無(wú)底柱分段崩落方案設(shè)計(jì)

1、無(wú)底柱分段崩落方案設(shè)計(jì)一、開(kāi)采技術(shù)條件（一）、礦體概況馬坑鐵礦主礦體呈例層狀，層狀賦予碎屑巖與棲霞組灰?guī)r間的假整合面上，礦體走向北東，長(zhǎng)約3050M，往SW略有側(cè)狀，形體傾向NW，傾角一般為40左右，局部達(dá)5070，個(gè)別地段成直立或倒轉(zhuǎn)。傾斜延伸長(zhǎng)：西礦段4901300M，平均1016M，中礦段6201080M，平均870M。礦體實(shí)際控制標(biāo)高，西礦段最高408M，最低-344M，中段最高600M，最低-121.4M。主礦體沿走向，傾向均有一定變化，西礦段總的變化趨勢(shì)是中心部位（59-68線）礦體厚度大，上部及走向兩端相對(duì)較薄，中礦段較西礦段礦體厚度薄，但中礦段礦體厚度相對(duì)穩(wěn)定。除主礦體外，尚有

2、153個(gè)小礦體，合計(jì)儲(chǔ)量為546.59萬(wàn)噸，其中的66、105和132三個(gè)小礦體儲(chǔ)量最大，合計(jì)約563萬(wàn)噸，且靠近主礦體，可與主礦體合并開(kāi)采。統(tǒng)計(jì)結(jié)果：中厚礦體：平均水平厚度15M，平均傾角60，厚礦體平均水平厚度45M，平均傾角45，特厚礦體平均水平厚度120M，平均傾角35。（二）、圍巖礦體頂板圍巖以大理巖或大理理巖化灰?guī)r以及灰綠巖類為主。由于受構(gòu)造和巖漿活動(dòng)影響，位于斷層附近礦體，形成較大巖溶破碎帶，極大降低頂板巖層的穩(wěn)固性，在附件開(kāi)采礦體應(yīng)高度重視巖溶水和溶洞充填物的突然涌出。在遠(yuǎn)離破碎帶和溶洞外，厚大的大理巖為穩(wěn)固性較好的巖體。礦體底板，主要為石英巖，石英化砂巖和粉砂巖等碎屑巖類，以

3、及矽卡巖類巖石。除粉礦砂巖斷層破碎帶及其附件巖石破碎穩(wěn)固性較差，一般情況下圍巖較密、堅(jiān)硬、穩(wěn)固性較好。夾石礦體中夾石主要為灰綠巖類，矽卡巖，次為大理巖，角巖等，夾石率55.5%。二、采礦方法選擇根據(jù)上述礦體賦予條件及礦巖物理機(jī)械性質(zhì)，按階段統(tǒng)計(jì)的礦體傾角及水平厚度，中厚礦體40-90，平均約60。厚、特厚礦體平均傾角在45以內(nèi)，礦體的水平厚度10-220M。經(jīng)過(guò)可適用的采礦方法，無(wú)底柱分段崩落法，階段礦房，分段空?qǐng)龇ǎ瑴\孔留礦法等方法比較設(shè)計(jì)采用無(wú)底柱分段崩落法為主要采礦方法。無(wú)底柱分段崩落法是一種新型的采礦方法，它具有適應(yīng)范圍廣、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、機(jī)動(dòng)靈活、安全性好，可使用大型采掘設(shè)備，采礦生產(chǎn)

4、能力大，有利于達(dá)到礦山開(kāi)采規(guī)模。所以目前國(guó)內(nèi)地下開(kāi)采大中型鐵礦礦山普遍采用的采礦方法。三、采礦方法的構(gòu)成要素1、礦塊布置方式有兩種，第一種：中厚礦體，回采進(jìn)路，在礦體中沿走向布置。第二種：厚礦體，回采進(jìn)路垂直走向布置。2、設(shè)計(jì)礦塊長(zhǎng)度為90M，分段高度15M，回采進(jìn)路間距15M，上下分段，采礦進(jìn)路錯(cuò)開(kāi)布置，階段穿脈間距90M。四、采準(zhǔn)切割無(wú)底柱分段崩落法是一種高效率采礦方法，機(jī)械化程度高，設(shè)備的維修、轉(zhuǎn)移很頻繁。為了運(yùn)送設(shè)備，人員和材料，一般采用設(shè)備井和斜坡道兩種運(yùn)送方式，本設(shè)計(jì)采用斜坡道運(yùn)送方式，聯(lián)絡(luò)各分段。斜坡道布置在圍巖中，根據(jù)中段高度，確定斜坡道掘進(jìn)形式，斜坡道，斷面規(guī)格3.73.48

