【導(dǎo)讀】他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后。論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全。領(lǐng)域中新型復(fù)合材料的重要原料，在國民經(jīng)濟(jì)中具有重要的作用。本設(shè)計可采儲量，設(shè)計生產(chǎn)能力為6萬t/a。本設(shè)計針對二郎廟礦。的選擇、礦山機(jī)械的選型計算、礦井通風(fēng)設(shè)備的選取及計算、技術(shù)經(jīng)濟(jì)的分析等。最終確定為平硐明斜井聯(lián)合開拓方案，淺孔留礦采礦法，抽出式通風(fēng)方式。

　　

【正文】 劈漏 6 208 0 208 小計 344 344 三、回采 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 巷道名稱 礦塊中巷道的數(shù)目 巷道長度（米） 巷道斷面 （米 2） 工程量（米 3） 工業(yè) 礦量（噸） 礦石中 巖石中 全部 礦石中 巖石中 全部 礦石中 巖石中 全部 一條 總的 一條 總的 工作 礦房 1 0 礦柱 0 9405 小計 全礦塊小計 14336 14336 表 46 淺孔留礦法礦塊回采計算表 工序名稱 工業(yè)儲量 回收率（ %） 廢石混入率（ %） 純礦石量（ t） 毛礦石量（ t） 采出礦石比重 （ %） 采準(zhǔn)切割 100 0 礦房 95 8 礦柱 9405 20 20 總計 75 10 100 同時生產(chǎn)礦塊數(shù) 采準(zhǔn)系數(shù) 采準(zhǔn)系數(shù) K1，是每一千噸采出礦石量所需掘進(jìn)的采準(zhǔn)切割巷道米數(shù)，它可以用下式來計算： 千噸米 / 13510001 ?????? T LK 式中 L? 一個礦塊中采準(zhǔn)巷道和切割巷道的總長度， m，由表 44 知 135； T礦塊的采準(zhǔn)礦石量， t，由表 45 知 。 班產(chǎn)量 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 Q 班 =A/（ 3003） =60000/（ 3003） =。 班產(chǎn)量分配 采準(zhǔn)切割出礦量： T 準(zhǔn) =%=； 回采出礦量： T 回 =%=。 同時采準(zhǔn)礦塊數(shù) 同時 采準(zhǔn)切割工作面數(shù)： N 準(zhǔn) =（ ） /= 個，取同時采準(zhǔn)工作面 1 個。 同時回采礦塊數(shù) 同時回采工作面數(shù)： N 回 =，取同時回采工作面數(shù) 2 個。 采礦方法主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 采準(zhǔn)切割工作量 每個礦塊的采準(zhǔn)切割工程量 為 。 平均生產(chǎn)能力 采場平均生產(chǎn)能力 為 200t/d。 設(shè)備選擇 采掘設(shè)備見表 47 采掘設(shè)備明細(xì)表 表 47 采掘設(shè)備明細(xì)表 序號 設(shè)備名稱 單位 工作臺 數(shù) 備用臺 數(shù) 總臺數(shù) 備注 1 7655 鑿巖機(jī) 臺 4 4 8 2 YSP45 臺 2 2 4 礦石回收率、礦石貧化率 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 本次設(shè)計礦石回收率 為 75%，礦石貧化率為 10%。 主要材料消耗 材料消耗見表 48 采準(zhǔn)、回 采主要材料消耗表 表 48 采準(zhǔn)、回采主要材料消耗表 材料名稱 單位 掘進(jìn)每 m 消耗 回采 t 礦消耗 備注 雷管 個 30 炸藥 kg 24 導(dǎo)火索 m 60 導(dǎo)爆管 m 鋼釬 kg 釬頭 個 坑木 m3 潤滑油 kg 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 第五章 礦井提升運輸 運輸設(shè)計的原始條件與數(shù)據(jù) 井下運輸設(shè)計的原始條件與數(shù)據(jù)見表 51。 