【正文】 75~90度時(shí)，采用豎井或側(cè)翼膠帶輸送機(jī)斜井開拓。金川地區(qū)地表起伏不大，礦體均賦存于礦區(qū)地表300m以下，因此首先排除平硐開拓以及平硐井筒聯(lián)合開拓方案。 開拓方案選擇（1）方案初選影響開拓方案井巷類型選擇的主要因素如下：（1）地表地形是確定井巷開拓的重要條件。聯(lián)合開拓由于地表?xiàng)l件以及礦體賦存條件等原因，有時(shí)采用單一的一種開拓巷道難以完成礦床的開拓任務(wù)，必須采用兩種甚至兩種以上的主要開拓巷道來完成礦床的開拓工作，這種采用兩種或兩種以上開拓巷道作為主要開拓巷道的方法，稱為聯(lián)合開拓法。無軌斜坡道優(yōu)點(diǎn)為：（1）受地形、地表工業(yè)場(chǎng)地和巖層條件影響較小，地表無提升設(shè)施，地表附屬構(gòu)筑物及其簡(jiǎn)單，井口布置大為簡(jiǎn)化；（2）在斜坡道內(nèi)既可用卡車直接從采場(chǎng)將礦石運(yùn)輸至地表，也可從地表將人員、材料設(shè)備運(yùn)至各個(gè)工作面；同時(shí)需要檢修的無軌設(shè)備能夠方便的從井下運(yùn)行至地表；（3）在斜坡道施工期間的設(shè)備可以較方便的于生產(chǎn)期間使用，更為經(jīng)濟(jì)；礦山建設(shè)期間能方便的利用斜坡道探明礦體；（4）其自行設(shè)備運(yùn)輸線路選擇比較靈活，運(yùn)距大，能減少礦石運(yùn)輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)，便于實(shí)現(xiàn)集中運(yùn)輸，降低運(yùn)輸成本；缺點(diǎn)為：（1）斜坡道開拓基建工程量大，與豎井相比，在同深度下斜坡道開拓量比豎井開拓掘進(jìn)量多3~6倍；（2）由于無軌設(shè)備的坡度一般在10%~15%左右，采用無軌斜坡道運(yùn)礦的礦山，其開拓深度將受到一定的限制。但平硐不宜過長(zhǎng)，否則平硐的掘進(jìn)通風(fēng)就比較困難，基建時(shí)間也較長(zhǎng)。平硐具有能充分利用礦石的自重溜放，便于通風(fēng)、排水、多階段出礦。其中膠帶輸送機(jī)斜井有較多優(yōu)點(diǎn)：（1）在同樣生產(chǎn)能力下，膠帶輸送機(jī)斜井?dāng)嗝孑^豎井?dāng)嗝嫘。恍本蜻M(jìn)及支護(hù)較豎井簡(jiǎn)單，掘進(jìn)設(shè)備少，掘進(jìn)效率高，石門短，投資省，成本低；（2）地表無高層井塔等構(gòu)筑物，土建工程簡(jiǎn)單；（3）膠帶輸送機(jī)斜井可以同時(shí)提升礦石、廢石及人員，具有連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，大大促進(jìn)了企業(yè)向自動(dòng)化連續(xù)運(yùn)輸方面發(fā)展；（4）在工程地質(zhì)相同的情況下，斜井口的選擇比豎井更具靈活性，更適應(yīng)地表總平面布置及外部運(yùn)輸需要；（5）膠帶輸送機(jī)斜井延深比豎井簡(jiǎn)單容易，施工安全，速度快、成本低。投產(chǎn)快、投資低，可起到對(duì)礦床補(bǔ)充勘探的作用。至45176。斜井開拓此方法適用于傾斜或緩傾斜礦體，傾角在15176。當(dāng)豎井布置在礦區(qū)移動(dòng)帶以外則不需布置保安礦柱，加大了礦石的回采力度和減少礦石損失。表41 礦床開拓方式主要優(yōu)缺點(diǎn)開拓方式適用條件、主要特點(diǎn)以及優(yōu)缺點(diǎn)豎井開拓此方法適用于礦體傾角＞45176。（2）按井巷形式的不同可劃分為：平硐開拓、斜井開拓、豎井開拓、斜坡道開拓及聯(lián)合開拓。開拓系統(tǒng)按其在礦床開采中所起的作用，可分為主要開拓巷道和輔助開拓巷道。 礦床開拓為了開采地下礦床，從地表向地下掘進(jìn)一系列井巷到礦體，便于人員的出入和采礦設(shè)備、器材等運(yùn)送至采區(qū)工作面，同時(shí)把采出的礦石運(yùn)往地表，使地表與礦體之間形成一條完整的運(yùn)輸、提升、通風(fēng)、排水、動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)服務(wù)井巷，這些井巷工程的建設(shè)稱為礦床開拓。