佛子冲铅锌矿北区矿井深部开采通风方案.pdf

Co a l Mi n i n g Te c h n o l o g y 佛子冲铅锌矿北区矿井深部开采通风方案 黄河 广西工业建筑设计研究院有限公司。广西 南宁 5 3 0 0 0 0 【 摘要 】 针对佛子冲矿山北区深部矿床的开采进行通风系统 技改优化，通过方案比较，选择合适的通风 系统，以改善矿山职工 的生产环境 ，确保安全生产。 【 关 键词】 通风系 统； 通风阻 力； 主扇风机 1概述 1 ． 1企业地理交通位置 佛子冲矿区位于岑溪县诚谏乡与苍梧县接壤处，矿区距苍梧县城 5 1 k m ，距梧州市 5 8 k m ，南距岑溪市 6 4 k m ，距岑溪至广东罗定二级公 路 4 3 k m ，均有公路相通，交通较为方便。 1 ． 2企业概况 佛子冲铅锌矿始建于 1 9 7 8 年，1 9 8 5 年建成投产，矿山采选规模为 6 0 0 t ／ d 。 矿山主要开采0 4 3 2 号勘探线间各工业矿体， 采用2 6 0 m 主平 硐一多级盲斜井开拓运输通风系统，浅孔留矿法采矿。 矿山生产、生活 设施配套完善。 1 ． 2 ． 1矿山开拓运输系统现状 佛子冲铅锌矿现建有 2 6 0 m主平硐溜井盲斜井开拓运输系 统。 主平硐全长 2 6 7 0 m ，其中平硐 口至 0 1 5号勘探线 2 0 0 0 m长为双轨断 面， 掘进净断面 9 ． 1 9 d， 0 1 5号勘探线往南 6 7 0 m长为单轨断面，掘进净 断面 5 ． 8 5 。 2 6 0 m中段以下矿床采用位于 O 4号勘探线和 0 1 3号勘探线的两条盲 斜井开拓，开拓最深标高 已至 1 3 8 m 7 V - o 1 ． 2 ． 2 1 3 8 m中段以下开拓运输系统 根据矿 山对其深部 2 0 1矿体的设计1 3 8 m中段以上仍沿用矿山 现有开拓运输系统，1 3 8 m 中段以下采用第二级盲斜井开拓，即 1 主井 主斜井由1 3 8 m开掘至一 5 0 m中段， 倾角3 2 。， 斜长4 0 4 m 。 掘进断面 l 1 ． 2 4 m 2 。主要作用是提升矿石和废石。 2 副井 副井 盲斜井 由1 3 8 m 中段开掘- 5 0 m中 段， 其倾角2 5 。 ，斜长 4 4 5 m , 掘进断面 1 1 ． 2 4 m 2 副井担负开采深部矿体时人员、 材料、 设备提升任务。 3 中段标高划分及中段运输平巷的布置 中段高度一般定为5 0 m ， 共划分为五个中段， ] - 5 0 m 、O m 、5 0 m 、1 0 0 m 、1 3 8 m 。中段运输平巷一 般沿脉布置于矿体下盘，巷道净断面为 5 ． 5 2 m 2 。中段运输平巷连接主、 副井 盲斜井 ，形成深部矿体开拓运输系统。 4 总回风天井总回风天井由- 5 0 m开掘至 1 3 8 in中段，长 2 1 7 m ， 净断面 4 ． 8 g。总回风天井与中段运输平巷、盲斜井一起构成对角式通 风系统。 ‘ 1 ． 3方案实施的目 标和任务及原则 由 于开采深度较深， 矿井通风线路增长，阻力增大， 现有的 通风设 施难 以满足深部开采 的通风要求 ， 故矿山需对矿井通风系统进行技改优 化， 以改善矿山职工的生产环境，确保安全生产。方案实施的原则是充 分利用矿 山现有通风条件， 尽可能少增加设备及土建工程 ，以节省建设 费用 ，并严格执行国家法定法规 ，坚持劳动安全、工业卫生 “ 三同时” 的规定，执行节约能源的规定。 2 矿井通风方案 2 ． 