表 51 井下運輸設(shè)計的原始條件與數(shù)據(jù) 序號 項目 單位 數(shù)量 1 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 萬噸 /年 6 2 工作制度 天 班 時 30038 3 日凈提升時間 小時 4 礦石平均厚度 米 5 礦石傾角 度 55 6 礦石的容重 噸 /米 179。 礦山運輸 礦山運輸水平 由于礦山的儲量及年產(chǎn)量都比較低，采用了斜井單鉤串車提升，因此，采用分散運輸水平。 地下運輸方式的選擇 根據(jù)本礦山礦床賦存條件、開拓系統(tǒng)、采礦方法、開采規(guī)模以及生產(chǎn)服務(wù)年限，以及運輸設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀及企業(yè)的管理水平，該礦山采用軌道 運輸方式。 主要運輸設(shè)備選擇 （ 1）設(shè)備選型原則 1）必須考慮礦井開拓系統(tǒng)狀況，并與運輸系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃，注意上下運輸環(huán)節(jié)能力的配套，以及局部運輸與總統(tǒng)運輸?shù)慕y(tǒng)一； 2)必須使上下兩個運輸環(huán)節(jié)設(shè)備能力基本一致，設(shè)計時應(yīng)合理的選擇生產(chǎn)不均勻系數(shù)和設(shè)備能力的配套系數(shù)；為緩和上下兩個運輸環(huán)節(jié)的生產(chǎn)不均勻性或不連續(xù)性，要采取一些緩沖措施，如設(shè)置礦倉或儲車線等； 3）必須注意盡量減少運輸轉(zhuǎn)載的次數(shù)； 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 4)必須使設(shè)備的運輸、安裝和檢修方便，并應(yīng)考慮輸送設(shè)備對通風(fēng)、供電的要求是否合理，電壓等級是否相符等； 5）必須 在決定主要運輸?shù)耐瑫r，統(tǒng)一考慮輔助運輸是否經(jīng)濟(jì)合理等。 （ 2）機(jī)車的選擇 由于礦層設(shè)計開采段走向較短，全長僅 400m，采用人工推車；當(dāng)產(chǎn)量提高時，可用調(diào)度絞車運輸。 （ 3）礦車選擇 礦車容積按運輸量的大小來選擇，見表 52。 表 52 運輸量與機(jī)車重量、礦車體積、軌距、軌型的關(guān)系 運輸量 （萬噸 /年） 機(jī)車重量 (噸） 礦車容量 （ m179。） 軌距 （ mm） 軌道型號 (kg/m) ＜ 8 600 8 815 600 811 1530 37 600 1115 3060 710 600 1518 60100 1014 600、 762 1824 100200 1420 76 900 2433 ＞ 200 20 ＞ 900 33 由于該礦山年產(chǎn)礦山量為 6 萬噸，根據(jù)上表數(shù)據(jù)，選用 型翻斗礦車， 最大載重 1050kg，有效載重 950kg。根據(jù)礦井小、生產(chǎn)集中的特點，全礦公用 24 輛礦車。 礦山提升 提升方式及系 統(tǒng)選擇 提升方式 本次設(shè)計采用斜井提升。 本次設(shè)計的主斜井井筒最大斜長 160m，傾角 25176。，本次設(shè)計礦山年常量為 6萬 t/a,廢石 1 萬 t/a,總計運輸量 7 萬 t/a。 根據(jù)礦山年產(chǎn)量，采用單鉤串車提升。 提升任務(wù) 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 主井負(fù)責(zé)提升礦石和廢石，運送設(shè)備，并在斜井開采時期充當(dāng)進(jìn)風(fēng)井。 提升設(shè)備選擇 為減少投資，礦井初期生產(chǎn)（ +990m 水平以上）選用 JT800/630 型絞車，最大拉力 1500kg，單價 78100 元，重量 噸，電機(jī) J03180M6，電機(jī)功率 22Kw，鋼絲繩直徑 ? ，繩速 。 