【正文】 其結(jié)構(gòu)布置見下圖 5— 1 (2)垂直深孔階段強制崩落法 垂直深孔階段強制崩落法的實質(zhì)是在階段全高上劃分一個或者數(shù)個鑿巖分段，按階西南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 38 段或者分段進(jìn) 行強制崩。階段自然崩落法若應(yīng)用得當(dāng)，則是一種生產(chǎn)能力大和生產(chǎn)成本底的方法。 通過對以上各種崩落采礦法的初步比較分析 ,根據(jù)該礦礦體賦存條件以及礦石與圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)等 ,初步確定選擇階段自然崩落法與垂直深孔階段強制崩落法。；生產(chǎn)能力大，勞動生產(chǎn)率高；如果放礦控制好，礦石損失貧化小。但是礦石過于松軟、破碎，底柱中的放礦巷道因地壓過大，經(jīng)常發(fā)生坍塌，維護(hù)費用過高，選用階段自然崩落法是否合理，應(yīng)視其經(jīng)濟合理性而定；要求礦體比較均質(zhì)，這包括兩方面的含義：一是要求礦石的物理力學(xué)性質(zhì)比較一致，如果礦體軟，硬交替，易于出現(xiàn)崩落不完全或大塊產(chǎn)出率高；另一是指品位分布較均勻，含夾石較少，因為使用本法不能選別回采。要求礦石容易崩落，且大部分能破碎成小到中等塊度，覆蓋巖能崩落成大塊。礦體應(yīng)具有一定的開采高度，所以急傾斜厚大礦體是理想條件，極厚的傾斜礦體采用布置下盤漏斗的措施也可以使用。 缺點：放礦管理要求嚴(yán)格，管理不善，礦石損失貧 化大；大塊產(chǎn)出率較高，二次破碎工作量大；使用條件不如分段崩落法靈活。 (5)階段強制崩落采礦法 ① 適用條件 階段強制崩落法的適用條件與有底柱分段崩落法的基本相同，特別是宜于開采礦體厚度大、形狀規(guī)整、傾角陡、圍巖不太穩(wěn)固、礦石價值不高、圍巖含有品位的礦體。 優(yōu)點：適應(yīng)范圍廣，比較靈活；勞動生產(chǎn)率比較高，生產(chǎn)能力較大；采礦與出礦的設(shè)備簡單，使用的維修都很方便，適應(yīng)我國采礦設(shè)備近期生產(chǎn)供應(yīng)條件；通風(fēng)條件好。在長期的生產(chǎn)實踐中，已積累了比較豐富的經(jīng)驗，取得了較好的應(yīng)用效果。 ② 評價 該法是我國地下開采礦山，特別是有色金屬山中應(yīng)用較廣的一種采礦方法。理想的條件是厚度 15~20M 以上的急傾斜礦體；上盤巖石穩(wěn)固性不限，以巖石破碎有自然冒落傾向的為好；由于采準(zhǔn)工程常在下盤巖石中，所以下盤巖石以中等穩(wěn)固的為好；礦體穩(wěn)固性從不穩(wěn)固到穩(wěn)固均可；礦石和上盤巖石應(yīng)無自然性和粘結(jié) 性；礦體中最好不含較厚的巖石夾層。 (4)有底柱分段崩落采礦法 ① 適用條件 地表允許崩落。此外，在進(jìn)路端部出礦，沒有狹窄的放礦口，不易堵塞，發(fā)生堵塞時處理也比較方便；在進(jìn)路中以小步距后退回采，有利于分采分運、剔除夾石。此 法各個回采作業(yè)幾乎可以標(biāo)準(zhǔn)化的重復(fù)進(jìn)行，有利于作業(yè)專業(yè)化和發(fā)揮機械化的作用；回采工作以進(jìn)路為單位，掘進(jìn)回采進(jìn)路、鉆鑿深孔、出礦等作業(yè)可以在同一個礦塊上下分段的不同進(jìn)路重同時進(jìn)行，作業(yè)集中互不干擾，易于管理。我國使用無底柱分段崩落法部分礦山的開采技術(shù)條件。圍巖最好能成為大塊自然崩落，也可以采用強制崩落；本方法適用于急傾斜中厚度以上的礦體，以及傾斜的、緩傾斜的機厚礦體。 缺點：生產(chǎn)能力低，勞動生產(chǎn)率低；機械化程度低；勞動強度大；木材消耗大；回采工作面通風(fēng)條件差；如果礦巖有自燃發(fā)火傾向，使用坑木支護(hù)和木質(zhì)假頂時，容易發(fā)生火災(zāi)。 (2)分層崩落采礦法 ① 適用條件 礦石松軟破碎，礦體頂板頂部覆蓋巖石或上盤圍巖穩(wěn)固性差，易自然崩落；礦體厚度大時，礦體傾角不限，但以急傾斜為宜；緩傾斜礦體厚度不小于 5～ 6m，急傾斜礦體的厚度不小于 2m，一般礦 體厚度以 5～ 6m以上；礦石品位高，價值大；地表允許崩落。 ② 主要優(yōu)缺點與評價 優(yōu)點：采準(zhǔn)、切割比較簡單，礦體準(zhǔn)備時間少；礦體賦存條件適宜時，用長壁式單層崩落法，礦石回收率可達(dá) 90％以上；貧化率低；采礦金屬液壓支架時，作業(yè)安全，礦體能力可以大幅度提高?！?35176。根據(jù)回采時采場結(jié)構(gòu)布置及回采時的不同特點，分為單層崩落法、分層崩落法、有底柱分段崩落法、無底柱崩落法、階段強制崩落法和階段自然崩落法。因此該礦采礦 方法初選崩落采礦法。范圍內(nèi)，礦體厚度 30 米左右，礦石無結(jié)塊性，無自燃性，礦石價值不高，允許一定的損失和貧化，礦石較破碎，不穩(wěn)固， f=3~6。 采礦方法選擇 采礦方法初選 按設(shè)計要求，主要礦脈為急傾斜礦體，傾角在 75176。礦石價值不高，地面無建筑物，也無河流，農(nóng)田等。圍巖無氧化性、自燃性，無黏結(jié)性。礦體上盤為輝長巖，穩(wěn)固系數(shù) f = 8~10下盤為火山凝灰?guī)r，穩(wěn)固。松散系數(shù) k=左右，礦石無自燃性，無黏結(jié)性，含水率較高，可鉆性及爆破性較好。本設(shè)計開采范圍： 沿礦體走向 Ⅱ A~Ⅳ A勘探線；沿礦體傾向 1196~1350 米 以上 。~90176。在沿礦體走向的礦體中部，礦體上盤崩落界限以外安全面開拓一個輔助盲豎井，負(fù)責(zé)提升材料，設(shè)備以及運送人員。主平硐布置在 1196 水平，上面各階段的礦石通過溜井借助自重下放到 1196 階段，再由電機車運出坑外。 開拓系統(tǒng)簡述 本礦體開拓時，從地面掘進(jìn)平硐直達(dá)礦體，以平硐作為主要開拓巷道開采全部礦體。因此，決定本設(shè)計的階段高度取原始的階段高。從表 43可以看出，第開拓方案雖然少開拓一 個溜井， 階段高度確定 本次設(shè)計范圍沿礦體傾向要求從 1196 水平至 1350 水平，設(shè)計所依據(jù)的有關(guān)資料也 工程項目 平硐溜井開拓（ m） 平硐輔助盲豎井開拓（ m） 備 注 長度 面積 體積 長度 面積 體積 井巷工程 主要運輸巷道 輔助盲豎井 5187 171 5067 198 溜井 溜礦段 貯存段 斜井道 142 12 14 井底車場 單軌道 雙軌道 聯(lián)絡(luò)道 300 1617 432 180 40 4 160 卸礦硐室 卸礦段巷道 10 140 28 280 1218 合 計 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 32 從原礦山收集。 礦井通風(fēng)以及壓氣等將在后來幾章節(jié)內(nèi)做簡要介紹。提升機選擇 。因而輔助盲豎井的生產(chǎn)能力較大，因而采用通過能力大的環(huán)式井底車場。不考慮延伸，取 5m； 所以 h = 15+ 1 +5 = 21 m 因此輔助盲豎井總長為 23+154+21=198m。 根據(jù)《采礦手冊》 4 冊 p374，選擇罐籠高度 米，天輪直徑 2..5 米，過巷高度取4 米，考慮提升鋼軌時鋼軌長 米，因而輔助盲井頂部高出 1350 階段 17+? 23 米。所選罐籠標(biāo)準(zhǔn)為 :罐籠選擇單層罐籠 ，尺寸為 2200? 1350，平衡錘斷面尺寸 1200mm? 400mm。根據(jù)《井巷工程》規(guī)定各安全距離，確定豎井?dāng)嗝娌贾茫渚蜻M(jìn)斷面為 3210mm? 4200mm 布置于礦體上盤圍巖重，于崩落界限以外，噴射混凝土或澆灌混凝土支護(hù)厚度為200mm。因此選用鋼軌做罐籠道，工字鋼作罐籠梁。礦石主要由盲輔助豎井下放至 1196 階段，西南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 29 （ 6）型礦車所采用的罐籠規(guī)格為 2200mm? 1350mm。 