【導(dǎo)讀】³³³³³³³³采礦工程地下開采m3/a采礦工程可行性研究

　　

【正文】 寬度只有 12mm，當(dāng)石料全部從礦體上分離鋸切后，想直接通過(guò) 12mm 的鋸縫，從礦體上將重量達(dá)幾百噸的石料移動(dòng)或翻倒是非常困難。 本可研采用國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)，成本較低的 氣壓頂推袋進(jìn)行頂翻。具體工藝為將氣壓頂翻袋插入串珠繩鋸切形成的 12mm 鋸縫中，利用壓縮空氣，對(duì)其充氣，袋體膨脹產(chǎn)生幾十噸的推力，利用杠桿原理推動(dòng)石料位移或?qū)⑵浞梗员愫罄m(xù)工序?qū)κ线M(jìn)行解體，生產(chǎn)荒料。袋體由高強(qiáng)度高分子橡膠材料制成， 可反復(fù)伸縮使用。依據(jù)所選的分離工藝，設(shè)計(jì)選 6個(gè) 1m179。 1m的氣壓頂推袋。 依據(jù)所選 氣壓頂推袋 的數(shù)量，同時(shí)配備 移動(dòng)式空壓機(jī)（ DVY－ 9/7）一臺(tái)。 吊裝設(shè)備 據(jù)所選的斜坡道運(yùn)輸方案，設(shè)計(jì)采用輕型桅桿式起重機(jī)進(jìn)行吊裝。設(shè)計(jì)選用 1 臺(tái) 5t輕型桅桿式起重機(jī)進(jìn)行吊裝。 四 、采場(chǎng)通風(fēng) 新鮮風(fēng)流由下盤脈外平巷經(jīng)斜坡道人行材料通風(fēng)天井到達(dá)回采工作面，洗刷工作179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 26 面后的污風(fēng)經(jīng)采場(chǎng)另一側(cè)的斜坡道人行材料通風(fēng)天井流至上上一段開采工作面，最終排除至地表。 采場(chǎng)通風(fēng)主要利用礦井的主風(fēng)流進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)，需要加強(qiáng)通風(fēng)時(shí)采用 JK552NO45局扇通風(fēng)。 表 51 采礦方法主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 指標(biāo)名稱 單位 采礦方法 備注 串珠繩鋸進(jìn)路式 法 1 礦塊生產(chǎn)能力 M179。/d 150 2 回收率 % 75 3 貧化率 % 0 4 采切比 m3/t 5 副產(chǎn)比 % 6 廢石比 % 礦山 工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一、礦山 工作制度 根據(jù)本項(xiàng)目所在地的氣象條件， 礦區(qū) 溝谷縱橫，樹枝狀水系發(fā)育，氣候類型屬亞熱帶季風(fēng)氣候，垂直變化明顯，溫差變化大，年平均氣溫 ℃ ， 歷年 11月至次年 3月為低溫濃霧、雪、霜天氣， 45月為旱季， 610 月為雨季，區(qū)內(nèi)年降雨量 毫米，蒸發(fā)量 1100 毫米。 本項(xiàng)目開采采用 間斷 工作制度： 300 天 /年， 2 班 /天， 8 小時(shí) /班。 二、 生產(chǎn)能力計(jì)算及驗(yàn)證 ①按 中段可布采場(chǎng) 工作面數(shù)目確定生產(chǎn)能力 A=N178。K178。q178。t 式中： A— 中段生產(chǎn)能力，（ m179。/a）； N— 中段內(nèi)同時(shí)布置的采場(chǎng)數(shù)，（個(gè)）； K— 采場(chǎng)利用系數(shù)，取 K=； q— 采場(chǎng)生產(chǎn)能力， q=150m179。/d； t— 年工作日， t=300 天； 計(jì)算得： A=3179。179。90179。3 00= 萬(wàn) m179。/a。 因此本項(xiàng)目按照 m3/a 的生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)行組織生產(chǎn)是可行的。 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 27 開拓運(yùn)輸方案 巖體移動(dòng)范圍 礦體為急傾斜礦體，礦體頂、底板巖性均由大理巖組成，巖石完整，硬度較大，物理力學(xué)性質(zhì)較高，巖石的穩(wěn)固性較好。 巖體移動(dòng)角類比相似礦山后，上盤巖石移動(dòng)角取 65176。 ，下盤巖石移動(dòng)角取 70176。 ，端部移動(dòng)角取 70176。 ，據(jù)此圈定礦體開采系統(tǒng)的巖石移動(dòng)界線。 開拓運(yùn)輸方案 本次設(shè)計(jì)對(duì)象為礦區(qū)范圍內(nèi)的 V1和 V2號(hào)礦體，根據(jù)礦體的產(chǎn)狀及地表地形條件，斜坡道開拓具有良好的直通地表的條件 ，故設(shè)計(jì)采用斜坡道開拓 +汽車運(yùn)輸 。礦體為急傾斜礦體，根據(jù)礦山現(xiàn)狀選用 串珠繩鋸 進(jìn)路式 采礦 法 的采礦方法，每三米的采礦場(chǎng)地，有二米的保安石柱。 通風(fēng)系統(tǒng) 礦區(qū)范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)儲(chǔ)量核實(shí)并備案的有二條礦體，即 V V2 號(hào)礦體，根據(jù)礦床的賦存特點(diǎn)、地形地貌，結(jié)合設(shè)計(jì)所推薦的采礦方法和開拓運(yùn)輸系統(tǒng)，該設(shè)計(jì)采用一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)對(duì) V V2 號(hào)礦體進(jìn)行開采。因?yàn)槊總€(gè)采場(chǎng)均有天井直通地表，故設(shè)計(jì)全部采用 抽出 式機(jī)械通風(fēng)。 通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流由生產(chǎn)巷道口進(jìn)入，經(jīng)斜坡道、人行材料通風(fēng)天井 、進(jìn)路 到達(dá)工作面，洗刷工作面后，污風(fēng)由另一側(cè) 斜坡道、人行材料通風(fēng)井直接排出地表。 運(yùn)輸系統(tǒng) 礦石運(yùn)輸 采場(chǎng)采下的礦石 經(jīng)過(guò)吊裝到 10t 汽車 ，然后由汽車 運(yùn)至斜坡道坑口 。 廢石運(yùn)輸 礦體的廢石運(yùn)輸與該礦體的礦石運(yùn)輸方式一致，由汽車運(yùn)往排土場(chǎng)。 材料及設(shè)備運(yùn)輸 設(shè)備、材料和人員由 斜坡道 坑口進(jìn)入，設(shè)備和材料經(jīng)斜坡道人行材料通風(fēng)天井至采場(chǎng)工作面。 排水系統(tǒng) 礦體采用斜坡道開拓，生產(chǎn)廢水和坑內(nèi)涌水，通過(guò)斜坡道 利用抽水泵直接 排出，坑內(nèi)涌水和廢水 可 直接排放 到坑口外 。 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 28 礦山基建 本礦山為 探礦為主 的 礦山，礦山已有的 探礦 巷道大部分都是脈內(nèi)布置，由于回采順序?yàn)橛缮现料路种卸位夭?，要滿足三級(jí)礦量要求，仍需一定的開拓工程量。 為滿足巷道掘進(jìn)以及廢石運(yùn)輸要求，礦山應(yīng)新修公路連接 斜坡道 井口 ， 新修公路總長(zhǎng)約 150m、路面寬 。 為確保礦山能夠滿足 萬(wàn) m3/a 的生產(chǎn)能力，按開采順序的安排，礦山 前期建設(shè) 需完成的井巷工程內(nèi)容主要為： ① 開拓工程 V2 礦體 部分： 主斜坡道 、 水倉(cāng)、配電硐室、 1990m 運(yùn)輸中段。 ② 采切工程部分：根據(jù)總體開采順序、礦量分布及采區(qū)布置，安排 前期建設(shè) 2290m 中段的 2 個(gè)礦塊。 1 個(gè)礦塊完成 采切作為備采礦量， 1 個(gè)礦塊完成采準(zhǔn)作為采準(zhǔn)礦量。 完成上述工程后獲得的三級(jí)礦量及保有年限見(jiàn)表 52。 前期建設(shè) 開拓、采切工程量見(jiàn)表 53。 表 52 礦山 前期建設(shè) 三級(jí)礦量及保有年限 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 1 開拓礦量 萬(wàn) m3 a 1 2 采準(zhǔn)礦量 萬(wàn) m3 a 3 備采礦量 萬(wàn) m3 a 表 53 礦山 前期建設(shè) 開拓、采切工程量表 序號(hào) 名稱 支護(hù)形式 掘進(jìn)斷面 長(zhǎng)度 (m) 掘進(jìn)工程量 (m179。) 規(guī)格 掘進(jìn)面積 (㎡ ) 開拓工程量 1 主斜坡道 不支護(hù) 179。 750 8400 5 回風(fēng)井 2179。 2 4 300 1200 2 水倉(cāng)及配電硐 室 不支護(hù) 179。 60 366 小計(jì) 1110 9966 采切工程量 1 采場(chǎng)天井 不支護(hù) 179。 