銅礦礦區(qū)課程設(shè)計說明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　目 錄1</b></p><p>　　1 礦區(qū)選擇和開采方法3</p><p>　　1.1 礦區(qū)簡介3</p><p>　　1.2 礦區(qū)選擇3</p><p>　　1.3 開采方法4</

2、p><p>　　1.3.1 開采技術(shù)條件4</p><p>　　1.3.2 開采方法的確定5</p><p>　　2 礦山年產(chǎn)量、服務(wù)年限和工作制度5</p><p>　　2.1 礦山年產(chǎn)量5</p><p>　　2.1.1 可能的礦山年產(chǎn)量5</p><p>　　2.1.2 礦山年產(chǎn)量的

3、選擇6</p><p>　　2.2 礦山生產(chǎn)能力校核6</p><p>　　2.3礦山服務(wù)年限9</p><p>　　2.4工作制度10</p><p><b>　　3 礦床開拓10</b></p><p>　　3.1開拓系統(tǒng)的選擇10</p><p>　　3.

4、1.1下盤豎井中央對角式開拓方案10</p><p>　　3.1.2下盤豎井側(cè)翼對角式開拓方案11</p><p>　　3.1.3開拓方案的確定11</p><p>　　3.2 主井井口位置的確定11</p><p>　　3.3 主井井筒斷面的確定11</p><p>　　3.4 提升容器的選擇12<

5、/p><p>　　3.5主井井筒支護設(shè)計13</p><p>　　3.5.1 井頸支護13</p><p>　　3.6風(fēng)井井口位置的確定13</p><p>　　3.7階段高度的確定14</p><p>　　3.8巖石錯動角的確定14</p><p>　　3.9 風(fēng)井井筒斷面及支護14&

6、lt;/p><p>　　3.9.1 風(fēng)井?dāng)嗝娴拇_定14</p><p>　　3.9.2 風(fēng)井井筒的支護14</p><p>　　3.10 階段運輸大巷的斷面與支護14</p><p>　　3.11 其他巷道的斷面與支護15</p><p>　　3.12 礦床開采順序16</p><p>　

7、　4、礦山基建工程16</p><p><b>　　5 采礦17</b></p><p>　　5.1 采礦方法選擇及構(gòu)成要素17</p><p>　　5.1.1 開采技術(shù)條件17</p><p>　　5.1.2 采礦方法選擇18</p><p>　　5.2 礦塊構(gòu)成要素19</p

8、><p>　　5.3 底部結(jié)構(gòu)19</p><p>　　6 采準(zhǔn)及切割工作20</p><p>　　6.1采準(zhǔn)工作20</p><p>　　6.1.1 采用留礦法的采準(zhǔn)工作20</p><p>　　6.1.2采用上向水平分層崩落法時20</p><p>　　6.2切割工作21</p

9、><p>　　6.2.1淺孔留礦法的采準(zhǔn)工作21</p><p>　　6.2.2上向水平分層充填法的采準(zhǔn)工作21</p><p><b>　　7 回采工作21</b></p><p>　　8 礦柱回采和采空區(qū)處理22</p><p>　　9 生產(chǎn)采掘進度計劃22</p><

10、;p>　　10 采掘設(shè)備及采掘材料消耗23</p><p>　　10.1 采掘工程設(shè)備23</p><p>　　10.2 采掘工程材料消耗23</p><p>　　11 坑內(nèi)運輸24</p><p>　　12 坑內(nèi)通風(fēng)與防塵24</p><p>　　12.1 通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式24</p>

11、<p>　　12.2 礦井各工作面需風(fēng)量25</p><p>　　13 礦井防排水26</p><p>　　13.1井下排水設(shè)施27</p><p>　　13.1.1排水方案27</p><p>　　13.1.2排水能力27</p><p>　　13.1.3排水設(shè)備選擇28</p>

12、<p>　　13.1.4排水管選擇29</p><p>　　13.1.5吸水管選擇30</p><p>　　13.2變電硐室設(shè)計30</p><p>　　13.3水泵房設(shè)計30</p><p>　　13.3.1水泵房的長度30</p><p>　　13.3.2水泵房的寬度31</p>

13、;<p>　　13.3.3水泵房的高度31</p><p>　　13.3.4水泵房支護31</p><p>　　13.3.5水泵房的掘進工程量31</p><p>　　13.4水倉和管子道32</p><p>　　13.4.1管子道32</p><p>　　13.4.2水倉設(shè)計32</p

14、><p><b>　　參考文獻(xiàn)34</b></p><p>　　1 礦區(qū)選擇和開采方法</p><p><b>　　1.1 礦區(qū)簡介</b></p><p>　　葉花香銅礦礦區(qū)位于湖北省大冶市東南8km處，距大冶有色金屬公司25km。行政上隸屬大冶市大箕鋪鎮(zhèn)管轄。礦區(qū)內(nèi)有公路與武漢至陽新的公路銜接，并

15、與周圍各城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)相通，交通非常便利。</p><p>　　本區(qū)氣候溫暖潮濕，雨量充沛，多年平均降雨量1337.4mm，降雨量集中在春夏兩季，年蒸發(fā)量1400mm，年平均氣溫17℃左右。</p><p>　　葉花香銅礦屬地方股份制小型企業(yè)，隸屬于大冶市大志山礦業(yè)有限責(zé)任公司。</p><p><b>　　1.2 礦區(qū)選擇</b></p&g

16、t;<p>　　葉花香銅礦為典型的矽卡巖型銅礦床，礦體產(chǎn)出于接觸帶外矽卡巖中，礦體產(chǎn)狀與接觸帶基本一致。礦區(qū)處在南北向延伸的南高北低的匯水“簸箕”地段。礦區(qū)范圍內(nèi)的最高海拔標(biāo)高為+86.61m，最低海拔標(biāo)高為+24.5m，山地的走向大致為S45E。葉花香銅礦為典型的矽卡巖型銅礦床，礦體產(chǎn)出于接觸帶外矽卡巖中，礦體產(chǎn)狀與接觸帶基本一致。接觸帶長1700m，走向NW，傾向NE，傾角70°～90°，具工業(yè)意義

17、的礦體分布于0線至44線之間，總長約1100m，控制最大礦化深度為-460m。葉花香銅礦礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于淮陽山字型構(gòu)造前弧西翼與新華夏構(gòu)造體系相交部位，構(gòu)造位置特殊。區(qū)域內(nèi)發(fā)育有燕山期不同類型的侵入巖，并出露有志留系至三疊系地層。區(qū)域內(nèi)構(gòu)造極其發(fā)育，發(fā)育的褶皺、破裂帶使巖石的穩(wěn)定性受到很大的影響。礦區(qū)位于陽新巖體西北端的東北緣中段，大冶復(fù)式向斜南翼，處于區(qū)域二級褶皺（曹家灣背斜）南翼次一級向斜（老林灣向斜）東段及葉家莊向斜西段。兩向

18、斜南翼為巖漿巖所侵蝕，向斜北翼為各時代灰?guī)r組成。區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源比較豐富，比較成型的資源類型有銅、鐵、金、銀等資源，且儲量較為豐富。</p><p>　　本次設(shè)計參照葉花香礦區(qū)上部開采狀況，結(jié)合礦床勘探技術(shù)，兼顧生產(chǎn)組織協(xié)調(diào)和穩(wěn)定礦業(yè)公司生產(chǎn)能力等因素，具體設(shè)計對象為賦存標(biāo)高為分布于-300m以下的12線～28線間的3號礦體。</p><p>　　本次將設(shè)計和建設(shè)新的開拓系統(tǒng)、采礦系統(tǒng)和礦