輔助盲豎井結(jié)構(gòu)布置圖見 4— 11。井底車場采用盡頭式車場即可。因而輔助盲豎井總長為171m。 輔助盲豎井的卷 揚機硐室設(shè)在井底 1196 階段。該礦所選用設(shè)備中，電機車外形尺寸最大，為長 2750mm? 寬1250mm?高 1550mm，因而可取提升框架為 1500mm? 2021mm，框架四周留安全間隙200 mm，兩邊留 550 mm 安裝配置，另一邊留 900 mm 作為框架管道以及梯子間用。可以減少跑礦、堵礦，可提高礦車的裝滿系數(shù)和勞動生產(chǎn)率。根據(jù)礦山生產(chǎn)能力，確定選擇 。曲軌側(cè)斜礦車卸礦硐室見圖 4— 8。 。卸礦硐室卸車入主溜井，網(wǎng)格大 小為500mm。溜井結(jié)構(gòu)如圖 4— 7 所示。斜溜道斷面取 ? =，斷面面積為 。卸礦硐室與溜井間要保持 4~8m 的保安巖柱，這里取 8 米安全距離。 所以 D1= + =4 m 確定貯礦倉斷面面積： S 貯 = m2 貯存?zhèn)}高度通常取 10~15 m，在這里取 12m。 溜井?dāng)嗝妫? 依據(jù)《地下開采設(shè)計原理 》公式 dnD ?? 式中： D—— 溜井直徑， m； n—— 通過系數(shù)，取 5； d—— 礦石最大塊度，取 500mm。 礦體開采是從上而下單階段依次開采，沒采完一個階段，上部溜井可崩落，因此主要溜井可以設(shè)在崩落帶以內(nèi)。這樣可以同時滿足架線，管子架設(shè)和人行安全的需要。因而可確定雙線段巷道凈寬 B0= 300+2? 1250+250+800=3800mm。在卸礦或盡頭式井底車場等處設(shè)雙線。為了提高半圓拱巷道的斷面利用率，確定采用三心拱巷道。由《采礦設(shè)計手冊 3》可知，無人行橫道側(cè)幫至支護(hù)安全距離為 250mm，人行橫道寬度為800mm，平硐底板到軌面高度為 350mm，巷道服務(wù)年限長，用混凝土澆灌 支護(hù)，在較穩(wěn)固的巖層中用噴射混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度 250mm，因而根據(jù)《井巷工程》 P2 公式 11 可知。（根據(jù)《采礦設(shè)計手冊 4》礦山機械卷 表 115） 表 4— 2 礦用機車規(guī)格表 項目 型號 機車質(zhì)量 t 電機數(shù) 個 軸距 mm 最小曲線半徑m 外形尺寸 mm 軌距 mm 粘著重量 T 長 寬 高 ZK36/250 3 1 816 7 2750 1250 1550 600 3 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 21 選用 1m3 的曲軌側(cè)卸式礦車運礦石。（ 根據(jù)《采礦設(shè)計手冊 4》礦山機械卷 P6— 表 113），運輸量與機車質(zhì)量、礦車的一般關(guān)系見表 4— 1。以下再就平硐溜井與平硐輔助盲豎井開拓作進(jìn)一步綜合分析比較，并確定最優(yōu)開拓方案。 (4)平硐輔助盲豎井開拓 利用平硐輔助盲豎井開拓，與平硐溜井開拓比較，可以少鑿一溜井，可用盲豎井作混合提升井，既可提升礦石，也可提升材料，設(shè)備及人員。設(shè)備環(huán)節(jié)多，維修工作量大，維護(hù)經(jīng)營費較高，高空作業(yè)條件差，換繩困難。 (3)平硐索道開拓（如圖 4– 3 所示） 平硐索道開拓，索道能適應(yīng)復(fù)雜的地形，可以直接跨越陡坡，深谷，其爬坡能力大，運輸距離短占地面積小，易于實現(xiàn)機械化和自動化。而且礦石溫度較大，略帶粘貼性，溜槽底部易結(jié)底，不利于聲廠的正常進(jìn)行，溜礦時易跑礦，造成事故。而宋尖礦區(qū)地形傾角為 35176。人員及材料設(shè)備可用輔助盲豎井提升至各階段。可考慮采用平硐溜井開拓方案。可考慮采用平硐溜井開拓方案。因而可提供選擇的開拓方案有： 平硐溜井開拓、平硐溜槽開拓、平硐盲豎井開