【正文】 石不需要其他機械設(shè)備。 方案二：分段鑿巖階段礦房法。 具體方案如下： 方案一：淺孔留礦法。 43 初選采礦法方案表 序號 主要的地質(zhì)及開采技術(shù)條 件 較合適的采 礦方法 排除的采礦 方法 名稱 特征 1 地表允許崩落的可能性 允許崩落 空場法、崩落法、充填法 2 礦石及圍巖的穩(wěn)固性 穩(wěn)固 空場法、充填 法 崩落法 3 傾角及厚度 平均厚度，平均傾角 55176。 采礦方法是一個全面綜合的技術(shù)性問題，他決定著回采工藝材料，設(shè)備掘進(jìn)工程量，勞動生產(chǎn)效率，礦石的儲量產(chǎn)出及回采質(zhì)量，合理的采礦方法能帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，并為工人創(chuàng)造最佳的工作環(huán)境。 采礦方法的初選及描述 采礦方法是指礦體或礦區(qū)的開采方法，包括采準(zhǔn)、切割和回采工作。礦區(qū)地處山區(qū)，地表允許崩落。底板大理巖連續(xù)、穩(wěn)定是礦體連接對比的可靠依據(jù)。 7 松散系數(shù) 礦石價值及品位 礦石品位變化較大，固定碳 ～ ％，品均品位 ％。 40～ 75 2 平均厚度 m 3 走向長度 m 400 礦石物理力學(xué)性質(zhì) 礦石物理力學(xué)性質(zhì)見表 42。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 第四章 采礦方法 開采技術(shù)條件 礦體賦存要素 礦體 賦 存要素見表 41。 第一分段（通風(fēng)平硐水平）地下涌水直接由平硐流出，經(jīng)地面水溝排至地面。 斜井生產(chǎn)后通風(fēng)，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。 礦井通風(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。 （ 2）人員、材料和設(shè)備的提升與運輸 人員由通風(fēng)平硐、通風(fēng)下山到各階段，步行至采掘工作面；材料和設(shè)備由斜井下放到各階段水平。 提升運輸系統(tǒng) （ 1）礦石與廢石的提升運輸 回風(fēng)水平礦石與掘進(jìn)廢石經(jīng)采場和掘進(jìn)工作面裝車后，直接人工推車至地面儲礦倉（場）。穿脈見礦后沿礦層底板掘 脈內(nèi)運輸巷。運輸平巷在下盤脈外，一般要求距礦脈 10~15m。風(fēng)井不設(shè)提升設(shè)施，由下一階段向上一階段逐階段掘進(jìn)貫通，設(shè)人行梯子。斜井第一階段標(biāo)高定在 +990m 水平，階段高度 26m；下一階段高為 40m，即 +950m，共兩個生產(chǎn)水平。砌毛石 d=300 32 242 20 990 水泵房通道 砌毛石 d=300 10 92 21 990 水泵房配水巷 砼 150 8 22 990 水泵房配水井 砼 200 90176。木支架 Φ16cm 202 100 15 1016 回采巷道 35176。片石砌筑d=350 11 140 4 990 儲車線 片石砌筑 d=350 20 254 5 990 石門 片石砌筑 d=350 40 283 6 1016 脈外巷 不支護(hù) 350 1750 7 1016 脈內(nèi)巷 木支架支護(hù) Φ18cm 350 1750 8 1016 穿脈 不支護(hù) 915 675 10 990 脈外巷 不支護(hù) 120 600 11 990 脈內(nèi)巷 木 支架支護(hù) Φ18cm 100 500 12 990 穿脈 不支護(hù) 315 225 13 1016 通風(fēng)行人上山 35176。