焦家金礦-270礦體開采設計(共48頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上畢業(yè)設計（論文）任務書畢業(yè)設計（論文）題目： 焦家金礦-270礦體開采設計 學 生 姓 名： 王偉 學 號： 專業(yè)、年級： 采礦2008級 學習形式： 學習層次： ?？?函 授 站： 畢業(yè)設計（論文）內容：設計的基本原則，礦區(qū)概述，礦床地質與開采技術條件，礦山工作制度，礦床開拓系統(tǒng)，中段平面開拓系統(tǒng)，采礦方法，礦山通風系統(tǒng)，礦井提升運輸系統(tǒng)，總圖運輸，設計礦山的技術經(jīng)濟指標等。設計要求：中段生產(chǎn)能力25萬噸/年。專題（子課題）題目：-270m中段采礦設計內容：根據(jù)礦床地質條件和開采技術條件，設計-270m中段礦體采礦方法。包括：采礦方法初選，技術經(jīng)濟分析，詳細技術經(jīng)濟

2、計算、綜合分析比較。采礦方法簡述，結構參數(shù)，采準巷道布置，切割工作，回采工作（落礦、出礦、通風、支護、損失貧化、頂板管理、充填），回采順序，地壓管理，采掘進度計劃，成本計算與技術經(jīng)濟指標。畢業(yè)設計（論文）指導教師（簽字）： 主 管 教 學 院 長（簽字）： 2010年 4月 5 日目 錄專心-專注-專業(yè)前 言為加強理論聯(lián)系實際，具有解決金屬礦床開采中有關的技術問題和編制金屬礦床開采設計的能力。在逐步的學習、工作中，重新認識礦山，對焦家金礦的礦區(qū)概況、礦區(qū)地質、礦山工作制度和生產(chǎn)能力、礦床開拓、采礦方法、礦井通風、礦井主要機械設施、總圖運輸進行了系統(tǒng)的了解。并利用本專業(yè)所學過的基礎理論，專業(yè)知識

3、綜合地解決金屬礦床開采問題，做到了在實踐中了解和掌握理論，鞏固了自已所學的專業(yè)知識。1. 設計范圍焦家礦區(qū)原有開拓系統(tǒng)僅設計服務到本礦區(qū)-270米中段，本次設計就焦家礦區(qū)-230米在原有開拓系統(tǒng)基礎上進行礦體回采設計，設計礦石年生產(chǎn)能力25萬噸，日生產(chǎn)能力為830噸。2 設計依據(jù)焦家金礦設計范圍內各礦區(qū)采礦許可證。國家現(xiàn)行的律法規(guī)和設計規(guī)范。 焦家金礦生產(chǎn)探礦資料及主要生產(chǎn)技術指標及2007年7月山東省萊州市焦家金礦焦家礦區(qū)資金礦源儲量核實報告。1 礦區(qū)概述1.1 礦區(qū)交通位置焦家金礦位于山東省萊州市金城鎮(zhèn)境內焦家村西北側，地理坐標為東經(jīng)12006461200752，北緯37232237242

4、4，礦區(qū)范圍面積0.9164km。礦區(qū)有煙濰公路通過，向南經(jīng)萊州市至濰坊火車站126km，向北經(jīng)龍口港至煙臺市145km，水陸交通方便。礦區(qū)屬低山丘陵區(qū)，東高西低。東部為以剝蝕作用為主的丘陵區(qū)，標高一般為4060m，最高點為礦區(qū)東側的望兒山，海拔177.39m。西鄰萊州灣，為山前沖洪積平原，地面標高2235m，地勢平緩，屬濱海平原。本區(qū)四季分明，氣候溫和，屬暖溫帶季風型氣候，最高氣溫38.9，最低-18，年平均12.4。年平均降水量600700mm，降水量多集中在68月份。區(qū)內無大水系，下切沖溝較發(fā)育，雨季呈徑流，旱季常干涸。2 礦床開拓2.1 地表移動范圍的圈定在圈定礦山開采的巖石移動范圍和

5、崩落范圍時，往往采用類比法，即參照礦體產(chǎn)狀、圍巖條件和采礦方法相類似的礦山巖體移動資料來確定礦山的巖石移動范圍和崩落范圍。通過參考類似礦山巖體移動資料，并對照本礦區(qū)下部礦體的賦存條件，礦、巖性質及穩(wěn)固程度，經(jīng)綜合分析確定礦體的巖石移動角，并按此圈定巖體移動范圍。2.2 開拓方法由于焦家礦區(qū)已有開拓系統(tǒng)為：斜坡道加混合豎井開拓，系統(tǒng)已經(jīng)形成且比較合理，因此不再進行設計，在這里只從石門開始做開拓設計。2.2.1巖石條件由于礦床處于構造破碎帶內， 礦體及圍巖均破碎、穩(wěn)定性差。通過對巖石力學研究，焦家金礦床巖石屬半堅硬-堅硬巖石， 其抗拉強度僅為單軸抗壓強度的1/91/19，而垂直于結構面的抗拉強度趨

