铜绿山铜铁矿深部开拓运输方案研究.pdf

S e r i a l No ． 4 8 3 J u l y ． 2 0 0 9 现代矿业 MOR DEN MI NI NG 总 第4 8 3 期 2 0 0 9 年 7月第 7期 铜绿山铜铁矿深部开拓运输方案研究 李含 明 大冶有色设计研究院有限公司 摘要 简要 阐述了铜绿 山铜铁矿开采现状， 对深部 开拓运输方案进行 了比较论证 ， 对提升运 输设备进行 了详细介绍。 关键词 深部开采； 开拓 ； 运输 ； 方案 中图分类号 T D 5 2 9 文献标识码 B 文章编号 1 6 7 4 - 6 0 8 2 2 0 0 9 0 7 - 0 1 1 4 - 0 3 1 矿山现状 铜绿山铜铁矿为露天地下联合开采的大型矿 山。一期工程地下开采 一1 8 5 m中段以上 ， 采用竖井 开拓， 中央主、 副井布置在矿体下盘。一期地下开采 于2 0 世纪9 0 年代结束， 主、 副井已拆除。二期工程 地下开采 一 1 8 5 m 中段以下 的 一2 4 5 、 一3 0 5 、一 3 6 5 m 三个中段， 采用竖井开拓 ， 上盘中央主 、 副井两翼风 井方案。近年来， 由于二期资源量减少， 井下生产规 模呈下降趋势 ， 矿山需进行井下深部开采工程的建 设 。 2 开拓方案选择 2 ． 1 方案简述 深部开采井下矿石生产规模仍为 2 5 0 0 t ／ d 。根 据矿床赋存条件 、 采矿方法和生产规模 ， 结合现有开 拓系统， 可供选择的开拓系统有以下4 个方案。 1 方案一 。新掘盲混合井 一套提升系统 、 深部设破碎 系统。盲混合井从 一4 2 5～一8 5 2 m标 高 ， 井筒净直径 5 ． 5 m， 井深 4 6 5 m， 采用刚性罐道， 内 配 1 1 ． 5 m 箕斗带 3 6 0 0 mm1 6 0 0 m m双层罐笼互为 配重， J K M D - 4 4落地多绳提升机 ， 1 2 5 0 k W 直流 电 机。矿、 废石经运输中段运至盲混合井旁侧溜井， 一 7 8 5 m标高设破碎硐室 ， 一8 1 2 m标高设装矿皮带 道 ， 矿 、 废石 经箕 斗 提升 至 上部 矿、 废 石仓 ， 再 经 一 4 5 2 m装矿皮带 延长现有装矿皮带 装入现有 主 井箕斗提升出地表。粉矿回收设一个 电梯井 ， 采用 3 t 电梯将粉矿提至 一 8 1 2 m标高装矿皮带道上方 ， 卸 入装矿皮带 。 2 方案二。新掘盲混合井 两套 提升系统 、 深部设破碎 系统。盲混 合井从 一4 2 5～一8 9 3 m标 李含明 1 9 7 5一 ， 男， 湖北浠水人 ， 工 程师 ， 4 3 5 0 0 5湖 北省黄 石 市 。 1 1 4 高， 井筒净直径 6 ． 1 m， 井深 5 0 6 m。采用刚性罐道， 内配 8 m 箕斗带平衡锤和 3 6 0 0 m m1 6 0 0 ra m 双层 罐笼带平衡锤两套提升系统 ， 箕斗提升采用 J K MD ． 3 ． 2 5 4 落地多绳提升机， 7 8 1 k W直流电机， 罐笼提 升采用 J K MD - 2 ． 8 4落地多绳提升机， 3 1 8 k W 直流 电机。矿 、 废石经运输中段运至盲混合井旁侧溜井 ， 一 7 8 5 m标高设破碎硐室 ， 一8 1 2 m标高设装矿皮带 道， 矿、 废石经箕斗提升至上部矿、 废石仓 ， 再经 一 4 5 2 m装矿皮带 延长现有装矿皮带 装入现有 主 井箕斗提升出地表。粉矿利用盲混合井 内罐笼 回 收。 3 方案 三。延深 主副井 、 深部设 破碎 系统。 主井井底标高 一 8 6 2 m， 延深 3 6 2 m； 副井井底标高 一 8 9 3 m， 延深 3 6 2 m； 配置与上部相 同。