图拉尔根铜镍矿通风毕业设计(编辑修改稿)

图拉尔根铜镍矿通风毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

际服务年限进行验证： mzncz TTTT  （ 37） 式中 ：zT—矿山实际服务年限， a； c—矿山从投产到达产的时间，取c=3 a； 新疆大学本科毕业设计 mT—矿山末期产量逐渐下降时间，取 2 a； zn—矿山按设计生产能力正常生产的时间 ,znT 32c； 由式（ 37）得： mzncz TTTT   a 矿山工作制度 年工作日一般采用 306 天或 330 天。 每日工作班数一般为三班制，小型矿山亦可两班制。 每班工作时数通常为 8 小时工作制，放射性矿或其它特殊矿山，按保安矿山可缩短。 新疆大学本科毕业设计 4 矿床开拓 井田划分 本次设计针对的是哈密图拉尔根铜镍矿 ① 号岩体，该岩体主要分布在矿区中部。 ① 号矿体走向长 740m，矿体最深底板埋深 ，最大视厚可达 ，总体沿倾向及走向均表现为品位变富，厚度变大，整个工业矿体分布比较集中，连续性好，成矿后断裂对其影响不大。 根据井田划分的原则，采用一个井田进行开采是合理的，且用一个井田开采还有诸多优越性，如用一个井田开采，人员、材料、设备、矿石、废石及充填料的运输方便；一个井田开采，管理方便且集中，可减少非井下生产人员，管理费用低，在经济上优越。 因此，本次设计采用一个井田来开拓矿床。 阶段高度的确定 阶段高度的确定及其依据 阶段的合理高度应符合下列条件：（ 1）阶段高度的基建费和经营费摊到一吨备采储量的数额应 最少；（ 2）保证能及时准备阶段；（ 3）保证工作安全。 在设计阶段高度时，应对原有勘探巷道及其阶段高度进行综合分析；如原定勘探高度大体合理，就可利用原有阶段探矿巷道；或在原有勘探阶段高度的基础上加以适当调整。 按照矿山现状矿体走向长度为 740 余米；矿体倾角 68176。 ～ 74176。 ，为急倾斜矿床；矿体厚度为 5～ 10 m，最厚处达 m；矿体控制深度在 900 m标高以上；矿石体重 t/m3。 阶段高度一般在 40～ 60 m 之间。 根据以上条件及采矿方法的选择最终确定阶段高度为 50 m。 阶段的标高及服务年限 按照阶段高度为 50 m矿体可划分为九个阶段，各阶段储量及服务年限见表41。 新疆大学本科毕业设计 表 41 各阶段储量及服务年限汇总 中段 标高 矿石储量（ t） 服务年限（ a） 体积（ m3） 体重 (t/m3) 矿石量（ t） 按工业储量算 按总储量算 地表～ 1300 2407464 1300～ 1250 2866708 1250～ 1200 2112278 1200～ 1150 1313380 1150～ 1100 1072106 1100～ 1050 1133809 1050～ 1000 1337085 1000～ 950 1773177 950～ 900 1508330 总计 17931801 矿床开拓方法的选择 岩体移动范围 根据矿体赋存条件，矿岩稳固性以及开采深度，参照类似矿山的实际资料，设计选定岩石错动角为：上下盘 65176。 ，端部 65176。 ，对采区进行岩体错动范围圈定，详见图 41。 新疆大学本科毕业设计 图 41 岩体移动范围 开拓运输方案的提出 根据矿体埋藏条件、上部矿体走向较长、下部矿体走向短、矿体为急倾斜以及地表地势平坦等特点，设计选用斜井开拓、立井同翼开拓、立井侧翼开拓。 方案一：斜井开拓 主、副井均为斜井，布置在 17 号勘探线矿体下盘地表错动带外 40m处，沿矿体斜向下延伸到 900 m中段，两井相距 30 m，均用箕斗提升。 采用对角式通风，风井布置在 12 号勘探线矿体下盘，地表错动带外 20m处，井筒净直径 ， 方案二：立井同翼开拓 主、副井均为立井，布置在 17 号勘探线矿体下盘地表错动带外 40m处，两井相距 30m。 井筒净直径均为 m，内设梯子间，均为罐笼井，副井设有管缆间。 采用对角式通风，风井布置在矿体的侧翼。 方案三：立井斜井混合开拓 主、副井均采用地表立井开拓，延伸到 1200 m 中段时采用斜井开拓，筒净直径均为 m。 