19、山管理系統(tǒng)。因大志山礦業(yè)有限責(zé)任公司有較完善的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，葉花香銅礦只作為單一采礦單位。因此，本次設(shè)計只進行礦山開拓、運輸、提升、排水、通風(fēng)、排水等系統(tǒng)的設(shè)計及礦床開采工藝設(shè)計和相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟分析。</p><p><b>　　1.3 開采方法</b></p><p>　　1.3.1 開采技術(shù)條件</p><p><b>　?。?）

20、水文地質(zhì)條件</b></p><p>　　礦區(qū)位于丘陵區(qū)，溫暖潮濕，雨量充沛，地表水體發(fā)育，河水沿塌陷裂隙下灌，給采礦帶來較大的危害。其中巖溶含水體分布面積大，并有河流滲入，水源充沛，水文地質(zhì)條件屬復(fù)雜類型。</p><p><b>　?。?）工程地質(zhì)條件</b></p><p><b>　　①礦巖物理機械性質(zhì)</b

21、></p><p>　　對礦區(qū)內(nèi)，由于缺乏相應(yīng)的地質(zhì)勘探報告，巖礦物理參數(shù)資料欠缺，因此，巖礦物理力學(xué)性質(zhì)參考類似鄰近礦山分析。表1為常見巖礦石的參考抗壓強度。</p><p>　　表1 常見礦巖抗壓強度統(tǒng)計表</p><p>　　礦巖體重：礦石平均3.31t/m3；圍巖平均2.8t/m3。</p><p><b>　　②圍

22、巖穩(wěn)定性</b></p><p>　　頂板圍巖主要為大理巖，其中溶洞發(fā)育，尤其是近接觸帶巖溶現(xiàn)象非常強烈。巖溶隨深度而減弱，主要還是集中在-170m標(biāo)高以上。由于巖溶現(xiàn)象發(fā)育，易發(fā)生注水事件或塌陷、沉降等不良地質(zhì)災(zāi)害，在采礦過程中應(yīng)多加強觀測地下水的活動情況，以保證采礦工作的安全進行。</p><p>　　礦體底板主要為矽卡巖和閃長巖。矽卡巖由于受到構(gòu)造活動的影響，節(jié)理裂隙較為

23、發(fā)育，其穩(wěn)定性受到一定的影響。</p><p><b>　?。?）環(huán)境地質(zhì)條件</b></p><p>　　葉花香銅礦是一個水文地質(zhì)條件復(fù)雜的巖溶充水礦床，曾因礦坑疏排水而發(fā)生礦坑突水、地面塌陷和民房開裂等問題。因此必須做好有效的防治工作：建立塌陷預(yù)報檢查測系統(tǒng)，做好超前探水工作以防治地表水從塌坑倒灌問題。只有這樣，才能保證礦區(qū)的安全生產(chǎn)和礦區(qū)周邊居民的安全。<

24、/p><p>　　1.3.2 開采方法的確定</p><p>　　葉花香銅礦本次設(shè)計的礦體分布于12線～28線之間，賦存標(biāo)高為-300m～-500m之間，礦體長約500m，厚2.39m，品位為3.54%，礦體急傾斜，傾角70°～90°。厚度較大、連續(xù)性好、品位高是礦體的主要特征。礦體呈似層狀、透鏡狀賦存于接觸帶中，產(chǎn)狀與接觸帶基本一致，沿走向及傾向均有尖滅再現(xiàn)、分枝復(fù)合現(xiàn)象

25、。礦體產(chǎn)出與接觸帶夕卡巖中，屬典型的矽卡巖型銅礦床，并伴生有金、銀礦物。礦體屬原生礦石，可選性好。</p><p>　　礦三號礦體分兩個礦段，分別為七號礦段和八號礦段。其中七號礦段分布于12線和28線之間，賦存標(biāo)高為-300m～-500m之間。礦體產(chǎn)出與接觸帶夕卡巖中，屬典型的矽卡巖型銅礦床，并伴生有金、銀礦物。礦體屬原生礦石，可選性好。 　　　 八號礦段分布

26、在2～16線之間，控制程度較低，主要為遠(yuǎn)景儲量。</p><p>　　體頂?shù)装鍑鷰r均為矽卡巖、大理巖和石英閃長巖，礦體工程地質(zhì)條件屬中等。礦體為薄礦體，而且埋藏較深，如果選用露天開采，則剝采比過大，平均剝采比高，且大于經(jīng)濟合理剝采比，不能采用露天開采。目前，礦區(qū)在-300m以上采取了疏干和排水，減小了對地下開采的難度，并且，圍巖較穩(wěn)固，采用地下開采會取得較好的經(jīng)濟效果。</p><p>　

27、　所以，決定采用地下開采的開采方法。該礦體為急傾斜薄礦體，參照參考文獻(xiàn)[1]表2-4-4和表2-4-5，結(jié)合礦體和圍巖不夠穩(wěn)固以及盡量回采等條件和要求，適宜的方法有留礦法和上向水平充填法。</p><p>　　2 礦山年產(chǎn)量、服務(wù)年限和工作制度</p><p><b>　　2.1 礦山年產(chǎn)量</b></p><p>　　2.1.1 可能的礦山年

28、產(chǎn)量</p><p>　　礦山生產(chǎn)能力是礦山建設(shè)最重要的問題之一。生產(chǎn)能力確定得正確與否直接關(guān)系著企業(yè)投資和經(jīng)濟效益的好壞，影響著選冶及加工的原料供應(yīng)和國家計劃的實施。</p><p>　　根據(jù)開采急傾斜薄礦體的采礦方法和礦區(qū)的地形地質(zhì)資料可以初步選用淺孔留礦法或上向水平分層充填法。根據(jù)礦床開采的自然條件和開采的技術(shù)經(jīng)濟條件，以及設(shè)計要求的年產(chǎn)量為11萬t，按每年330個工作日計算，每天的

29、礦石產(chǎn)量應(yīng)約為334t/d。</p><p>　　2.1.2 礦山年產(chǎn)量的選擇</p><p>　　參照國內(nèi)外相似礦山的經(jīng)驗，可知采用淺孔留礦法時，礦山礦塊生產(chǎn)能力約在50t/d～70t/d之間；采用上向水平分層充填法時，礦山礦塊生產(chǎn)能力大致為20～40t/d。</p><p>　　參考文獻(xiàn)[1]表2-1-9和表2-6-39，采用淺孔留礦法時設(shè)計階段高度確定為50m

30、，礦塊長度為50m，寬度為礦體厚度，頂柱高3~5m，底柱高3~6m，底部采用電耙漏斗出礦。礦塊實際生產(chǎn)能力為60t/d。本次設(shè)計開采規(guī)模為334t/d，即年產(chǎn)原礦11萬t。</p><p>　　參考文獻(xiàn)[1]表2-1-12和表2-8-7，采用上向水平分層充填法時設(shè)計階段高度為50m礦塊沿走向布置，礦塊長度為40m，間柱寬度為礦體水平寬度，頂住厚3~5m，底柱厚4~7m，底部采用電耙漏斗出礦。礦塊設(shè)計生產(chǎn)能力為礦房