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 表 33 主要開拓井巷規(guī)格表 序號 工程名稱 支護(hù)方法 井巷斷面 工程量 凈斷面 掘進(jìn)斷面 長度 體積 m2 m2 m m3 1 通風(fēng)平硐 片石砌筑 d=300 60 425 2 主斜井 25176。當(dāng)平硐與斜井掘進(jìn)至適當(dāng)位置，可由運輸水平向回風(fēng)水平掘上山，解決通風(fēng)、行人問題。主回風(fēng)大巷為三心拱斷面?；仫L(fēng)大巷及沿脈巷均掘到開采邊界，即均為長 350m。主回風(fēng)大巷與沿脈大巷平行。23′55″，坡度在 6‰ ，斷面為三心拱形，凈斷面積 5m2，需支護(hù)段掘進(jìn)斷面 。第一運輸水平（ +990m）基建期僅先掘運輸平巷 120m，穿脈三條，沿脈 100m。運輸大巷為不支護(hù)巷道（裸巷），斷面為 ，在巖石破碎處可用 厚片石砌碹。落平后垂直走向向礦體掘進(jìn)，見礦后沿礦層底板向東西掘進(jìn)脈內(nèi)平巷。斜井為三心供形斷面，凈斷面 ，井口砌碹部分毛斷面 。方位239176。同時也應(yīng)根據(jù)運輸?shù)囊?，稍高于選廠貯礦倉卸礦口的地面水平，保證重車下坡運行； （ g）井筒或平 峒位置應(yīng)避免壓礦并位于巖層移動帶以外，距地面移動界限的最小距離為 20 米，否則應(yīng)留保安礦柱； （ h）井巷出口位置應(yīng)有足夠的工業(yè)場地，以便布置建筑物、構(gòu)筑物、調(diào)車場、堆礦場地和廢石場等，同時盡可能不占和少占農(nóng)田； （ i）改擴(kuò)建礦山應(yīng)考慮原有井巷和有關(guān)建筑物、構(gòu)筑物的充分利用。 主要開拓巷道的位置選擇 （ 1）選擇主要巷道位置的基本準(zhǔn)則 基建與生產(chǎn)費用應(yīng)最小，盡可能不留保安礦柱，有方便和足夠的工業(yè)場地，掘進(jìn)條件良好等。 開拓方案 開拓方案具體描述 主要開拓巷道類型 主要巷道的類型，主要是根據(jù)礦山地形、地質(zhì)條件和礦體賦存條件來選定的。采用 明斜井為回風(fēng)水平以下礦體開采的提升井后，其施工設(shè)備簡單，掘進(jìn)延伸將更為容易，相比于盲斜井的掘進(jìn)費用可能更低。綜合考慮，采用方案一并不合理。此外，本次設(shè)計礦體走向長度為 400m，距離較短，沒有必要采用對角式通風(fēng)。另外，回風(fēng)水平往下的開采垂深為 65 米，深度較小，由明斜井傾角的變化引起的 井筒長度的增加較短。 資較大； ，增加工程量； 。 ，提升能力??； ； 、設(shè)備較復(fù)雜，鋼繩磨耗較豎井大； ，事故較豎井多； ； ，其排水阻力較豎井大； ，增加出礦時的倒運環(huán)節(jié)。 可行的開拓方案如下： 方案一：平硐 +盲斜井聯(lián)合開拓 方案二：平硐 +明斜井聯(lián)合開拓 各方案的優(yōu)缺點見 表 31。 由于該石墨礦屬于急傾斜礦層，礦層厚度變化較大，由 ～ 變化不等，開采垂深 100m 左右，年產(chǎn)量 6 萬 T/a，因此選用斜井開拓比較合理。聯(lián)合開拓又可以根據(jù)采用的聯(lián)合方式分 為平硐與井筒聯(lián)合開拓法、明井與盲井聯(lián)合開拓法、平硐或井筒與斜坡道聯(lián)合開拓法等幾種。 影響礦床開拓方案選擇的因素 （ 1）地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、偏角、走向長度和埋藏深度等； （ 2）地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破裂帶等； （ 3）礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，如堅固性、穩(wěn)固性等； （ 4）礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情況； （ 5）地表地形條件，如地面運輸條件、地面工業(yè) 場地布置、地面巖體崩落和移動范圍，外部交通條件、農(nóng)田分布情況等； （ 6）礦石工業(yè)儲量、礦石工業(yè)價值、礦床勘探程度及遠(yuǎn)景儲量等； （ 7）選用的采礦方法； （ 8）水、電供應(yīng)條件； 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 （ 9）原有井巷工程存在狀態(tài)； （ 10）選場和 尾礦庫 可能建設(shè)的地點。