【正文】 全礦總風壓計算 礦井通風阻力 查《采礦設計手冊》礦床開采卷，根據公式 232 iiii qSaPLqRh ?? 式中： hi—— 井巷通風摩擦阻力， Pa； Ri—— 巷道的摩擦風阻， Ns2/m3； 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 36 S—— 巷道的通風斷面， m2； P—— 巷道通風斷面的周邊長度， m； L—— 巷道長度，（指通過同一風量的相同斷面和支護類型相同的巷道長度）。 （ 5） 在所有需風點和風流通過的井巷中，最大風速必須符合《地下礦井通風規(guī)范》的規(guī)定。否則，會因分風不合理而產生附加功耗。 （ 3） 各風路分配的風量，應與該風路中阻力大小相吻合，否則應采取措 施進行調節(jié)。為保證風流質量，應避免各采掘工作面串聯(lián)通風。smQkkQ bdjc/25 )4429( )Q(321???????????????? 風量分配 考慮計算所得的風量以及通風系統(tǒng)中的漏風，對需風網按用風點的需風量強制分風，要盡可能避免工作面的串連，其風速以及有風流通過巷道中的風速，必須滿足安全規(guī)程的要求。 硐室需風量 本礦井下設水泵房硐室、變電硐室、防水閘門硐室等硐室，取需風量Qd=4m3/s。 備采 工作面風量計算 根據《采礦設計手冊》第二卷下，該礦備采工作面可簡單密封，故備采工作面風量取回采工作面風量的二分之一，即 。 根據以上計算取大值，即 Q＝ 。 (2)按排塵風速計算 式中： Q—— 作業(yè)面排塵需風量， m3/s； S—— 作業(yè)地點的過風斷面， 15m2； v—— 工作面要求的排塵風速，取 v＝ 。 回采工作面需風量計算 武漢理工大學畢業(yè)設計（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—— 采場排煙需風量， m3/s； t—— 爆破后排煙通風時間，取 1800s； S—— 采場橫斷面積， 15m2； L—— 采場長度， 40m； N—— 采場 中炮煙達到允許濃度時，風流交換倍數(shù)，取 12?？砂聪率接嬎恪Ｖ骶疄樘嵘?，三星拱形斷面，采用單鉤串車提升礦石，兼做進風井；回風井內設梯子間作為安全出口。通風方式為中央并列式通風。掘進通風則由兩端通風小井排出。 取每次提升 2 個礦車。 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。 提升任務 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 31 主井負責提升礦石和廢石，運送設備，并在斜井開采時期充當進風井。本次設計礦山年常量為 6萬 t/a,廢石 1 萬 t/a,總計運輸量 7 萬 t/a。 礦山提升 提升方式及系 統(tǒng)選擇 提升方式 本次設計采用斜井提升。） 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 由于該礦山年產礦山量為 6 萬噸，根據上表數(shù)據，選用 型翻斗礦車， 最大載重 1050kg，有效載重 950kg。 （ 3）礦車選擇 礦車容積按運輸量的大小來選擇，見表 52。 主要運輸設備選擇 （ 1）設備選型原則 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)設備能力基本一致，設計時應合理的選擇生產不均勻系數(shù)和設備能力的配套系數(shù)；為緩和上下兩個運輸環(huán)節(jié)的生產不均勻性或不連續(xù)性，要采取一些緩沖措施，如設置礦倉或儲車線等； 3）必須注意盡量減少運輸轉載的次數(shù)； 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 30 4)必須使設備的運輸、安裝和檢修方便，并應考慮輸送設備對通風、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濟合理等。 礦山運輸 礦山運輸水平 由于礦山的儲量及年產量都比較低，采用了斜井單鉤串車提升，因此，采用分散運輸水平。 主要材料消耗 材料消耗見表 48 采準、回 采主要材料消耗表 表 48 采準、回采主要材料消耗表 材料名稱 單位 掘進每 m 消耗 回采 t 礦消耗 備注 雷管 個 30 炸藥 kg 24 導火索 m 60 導爆管 m 鋼釬 kg 釬頭 個 坑木 m3 潤滑油 kg 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 29 第五章 礦井提升運輸 運輸設計的原始條件與數(shù)據 井下運輸設計的原始條件與數(shù)據見表 51。 平均生產能力 采場平均生產能力 為 200t/d。 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。 班產量分配 采準切割出礦量： T 準 =%=； 回采出礦量： T 回 =%=。 