6、近于零。礦區(qū)構造應力場最大主應力為水平應力，方位SE-NW，與礦體走向近似垂直。破碎巖體易受爆破震動的影響而發(fā)生微觀結構上的破壞， 當結構面上的滑移超過其位移極限值時，巖體結構解體崩潰，往往無明顯變形而突然冒落。井巷工程施工過程中，當頂板巖體承受的拉應力超過巖體本身的抗拉強度時，易出現(xiàn)拱頂塌落，這便是焦家金礦地壓活動的主要表現(xiàn)。焦家金礦礦床巖體基本無巖爆或底鼓現(xiàn)象，不出現(xiàn)大規(guī)模地壓活動。但是，巖體越破碎，爆破對其穩(wěn)定性影響就越大。礦山開采中，一般盡量采用拱形斷面，進路布置盡量與構造垂交或斜交。2.2.2水文地質條件焦家金礦床井下水為天水與礦床水的混合體， 存在于巖體裂隙中，具有較好的連通性。井

7、下涌水特點主要有：下部工程拉開后，上部相應地段涌水則迅速減少，由原來的噴涌變?yōu)榈瘟?；一般地，局部破碎強蝕變帶構造裂隙發(fā)育，導水性能好，含水量大，涌水多。2.2.3開拓方案選擇由于I號礦體厚度較大，傾角較緩，礦塊生產(chǎn)能力比較大，服務年限較長，因此選擇下盤脈外平巷加穿脈布置 見圖4-1。布置如圖所示。一般多采用下盤脈外巷道和若干穿脈配合。從線路布置上講，采用雙線交叉式，即在沿脈巷道中鋪設雙線，穿脈巷道中鋪單線。沿脈巷道中雙線用渡線連結，沿脈和穿脈用單開道岔連結。圖4-1下盤脈外平巷加穿脈布置下盤脈外平巷加穿脈布置這種布置的優(yōu)點是階段運輸能力大，穿脈巷道裝礦安全、方便、可靠，穿脈巷道還可起到探礦作用

8、。缺點是掘進工作量大。2.2.4主要巷道的規(guī)格電機車、礦車及鏟運機選型根據(jù)礦塊生產(chǎn)能力，電機車選用CJY6/6(ZK6-6/250)型架線式直流電機車，礦車選用2立方單側曲軌側卸式礦車；鏟運機選用阿特拉斯ST2D鏟運機。電機車，主要技術參數(shù)如下：外型尺寸（長寬高）：447010451500（mm）軌距：600mm 軸距：1100mm 粘著重量：7t 額定電壓：250V 最小轉彎半徑：7000mm 集電弓工作高度：18002200mm 牽引高度：320mm 小時制牽引力：13040N 小時制功率：20.6*2KW側卸式礦車，主要技術參數(shù)如下：礦車容積： 2m 自重：1000kg 載重：5t外型尺

9、寸（長寬高）：220011001300（mm）軌距：600mm 軸距：600mm 牽引高度：320mm鏟運機，主要技術參數(shù)如下：外形尺寸（長寬高）6604 1549 1981 （mm）拐彎半徑：內半徑：2667mm 外半徑：4699mm最大舉升高度：2515mm 最大卸載角：45選擇巷道斷面形狀：由于焦家金礦礦體下盤巖石相對比較穩(wěn)固, 階段巷道形狀選擇1/4三心拱拱形斷面；階段巷道選擇1/3三心拱巷道大部分不需支護，輕微破碎帶可選用管縫式錨桿和噴射混凝土支護,破碎情況較嚴重的可采用噴錨網(wǎng)支護。由于I號礦體階段運輸平巷運輸量較大，因此規(guī)格應適當加大，確定階段運輸平巷規(guī)格為2.8m2.6m ；確定

10、出礦穿脈規(guī)格為2.6m2.5m ；確定分段巷道的規(guī)格為3.12.8m。布置巷道內水溝和管線:采用水溝坡度為0.3%，查表3-11得：水溝深400mm，水溝寬400mm，水溝凈斷面積0.16m。管子懸吊在人行道一側，電力電纜掛在非人行道一側，通信電纜掛在管子上方。計算巷道掘進工程量和材料消耗量:階段運輸平巷每米巷道計算掘進體積出礦穿脈每米巷道計算掘進體積繪制巷道斷面施工圖，編制巷道特征表和每米巷道掘進工程量和材料消耗表根據(jù)以上計算結果，按1：50比例繪制出巷道斷面圖，并附上工程量及材料消耗量表，如表。這些施工圖表發(fā)至施工單位，作為指導施工的依據(jù)。階段運輸平巷特征圍巖類別斷面面積/m設計掘進尺寸/