1矿 山通风系统现状 矿山现采用单翼对角抽出式通风系统，新鲜风流从 2 6 0 m主平硐进 风， 经0 1 3 号勘探线附近的盲斜井至2 2 0 m 、1 8 0 m 、1 3 8 m 中段各工作面， 污风 由采场回风天井汇集上 中段 回风平巷 专用回风天井 ，再经 0号 勘探线附近的北回风井抽排出地表。 4 3 5 m北回风井井口安装 Z K 6 0 4 N 1 8 轴流式主扇通风机一台，其风 量范 围 Q 2 3 ～7 0 I Il3 ／ s ，全压范围 H 6 8 6 2 4 5 0 P a ，配 J R - 1 2 5 - 6型电动 机 ，电压 3 8 o v ，功率 1 3 0 k W 。 3 8 6 I 华东科 技 2 ． 2本方案确定的矿井通风方式和通风系统 2 ． 2 ． 1通风设计原则 充分利用现有通风系统 ，采用机械通风 ；风量分配满足生产需 要，内外部漏风小；通风构筑物和风流调节设施少。 2 ． 2 ． 2矿井通风工作制度 矿井采用每天 2 4小时连续通风工作制度。 2 ． 2 ． 3矿井通风总风量 根据井下回采、采切、开拓、生探及各类硐室的工作面数和各 工 作 面排 尘风 量 排 尘风 速 要 求 ，计 算 出矿井 通 风 总风 量 为 5 8 ． 2 1 m ／ s 。 2 ． 2 ． 4通风 系统简述 本项目 针对矿山北区深部矿床的开采进行通风系统技改优化， 根据 矿体赋存特点及开采条件和现有通风系统的布局， 确定采用对角抽出式 通风系统。通过比较以 下两种通风方案，选择合适的通风系统。 1 方案一2 6 0 m平巷进风，4 3 5 m北回风井回风 参照现有通风系统的布局 ，新鲜风流从 2 6 0 m主平硐进入，经 0 1 8 号勘探线附近的盲斜井至 1 3 8 m中段，再经 1 3 8 m主斜井分送至 l O O m 一 5 0 m各中段工作面，污风从采场回风天井排到上中段回风平巷纳入总 回风系统，用主扇风机将污风经 0号勘探线附近的北回风井抽排出地 表。 根据矿山 实际情况，4 3 5 m 2 6 0 m的回风竖井漏风严重 有旧巷道 和采空区与之相通 ， 故主扇风机安装在井下 2 6 0 m 平巷总回风斜井井底 处。矿山北区深部开采通风系统方案一示意图见下图 1 。 图l矿山北区深部开采通风系统方案一示意图 经计算，该方案通风网路通风 阻力最大达 到 3 9 1 7 P a 。 2 方案二 3 8 0 m斜井进风，4 3 5 m北回风井 回风 新鲜风流从 3 8 0 m专用进风 井、多级盲斜井进入，经 中段运输平 巷分送至 l O O m - 5 0 m各 中段工作面， 污风 从采场 回风天井排到上 中 段 回风平巷纳入总回风系统，用主扇 风机将污风经 O号勘探线附近 的北回风井抽排 出地表 。矿 山北区深部开采通风系统方案二示意 图 见下 图 2 。 图 2矿山北区深部开采通风系统方案二示意图 经计算 ，该方案通风 网路通风 阻力最大达到 2 5 3 6 P a 。 下转第 3 8 8页 三一 Co a l Mi n i n g T e c h n o l o g y 采矿权，生产能力为 7 万吨／ 年，配套建设一家 3 0 0 吨／ 日的萤石选 矿厂；花岗石石材矿山由5 家调整为 8 家，生产能力由3 0 万吨／ 年 大幅增加到 1 3 0 万吨／ 年， 配套建设石材加工园区， 培育饰面用花岗 岩石材产业。 3 ． 3 ． 2 治岭头金银 、铅锌 多金 属开采 区。主要矿产为金银、铅 锌等。