4 50 200 5 進(jìn)路聯(lián)絡(luò)道 不支護(hù) 179。 4 50 200 6 切割進(jìn)路 不支護(hù) 179。 4 64 256 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 29 小計(jì) 164 656 合計(jì) 1274 10622 出礦 進(jìn)度計(jì)劃 一、編制原則 在滿足采礦工藝要求及采準(zhǔn)、備采礦量的前提下，盡可能壓縮基建開拓工程量。 認(rèn)真研究礦體賦存特點(diǎn)，優(yōu)先開采順序，均衡地安排好探、掘、采，以改善企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。 礦山出礦能力： 萬(wàn) m3/a。 二、出礦進(jìn)度計(jì)劃 礦山生產(chǎn)年限為 年，投產(chǎn)后第 1～ 13年 100%達(dá)產(chǎn)， 第 14 年 開采結(jié)束。 礦山采出礦石量 萬(wàn) m3，荒料資源量 萬(wàn) m3。 表 54 出礦進(jìn)度計(jì)劃表 礦石量 荒料 （萬(wàn) m3） （萬(wàn) m3） 總計(jì) 基建（ 1年） 第 1年 第 2年 第 3年 第 4年 第 5年 第 6年 第 7年 第 8年 第 9年 第 10年 第 11年 第 12年 第 13年 第 14年 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 30 6 礦山機(jī)械 設(shè)備 掘 進(jìn)設(shè)備 淺孔鑿巖設(shè)備設(shè)計(jì)選擇常規(guī)的 YTP28型淺孔鑿巖機(jī)進(jìn)行平巷的掘進(jìn)鑿巖，選用常規(guī)的 YSP45 型淺孔鑿巖機(jī)進(jìn)行天井掘進(jìn)鑿巖。 （ 1） 平巷掘進(jìn)鑿巖設(shè)備 本項(xiàng)目平巷掘進(jìn)鑿巖設(shè)備選用 YTP28型淺孔鑿巖機(jī)。開拓平巷掘進(jìn)共需 2臺(tái) YTP28型淺孔鑿巖機(jī)。 （ 2）天 井掘進(jìn)鑿巖設(shè)備 本項(xiàng)目天井掘進(jìn)鑿巖設(shè)備選用 YSP45 型淺孔鑿巖機(jī)。 本項(xiàng)目天井工程主要是采切工程，根據(jù)三級(jí)礦量平衡的要求，采切部分還需要 2個(gè)天井掘進(jìn)工作面。按每個(gè)天井掘進(jìn)工作面配置 1臺(tái)淺孔鑿巖機(jī)考慮，采切天井掘進(jìn)共需2臺(tái) YSP45 型淺孔鑿巖機(jī)。 運(yùn)輸設(shè)備 考慮到礦山的總運(yùn)輸量 較低 ，采礦工作面至 礦山荒料堆場(chǎng) 的平均運(yùn)輸距離為 3km，設(shè)計(jì)推薦采用 10t礦用自卸汽車進(jìn)行運(yùn)輸。 荒料 運(yùn)輸車輛計(jì)算見(jiàn)表 6－ 1。 表 6— 1 荒料 運(yùn)輸車輛計(jì)算表 序號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 指標(biāo)值 備 注 1 年運(yùn)輸量 m3 t 荒料 2 工作班制 天 /班 /時(shí) 300/2/8 3 班運(yùn)輸量 t 45 4 班純工作時(shí)間 分 432 K1＝ 5 平均車速 km/小時(shí) 15 6 平均運(yùn)距 km 7 7 裝車時(shí)間 分 5 8 運(yùn)輸時(shí)間 分 60 2次 9 卸車時(shí)間 分 3 10 調(diào)停時(shí)間 分 3 2次 11 周轉(zhuǎn)一次時(shí)間 分 134 12 汽車載重量 t 25 13 臺(tái)班運(yùn)輸能力 t/臺(tái)班 85 K2＝ 14 汽車數(shù)量（理論） 輛 取 4輛 15 汽車數(shù)量 (考慮不均衡系數(shù) ) 輛 1 K3= 根據(jù)以上的計(jì)算 ，礦山需載重 10t 汽車 總量為 4＋ 1＝ 5臺(tái)。 礦山裝載運(yùn)輸工作自卸礦車承擔(dān)，運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)的線路進(jìn)行作業(yè)。 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 31 分離、頂翻、吊裝 設(shè)備 分離設(shè)備 依據(jù)選用的金剛石串珠鋸作為分離 的主要設(shè)備 ，設(shè)計(jì)選用 2 臺(tái) DWS37kW 的金剛石串珠鋸進(jìn)行分離。 