11、mm噴射厚度/mm 錨桿/mm凈周長/m凈面積設計掘進寬高型式外露長度排列方式間排距錨桿長直徑7.287.28280026000管縫式0150018004010.8出礦穿脈特征圍巖類別斷面面積/m設計掘進尺寸/mm噴射厚度/mm 錨桿/mm凈周長/m凈面積設計掘進寬高型式外露長度排列方式間排距錨桿長直徑6.56.5260025000管縫式0方形150018004010.2分段巷道特征圍巖類別斷面面積/m設計掘進尺寸/mm噴射厚度/mm 錨桿/mm凈周長/m凈面積設計掘進寬高型式外露長度排列方式間排距錨桿長直徑8.48.42600250050mm管縫式0方形150018004011.6出礦穿脈巷

12、道斷面階段運輸平巷巷道斷面分段巷巷巷道斷面2.2.5掘進工程掘進工程主要工序為：鑿巖、爆破、通風、裝運、支護，此外還有清理浮石、接管線等輔助工藝。階段運輸平巷掘進為掘支鋪軌架線依次成巷方式，即：掘進工程結束后，進行永久支護，然后進行鋪軌架線，經(jīng)驗收合格后，掘進工程結束。分段巷道則不需要鋪軌。（一）鑿巖本設計所施工的巷道工程均采用淺孔爆破。1.鑿巖工具：使用YT27型風動鑿巖機鑿眼，選用適應巖性的釬頭和釬桿，釬桿長2.5米，釬頭為38mm的柱齒型或一子型釬頭，風源自地表壓風機房經(jīng)主井井筒到達石門巷，鑿巖機風管由此接入。水源由設在地表的的水池提供，供水路線與供風路線一樣。2.鑿巖工藝：爆破鑿巖嚴格

13、按照中線腰線施工，按照控制爆破要求，在井巷斷面上合理布置掏槽眼，輔助眼及周邊眼。斷面炮孔布置見下圖。 炮炮孔布置圖裝藥形式根據(jù)巖石的易爆性，選擇適宜的鑿眼爆破參數(shù)，尤其要選擇適應的掏槽方式。一般的，當巖石較松軟時，應采用楔型掏槽，當巖石較致密，宜采用垂直桶型掏槽，中心布置一個空孔作為掏槽自由面，可盡量利用地質構造提高鑿眼爆破效果。允許周邊眼向外偏23度的角度，最多不能大于6度。爆破爆破器材：2#巖石銨梯炸藥和防水乳化油炸藥、非電導爆管、起爆器、導線等，藥卷長度200mm，藥卷直徑有兩種：32mm與25mm，后者只用于頂板眼的裝藥，目的是減小對周邊巖石的破壞，提高控制爆破效果。當掘進過程存在水害

14、時，可以選擇防水乳化油炸藥或使用防水乳膠套。起爆藥包加工和裝藥：裝藥按炮孔順序選取段數(shù)，裝藥時不準搞錯段數(shù)，用木棍輕輕搗入孔內；推進導爆管時，只準后隨一個藥包，推進的速度應與導爆管的速度一致，盡量減少摩擦和猛拉，防止導爆管變形和損壞而導致拒爆；裝藥后，必須堵塞炮泥，搗炮泥時，應防止導爆管打結、折斷、拉細等現(xiàn)象發(fā)生；在裝藥過程中要注意保護塑料導爆管，不要腳踏，防止被石塊砸斷或劃破。工作面爆破網(wǎng)絡的聯(lián)線方法：將工作面導爆管捆綁在一起，用膠布纏好,然后把這導爆管與導線相連，最后用起爆器起爆。通風降塵通風系統(tǒng)掘進工作面起爆后，應進行通風。根據(jù)本工程獨頭掘進、且距離比較長的特點，前期通風采用壓入式通風方

15、式，后期巷道掘進較長后采用壓入式與抽出式混合通風，風機選擇YBT-62-2型軸流式風機，風機選擇600mm膠質皮風筒，風筒采用巖壁錨桿吊掛。后期巷道掘進較長后，采用壓入與抽出混合式通風方式進行通風。在掘進巷道內安裝壓入式、抽出式風機，壓入式風機將新鮮風送至工作面，沖洗工作面，再由抽出式風機將污風排到硐口外，完成掘進巷道的通風工作。除塵措施鑿巖完成后即進行裝藥爆破工作。采用2 #巖石炸藥、非電導爆雷管起爆，人工裝藥。爆破時產(chǎn)生含CO、NO2的廢氣。貫穿風流不能到達的工作面、通風難以控制或風阻較大的獨頭3掘進巷道均需采用局扇或輔扇進行局部通風，并采取如下抑塵措施降塵：濕式鑿巖捕塵；向爆堆噴霧灑水降

