數(shù)； P0—— 礦山一天的產(chǎn)量（ 1000t/d）。 一個(gè)礦塊開采的時(shí)間為： ?????? ????? pQt 式中： P —— 一個(gè)礦塊一天的產(chǎn)量 t； Q —— 一個(gè)礦塊的儲量 t。 (b)采場通風(fēng) 鑒于分層崩落法采礦，每個(gè)采場的下盤都設(shè)有一個(gè)提升井和一個(gè)溜礦井，并與分層聯(lián)絡(luò)道和分層平巷相貫通，采場中段專用回風(fēng)道與采場溜礦井直接相通，利用溜礦井進(jìn)行回風(fēng)，壓入式局扇安裝在中段運(yùn)輸?shù)郎希语L(fēng)筒經(jīng)提升井和分層聯(lián)絡(luò)道，分層平巷至采礦進(jìn)路工作面，污風(fēng)從工作面流出，經(jīng)分層平巷到分層聯(lián)絡(luò)道，再由溜礦井排入回風(fēng)道。 (c)運(yùn)搬礦石 崩下的礦石用風(fēng)動裝巖機(jī)從回采進(jìn)路經(jīng)分層巷道，再經(jīng)分層聯(lián)絡(luò)道運(yùn)至各中段溜井。分層巷道隨著回采的進(jìn)行，逐漸被充填，長度越變越短。 (d)采場支護(hù)方法 由于礦山采礦方法設(shè)計(jì)為分層崩落法，隨回采工 作面的推進(jìn)，每隔 1～ 架設(shè)立柱或木棚支在上分層鋼筋混凝土的的地梁下面，用以支護(hù)回采巷道。采完回采巷道的全長后，在其底板上鋪設(shè)一層 300 mm 的鋼筋混凝土的地板，作為下個(gè)分層的底梁（頂板）。 另外為了在回采巷道的側(cè)面的鑿巖以及有時(shí)為了向采完的回采巷道中投棄廢石，在崩落區(qū)與正在回采的回采巷道之間維護(hù)一條已采的回采巷道。隨著回采工作的推進(jìn)，一條一條地進(jìn)行放頂崩落回采巷道。有的為了提高回采強(qiáng)度和保護(hù)假頂?shù)倪B續(xù)性，每次同時(shí)放頂 2～ 3 條回采巷道。但這時(shí)由于地壓增大，可能給回采巷道的支護(hù)與放頂工作帶來一定的困難。 (e)采場放頂 放頂時(shí)一般用炸藥毀掉立柱，上層鋼筋混凝土假頂落下，假頂上面的崩落巖石也隨之下移，充填采空區(qū)。木立柱有時(shí)可撤出一部分，而金屬立柱則用撤柱絞車?yán)觥? 新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 新疆大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 6 礦井通風(fēng)技術(shù)與安全技術(shù) 概述 銀山鉛鋅礦床北山區(qū)屬于火山后中低溫?zé)岬V床，其含硫量為 %，礦石沒有自然性，更沒有瓦斯涌出的現(xiàn)象。礦石礦物主要為不含硅的方鉛礦，閃鋅礦，黃鐵礦。脈石礦物主要為石英，娟云母等含硅巖石，其石英含量為 15~25%，屬于硅塵危害礦山。