【正文】 所以，h 3≥h3≥h 5+ h7+hb－ (按電機(jī)車)2 211(//RAmDb??式中， 為電機(jī)車距管子的距離取 200mm1m所以，h 3≥按行人要求計算○3半圓拱巷道墻高按下式計算：h3≥1800+ h b 22)(jR?j為距巷道壁的距離，一般取 20。斷面尺寸見圖 423(2)60121:.5804 底 板渣 面軌 面圖 423(2)C、凈高 H的計算 半圓拱形高 h0 =B/2=2550/2=1275mm 墻高 h3的確定:按電機(jī)車架線要求計算○1由半圓拱形巷道拱高公式得 h 3≥h 4+ hc－ 221()()RnKb??式中，h 4為軌面起電機(jī)車架線高度，取 1800mm；hc為道床總高度，是 320mm；n為導(dǎo)電弓子外緣與巷道拱壁之間的安全間距，取 300mm；b1為軌道中線與巷道中線間距，為 250 mm ；K為導(dǎo)電弓子寬度之半，取 360mm。確定巷道斷面尺寸A、巷道凈寬度 B B=a+A+c 式中，a——非人行側(cè)的寬度，不得小于 300mm，取 400mm； A——運輸設(shè)備的最大寬度，取電機(jī)車的寬度，為 1250mm； c——人行側(cè)的寬度，不得小于 800mm，取 840mm； 49 B=400+1250+840=2490 按只進(jìn)不舍的原則以 50mm進(jìn)級，故取 B=2550mmB、道床參數(shù)根據(jù)該巷道的運輸量及采用的運輸設(shè)備，選用 18kg/m鋼軌，鋼筋混凝土軌枕。選擇巷道斷面形狀和支護(hù)類型用于運輸?shù)V巖的電機(jī)車為 1臺，另有一臺備用。B、確定井筒斷面尺寸具體的斷面尺寸見豎井井筒斷面設(shè)計圖。在管子間除布置管道外，還設(shè)有動力，信號，通訊等電纜。管子間及電纜敷設(shè)：井筒內(nèi)需敷設(shè)專門的管子間以輸送空氣和排水。梯子間由梯子，梯子梁和梯子平臺組成，布置在井筒一側(cè)，并用隔板與提升間，管子間等隔開。梯子間緊靠罐籠間，以便人員提升途中遇到停電情況時，便于從梯子間出井。本礦山采用一個 3﹟ 單層罐籠作為豎井提升容器，其代碼為 ；提升機(jī)型號選用 2JK3/；礦車選用型號為 。其大小由管路的直徑和趟數(shù)以及管路之間、管路與井壁之間、管路與提升容器之間的安全間隙決定。 管路間和電纜間：其中安設(shè)有排水管和供水管以及各種電纜。梯子間兩平臺之間的垂距不得大于 8m，梯子斜度不得大于 80176。 梯子間：當(dāng)立井井筒作為礦井的安全出口時， 井筒內(nèi)必須設(shè)置梯子間。罐梁沿井筒全深每隔一定距離一層，一般都采用金屬材料。本設(shè)計中選用 38kg/m鋼軌。 罐道：是提升容器在井筒中運行的導(dǎo)向裝置，它必須有一定的強(qiáng)度和剛度，以減小提升容器的橫向擺動。豎井井筒裝備 立井井筒裝備，是指安設(shè)在井筒內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)物，主要包括罐道、罐梁、梯子間、管路電纜以及井底金屬支撐結(jié)構(gòu)等。 通風(fēng)豎井 2主要用于通風(fēng)，同時作為安全出口直徑為 3 米 通風(fēng)豎井 3主要用于通風(fēng)，同時作為安全出口直徑為 3 米 開拓系統(tǒng)的構(gòu)成斷面形狀的選擇豎井?dāng)嗝嬉话氵x用圓形斷面，有受力條件好， 通風(fēng)阻力小，維護(hù)方便，維護(hù)費用低于矩形斷面等優(yōu)點。則主井井口坐標(biāo)為： X= Y= Z=此時需設(shè)兩個通風(fēng)井，井口坐標(biāo)為： X= Y= Z= X= Y= Z=則布置巷道及主要巷道長度比較如下：表 412開拓方案 斜井/豎井(m)風(fēng)井(兩個)(m)階段運輸巷( 全部) (m)石門( 全部)(m)采用側(cè)翼斜井礦車組 下盤豎井開拓 由此表可以看出，兩種開拓方案的工程量相差不是很大，且采用下盤豎井開拓方案時，事故較之少，對于一個小型礦山來說，安全至上，故選用下盤豎井開拓，中央對角式通風(fēng)。 