16、塵；在卸礦站及其它粉塵較多的采礦點采用噴水降塵。2.2.6、裝運階段運輸平巷的掘進，以扒裝機將爆破產(chǎn)生的巖渣裝入礦車，進入中段運輸系統(tǒng)，由ZK7-6/250架線式電機車牽引或人力推礦車進入中段卸載站，匯入井下提升運輸系統(tǒng)。分段巷道的掘進采用鏟運機鏟至毛石井，然后用電機車從階段運輸平巷運至卸載站。3 采礦方法3.1 開采范圍根據(jù)地質資料本設計只對-230中段84線120線的礦體進行回采設計。3.2 采礦方法3.2.1、采礦方法選擇 由于地表不允許崩落，礦山可采用空場采礦法事后充填和充填采礦法。我礦選擇充填采礦法。充填采礦法 充填法的目的是利用充填體進行地壓管理，以控制圍巖崩落和地表下沉，并為回采

17、創(chuàng)造安全和方便條件。充填法生產(chǎn)能力相對要低，成本較高，但地壓管理較好。上向分層進路充填采礦法 此法是從上向分層水平充填法演變而來，把礦房劃分成若干條進路。用于厚度較大的傾斜礦體，機械化出礦，尾砂膠結充填。此法要求機械化程度較高，成本高；但礦石回采率較高，適用于貴金屬礦山。初步選定上向分層進路充填法進行各種經(jīng)濟技術指標的對比。原因有二，首先，礦山地理位置決定地表不允許崩落；其次，其它采礦方法不適合本礦山地質條件。經(jīng)過對以上集中采礦方法綜合分析比較，最終確定采用上向分層進路充填采礦法。在北部礦石極破碎地區(qū)采用下向分層進路采礦法。該法具有生產(chǎn)能力大，采準工程量相對較小，貧化率較低，勞動生產(chǎn)率相對較高

18、等優(yōu)點，但同時也要加強采場頂板管理，加強生產(chǎn)技術管理與放礦技術管理，嚴格控制大塊產(chǎn)出率及礦石損失率，努力減少礦石的貧化。3.2.2、采場構成要素階段高度階段高度為40m。分段分層高度由于礦巖穩(wěn)固，淺孔鑿巖機鑿巖，分段高度為10m；分層高度為3m。采場布置采場沿走向布置。采場長度寬度采場沿走向布置約5060m，寬度為礦體水平厚度 。3.2.3、采準切割工作采準工作采準工作包括：在礦體下盤掘進階段運輸平巷，規(guī)格為2.82.6m；自階段運輸平巷一側向上盤，每隔20 m掘進一條出礦平巷，規(guī)格為2.62.5m。沿斜坡道每隔10米垂直高度掘進一條分段巷道，規(guī)格32.8m。切割工作切割工程有：自放礦溜井起沿

19、礦房下盤掘進回風上山，規(guī)格為2.02.0m。3.2.4、千噸采切比計算用長度表示：，m/kt用體積表示：，m3/kt其中：式中：千噸采切比，m/kt或m3/kt；采場采切巷道的總長度，m；采場中采切巷道的總體積，m3；采場采出礦石量，t；采場工業(yè)儲量，t；采切工程中的副產(chǎn)礦石體積，m3；礦石容重，t/m3。3.2.5、回采工作礦房回采先使用YT27風動鑿巖機在礦房下盤施工一條回風上山，然后進行進路拉底，進路高度為3m，炮孔排距0.75m，間距0.7m，孔深2.3m。隨進路工作面的推進，每循環(huán)爆破結束，在進路頂板，及時打錨桿和穿帶進行錨固。錨桿眼深度為2.0m，角度不低于60，網(wǎng)度為1.0m1.

20、0m 。采場第一分層采用掘進方式回采，每條進路結束后先打50mm厚的人工假底，然后采用膠結充填至接頂；第二分層開始利用下一分層的充填體為自由面，采用擠壓爆破，向下壓炮。礦石采用ST-2D鏟運機鏟至采場放礦溜井中，然后在階段運輸巷道用電機車轉運至中心溜礦井。鑿巖工作炮孔布置：采場鑿巖采用淺孔水平落礦方式，頂板采用光爆技術，以確保采場頂板安全；炮孔為水平炮孔。炮孔平行布置，孔間距為0.7m，排間距為0.75m；每次爆破面布置炮孔數(shù)量為25個，爆破進尺2m，分層采高3m，爆破體積為18m，落礦量約為50t。落礦時炮孔必須進行封堵。炮孔布置見：炮孔布置圖二分層以上炮孔布置圖炮孔參數(shù)鑿巖采用YT27型氣

21、腿式風動鑿巖機，釬桿長2.5m ，采用直徑為38mm柱齒形或一字形釬頭，每個掌子面的炮孔數(shù)為2530個，孔深1.8m2.2m，成孔直徑為38mm42mm。最小抵抗線為，取0.8m，炮孔孔間距，取1m，排間距取0.8m 。爆破工作選擇炸藥和爆破器材：爆破器材為2#巖石銨梯炸藥藥卷32mm。起爆器材為非電導爆管秒差雷管。裝藥方式為人工裝藥，頂板眼采用空氣間隔裝藥，裝藥率20%30%；其余炮孔采用柱狀連續(xù)裝藥，頂板眼每孔在孔底和外側間隔放置2個同段起爆雷管，其余炮孔每孔放置1個起爆雷管，其位置在裝藥長度20%（從孔底算起）左右的藥卷中，要求雷管聚能穴朝向孔口。裝藥時應在警戒區(qū)邊界設置明顯標志，防止無

