铁锰矿30万ta地下开采初步设计(编辑修改稿)

铁锰矿30万ta地下开采初步设计(编辑修改稿)内容摘要：

的《有色金属工业劳动设计规程（YSJ00388）》“采选企业应采用连续工作制”的规定，同时考虑到矿山所处地理位置、外部环境，本次设计推荐采用间断工作制度，即年工作200天、每天2班 、每班8小时。 生产能力确定设计根据中段可布有效矿块数、开采年下降速度来计算及验证矿山生产规模。 1）按中段可布矿块数计算按中段可布置有效矿块数，并以同时出矿的矿块数及矿块生产能力计算。 计算公式： A=NqKEt／(1－Z)式中：A矿石年产量，t/a； N同时工作的可布置矿房数； q矿块生产能力，万t/a； K 矿块利用系数； ～1，取1； Z副产矿石率，7～10%，取10%； t年工作天数，200天。 按可布矿块数计算中段生产能力表中段名称矿体长度(m)有效矿块数利用系数矿块能力(万t/a)副产矿石率中段生产能力计算值按3万t/a规模计服务年限(a)年下降速度(m/a)27951373 27751774 27551914 27353126 27153747 269553811 26753367 26553537 26353447 26153477 25953106 25752455 25552555 25352265 25152766 24951754 24751804 24552064 24352325 24152004 合计　　　　　　762，按从上到下单中段排产原则、并为矿山规模能给今后远景矿量部分升级留下适当的发展余地，设计认为该矿生产规模按3万t/a比较合适。 2）按矿山开采下降速度验证生产能力按当今矿山生产技术水平，缓倾斜较薄矿体采用全面法年下降速度在45～60m/a比较适中，按3万t/a生产规模计，全矿开采年平均下降速度约为62m/a，从我国国内统计的类似小型矿山的实际年下降速度相比较，这个下降速度是完全可以达到的。 从上述两种方法的计算结果来看。 产品方案本设计项目主要为采矿工程，产品方案为矿石原矿。 服务年限 ，采矿服务年限可达8a（含基建期）。 1）移动角的选取根据矿体埋藏深度、矿体围岩及其物理特征、赋存条件，参考类似矿山实践，本矿区围岩开采移动角取值如下表。 采矿工程岩石移动角表岩石类别岩石移动角（186。 ）上盘β下盘γ两翼δ陷落角657070移动角6065702）地表移动界限的圈定上下盘地表移动界限依据地质剖面图、将不同岩层按的移动角自下而上展绘至地表或相应的中段平面图上，再把相应的点移到地质地形图上。 端部移动界限按地质纵剖面图，按选定的走向δ角递接画至地表或相应的中段平面图上，并根据相邻地质剖面图予以较正。 地表移动界限见总平面布置图。 为了及时掌握分析采动引起的地压变化，在圈定的移动范围及地下采区布置地压监测点，根据监测预报及时采取防护措施。 一般来说，中段高度取决于矿体赋存的厚度、倾角等产状因素、矿岩稳固性状况、采矿方法以及矿山装备水平等。 在装备、矿岩稳固性条件许可的情况下，中段高度越大，中段数越少，中段开拓工程量就小。 虎牙铁锰矿倾角较缓，采场采用电耙出矿，为了保证电耙的有效耙矿距离，本次设计中段高度为20m，从上到下共划分有2795m中段、2775m中段、2755m中段、2735m中段、2715m中段、2695m中段、2675m中段、2655m中段、2635m中段、2615m中段、2595m中段、2575m中段、2555m中段、2535m中段、2515m中段、2495m中段、2475m中段、2455m中段、2435m中段、2415m中段。 中段运输巷道采用尽头式布置。 开拓方案选择的基本原则：充分利用已有探采矿工程，力求探采结合，基建工程量省、经营费低，便于施工，管理方便等。 矿山目前已在2675m标高处掘进了部分巷道，而且由于矿山地势较陡，为了运矿方便，已在2675m处设置了索道与306站连通。 