31、生產(chǎn)能力為40t/d，礦柱生產(chǎn)能力為30 t/d。本次設(shè)計開采規(guī)模為334 t/d，即年產(chǎn)原礦11萬t。</p><p>　　故當(dāng)采用淺孔留礦法時，選取礦房生產(chǎn)能力為60t/d；當(dāng)采用上向水平分層充填法時，選取礦房生產(chǎn)能力為40t/d，礦柱生產(chǎn)能力為30t/d。。</p><p>　　水平斷面法計算礦石體積時，按下列原則選擇公式：</p><p>　　當(dāng)相鄰兩中段面

32、礦體之間的相對面積S1、S2（設(shè) S1<S2）,且具有(S1-S2)/S1<40%時，用棱臺公式計算：</p><p><b>　　公式（2-1）</b></p><p>　　當(dāng)相鄰兩中段面礦體之間的相對面積S1、S2（設(shè) S1<S2）,且具有(S1-S2)/S1 >40%時，用截錐公式計+算：</p><p><

33、b>　　公式（2-2）</b></p><p>　　當(dāng)相鄰兩中段面礦體中有一個無面積時,則需根據(jù)礦體面積形式不同,選擇楔形公式計算：</p><p><b>　　公式（2-3）</b></p><p>　　當(dāng)相鄰兩中段平面采用中線法編制或時礦體頂板時,采用柱體公式計算：</p><p><b>

34、;　　公式（2-4）</b></p><p>　　表2-1 各中段水平礦體面積、沿走向長度情況</p><p>　　表2-2 水平斷面法確定礦體儲量表</p><p>　　通過用水平斷面法對礦區(qū)儲量的計算，可計算出葉花香銅礦礦石量為50.40萬t。</p><p>　　有下列公式求出階段的折算平均厚度。</p>

35、<p>　　\* MERGEFORMAT 公式（2-5）</p><p>　　可求出階段的折算平均厚度。</p><p>　　式中，——折算厚度，m；</p><p>　　——階段（分段）礦量，t；</p><p>　　——礦體走向長度，m；</p><p>　

36、　——階段（分段）高度，m；</p><p>　　——礦石體重，t/m3。</p><p>　　采用淺孔留礦法和上向水平分層充填法是的階段高度都取為50m。則，代入數(shù)據(jù)得到各段的折算厚度：</p><p>　　-300m～-350m： m=9.36×10000/（324.42×50×3.31）=1.74m；</p><

37、;p>　　-350m～-400m： m=18.06×10000/（405.19×50×3.31）=2.69m；</p><p>　　-400m～-450m：m=16.96×10000/（376.05×50×3.31）=2.73m；</p><p>　　-450m～-500m：m=6.02×10000/（221.80

38、5×50×3.31）=1.64m；</p><p>　　（1）采用留礦法時階段高度確定為50m，礦塊長度為50m，寬度為礦體厚度。</p><p>　　則各階段可布置礦塊數(shù)N：</p><p>　　-300m～-350m：N1= Q/（***）=9.36*10000/（50*1.74*50*3.31）=6.50</p><p&

39、gt;　　-350m～-400m：N2= Q/（***）=18.06*10000/（50*2.69*50*3.31）=8.11</p><p>　　-400m～-450m：N3= Q/（***）=16.96*10000/（50*2.73*50*3.31）=7.51</p><p>　　-450m～-500m：N4= Q/（***）=6.02*10000/（50*1.64*50*3.31）=

40、4.44</p><p>　　各階段可布置礦塊數(shù)最大為8，最小為4，故可以考慮同時開采四個階段，考慮到采準(zhǔn)、切割、回采的時間及上下兩個階段兩個礦塊之間的空間錯位關(guān)系，可以確定四個階段同時可布置礦塊數(shù)為11。</p><p>　　計算礦山年生產(chǎn)能力。有下列公式：</p><p><b>　　公式（2—6）</b></p><p

41、><b>　　其中：</b></p><p>　　A－礦石年產(chǎn)量，t/a;</p><p>　　N1－同時回采的可布礦房數(shù)；</p><p>　　N2－同時回采的可布礦柱數(shù)；</p><p>　　q1－礦房生產(chǎn)能力，取為60t/d；</p><p>　　q2－礦柱生產(chǎn)能力，此礦山為0 t/d

42、；</p><p>　　K－礦塊利用系數(shù)，此礦山取0.4；</p><p>　　E－地質(zhì)影響系數(shù)0.7-1.0，此礦山取1.0；</p><p>　　Z－副產(chǎn)礦石率，此礦山取22%；</p><p>　　t－年工作天數(shù)，此礦山為330天。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算可得生產(chǎn)能力為</p><p

43、>　　故生產(chǎn)能力滿足要求。</p><p>　　（2）采用上向水平分層充填法時階段高度確定為50m，礦塊長度為40m，寬度為礦體厚度。則各階段可布置礦塊數(shù)N同上留礦法：</p><p>　　-300m～-350m：N1= Q/（***）=9.36*10000/（40*1.74*50*3.31）=8.13</p><p>　　-350m～-400m：N2= Q/

44、（***）=18.06*10000/（40*2.69*50*3.31）=10.14</p><p>　　-400m～-450m：N3= Q/（***）=16.96*10000/（40*2.73*50*3.31）=9.38</p><p>　　-450m～-500m：N4= Q/（***）=6.02*10000/（40*1.64*50*3.31）=5.54</p><p&

45、gt;　　各階段可布置礦塊數(shù)最大為10，最小為5，故可以考慮同時開采四個階段，考慮到采準(zhǔn)、切割、回采的時間及上下兩個階段兩個礦塊之間的空間錯位關(guān)系，可以確定四個階段同時可布置礦塊數(shù)為10。</p><p>　　計算礦山年生產(chǎn)能力。有下列公式可得：</p><p>　　公式（2—6） </p><p><b>　　其中：</b></p

46、><p>　　A－礦石年產(chǎn)量，t/a；</p><p>　　N1－同時回采的可布礦房數(shù)；</p><p>　　N2－同時回采的可布礦柱數(shù)；</p><p>　　q1－礦房生產(chǎn)能力，取為40t/d；</p><p>　　q2－礦柱生產(chǎn)能力，此礦山為30t/d；</p><p>　　K－礦塊利用系數(shù)，此

47、礦山取0.6；</p><p>　　E－地質(zhì)影響系數(shù)0.7-1.0，此礦山取1.0；</p><p>　　Z－副產(chǎn)礦石率，此礦山取12%；</p><p>　　t－年工作天數(shù)，此礦山為330天。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算可得生產(chǎn)能力為：</p><p>　　故生產(chǎn)能力滿足要求。</p><p

48、><b>　　2.3礦山服務(wù)年限</b></p><p>　　在井田范圍已定的條件下，礦床的工業(yè)儲量是已定的，而服務(wù)年限則是隨著礦井的生產(chǎn)能力的變化而不同的。礦床的生產(chǎn)能力和礦井的服務(wù)年限之間滿足如下式所列關(guān)系：</p><p>　　\* MERGEFORMAT 公式（2—7） </p><p>　　式

49、中，A——礦井的生產(chǎn)能力，t/a，設(shè)計為 110000t/a；</p><p>　　Q——礦床的工業(yè)儲量，t，工業(yè)儲量為50.40萬t；</p><p>　　T——礦井的服務(wù)年限，a；</p><p>　　K——礦石總回采率， %，設(shè)計取為85%；</p><p>　　r——廢石總混入率，%，設(shè)計取為10%。</p><p

