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文檔簡介

會計學(xué)1ch地下礦床開拓實用2023/1/172

地表移動帶的圈定方法;主溜井和井底車場的參數(shù)的選擇及其布置;重點

用示意圖表示各種開拓方法方案及特點、適用條件;地表移動帶的圈定方法及有關(guān)概念;主溜井和井底車場的用途、形式、參數(shù)的選擇及其布置;

難點第1頁/共118頁2023/1/173第一節(jié)地下礦床開拓概述一、開拓的基本概念

1.開拓的定義:掘進巷道,到達礦體,建立聯(lián)系,形成八大系統(tǒng).2.開拓巷道:為完成開拓工作掘進的巷道:平硐,豎井,斜井,斜坡道,井底車場,石門、階段運輸巷、溜井、充填井,風(fēng)井

3.開拓系統(tǒng):指不同種類、數(shù)量的開拓巷道在空間配合布置的整體(提升、運輸、通風(fēng)、供水、供電、排水、供壓、行人等。

4.分類:

主要開拓巷道:提升運送礦石的井巷,如:運送礦石的平硐,提升豎井,提升斜井等。

輔助開拓井巷:不運送礦石的井巷,如:上下人員,運送廢石,通風(fēng)井,充填井等。二、開拓方法的分類

1.以主要開拓巷道命名:平硐、豎井、斜井、斜坡道。

2.以主要開拓巷道位置命名:上盤、下盤、側(cè)翼、穿過礦體

地下礦床開拓概述第2頁/共118頁2023/1/174第二節(jié)平硐開拓法適用條件:礦體位于地平面以上三大優(yōu)點:運費低自然通風(fēng)自流排水一、平硐開拓法的分類

1.垂直礦體走向下盤平硐開拓法(圖6—1)平硐開拓法階段平硐與平硐溜井開拓第3頁/共118頁2023/1/1752.垂直礦體走向上盤平硐開拓法;

主平硐從礦體上盤進入礦體。為使其不受下部礦體開采時巖層移動的影響,開采平硐下部礦體時,需留保安礦柱。平硐開拓法第4頁/共118頁2023/1/176

平硐掘進方向與礦體走向平行的平硐稱沿脈平硐。根據(jù)其所在位置可分為脈內(nèi)平硐和脈外平硐。根據(jù)地形和工業(yè)場地的條件,采用沿脈平硐開拓工程量最小,因為沿脈平硐實質(zhì)上就是階段運輸平巷。3.沿礦體走向平硐開拓法平硐開拓法適用條件:礦體距上、下盤地表都較遠,或者上、下盤方向地形陡難以選擇平硐口及工業(yè)場地,而側(cè)翼距地表近或者礦體在側(cè)翼出露地表,同時又有良好的工業(yè)場地。第5頁/共118頁2023/1/177脈內(nèi)沿脈平硐開拓方案平硐開拓法脈內(nèi)布置優(yōu)缺點優(yōu)點:①及時探礦,確定礦石量級。②掘進中及時清楚礦體走向并有付產(chǎn)礦石產(chǎn)生。缺點:需采用后退式回采第6頁/共118頁2023/1/178二、平硐開拓法的特點

1主平硐以上各階段采下的礦石通過溜井下放到主平硐水平,然后用礦車運出地表;

2人員、設(shè)備、材料由輔助盲豎井或盲斜井提升到各個階段;3新鮮風(fēng)流通過主平硐、輔助盲豎(斜)井進入上部各工作地點,污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。4、地下水沿主平硐水溝自流到地表硐口。平硐開拓法※平硐坡度參照運輸要求和排水要求計算,平硐坡度一般取0.3%~0.5%。第7頁/共118頁2023/1/179三、平硐開拓法適用條件當(dāng)?shù)V體(或其大部分)賦存在當(dāng)?shù)氐仄矫嬉陨稀?/p>

四、優(yōu)缺點1、優(yōu)點基建期短,脈內(nèi)開拓時付產(chǎn)礦石多;補充勘探。2、缺點平硐在脈內(nèi)布置時,必須從井田后退式回采。5、供風(fēng)、供水、供電等從主平硐進入,沿井巷到達各工作點。平硐開拓法第8頁/共118頁2023/1/1710

斜井開拓法主要適用于傾角15°~45°的礦體,埋藏深度不大,表土不厚的中小型礦山。所用的提升容器,對斜井傾角有不同的要求:膠帶運輸機:不大于18°;串車提升:不大于25°~30°;箕斗和臺車(斜井罐籠):不小于30°。斜井根據(jù)其與礦體的相對位置,可分為下盤、側(cè)翼和脈內(nèi)。第三節(jié)斜井開拓法斜井開拓法第9頁/共118頁2023/1/1711脈內(nèi)斜井開拓是將斜井開掘在礦體內(nèi)靠近底板的位置。適用于礦體傾角穩(wěn)定、底板起伏不大、礦體厚度不大的緩傾斜礦體。應(yīng)用較少。1.脈內(nèi)斜井開拓斜井開拓法第10頁/共118頁2023/1/1712缺點:要在斜井兩側(cè)留8~10m或更寬的礦石做保安礦柱,保安礦柱回采較難,而且礦石損失大,故應(yīng)用甚少,僅在下列情況下酌情采用。

※礦體走向長、礦體薄、儲量大,礦石品位低、價值不高,下盤巖石地質(zhì)條件較壞、穩(wěn)固性差。

※礦井急需短期投產(chǎn),需在脈內(nèi)作補充勘探。

※由露天礦轉(zhuǎn)地下開采,從露天臺階向下掘進斜井,斜井口到地面可以利用原有露天礦坑的運輸系統(tǒng),或者利用露天邊坡開掘斜坡道連成提升系統(tǒng),能節(jié)省開拓工程。

斜井開拓法第11頁/共118頁2023/1/1713斜井布置在礦體下盤圍巖中。斜井通過階段石門與礦體聯(lián)系。石門長度視圍巖穩(wěn)固程度而定,要求斜井上部礦體開采時產(chǎn)生的壓力不致影響斜井的維護為宜,一般不小于5m(15m左右)??紤]這段距離時,還應(yīng)該考慮到斜井車場布置時與階段運輸平巷相連所需的距離。2.下盤斜井開拓斜井開拓法第12頁/共118頁2023/1/1714

當(dāng)?shù)V體傾角小于或者等于提升容器要求的極限傾角時,斜井傾角與礦體傾角相同;反之,斜井必須呈偽傾角開掘,如左圖。偽傾斜斜井傾角γ、礦體傾角

α、偽傾斜斜井水平投影與走向線的夾角β三者之間的關(guān)系為:tanγ=sinβ×tanα如右圖所示。偽傾斜斜井開拓斜井開拓法第13頁/共118頁2023/1/1715※偽傾斜斜井的特點是:斜井呈二維方向傾斜,一方面與礦體傾向保持大致一致,以縮短石門長度;另一方面,向礦體走向方向傾斜,使斜進傾角達到提升運輸?shù)囊?,并使各階段石門的長度大致相等。優(yōu)點:下盤斜井開拓不受礦體傾角、厚度等賦存條件的影響,不留保留礦柱,能滿足各種提升方式的要求,用甩車道聯(lián)系階段運輸平巷,設(shè)計和施工方便,也便于開掘礦倉、計量裝載硐室等,所以在金屬礦山使用很廣。