5、3坡度10%15%。采用普通施工方法，由下而上施工。溜礦井掘進(jìn)圍巖中，卸礦口距分段聯(lián)絡(luò)平巷1520M，溜礦井設(shè)計(jì)為圓型，直徑3M，施工采用吊罐法或爬罐法施工，溜礦井個(gè)數(shù)，以不超過(guò)150M運(yùn)輸距離為原則，安排若干個(gè)。放礦口設(shè)計(jì)在運(yùn)輸巷道邊上，便于成例礦車擺放。通風(fēng)井：分段崩落法為解決獨(dú)頭工作面的通風(fēng)困難問(wèn)題，每個(gè)礦塊設(shè)計(jì)一個(gè)專用通風(fēng)井?dāng)嗝?3M，當(dāng)回采進(jìn)路垂直走向布置時(shí)，通風(fēng)天井布置在脈外。施工采用爬罐法或吊吊罐法施工。分段聯(lián)絡(luò)平巷：分段聯(lián)絡(luò)平巷將回采平巷道，溜礦井，通風(fēng)和斜坡道以及其它井巷聯(lián)系起來(lái)以形成該分段完整的采準(zhǔn)系統(tǒng)，分段聯(lián)絡(luò)平巷斷面規(guī)格3.73.483M（按2m3鏟運(yùn)機(jī)規(guī)格要求），掘進(jìn)

6、采用YT-24型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)打眼，全斷面掘進(jìn)，如有地段巖石破碎，采用噴錨支護(hù)。回采巷道間距15M，規(guī)格：3.73.483M，回采巷道斷面形狀礦體巖石穩(wěn)固性好采用矩形，矩形巷道有利于巷道邊部礦石的放出，對(duì)實(shí)現(xiàn)巷道全寬上均勻放礦有利、當(dāng)?shù)V體巖石穩(wěn)固性差時(shí)，采用拱形斷面，并采用噴錨支護(hù)加固，回采巷道坡度3，有利于排水?；夭上锏溃舷路侄谓诲e(cuò)布置，形成菱形狀，以便將上分段回采巷道兩側(cè)的背部損失和正面損失的礦石在下分段盡量回收干凈，在同一分段內(nèi)，各條回采巷道應(yīng)嚴(yán)格相互平行布置。切割井：切割井包括切割平巷，切割天井和形成割槽。在回采前必須在采礦進(jìn)路端部形成切割槽，作為最初的崩礦自由面和補(bǔ)償空間，切割槽面積以

7、形狀一定要與被崩礦層的面積和形狀相適應(yīng)，切割槽寬度一般不小于2M。施工方法：可用普通留礦法或中深孔崩落法形成，本設(shè)計(jì)采用中深孔崩落法施工切割槽，首先在切割平巷中間掘進(jìn)切割天井，然后在切割平巷打中深孔，朝切割天井方向崩礦，形成切割槽。切割天井規(guī)格43M。裝藥采用裝藥器裝藥。如需要采用留礦法施工時(shí)，施工方式：在各回采進(jìn)路端部相互拉通，形成切割平巷，斷面為33M長(zhǎng)度控制在90M之內(nèi)。然后切割平巷兩端布置順路天井，鑿巖采用RSP45型上向式淺孔鉆機(jī)帶FT-190氣腳鉆機(jī)，每一次循環(huán)后，運(yùn)用回采進(jìn)路出礦40%，留下60%礦石，人工扒平形成鑿巖工作面。工作面高度空間1.82.0，施工人員在采場(chǎng)礦石面上，進(jìn)

8、行下次循環(huán)。順路天井隨采場(chǎng)上升，跟隨上升，最后整個(gè)采場(chǎng)結(jié)束后，將采場(chǎng)礦石，全部出完，形成切割槽。五、回采回采順序：后退式回采，由上而下進(jìn)行依次爆破回采。上分段超前下分段25-30M距離。采礦鑿巖機(jī)采用CZZ-700型鑿巖機(jī)，孔徑7075mm、孔底距1.82.0、排間距1.8m，臺(tái)效每日7887M、班臺(tái)效2629M，炮眼垂直扇形布置，邊孔角70，向前傾斜810。每排炮孔9個(gè)，總深173.4M，崩礦量1569T，每米崩礦量9T。爆破工作：無(wú)底柱分段崩落法的爆破屬擠壓爆破，為避免扇形炮孔口裝藥過(guò)于集中，是保護(hù)回采巷道眉線，防止這部份礦石過(guò)粉碎的措施之一，所以裝藥采用波浪形裝藥。中間、邊眼裝藥為85%