风井布置在 12 号勘探线矿体下盘，地表错动带外 20m处，井筒净直径 ， 新疆大学本科毕业设计 开拓方案的经济技术比较 开拓方案技术经济比较详见表 42。 表 42 开拓方案技术经济比较 可比项目名称 单位 方案一 方案二 方案三 方案简述 主副斜井开拓 主副立井联合开拓 立井斜井混合开拓 矿山规模 t/d 20xx 20xx 20xx 立井工程：净直径 m 长度 m 492 851 工程量（竖井工程） m3 工程量（斜井工程） m3 基建时间 月 90 50 92 提升设备 箕斗（主、副井） 罐笼（主、副井） 箕斗（主、副井） 支护方式 混凝土 混凝土 混凝土 井筒维护难易程度 困难 容易 困难 开拓方案的选择 由上表可看出，方案一、方案三基建时间长，基建工程量大，井筒长度较长，投资相对较多，消耗成本高，提升量相对较少。 而方案二基建时间短，投资少，井筒容易维护，结合地表地形平坦条件和管理方便，生产较为灵活，设计推荐采用方案二设计的开拓方式。 开拓运输方案简述 主、副井为两条罐笼井均布置在 17 号勘探线矿体下盘地表错动带外 40m处，两井相距 30m。 主、副井一次下掘到 900m中段（含井底到 880m标高）。 主、副井井筒净直径均为 ，井口标高 1370m，最终井底标高 880m，总深 492m，内配 4＃多绳双层 罐笼带平衡锤提升，内设梯子间。 与各中段相通，设双面马头门。 主井和副井这两套提升系统完全相同，主井主要负担矿石提升任务，副井主要担负废石和井下生产人员、材料、设备的提升任务。 风井布置在 12 号勘探线矿体下盘，地表错动带外 20m 处，井筒净直径，下掘到 1200m 水平，井深 ，与 1200m， 1250m， 1300m 中段相通，内设人行梯子间，作安全出口。 盲井布置在 5 号勘探线附近矿体下盘地表错动带外，井筒净直径 ，与1200m以下中段相通，主要利用来 1200m中段以下矿体回采的回风井。 水泵 房、水仓、中央变电所设在 900m中段，在 1300m中段设铲运机修理硐新疆大学本科毕业设计 室，电机车牵引变电所和井下炸药发放室和修钻室前期设在 1250m 中段，后期下移至适当中段。 确定保安矿柱 保安矿柱只有在矿井结束阶段才可能回采，而且回采时安全条件差，矿石损失大，劳动生产率低，甚至无法回采，而成为永久损失。 保安矿柱的圈定，是根据构筑物、建筑物的保护等级所要求的安全距离，沿其周边画出保护区范围，再以保护区周边为起点，按所选取的岩石移动角向下画移动边界线，此移动边界线所截矿体范围就是保安矿柱。 由于主副井位置布置在移动带以外 40m，故不需要预留保安矿柱。 井田中阶段开采顺序和阶段中矿块开采顺序 井田中阶段的开采顺序采用下行式，即先采上部阶段，后采下部阶段，由上而下逐个阶段（或几个阶段）回采。 这种开采顺序能节省初期基建投资量；缩短基建的时间；减少基建工程量，在逐步向下回采过程中能进一步勘探深部矿体，避免资源浪费。 由于矿体的矿石和围岩性质较稳固，而且有害气体含量较低，适宜采用后退式开采，这种方法可减少沿脉巷道的维护费用，进一步探明深部矿体，采掘干扰少，管理方便。 新疆大学本科毕业设计 5 矿山基本巷道 矿山基本巷道工程 主井、 副井、风井的确定 由于井筒位置的确定需要考虑矿体移动带分布和最小运输功，矿体总体沿倾向及走向均表现为品位变富，厚度变大，沿走向则总体表现为：以 P9～ P17 线区段为矿化富集中心，向东西两侧矿体逐渐变薄变贫，矿体埋深则总体由西向东逐渐变浅。 矿体产状 124176。 ∠ 68176。 ～ 74176。 ，长度为 1200m，根据地质资料可知，含矿岩体是一个波状、上缓下陡、东浅西深的豆荚状体。 综上可知，矿体分布不规则，随着埋藏深度的增加，矿体的厚度和倾角变化较大，左右两翼矿量分布相差较大。 主井为竖井，布置在 17 号勘探线矿体下盘地表错动带外 40m处，坐标： X: Y: Z:。 井筒净直径为 ，总深 492m，采用 300mm 厚的素混凝土支护，内配 4＃多绳双层罐笼带平衡锤提升，采用钢性罐道，内设梯子间，主井主要提升矿石。 副井为竖井，布置在 17 号勘探线矿体下盘地表错动带外 40m 处，与主井相距 30m，坐标： X: Y: Z:。 