第14頁/共118頁2023/1/1716

側(cè)翼斜井開拓是將斜井布置在礦體側(cè)翼端部巖石移動界限以外。主要用于礦體地形或地質(zhì)構(gòu)造限制,無法在礦體其它部位布置斜井時。3.側(cè)翼斜井開拓斜井開拓法第15頁/共118頁2023/1/1717二、斜井開拓法的特點

1.當(dāng)斜井的傾角大于25°~30°時,采用箕斗或臺車提升礦石;當(dāng)斜井的傾角≤30°時,一般使用礦車串車提升;當(dāng)斜井傾角小于18°時,可采用膠帶運輸機運礦。

2.人員、設(shè)備、材料由斜井下放到各個階段;3.新鮮風(fēng)流通過斜井進入各階段工作地點,污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。4.地下水匯集到井底水倉,通過水泵和管道排到地表硐口。5.相對豎井:投產(chǎn)快;深度和提升能力受限。斜井開拓法第16頁/共118頁2023/1/1718

豎井位于礦體下盤巖石移動界線以外的下盤豎井開拓法。每個階段從豎井向礦體開掘階段石門通達礦體。下盤豎井井筒處于不受礦體開采影響的安全位置,不需留保護礦柱。缺點:豎井越深,特別是礦體傾角較小時石門長度越大。第四節(jié)豎井開拓法

以豎井為主要開拓巷道開拓礦床的方法稱為豎井開拓法。

一、豎井開拓法的分類1.下盤豎井開拓法:豎井開拓法第17頁/共118頁2023/1/17192.上盤豎井開拓法

豎井布置在礦體上盤巖石移動界線以外的上盤豎井開拓法。每個階段從豎井向礦體開掘階段石門,階段石門穿過礦體后再在礦體或下盤巖石中開掘階段運輸平巷。缺點:開始就要開掘很長的階段石門,基建時間長,初期投資大。豎井開拓法第18頁/共118頁2023/1/17203.側(cè)翼豎井開拓法

側(cè)翼豎井開拓法是指將主豎井布置在礦體走向一端的端部圍巖或下盤圍巖中的開拓方法。此時從豎井向礦體開拓階段石門后只能單向掘進階段運輸平巷,故礦井的基建速度慢。豎井開拓法第19頁/共118頁2023/1/17214.穿過礦體豎井開拓法

當(dāng)?shù)V體傾角很小,平面投影面積很大時,可采用豎井穿過礦體開拓法。采用豎井穿過礦體開拓方案需留保安礦柱。當(dāng)?shù)V體埋藏深度不大,礦體傾角很緩時,保安礦柱礦量不大,礦石損失有限。豎井開拓法第20頁/共118頁2023/1/1722二、豎井開拓法的特點根據(jù)礦井年產(chǎn)量和井深的不同,豎井采用不同的提升設(shè)備。

1.采用箕斗或罐籠提升礦石;2.人員、設(shè)備、材料由豎井下放到各個階段;3.新鮮風(fēng)流通過斜井進入各階段工作地點,污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。4.地下水匯集到井底水倉,通過水泵和管道排到地表硐口。5.供風(fēng)、供水、供電等從豎井進入,沿階段運輸巷道到達各工作點。豎井開拓法第21頁/共118頁2023/1/1723

當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下,礦體傾角>45°,或傾角<15°且埋藏較深時,采用豎井開拓法。豎井的提升能力較大故被通常應(yīng)用于大中型礦井。提升容器:罐籠:年產(chǎn)量30萬噸以下,井深300米左右;箕斗:年產(chǎn)量超過50萬噸,井深大于300米。三、豎井開拓法的適用條件豎井開拓法第22頁/共118頁2023/1/1724第五節(jié)斜坡道開拓法

以通行無軌設(shè)備的傾斜巷道開拓井田礦床的方法,稱為斜坡道開拓法。斜坡道一種行走無軌設(shè)備的傾斜巷道。斜坡道開拓法

斜坡道一般寬4~8m,高3~5m,坡度10%~15%。使用大型設(shè)備時斜坡道彎道半徑大于20m,使用中、小型設(shè)備時斜坡道彎道半徑大于10m。

第23頁/共118頁2023/1/1725螺旋式斜坡道的幾何圖形是圓柱螺旋線或圓錐螺旋線。

優(yōu)點:①開拓工程量小,線路比折返式短20%~25%;②通向階段運輸平巷的聯(lián)絡(luò)道可保持在同一垂直面附近;③適合于開拓走向短的礦體;④與垂直井筒配合施工時,出碴、通風(fēng)比較方便。缺點:施工困難,行車時司機視距小,安全性差;輪胎磨損大。一、斜坡道開拓的分類1.螺旋式斜坡道開拓法斜坡道開拓法第24頁/共118頁2023/1/1726

折返式斜坡道是由直線段和曲線段(折返段)聯(lián)合組成。直線段變換高程,曲線段變換方向。直線段坡度一般不大于15%,曲線段近似水平。優(yōu)缺點與螺旋式相反。2.折返式斜坡道開拓斜坡道開拓法第25頁/共118頁2023/1/1727二、斜坡道開拓的特點通地表的主斜坡道主要用于汽車運輸?shù)V石,并兼作無軌設(shè)備出入、通風(fēng)和運送設(shè)備材料。生產(chǎn)能力大、年限長的優(yōu)選折返式。斜坡道開拓法第26頁/共118頁2023/1/1728第六節(jié)聯(lián)合開拓法一、平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法

1.地平面以上部分用平硐溜井,地下部分用平硐盲豎(斜)井(根據(jù)深部礦體傾角);

2.縮短石門的長度,地表無工業(yè)場地;3.解決了冬天凍井的問題;4.不用建設(shè)井架和井口房,卷揚機房位于硐室內(nèi)安裝調(diào)試方便。聯(lián)合開拓法第27頁/共118頁2023/1/1729二、斜井與盲斜井或盲豎井的聯(lián)合開拓

1.斜井與盲斜井的聯(lián)合開拓:縮短石門長度分兩段提升安全,提高效率;深部發(fā)現(xiàn)盲礦體;礦體傾角深部發(fā)生變化。

1-斜井2-皮帶運輸機3-地下破碎裝載機組硐室4-輔助豎井5-皮帶走廊斜井與盲斜井聯(lián)合開拓示意圖聯(lián)合開拓法第28頁/共118頁2023/1/1730