因此主平硐设在2675m水平。 由于地形很陡，坡度达到50176。 左右，修建运输公路比较困难，因此本次设计排除了单纯的平硐开拓方案。 结合现状及地形条件，2675m水平以下矿石宜采用盲斜井将矿石提升到2675m再经平硐运出的开拓方案，无其他可选方案。 2675m以上矿石运输有两个可选方案：方案Ⅰ采用溜井下放到2675m；方案Ⅱ采用盲斜井下放到2675m。 经方案比较，2675m以上设计采用方案Ⅰ，即平硐+溜井开拓运输方案。 该方案全部矿石均采用溜井重力下放到2675m主平硐，然后经运矿索道下放，再用拖拉机转运大约6km至虎牙路口临时堆场，后装汽车运往110km外的平武县南坝镇冶炼厂。 该方案具有开拓运输系统简单，节能、技术操作易掌握且技术可行，生产可靠潜力大，成本低，安全性好，基建工程量和投资较省，切合里该矿实际等优点。 综上所述，2675m以上采用平硐+溜井开拓运输方案，2675m以下设计采用平硐+盲斜井开拓方案。 开拓运输系统简述由于废石用于回填采空区，因此设计不考虑废石的运出，只考虑矿石的运输。 1）主运输平硐：X=，Y=，Z=+2675m。 ，该平硐主要承担整个矿山的矿石运输。 2）2675m以上溜井系统：2675m以上布置一条溜井，用来下放矿石，不支护，2675m以上各个各中段设卸矿硐室及斜溜道，2675m中段设装矿硐室。 中段矿石下放，经2675m平硐采用人力胶轮车运输至索道受料仓。 3）2675m以下盲斜井系统盲斜井：X=，Y= ，Z=+2675m。 ，该斜井主要承担2675m～2415m间矿石的提升任务。 4）总回风平硐2795m平硐为全矿山总的回风平巷，风机安装于该平硐口。 各个中段的沿脉运输巷道均与地表贯通，作为各中段人员及材料的进出口。 开拓系统分别见开拓系统水平复合图和开拓系统纵投影图。 影响采矿方法选择的因素主要有矿床水文地质、工程地质条件以及矿体赋存形态，根据《四川省平武县虎牙锰铁矿区大坪东矿段地质勘查报告》以及矿山实地考察可以归纳以下几点：1）地表容许陷落可能性：地表无建筑物、河流、森林及其他设施，地表容许陷落；2）矿石稳定性：稳固；3）围岩稳定性：稳固；4）矿体平均倾角：平均倾角25176。 ；5）平均厚度1~3m；6）矿石价值：矿石价值较高。 7）水文地质条件简单。 根据矿体开采技术条件采矿方法选用全面采矿法，采空区嗣后废石充填。 根据矿体资源储量的分布，为使可布有效矿块可靠性较高，从矿体的一端向另外一端退采，届时可根据基建探矿、生产探矿和资源储量升级的情况下调整。 沿走向划分盘区，盘区50m50m（走向长斜长）。 盘区间留5m连续间柱，顶柱3m，底柱5m，在底柱内每隔5～6m开凿漏斗。 1）采准切割：采用脉内外联合采准。 沿走向在矿体底板布置中段运输巷道。 由运输巷道每隔50m开凿人行通风天井及联络道，每5～6m开凿矿溜子。 在运输巷道上方沿矿体底板等高线开凿拉底巷道，并连通矿溜子及电扒硐室。 每隔50m在矿块一侧沿矿体底板倾斜方向开凿切割上山。 为满足废石充填采空区要求，将采场天井下部联络道（即穿脉巷道）延长掘到矿体顶底板，一便作为上部中段开拓废石回填下部中段采空区的通道。 采切巷道按探采结合原则布置，先施工进行探矿，若矿体变化不大，则作为采切巷道利用；若变化大，则另外进行采切布置。 可先施工拉底巷道进行沿脉探矿，利用采场上山进行沿矿体倾斜探矿。 矿体采准切割工作量计算表巷道名称断面（m2）长度（m）体积（m3）备注岩石矿石合计中段运输巷切割上山漏斗拉底巷道2拉底扩漏合计1811817622）回采顺序：由于矿体厚度较小，采用后退式一次回采。 沿走向分梯段推进工作面，梯段长8～10m，梯段间超前距离5m。 采切采场超前回采矿块1～2个。 