29-7~#矿体采矿方法、系统优化.pdf

工 业 技 术 2 0 1 7 年 第2 期 I 科技创新与应用 2 9 7 矿体采矿方法、 系统优化 张 杨 李义 云南锡 业集团公 司个旧老厂分公 司竹叶山坑 ， 云 南 个旧 6 6 1 0 0 7 摘要 文章介 绍 2 9 7 矿体采矿方法及 系统优化 ， 提 出在 实践 中存在 的问题 ， 通过认 真分析研 究， 创造 更好的经济效益 ， 为确保 坑 口生产持续稳定发展 。 关键词 采矿方法优化 ； 系统工程 ； 经济效益 1项 目类别 、 项 目名称 项 目类别 开拓工程设计 项 目名称 2 9 7 矿体开拓设计 2项 目来源 项 目源 自地质人 员通过钻探 、 坑探等方法并进行综合分析 2 9 7 矿 体 ，形成 1 8 0 0中段 、 1 8 6 0中段 、 1 9 0 0中段 、 N 4 0 ’ 、 N 4 4 ’ 、 N 4 7 ’ 、 N 1 3 ’ 、 N 1 3 1 1 ’ 、 N 1 5 ’ 、 N 1 5 1 ’ 、 N 1 7 ’ 等地质资料 。 根据分矿 的生产安排 ， 为了加快 2 9 矿群 生产 建设 ， 更好地对 2 9 7 矿体进行开采， 尽快形成运输、 人行、 材料 、 出矿 、 通风等系 统， 以确保老厂分矿生产持续发展， 特对该矿体进行开拓设计。 3项 目立项技术 3 ． 1项 目立项技术 根据 矿山安全生产法 采矿设计手册 金属非金属矿山安全 规程 等相关技术要求和规范， 结合现有新设备和高效采矿方法的 实施情况进行 。 3 ． 2生产调研 3 ． 2 ． 1矿岩物理条件 该矿体属花岗岩与碳酸盐岩接触带的硫化矿 局部为氧化矿 ， 矿石类型、 围岩性质与相邻的竹叶山矿段范围的矿石围岩一致。主 要有大理岩、 花岗岩、 硫化矿、 氧化矿等。 除花岗岩泥化蚀变带外， 基 本属于硬质岩类， 抗压强度高， 岩石稳固性好。 3 ． 2 ． 2现有生产系统 1 8 0 0中段具有完整的运输系统通达地表， 2 9 7 矿体附近有北 沿主巷 、 北沿一支 、 北沿二支 、 北沿三支等工程 ； 1 8 6 0中段运输 、 溜井 系统完善 ， 已形成 西主沿 、 西一支 、 西二支 、 西三支 、 西 四支 、 西五支 等工程； 2 9“矿群 1 9 0 0 ～ 1 8 0 0中段卸矿系统完善， 1 8 0 0至 1 9 0 0中段 水、 电、 运输、 供风、 回风等生产系统完善。 3 ． 2 - 3采矿生产情况 根据矿体地质赋存特征、 开采技术条件及老厂分矿多年来的生 产实践经验 ， 现于该区域采用全面法 、 房柱法 、 有底柱分段崩落采矿 法、 有底柱分段空场采矿法和预控顶连续落矿嗣后充填采矿法等高 效率采矿方法进行开采， 现有先进新设备设施完善， 工人操作技术 日趋熟练， 新采矿技术应用逐步成熟 。 3 ． 3查新结果 目前开拓工程与采准工程相结合 ，运用新设备新工艺形成安 全、 高效、 低耗、 低成本的生产系统是我们采矿工作者的努力方向。 4方案实施 4 ． 1技术路线 1 根据对 2 9 7 矿体进行综合分析比较 ， 考虑现有生产设备 状况和最小运输功， 对该矿体的开拓系统选择平巷与斜坡道相结合 方式进行； 斜坡道折返式沿矿体走向布置在上盘脉外。 2 1 8 0 0 、 1 8 6 0中段采用平巷有轨运输 ， 新开中段采用斜坡道连 接， 掘进运搬采用 2 m 2 铲运机 、 1 2吨矿用卡车等无轨设备进行。 3 设计参数 。 平巷运输巷道规格 2 ． 4 x 2 ． 6 m 2 、 2 ． 6 x 2 ．6 m 2 ， 弯道半 径 2 0 ～ 3 0 m； 斜坡道规格 3 ． 0 x 3 ． 0 m ， 坡度 1 0 。 ，弯道半径 1 0 m； 溜井规格 1 ．5 x 1 ． 5 m 2 ； 通风井规格 1 ． 5 x 1 ． 5 m 2 ； 躲硐规格 2 ．0 x 2 ． 0 m 2 。 4 支护方式 。平巷 、 斜坡道采用 喷浆及浇灌支护措施 ， 较稳 固 地段采用素喷支护 ， 不稳 固地段采用 喷、 锚 、 网联合支护 ， 断裂破 碎 地段采用浇灌支护； 素喷厚度不小于 5 0 mm ， 喷、 锚、 网支护厚度不小 于 1 0 0 ram， 浇 灌支护厚度不 小于 2 5 0 ra m， 巷道底板采 用浇灌措施 ， 浇灌厚度 2 0 0 m m； 水沟采用浇灌支护， 并制作水沟盖板。 