2.斜井與豎井的聯(lián)合開拓礦體傾角變大,不宜用斜井;深部發(fā)現(xiàn)盲礦體,改用豎井開拓提高深部提升能力。斜井(豎井)與盲豎井的開拓

示意圖聯(lián)合開拓法第29頁/共118頁2023/1/1731三、豎井與盲豎(斜)井開拓

1.深部礦體傾角發(fā)生變化

2.深部礦體形狀發(fā)生較大變化

3.盲礦體豎井與盲斜井開拓

示意圖聯(lián)合開拓法第30頁/共118頁2023/1/1732

豎井與盲豎井開拓示意圖聯(lián)合開拓法第31頁/共118頁2023/1/1733四、豎井與斜坡道聯(lián)合開拓法聯(lián)合開拓法第32頁/共118頁2023/1/1734小結(jié):主要開拓巷道評述

一、平硐與井筒(豎井和斜井)的比較

平硐優(yōu)點:

(1)基建時間短;(2)基建投資少:掘進費用低,維護費用也少,沒有井底車場,硐口設(shè)施簡單,不設(shè)井架、提升機房,所以投資費?。?/p>

(3)排水費用低:一般自流排水;(4)礦石運輸費用低:減少井筒提升,運輸費用低的多;

(5)通風(fēng)容易,通風(fēng)費用低;(6)生產(chǎn)安全可靠:平硐的運輸能力大,運人、運貨安全可靠。平硐優(yōu)點很多,因此,埋藏在地平面以上的礦體,平硐開拓是首選方案,一般平硐長度限制在3000~4000m以內(nèi)為宜。聯(lián)合開拓法第33頁/共118頁2023/1/1735

(1)基建工程量:斜井長,石門短,井底車場簡單;(2)井筒裝備:豎井井筒裝備復(fù)雜,而斜井內(nèi)管道、電纜、提升鋼絲繩比豎井長;(3)地壓、支護:斜井承壓大,支護容易變形,維護費用高;(4)提升:豎井提升速度快,能力大,提升費用低,斜井提升速度慢,能力小,設(shè)備修理,鋼絲繩磨損大;(5)排水:斜井排水管道長,設(shè)備費,安裝費,修理費較大,因管道阻力消耗的動能較大,故排水費用高;(6)施工:豎井比斜井容易機械化,采用的施工設(shè)備和裝備較多,要求技術(shù)管理水平較高;斜井施工較簡便、需要的設(shè)備和裝備少,適合中小礦山;(7)安全:豎井井筒不易變形,提升過程中停工事故較少;斜井井筒易變形,提升容器易發(fā)生脫軌脫鉤事故。返回二、豎井與斜井的比較聯(lián)合開拓法第34頁/共118頁2023/1/1736三、斜坡道與其它井巷的比較與豎井、斜井相比,其優(yōu)點:1、礦山開拓快,投產(chǎn)早。可利用無軌設(shè)備掘進斜坡道和其它開拓巷道;2、斜坡道可代替主井或副井;3、節(jié)省大量鋼材取消了軌道,節(jié)省大量鋼材;4、產(chǎn)量大、效率高能實現(xiàn)地下開采的綜合機械化。缺點:1、無軌設(shè)備以柴油機作動力,需加大通風(fēng)量,增加通風(fēng)費用;2、設(shè)備投資大,維修工作量大,備品備件需要量大。聯(lián)合開拓法第35頁/共118頁2023/1/1737第一節(jié)主要開拓巷道類型的選擇選擇的依據(jù):礦山地形、地質(zhì)條件和礦體賦存條件。第二節(jié)主要開拓巷道位置的選擇

1、選擇主要開拓巷道位置的基本準(zhǔn)則

基建與生產(chǎn)費用?。徊涣艋蛏倭舯0驳V柱,以充分利用地下資源;有方便、安全和布局合理的工業(yè)場地;井巷的掘進、使用安全可靠。2、影響主要開拓巷道位置選擇的因素

1)礦區(qū)地形、地質(zhì)構(gòu)造和礦體埋藏條件;2)礦井生產(chǎn)能力及井巷服務(wù)年限;3)礦床的勘探程度、儲量及遠景;4)礦山巖石性質(zhì)及水文地質(zhì)條件;開拓巷道的布置第七章主要開拓巷道類型和位置的選擇第36頁/共118頁2023/1/17385)應(yīng)考慮地表和地下運輸聯(lián)系方便,使地表地下總運輸功最小、開拓工程量最?。?)保證井巷出口位置及有關(guān)構(gòu)筑物不受山坡滾石、雪崩和山崩等危害;7)井巷出口位置標(biāo)高應(yīng)在歷年最高洪水位1米以上以免被洪水淹沒;8)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;9)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;10)改擴建礦山應(yīng)考慮原有井巷和有關(guān)建筑物、構(gòu)筑物的充分利用。開拓巷道的布置第37頁/共118頁2023/1/17393、主要開拓巷道位置選擇的步驟

1)主要開拓巷道垂直礦體走向的位置選擇:圈定最終開采巖層移動帶,初步確定主要開拓巷道在地表巖石移動帶以外安全距離的允許位置。2)主要開拓巷道沿礦體走向位置的選擇:按地面運輸費用與地下運輸費用總和為最小的原則基本確定主要開拓巷道在沿礦體走向方向上的最有利位置。3)結(jié)合地表地形、工業(yè)場地的布置確定主要開拓巷道具體位置。4)打檢查鉆孔,進一步查明主要開拓巷道位置的工程地質(zhì)情況(主要針對豎井)。開拓巷道的布置第38頁/共118頁2023/1/1740第三節(jié)主要開拓巷道沿礦體走向位置的選擇

1、原則:沿走向布置井筒時,應(yīng)著重考慮礦石總運輸功量小,運輸費用最低。

2、運輸功:礦石重量和運輸距離的乘積,用t·km表示。運輸功最小的井筒位置是在兩側(cè)礦量相等的中點上。它有三種情況:

(a)規(guī)則礦體

;(b)不規(guī)則礦體;(c)不規(guī)則分散礦體。

對于規(guī)則礦體,若采用側(cè)翼開拓,平均運距為1/2L,則運輸功為:

A側(cè)=Q×1/2L=1/2QL(7-1)

開拓巷道的布置第39頁/共118頁2023/1/1741開拓巷道的布置第40頁/共118頁2023/1/1742

若采用中央式等翼開拓,井筒左邊礦量運距長L/2,往返平均運到中點的運距為L/2×1/2=L/4;右邊的運距同左邊,礦床礦石總運輸功為:

A中=(L/4×Q/2)左+(L/4×Q/2)右=1/4LQ(7-2)

對比(7-1)式和(7-2)式,可以證明井(硐)位置偏離礦量中點運輸功都會增大,側(cè)翼開拓井下運輸功最大。因此,礦量中點是運輸功最小的井筒位置。

礦量中點應(yīng)符合下式要求:

Q左=Q右

(7-3)

※對于單一礦體,礦體形態(tài)規(guī)則,厚度相等,礦量中點在礦體走向長度的二分之一上。

開拓巷道的布置第41頁/共118頁2023/1/1743※對于不規(guī)則礦體,將礦體劃分為礦塊,分別計算各礦塊的礦量,并將礦量投影到階段運輸平巷的軸線上。然后從礦體的兩翼開始,將礦塊的礦量分別相加,即可求得礦量中點:

Q1+Q2+Q3+……=Q14+Q13+Q12+……

(7-4)

開拓巷道的布置第42頁/共118頁2023/1/1744

結(jié)論:運輸功最小的井筒位置應(yīng)在兩端礦量相等的等分線上。實際工程中,應(yīng)結(jié)合地面運輸考慮,即:按地面運輸費用與地下運輸費用總和為最少的原則來確定井筒的最優(yōu)位置。

開拓巷道的布置

※對于多礦體及分散礦體,以各礦體(或礦段)的運輸巷道與主運輸平巷的交點為該礦體(或礦段)的礦量中心,然后用(7-4)式的方法計算礦量中點。如圖中Q15、Q16、Q17三個礦塊的礦量,同時移到Q7點上,然后用(7-4)式計算礦體礦量中點,確定井(硐)沿走向方向的位置。

第43頁/共118頁2023/1/1745第四節(jié)主要開拓巷道垂直礦體走向的位置選擇

1、移動帶和崩落帶

移動帶:地表出現(xiàn)變形、位移的范圍。

崩落帶:在地表呈現(xiàn)裂縫的范圍。

危險帶:崩落帶加移動帶的范圍或者說移動線所控制的范圍。

※形成移動帶和崩落帶的原因:隨著地下礦石的采出,在地下形成一定數(shù)量的采空區(qū),由于采空區(qū)周圍的巖層失去平衡,在圍巖應(yīng)力作用下引起采空區(qū)周圍的巖層逐漸發(fā)生變形、片落、移動和崩落,移動和崩落發(fā)展到地表,則地表出現(xiàn)下沉、陷落和移動。

開拓巷道的布置第44頁/共118頁2023/1/17462、移動角和崩落角移動線:在垂直走向的礦體橫剖面上,從地表移動帶的邊界至開采深度采空區(qū)邊界線(或開采深度以內(nèi),礦體輪廓最突出點)的連線。

移動角:移動線與水平面的夾角。相對于礦體的位置,移動角有上盤移動角、下盤移動角和端部移動角。崩落線:從地表崩落帶的邊界線至開采深度采空區(qū)邊界線(或開采深度范圍內(nèi),礦體輪廓最突出點)的連線。

崩落角:崩落線與水平面的夾角。崩落角相對于礦體有上盤崩落角、下盤崩落角和端部崩落角。開拓巷道的布置第45頁/共118頁2023/1/1747(a)—垂直走向剖面α>γ及γ′情況;(b)—垂直走向剖面α>γ及γ′情況;(c)—沿走向剖面;α—礦體傾角;γ—下盤移動角;γ′—下盤崩落角;β—上盤移動角;β′—上盤崩落角;δ—走向端部移動角;δ′—走向端部崩落角;δ0—表土移動角;L—危險帶開拓巷道的布置第46頁/共118頁2023/1/1748

表7-1

巖石移動角

※影響移動角和崩落角的因素:采空區(qū)周圍的巖層與空區(qū)相對位置;巖石結(jié)構(gòu);表土層和流砂層的含水性;礦體厚度、傾角、采礦方法等。

※對生產(chǎn)礦山,可建立巖層移動觀測點,收集巖層移動資料;對新建礦山,可參考《采礦設(shè)計手冊》或其它地質(zhì)、采礦技術(shù)條件相似礦山的巖石移動角作為本礦設(shè)計巖層移動角、移動帶和崩落帶的依據(jù)。開拓巷道的布置巖石名稱垂直礦體走向的巖石移動角端部側(cè)翼移動角上盤移動角β下盤移動角γ第四紀(jì)表土454545含水中等穩(wěn)固片巖455565穩(wěn)固片巖556070中等穩(wěn)固致密巖石606575穩(wěn)固致密巖石657075第47頁/共118頁2023/1/17493、主要開拓巷道垂直礦體走向的位置

按照《安全規(guī)程》的規(guī)定礦井井筒及地表建筑物和構(gòu)筑物,均應(yīng)布置在巖石移動帶以外的安全區(qū)中。若布置在移動帶以內(nèi)時,必須留保安礦柱。I級保護的建(構(gòu))筑物,應(yīng)在移動帶以外20m,距河流、湖泊以外50m;Ⅱ級保護的建(構(gòu))筑物,應(yīng)在移動帶以外15m;Ⅲ級保護的建(構(gòu))筑物,應(yīng)在移動帶以外10m。

中國有色金屬工業(yè)總公司1990年6月制定的《有色金屬礦山生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》對建筑物和構(gòu)筑物的保護級別見表7-2。(書上分為2級:20m/50m,10m)開拓巷道的布置第48頁/共118頁2023/1/1750表7—2地表建筑物和構(gòu)筑物的保護等級保護等級主要建筑物和構(gòu)筑物I

國務(wù)院明令保護的文物和紀(jì)念性建筑物;一級火車站,發(fā)電廠主廠房,在同一跨度內(nèi)有兩臺重型橋式吊車并三班生產(chǎn)的大型廠房、水泥廠回轉(zhuǎn)窯、選礦廠和冶煉廠主廠房等特別重要或特別敏感的、移動后可能導(dǎo)致發(fā)生重大生產(chǎn)、傷亡事故的建筑物、構(gòu)筑物;鑄鐵瓦斯管道干線,豎(斜)井、主平硐,提升機房,主扇風(fēng)機房,空氣壓縮機房。Ⅱ22萬V以上超高壓輸電鐵塔,礦區(qū)總變電所(Ⅰ),立交橋,高頻通訊干線電纜;鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房,設(shè)有橋式吊車的工業(yè)廠房,鐵路礦倉、總機修廠等較重要的大型工業(yè)建筑物;辦公樓、醫(yī)院、劇院、學(xué)校、百貨大樓、二級火車站、三層以上住宅樓;輸水管干線和鑄鐵瓦斯管道支線;架空索道,電視塔及其轉(zhuǎn)播塔等。(書:未設(shè)提升裝備的井筒)Ⅲ

