斜 井快速掘进设计与 实践.pdf

2 0 0 5年第 5期／ 第 2 6卷 黄 金 GOLD 斜 井快速掘进设计与 实践 赵剑 楠 ， 单 宝强 ， 王 文福 1 ． 黑 龙江 省老柞 山金 矿 ； 2 ． 长 春黄金 研究 院 摘要 介 绍 了黑龙 江省老柞 山金矿 东采厂斜 井快速掘进 工艺及 配套设备 ， 以及掘进 工艺技 术特 点， 值 得类似矿 山斜 井掘进借鉴 。 关键词 斜 井； 快速掘进 ； 耙 斗装岩机 ； 激光指向仪 中图分类号 T D 2 6 2 ． 1 2 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 1 2 7 7 2 0 0 5 0 5 0 0 2 70 3 1 引 言 黑龙 江省 老柞 山金 矿东 采厂 为 2段斜井 开拓 系 统， 1 段斜井 自1 4 0 m到 3 0 0 m， 分 2 6 0 m 、 2 2 0 m、 1 8 0 m和 1 4 0 m 4个中段 ， 斜井总长 4 6 8 m， 倾角 2 0 。 ； 2段斜井 自 6 0 m到 1 4 0 m， 分 1 0 0 m和6 0 m 2 个中段， 本次斜井延伸 6 0 m到 1 0 0 m段 ， 斜长 1 1 7 m。为 了不 影响 1 0 0 m 中段 采掘生产正常作业和保持东采厂三级矿量的平衡， 实 现此段斜井 的快速掘进意义重大 。 机 1台 ； Q X 1 55 55 ． 5 G型潜 水 泵 2台 ； Y B T 5 22 型扇风机 1台； D Q J 0 5型激光 指 向仪 1台； T D 1 1 ． 4型 绞 车 1台； Y T一2 7型凿岩机 2台 。 2 斜井掘进前准备工作。施工前的准备工作 包括技术准备、 工程准备、 物资和劳动力准备。首先 通过调查 研究 ， 编 制施 工组织设 计 ， 然 后根 据 工程进 度要求， 进行物资准备 ， 组织斜井掘进 队伍 ， 其中， 凿 岩工 4 人 ， 2人／ 班 ； 出渣工 4人 ， 2人／ 班； 辅助修理 4 人 ， 2人／ 班 ； 绞车工 2人 ， 1人／ 班 。 2 斜井掘进地质条件 4 斜井快速掘进 1 斜井 开 拓 地质 矿 量 。东 采 厂 6 0 m 中段 经钻 探 工 程 控 制 ， 地 质 矿 量 6 4 8 9 1 t ， 平 均 地 质 品 位 8 ． 2 5 g ／ t ， 金属量 5 3 5 ． 3 5 k g 。 2 斜井 穿过 岩 层地 质 条件 。6 0 m、 1 0 0 m中段 斜 井井筒穿 过 的岩 层 主要 为块 状 构 造 、 中粗 粒变 晶结 构 ， 岩石成分以石英 、 长石矿物为主， 含有少量黑云母 矿物条带的混合岩， 其岩石硬度系数 f78 ； 该段 斜井穿过岩层没有大的断层和破碎带， 节理裂隙不发 育， 水文地质条件简单 ， 涌水量不大。 3 斜 井快速掘进设计 3 ． 1 斜 井断面设计 斜井断面尺寸是根据斜井的用途和通过该斜井 的运输设备类型、 数量、 人行道宽度和各种安全间隙 要求， 并考虑水沟、 管路、 电缆等的合理布置， 并用通 过井巷 的允许 风速 校对后 确定 。斜井设 计选 用拱 形 断面 ， 宽为 2 ． 1 m， 墙高 1 ． 8 m， 拱高 0 ． 5 2 5 m， 经计算斜 井掘进断面为 4 ． 6 6 m s ， 斜井坡度 2 0 。 ； 斜井井筒每隔 2 0 m设一躲避硐室， 其规格 2 m 2 m x 2 m 。 3． 2 斜井掘进准 备工作 1 斜井掘进配套设备。P 一1 5 B B 型耙斗装岩 4． 1 制约斜 井掘进 速度的因素 1 岩石的装 载与 转运是 掘进 工程 中最 繁重 、 最 费工时的工序， 一般情况下 ， 这一工序约 占掘进循环 时间的 3 5 ％ 一5 0 ％。