對兩種開拓方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較: 1．采用側(cè)翼斜井礦車組開拓方案。下盤豎井開拓的主要缺點是石門長度隨開采深度增加而增長，開拓量增加。 開拓系統(tǒng)方案的比較故該礦的開拓方案初選為側(cè)翼斜井礦車組開拓與下盤豎井開拓兩種方案。本礦由于礦體上盤有一條斷層平行于礦體，故初選方案中有側(cè)翼斜井開拓。根據(jù)地質(zhì)資料可知，該礦明顯適合于地下開采，由于礦體賦存于地表以下，且地表地形平緩，可排除平硐開拓方案。 開拓系統(tǒng)方案的選擇平硐開拓 適用于開采賦存在地表以上的礦體?？紤]礦床開拓時，必需符合下述原則：生產(chǎn)安全、開拓工程量少、投資省、經(jīng)營費低、投產(chǎn)快、管理集中方便。為開拓礦床而掘進(jìn)的井巷稱開拓井巷，其在平面及空間上的布置系統(tǒng)就構(gòu)成了該礦床的開拓系統(tǒng)。具體工作制度情況在采礦方法設(shè)計章節(jié)中另有較詳盡的闡述。因此，礦井服務(wù)年限可由下式確定： (1)QkTA???式中， T——礦山服務(wù)年限 Q——礦石的工業(yè)儲量,為 t k——礦石的回收率，為 80% A——礦山的生產(chǎn)能力，為 10萬 t/a β——礦石的貧化率，為 30%T=80%/[10(130%)]= 因此確定該礦的服務(wù)年限為 27a。 三級礦量計算其計算公式為： Qk=ATk（1β）/k式中： Qk開拓礦量，萬 t； A礦井年產(chǎn)量，10 萬 t/a； Tk開拓儲量的保有期限， 3a；β礦石的貧化率，30%； 41 k礦石回收率，80%； 經(jīng)計算，Qk=103(130%)/80%＝ 萬 t其計算公式為： Qz=ATz(1β)/k式中： Qz采準(zhǔn)儲量，萬 t； Tz采準(zhǔn)礦量的保有期限，； 經(jīng)計算，Qz=10（130%）/80%＝ 萬 t其計算公式為： Qb=ATb(1β)/k 式中，Qb備采儲量，萬 t；Tb備采儲量的保有期限， 3 個月；經(jīng)計算，Qb=10（3/12）（130%）/80%＝ 萬 t 礦井生產(chǎn)能力的確定 根據(jù)礦井工業(yè)儲量、礦床賦存條件，開采技術(shù)條件，經(jīng)濟(jì)條件，技術(shù)與管理人才條件，以及本次礦山設(shè)計的要求，確定該礦山的生產(chǎn)能力 A為 10萬噸/年。g/t 值 ，無礦剔除長度：上、下中段對應(yīng)為 15m，不對應(yīng)為 20m。 40 第三章 生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及一般工作制度 儲量計算 工業(yè)儲量計算 依據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)礦產(chǎn)資源儲量委員會以“內(nèi)蒙儲決字[1994]4 號文批準(zhǔn)的《內(nèi)蒙古自治區(qū)固陽縣 04礦礦區(qū)金礦勘探地質(zhì)報告》”及礦山生產(chǎn)探礦、采礦坑道資料，按新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有關(guān)規(guī)定要求和內(nèi)蒙古自治區(qū)機(jī)械工業(yè)廳 1987年 11月下達(dá)工業(yè)指標(biāo)重新圈定礦體，其原始資料基本可靠，可滿足核實報告的編制要求。