無吊車設(shè)備的磚木結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房,三、四級火車站,磚木結(jié)構(gòu)平房或變形縫區(qū)段小于20米的兩層樓房,村莊民房;高壓輸電鐵塔,鋼瓦斯管道等。開拓巷道的布置第49頁/共118頁2023/1/17514、地表及巖體移動范圍圈定的安全技術(shù)規(guī)定1)移動區(qū)應(yīng)從開采礦體的最深部劃起;2)對未探清的礦體應(yīng)從能做到遠景開采的部位劃起;3)礦體埋藏很深且分期開采時,應(yīng)分期劃出移動區(qū);4)礦體輪廓復(fù)雜時,應(yīng)從礦體突出部劃起;5)對己進行工程地質(zhì)及巖體力學(xué)研究的礦山,一般應(yīng)進行開采后巖體及地表穩(wěn)定性的評價,分別用數(shù)值分析法(包括有限元或邊界元分析)和類比法確定移動范圍;6)對未進行巖體力學(xué)研究的礦山,可參考同類礦山的觀測資料確定;7)所圈定的移動區(qū)范圍應(yīng)分別標(biāo)在總平面、開拓系統(tǒng)平面及各中段平面圖上。開拓巷道的布置第50頁/共118頁2023/1/1752⑴參照地質(zhì)報告或條件類似礦山選取上盤移動角、下盤移動角、端部移動角、表土移動角;⑵在各勘探線剖面上,從設(shè)計最低開采水平的礦體邊界或礦體最突出位置,按所選取的上、下盤移動角往上畫移動界線,直到移動界線與地表線相交為止;⑶在礦體縱剖面圖上,從設(shè)計最低開采水平的礦體邊界或突出位置,按所選取的端部移動角往上畫移動界線,直至移動界線與地表線相交為止;5、移動帶的圈定方法與步驟(4)開拓巷道的布置第51頁/共118頁2023/1/1753⑷將各剖面移動界線與地表線的交點轉(zhuǎn)繪到地形地質(zhì)圖上,并用均滑曲線或折線聯(lián)成閉合曲線,此閉合曲線內(nèi)的范圍即是地表巖土移動帶。開拓巷道的布置第52頁/共118頁2023/1/1754地表巖石移動帶圈定

V1、V2、V3—礦脈編號;①②③…—勘探線編號;

γ—下盤巖石移動角β—上盤巖石移動角;

δ—沿礦體走向側(cè)端巖石移動角;δ0—表土層移動角;

開拓巷道的布置第53頁/共118頁2023/1/1755第五節(jié)保安礦柱的圈定

在某些特殊情況下,開拓井巷及其附近的建筑物不能或不能全部布置在移動帶以外;在礦床上部或邊緣有河流、湖泊、鐵路等通過,礦床開采后對其安全有影響時,必須留保安礦柱,其作用:保護地表建筑物和井筒。

二、保安礦柱的圈定方法和步驟

保安礦柱的圈定,是根據(jù)要求的安全距離,沿其周邊畫出保護區(qū)范圍,再以保護區(qū)周邊為起點,按所選取的巖石移動角向下畫移動邊界線,此移動邊界線所截礦體范圍就是保安礦柱。一、圈定保安礦柱的原因

開拓巷道的布置第54頁/共118頁2023/1/1756⑴在地質(zhì)平面圖上,圈定井筒及提升機房等工業(yè)建筑物的位置和面積。按保護級別的安全距離在四周劃出保護范圍;⑵沿井筒中心作垂直礦體走向的橫剖面地質(zhì)圖I-I,標(biāo)出井筒和建筑物等的范圍及安全帶寬度,繪出礦體和各巖層的厚度、傾角及地質(zhì)構(gòu)造。為保證有足夠的精度,應(yīng)在井筒兩側(cè)再作二個橫剖面地質(zhì)圖I′-I′、I″-I″。⑶沿井筒中心作平行于礦體走向的縱剖面地質(zhì)圖Ⅱ-Ⅱ,標(biāo)出井筒和建筑物等的范圍及安全帶寬度。為保證精度,在井筒保護帶的上、下兩側(cè),再作二個縱剖面地質(zhì)圖Ⅱ′-Ⅱ′、Ⅱ″-Ⅱ″。開拓巷道的布置第55頁/共118頁2023/1/1757開拓巷道的布置第56頁/共118頁2023/1/1758⑹使礦體頂板沿走向方向的A1-A2、A′1-A′2與沿傾斜方向的邊界線C1-C2、C′1-C′2相交,則得到礦體頂板保安礦柱范圍。用同樣的方法,可以得到礦體底板的保安礦柱范圍。若井筒布置在礦體中,除留出井筒附近的保安礦柱外,還要留出通往井筒的公路或鐵路的保安礦柱。⑸在縱剖面上,按礦體和各巖層的側(cè)翼移動角δ取值作圖。作圖方法步驟同橫剖面,取得移動線與礦體頂、底板交點C1、C′1、d1、d′1和A1、B1和d2、d′2、C2、C′2等點。將求得C1、……C2、C′2等點繪在地質(zhì)平面圖上,并分別聯(lián)結(jié)左右側(cè)上盤、下盤上的各交點,就得到在礦體走向上的移動范圍和保安礦柱邊界線?!0驳V柱礦石難以回采,即使礦床開采完畢允許回采,其礦石回收率也低,勞動生產(chǎn)率不高,安全條件差,成本高。因此,需要留保安礦柱的井筒,最好選擇在礦體厚度薄、品位低的地段,盡量減少經(jīng)濟損失。

開拓巷道的布置第57頁/共118頁2023/1/1759三、保護地表建筑物和構(gòu)筑物的措施

表7—3

建筑物保護等級及允許變形值保護等級建筑物地表最大允許變形(mm/m)傾斜比最小曲率半徑(km)水平變形εε+△ε1234發(fā)電廠、冶金廠、煉油廠、井架等一般工廠、學(xué)校樓房、鐵路、車站等一般房屋、鐵路支線等石房、木房2.5510152012641.53.06924810開拓巷道的布置第58頁/共118頁2023/1/1760對建筑物、構(gòu)筑物、井筒的保護措施:

⑴采用充填采礦法回采,并用充填料及時充填采空區(qū),以控制或減弱巖層的變形、下沉值,控制和縮小移動范圍;

⑵擴大保安礦柱范圍;⑶加強對地表建筑物和構(gòu)筑物的保護:對受二級地表變形影響的建筑物,長度大則設(shè)變形縫;對受三級地表變形影響的建筑物,除設(shè)置變形縫外,還設(shè)置鋼拉桿、鋼筋混凝土圈梁;對受到四級地表變形影響的建筑物,除上述措施外,還要采用鋼盤混凝土錨固板加強基礎(chǔ);設(shè)置地表緩沖溝,以吸收地表的一部分壓縮變形。