礦井提升能力 （ 1）一次提升礦車數(shù) ? ?m a x 00( ) ( s in c o s )n ( ) s in c o sj cF P L L fqq ???? ?? ? ?? ?? 式中： maxjF —— 最大靜拉力， 1500kg； P—— 每米鋼絲繩重， ； L—— 最大提升長度（至 +950m 水平）， 158m； L0—— 井口鋼絲繩長度， 40m； f39。—— 地滾阻力系數(shù)， ； f—— 礦車阻力系數(shù)， ； qc—— 礦車自重， 445kg； q0—— 礦車有 效載重， 945kg。 取每次提升 2 個礦車。 （ 2）一次提升近似時間 c p c pcp2L2L2LT Q Q 2 4 2 sV V V? ? ? ? ? ?下上 下近 上下平 式中： L—— +990m 水平井筒斜長， 38m； L 上 —— 井口平車場長度， 25m； L 下 —— +990m 水平甩車道長， 25m； Vcp—— 井筒平均提速度， Vcp==； Vcp 平 —— 井口平車場平均提升速度，取 ； Vcp 下 —— 甩車道平均提速度，取 ； Q 上 —— 井口休止時間，取 60s； Q 下 —— 井下摘掛鉤時間，取 25s； 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 （ 3）提升能力 1）小時 提升能力 3 .6 9 4 5 2Q = = 2 8 T /h243??時 2）年提升能力 2 8 1 5 3 0 0A = 1 0 0 8 0 0 T/a1 .2 5?? ? 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 第六章 礦井通風(fēng) 通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng) 前期（通風(fēng)平硐水平開采）由平硐進(jìn)風(fēng)，經(jīng)脈外大巷、穿脈、脈內(nèi)巷、通風(fēng)人行上山到回采工作面，經(jīng)上山直接排出。掘進(jìn)通風(fēng)則由兩端通風(fēng)小井排出。 斜井生產(chǎn)后，由斜井進(jìn)風(fēng)，經(jīng)脈外大巷、穿脈、脈內(nèi)運輸巷、通風(fēng)人行上山至回采工作面，污風(fēng)經(jīng)通風(fēng)上山上段、上階段脈內(nèi)巷、穿脈、脈外大巷、通風(fēng)上山（風(fēng)井）至平 硐排出地面。通風(fēng)方式為中央并列式通風(fēng)。 通風(fēng)井、回風(fēng)井布置 對于通風(fēng)平硐水平以下的通風(fēng)，進(jìn)風(fēng)井（主井）、回風(fēng)井（盲斜井）布置在礦體移動界限以外，沿礦體偽傾斜布置。主井為提升井，三星拱形斷面，采用單鉤串車提升礦石，兼做進(jìn)風(fēng)井；回風(fēng)井內(nèi)設(shè)梯子間作為安全出口。 風(fēng)量和負(fù)壓計算 全礦總風(fēng)量計算 礦井的總風(fēng)量為各采掘工作面、需獨立通風(fēng)的硐室與其他需風(fēng)量以及礦井漏風(fēng)量之總和?？砂聪率接嬎?。 )Q(21 bdjcQkkQ ????????? 式中： Qc—— 回采工作面（包括備用采場）所需風(fēng)量， m3/s； Qj—— 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量， m3/s； Qd—— 獨立通風(fēng)的硐室所需風(fēng)量，取 4m3/s； Qb—— 其他工作面所需風(fēng)量，取 4m3/s； k1—— 外部漏風(fēng)系數(shù)，取 ； K2—— 內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)，取 。 回采工作面需風(fēng)量計算 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 (1)按排除炮煙計算 淺孔留礦采礦法屬巷道形采場，計算公式如下： LStNQ? 