规划期 内，金矿探矿权延续 勘查 ，若达到开采要求则与遂 昌 金矿整合 ，不再单独设立采矿权 ；金矿 采矿权继续限量开采 ，适时 增加铅锌矿开采 ，采选能力 由 9 ． 1 8万吨／ 年提 高到 1 8万吨／ 年 金 矿 3万 吨／ 年，铅 锌 1 5万 吨／ 年 ，加强共伴生银矿 、铜矿的综合利 用，并继续按照 遂昌金矿国家矿山公园修建性详细规划建设集 矿 山旅游与矿产开发为一体 的新型矿业基地 、绿色矿 山典范 3 ． 4 规划限采 区 3 ． 4 ． 1湖山萤石 限采 区。 该区主要矿产为萤石、地热。规划期内，对萤石实行限采，萤 石矿山由5家压减为 4 家，但有 3宗萤石探矿权要转入采矿权，生 产能力 由 2 2 ． 6万 吨／ 年提 高到 3 5万 吨／ 年 。 3 ． 4 ． 2 黄沙腰 萤石限采 区。 该区为黄 沙腰 萤石矿 田及外 围成矿远景 区，主要矿产 为萤石 规划期内，对萤石实行限采，现有 1 家萤石矿山保留，新建大型萤 石矿 山必须按照 “ 高起点、新标准 、高要求 ”建设现代化新 型矿 山。 4调 整与优化开发利用结构 4 ． 1调整矿山规模结构 矿山规模结构调整主要从两方面进行 一 是严 格执行矿 山最 小 规模制 度，矿山开采规模要与矿床资源储量规模相适应 。二是大力 提高大中型矿 山的比重。 4 ． 2优化矿产品结构 遂昌金矿要立足黄金主业，积极发展非金产业，并进一步提高 成品黄金的二次加工率，在发展工业用黄金制品的同时，积极发展 黄金 工艺装 饰品 。萤石矿 山要做到优矿优用 ，发展 工艺萤石。花岗 石石材矿山要提高产品档次，打造具有鲜明地方特色的石材系列产 品品牌 。 4 ． 3提高矿业技术水平 依靠科技进步，突 出技术创新 ，引进适用先进技术 、生产工艺 和先进装备，提高回采率、回收率及矿产品质量 ，实现矿业 的技术 升级和结构优化 。露天建筑石料矿 山须严格按照批准 的开发利用方 案和采矿设计开采， 自上而下 台阶式开采 、中深孔爆破 、流水线加 工 。 4 ． 4规范矿产资源开采准入条件 新建矿山必须遵守 铅锌行业准入条件 、 萤石行业准入标准 、 浙江省萤石采选准入条件 试行 、 浙江省普通建筑石料开采准 入条件 试行 等国家和地方相关产业政策。 5结语 在第三轮矿产资源规划编制过程中，也存在一些需完善之处。 例如，规划章节安排隐含了 “ 重开发、轻勘查”的倾向，没有可操 作 的勘查 区块划分方案 ；开采 区划分 的规范 化和 标准化 需强化 ，虽 然强调 了规划修编 时要分析上轮分 区的合理 性，在规划研 究的基础 上提 出更为科学 、合理 的分 区调整方案 ，但 笔者 认为规划区的调整 人为因素过大，需要建立类似矿产地和矿产资源储量认定一样严格 的规划区认定制度，并实行全省统一编码。 参 考文献 [ 1 ] 潘志龙，许毅平． 湖州市矿产资源规划修编的实践和思考Ⅱ 】 ． 浙江国 土资源，2 0 0 6 0 8 ． [ 2 ] 马 凤 钟 ． 矿 产 资 源规 划修 编 若 干 问题 的探 讨 Ⅱ 】 ． 浙 江 国土 资 源． 2 0 0 5 5 ． [ 3 】 王来峰， 陈兴荣， 罗利波．我国矿业经济分区问 题研究的回顾与展望 [ I ] ． 中国国土资源经济， 2 0 1 1 7 ． [ 4 】 蔡敏华． 遂昌金矿 国家级矿山公园旅游可持续发展探析． 矿业研究 与开发 ， 2 0 0 6 5 ． 上接第3 8 1 页 安全评估是现场安全质量状 况真 实的动态 反映，各级管理人员 包括班组长 对每班回采工作面 、掘进迎 头、机 电、运 输等作业 场所进行安全评估，不安全不 生产 。