第二章 礦區(qū)范圍 39 礦區(qū)境界 該礦為 04礦 III號礦體,周圍已開發(fā)的較大的礦山有東五分子鐵礦、公益民鐵礦等，依據(jù)地質(zhì)資料，確定重點評價范圍的拐點坐標(biāo)：見表 21 表 2 1拐點坐標(biāo)拐 點 編 號X Y1 2 3 4 5 6 7 七個拐點 17范圍內(nèi)即為圈定的礦區(qū)范圍, 面積 , 賦存標(biāo)高：1670～1425 米。故礦床地質(zhì)環(huán)境類型屬第二類。采礦時，粉塵對人體的影響要注意防范。 38 采礦及采礦過程中疏干排水對自然地質(zhì)現(xiàn)象及附近牧業(yè)未造成影響。礦床地下水水質(zhì)較好，但 含量超標(biāo)（），個別樣品的含量大于F?250mg/L，屬第Ⅲ類。根據(jù)《水文地質(zhì)手冊》775 頁表 1028鑒定指標(biāo)，礦床地下水對混凝土無結(jié)晶性侵蝕。另外，礦床地下水中游離含量為零，對混凝土更無碳酸型侵蝕。（二）水對混凝土的侵蝕性分解性侵蝕礦床地下水的 PH值 ～，大于 PHS，因此，對各類混凝土均無分解性侵蝕（據(jù)《水文地質(zhì)手冊》775 頁鑒定指標(biāo)）。但現(xiàn)有的地表露采坑雖均在地勢較高地段，然而防止雨季積水而影響下部礦坑（巷道），建議回填，并采取防水措施，如回填后上部灌漿。礦床水文地質(zhì)簡單、工程地質(zhì)條件較復(fù)雜，地下水化學(xué)類型單一，坑道水排泄、地表變形（露采場、廢石堆）對地質(zhì)環(huán)境影響極小，不會出現(xiàn)環(huán)境污染及由于各項采礦措施所引起的不良環(huán)境問題（不會產(chǎn)生由于采礦、地下水的排放而引起的地面沉降、滑坡、塌陷）。 環(huán)境地質(zhì)據(jù)固陽縣地震局介紹，本區(qū)地震主要受臨河至集寧大斷裂控制，歷年最大震級 ，最大烈度 ，且地震頻率較低。地下水靜水壓力小，富水性弱，不良工程地質(zhì)問題較多，對礦床開采影響較大，需認(rèn)真作好防護(hù)工作。Ⅱ、Ⅲ級結(jié)構(gòu)面均為軟弱泥化夾層和斷裂破碎帶，對巖體穩(wěn)定性起著決定性作用，礦體及其頂?shù)装鍘r石強(qiáng)烈蝕變，巖體結(jié)構(gòu)類型以碎裂結(jié)構(gòu)為主，主要井巷圍巖以薄層狀結(jié)構(gòu)為主。結(jié)構(gòu)體呈碎片狀、碎屑狀和土狀，屬較大的弱泥化夾層，經(jīng)水浸泡后巖體穩(wěn)定性很差，87 年坑道曾出現(xiàn)大面積塌方，堵塞斜井十余米。弱風(fēng)化帶上部，即地面下 7～ 米之上坍塌，掉塊嚴(yán)重，需重點加強(qiáng)支護(hù)。（2）F3 斷裂為千糜巖化斜長黑云片麻巖和含礦蝕變帶（Ⅳ、V 礦段）的北界，對金礦賦存和巖體穩(wěn)定性均起著重要作用，斷裂面由斷層泥、動力滑膜和角礫碎屑組成，屬散體結(jié)構(gòu)，軟弱泥化夾層，斷裂帶寬度變化很大，最寬處3～5 米,最窄處 ～ 米，1620 米中段坑道中一般為 ,東沿脈末端破碎帶寬 , 該段需重點加強(qiáng)坑道支護(hù)。內(nèi)聚力為 ～ PMa, 軟化系數(shù)為 ～。 35 主要井巷圍巖的穩(wěn)定性 （1）含金蝕變帶圍巖為千糜巖化斜長黑云片麻巖，抗壓強(qiáng)度為 518～533 PMa，屬半堅硬巖類，離礦體較遠(yuǎn)部位其抗壓強(qiáng)度為 9821279 PMa，也為堅硬巖類,內(nèi)摩擦角為 176。含礦蝕變帶中石英脈順層很發(fā)育，規(guī)模較大者組成塊狀鑲嵌結(jié)構(gòu)，少部分為碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)，彼此鑲嵌咬合牢固，故穩(wěn)定性較好。巖體結(jié)構(gòu)類型以碎裂結(jié)構(gòu)為主，僅千糜巖化蝕變閃長巖屬碎裂散體結(jié)構(gòu)。, 內(nèi)聚力為 ～ ／ ，平巷中天然安息角235176。