皖南某铜矿深部开采提升方案的探讨.pdf

第 1 6 卷第2 期 2018年 - 月 “工程 Mining Engineering13 皖南某铜矿深部开采提升方案的探讨 陈 灿 铜陵有色设计研究院，安黴铜陵2--000 摘要 通过对皖南某矿深部开采- 个开拓方案的综合经济技术比较，推荐主井i盲斜井延伸联合提升 方案为最佳方案。 关键词铜 矿 ；深部开采；主井i盲斜井延伸 中图分类号F279.12 文献标识码B 文章编号1671 8550 2018 02 0013 03 0引言 皖南某矿位于江南的低山丘陵区，是 安 黴 省“八 五” 计划的重点工程项目，于 1990年 1 0 月开始筹建。一期工 程 于 1991年 9 月开工建设，199-年 7 月完成并试车投产， 1996年达到设计生产能力1996年开始在一期工程基础上 进行改扩建采选350t/d，二 期 工 程 1997年投〇 矿山经过一、二期的基本建设和生产流程技术改造，已 完成辅助设施配套，达 到 11 55万t/a 采选规模％为了更好 地将该矿深部资源开采出来，本 着 “ 节省投资，快见效益” 的原则，需要对深部开采提升方案进行比较、选择[12]。 1矿山现有的开采方式 矿山采用竖井一盲斜井联合开拓，现有井筒为 收稿日期 2018 01 30 作者简介陈灿（ 1986 ） ，男（ 汉族） ，安徽铜陵人，铜陵有色 设计研究院采矿工程师，主要从事矿山工程设计咨询。 ,]谷 新 建 ，柴 红 保 . 应 用 突 变 评 价 理 论 选 择 采 矿 方 法 中 国安全科学学报，2004 7 152 155. ,]白云飞，叶振 华 .基 于 突变优选理论的采矿方法选择,]. 一一主井。主井为罐笼竖井，位 于 矿 床 下 盘 22勘探 线 附 近 ，井 口 标 高 125.7 / ，井 底 一 157.2 / ，井筒净 4 5 / ，配 置 德 国 进 口 的 ）3m单 绳 双 卷 筒 提 升 机，采用 5单层罐笼带平衡锤提升，配 套 电 机 功 率 - 0 0kW，提升 速 度 5.6 m/s; 井底受矿中段标高一 150 m 井筒内设提升 间、梯子间及管缆间。该井除担负全矿的矿石提升外，还 担负全矿人员、废 石 、材料、设备及零部件等全部辅助提 升 并 作 为 坑 下 敷 设 风 、水 、电及排水管线的主要通道 也作为全矿的进风井和主要安全出口％ 一一盲斜井。盲斜井井口标高一 150 m，井底标高一 250 m，斜 井 倾 角 为 2 5 . 斜 井 井 筒 的 净 断 面 积 为 7. 17 m2 3000X2700，三心拱） ，盲 斜 井 配 置 ）1. 6 m单卷筒提升 机 ，提升方式为单钩串车提升，配 套 电 机 115 kW，提升速 度 3. 34m/s 目前，一250 m水 平 以 下 的 东 矿 带 的D级铜硫矿石 -88 343 t，铜 金 属 量 为 - 377 t，平 均 品 位 0 . 8 9 6 ; 硫金 属 量 为 82 036 t，平 均 品 位 16. 8 3 号 、1 5 号 矿 体 的D 金属矿山，2011 10 61 67. ,]蒋 才 良 .基 于 突 变 级 数 理 论 下 的 企 业 成 长 性 评 价 研 究 [J]. 当代经济，2013 12 132 13-. Mining Optimization and Application in South edge of Fengshan Copper Ore BAO Min, GAO Jin, GUO Ming DayeNonferrous Metals Co. ，Ltd. Fengshan Copper Ore， Huangshi -35232， China Abstract Since currently， there are many mining s for south edge of Fengshan Copper ore， the procedure is very complicated for mining operation， and the production organization is difficult， mutation theory is applied to uate the best upward rock cement filling in sections comprehensively. And it is successfully used in 一 320m middle section. It makes the mining in middle section unified， simple and high efficient. Key words mining ； mutation theory； optimization； application 14 “工程 第 1 6 卷第2 期 级硫矿石量679 629 1，平均品位20.77 2方案的探讨 方案一主井i盲斜井延伸联合开拓方案。