支护技术及 质量要求 为确保支护强度满足设计要求 ， 本工程浇灌及喷浆支护 材料主要采用 4 2 5 水泥 、 洗砂 、 碎石 公分石 等支护材料。设计混 凝土浇灌强度不小于 C 2 5 。 4 ． 2技术关键 4 ． 2 ． 1本此设计需要解决的关键技术 问题 1 l 、 2 、 3 主溜井的选择位置至关重要 ， 它严重影响着运输线 路和采矿出矿系统， 而 1 8 0 0平面北沿南部地质情况复杂， 既要考虑 减少工程量， 更需尽量避免松散岩石地段， 由此制定 了三种方案供选 择 一 方案 工程布置于正南方向， 工程量较少， 但需穿越花 岗岩， 施 工安全和质量难以保证 。 二方案 S E程布置于南西向， 平 面上避免了花岗岩 ， 工程量较少， 但 由于地质条件复杂 ，溜井施工时无法确定不遇花岗岩和松散地 段， 施工安全和质量依然难以保证。 “ 三方案 工程布置于一支内， 开拓工程量最少 ， 出矿运输线路较 长，但大理岩稳固， 可以确保避免了花岗岩和松散地段， 溜井施工 安全和质量依然可以保证。 通过以上的综合分析对比， 着眼于施工安全和确保质量， 选择 三方案 。 2 由于现有运输线路 主要承担了 2 9 4 * 、 2 9 5 矿体繁重的运 输任务 、 不宜对其再增加新 的运输量或形成运输影响 ， 而 2 9 7 矿 体 1 8 6 0米以下有赋存达 7 0 万吨规模 的矿量 ， 因此必须形成新的运 输线路 ， 避免和原线路造成相互影响。 3 中段高程的选择和矿体空间的变化及采矿方法 的选择关系 的处理。 4 1 8 6 0中段没有完善的通风系统， 结合现有开拓工程 ， 如何合 理选择通风线路， 一并解决通风问题。 5 施工顺序、 支护方式及组织管理等问题。 4 ．2 ． 2通过 以上分析研究 ，综合考虑 ，设计可分为 1 8 0 0中段 、 1 8 0 0 1 8 6 0段、 1 8 6 0 1 9 0 0中段三部分进行， 多头掘进并行 ， 但优先 于 1 8 6 0 1 9 0 0中段部分， 从而合理协调解决系列难题。 1 1 8 0 0中段部分。为此对 1 8 0 0 北沿运输线路进行优化调整， 布置北沿和二支联道 ， 再对北沿一 、 二支以联道连 接 ， 布置 1 、 2 、 3 溜井， 增设2 9 7 矿体运输绕道以形成 2 9 7 矿体专用运输系统。 2 1 8 0 0 1 8 6 0中段部分 。开设 1 8 0 0 1 8 6 0中段斜坡道 ， 分别形 成 1 8 1 5中段， 1 8 4 0中段并联通 l 、 2 、 3 溜井以形成人行、材料 、 运 输 、 出矿 、 回风系统 。 3 1 8 6 0 ～ 1 9 0 0中段部分。 于西二支 、 西三支 间布置 1 8 6 0出矿绕 道 、 4 、 5 溜井通达 1 8 8 8中段以形成 出矿运输 系统 ； 开设 1 8 6 0 1 8 8 8 中段斜坡道 ， 分别形成 1 8 6 8中段 ， 1 8 8 0中段 、 1 8 8 8中段并联通 4 、 5 溜井 ， 通过 1 、 2 通风井联通 1 9 0 0中段 ， 以形成完整 的人行 、 材料 、 运输 、 出矿 、 充填 、 回风系统 。 4 _3建设规模 2 9 7 矿体开拓工程建设规模庞大， 全部工程量达 2 1 1 0 8 米 ， 分 三部分应用先进设备设施， 齐头并进进行建设， 时间大约为2年。 5结束语 1 对 2 9 7 * 矿体进行 开拓工程设计 ， 是 2 9 “ 矿群大规模开采的 深入发展 ， 大量新设备设施 、 新工艺和新 技术 的试验投入 ， 将极大地 加速促进 2 9 矿群早日达产达标， 完成分矿和公司的生产目标。 2 培养锻炼了一批专业技术人才， 加强了对新设备设施、 新工 艺和新技术的应用和分析研究 ， 取得 了较好的经验和促进 了新技术 的进步 。 3 通过工程实践， 培训了大批熟练掌握新设备设施、 新工艺和 新技术的操作工 ， 为今后 的生产壮大发展提供 了坚实的人才储备。 参 考 文献 f 1 】 黄申． 采矿设计手册【 s 】 ． 北京有色冶金设计研究总院． 『 2 ] 侯克鹏． 矿 山地压控制理论与实践『 M1 ． 云南科技 出版社． [ 3 】 有色金属矿山生产技术规程【 s 】 冲 国有色金属工业总公司． [ 4 ] 采矿知识[ M] ． 冶金工业出版社． 一 1 6 9