礦床開拓方案一經(jīng)選定并施工之后，很難改變。 開拓方案的選擇 選擇開拓方案的基本要求 礦床開拓是礦床開采的一個主要問題。 其中，經(jīng)濟(jì)合理服務(wù)年限由公式 T=Qηβ/A(1ρ)計算得 T= 年。 （ 3） 按經(jīng)濟(jì)合理服務(wù)年限驗證礦山產(chǎn)量 )1( ???? T KQA 式中： Q—— 礦體工業(yè)儲量，為 萬 t。其中， t=300， Z=10％ 。 （ 2）按可能同時回采的礦塊數(shù)目驗證年產(chǎn)量 zNqKtA?? 1 式中 N—— 一個中段可布礦塊數(shù)目； q—— 礦塊采場或進(jìn)路出礦能力； t—— 年工作日； Z—— 副產(chǎn)礦石率， %； K—— 礦塊利用系數(shù)，取 ， N=nL/l=（ 400） /40=8，取 N=8。故階段礦體水平總面積 S 為 3585 ㎡ ，則礦山的年產(chǎn)量為 萬噸。； V—— 回采工作年下降深度（ m/a），取 V＝ 15m/a； α—— 礦石回收率，取 α＝ 75%； ρ—— 礦石貧化率，取 ρ＝ 10%； K1—— 礦體厚度修正系數(shù)，取 K1＝ ； K2—— 礦體傾角修正系數(shù)，取 K2＝ ； E—— 地質(zhì)影響系數(shù) ,，取 E=。 礦山生產(chǎn)能力驗證 (1)按礦山開采年下降速度驗證年產(chǎn)量 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 EKKVSA 211 ????? 式中 S— — 礦體水平開采面積 (m2)； γ—— 礦石體重（ t/m179。 礦山工作制度、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 設(shè)計范圍內(nèi)的可采礦量 本次設(shè)計開采范圍是 +950m 水平以上，開采深度約為 90m，設(shè)計范圍內(nèi)可采礦量為 萬 t。 礦區(qū)地處低中山區(qū)，山勢西高中低，標(biāo)高 1600～ 1000 米，最大相對高差近600 米，一般 200 米。底板大理巖連續(xù)穩(wěn)定?！?75176?！?170176。因此，要綜合考慮礦山的水文地質(zhì)，施工技術(shù)，資金設(shè)備等各 方面的因素，合理設(shè)計，以實現(xiàn)生產(chǎn)安全，開拓工程量少，投資省，經(jīng)營費用低，投產(chǎn)快，管理集中方便的目的。 礦床開拓系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)劣，對礦山的生存和發(fā)展有著直接的關(guān)系。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第 3 章 礦床開拓 為開發(fā)地下礦床，從地表向地下掘進(jìn)一系列井巷通 達(dá)礦體，便于人員出入及把采礦機械設(shè)備、材料等運往各采區(qū)工作面；同時把采出的礦石由井下運往地表，使地表與礦體之間形成一條完整的運輸、提升、通風(fēng)、排水、動力供應(yīng)等生產(chǎn)服務(wù)井巷；這些井巷工程的建立就稱為礦床開拓。 按地質(zhì)報告計算結(jié)果，Ⅳ礦層總儲量 553 萬 T。本礦區(qū)從礦體規(guī)模，復(fù)雜程度，研究程度都不高。 