金川鎳礦品味高，價(jià)值大，并對(duì)國(guó)家的建設(shè)和發(fā)展有重要戰(zhàn)略意義。 保安礦柱的圈定由于某些具體條件的限制，井筒和建（構(gòu)）筑物不能布置在移動(dòng)帶以外，而需要布置在移動(dòng)帶以內(nèi)時(shí)，必須留保安礦柱加以保護(hù)，設(shè)計(jì)中如遇此情況。走向端部60176。類比金川龍首礦區(qū)，其上盤為含輝石橄欖巖，二輝橄欖巖，上盤較下盤穩(wěn)定，移動(dòng)角為55176。為了使地面建（構(gòu)）筑物及主要開拓巷道不受地下開采所引起的地表移動(dòng)的影響，必須圈定地表移動(dòng)帶，其界限應(yīng)標(biāo)在總平面圖、開拓系統(tǒng)平面圖、剖面圖及各中段平面圖上。隨著采空區(qū)不斷擴(kuò)大，巖移范圍也相應(yīng)增大。采用下行式開采順序，即由上往下的順序開采。第4章 礦床開拓 開采范圍確定本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，礦體比較連續(xù)，采用一個(gè)井田開采比較適宜。 Tj=Tzh+（Tc+ TM） （33）=30+（3+3）=33 a式中 Tc—礦山從投產(chǎn)到產(chǎn)到達(dá)產(chǎn)年限，3a；Tzh—礦山按設(shè)計(jì)能力正常生產(chǎn)時(shí)間，取30a（要求Tzh≮Tj）；TM—礦山結(jié)尾時(shí)間，3a。根據(jù)經(jīng)濟(jì)上合理的服務(wù)年限驗(yàn)證生產(chǎn)能力計(jì)算如下。 （31）==式中 Aa—礦山年產(chǎn)量，t/a；V—礦床開采年下降深度，15m/a；S—礦床開采面積，；—礦石體重，；η—礦石回收率，回收率 為97%； ρ—礦石貧化率，%；Ε—地質(zhì)影響系數(shù)，；Km—礦體厚度修正系數(shù)，；Kα—礦體傾角修正系數(shù)。因此年下降速度的選用與礦山的可比性十分重要。 礦山生產(chǎn)能力驗(yàn)證礦山生產(chǎn)能力即年產(chǎn)量，一般是根據(jù)國(guó)家對(duì)礦山規(guī)定的最終產(chǎn)品產(chǎn)量要求計(jì)算年采出礦石量、礦山設(shè)計(jì)的任務(wù)即從技術(shù)可能性和經(jīng)濟(jì)合理性驗(yàn)證礦山生產(chǎn)能力，畢業(yè)設(shè)計(jì)則是根據(jù)指導(dǎo)教師下達(dá)的設(shè)計(jì)任務(wù)書驗(yàn)證該礦山生產(chǎn)能力?！x存標(biāo)高m700m1530m—4礦石儲(chǔ)量t85793313—礦石平均品位： %—5開采技術(shù)條件礦巖物理力學(xué)性質(zhì)下盤圍巖普氏系數(shù)=4～6上盤圍巖普氏系數(shù)=6～8容重： 礦石t/m3—圍巖t/m3—抗壓強(qiáng)度：礦石Mpa——圍巖Mpa——硬度f： 礦石6~8—巖石4~8—松散系數(shù)：礦石—圍巖—穩(wěn)固性： 礦石—不穩(wěn)固圍巖—不穩(wěn)固二采礦1設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦石量：B+Ckt—平均品位：B+Ckt—2礦山生產(chǎn)能力t/d—kt/a—3開拓方式4階段高度m60—5同時(shí)工作中段數(shù)個(gè)1—6基建工程量m3715000—7礦山基建時(shí)間a3—8礦山服務(wù)年限a33—投產(chǎn)至達(dá)產(chǎn)年限a3—達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模年限a30—減產(chǎn)年限a3—9采礦方法及比重采礦法1%100VCR采礦法10礦石回收率%—11礦石貧化率%—12采出礦石品位%%，%—13千噸采準(zhǔn)比m/kt—14同時(shí)回采礦塊數(shù)個(gè)6—15年下降深度m/a12—16三級(jí)礦量保有期—開拓礦量a3—采準(zhǔn)礦量a1—備采礦量a—17礦山工作制度—每年d330—每天班3—每班h8—18主要材料消耗—回采：炸藥釬鋼硬質(zhì)合金kg/tkg/tg/t—掘進(jìn)： 炸藥 坑木 雷管導(dǎo)火線kg/tm179。