在主 井i盲斜井提升系统的基础上，将原盲斜井井筒由一250 / 水平延伸至一 350 m水 平，井 筒 规 格 和 倾 角 与 原 来 相 同， 一250、一350 / 中段与斜井筒以架桥方式相连接％矿 石、 废石采用串车提至一1 5 0 /，由 1.5t电机车牵引到原主井 井底车场，最后由主井提升地表。生产规模为350 t/d 优点 1工程投资最小2工程费用最小；3工期 短。缺点 1二次提升一次 转 运，管 理 较 复 杂2年经 营费用最大3钢丝绳易磨损，维 修 费 用 高；4在施工 期间影响生产％ 方案二主井i盲竖井联合提升方案。在主井提 升系统的基础上，拟 定 在 2 5 线矿体移动界线安全距离外掘 盲竖井至一353 /，一 1 5 0 / 中段以下的矿、废石均由盲主 井提到一 150 /，由 1. 5t电 机 车 牵 引 到 原 主 井 井 底 车 场， 最 后 由 主 井 提 升 地 表。井 筒 为 三 格 方 井，4 300 X 2 200 净，砼厚250〜300 / /，内配置1 800乂1 800单层双罐， * 配 套 1 . 6 / 双筒卷 扬。井 筒 内 设 提 升 间、梯子间及管缆 间。该井除担负全矿的矿石提升外，还担负全矿人员、废 石、材料、设备及零部件等全部辅助提升并作为坑下敷 设风、水、电及排水管线的主要通道也作为全矿的进风 井和主要安全出口。盲 竖 井 井 口 以 下 按 5 0 / 高度设置中 段，分别为一 200、一 250、一 300、一 350 / 四个中段。生 产规模为350 t/d 优点 1竖井提升较可靠2施工周期短；3年经 营费用比方案一低4在基建中对矿山生产影响较小。缺 点 1二次提升一次转运，管 理 较 复 杂2工程总投资 方案 大 费 也 方案 大 方案三新主井提升方案。在 原 主 井 正 南 方 30/ 处由地表建设一新主井至一350 /，井 口 标 高 125. 7 /，井 底一376 /，井 筒 净 ） 4. 5 /，配置多绳摩擦提升机，采用 5 单罐带平衡锤提升，配 套 电 机 功 率 400 kW，提升速度 5.6 /i/s 井底受矿中段标高一 350 /1井 筒 内 设 提 升 间 、 梯子间及管缆间。该井除担负全矿的矿石提升外，还担负 全矿人员、废 石 、材 料 、设备及零部件等全部辅助提升 并作为坑下敷设风、水 、电及排水管线的主要通道也作 为全矿的进风井和主要安全出口。主井井口以下按5 0 / 高 度设置中段，分 别 为 0、一 50、一 100、一 150、一 200、一 250、一 300、一 350 / 八个中段。生产规模为350 t/d 优 点 1 竖井提升较可靠 2 次 提 升 ，不需要转 运 ，管理较简单 3 在基建期间不影响生产 4 年经营 费比一、二方案少 5 有独立的提升运输等生产系统。缺 点 1 工程投资最大 2 总费用最大％ 方案四原主井延伸方案。将原主井井筒由一 157 / 延伸至一376 /1，井筒净规格与原井筒相同。更换原有的 提升设备、井架等设施，配置多绳摩擦提升机，采 用 5单 罐带平衡锤提升，井底受矿中段标高一350 / 井筒内设提 升 、 梯 及 缆 该 除 负全矿的矿 升 还 负全矿人 、 废 、 材 、 设 及零部件 全部 助 提升并作为坑下敷设风、水 、电及排水管线的主要通道 也作为全矿的进风井和主要安全出口％主井一 1 5 0 / 以下 按 5 0 / 高 度 新 设 置 中 段 ，分别为一 200、一 250、一 300、 一350 / 四个中段％生产规模为350 t/d 更 的 升设 筒设施 现有的井塔更换为新的井架，并且在破坏岩柱和安装期间， 将停产半年时间，经 济 损 失 500万元％ 优 点 1 竖井提升较可靠 2 次 提 升 ，不需要转 运 ，管理较简单 3 年经营费比一、二方案少％缺点1 工程投资较大 2 总费用较大 3 在基建期间停产半年 3技术经济分析 对以上方案进行技术经济比较，详 见 表 1 表 深部开采提升方案比较表 良7 工程M位 主井i盲斜井延伸 主井盲竖井联合 部 士 i t坦升方案 E 士 itT伸方案 序7 工程项目 单 位 庇 坦 肛 七 安 H -rl -J- . 