50、><b>　　代人數(shù)值計算：</b></p><p>　　設(shè)計該礦山的服務(wù)年限為5年。</p><p><b>　　2.4工作制度</b></p><p>　　礦山年工作日為330天，每天3班生產(chǎn)，每班每天工作8小時。</p><p><b>　　3 礦床開拓</b>&l

51、t;/p><p>　　3.1開拓系統(tǒng)的選擇</p><p>　　為了開采地下的礦體，須從地面掘進一系列巷道通達(dá)礦體，使之形成提升、運輸、通風(fēng)、排水、以及動力供應(yīng)等的完整系統(tǒng)，這一完整系統(tǒng)即構(gòu)成了礦床開拓。</p><p>　　礦體賦存較深，礦體傾角為70°～90°，頂板圍巖主要為大理巖，其中溶洞發(fā)育，尤其是近接觸帶巖溶現(xiàn)象非常強烈。底板主要為矽卡巖和

52、閃長巖，矽卡巖由于受到構(gòu)造活動的影響，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，其穩(wěn)定性受到一定的影響。相比之下采用下盤開拓比上盤開拓更安全合適。</p><p>　　豎井提升速度快，提升能力大，在安全方面較斜井也高，采用斜井的形式雖可以節(jié)約石門長度，但井筒本身的長度增加；礦體附近巖溶裂隙較發(fā)育，排水量很大，采用斜井的排水費用將要比豎井高很多；同時，斜井承受的地壓較豎井大，在安全方面不如豎井安全，采用豎井開拓的安全性比斜井開拓更加安全可

53、靠。故采用下盤豎井對角式開拓系統(tǒng)的開拓方案。</p><p>　　3.1.1下盤豎井中央對角式開拓方案</p><p>　　在礦體中央附近開設(shè)主井和副井，主井可設(shè)為罐籠井或箕斗井，用來提升礦石，副井用罐籠井來升降設(shè)備和人員，同時兼作進風(fēng)井，在礦體兩側(cè)各布置一個專用的排風(fēng)井，與副井構(gòu)成一個完整的通風(fēng)系統(tǒng)。主、副井與風(fēng)井均為豎井，布置在礦體下盤。這樣可形成下盤豎井中央對角式開拓系統(tǒng)。</

54、p><p>　　這種開拓方法一般適用于大型礦山。</p><p>　　3.1.2下盤豎井側(cè)翼對角式開拓方案</p><p>　　在礦體走向一側(cè)設(shè)置主、副井，主井可設(shè)為罐籠井或箕斗井，用來提升礦石，副井用罐籠井來升降設(shè)備和人員，同時兼作進風(fēng)井，在礦體走向另一側(cè)布置一個排風(fēng)井，與副井構(gòu)成一個完整的通風(fēng)系統(tǒng)。這種開拓方式，工程量較小，基建投資少，一般適用于中小型礦山中。<

55、;/p><p>　　葉花香礦體長度500m左右，不是特別大?？梢钥紤]將主井設(shè)計為罐籠井，設(shè)置在礦體走向一側(cè)，用來提升礦石，升降設(shè)備和人員，同時兼做進風(fēng)井；在礦體走向另一側(cè)布置一個專用的排風(fēng)井，與主井構(gòu)成一個完整的通風(fēng)系統(tǒng)。主井與風(fēng)井均為豎井，布置在礦體下盤。這樣也可形成下盤豎井側(cè)翼對角式開拓系統(tǒng)。</p><p>　　3.1.3開拓方案的確定</p><p>　　該礦山

56、開采規(guī)模不是很大，年產(chǎn)量為11萬噸，日生產(chǎn)能力較少，334噸左右，所以每天需要的風(fēng)量較少，礦體走向也不是很長，故可以采用側(cè)翼對角式開拓方案；礦山生產(chǎn)能力少，提升工作量不多，可以將主井設(shè)置為罐籠井，用來提升礦石，升降設(shè)備和人員，同時兼做進風(fēng)井；這樣可以不掘副井，并且可以少掘一個風(fēng)井，減少基建工程量。</p><p>　　所以將開拓方案定為：設(shè)置一個主井，選為罐籠井，用于升降人員、材料、設(shè)備和提升礦巖，其與一個風(fēng)井組

57、成側(cè)翼對角式，風(fēng)井內(nèi)設(shè)梯子間。罐籠井兼作入風(fēng)井。根據(jù)類比法選用單罐籠。</p><p>　　3.2 主井井口位置的確定</p><p>　　考慮到地表地形條件，由葉花香礦區(qū)總平面圖可以看出礦體西北端為山地，海拔較高，且地勢較陡峭，不利于交通運輸；而礦體東南端地勢較平坦，有足夠場地用來布置工業(yè)場所，有利于工業(yè)場地的布置和礦石地表的運輸。</p><p>　　根據(jù)礦區(qū)地

58、質(zhì)條件采用礦體側(cè)翼對角式開拓方案。故將主井布置在礦體下盤東南端。大冶湖為本區(qū)最大的地表水體，距礦區(qū)4km，最高洪水水位高達(dá)24.6m，屆時東西兩側(cè)河谷低地全被淹沒。故主井的井口標(biāo)高不得低于24.6m。</p><p>　　依據(jù)巖石移動角和周圍建筑物的保護要求，并考慮到礦山遠(yuǎn)景，確定主井井口中心坐標(biāo)為X=25888.518、Y= 99351.284、Z=+45m。即井口標(biāo)高為+45m,主井總深度為545m。<

59、/p><p>　　3.3 主井井筒斷面的確定</p><p>　　井筒斷面確定為圓形，有利于承受壓力，通風(fēng)阻力小，維護費用少。根據(jù)所選的罐籠型號，取容器與井壁之間安全間隙為400mm，容器和井梁之間安全間隙為400mm，考慮井筒內(nèi)設(shè)管道和梯子間的要求梯子間的寬度為1400mm，所以井筒斷面要求：對于罐籠長端200+100+2200=2500mm,對于安裝梯子間的一側(cè)200+100+1350+1

60、600=3250mm，另外主井作為進風(fēng)井，所以井筒斷面凈直徑確定為4.0m，主井井筒的斷面積為12.56 m2。</p><p>　　3.4 提升容器的選擇</p><p>　　提升容器的小時提升量，有下列公式可得：</p><p><b>　　公式（3—1）</b></p><p>　　式中 ——小時提升量，t/h

61、；</p><p>　　——提升不均衡系數(shù)，箕斗提升取1.15，罐籠提升取1.2；</p><p>　　——年提升量，t/a；</p><p>　　——年工作日，d/a；</p><p>　　——日工作小時數(shù)，h/d，兼作主副提升取16.5h/d。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得=1.2*11*10000/(330

62、*16.5)=24.25 t/h</p><p>　　礦井加權(quán)平均提升高度，有下列公式可得：</p><p><b>　　公式（3—2）</b></p><p>　　式中，——加權(quán)平均提升高度，m；</p><p>　　，——分別為第n階段的提升高度和階段礦量；</p><p><b>

63、　　代入數(shù)據(jù)計算得，</b></p><p><b>　　(m)</b></p><p>　　單容器提升時一次提升量，有下列公式可得：</p><p><b>　　公式（3—3）</b></p><p>　　式中， ——容器的容積，m3；</p><p>　　——