3）凿岩：采用YT—24型凿岩机，浅孔落矿，孔径38～42mm，～，炮孔呈梅花形排列，～，～，工作面面积16m2，一次爆破炮孔数22个，炮孔总长48m，每个采场配备1台凿岩机，凿岩台班效率50m/台•班。 4）爆破：采用改良型2岩石炸药，一次爆破矿石量102t，，在班末进行装药爆破。 采下的矿石由电耙耙至漏斗直接装入板车，然后人工推运至溜井。 5）出矿：采用2DPJ—30型电扒，扒矿距离30～60m，每个采场配一台电扒，扒矿效率80～100t/台•班。 6）通风：采场采用局扇加强通风。 新鲜风流自中段运输平巷进入，由采区一侧上山进入采场，工作面污风经采场另一侧的切割上山排至上部回风平巷，再由风机经各矿体上部回风巷抽出地表。 当采切或掘进独立巷道时，应采用局扇加强通风。 每个采场在人行天井处配备JK55—。 7）采空区处理：矿柱不回收，采空区采用废石充填。 当矿房回采结束后，废石经由上中段运至空区上部，然后通过采场天井联络道直接倒入采空区。 8）损失、贫化指标：参照类似矿山实际生产资料并结合矿山的实际情况。 矿块生产综合损失率、贫化率分别为14％、8％。 主要材料消耗表序号采矿材料单位单耗1炸药Kg/t2非电雷管个/t3导爆管个/t4钎钢Kg/t5合金片g/t26木材m3/t。 采矿方法主要技术经济指标表序号指标名称单 位采 矿 方 法全面采矿法1矿块生产能力t/d602采切比m /kt3劳动生产率凿岩工效t/工班35出矿工效t/工班25工作面工效t/工班124矿石损失率%14矿石贫化率%8 地压管理 回采对周围岩体的应力分布影响设计该区段采用全面采矿法进行开采，当矿块开采后将形成采空区，原岩应力将被破坏并重新进行分布，形成周边部分的应力集中，当多矿块被开采后，部分地段的应力集中值将超过其承受能力而形成失稳或破坏。 矿山生产期应注意开展的岩石力学工作1） 进行矿山原岩应力测试与研究矿山转入深部井下开采后，应确定出本矿山的构造应力场及自重应力场，为矿山区域及采场地压研究提供基础资料。 2） 巷道支护及地压监测矿山在生产初期曾经开展了部分该方面的研究工作，但由于工程环境的变化，因此，矿山在生产中也应开展该方面的研究与监测工作，指导矿山安全生产。 3） 建立地表移动观测点线 矿山地压管理1）为了保证井下回来的安全以及地表塌陷，采空区形成后，应立即进行空区的回填，将废石充填于采空区。 2）利用全站仪对井下巷道进行定期观测，并将观测结果记录备案。 发现数据异常，应组织相关技术人员分析原因，采取相应措施，防止地压灾害发生。 矿山主要采运设备。 采运设备表序号设备型号及名称设备数量备 注1YT24凿岩机6平巷、采场(备用3台)2YSP45凿岩机2溜井(备用1台)3运矿自制板车20也叫胶轮车 排水系统的确定矿山每个中段运输巷均于地表沟通，涌水经中段巷道自流出地表。 排水沟据现有矿坑涌水量观测，（70m3/d）。 能满足矿井涌水量排水需要。 矿山通风系统本次设计的矿山的通风系统为单翼对角抽出式机械通风系统。 由于各中段均与地表沟通，因此本次设计每一中段回采时，本中段运输巷道为主要进风巷道，总回风平硐为2795m平硐。 井巷掘进工作面、各种硐室、装卸矿点以及采场工作面采用局扇进行辅助通风。 基建工程量① 满足三级矿量要求②。 井巷基建工程按照国家矿山工程设计三级矿量原则规定的要求确定的，以保证矿山投产时形成运输、通风、排水系统。 基建井巷工程主要有各沿脉运输巷道、人行通风井、脉外或是脉内运输巷道、回风巷道等。 根据设计的开采范围和基建开拓要求，本次设计总的基建工程量为1923m/，详见基建工程量表。 建设工程量表序号工程名称规格m2长度m工程量m3净掘进砼掘进1主平硐33622795m平硐13732775m平硐17742755m平硐19152735m平硐31262675m及回风上山3457采切工程3058溜井120总计1923完成上述基建工程量后可获得三级矿量及保有期为： ，； 采准矿量 ，； 备。