主井提升 电 机 由 7 3 2 k W 改 为 9 0 7 k W。 一7 8 5 m标高设 破碎硐 室 ， 一8 1 2 m标高设装矿皮带道， 矿 、 废石经运输 中段 运至主井旁侧溜井， 矿、 废石经装矿皮带装入箕斗提 升出地表。 4 方案 四。延深副井 、 新掘盲主井 、 深部设破 碎系统。副井延深至 一8 9 3 m标高 ， 延深 3 6 2 m， 井筒 配置与上部相同。盲主井 ⋯4 2 5 8 6 2 m标高 ， 井 筒净直径 4 ． 5 m， 井深 4 7 5 m， 采用钢丝绳罐道 ， 内配 8 m。 箕斗带平衡锤提升 ， J K M一 2 ． 8 6塔式多绳提升 机， 7 3 2 k W直流电机。矿、 废石经运输中段运至盲 主井旁侧溜井 ， 一 7 8 5 m标高设破碎硐室 ， 一 8 1 2 m标 高设装矿皮带道， 矿、 废石经箕斗提升至上部矿、 废 石仓 ， 再经 一4 5 2 m装矿皮带 延长现有装矿皮带 装入现有主井箕斗提升至地表。 2 ． 2 方案 比较 2 ． 2 ． 1 技术经济比较 见表 1 2 ． 2 ． 2 优缺点 比较 见表 2 2 ． 3 方案确定 李含明 铜绿山铜铁矿深部开拓运输方案研 究 2 0 0 9年 7月第7期 根据以上技术经济和优缺点比较， 综合考虑矿 山生产管理及矿山的持续发展等各方面因素， 采用 方案四， 即延深副井 、 新掘盲主井、 深部设 破碎系统 方案。 表 1 各方 案技术经济 比较表 采 出 矿石品位 矿石价值计 价标准 年可比成本／ 万元 净现值 方案 矿 金 g ／／t ／ ／ y 铜 v ／ t ／ t ／ g 电 耗工 资 篓 可 本 力 ／ ％ ／ ％ ￡ 元 ／ 元 ／ g 费 用 合 计 ／ 力 兀 未考虑选 矿回收率 但金属价格取值较低 ， 所得的值仅是一个 相对值 ； 成本中也只主要考虑提升成本。 ①生产年平均 表 2 各方案优缺点 比较表 方案 优点 缺点 1 ． 矿 山稳产时间长 2 5 0 0 t ／ d稳 产 1 0 a ， 总服务年限 1 7 a ； 2 ． 矿石 、 废石的提升能力较大 ； 3 ． 经济效益最优。 1 ． 矿 、 废石 、 人员 、 材料需 经上 下两套 提升系统倒运 ； 2 盲混 合井 提 升矿 废石 及人 员材料须分别定时提升 ； 3 ． 管理复杂。 l ， ． 矿山稳产时间长 2 5 0 o d 稳 产1 0 a ， 总服务年限 1 7 a ； 2 ． 矿废石 、 人员 、 材料经一套提 一 升系统提升 ， 不需 倒运 ， 管理方 便 ； 3 ． 经济效益较优 。 1 ． 矿山稳产时间长 2 5 0 0 t／ d稳 产 1 0 a ， 总服务年限 1 7 a ； 2 ． 人员 、 材料 经一 套提 升 系统 1 ． 工程量大 ， 投资 高； 四 提升 ， 不需 倒运 ； 2 ． 井筒贯通时需停 产 2个月 3 ． 到各中段有 两套罐笼提升 系 影 响生产 。 统 大罐 笼和小罐笼 ； 4 ． 矿石和废石提升 能力 大。 3 开拓运输方案 3 ． 1 开拓运输方案简述 根据以上所述 ， 深部开采 工程采用 中央 主、 副 井 、 两翼风井开拓。 副井 位 于矿 体 上 盘 ， 井 筒 由 一5 3 1 IT I 延 深 至 一 8 9 3 m， 总深度为 9 2 0 m 2 7～一8 9 3 m ， 原副井提 升设施除更换钢丝绳以外， 其余均不变。副井井筒 净直径 5 ． 5 m， 内配大罐笼带平衡锤及交通罐笼带平 衡锤两套提升系统 ， 承担人员 、 材料 、 设 备等的提升 任务 ， 并设管道 电缆间 ， 供风管 、 供水管 、 排水管及电 缆 。