64、附加時間，取10s；</p><p>　　——滿裝系數(shù)，取0.85~0.9；</p><p>　　——松散礦石密度，t/ m3;</p><p>　　——休止時間，取30s；</p><p>　　——系數(shù)，取為3.03；</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得 m3 </p><

65、;p>　　所以采用罐籠提升時配用的礦車選用車廂容積大于0.733m3，查采礦設(shè)計手冊（礦山機械卷）表1-1-9選用礦車的型號為YCC1.2-6，車廂容積為1.2m3，最大裝載量為3000kg，軌距為600mm，外形尺寸為1900mm×1050mm×1200mm。查手冊表1-6-3選用型號為YJGS-2.2-1的罐籠。罐籠參數(shù)為斷面尺寸2200mm×1350mm，最大裝載量4.2t，罐籠質(zhì)量3.8t，鋼

66、繩終端懸掛質(zhì)量78.46t，可乘人數(shù)為15人，下放大件為東風(fēng)-2型裝巖機。</p><p>　　3.5主井井筒支護設(shè)計</p><p>　　3.5.1 井頸支護</p><p>　　由于該礦區(qū)地質(zhì)條件相對復(fù)雜，特別是淺層巖石節(jié)理裂隙比較發(fā)育，而井頸為提升載荷的主要支撐部位，將井頸設(shè)計為三段，因為根據(jù)設(shè)計要求，上段支護厚度一般為1～1.5m，中段為0.6～0.9m，下

67、段為0.4～0.7m，井頸每段高度為2～6m，最上面一段一定要在凍結(jié)線以下，最下面一段一定要建在基巖以下2～3m處，表土層厚度約為3～10m，故設(shè)計將井頸每段均設(shè)計為4m深，則井頸深度為12m，上段的支護厚度為1.3m，中段支護厚度為0.8m，下段支護厚度為0.6m，采用料石、壘砌磚塊、澆灌混凝土支護。</p><p>　　3.5.2 井筒支護 </p><p>　　根據(jù)地質(zhì)資料，礦體附近

68、圍巖的穩(wěn)固性中等，井筒所處的下盤裂隙節(jié)理較發(fā)育，而主井作為提升礦石和上下人員以及井筒，是聯(lián)系地面和井下的出入口，需要做好支護工作，所以采用噴射混凝土支護，噴射混凝土厚度為300mm，局部地方加錨桿或者鋼絲網(wǎng)。</p><p>　　3.6風(fēng)井井口位置的確定</p><p>　　根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)條件采用礦體側(cè)翼對角式開拓方案，而將主井布置在礦體下盤東南端，所以為滿足礦山井下通風(fēng)的需求，風(fēng)井按要求要

69、布置在礦體西北端。大冶湖為本區(qū)最大的地表水體，距礦區(qū)4km，最高洪水水位高達(dá)24.6m，屆時東西兩側(cè)河谷低地全被淹沒。故主井的井口標(biāo)高不得低于24.6m。</p><p>　　依據(jù)巖石移動角，為保證風(fēng)井的安全，確保礦井在服務(wù)年限內(nèi)的通風(fēng)和良好的作業(yè)條件，并考慮到礦山開采的遠(yuǎn)景，確定風(fēng)井井口中心坐標(biāo)為X=26049.406、Y= 98996.287，Z=+44m?？紤]到礦體開采到最低水平后可通過天井與上階段回風(fēng)巷道

70、相同，可以將風(fēng)井僅開拓到-450m水平。即井口標(biāo)高為+,44m，風(fēng)井井總深度為494m。</p><p>　　3.7階段高度的確定</p><p>　　階段高度的確定受諸多因素影響，我國現(xiàn)行礦山急傾斜礦床階段高度一般為40~60m，考慮到葉花香礦區(qū)礦體為急傾斜礦體，該礦體很薄，圍巖穩(wěn)固，確定階段高度為50m。</p><p>　　3.8巖石錯動角的確定</p&

71、gt;<p>　　葉花香礦區(qū)內(nèi)礦體上盤主要為大理巖等，下盤主要為矽卡巖和閃長巖。采用類比法，最終確定的巖石移動角，上盤為75°，下盤為75°，端部為80°。</p><p>　　3.9 風(fēng)井井筒斷面及支護</p><p>　　3.9.1 風(fēng)井?dāng)嗝娴拇_定</p><p>　　風(fēng)井作為污風(fēng)出口，與主井形成統(tǒng)一的通風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)井內(nèi)

72、不設(shè)提升設(shè)備，僅作為回風(fēng)用的井筒，根據(jù)內(nèi)設(shè)梯子間的要求，為了便于施工方便，確定風(fēng)井的凈斷面直徑為3m，風(fēng)井井筒的凈斷面積為7.065。</p><p>　　3.9.2 風(fēng)井井筒的支護</p><p>　　根據(jù)采用的側(cè)翼對角式開拓系統(tǒng)，風(fēng)井布置在礦體下盤，礦區(qū)西北端，而該礦體附近圍巖的穩(wěn)固性不是特別好，井筒所處的下盤裂隙節(jié)理較發(fā)育，將風(fēng)井井頸設(shè)計為深度為10m，支護厚

73、度為0.7m，采用料石、壘砌磚塊、澆灌混凝土支護。對風(fēng)井井筒采用噴射混凝土支護，支護厚度為150mm。</p><p>　　3.10 階段運輸大巷的斷面與支護</p><p>　　階段運輸大巷布置再礦體下盤，三心拱形在所有的巷道斷面形式中能夠承受最大的壓力，所以巷道斷面形狀采用三心拱形。</p><p>　　采用下盤單一沿脈巷道布置形式，巷道凈寬度，</p&g

74、t;<p><b>　　公式（3—4）</b></p><p>　　式中 ——巷道凈寬度，m；——非行人側(cè)的寬度，。</p><p>　　——運輸設(shè)備的最大寬度，m；C——人行道寬度，m：</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得，取巷道的凈寬度為2.4m。</p><p>　　確定運輸巷道拱高h(yuǎn)0 三心拱

75、巷道拱高h(yuǎn)0=B/3=0.8m。</p><p>　　根據(jù)行人及設(shè)備的要求巷道的墻高h(yuǎn)12m 所以取巷道墻高為2.2m。</p><p>　　所以取巷道的凈高度H為3m，巷道內(nèi)的道渣厚度為0.3m。</p><p>　　階段運輸巷道的凈斷面積：S0=（h1+0.241B)B=（2.2+0.241×2.4）×2.4=6.67㎡。</p>

76、<p>　　階段運輸大巷為每個階段最主要運輸通風(fēng)巷道，礦體附近巖石條件不是特別好，所以采用錨噴支護，噴射混凝土厚度100mm，拱與墻同厚，取T=d=100㎜，因為上階段的運輸大巷為下一開采水平的回風(fēng)巷道，必須保證在開采下一水平時巷道完好，故要布置在相應(yīng)下一水平的移動界線以外，根據(jù)下盤巖石的移動角和礦體的傾角。因為為薄礦體，應(yīng)脈內(nèi)布置階段運輸大巷。</p><p>　　階段運輸巷道的拱部面積：<