新 主 井 升 方案 原主井延伸方案 工程量 1井筒 / / / 32 3 7/； 4 4 9 砼 6 1 1 /32 0 3 / 2 7 8 5 砼 8 6 5 /35 0 1 , 7 / 1 0 2 4 9 砼2 2 7 0 /32 1 9 / 4 4 7 4 砼9 9 1 /3 2平巷/ / / 38 2 0 / 57 4 0 “砼1 5 2 2 /38 5 0 / 6 5 2 0 砼1 7 7 7 /3 1 8 0 0 / 1 2 6 0 0 砼 3 3 4 1 /32 0 0 0 / 1 4 0 0 0 砼3 7 1 2 / 3 3提升过卷段及绳道/ / / 34 2 . 1 / 4 3 5砼85. 9 /3 4卷扬硐室/3 1 0 . 4 / 6 1 5 . 3砼 1 3 3 /3 小计 / / / 31 0 5 7 / 1 8 9砼 2 1 3 2 /31 1 0 5 . 5 / 1 0 0 5 5 砼 2 8 6 1 /32 3 0 1 , 7 / 2 2 8 4 9 砼5 6 1 1 /32 2 1 9 / 1 8 4 7 4 砼 4 7 0 3 /3 2 0 1 8 年 第 2 期 陈 灿皖 南 某 铜 矿 深 部 开 采 提 升 方 案 的 探 讨15 续表 序号工程项目单位 主井i盲斜井延伸 联合提升方案 主井i盲竖井联合 升方案 升方案原主井延伸方案 工程投资万元 1井巷工程万元 568.64 760.151552.411102.66 2 土建工程万元3535 二 3 井筒设备万元2281.2200.481.2 4 井筒改造万元10 5 设备安装万元243.23596596 小计万元 590. 64 1084.582383.811824.86 年经费万元 175. 99 163.75139.05139.05 电费万元95.6985.12105.5105.5 修理费万元22.5520.8833.5533.55 二费万元 57.7557.75 四 年经营净现值 l 1 0 ，5 年 万元1074.42999.70848.90848.90 五费万元1665.062084.283232.712673.76 从技术上比较，主井i盲斜井延伸联合提升方案、主 井i盲竖井联合提升方案、新主井提升方案和主井延伸提 升方案在技术均是可行的。由 表1可 看 出 ，主井i盲斜井 延伸联合方案工程投资以及总费用最小。 250 m水 平 以 下 的 东 矿 带 的D级 铜 硫 矿 石488 3 4 3t， 硫金属量为82 036 1硫 平 均 品 位1 6 . 8 。3号 、1 5号矿 体 的D级硫 矿 石 量679 629 t，硫 平 均 品 位20. 7 7 ，资源 储量级别D，资 源 储 量116.8万t，利用盲斜井延伸提升矿 石完全可满足350t/a的生产规模。 尽管在盲斜井延伸施工过程中，对正常生产产生一定 的影响，但可通过加强生产调度管理，合理安排生产采场， 可以将生产的影响降低到最低程度。通过从技术经济上进 行综合比较，推荐主井i盲斜井延伸联合提升方案为最佳 方案。 - 结语 从技术角度出发，在 矿 山 原 有 的 开 拓 方 式 等 条 件 下 ， 提 出 了 4 种不同的提升方式，即为主井i盲斜井延伸联合 提升方案、主井i盲竖井联合提升方案、新主井提升方案 和主井延伸提升方案。经分析各种提升方式的优缺点，并 经过进一步的工程经济分析及论证，推荐主井i盲斜井延 伸联合提升方案为矿山未来的最佳开拓提升方案。 参考文献 [1]王 运 敏 . 现 代 采 矿 手 册 [M] . 北 京 冶 金 工 业 出 版 社 ， 2011. []解 世 俊 .金 属 矿 床 地 下 开 采 [M] . 北 京 冶金工业出版社， 2005. The Discussion of Lifting Option in Deep Mining of a Certain Copper Ore in Southern Anhui CHEN Can Tongling Nonferrous Engineering Co. ，Ltd.， Tongling 244000, China Abstract Through the c omprehensive economic and technological comparison of four development plans for deep mining in a certain ore in Southern Anhui，the recommended best option is the combined lifting option with main shaft and blind inclined shaft extension. Key words copper mine； deep mining； main shaft i blind inclined shaft extension