在深部 一 5 4 5 、 一6 0 5 、 一6 6 5 、 一 7 2 5 、 一 7 8 5 m 通 深部破碎站 、 一 8 1 2 m 通装矿皮带道 、 一8 6 2 m 通 粉矿回收道 增 设 7个 码头 门， 最 大 提升 高度 为 8 8 8 ． 8 5 m。大罐笼可用于提升井下铲运机等无轨设 备解体后的大件 ， 交通罐一般用于零星人员 的上下 提升。 盲主井位于矿体上盘 ， ⋯4 2 5 8 6 2 m标高 ， 井 筒净直径 4 ． 5 m， 内配 8 m 底卸式箕斗带平衡锤提升 系统 。盲主井将矿石和废石提升到 一 4 2 5 m水平后 ， 再由现有主井提升至地表 。 深部开采工程仍采取同二期工程一样的矿、 废 石运输方式。主井井底粉矿 经 一8 6 2 m水平粉矿 回 收巷道 ， 由副井罐笼提至各生产运输水平后 ， 卸入溜 井矿仓。 3 ． 2 开拓运输设备 3 ． 2 ． 1 副井提升 二期工程副井内设有两套单罐笼带平衡锤的提 升系统 ， 其中一套为 4 2 0 0 m m 2 1 7 5 mm单层单罐带 平衡锤的提升系统作 为主提升 系统 ， 正常提升载荷 为 6 ． 5 t ， 提升大件时为 1 1 t ， 一次可提升 4 5人 ， J K M一 2 ． 84塔 式 多绳 提 升 机 ， Z 5 0 0 ． 2 A 型 直 流 电机 5 0 6 k W／ 6 6 0 V 驱动 ， 最大提升速度 7 ． 2 6 m ／ s 。另一 套为 1 1 9 0 m m 9 3 0 mm单层单罐带平衡锤 的提升系 统作为交通罐系统 ， 为临时下井人员服务 ， 以节省电 能 ， 交通罐一次可以提升 6人 ， J K M． 1 ． 0 4塔式 多 绳提升机 ， J R 9 2 - 6型交流 电机 7 5 k W／ 3 8 0 V 驱动 ， 最大提升速 度 4 ． 7 8 m ／ s 。深 部开 采工程 副井延深 后， 原副井提升设施除更换钢丝绳以外， 其余均不 变。 3 ． 2 ． 2 盲主井提升 盲主井担负矿石和废石的提升任务 ，内配 8 m 1 1 5 一 一 一 一 一 撇 一 一 一 一 一 井 丝 生需运理 } 二 _ ． 管 汛 ；提 眠 虾 晰 需 度 紧 l至 两 时 深 较 采 在 U 昨 一 ；一 一 一 一 一 一 一 贯 产 主 力 主 ￡ 问 稿 颥 砬 硅 肭 删 井 响 由 升 由 道 接 一面 。 影 提 磋 衔 将 下 杂 总第4 8 3期 现代矿业 2 0 0 9年 7月第7期 底卸式箕斗带平衡锤提升系统 ， 采 用钢丝绳 罐道 ， J K M- 2 ． 8 6型塔式多绳提升机 ， Z 5 6 0 - 2 A型直流电 机 7 3 2 k W／ 6 6 0 V 驱动 ， 最大提升速度 8 ． 0 3 m ／ s 。盲 主井提升任务为矿石 2 5 0 0 t ／ d 、 废石 6 0 0 t ／ d ， 最大 提升高度 4 1 5 m。破碎后的矿石由设在 一8 1 2 m的装 矿皮带和计重漏斗装入箕斗 ， 经盲主井提升系统提 升到 一 4 2 5 m水平后 ， 分配小车分别卸人现有 主井 一 4 5 2 m装矿皮带道上方的矿石和废石转载仓 ， 再经 现有主井提升到地表。 3 ． 2 ． 3 坑内破碎及盲主井装 、 卸矿设施 在 一7 8 5 m 水 平 设 坑 内破 碎 硐 室 ， 安 装 1台 9 0 0 m m 1 2 0 0 m m颚式破 碎机 ， 采 用振动放矿机 给 矿 ， 破碎硐室 内设 1台 Q2 0 ／ 5 t 的电葫芦起重机 ， 作为设备安装检修用 。 