開拓巷道的布置第59頁/共118頁2023/1/1761(一)副井位置的選定

在確定開拓方案時,主井、副井的位置是統(tǒng)一考慮?!舾本畱?yīng)盡可能采用集中布置,即與主井靠近布置,但二井筒間距應(yīng)不小于30m?!羧绲乇淼匦螚l件和運輸條件不允許集中布置,采用分散布置。◆集中布置與分散布置各有優(yōu)缺點第六節(jié)輔助開拓巷道位置的選定輔助開拓巷道的布置集中布置的優(yōu)點:1.工業(yè)場地集中布置,土石量少;2.井底車場集中,可減少基建工程量;3.井筒相距近,開拓量少,投產(chǎn)快;4.有利集中排水;5.延伸方便;缺點:火災(zāi)危險;卸礦時粉塵的污染。第60頁/共118頁2023/1/1762(二)通風(fēng)井(主回風(fēng)井)的布置1.中央并列式進風(fēng)井和排風(fēng)井均布置在礦體中央,如圖所示,兩井相距不小于30m,如井上建筑物采用防火材料,也不得小于20m。

中央并列式1—進風(fēng)井;2—排風(fēng)井;3—天井;4—沿脈運輸巷道2.雙翼(中央)對角式(1)主井為罐籠井時,主井布置在礦體中央,可兼作進風(fēng)井,而在礦體兩翼各布置一條排風(fēng)井,如圖所示。輔助開拓巷道的布置第61頁/共118頁2023/1/1763(2)主井為箕斗井時,主井布置在礦體中央,應(yīng)在主井附近另布置一條罐籠井,作為提升副井兼進風(fēng)井,并在礦體兩翼布置排風(fēng)井,如圖所示。

中央對角式1—進風(fēng)井;2—排風(fēng)井;3—石門;4—天井;5—沿脈運輸巷道

中央對角式1—主井;2—副井(進風(fēng)井);3—排風(fēng)井輔助開拓巷道的布置第62頁/共118頁2023/1/17643.單(側(cè))翼對角式進風(fēng)井(罐籠井)布置在礦體的一翼,排風(fēng)井布置在礦體的另一翼,如圖所示。

側(cè)翼對角式

1—進風(fēng)井;2—排風(fēng)井;3—石門;

4—天井;5—沿脈運輸巷道輔助開拓巷道的布置第63頁/共118頁2023/1/1765(三)溜井的布置溜井的用途是依靠重力從采場或上部階段轉(zhuǎn)放礦石(礦石溜井)或廢石(廢石溜井)到下部階段或礦倉。

平硐溜井出礦系統(tǒng);

豎井箕斗提升、集中出礦系統(tǒng)。1.溜井的形式

1)根據(jù)不同的傾角,溜井分為垂直溜井和傾斜溜井。2)根據(jù)溜井所服務(wù)的不同階段數(shù)目,分為單階段溜井和多階段溜井。輔助開拓巷道的布置第64頁/共118頁2023/1/1766多階段溜井的不同形式:①垂直式溜井;②傾斜式溜井;③分段直溜井(多階段同時生產(chǎn))

a—瀑布式溜井(分枝垂直溜井);

b—接力式溜井(分段控制垂直溜井);④階梯式溜井特點:多段放礦、集中出礦。各個形式的特點?輔助開拓巷道的布置1—主溜井;2—斜溜道;3—卸礦硐室;4—放礦閘門硐室;5—上段溜井;6—下段轉(zhuǎn)運溜井。第65頁/共118頁2023/1/1767輔助開拓巷道的布置第66頁/共118頁2023/1/1768(1)溜井結(jié)構(gòu)1-卸礦硐室(不要開在主要運輸巷內(nèi));2-卸礦口(格篩,有防降塵設(shè)施);

3-溜井井筒,矩形、圓形,d=(5~6)L;4-中段巷道;5-斜溜道,α=45~50°,15m以內(nèi);6-溜井儲礦段,D=d+1.5(2.0)m;

H=10~

15m7-檢查井,距溜井15m;8-檢查巷,2條,間距8~10m;9-放礦口(振動放礦機);10-放礦硐室(防除塵設(shè)施)。輔助開拓巷道的布置2.溜井的結(jié)構(gòu)參數(shù)※溜井分為溜礦段和儲礦段?!Y(jié)構(gòu)參數(shù):斷面形狀、尺寸、傾角和長度。

第67頁/共118頁2023/1/1769

溜井傾角α=90°;傾斜溜井段α≥55~60°,溜道α=45~50°,儲礦段α≥65~75°。礦石塊度mm非儲礦段m儲礦段m3502.03.0(5.0)5002.53.5(5.0)7503.04.0(5.0)12004.05.0(6.0)礦石塊度和溜井尺寸的關(guān)系表※溜井儲礦段的高度與儲礦段的直徑、粉礦堆積角有關(guān);通常取10~15米;儲礦波動高度是儲礦段高度的0.1~0.2倍。輔助開拓巷道的布置※如何理解《安全規(guī)程》規(guī)定:溜井不能放空?第68頁/共118頁2023/1/1770⑵溜口結(jié)構(gòu)參數(shù)B-溜口寬度=0.8l,l為廂長;≥3dH-溜口高度=(0.6~0.8)Bɑ-粉礦堆積角,65~75°;ɑ1-溜口頂板傾角;ɑ2-溜口內(nèi)坡角,≤35°ɑ3-溜口底板傾角,大于自然安息角(2~4°)b-溜口額墻厚度,400~800mm;L-溜口斜脖長度0.8~1.2m;a1-溜口深入礦車水平距150mm;a2-溜口高出礦車垂直距200mm。輔助開拓巷道的布置第69頁/共118頁2023/1/1771(四)充填井廢石井;管道井;充填鉆孔(200~300mm)輔助開拓巷道的布置第70頁/共118頁2023/1/1772※它為各階段轉(zhuǎn)運礦石、廢石、人員設(shè)備材料以及為排水、供電等其它工作服務(wù),是井下各階段運輸?shù)臉屑~。

※根據(jù)開拓方法的不同,可分為豎井井底車場和斜井井底車場。

第八章井底車場及硐室

井底車場:指井筒周圍與階段運輸巷道之間所開掘的巷道和硐室的總稱。

第一節(jié)豎井井底車場(1)井底車場的形式按車場與主運巷道的相對位置分:立式臥式井底車場及硐室第71頁/共118頁2023/1/1773立式井底車場井底車場及硐室第72頁/共118頁2023/1/1774臥式井底車場井底車場及硐室第73頁/共118頁2023/1/1775按提升設(shè)備分:箕斗井底車場;罐籠井底車場;

混合井底車場按服務(wù)的井筒數(shù)目分:單一井筒的井底車場;多井筒的井底車場按礦車的運行系統(tǒng)分:盡頭式折返式環(huán)形式井底車場及硐室第74頁/共118頁2023/1/1776(2)井底車場的組成包括:1)井底車場巷道儲車線路(巷道):井底車場里儲放空、重車輛的線路。行車線路:調(diào)度空、重車輛的線路稱為行車線路。輔助線路:通往各種硐室的線路稱為輔助線路。