頂翻設(shè)備 金剛石串珠鋸開采其鋸縫寬度只有 12mm，當(dāng)石料全部從礦體上分離鋸切后，想直接通過(guò) 12mm 的鋸縫，從礦體上將重量達(dá)幾百噸的石料移動(dòng)或翻倒是非常困難。 本可研采用國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)，成本較低的 氣壓頂推袋進(jìn)行頂翻。具體工藝為將氣壓頂翻袋插入串珠繩鋸切形成的 12mm 鋸縫中，利用壓縮空氣，對(duì)其充氣，袋體膨脹產(chǎn)生幾十噸的推力，利用杠桿原理推動(dòng)石料位移或?qū)⑵浞?，以便后續(xù)工序?qū)κ线M(jìn)行解體，生產(chǎn)荒料。袋體由高強(qiáng)度高分子橡膠材料制成，可反復(fù)伸縮使用 。依據(jù)所選的分離工藝，設(shè)計(jì)選 6個(gè) 1m179。 1m的氣壓頂推袋。 依據(jù)所選 氣壓頂推袋 的數(shù)量，同時(shí)配備 移動(dòng)式空壓機(jī)（ DVY－ 9/7）一臺(tái)。 吊裝設(shè)備 據(jù)所選的開頭運(yùn)輸方案，設(shè)計(jì)采用 輕型 桅桿式起重機(jī)進(jìn)行吊裝。設(shè)計(jì)選用 1臺(tái) 5t輕型 桅桿式起重機(jī)進(jìn)行吊裝。 、排水 水源 礦山生產(chǎn)和生活供水水源來(lái)自礦區(qū)附近的 溪流 ，經(jīng)水泵抽取至高位水池并凈化處理后，再輸送到各生產(chǎn)、生活用水點(diǎn)。 山澗溪流 的水質(zhì)及水量能滿足礦山生產(chǎn)、生活的要求。 根據(jù)《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》井下消防和供水的有關(guān)規(guī)定，設(shè)計(jì)在礦山開采移動(dòng)線外 ，布置高位水池一個(gè)，礦山生活用水量 15m3/d，礦山生產(chǎn)用水量為 25m3/d，包括消防用水在內(nèi)，高位水池容積為 150m3。 坑內(nèi)供水 設(shè)計(jì)在礦區(qū) 西部 標(biāo)高 2325m 處新建高位水池一座，水池容積 150m179。供水壓力不小于 。由地表高位水池接管進(jìn)入井下各生產(chǎn)中段?？觾?nèi)供水管徑的計(jì)算及選擇： d 供 = 供供 vQ 179。179。179。179。179。179。179。179。 采礦工程 地下開采 m3/a采礦工程可行性研究 云南延發(fā)礦業(yè)科技有限公司 32 式中 Q 供 — 供水主管的水量， 42L/min； v 供 — 供水主管的流水速度， 。 經(jīng)計(jì)算， d 供 =。 選擇供水主管為 Φ 50179。 無(wú)縫鋼管?？觾?nèi)供水管網(wǎng)為樹枝狀，主管為Ф 50179。 無(wú)縫鋼管，進(jìn)各采場(chǎng)的支管為 Ф20179。3mm 無(wú)縫鋼管。 坑內(nèi)排水 由于礦山缺乏準(zhǔn)確的水文地質(zhì)資料，根據(jù)安全規(guī)程的規(guī)定，水泵房?jī)?nèi)設(shè)三臺(tái)同型號(hào)水泵，其中一臺(tái)能在 20 小時(shí)內(nèi)排出地下晝夜正常涌水量，兩臺(tái)水泵能在 20小時(shí)內(nèi)排出地下晝夜的最大涌水量。排水管需設(shè)置兩根。 本 可研 初步推薦井下排水泵型號(hào)為 D155674 型 多 級(jí)離心水泵，流量 Q=155(m3/h)，揚(yáng)程 H=268(m)， 效率η =74%， NPSH=5m， 質(zhì)量 G=670kg。電動(dòng)機(jī)功率 P=185kW ， 轉(zhuǎn)速n=2950r/min。根大致計(jì)算，推薦的水泵能滿足生產(chǎn)的要求。 裝備水平 礦山主要機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表 62。 表 62 礦山主要設(shè)備表 序號(hào) 設(shè)備名稱及型號(hào) 單 位 工作 備用 合計(jì) 備注 1 鑿巖機(jī)（ YT— 28） 臺(tái) 2 2 4 掘進(jìn) 2 鑿巖機(jī)（ YSP— 45） 臺(tái) 2 2 4 掘進(jìn) 3 局扇（ JK55— 2NO4） 臺(tái) 2 1 3 4 通風(fēng)機(jī)（ K40— 4— No12） 臺(tái) 1 1 5 空壓機(jī)（ LGFD－ 20/7） 臺(tái) 1 1 2 6 坑內(nèi)運(yùn)輸 10t