走向長(zhǎng)度m850m—平均厚度m—平均傾角度55176。~75176。地下礦山開采畢業(yè)設(shè)計(jì) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表11 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)指 標(biāo) 名 稱單位數(shù) 量備 注一地質(zhì)數(shù)據(jù)為2138行勘探線平均值1礦床類型礦床成因類型巖漿深部熔離—貫入型礦床工業(yè)類型鎳富礦類型礦床勘探類型第I勘探類型2礦體類型似層狀、層狀如脈狀、透鏡狀等3主礦體產(chǎn)狀傾向南西230176。傾角60176。部稍緩。~60176。/t發(fā)/tm/t—三供電—1設(shè)備安裝容量kw14734—2設(shè)備工作容量kw12000—3計(jì)算負(fù)荷kw13012—4年耗電量kwh/a103055951—5采礦單位礦石用電量kwh/t—四運(yùn)輸—年運(yùn)輸量t/a3200000—其中；礦石量t/a2800000—廢石量t/a400000—五礦山機(jī)械—1主要運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量—電機(jī)車（礦石）臺(tái)3ZK147/2503電機(jī)車（廢石）臺(tái)2ZK77/250電機(jī)車礦車（礦石）臺(tái)36YDC67型底卸式礦車礦車（廢石）臺(tái)39材料車臺(tái)2YLC3（7）2提升設(shè)備豎井套16A型副井套1盲副井套13壓氣設(shè)備臺(tái)5L12100/7型4鑿巖設(shè)備臺(tái)3KQJ165第2章 礦山地質(zhì)略70第三章　礦山生產(chǎn)能力 礦山工作制度礦山年有效的工作天數(shù)按330天算，采用三八工作制，即每日三班，每班工作八小時(shí)。年下降速度是計(jì)算礦山生產(chǎn)能力的一項(xiàng)綜合性指標(biāo)，它與實(shí)際開采礦山的地質(zhì)條件，回采工藝，機(jī)械化程度，技術(shù)管理水平以及操作人員的技術(shù)水平和素質(zhì)有十分密切的聯(lián)系，是礦山綜合水平的反映。根據(jù)礦山開采年下降速度驗(yàn)證生產(chǎn)能力計(jì)算如下。可知，滿足280萬t/a的生產(chǎn)能力。 （32）== t式中 Q—礦床可采工業(yè)儲(chǔ)量85793313t；η—礦石總回收率，為97%；ρ—礦石貧化率，%；Tj—經(jīng)濟(jì)合理的服務(wù)年限（一般是下限），計(jì)算如下。通過驗(yàn)證，可滿足280萬t/a的生產(chǎn)能力。設(shè)計(jì)開采賦存標(biāo)高為940m以上的礦體。 錯(cuò)動(dòng)界限與保安礦柱圈定 錯(cuò)動(dòng)界限的圈定礦石采出以后，原巖應(yīng)力平衡遭到破壞，使圍巖發(fā)生變形、位移開裂、冒落，甚至產(chǎn)生大面積移動(dòng)。當(dāng)巖移范圍擴(kuò)大到地表時(shí)，地表將產(chǎn)生變形和移動(dòng)，形成下沉盆地和塌陷坑。為了圈出錯(cuò)動(dòng)界限（移動(dòng)帶），需要知道金川二礦區(qū)礦體上、下盤巖石的移動(dòng)角。下盤為二輝橄欖綠泥石，片巖，白云質(zhì)大理巖黑云母片麻巖，節(jié)理發(fā)育有破碎帶穿插，不穩(wěn)定，下盤移動(dòng)角為50176。移動(dòng)帶界限見地形地質(zhì)平面圖。應(yīng)進(jìn)行保安礦柱的圈定。為了提高采出率，減少損失，應(yīng)采用損失少的開拓方式和開拓工程的位置，本設(shè)計(jì)主要開拓工程布置在移動(dòng)帶以外，故不需圈定保安礦柱。