77、/p><p>　　Sd=（1.13B+1.30d）d=(1.13×2.4+ 1.30×0.1)×0.1=0.284㎡。</p><p>　　式中d為支護厚度，d=0.1m。</p><p>　　階段運輸大巷的邊墻面積：</p><p>　　ST=2×(h2+0.1)T=2×(0.3+2.2+0.1

78、)×0.1=0.52㎡。</p><p>　　T為墻厚度為0.1m，h2為墻高和道渣厚度之和。</p><p>　　所以階段運輸大巷的掘進斷面積：</p><p>　　S= S0+ Sd + ST + h5 B =6.67+0.284+0.52+0.3×2.4=8.194㎡。</p><p>　　式中h5為道渣厚度，h5=

79、0.3m。</p><p>　　3.11 其他巷道的斷面與支護</p><p>　　人行通風(fēng)天井是上下兩個階段之間的聯(lián)絡(luò)道，同時為采場通風(fēng)的主要通道，天井內(nèi)設(shè)梯子，為上下人員的通路，所以人行通風(fēng)天井的規(guī)格為2mx2m。人行通風(fēng)天井主要為一個礦塊服務(wù)，并為通風(fēng)服務(wù)，故人行通風(fēng)天井采用噴射混凝土支護，支護厚度為150mm。</p><p>　　聯(lián)絡(luò)道是工人通往作業(yè)場所的

80、出入口和工作面通風(fēng)的通道，根據(jù)作業(yè)的行人即一些設(shè)備的要求，取聯(lián)絡(luò)道的規(guī)格為1.8mx2.1m，每個聯(lián)絡(luò)道長度均取為2m，聯(lián)絡(luò)道服務(wù)時間較短，可以不支護，個別地方根據(jù)需要可以采用噴射混凝土支護，支護厚度為50mm。</p><p>　　裝礦平巷是在漏斗底部設(shè)置的巷道，上階段的裝礦平巷還要作為下一階段的回風(fēng)巷道，所以裝礦平巷的規(guī)格取為2.4mx2.1m，采用噴射混凝土支護，支護厚度為100mm。</p>

81、<p>　　拉底平巷是為大規(guī)模爆破提供自由面而沿礦塊走向不知的巷道，為保證爆破效果，取拉底平巷的規(guī)格為2mx2m，不支護。</p><p>　　風(fēng)井石門作為聯(lián)絡(luò)通風(fēng)的出入口，取其規(guī)格為2.4x2.6m，噴射混凝土支護，支護厚度為150mm。</p><p>　　3.12 礦床開采順序</p><p>　　礦體總體上采用從上向下的回采順序，首采水平定為-3

82、50m水平，-300m水平為回風(fēng)輔助水平。本中段回采結(jié)束后再進行下一個水平的回采。</p><p>　　同一個中段中采用從礦體的兩端向中央回采的方案，以使主井石門的地壓最小，有利于巷道維護和生產(chǎn)的安全。</p><p>　　每一個中段中的礦房中采用自下而上地回采順序，首先從底柱頂端開始向上回采，放出部分礦石，剩下的礦石留做鑿巖工作的平臺，采到頂板后進行大量放礦。</p>&l

83、t;p><b>　　4、礦山基建工程</b></p><p>　　礦山基建工程主要包括礦山開拓工程、-300m中段的采準(zhǔn)工程和地面建筑工程。開拓工程量見表4-1。</p><p>　　表4-1 開拓工程量表</p><p><b>　　5 采礦</b></p><p>　　5.1 采礦方法選

84、擇及構(gòu)成要素</p><p>　　5.1.1 開采技術(shù)條件</p><p>　　葉花香銅礦本次設(shè)計部分分布于12線～28線之間，-300m標(biāo)高以下，礦體長約500m，厚約2.39m，呈似層狀產(chǎn)出，礦體分枝復(fù)合現(xiàn)象明顯，品位2.5%。礦體傾角為70°～90°，為急傾斜薄礦體。主要礦物成分為輝銅礦、斑銅礦和黃銅礦，礦化較連續(xù)，品位高，銅平均品位3.54%，并伴生金和銀。&l

85、t;/p><p>　　巖溶含水體分布面積大，并有河流滲入，水源充沛，水文地質(zhì)條件屬中等復(fù)雜類型，涌水量大。</p><p><b>　?。?）水文地質(zhì)條件</b></p><p>　　礦區(qū)位于丘陵區(qū)，溫暖潮濕，雨量充沛，地表水體發(fā)育，河水沿塌陷裂隙下灌，給采礦帶來較大的危害。其中巖溶含水體分布面積大，并有河流滲入，水源充沛，水文地質(zhì)條件屬復(fù)雜類型。

86、</p><p><b>　?。?）工程地質(zhì)條件</b></p><p><b>　　①礦巖物理機械性質(zhì)</b></p><p>　　對礦區(qū)內(nèi)，由于缺乏相應(yīng)的地質(zhì)勘探報告，巖礦物理參數(shù)資料欠缺，因此，巖礦物理力學(xué)性質(zhì)參考類似鄰近礦山分析。如表1-1所示常見巖礦石的參考抗壓強度：</p><p>　　

87、表1-1 常見巖礦石的參考抗壓強度</p><p>　　礦巖體重：礦石平均3.31 t/m3；圍巖平均2.8 t/m3。</p><p><b>　　②圍巖穩(wěn)定性</b></p><p>　　頂板圍巖主要為大理巖，其中溶洞發(fā)育，尤其是近接觸帶巖溶現(xiàn)象非常強烈。巖溶隨深度而減弱，主要還是集中在-170m標(biāo)高以上。由于巖溶現(xiàn)象發(fā)育，易發(fā)生注水事件或

88、塌陷、沉降等不良地質(zhì)災(zāi)害，在采礦過程中應(yīng)多加強觀測地下水的活動情況，以保證采礦工作的安全進行。</p><p>　　礦體底板主要為矽卡巖和閃長巖。矽卡巖由于受到構(gòu)造活動的影響，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，其穩(wěn)定性受到一定的影響，在采礦過程中予以注意。</p><p><b>　?。?）環(huán)境地質(zhì)條件</b></p><p>　　葉花香銅礦是一個水文地質(zhì)條件

89、復(fù)雜的巖溶充水礦床，曾因礦坑疏排水而發(fā)生了三大環(huán)境問題：礦坑突水、地面塌陷和民房開裂。這些環(huán)境地質(zhì)問題或災(zāi)害必須做好有效的防治工作：建立塌陷預(yù)報檢查測系統(tǒng)，做好超前探水工作以防治地表水從塌坑倒灌問題。只有這樣，才能保證礦區(qū)的安全生產(chǎn)和礦區(qū)周邊居民的安全。</p><p>　　5.1.2 采礦方法選擇</p><p>　　根據(jù)開采技術(shù)條件和礦區(qū)地表情況等因素，因地表不容許塌陷，該礦床不適合采

90、用崩落法，可考慮采用充填法和淺孔留礦法。根據(jù)礦山地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件，較適合該礦的采礦方法主要有“淺孔留礦采礦法”和“上向水平分層充填采礦法”，兩種采礦方法的主要技術(shù)指標(biāo)比較見表5-1。</p><p>　　由表5-1的可以看出：淺孔留礦法具有采礦結(jié)構(gòu)和開采工藝簡單，采準(zhǔn)工程量較小，采礦生產(chǎn)成本低，工人勞動強度相對較小，管理方便等優(yōu)點，較適合于該礦的地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件。</p><p&g