井筒净直径为 m，总深 492 m，采用 300 mm 厚的素混凝土支护，内配 4＃多绳双 层罐笼带平衡锤提升，内设梯子间。 副井布置与主井相同，副井主要承担废石和井下生产人员、材料、设备的运输提升任务。 风井布置在 12 号勘探线矿体下盘，在地表移动带外 20 m 处，坐标： X: ， Y: ， Z:。 井筒净直径 m，采用 200 mm 厚的素混凝土支护，下掘到 1200 m 水平，井深 m，与 1200 m， 1250 m， 1300 m中段相通，内设人行梯子间，作安全出口。 1200m水平以下的矿体采用矿石溜井回风到风井，最后由风井抽到地面。 盲井布置在 5 号勘探线附近，井筒净直径 ，采用 200 mm 厚的素混凝土支护，与 1200m以下中段相通，主要利用来 1200m 中段以下矿体回采的回风井。 新疆大学本科毕业设计 主、副井井筒断面的确定 立井井筒横断面形状有圆形和矩形两种。 我国矿山立井井筒横断面一般采用圆形。 依据《采矿设计手册》采用圆形断面（受力条件好，通风阻力小，适用于井筒服务年限大于 15 年的矿山）作用是提升原矿。 井筒横断面布置应力求紧凑，也要保证必要的安全间隙，以达到既经济合理又安全的目的。 （ a）提升设备选型 根据《采矿手册》第 5 卷 228 页，选用 4多绳双层罐笼和平衡锤提升系统主要参数详见表 43，选用侧卸式 YCC2（ 6）矿车提升，内设梯子间，由于主井服务年限大于 20a，井筒要穿过少量破碎带，故竖井断面选择圆形，井筒采用混凝土喷射支护，厚度为 300mm，在遇到破碎地段时选用钢筋混凝土喷射支护。 表 43 4多绳双层罐笼主要参数 罐笼型号 断面尺寸（ mm） 适用矿车类型 最大载重（ t） 自重（ t） 钢绳终端荷重（ t） 乘人数 4 双层罐笼 33001450 YCC22（ 6） ～ 50 提升绳直径（ mm） 提升绳根数 尾绳直径（ mm） 尾绳根数 平衡锤断面尺寸（ mm） 平衡锤重量（ t） 罐笼总高（ mm） ～ 30 4～ 6 ～ 2～ 3 1500*500 10570 （ b）井筒断面设计 ① 罐道，罐道梁及梯子梁的选择 根据《采矿手册》第 5 卷 226 页按照罐笼类型选择刚性罐道的尺寸为180200mm2，罐道梁选用 I22 型钢，平衡锤罐道梁亦选用 I22b 型钢，梯子梁选用 I14a。 ② 主井断面尺寸确定 2 4 5 05 0 05 0 01 4 5 0211  EEcL mm 8 8 05 0 03 8 012  EbL mm 其中： 1L ——罐道梁间水平中心间距， mm； 2L ——平衡锤水平中心间距， mm； b ——平衡锤宽度， b=380mm； c ——两侧罐道间的距离， mm； 2 2 6101 8 021 1 221  EE mm 梯子间的宽度 bm 根据梯子间和管道间的布置及其结构尺寸确定。 新疆大学本科毕业设计 mm103621121804004002400400  smb m 式中： 400——梯子孔宽度， mm； s ——罐道梁宽， mm； bm——梯子间的宽度 m ——梯子孔至 2 号罐道梁的距离，一般取值为 180mm； M =2 (700+60)=1520mm 式中： M ——梯子间长， mm； 700——梯子孔前后宽度， mm； 60——梯子梁宽度 mm 取梯子间的长度 M=1520 mm； N=MT=1520300=1220mm 式中： N ——下梯子边梁中心距井筒中心线距离， mm； T ——上梯子边梁中心距井筒中心线距离，一般取 200300mm， T =300 mm； 竖井的右侧中下方布置梯子间，上方布置管子间。 梯子间的布置应符合下列规定： （ 1）梯子安置的斜度不应大于 80； （ 2）相邻两个梯子间的平台不应大于 8m； （ 3）平台梯子口尺寸不应大于 ； （ 4）梯子的上端应伸出平台 1m； （ 5）梯子的下端与井壁的距离不应小于 ，梯子宽度不小于 ，脚踏的间距不大于 ； 提升容器与井壁的安全间隙取 200mm； Lm=M+L2+L1=1520+526+1662=3708mm ③ 风量验算 V 允 =Q/Sj=8 m3/s ④ 主副井井筒断面见图 45。 新疆大学本科毕业设计。