2)井底車場硐室

與主井系統(tǒng)有關(guān)的硐室:翻籠(卸礦)硐室、儲礦倉、箕斗裝載硐室;清倉絞車硐室;斜巷與副井系統(tǒng)有關(guān)的硐室:馬頭門、水泵房、變電房、水倉、候罐室、調(diào)度室、機修室井底車場及硐室第75頁/共118頁2023/1/1777井底車場結(jié)構(gòu)示意圖

井底車場及硐室第76頁/共118頁2023/1/1778盡頭式

特點:井筒(留礦井)兩側(cè)均設(shè)線路,一側(cè)進重車,一側(cè)出空車,經(jīng)過雙軌或單軌雙巷變頭返回;優(yōu):生產(chǎn)能力比盡頭式大;缺:工程量比盡頭式大;適用:中型礦山或副井車場折返式特點:井筒一側(cè)進、出車,空、重車儲車線和調(diào)車場均設(shè)在井筒一側(cè);優(yōu):開拓工程量小,簡單;缺:能力低;適用:小礦山或副井車場井底車場及硐室第77頁/共118頁2023/1/1779環(huán)形式特點:井筒兩側(cè)布置成閉合線路,重車由井筒一側(cè)進車,空車由另一側(cè)經(jīng)繞道不變頭返回優(yōu):生產(chǎn)能力大,運行效率高,運輸方便缺:開拓工程量大適用:大型礦山井底車場及硐室第78頁/共118頁2023/1/1780井底車場及硐室第79頁/共118頁2023/1/1781(3)井底車場形式選擇

滿足生產(chǎn)能力、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省工程、方便管理、作安全可靠、易于施工維護。

環(huán)形式或折返式>30萬T/a;折返式10~30萬T/a;盡頭式<10萬T/a。

※井底車場通過能力要大于設(shè)計生產(chǎn)能力的30~50%。

井底車場及硐室第80頁/共118頁2023/1/1782

分為:折返式和環(huán)形式車場兩種形式。※環(huán)形車場一般適用于箕斗或膠帶提升的大、中型斜井。※折返式車場一般適用中、小型礦山的斜井的串車提升。

本節(jié)主要介紹串車提升的斜井井底車場。第二節(jié)斜井井底車場井底車場及硐室第81頁/共118頁2023/1/1783串車斜井井筒與車場的連接方式有三種:(1)旁甩式,即:由井筒一側(cè)(或兩側(cè))開掘甩車道,串車經(jīng)甩車道由斜變平后進入車場;斜井甩車道車場線路示意圖井底車場及硐室第82頁/共118頁2023/1/1784

(2)平車場,即在斜井的最下一個階段,有斜井井筒直接過渡到車場(空重車的坡度是相反的)。相對于甩車場,鋼繩磨損小,調(diào)道少,交岔處工程小,易于維護。主井平車場調(diào)車線路示意圖井底車場及硐室第83頁/共118頁2023/1/1785

(3)吊橋,即由斜井頂板方向出車,經(jīng)吊橋變平后進入車場。(解決了平車場不能多階段布置的缺點)普通式吊橋式甩車道高低差吊橋井底車場及硐室第84頁/共118頁2023/1/1786第三節(jié)地下硐室地下硐室按用途不同:地下破碎及裝載硐室水泵房和水倉地下變電所地下炸藥庫其他服務(wù)性硐室井底車場及硐室第85頁/共118頁2023/1/1787一、地下破碎及裝載硐室

1.地下破碎的應(yīng)用深孔崩礦效率高,但礦石塊度不均勻,不合格大塊產(chǎn)出率高,二次破碎量顯著增加,從而影響勞動生產(chǎn)率和采場生產(chǎn)能力的提高。減少二次破碎工作量,一般采用二種方法:

a.優(yōu)選崩礦參數(shù),增加一次炸藥消耗量,垂直深孔球狀藥包落礦法,降低了大塊產(chǎn)出率,但仍無法完全消除大塊的產(chǎn)生。

b.允許有一定數(shù)量的大塊產(chǎn)出率,在地下設(shè)置破碎硐室用破碎機進行二次破碎,在地下大型礦山相繼采用(國外早已采用)。井底車場及硐室第86頁/共118頁2023/1/1788※地下破碎的優(yōu)點減少二次爆破工作量,節(jié)省爆破材料,提高放礦勞動生產(chǎn)率和采場生產(chǎn)能力;減少放礦巷道中因二次爆破而產(chǎn)生的炮煙及礦塵,改善勞動條件,提高工作安全性;經(jīng)地下破碎后,塊度較小,可增加箕斗的有效載重,減輕裝載時的沖擊力和對設(shè)備的磨損,增加生產(chǎn)的可靠性,有利于實現(xiàn)提升設(shè)備自動化,提高礦井提升能力。井底車場及硐室第87頁/共118頁2023/1/1789※與地面破碎相比,地下破碎的缺點必須開鑿地下破碎硐室,破碎機上部需設(shè)長溜井(儲礦倉),下部需設(shè)粗碎礦倉,增加基建投資和工程量;地下破碎硐室通風(fēng)防塵比較困難,需采取專門的措施;地下破碎機的管理與維修不如地面方便;地下采裝運設(shè)備需與破碎機配套,才能發(fā)揮其作用。井底車場及硐室第88頁/共118頁2023/1/1790第三節(jié)地下硐室※地下破碎適用條件階段儲量較大的大型礦山適于設(shè)置地下破碎站,采礦下降速度快的中小型礦山不宜設(shè)置;采用大量落礦的采礦方法或巖石堅硬大塊產(chǎn)出率高;井筒采用箕斗提升,地面用索道運輸。井底車場及硐室第89頁/共118頁2023/1/17912、地下破碎站的布置形式分散旁側(cè)式1-運輸階段卸礦車場;2-主溜井;3-破碎硐室;4-箕斗井

每個階段設(shè)獨立破碎站,隨開采階段下降,破碎站隨之遷至下部階段。第一期井筒及溜井工程量小,建設(shè)投資快。一個破碎站只能處理一個階段礦石,每個下降階段都要掘進破碎硐室,總工程量大,總投資較多。適用于開采極厚礦體或緩傾斜厚礦體,階段運輸量特大,生產(chǎn)期長的礦山。井底車場及硐室第90頁/共118頁2023/1/1792集中旁側(cè)式1-運輸階段卸礦車場;2-主溜井;3-破碎硐室;4-箕斗井

幾個階段礦石通過主溜井溜放到下部階段箕斗井旁側(cè)的破碎站集中破碎。破碎硐室工程量較小,總投資較少。第一期井筒和溜井工程量較大,增加了礦石的提升費用。適用于多階段同時出礦。井底車場及硐室第91頁/共118頁2023/1/1793礦體下盤集中式