礦體頂?shù)装鍘r石（含金蝕變帶）抗壓強(qiáng)度一般為～580kg／ ,屬半堅硬巖類，抗剪切強(qiáng)度 101～144kg／ , 內(nèi)摩擦角2cm2cm為 176。 34 水文地質(zhì)勘查類型第二型第一類：水文地質(zhì)條件中等，頂板直接進(jìn)水，以孔隙充水為主的礦床。兩處水中有害元素均未超標(biāo)。SO4一 NaCI—Ca型水,礦化度 ／3HCO升；哈布其爾水源地水化學(xué)類型為 米，滲透系數(shù) 米／日。米，滲透系數(shù)／日,經(jīng)初步計算地下逕流量 ／日；哈布其爾水源地，該水源地位于哈布其爾溝，匯水面積 ，距礦區(qū) 8公里。3/mh礦床內(nèi)可作供水水源地有兩處,分別為: 新城園溝中段水源地,該水源地位于新城園北村，為河屹洞渠溝和新城園溝匯合處，匯水面積 ，距礦區(qū) 4公里左右。采空區(qū)視為地下水疏干區(qū)，僅接受大氣降水滲入。礦床地下水呈陡傾斜狀埋藏，與主礦脈相一致，因此把脈狀含水帶概化成為一條具有兩條隔水邊界的潛水層來預(yù)測礦坑地下水涌水量。礦床地下水位的變化受季節(jié)影響較小，說明大氣降水滲較差（入滲系數(shù) α 取 ），對礦床充水影響較小。據(jù)前述各脈體的性質(zhì)表明礦床充水強(qiáng)度大，僅 4號脈東段（51 號勘探線以東）充水強(qiáng)度較大。礦床充水通道主要為構(gòu)造裂隙和節(jié)理，通過現(xiàn)掘坑道觀察，坑道兩壁及頂板裂隙發(fā)育，地下水沿裂隙滲出或滴流，水量甚小，單點流量為～。 水位變化,據(jù) 14號民井和 g3井訪問資料，基巖裂隙水和第四系全新統(tǒng)沖、洪積層孔隙潛水水位年動態(tài)變化為 ～ 米。F1 斷層屬規(guī)模較大的壓性結(jié)構(gòu)面，主要由斷層泥、斷層角礫巖組成，據(jù) 87年陰在斜并中觀測，破碎帶為潮濕區(qū)不含水，而其上盤卻淋水不斷，說明 F1斷層起阻水作用。米，屬隔水層。Ca型3HCO水，礦化度 ／升。米,水化學(xué)類型為 米，滲透系數(shù)為／日，含水層揭露厚度 。水位埋深隨地形而異，近分水嶺地段埋深大，含水性隨風(fēng)化程度自上而下逐漸變?nèi)?，微風(fēng)化帶以下已基本不含水。 脈狀裂隙水：據(jù)坑道施工揭示，凡遇有石英脈的地段均有淋水現(xiàn)象，1987年恢復(fù)坑道后這些地段仍有零星滴水，說明石英脈含裂隙水；但含水甚微，對礦坑充水意義不大。I～I(xiàn)V 礦段該層不含水，對礦床開采無影響；第四系上更新統(tǒng)坡、洪積層孔隙潛水，含水層巖性為砂碎石，厚度 ,由于分布在新城園溝上游溝谷兩側(cè)，所處位置較高,且上覆透水性較弱的黃土層,不利于大氣降水之入滲和匯聚，故含水微弱。SO4—Ca第四系全新統(tǒng)沖、洪積層孔隙潛水，含水層巖性主要為砂礫石，厚度 ，與下 31 伏基巖裂隙潛水組成統(tǒng)一含水體，涌水量為 ／秒，降深 ，單位涌水量為 ／秒黃土、砂碎石層厚度小于 10米，砂礫石層一般小于 3米。（一）含水層及地下水特征根據(jù)含水介質(zhì)和水力特征，將礦區(qū)各含水層和隔水層分類如下： 透水不含水層：礦區(qū)位于分水嶺北側(cè)，所處地勢較高，所以全新統(tǒng)沖、洪積砂礫石和上更新統(tǒng)風(fēng)積黃土、坡洪積砂碎石層，絕大部分屬透水不含水層。礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高為 1631米，礦坑水自然排泄面標(biāo)高為 1568米，儲量計算底界標(biāo)高為 1425米。 本區(qū)地下水主要補(bǔ)給來源為大氣降水，東壩以北低山丘陵區(qū)的基巖裂隙水接受大氣降水補(bǔ)給后向北逕流，從側(cè)向補(bǔ)給中生代斷陷盆地層狀裂隙、孔隙水，第四系孔隙潛水接受大氣降水補(bǔ)給后，向下滲入