因此 ， 研究 和 改 进装 载 与转 运 工作 ， 对提高劳动效率， 加快掘进速度， 改善劳动条件 以及获得更好的经济效益 ， 具有重要 的意义。 2 凿岩爆 破效 率 、 一 次成 巷质量 是制 约 掘进速 度 的另一主要工序 。采用合理 的凿岩爆 破参数 ， 可以 提高凿岩爆破效率， 实现斜进快速掘进。 3 斜井掘进 中的辅助 时间。采用 D Q J 0 5型激 光 指向仪， 不但可以减少斜井调线的时间， 还可以确保 斜井施工质量， 可提高斜井掘进的有效作业时间。 4． 2 斜井快速掘进工艺 4． 2 ． 1 提升运输 首先在 l oom 中段斜 井 井 底 车场 以上 3 5 m处 开 凿绞车硐室 ， 用来安装 T D 1 1 ． 4型绞车 ， 在硐 室上部及 外侧利用钢管支护， 起到安全防护作用 ； 采用 Y T C 0 ． 7 型侧翻式矿车运输， 经耙斗装岩机将掘进爆下的岩石 装入矿 车， 由T D1 1 ． 4型绞车将矿车提升 至 1 0 0 m中段 转运 ， 然后 用 1 4 0 m中段 5 5 k W 绞 车提运 至 1 4 0 m中段 运出硐外。 收 稿 日期 2 0 0 41 22 9 作者简介 赵剑楠 1 9 7 O 一 ， 男， 黑龙江兰西人。 采矿工程师， 主要从事矿山生产技术、 管理工作 ； 黑龙江省七台河市 1 5 4 2 6 5 维普资讯 黄 金 4． 2． 2 D Q J 0 5型激光指 向仪安装 在距斜井掘进掌子面 3 0 m之外 ， 斜井顶部打固 定锚杆用来安装 D Q J 0 5型激光指向仪。安装时， 由测 量技术人员利用经纬仪给出斜井设计方位和坡度， 然 后调装激光指向仪， 并且每隔 2 3 d校验一次， 以免 受爆 破震动或人 为调 动改 变斜井方位。 4 ． 2 ． 3 凿岩爆破参 数优化 根据斜井井筒穿过岩层的地质条件， 通过传统桶 形掏槽与螺旋掏槽试验对 比， 采用螺旋 掏槽效果较 好 ， 小直径 空孑 L 螺旋 掏槽见图 1 。 C , 3“ ． ／ i ／ ／ l i ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ I ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ Z 莲 卜 6 5 ． _ ＼ E 二二 二 二二 二 二 二 ， ； | ； ． V ／／／ i ／ ． ／ I ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ L 图 1 小直 径 空孔螺 旋掏 槽示 意 图 1 ， 2 ， 3 ， 4 一炮 孔起 爆顺序5 一药 包6 一 炮泥 凿岩使用 Y T 一2 7型凿岩机， 炮孑 L 采用螺旋掏槽 布置 ， 炮 孔深度 2． 0 m， 空 孔深 度 2． 3 2 ．4 m； 炮 孔 间 距按 Z 1 1 1 ． 8 d 、 Z 2 2 ． 0 3 ． 5 d 、 Z 1 3 ．0 4 ． 5 d 、 1 4 4 ． 05 ． 5 d确 定 ， 其 中 ， Z 1 、 Z 2 、 Z 3 、 Z 4为 各装药孔到空孔 的净 距 IT ll T 1 ； d为 空孔 和 装药 孔直 ，倥 IT l l T 1 o l l0． 0 6 m， Z 20． 0 8 m， Z 30 ．1 3 m， Z 4 0 ． 1 6 m， 辅助 眼间距 0 ． 60 ． 7 m， 周边孔 间距 0 ． 5 0 ． 6 m； 底孑 L 倾角 比斜井倾角大 3 。 5 。 ， 使用防水乳化 炸药， 其余炮孑 L 使用 2 岩石炸药 ， 装 药后用炮 泥堵 塞 ， 堵塞 长度0 ． 2 0 0 ． 3 0 m。 4． 2 ． 4 P一1 5 B B 型耙斗装 岩机应用 1 耙斗装岩机是 由耙斗 、 装 车台 、 卸料槽 、 绞 车 、 车架以及主、 尾绳和滑轮等部件组成的组合机械 ， 具 有结 构简单 ， 操 作 容 易 ， 安 全 可靠 ， 生 产效 率 高 等 特 点。