為開拓礦床而掘進(jìn)的井巷稱為開拓井巷，其在平面和空間的布置系統(tǒng)構(gòu)成了開拓系統(tǒng)。 開拓方式選擇依據(jù)礦床地質(zhì)賦存特點(diǎn)、地表地形條件、井巷布置的位置和井巷形式的不同，開拓方法可按兩種方法分類：（1）按井筒與礦床的相對(duì)位置可劃分為：下盤開拓，上盤開拓及側(cè)翼開拓。各種開拓方式及優(yōu)缺點(diǎn)如下表所示。、礦山生產(chǎn)能力較大（礦體厚度較大）、礦體埋藏較深的礦床開拓。但當(dāng)?shù)V體下部?jī)A角較緩時(shí)容易使石門過長(zhǎng)，從而增加基建費(fèi)用?！?0176。之間、礦體賦存與地表以下但埋藏深度不大，礦山生產(chǎn)能力不高的中小型礦山。但生產(chǎn)能力低、生產(chǎn)安全程度不高，容易出現(xiàn)礦車掉道的現(xiàn)象。平硐開拓此法適用于礦體全部或大部分賦存于主要地面工業(yè)場(chǎng)地水平以上時(shí)。平硐開拓具有施工簡(jiǎn)單易行，建設(shè)速度快，投資省、成本低，管理方便。斜坡道地下開采使用無軌設(shè)備之后，其開拓方式應(yīng)做相應(yīng)的改變，它的主要變化是要開掘供無軌設(shè)備上下通行的斜坡道。深度超過200m則運(yùn)輸費(fèi)用較高；（3）機(jī)械化程度高，設(shè)備需要量大，設(shè)備價(jià)格較昂貴，一次性投資較大；（4）設(shè)備維修量大，備件維修技術(shù)要求較高，生產(chǎn)成本高；（5）使用柴油機(jī)為動(dòng)力的無軌設(shè)備使井下空氣受到污染，需要增加通風(fēng)量，相應(yīng)增加一些工程，通風(fēng)費(fèi)用增加。聯(lián)合開拓方案主要有以下幾種：（1）平硐與井筒聯(lián)合開拓方案；（2）明與盲井聯(lián)合開拓方案；（3）斜坡道與平硐、豎井、斜井聯(lián)合開拓。礦床賦存在山岳地帶，且埋藏在地表以上時(shí)，宜用平硐開拓。（2）一般情況下，礦床傾角為15~75度時(shí)可采用斜井或豎井開拓；傾角在20~50度時(shí)礦床大多采用斜井開拓；傾角在15度以下時(shí)，而傾斜較長(zhǎng)時(shí)可采用膠帶輸送機(jī)、礦車組斜井或斜坡道開拓。金川二礦區(qū)21—38勘探線之間礦體傾角為50~75度。（3）礦體傾角、厚度、埋藏深度等決定礦山開采深度和巖石移動(dòng)范圍，進(jìn)而影響地表建筑物的布置范圍及主要開拓巷道的位置；礦區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)方向大小，直接影響主要開拓井巷的布置和階段劃分。 考慮到膠帶輸送機(jī)斜井在以下方面的優(yōu)點(diǎn)：（1）在同樣生產(chǎn)能力下，膠帶輸送機(jī)斜井?dāng)嗝孑^豎井?dāng)嗝嫘?；斜井掘進(jìn)及支護(hù)較豎井簡(jiǎn)單，掘進(jìn)設(shè)備少，掘進(jìn)效率高，石門短，投資省，成本低。（3）膠帶輸送機(jī)斜井可以同時(shí)提升礦石、廢石及人員，具有連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，大大促進(jìn)了企業(yè)向自動(dòng)化連續(xù)運(yùn)輸方面發(fā)展。（5）膠帶輸送機(jī)斜井延深比豎井簡(jiǎn)單容易，施工安全，速度快、成本低。由于礦體賦存深度較大，傾角為50~75176。豎井開拓是地下礦山開采使用最廣泛的，其使用條件是礦體賦存于地表以下，礦體傾角45176。而埋藏較深的礦體，該開拓方法生產(chǎn)能力較大，剛好適應(yīng)特大型礦山的生產(chǎn)要求，能夠滿足年產(chǎn)量280萬噸/年的要求，因此豎井開拓可以納入比較方案。大型采礦設(shè)備的使用為地下采礦開辟了新道路，近幾十年來，以鏟運(yùn)機(jī)為代表的地下無軌采礦設(shè)備廣泛使用。因此斜坡道開拓對(duì)于行走無軌設(shè)備有很大幫助，而該礦體又為特大型礦體，斜坡道豎井聯(lián)合開拓可發(fā)揮兩種考托方式的優(yōu)點(diǎn)，