表 45 采準切割工程量 計算表 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 一、采準工程 人行天井 1 41 41 0 0 41 0 0 聯(lián)絡巷 10 3 30 0 0 30 0 108 0 108 斗穿 6 3 18 0 0 18 4 0 4 72 0 72 斗頸 6 2 12 0 0 12 4 0 4 48 0 48 小計 101 二、切割工程 拉底巷 1 34 34 0 0 34 4 0 4 136 0 136 劈漏 6 208 0 208 小計 344 344 三、回采 武漢理工大學畢業(yè)設計（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 （ %） 采準切割 100 0 礦房 95 8 礦柱 9405 20 20 總計 75 10 100 同時生產礦塊數(shù) 采準系數(shù) 采準系數(shù) K1，是每一千噸采出礦石量所需掘進的采準切割巷道米數(shù)，它可以用下式來計算： 千噸米 / 13510001 ?????? T LK 式中 L? 一個礦塊中采準巷道和切割巷道的總長度， m，由表 44 知 135； T礦塊的采準礦石量， t，由表 45 知 。 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 25 采準、切割及回采計算 采準切割工作量 計算采準、切割工程量 采準切割工程量計算表詳見表 45?；夭傻V柱工作中要時刻注意工人的安全，做好維護和監(jiān)測工作。 在礦柱回采前相當長一段時間內，要做好礦柱的維護和監(jiān)測工作，為制定礦柱回采方案提供可靠的依據。 礦柱回采應首先進行設計，并嚴格按設計進行施工。 采場通風 采場的通風主要靠機械通風，新鮮風流進入采場清洗工作面后變?yōu)榉︼L再由回風天井排到回風巷道中，最后由回風井排出至地表。 (3)回采工作的循環(huán)組成 回采工作主要有準備工作、鑿巖工作、爆破工作、通風排除炮煙、局部放礦、撬頂平場、再次鑿巖爆破、通風排煙、放礦。 2）爆破工作：采用硝銨炸藥，利用火雷管起爆，連續(xù)裝藥，同時起爆。 地壓管理 留礦采礦法的地壓管理主要是靠礦巖自身的穩(wěn)固性即靠所留礦柱維護礦房回采時的穩(wěn)固性。 爆破 爆破采用挑頂，淺孔落礦的方法，采用普通起爆方式利用火雷管起爆，連續(xù)裝藥，同時 起爆。梯段工作面長度為 10～ 15m。 礦房回采工作 采礦工藝 鑿巖 由 于礦石和圍巖均很穩(wěn)定，故采用上向式炮孔。對崩礦和撬頂時落下的大塊，應在平場時破碎成合格塊度，以免卡塞漏斗。 平場、撬頂和二次爆破： 為了便于工人繼續(xù)在留礦堆上進行鑿巖爆破工作，局部放礦后應將留礦堆表面整平。放礦時，放礦工應與平場工密切聯(lián)系，以減少平場工作量和防止留礦堆中形成空硐，如發(fā)現(xiàn)空硐應及時處理。 淺孔留礦法采場采用貫穿風流進行通風，新鮮風流由進風天井進入礦房，沖洗 工作面 ，污風由回風天井進入回風巷。 淺孔留礦法在礦房形成采礦作業(yè)空間后，逐層向上回采。先開鑿拉底巷，然后按礦體厚度擴幫成拉底層，拉底高度 2m。 聯(lián)絡道與 天井 布置在礦塊兩端間柱中，在天井中每隔 6m 開鑿人行聯(lián)絡道通往采場，采場兩端聯(lián)絡道對稱布置。 采切巷道施工順序及施工方法 淺孔 留礦采礦法 采準工程包括天井、 聯(lián)絡道、斗穿、斗頸 。劈漏為漏斗上部的溜放礦石的裝置，上口為 6m6m 的矩形，下口為 2m2m 的矩形，高度為 2m，每個礦塊有 5 個劈漏。斷面為 2m2m。拉底巷道斷面為 2m2m，長 34m。天井斷面，天井長度 41m。拉底巷道為 2m2m 巷道，長 34m。 采場底部結構及其尺寸 采場底部采用普通漏斗出礦方式，具體來說，先開掘沿脈運輸巷，然后在巷道中每隔幾米向上掘進小天井，即斗頸，在上部開掘拉底，斗頸上部向上打傾斜炮孔，以拉底空間作為自由面闊漏，最終形成劈漏，至此，采場底部結構完成，武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 22 從而形成普通漏斗出礦結構。脈內巷采用梯形斷面，木支護，掘進斷面為 5 ㎡，凈斷面 4 ㎡，與階段運輸巷道平行。在采用高強度的采礦方法時，經常出現(xiàn)回采速度快而采準工作量跟不上的矛盾，這一方面與采準機械化程度和勞動組織有關，另一方面，與采準工作量較大也有一定的關系。一般情況下，采用脈外采準可使底柱高度大大縮減。 （ 4）盡量減少礦柱，尤其是底柱 礦柱尺寸與采準布置密切相關。進行二次破碎的地方（如電耙巷道）要有獨立風流，并要考慮作業(yè)地點的風流方向問題。如階段礦房法須設鑿巖天井、拉底巷道、電耙巷道和漏斗等；鑿巖天井中，鑿巖峒室的間距為最小抵抗線的兩倍，而峒室的尺寸需根據鑿巖設備的規(guī)格而定；分段法、崩落法的分段高度只要決定于鑿巖設備的能力；而電耙巷道的斷面尺寸及距離，則應視所采用的電耙絞車規(guī)格及所選用 的底部結構和放礦條件而定。 本次設計淺孔留礦采礦法礦塊沿礦體走向布置，采用普通漏斗底部結構，礦塊構成要素見表 44。 礦塊采準切割工作 礦塊構成要素 淺孔留礦采礦法采準工程包括沿脈運輸平巷、天井及天井聯(lián)絡道。 采礦方法的確定 由上述各方案的比較知，盡 管淺孔留礦法損失貧化率高，且平場工作量大，但相較于分段法，其結構簡單、管理方便以及施工靈活的特點更適合本次設計開采的小規(guī)模礦山。 分段鑿巖階段礦房法的主要優(yōu)缺點 （ 1） 主要優(yōu)點 1）回采強度大； 2）勞動生產率高； 武漢理工大學畢業(yè)設計（論文） 20 3）采礦成本低； 4）回采作業(yè)安全。 （ 2）主要缺點 1）所留礦柱的礦量占的比重較大（約占 40﹪～ 50﹪，有的達到 60﹪）。 采礦方法比較 淺孔留礦法的主要優(yōu)缺點 （ 1） 主要優(yōu)點 1）淺孔留礦法結構簡單，管理方便，工藝簡單，生產技術易掌握； 2）采切工程量比較小，厚礦體 7～ 12m/kt，薄礦體 10～ 20m/kt； 3）利用重力放礦，采場運搬礦