9、，其余炮眼7075%。每排炮孔裝藥深度130.5M，平均裝藥系數(shù)75%，總裝藥量502.16kg。裝藥采用ARZ-150型氣動(dòng)裝藥器裝藥。起爆方法：采用非電導(dǎo)爆管，起爆方法起爆。通風(fēng)：通風(fēng)采用機(jī)械，混合式通風(fēng)：每個(gè)礦塊獨(dú)立的局部通風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)以聯(lián)絡(luò)平巷進(jìn)入各工作面，礦塊端部設(shè)計(jì)回風(fēng)天井，排出廢風(fēng)。出礦：回采巷道端部崩落下來(lái)的礦石，采用WJD-2型電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)出礦。將各條進(jìn)路礦石鏟裝后，經(jīng)運(yùn)輸平巷倒入溜礦進(jìn)中，由下中段放出。六、復(fù)蓋巖層的形成無(wú)底柱分段崩落法是在覆蓋巖層的掩護(hù)下進(jìn)行回采，從回采最上一分段起就必須在覆蓋廢石下進(jìn)行采礦工作，它屬于一種擠壓爆破，沒(méi)有覆蓋層，就不能形成擠爆破條件，爆下的礦

10、石會(huì)拋入采空區(qū)，在本分段很難回收。所以在回采施工中，要求回采分段上部至少應(yīng)形成兩倍分段高度那樣厚度的覆蓋廢石層。覆蓋層的形成，設(shè)計(jì)采用先放頂后回采形成覆蓋層的方式放頂。該種放頂方式工作可靠礦石損失少，但也存在放頂工作量大，并需要運(yùn)出部份廢石。七、生產(chǎn)采掘進(jìn)度計(jì)劃1、鏟運(yùn)機(jī)（2m3）效率1215萬(wàn)噸/a每日364T455T。2、掘進(jìn)效率天井70100M/月平巷120150M/月。3、打眼效率2340M2610M/月崩礦21060%23490T/月。八、主要設(shè)備設(shè)施1、CEE-700型鑿巖機(jī)1臺(tái)回采打眼。2、WID-2型電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)2臺(tái)出礦搬運(yùn)。3、JRD-3B型游動(dòng)絞車帶吊罐1臺(tái)掘溜礦井。4、RS

11、P45型上向式淺孔鉆機(jī)帶FT-190氣腿2臺(tái)掘天井。5、AYE-150型氣動(dòng)裝藥器裝藥1臺(tái)采場(chǎng)爆破。6、JW58-1NO45型局扇2臺(tái)回采。7、YT-24型風(fēng)鉆機(jī)4臺(tái)采掘工作。8、YC-24型鉆機(jī)1臺(tái)天井溜井中心孔。九、采掘主要材料單耗炸藥：0.53kg/T 雷管：0.06個(gè)/T 導(dǎo)爆管：0.72M/T導(dǎo)爆片：0.15M/T 合金片：0.0005kg/T 釬子鋼：0.07kg/T柴油：0.1005kg/T 機(jī)油：0.03kg/T 輪胎：0.0002條/T木材：0.0003m3/T 砼：0.0015m3/T十、工程質(zhì)量保證1、各項(xiàng)工序嚴(yán)格按技術(shù)操作要求施工。2、做好現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定、檢查、指導(dǎo)工作。3、

12、做好施工人員崗前技術(shù)培訓(xùn)工作，提高操作技能。十一、安全措施1、認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針，認(rèn)真做好安全生產(chǎn)工作。2、加強(qiáng)施工人員安全教育，增加防范意識(shí)，建立健全各項(xiàng)安全工作，管理制度和崗位安全責(zé)任制。3、進(jìn)入工作面作業(yè)時(shí)，要詳細(xì)檢查頂板兩邊有無(wú)松石，確認(rèn)無(wú)安全隱患情況下，進(jìn)行作業(yè)。4、每班工作前，要認(rèn)真檢查機(jī)械設(shè)備各零部件是否緊固，鉆機(jī)發(fā)生故障和卡釬時(shí)，嚴(yán)禁使用重物擊打。5、發(fā)生鉆機(jī)和鉆孔故障時(shí)，要采取措施及時(shí)處理，如本班處理不好，要詳細(xì)做好交接班記錄，及時(shí)向管理人員匯報(bào)。6、砂輪機(jī)應(yīng)有防護(hù)罩，磨釬時(shí)，人要站在砂輪片側(cè)邊操作，以免傷人。7、炸藥、雷管進(jìn)入工作面后，要分別放在安全地點(diǎn)，并保持一定距離，爆破前，做好爆破警戒，確認(rèn)安全后，方可