22、關人員進入爆破作業(yè)區(qū)。礦石運搬井下礦石運輸系統(tǒng)是由采場礦石溜井、出礦巷、中段運輸巷、石門、卸載站、集中溜井和箕斗裝礦點組成。用ST-2D鏟運機將采場工作面落下礦石經(jīng)采場溜井、采場振動放礦機裝到2m側卸式礦車，用6噸電機車牽引至卸載站卸載。采場通風由于回采為掘進式回采，借助于自然風流擴散通風難以達到通風要求，必須采用局扇強制通風。結合本采礦方法特點，為達到通風效果，在每個采場采用壓入式通風，采場地壓管理支護方法及材料根據(jù)礦巖穩(wěn)固程度，在采礦生產(chǎn)過程中必須同時進行合理有效的支護工作。采場內支護方式主要有錨桿支護、錨桿加穿帶支護和木立柱、木棚支護等。錨桿支護：適用于巖石較為穩(wěn)固的采礦工程，為臨時支護

23、措施。采用摩擦全錨固的管縫式錨桿，將采場頂幫擠壓加固，形成穩(wěn)定的承壓層，達到支護頂幫的目的。有關管縫錨桿的主要技術參數(shù)如下：長1800mm，桿體外徑40mm，桿體采用壁厚為2.5mm屈服強度不低于350MPa的合金鋼材軋制而成，管縫縫寬12mm，托盤規(guī)格為140mm140mm6mm。錨桿排列根據(jù)具體條件，錨桿排列有方形、矩形及梅花形，我礦采用梅花形。安裝錨桿應符合以下要求：錨桿應交錯呈梅花網(wǎng)狀布置，錨桿網(wǎng)度根據(jù)巖石破碎程度現(xiàn)場確定。錨桿孔軸線與構造面夾角不得小于60，錨桿不得沿構造面或裂隙布置，托盤安裝應凹面向里并緊靠巖體，不得將托盤反裝或擠壓變形。錨桿眼打上一個必須安裝一根，禁止打完錨桿眼集

24、中安裝錨桿。采用管縫錨桿進行支護時，管縫錨桿不準將其砸扁后再使用。錨桿加穿帶支護:當錨桿支護達不到支護要求時，應采用錨桿加穿帶支護；即在兩根錨桿之間加一根穿帶，穿帶是用10mm鋼筋焊接而成，長度1200mm1500mm之間。穿帶形式木立柱、木棚支護：當以上兩種支護形式都打不到要求時，則必須采用木棚支護。木棚支護應符合下列要求：梁和腿的結合要嚴密，其夾角一般為100110，頂壓大夾角小，測壓大夾角大。棚腿柱窩應挖到硬巖，松軟地段應墊基石或設地梁。棚梁與棚腿應在同一平面上，必須與巷道中心線成直角。梁的中部及腿的頂端與頂幫間的空隙必須用木楔楔緊。為防止棚子發(fā)生傾斜，各腿之間應用直徑不小于10cm的撐

25、木互相支撐。個木棚棚腿之間距離在0.81.2m之間為防止巷道頂幫巖石的片落，棚壁間必須填塞結實。棚腿和立柱應小頭向下，大頭向上支護。發(fā)現(xiàn)棚腿歪斜、壓裂、頂梁折斷或坑木腐爛等，應及時更換修復。采場頂板管理工作面必須按照作業(yè)規(guī)程和質量標準搞好工程質量，采場頂板呈微拱形，兩幫平直，避免超欠挖現(xiàn)象。充填料的輸送根據(jù)充填工藝的要求，制備好的充填料必須及時送往充填地點。為了將大量充填料送往井下，必須尋找一種高效率的運輸方法，以提高充填法的經(jīng)濟技術效果。目前在礦山中，已廣泛應用流體做輸送介質的兩相流來輸送充填材料。根據(jù)采用的輸送介質不同，大致將兩相流分為水力輸送和風力輸送。由于水是最為廉價的輸送介質，所以大

26、多數(shù)礦山都采用水力輸送充填材料。影響兩相流阻力的因素主要有以下幾個方面：第一，斷面平均流速的影響，為確保輸送可靠，工作速度應大于臨界流速的1520，而此時阻力也隨流速的增加而增大。第二，管徑。兩相流的水頭損失是隨管徑的減小而增大的。管徑要根據(jù)充填能力和運輸距離、充填倍線等指標來確定，既不能過粗，也不能過細。第三，顆粒成分及平均粒徑。如果料漿中細粒較多時，水頭損失比細粒少時要小。這是因為細粒較多形成的砂漿相當于一種比重較大的液體，它能使一些較粗粒子更容易懸浮。 第四，兩相流的濃度對阻力特性有很大影響，在相同的流速下，水頭損失是隨濃度的增加而增大的。根據(jù)本礦山的實際，充填最高濃度可達70以上。第五