個階段礦石經(jīng)礦體下盤分支溜井溜放到主溜井下的破碎硐室,破碎后的小塊礦石經(jīng)膠帶輸送機運至箕斗井旁側(cè)的儲礦倉,然后再由箕斗井提升至地表。省掉個階段的運輸設(shè)備和設(shè)施。分支溜井較多,容易產(chǎn)生大塊堵塞事故。適用于礦體比較集中,走向長度不大,多階段同時出礦的礦山。井底車場及硐室第92頁/共118頁2023/1/17943、地下裝載硐室

采用翻轉(zhuǎn)式箕斗提升,多采用計量漏斗裝礦和定點裝礦;多繩提升,多采用底卸式箕斗較多,常采用計量箕斗裝礦?!费b礦系統(tǒng)有兩種:設(shè)有地下破碎站的礦山,多用電振或板式給礦機,經(jīng)膠帶輸送機送入計量漏斗,然后再裝入箕斗;無地下破碎站的礦山,盡量不設(shè)膠帶輸送機,可用板式給礦機。井底車場及硐室第93頁/共118頁2023/1/1795二、地下水泵房和水倉采用豎井、斜井、斜坡道開拓時,均需在地下設(shè)置水倉和水泵房,將礦坑水匯流至水倉并導(dǎo)流至水泵房吸水井中,由安設(shè)在水泵房的水泵,經(jīng)敷設(shè)在水泵房、管子道、及副井中的排水管排出地表。※排水系統(tǒng)分類(p66圖)直接排水系統(tǒng)分段排水系統(tǒng)主水泵站排水系統(tǒng)井底車場及硐室第94頁/共118頁2023/1/1796主水泵站階段排水系統(tǒng)井底車場及硐室第95頁/共118頁2023/1/1797三、地下變電所變電硐室長度>10米時,應(yīng)有兩個出口(水泵房、井線車場);變電硐室地面高出車場軌面0.5米;變電硐室與水泵房相連時,底板高出0.3米。井底車場及硐室第96頁/共118頁2023/1/1798四、地下炸藥庫距井底車場和主要硐室>100米;距經(jīng)常行人的巷道>25米;距地表>30米;與主要運輸巷道不小于三條互相連通的并互成直角的巷道與主要運輸巷道相連。1-庫房;2-雷管檢查室;3-放炮工具室;4-炸藥發(fā)放室;5-電氣設(shè)備室;6-防火門;7-柵欄;8-鐵門;9-運輸巷道井底車場及硐室第97頁/共118頁2023/1/1799五、地下其它服務(wù)性硐室機車庫、無軌設(shè)備修理庫、鑿巖機修理室、消防材料硐室、坑內(nèi)調(diào)度室、候罐室。井底車場及硐室第98頁/共118頁2023/1/171001.階段運輸巷道布置的影響因素(1)階段運輸能力的要求

(如有溜井應(yīng)考慮上中段下放礦量)運輸能力應(yīng)有余地中小型礦山一般采用:單一沿脈運輸平巷大中型礦山一般采用:沿脈加穿脈上下盤沿脈加穿脈-環(huán)形(2)礦體厚度

B﹤6~8m時,單一沿脈;B﹥8m時,沿脈加穿脈;

B﹥30m(極厚),環(huán)形第八章階段運輸巷道的布置

階段運輸巷道是連接井底車場與礦塊的主要通道。為階段開拓服務(wù)的運輸平巷稱為主要運輸平巷。

階段運輸巷道的布置第99頁/共118頁2023/1/17101(3)礦石、圍巖的穩(wěn)固性當(dāng)下盤不穩(wěn)固時,可考慮布置在脈內(nèi)或上盤(不常用)(5)通風(fēng)要求中段運輸平巷應(yīng)有明確的進風(fēng)和回風(fēng)線路,避免大的拐彎(減小通風(fēng)阻力)(4)采礦方法采用崩落法(或空場法)中段運輸巷道布置在脈外,而且要在下中段崩落界線以外階段運輸巷道的布置第100頁/共118頁2023/1/17102⑴單一沿脈布置

分為脈內(nèi)布置和脈外布置,單線會讓式和雙線渡線式。

單一沿脈平巷布置

a—單線會讓式;b—雙線渡線式

2.階段運輸巷道的布置形式及其應(yīng)用特點:單線會讓式:生產(chǎn)能力小,適于小礦山;雙線渡線式:生產(chǎn)能力小,適于中小型礦山。階段運輸巷道的布置第101頁/共118頁2023/1/17103⑵下盤雙巷加聯(lián)絡(luò)道(即下盤環(huán)形式或折返式)布置

下盤沿脈雙巷加聯(lián)絡(luò)道布置

內(nèi)線是裝車巷,外線是行車線。優(yōu)點:有利于探礦;行車線平直有利于運輸,生產(chǎn)安全方便;巷道斷面小,有利于維護。缺點:掘進工作量大,適用于中小型礦山。階段運輸巷道的布置第102頁/共118頁2023/1/17104(3)脈外平巷加穿脈布置,如圖所示。

脈外平巷加穿脈布置

下盤沿脈平巷為雙軌巷道,穿脈平巷為單軌巷道,采用穿脈裝車。優(yōu)點:運輸能力大;穿脈裝礦生產(chǎn)安全,方便可靠;有利于探礦。缺點:掘進工程量較大適用于:中、大型礦山,60~150萬噸/年。階段運輸巷道的布置第103頁/共118頁2023/1/17105(4)上下盤沿脈巷道加穿脈布置(即環(huán)形運輸布置)

環(huán)形運輸布置

上下盤布置沿脈,穿脈聯(lián)接,并在此裝車,重車由下盤沿脈進入車場。下盤雙軌。優(yōu)點:生產(chǎn)能力大;有利于探礦;運輸條件下,安全可靠。缺點:掘進工程量大適用大型(特大型)礦山,150~300萬噸/年。階段運輸巷道的布置第104頁/共118頁2023/1/17106(5)平底裝車布置

平底裝車布置

主要特點:1.裝礦設(shè)備直接在運輸水平裝車;2.裝礦點距離不能太遠,一般6~8~10m礦石轉(zhuǎn)運一般兩種方式:1.由裝巖機將礦石轉(zhuǎn)入運輸巷道的礦車中,再由電機車拉走;2.由鏟運機在裝運巷道中鏟裝礦石,運至附近的溜井卸礦。階段運輸巷道的布置第105頁/共118頁2023/1/17107第九章礦床開拓方法選擇

(1)確保工作安全,創(chuàng)造良好的地面與地下勞動衛(wèi)生條件,建立良好的提升、運輸、通風(fēng)、排水等系統(tǒng);一、礦床開拓方法選擇的基本要求及其影響因素1.選擇礦床開拓方案的基本要求(2)技術(shù)上可靠,并有足夠的生產(chǎn)能力,以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn);(3)基建工程量最少,盡量減少基本建設(shè)投

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