礦區(qū)地層較完整，雖鉆孔的 RQD 值隨不同的巖性而有一定差異，但巖石質(zhì)量一般均屬較好～極 好之列（見表 21）。當(dāng)?shù)鼐用窈土謭鲂藿ü返?，常伴有塌方及小滑坡等現(xiàn)象的發(fā)生；第四系殘坡積物在山麓地帶的廣泛，則為泥石流的堆積物滑坡的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。地表溪河起著匯集與排匯地表水的作用。/s，峰極值可大于 100m179。 二郎河坡降 ，最高洪水位標(biāo)高 +1010m（ 39 勘探線附近）；流量 ～179。 區(qū)內(nèi)白云石大理巖淺部風(fēng)化裂隙含水，一般深度 30～ 50m，聯(lián)通性不好，溶巖現(xiàn)象少，深部為隔水層；片麻層、片巖為隔水層。礦區(qū)屬二郎河 —— 潭家河水系，二郎河從礦區(qū)北西插入自東部流出。月最大降雨量（ 1958 年 7 月）。工程地質(zhì)條件簡單 ~中等層狀礦床。 礦區(qū)范圍內(nèi)斷裂可歸納為東西走向，北東走向和黃陵背斜隆起三大體系，但設(shè)計開采范圍內(nèi)無明顯影響開采之構(gòu)造。礦石進(jìn)行石墨鱗片分級 的占 60%以上，其中最大片徑可達(dá) 4mm，因此屬大鱗片型礦石，鱗片一般地表大于 深部，且晶體較深部完好。礦石化學(xué)成份：有機碳 0～%；有機硫 0～ %； SiO2 ～ %，平均 %； ～ %，平均 %； FeO ～ %，平均 %； FeS2 為微量 %。礦石中固定炭含量一般 6%，高者可達(dá) 20%。 Ⅳ礦層?xùn)|部以云母石墨片巖為主，具花崗鱗片變晶體結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，紋皺構(gòu)造，主要由石墨 15～ 66%，白（絹）云母 5～ 50%，黑云母 2～ 45%，石英 28～30%，鋯石 ～ %，電氣石 0～ 8%等礦物組成，另含少量硅線石，金紅石等。底板大理巖 連續(xù)、穩(wěn)定是礦體連接對比的可靠依據(jù)。中間有 200m一段厚度小于 ，將礦層分成東西兩個礦體，東礦體長 1320m，厚 ～ ，平均厚 ，固定炭 ～ %，平均品位 %，控制斜深 300m；西礦體走向長 1020m，厚度 ～ ，平均厚度 ，品位 ～ %，平均品位 %，控制斜深 215m。傾角 40176。 礦床地質(zhì) 設(shè)計開采之Ⅳ礦層，屬崆嶺群中組下亞組第二段第四亞段中第六分層，呈似層狀，藕節(jié)狀，含礦層長 2600m，傾向 150176。石墨礦體賦存崆嶺群中組下亞組第二段，此段有含石墨斜長片麻巖、石英巖、白云石、大理巖、石墨片組成；根據(jù)含礦層特征，分為四個亞段。礦區(qū)位于圈椅淌背斜東翼中段，出露崆嶺群變質(zhì)巖系，地層傾向東南，傾角 40176。礦體平均厚度 ，平均品位 %，為晶質(zhì)石墨，可選性良好 。傾角 40176。 勘探成果概述 據(jù)鄂西地質(zhì)大隊地質(zhì)報告，本礦區(qū)以Ⅳ礦層為主，Ⅲ礦層次之，均呈似層狀，傾向 150176。 開采設(shè)計的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表 11 表 11 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 1 設(shè)計開采儲量 萬噸 2 礦山生產(chǎn)規(guī)模 萬噸 6 3 礦石回收率 ％ 75 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 序號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 4 礦石貧化率 ％ 10 5 礦山服務(wù) 年限 年 19 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 第