式中： Q—— 采場排煙需風(fēng)量， m3/s； t—— 爆破后排煙通風(fēng)時間，取 1800s； S—— 采場橫斷面積， 15m2； L—— 采場長度， 40m； N—— 采場 中炮煙達(dá)到允許濃度時，風(fēng)流交換倍數(shù)，取 12。 所以， smQ /41540180012 3?? 。 (2)按排塵風(fēng)速計算 式中： Q—— 作業(yè)面排塵需風(fēng)量， m3/s； S—— 作業(yè)地點的過風(fēng)斷面， 15m2； v—— 工作面要求的排塵風(fēng)速，取 v＝ 。 所以， sSvQ /4 .5 m0 .315 3??? 。 根據(jù)以上計算取大值，即 Q＝ 。同時回采工作面 數(shù)為 2 個，故 回采工作面總需風(fēng)量為 Qh＝ 9m3/s。 備采 工作面風(fēng)量計算 根據(jù)《采礦設(shè)計手冊》第二卷下，該礦備采工作面可簡單密封，故備采工作面風(fēng)量取回采工作面風(fēng)量的二分之一，即 。 掘進(jìn)工作面風(fēng)量 根據(jù)《采礦設(shè)計手冊》第二卷下表 21616，取掘進(jìn)工作面風(fēng)量為 2m3/s。 硐室需風(fēng)量 本礦井下設(shè)水泵房硐室、變電硐室、防水閘門硐室等硐室，取需風(fēng)量Qd=4m3/s。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 全礦總風(fēng)量 。smQkkQ bdjc/25 )4429( )Q(321???????????????? 風(fēng)量分配 考慮計算所得的風(fēng)量以及通風(fēng)系統(tǒng)中的漏風(fēng)，對需風(fēng)網(wǎng)按用風(fēng)點的需風(fēng)量強制分風(fēng)，要盡可能避免工作面的串連，其風(fēng)速以及有風(fēng)流通過巷道中的風(fēng)速，必須滿足安全規(guī)程的要求。 礦井風(fēng)量分配需按照以下原則進(jìn)行： （ 1） 采掘工作面、井下硐室等需風(fēng)，應(yīng)按照計算的需風(fēng)量并考慮備用系數(shù)進(jìn)行分配。為保證風(fēng)流質(zhì)量，應(yīng)避免各采掘工作面串聯(lián)通風(fēng)。 （ 2） 井下炸藥庫，破碎硐室和主溜井處應(yīng)獨立通風(fēng)，回風(fēng)流應(yīng)直接導(dǎo)入總回風(fēng)道或直通地表，否則必須采取凈化措施。 （ 3） 各風(fēng)路分配的風(fēng)量，應(yīng)與該風(fēng)路中阻力大小相吻合，否則應(yīng)采取措 施進(jìn)行調(diào)節(jié)。 （ 4） 多路進(jìn)風(fēng)、多路排風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)，各路進(jìn)風(fēng)、各路排風(fēng)的需風(fēng)量應(yīng)與各路的風(fēng)阻相適應(yīng)。否則，會因分風(fēng)不合理而產(chǎn)生附加功耗。解決的方法是按風(fēng)量自然分配的規(guī)律進(jìn)行解算，求出各路最合理的風(fēng)量。 （ 5） 在所有需風(fēng)點和風(fēng)流通過的井巷中，最大風(fēng)速必須符合《地下礦井通風(fēng)規(guī)范》的規(guī)定。 根據(jù)以上原則，通過礦井各井巷的風(fēng)量應(yīng)根據(jù)礦井各需風(fēng)點的風(fēng)量、在通風(fēng)系統(tǒng)中所處的位置、漏風(fēng)地點和漏風(fēng)風(fēng)量來確定。 全礦總風(fēng)壓計算 礦井通風(fēng)阻力 查《采礦設(shè)計手冊》礦床開采卷，根據(jù)公式 232 iiii qSaPLqRh ?? 式中： hi—— 井巷通風(fēng)摩擦阻力， Pa； Ri—— 巷道的摩擦風(fēng)阻， Ns2/m3； 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 S—— 巷道的通風(fēng)斷面， m2； P—— 巷道通風(fēng)斷面的周邊長度， m； L—— 巷道長度，（指通過同一風(fēng)量的相同斷面和支護(hù)類型相同的巷道長