P 一1 5 B B 型耙斗装岩机技术参数见表 1 。 2 爆破后 ， 将耙 斗装 岩机 由调 度绞 车下 放 至掌 子面 2 0 m处 固定好 ， 然后 开 动耙 斗装 岩机 倒 挖掌子 面爆下岩石 见图 2 。井巷边角岩石利用人工清理 ； 清理完工作面后， 凿岩与装运岩可以平行作业 ， 实现 表 1 P 一1 5 B B 型 耙斗装 岩机 技术 参数 图 2 P 一1 5 B B 型 耙斗装 岩机 工作 示意 图 斜井快速掘进。 Q X 1 5 5 5 5 ． 5 G型潜水泵排水 ， 在斜井掘进过程 中 4 ． 3 斜井快速掘进通风及排水 逐段留有水窝。 由于 ． 用 5 斜井快速掘进实践 Y B T 5 2 2型局扇作压人式通风即可满足工作需要。 ⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ 一 斜井井筒水文地质条件简单 ， 涌水量不大， 采用 东采厂 1 0 0 m 、 6 0 m中段斜井延伸， 采用 D Q J 0 5型 维普资讯 2 0 0 5年第 5期／ 第 2 6卷 激光指 向仪定 向， P一1 5 B B 型耙 斗装 岩机装 岩及小 直径螺旋掏槽等技术， 实现 了多工种平行作业， 取得 了较好 的技术经济指标 ， 达到 了预期 的效果 。斜井快 速掘进 技术 经济指标 见表 2 。 表 2斜井 快速掘 进技 术经 济指 标 6结 语 1 利用激 光 指 向仪 定 向 ， 可 以保 证斜 井设计 指 标， 减少传统两点定 向的误差和时间， 增加斜井有效 作业 时间 。 2 应用调度绞车提升转运岩石 ， 可 以实现集中 转运提高斜井出渣效率 ， 为 1 0 0 m中段采掘工作的完 成赢 得 了时间 。 3 采用耙斗装岩机装岩 ， 可以实现凿岩、 装运平 行作业； 另外 ， 耙斗装岩机距离斜井掌子面有效耙装 距离可达 3 0 m以上 ， 杜绝 了频繁 接轨 等辅助 工作 ， 提 高了辅助铺轨效率和质量， 实现了铺轨、 架设风水管 路等平行作业 。 De s i g n a nd p r a c t i c e o f hi g h- s pe e d dr i v a g e i n i n c l i n e d s h a f t s Z h a o J i a n n a n 。 ， S h a n B a o q i a n g ， Wa n g We n f u 2 1 ． L a o z u o s h a n G o l d Mi n e， H e i l o n g fi a n g p r o v i n c e ； 2 ． C h a n g c h u n Gol d R e s e a r c h I n s t i t u t e Ab s t r a c t I 1 1 e p a p e r i n t r o d u c e s t h e p r o c e s s e s a n d c o r o l l a r y e q u i p me n t u s e d f o r h i g h s p e e d d fi v a g e i n i n c l i n e d s h a f t s o f e a s t s t o p e o f L a o z u o s h a n G o l d Mi n e ， H e i l o n g j i a n g p r o v i n c e ， a n d s t a t e s t h e t e c h n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f m i n i n g ． I 1 1 e p r o c e s s e s a r e wo ah u s i n g i n t he i n c l i ne d s h a f t s o f s i mi l a r mi n e s． Ke y w o r d s i n c l i n e d s h af t ； h i g h s p e e d d ri v a g e ； s c r a p e r l o a d e r ； l a s e r i n d i c a t i n g i n s t r u me n t 编辑 邢万芳 { H } 一 { H H H H H H H H H H H H H H } H } _ { } } H H H H H H H } H H } ． H } _ { H } H H H } _ { H H H H H H H H H } - 业 专利技术 十八 } } 蒂蒂 } 蒂蒂币蒂蒂蒂蒂带 专利名称 从 富含铜 的电子废料中回收金属和非金属材料 的 工 艺 专利 申请号 0 2 1 2 1 4 3 4． 4 公开号 1 3 9 6 2 8 1 申请人 清华大学 从富含铜的电子废料 中回收金属和非盆属材料 的工艺 ， 该工艺步骤如下 首先加淋水将废料进行粗破碎和粉碎 ； 再利 用摇床 ， 以水为介质进行重力分选 ； 然后采用转炉将分选后 的 金属粉末铸成 电解阳极 ； 用电解法提纯铜 ； 采用湿法冶金术提 炼 阳极 泥 中的金 、 银 、 铂 金 、 钯 等 贵 重 金 属 。本 发 明 由 于 在粗 破碎和粉碎中增加了喷淋水 ， 可有效 清除废气 、 粉尘排放 ， 加 工过 程无 气 味 ； 以水 为 介 质 ， 利 用摇 床进 行 重 力 分 选 ， 对 金 属 和非金属分离效率高； 利用转炉将分选 的金属粉末铸成电解 阳极 ， 可显著减少可燃物的数量及尾气排放 ； 采用电解法提纯 阳极中的铜 ， 有效提高了铜 的纯度。电解过程 中得到的副产 品阳极泥 ， 其中的贵金属可 以采用湿法冶金术把 它们提炼 出 来 。 本 实用 新型 公开 了 一 种新 型 高 温 高 压 解 吸 电 解 设备 ， 其 结构要点为 包括装有解吸液的简体和上盖， 所说的筒体设有 贵液进 口和贫液出口， 在所说 的简体 内设有间隔排列的阴极 板和阳极板， 所说的简体底部为锥形沉降槽， 该锥形沉降槽底 部为 金泥 出口 ， 在所 说 的上 盖 上设 有 与 压 力 泵 连 通 的 压 力 空 气进 口。本实用新型设备工作 时， 贵液从贵液进 口进入筒体 内， 间隔排列的阴极板和阳极板带电工作 ， 析出的金离子在阴 极板上沉积为金分子 即金泥 ， 将阴极板和 阳极板 的正、 负极 转换 ， 可使金分子脱落贮存 在锥形沉降槽 内。本 实用新型设 备工作效率高， 劳动强度低 ， 工作性能可靠， 使用寿命长 ， 解吸 时间短， 炭金的流失少 ， 结构简单 ． 成本低廉。 专利 名称 一种难 选 冶金精 矿 的细 菌氧 化设 备 专利 申请 号 0 2 2 7 0 7 3 5 ． 2 公开 号 2 5 7 6 7 2 2 申请 人 山东 天承生 物金业 股 份有 限 公司 本实 用新 型 涉及难 选 冶金精 矿 的生 物提 金方 法 所 用 的细 菌 氧化设 备 ， 它包 括槽 体 。 其 特 点 是 各槽 体 上设 流槽 ， 槽 体 内 设搅拌器 ， 搅拌器 的上方 是电机， 在槽体 的槽 壁上设冷却盘 管 ， 在槽体 内设风管 ， 风管用槽体底部的支架 固定， 是一种难 选冶金 精 矿的生 物提 金 方法 昕用 的一 种较 理想 的 细菌 氧化 设 专利名称 新型高温高压解吸电解设备 备。 专利申请号 0 2 2 9 1 8 4 8 ． 5 公开号 2 5 8 5 8 7 1 申请 人 任喜 元 ， 田汉滨 维普资讯