在盲主井旁的成 品矿仓和废石溜井下各安装一 台振动放矿机， 为装矿胶带运输机供料 ， 由胶带运输 信息平台 毫 一羹 机输送到计重漏斗 ， 装入箕斗提升至 一 4 2 5 m水平转 载仓 ， 最后由现有主井提升到地表。振动放矿机的 生产能力为 6 0 0 t ／ h 。 3 ． 2 ． 4 坑 内运输 深部开采工程仍采取 同二期工程一样 的矿、 废 石运输方式 ， 充分利用原有设备 。矿石用 1 0 t 电机 车双机牵引 4 m 底侧卸式矿车运至主井车场 ， 卸人 盲主井旁侧矿石主溜井。废石则用 6 t 电机车牵引 0 ． 7 m 。 翻转式矿车运至主井 车场 ， 卸入盲主井旁侧 废石主溜井。坑内轨距 7 6 2 mm， 架线电压 5 5 0 V。 4 结语 铜绿山铜矿深部开采工程采用延深副井 、 新掘 盲主井 、 深部设破碎系统的开拓方案 ， 相应的提升运 输方案满足生产能力要求 。目前矿山正着手进行深 部开采工程的基建工作。 收稿 日期 2 0 0 9 - 0 2 ． 2 7 我国银矿 资源分布特点介绍 我国是世界上主要产银的国家一。我 国银矿资 源丰富 ， 分布广泛。我国是一个多山的国家， 成矿条 件好。我国银矿资源特点有 产地分布广泛， 储量相 对集 中； 伴生银资源丰富， 产地多， 但贫矿多 ， 富矿 少； 大 、 中型产地少， 占有的储量多； 小 型产地多 ， 占 有的储量少 ； 银多与铅锌矿共生或伴生。 1 产地分布广泛， 储量相对集中 全 国已探明有储量的产地有 5 6 9处， 分布在 2 7 个省 、 市 、 自治 区， 储 量在 万吨以上 的省有江西 、 云 南 、 广东； 储量在 1 0 0 0 0 5 0 0 0 t 的省 区 有内蒙古 、 广西 、 湖北 、 甘肃 ， 这 7个省 区 的储量 占了全国总 保有储量的 6 0 ． 7 ％。其余 2 0个省、 市、 自治区的储 量只占全国总储量的 3 9 ． 3 ％。 2 伴生银资源丰富， 产地多， 但贫矿多， 富矿少 我国 伴 生 银 资 源 丰 富 ， 1 9 9 5年 ， 保 有 储 量 6 6 1 4 6 t ， 占当年银总保有储 量的 5 8 ％， 尚有一部 分 矿区未进行银的分析或未计算储量 ， 伴生银矿储量 实际上应更多些。全 国除宁夏外 ， 其他各省、 市、 自 治区都有伴生银产地。伴生银矿储量和产地以江 西 、 湖北 、 广东、 广西和云南为最多。但是我国伴生 ll 6 银矿富矿少， 贫矿多 ， 银 品位大于 5 0 g ／ t 的富伴生银 矿只 占伴生银 矿储量 的 1 ／ 4左右 ， 而银 品位小于 5 0 g ／ t 的贫伴生银矿储量却 占伴生银矿总储量 的 3 ／ 4。 3 大中型产地少， 占有的储量多； 小型产地多， 占有 的储量少 据 1 9 9 2 年的资料分析， 我国以银为主要开采对 象的银矿 ， 大型产地 1 2处 ， 中型产地 4 0处 ， 大 、 中型 产地 占有的储量占该类银矿储量的 9 5 ％ ； 小型产地 2 9处 ， 占有的储量只占 5 ％左右 ； 伴生银矿大型产地 l 4处 ， 中型产地 7 3处 ， 大 、 中型产地 占有的伴生银 矿储量占伴生银矿总储量的 7 9 ％， 而小型产地有 2 7 1 处 ， 占有的伴生银 矿储量 只 占伴生银矿总储量 的 2 1 ％。 4 银多与铅锌矿共生或伴生 我国共 生银矿以银铅锌矿为多 ， 其保有储量 占 银矿储量的6 4 ． 3 ％。伴生银矿主要产在铅锌矿 占 伴生银矿储量的 4 4 ％ 和铜矿 占伴生银矿储量的 3 1 ． 6 ％ 中。与银共生或伴 生的除了铅锌和铜外 ， 还有锡矿、 金矿 ， 以及多金属矿等。