91、t;　　而上向水平分層充填采礦法采礦工藝比較復(fù)雜，勞動生產(chǎn)率低，勞動強度大，回采成本較高。</p><p>　　綜上所述，本礦的采礦方法宜選用淺孔留礦法。考慮到礦區(qū)地表不容許塌陷，開采區(qū)域上部地下水較復(fù)雜，為有效地控制地壓活動，防止頂板大面積冒露，回采完后馬上用尾砂和廢石充填采空區(qū)，以利于相鄰礦房的回采。</p><p>　　表5-1 采礦方法主要技

92、術(shù)指標(biāo) </p><p>　　5.2 礦塊構(gòu)成要素</p><p>　　采用留礦法時，礦塊沿走向布置，階段高度確定為50m，礦塊長度為50m，寬度為礦體厚度，間柱寬2m，頂柱厚4m，底柱高4m。</p><p>　　采用上向水平分層充填法時，礦塊沿走向布置，階段高度確定為50m，礦塊長度為50m，寬度為礦體厚度，間柱寬2m，頂柱厚4m，底柱高4m。</p&g

93、t;<p><b>　　5.3 底部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　底部采用漏斗自重放礦底部結(jié)構(gòu)，漏斗間距5.0m左右。</p><p><b>　　6 采準(zhǔn)及切割工作</b></p><p><b>　　6.1采準(zhǔn)工作</b></p><p>　　6.1.1

94、采用留礦法的采準(zhǔn)工作</p><p>　　采準(zhǔn)工作主要是掘進階段運輸巷道、天井、聯(lián)絡(luò)道、拉底巷道等。由于礦體很薄，階段運輸大巷布置在脈外，巷道采用0.3%的坡度，以利排水。采用漏斗放礦，礦石經(jīng)卸礦口裝入礦車。行人通風(fēng)天井布置在相鄰礦塊之間，沿礦體傾向向上掘進，天井?dāng)嗝娉叽?m×2m。在行人通風(fēng)天井中每隔2.9m掘人行聯(lián)絡(luò)道與礦房相通，聯(lián)絡(luò)道斷面尺寸1.8m×2.1m，礦房兩側(cè)聯(lián)絡(luò)道交錯布置。礦

95、塊采準(zhǔn)工程量見表6-1。</p><p>　　表6-1 礦塊采準(zhǔn)工程量計算表 </p><p>　　礦塊地質(zhì)礦量＝50 m×50 m×2.39 m×3.31 t/m3＝19777.25 (t)</p><p>　　千噸采切比 K＝12.06(m/kt)</p><p

96、>　　6.1.2采用上向水平分層崩落法時</p><p>　　采準(zhǔn)工作主要是掘進階段運輸巷道、人行慮水天井、充填天井、拉底巷道等。由于礦體很薄，可以直接用階段水平運輸大巷代替階段運輸平巷，階段運輸大巷布置在脈內(nèi)，巷道采用0.3%的坡度，以利排水。采用漏斗放礦，礦石經(jīng)卸礦口裝入礦車。溜礦井為內(nèi)徑1.5m的圓形，用厚300m的混凝土澆灌。人行慮水天井布置在礦房內(nèi)兩側(cè)合適位置，沿礦體傾向向上掘進，天井?dāng)嗝娉叽?.

97、0m×2.0m。在礦房中央掘進充填天井用于下放充填料充填采空區(qū)，天井?dāng)嗝娉叽?.0m×2.4m。</p><p>　　礦塊采準(zhǔn)工程量見表6-2。</p><p>　　表6-2 礦塊采準(zhǔn)工程量計算表 </p><p>　　礦塊地質(zhì)礦量＝40m×50 m×2.39m×3.31＝15

98、821.8(t)</p><p>　　千噸采切比 K＝12.64 (m/kt)</p><p><b>　　6.2切割工作</b></p><p>　　6.2.1淺孔留礦法的采準(zhǔn)工作</p><p>　　切割工作包括劈漏，形成放礦通道，掘進拉底巷道，形成拉底空間，為回采工作開辟自由面，并為爆破創(chuàng)造有利條件。首先，從拉底巷

99、道的頂板每隔5m左右向上掘漏斗頸，安裝木漏斗和放礦閘門，然后將漏斗頸擴大成漏斗，并形成拉底層，拉底高度一般不超過2.5m，這里取為2.0m，寬度即礦塊厚度。在條件許可時，礦房切割與漏斗頸擴大成漏斗可同時完成，為回采創(chuàng)造基本的條件。</p><p>　　6.2.2上向水平分層充填法的采準(zhǔn)工作</p><p>　　在底柱上部掘進拉低巷道，并以此為自由面擴大至礦房邊界，形成拉低空間，再向上挑頂3

100、m，并將崩落的礦石經(jīng)溜井放出。形成5m高的拉底空間，即可澆灌鋼筋混泥土底板。</p><p><b>　　7 回采工作</b></p><p>　　回采工作包括：鑿巖、爆破、通風(fēng)、局部放礦、撬頂平場、大量放礦等。</p><p>　　采用淺孔崩礦，回采分層高為3m，崩落的礦石，靠其自重經(jīng)溜井溜到運輸巷道出礦。</p><p&

101、gt;　　8 礦柱回采和采空區(qū)處理</p><p>　　銅礦的價值較高，礦房回采完后要及時回采頂?shù)字５V房間隔回采，這時可以及時封閉該采場，構(gòu)筑隔墻，采用廢石和尾沙，對礦房進行充填。由于不留礦柱，回采礦房時主要依靠天井的橫撐支撐，或者相鄰沒有開采的礦塊。采空區(qū)充填完后對頂?shù)字M行回采，充填后的采空區(qū)，可以防止圍巖冒落和地表巖石的塌陷。</p><p>　　放礦時，應(yīng)避免存留礦石中產(chǎn)生空洞或

102、懸拱現(xiàn)象。在放礦時如漏斗堵塞，應(yīng)及時處理，以提高放礦強度，防止圍巖片落，減少二次貧化。</p><p>　　由于礦房底板粗糙不平，特別是底板傾角變緩之處，常積存一部分散體礦石和粉礦不能放凈。采用水力沖洗法可把殘存在礦房底板的散體礦石和粉礦沖洗下來。水力沖洗順序是先從礦房兩側(cè)天井用水搶由下而上分層向下沖洗，最后在礦房頂柱中預(yù)先掘好的沖洗小井向礦房強力沖洗。采用高壓水沖洗礦房底板散體礦石和粉礦之前，應(yīng)在礦房底部出礦口

103、設(shè)置脫水設(shè)施，以免粉礦流失。此外，應(yīng)高度重視安全工作。首先應(yīng)檢查天井的支護情況，必要時予以加固，并采取安全技術(shù)措施，注意保證操作人員的安全。</p><p>　　9 生產(chǎn)采掘進度計劃</p><p>　　表5-5 生產(chǎn)采掘進度計劃表 </p><p>　　10 采掘設(shè)備及采掘材料消耗</p><p>　　

104、10.1 采掘工程設(shè)備 </p><p>　　采掘工程設(shè)備見表5-6。</p><p>　　表5-6 采掘工程設(shè)備表 </p><p>　　10.2 采掘工程材料消耗</p><p>　　1）采準(zhǔn)工程材料消耗見表5-7。</p><p>　　表5-7