对存在隐患的工作面及时整改， 未及时整改 的采取惩罚性扣分 。矿井对 各班 组扣分情 况进 行评 比， 并做到赏罚分明。以此来促进安全质量标准化的提高。 3结束语 且前我国少数能达到高产高效的工作面，一般采煤机的开机率 均较高，而大多数未实现高产高效的工作面其采煤机的开机率均不 高甚至很低。为此应从工作面各工序的实时测定人手， 对实测资料 进行数理统计并进行认真分析，彻底摸清影响开机率的有关因素， 找出关键 的环节 与因素，采取相应的技术途径与措施 ，努力降低非 生产时间，大力提高采煤机的有效作业时间 ，从而实现回采工作面 的高产 高效。 参考文献 哪 徐永圻． 煤矿开采学p 棚． 徐州中国矿业大学出版， 1 9 9 9 ． [ 2 ] 马金 山． 煤 矿安全质量标 准的制定程序及 方法探 讨 【 I 】 ． 技术与创 新 管理。 2 0 1 1 1 ． 作者简介 孙军 1 9 7 7 ． 8 -- ，男，1 9 9 6年 l O月参加工作，本科学历，采矿助 理工程师 。 上接第3 8 6 页 3 结论 比较 两个方案，所需风量相 同，但方案二的通风 网 路通风阻力仅为方案一的 6 5 ％，因此本设计选择方案二 。 2 ． 2 ． 5局部通风及其它通风设施 1 局部通风 所有不能利用贯 穿风流通风作业点 ，均采用局 扇进行局部通风 ，将污风就近纳入回风系统 中。 2 其它通风设施 在 1 3 8 m中段副斜井 附近等地设风 门，调 节分配风流至各需风工作面和避免污风污染主斜井 。另在一 5 0 m中段 设一调节风 门，调节一部 分风 流给水泵房，变 电硐室及装卸硐室 ， 如通风系统示意 图所示 。 2 ． 3矿井通风设备选型 2 ． 3 ． 1风机 的计算风量及 阻力 矿井通风总风量为 5 8 ． 2 1 ／ s ，通风装置漏风系数为 1 ． 1 ，故风 机的计算风量为 6 4 ． 0 3 m 3 ／ s 。矿井通风总阻力为 2 5 3 6 a ，加上通风装 置阻力 、消 声装置 阻力 、扩散器动力损失后得到 的风机 的计算 阻力 为 2 7 6 6 P a 。 2 ． 3 ． 2 通风方 式 通风方式 采 用直 联传动、对角抽 出式通风系统 ，新鲜风流从 3 8 8 I 华东科技 3 8 0 m专用进风井进风 ，4 3 5 m北回风井回风 。风机 工矿调整 是通 过风 机叶片角度进 行调整 ，以满足采矿初、末期所 需的风 量和风 压要求 。 2 ． 3 ． 3设备选型 经选型设计计算 ， 主扇风机选用一台 D K - I I 一 6 一 №1 8型矿井轴流 通风机 风量5 5 9 0 m 。 ／ s ， 静压 l O 0 0 2 8 0 0 P a ， 配用 2 X Y 3 1 5 L 2 6 型电动机 ，即可满足矿井通风要求。该风机配备有反风装置，可满 足矿井反风需要 。 3矿井通风 改进措施 1 鉴于 4 3 5 m 2 6 0 m的回风竖井漏风严重，主通风机房设在 井下 2 6 0 m平巷总回风斜井井底处 。 通风装置 出口设置扩散器 ，扩散 器末端使用铁皮 圆筒直接接通至 4 3 5 m回风竖井井 口地表， 以避 免漏 风 。 2 核查通风 网路 ，使用风 门合理分风，并根据实际生产状况 关 闭某些不必要使用的巷道线路，减少漏风 。 3 考虑增加风源 ，即核查矿井是否有其它合适的进风 口，适 当增加进风 口。 4 考虑在进风 口附近加装压入式通风机 ，以达到增压效果。 5 适 当扩大通风 网路的断面 ，使等积孔适当增大。