27、，固體顆粒的比重，在體積濃度相同時，比重越大與管壁的摩擦就越大。第六，顆粒沉降速度。沉降速度越大，就意味著水頭損失也會增加。當水力輸送固體物料的濃度達到某一限值時，漿料會變得很稠，它沿管道輸送的特性會發(fā)生很大的變化，不同于普通的水力輸送。濃度很高的漿料，只需很低的輸送速度就能沿管道壓送至目的地。這種在管道中呈“柱塞”狀低速流動的料漿稱為結構流。結構流大致可分為兩類，一類是不加膠結劑的結構流，一類是加入膠結劑的結構流。結構流的濃度較高，隨著技術設備的高速發(fā)展，將是以后礦山充填的發(fā)展方向。根據(jù)實踐在充填料漿輸送中往往會出現(xiàn)各種事故和問題，最主要的有以下幾個方面的問題：管理堵塞事故，造成管路堵塞的主

28、要原因有以下幾點：料漿發(fā)生離析沉淀；自流輸送速度太低；料漿中混入雜物；管道未清洗干凈等因素。根據(jù)以上因素首先要避免料漿發(fā)生離析沉淀，把物料級配組合好；適當加大料漿輸送速度；避免管路中進入空氣，形成復雜的、不穩(wěn)定的多相流；利用高濃度輸送；增加料漿中細物料的含量。其次要避免管路中進入大塊雜物，在管路入口處應加一格篩，格篩的網(wǎng)孔不能大于管道直徑的1/3。第三充填結束必須用清水、壓氣或清水壓氣同時進行，將管路清洗干凈，若清洗不干凈、不徹底，管道中殘留的固體物料、特別是膠結充填是的膠結充填料，就會在下次充填時造成堵管。管道的磨損，由于充填料漿輸送速度和壓力都很大，管壁磨損非常嚴重。為了保證安全順利輸送，

29、了解管道磨損情況，必須定期、定點的用高敏度超聲波測厚儀及金屬探傷儀對管路進行監(jiān)測。為了降低管路的磨損程度，延長其使用壽命，可以適當降低料漿流速；適當減小管徑采用滿管輸送；在保證充填體強度的條件下，盡可能降低粒徑，多加細料；適當給料漿加入減阻劑，減小料漿對管道的磨損；采用耐磨防腐性好的新型管材；如果主管路使用鋼管還要定期轉動管路，把管壁較厚的地方轉到磨損較嚴重的地方。充填倍線，若倍線值過小，料漿出口剩余壓力過大，管道振動劇烈，磨損嚴重；若倍線值過大，壓力損失過大，料漿流動不暢，容易造成堵管。 充填體的強度 水力輸送的充填料充入采場經(jīng)過脫水后，就逐漸形成整體的充填體。它的作用是用來維護采空區(qū)和作為

30、采場下一分層的工作平臺。因此，研究充填體時，必須對充填體的透水性、沉降和強度給予高度重視。充填體的脫水主要通過水在充填體的空隙中流動、滲透、擴散排出。在細顆粒的松散體中才可能存在毛細管現(xiàn)象，其中毛細管水面升高的大小完全取決于松散顆粒的大小或其中空隙的大小。無論是自由水從細粒松散體中滲出；或松散體干燥脫水，都要克服毛細管力的影響。在采場進行水力充填時，充填料被輸送到采場后，運送充填料的水除少部分以涇流的形式在充填體表面上排除外，大部分水是以滲透的形式從充填體的空隙中滲透排出。為了提高充填體的滲透系數(shù)，應正確選擇充填料的粒徑尺寸，孔隙率、顆粒級配，以及水力輸送時的輸送濃度，應保證充填料能迅速脫水，

31、并形成堅固的整體。對于飽和水的松散體在自重條件下，會產(chǎn)生自然沉降。自然沉降是由兩方面原因形成的，一方面是重力水被蒸發(fā)或滲出失去了對固體顆粒的浮力；另一方面是重力水被蒸發(fā)或滲出后，充填體中仍保持著毛細水，毛細力的作用是發(fā)生自然沉降的主要因素。充填體作為支護圍巖的手段，不僅可以控制采場兩幫圍巖的局部破壞，而且可以防止大規(guī)模的巖石移動。所以就要求充填體必須具備一定的強度。另外，充填體還要作為采場的工作底板，也要具備必要的強度。為提高充填體的強度首先可以通過加壓提高充填體的容重；改善充填料的粒級組成提高充填體的密度；控制充填體內的含水量等手段；來提高充填體的內摩擦角。其次要提高充填體的粘結力，粘結力是