105、 采準(zhǔn)工程材料消耗表 </p><p>　　2） 回采作業(yè)材料消耗</p><p>　　表5-8 回采作業(yè)材料消耗表 </p><p><b>　　11 坑內(nèi)運輸</b></p><p>　　該礦屬于小型礦山，運輸方式采用單軌電機車運輸，部分位置設(shè)立避車巷道，礦石從采場

106、通過溜井溜到放礦巷道通過放礦設(shè)備自溜放礦到礦車，再由礦車經(jīng)穿脈巷道，階段運輸巷道運輸至主井，通過罐籠提升至地表。</p><p>　　12 坑內(nèi)通風(fēng)與防塵</p><p>　　12.1 通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式</p><p>　　根據(jù)礦山開拓系統(tǒng)，此礦山采用側(cè)翼對角式通風(fēng)方式，主井兼做進風(fēng)井。</p><p>　　因為對角式通風(fēng)風(fēng)路短，風(fēng)壓小且比

107、較穩(wěn)定，各風(fēng)量自然分配，進風(fēng)井、回風(fēng)井相距較遠(yuǎn)，井底車場漏風(fēng)小，污風(fēng)和噪音污染工業(yè)場地較少等優(yōu)點，另外礦山規(guī)模較小，故采用側(cè)翼對角式的通風(fēng)方式，主井兼作進風(fēng)井。</p><p>　　根據(jù)各種通風(fēng)方式的特點，結(jié)合該礦開采條件和作業(yè)場所的要求，礦山采用抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。主井進風(fēng)，通過各階段運輸大巷，經(jīng)人行通風(fēng)天井和聯(lián)絡(luò)道進入采場，污風(fēng)經(jīng)回風(fēng)天井，進入上一個階段的回風(fēng)平巷，最后經(jīng)主風(fēng)井排出地表，主通風(fēng)機安裝在地表通風(fēng)井的

108、出口。</p><p>　　12.2 礦井各工作面需風(fēng)量</p><p>　　按礦井的年生產(chǎn)能力和年產(chǎn)萬噸礦石耗風(fēng)量計算的礦井風(fēng)量</p><p><b>　　有下列公式可得：</b></p><p><b>　　公式（12—1）</b></p><p>　　式中 ——礦井

109、或坑口所需總風(fēng)量，m3/s</p><p>　　——礦井或坑口年產(chǎn)量，萬噸/a；</p><p>　　——年產(chǎn)萬噸耗風(fēng)量，m3/s，小型礦山取2.0~4.5 m3/s；</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得：=11×3=33m3/s</p><p>　　礦井各工作面需風(fēng)量見表5-9。</p><p>　　表5-

110、9 礦井各工作面需風(fēng)量計算表</p><p>　　礦井風(fēng)量根據(jù)各工作面的實際需風(fēng)量進行調(diào)整、分配。</p><p>　　結(jié)合兩種方法計算的礦井風(fēng)量，最后確定礦山通風(fēng)量為36m3/s。</p><p>　　由下列公式可以校核井筒所需斷面積。</p><p><b>　　公式（12—2）</b&g

111、t;</p><p>　　式中 ——井筒內(nèi)實際風(fēng)速，m/s；</p><p>　　——井筒內(nèi)要求通過的風(fēng)量，m3/s；</p><p>　　——井筒通風(fēng)有效斷面積，m2；</p><p>　　——立井井筒中允許的最高風(fēng)速，m/s；</p><p>　　升降人員和物料的井筒，=8 m/s；專門升降無物料的井筒，=

112、12 m/s；無提升設(shè)備的風(fēng)井，=15 m/s。</p><p>　　根據(jù)主井的設(shè)備，可知主井通風(fēng)有效斷面積為13.9 m2</p><p><b>　　設(shè)計滿足要求</b></p><p>　　根據(jù)風(fēng)井的設(shè)備，風(fēng)井通風(fēng)有效斷面積為7.065 m2</p><p><b>　　設(shè)計滿足要求。</b>

113、</p><p><b>　　13 礦井防排水</b></p><p>　　礦區(qū)水文地質(zhì)的主要特征是：巖溶含水體分布面積大，并有河流滲入，水源充沛，水文地質(zhì)條件屬復(fù)雜類型。</p><p>　　礦區(qū)主要含水體為下二疊～中上石炭統(tǒng)灰?guī)r，近接觸帶變質(zhì)為大理巖，各時代灰?guī)r在斷裂溝通下為統(tǒng)一含水體，富水性中等～強，其中下二疊茅口組裂隙溶洞水為礦體直接頂

114、板。</p><p>　　東部水南灣河河谷的局部地段沖洪積砂礫石層與大理巖直接接觸而形成大理巖“天窗”，由此地表水與地下水產(chǎn)生密切水力聯(lián)系，通過塌陷地表水將直接下灌補給地下水并向礦坑匯集。礦坑常年開采通過NWW向斷裂引入外圍區(qū)域地下水，動儲量豐富。</p><p>　　礦區(qū)巖溶發(fā)育比較強烈，地表巖溶形態(tài)以溶孔、溶溝、溶槽為主，覆蓋區(qū)巖溶以溶洞圍住，次為巖溶裂隙。由于礦坑水頭高懸，溶洞突水在

115、礦坑頂、側(cè)、底部均有可能發(fā)生。巖溶水是礦區(qū)主要地下水類型，礦區(qū)巖溶發(fā)育比較強烈，地表巖溶形態(tài)以溶孔、溶溝、溶槽為主，覆蓋區(qū)巖溶以溶洞為主，次為巖溶裂隙。</p><p>　　又根據(jù)表13-1，各開采中斷礦坑涌水量匯總表，可總結(jié)該礦屬于地下水條件復(fù)雜的礦山，在礦山回采期間，對地下水的防治必須引起足夠的重視。</p><p>　　表13-1 各開采中斷礦坑涌水量匯總

116、表</p><p>　　13.1井下排水設(shè)施</p><p>　　13.1.1排水方案</p><p>　　礦山年生產(chǎn)能力較小，服務(wù)年限不長，礦井涌水量上部涌水量大，而下部涌水量小。根據(jù)各種排水方案的特點比較，確定選用開拓量小、基建投資少、經(jīng)營費用較低、管理較簡單集中排水系統(tǒng)。即把上部中段的水，用疏干水井、鉆孔或管道引至下部主排水設(shè)備所在的水倉中，然后由主排水設(shè)備集

117、中排至地面。</p><p>　　葉花香礦水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，本次設(shè)計采用集中排水的排水方案，具體方案是：先在-400m水平設(shè)置一個水泵房集中排出-400m水平及以上各水平的涌水，然后在-500m水平設(shè)置一個水泵房，集中排出-400m以下各個中段的涌水。</p><p>　　13.1.2排水能力 </p><p>

118、　　1）設(shè)備必須的排水能力，有下列公式可得：</p><p><b>　　公式（13—1）</b></p><p>　　式中 ——正常涌水量期間排水設(shè)備所必需的排水能力，m3/h；</p><p>　　——礦井正常涌水量，m3/d。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得，-400m </p>&

119、lt;p><b>　　-500m </b></p><p>　　按排水高度估算排水設(shè)備揚程，有下列公式可得：</p><p><b>　　公式（13—2）</b></p><p>　　式中 ——排水設(shè)備所需要的揚程，m；</p><p>　　——排水井高度，m；</p>