32、通過灰沙比和水灰比決定的?；疑氨仍?：10時抗壓強度就能達到1015公斤/平方厘米，就能達到工作面地板的要求；當灰砂比在1：20時抗壓強度達到57公斤/平方厘米，就能達到采場充填的目的。當灰砂比為1：3、輸送重量濃度為65%、水灰比3.22時，每平方厘米的抗壓強度就能達到30公斤。所以為了提高充填體的強度，在滿足輸送要求下，盡量提高輸送濃度，若濃度從65%提高到75%，強度可以提高1.52倍。相反，輸送濃度過低，會造成充填體脫水時間過長，甚至還會在充填體表面產(chǎn)生涇流，造成水泥量的流失和離析。每次充填時要在板墻外構筑二道板墻，對充填時濾出的粒度較細的泥沙進行二次過濾，避免污染整個采場。4 礦井通

33、風系統(tǒng)4.1 通風系統(tǒng)現(xiàn)狀概述依據(jù)礦山的兩翼對角式開拓系統(tǒng)，斜坡道及管纜斜井為總進風井，主豎井允許有少量漏風，南北風井為總出風井。新鮮風流通過斜坡道，進入井下各個中段，清洗采場和掘進作業(yè)面后分別經(jīng)各采場的回風天井上行至上水平中段回風巷，污風在回風巷主扇的作用下經(jīng)回風井排至地表。每中段主扇為一臺BDK45-2No13型軸流式風機，功率為75Kw。在整個通風系統(tǒng)中，采用風門，風窗，封閉巷道等措施調節(jié)各作業(yè)點的通風量。4.2 礦井總風量計算4.2.1、總風量計算公式式中：礦井總風量，；回采工作面需風量，；備采工作面需風量，；掘進工作面需風量，；獨立通風硐室需風量，；其他巷道需風量，；外部漏風系數(shù)；內

34、部漏風系數(shù)。5 礦山主要機械設施5.1提升設備礦井提升采用混合豎井：井筒直徑5.5米，井塔高度60.07米，井塔內裝備有兩套JKM2.25/4型多繩摩擦式提升機；井筒內裝備有3.7m3底卸式箕斗及其平衡錘，4#單層罐籠及其平衡錘。 5.2 地下運輸根據(jù)中段生產(chǎn)能力，電機車選用CJY6/6(ZK6-6/250)型架線式直流電機車。電機車，主要技術參數(shù)如下：外型尺寸（長寬高）：447010451500（mm）軌距：600mm 軸距：1100mm 粘著重量：7t額定電壓：250V 最小轉彎半徑：7000mm集電弓工作高度：18002200mm 牽引高度：320mm小時制牽引力：13040N 小時制功

35、率：20.6*2KW根據(jù)礦山實際情況及所采用的采礦方法，采場內采用鏟運機出礦。鏟運機，主要技術參數(shù)如下：外形尺寸（長寬高）6604 1549 1981 （mm）拐彎半徑：內半徑：2667mm 外半徑：4699mm最大舉升高度：2515mm 最大卸載角：455.3 地下破碎在每個采場的溜礦井上部，架設格篩；格篩網(wǎng)度為400400mm，對于采場內單向尺寸大于400mm的塊礦必須進行人工或爆破方式進行二次破碎。5.4 排水系統(tǒng)井下水主要為裂隙滲透水，井下生產(chǎn)水等。采場內的污水經(jīng) 每個采場的泄水井，排到中段運輸平巷內；然后經(jīng)中段泄水井排至-270米水倉內；最后經(jīng)水泵排至地表分水處理站處理。-m水泵房由

36、五套兩種排水設備組成： 水泵名稱：耐腐蝕泵規(guī)格型號：* 流 量：立方米/時揚程：米 電機名稱：三相異步電動機規(guī)格型號: YKK4501-4 額定功率：額定電壓： 額定電流： 水泵名稱：耐腐蝕泵規(guī)格型號：-* 流 量：立方米/時揚程：米 電機名稱：三相異步電動機規(guī)格型號：- 額定功率: 250KW 額定電壓：額定電流：排水管路由兩套直徑為mm的管路組成，其中一套備用系統(tǒng)見附圖。6.5 風水電供應系統(tǒng)井下供風、供水、供電系統(tǒng)見附圖。6 總圖運輸6.1 礦山總平面布置礦山毗鄰焦家村，礦區(qū)附近設置職工家屬區(qū)、學校、職工醫(yī)院、職工俱樂部等配套設施。詳見附圖井上下對照圖。6.2 內外部運輸?shù)V區(qū)內主要通過鏟

37、運機，通過斜坡道對大部份材料進行井上井下運輸。礦石通過箕斗提升到地表后直接進入選礦廠；廢石通過汽車運至石子廠加工或運至尾礦庫筑壩。礦區(qū)外有煙濰公路通過，向南經(jīng)萊州市至濰坊火車站126km，向北經(jīng)龍口港至煙臺市145km，水陸交通方便。對礦區(qū)的材料供應極為方便。7 采場單體設計在此對實習期間所做的焦家金礦兩種具有代表性的采礦方法設計，作簡要介紹。7.1 上向分層進路充填采礦法 根據(jù)地質人員所提的地質資料本設計為J采場第五分層回采設計。J采場南至104線與J采場相接，北至98線與J采場相連，屬號礦體B81100礦塊。該采場本分層平均頂、底板標高為-253.5m/-256.5m。礦體邊界標高為-25

38、5.0m。地質概況：該采場控礦構造為礦體上盤的焦家主斷裂，礦體賦存與主斷裂下盤蝕變帶內，主斷裂控制礦體的上盤邊界。礦體總體走向NE50,傾向NW，傾角33左右.礦體平均水平厚度為44.75m,礦體屬于含金黃鐵礦化、黃鐵絹英巖化破碎蝕變巖型，礦體賦礦巖石主要為黃鐵絹英巖化碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗巖、硅化花崗巖。含金黃鐵礦等硫化物主要呈浸染狀，細脈網(wǎng)狀充填于礦石中。礦體上盤與圍巖為斷層接觸關系，界線明顯；而礦體下盤與圍巖呈漸變過渡關系，無明顯的邊界線，需在回采過程中通過現(xiàn)場地質觀察和地質取樣化驗等工作控制下盤邊界。構造特征：采場內的主要構造為礦體上盤的控礦主斷裂，其總體走向為50，傾向NW，傾角3

39、3左右，在斷裂面上發(fā)育有一層厚約5cm的黑色斷層泥。在礦體內部發(fā)育的次級構造主要是呈共軛狀產(chǎn)出的NE和NW向的裂隙、節(jié)理構造，其次為緩傾斜的近水平構造。NE向裂隙節(jié)理傾向NW或SE,傾角58-78;NW向的裂隙節(jié)理傾向NE或SW，傾角為56-81。采場內巖石穩(wěn)固性中等，節(jié)理裂隙的交匯部位，巖石比較破碎，其穩(wěn)固性相對較差，極易形成三角冒落。脈巖及圍巖特征：采場內脈巖主要為煌斑巖，其總體走向約261，厚約1.0m,走向上常出現(xiàn)一些局部拐彎，傾向NE，傾角76，礦體回采過程中需穿過的煌斑巖要單獨作為夾石剔除，避免造成貧化。礦體上盤圍巖為斜長角閃巖，穩(wěn)固性差，暴露面積較大或時間較長易塌方。礦體下盤圍巖

40、為絹英巖化，硅化，鉀化花崗巖，其內亦發(fā)育相互交錯的裂隙節(jié)理，造成局部圍巖破碎。水文地質：采場范圍內主要為裂隙滲透水，無涌水，淋水情況極少發(fā)生，局部有滴水現(xiàn)象。注意事項：主斷層上盤巖石相當破碎，主斷層暴露面積不宜過大或時間過長，以免發(fā)生上盤坍塌，在構造密集發(fā)育地段易出現(xiàn)三角冒落，應注意安全并及時采取可靠的安全措施。儲量計算:本資料所提表、內外及低品位總礦石量為：16200t;平均品位：2.26g/t; 金屬量：36.66kg .其中低品位礦量：2200t;平均品位：1.19g/t; 金屬量：4.18kg 采準與回采工作采準工作：在二分段巷的基礎上經(jīng)掘進形成該分層回采聯(lián)巷，期間與采場充填回風井、溜

41、井、泄水井貫通?；夭身樞颍?1-02-03-301-04-05-06-07-08-801-09-10-101-11-12-121-13-14-15-151-16-17-171-18-19-20-21-22-221-23-24.鑿巖爆破：采用氣腿式風動鑿巖機鑿巖,眼深2.0-2.2m；防水乳化油炸藥，人工裝藥；起爆器材為非電導爆管秒差雷管，正向起爆。通風：采用局扇壓入式強制通風。新鮮風流由二分巷供給，污風由該采場回風上山排至-190m回風巷； 出礦：采用柴油鏟運機將工作面崩落下的礦石經(jīng)采場回采聯(lián)巷運至采場礦石溜井。二次破碎：對于單向尺寸大于400mm的塊礦必須進行人工或爆破方式進行二次破碎。充填工藝：為了減小頂板暴露面積、縮短暴露時間，有效維護頂幫穩(wěn)定，進路回采結束需及時進行封閉并進行接頂充填。具體要求：一步采進路空區(qū)先用配比為1:20的膠結充填料充填，二步采進路空區(qū)先用分級尾砂充填，頂部留0.3m0.5m空頂，最后用配比為1:10的充填體進行接頂充填。板墻封閉要嚴實牢固，另外在距板墻適當位置打二道板墻并在采場出礦巷內構筑擋砂墻，防止充填回漿或料漿泄露污染采場聯(lián)巷與中段大巷。經(jīng)濟技術指標及管理措施兩率指標：貧化率6，損失率6進