矿山地采生产实习报告

地下开采矿山生产

实习报告书

20##级采矿工程二班

姓名

二〇##年三月二十四日


目录

1 前言............................................................. 3

2 矿区一般概况..................................................... 4

3 矿区地质概况..................................................... 6

3.1 矿床地质.................................................... 6

3.1.1 地层.................................................. 6

3.1.2 侵入岩................................................ 6

3.1.3 构造.................................................. 6

3.1.4 蚀变.................................................. 7

3.1.5 矿床特征.............................................. 8

3.2 矿体特征.................................................... 8

3.2.1 矿体产状、形态、规模在不同阶段的变化情况.............. 8

3.2.2 矿体厚度、品位及变化规模............................. 10

3.2.3 主要矿体特征......................................... 11

3.3 矿体围岩和夹石............................................. 13

3.3.1 矿体围岩............................................. 13

3.3.2 矿体中夹石........................................... 13

4 矿床开拓概况.................................................... 16

4.1 矿井年产量及服务年限....................................... 16

4.1.1 建设规模............................................. 16

4.1.2 工作制度............................................. 16

4.1.3 服务年限............................................. 16

4.2 主要开拓巷道布置及巷道断面尺寸............................. 16

4.3 矿石提升、运输系统......................................... 18

4.3.1 矿石提升系统......................................... 18

4.3.2 矿石运输系统......................................... 18

4.4 矿井通风方式............................................... 19

4.4.1 通风方式和通风系统................................... 19

4.4.2 风量计算............................................. 20

4.4.3 通风阻力............................................. 21

4.4.4 局部通风............................................. 22

4.4.5 通风构筑物........................................... 22

4.4.6 防尘................................................. 22

4.5 排水系统................................................... 23

5 井巷掘进概况.................................................... 24

5.1工程地质条件............................................... 24

5.2主要井巷工程及支护......................................... 24

6 采矿方法........................................................ 25

6.1 矿体开采技术条件........................................... 25

6.2 采矿方法的选择和主要依据................................... 25

6.3 矿块构成要素............................................... 29

6.4.1 浅孔房柱嗣后充填法................................... 29

6.4.2 点柱充填法........................................... 30

6.4.3 分段空场嗣后充填法................................... 30

6.5 矿房回采工作............................................... 31

6.5.1 浅孔房柱嗣后充填法................................... 31

6.5.2 点柱充填法........................................... 32

6.5.3 分段空场嗣后充填法................................... 33

6.6 空场矿体回采............................................... 33

6.7 主要设备选用和劳动组织..................................... 35

6.7.1 采矿设备............................................. 35

6.7.2 掘进设备............................................. 36

6.7.3 工作制度............................................. 37

6.8 主要技术经济指标........................................... 37

7 生产实习收获和体会.............................................. 43

7.1 问题研究................................................... 43

7.2 心得体会................................................... 44


1 前言

   生产实习是采矿工程专业本科生必须进行的实践环节之一,是采矿工程专业在学完专业基础课和部分专业课后,到生产矿山进行采矿工艺的生产与管理实习,是在认知实习的基础上进一步加深采矿专业理论认识和了解所进行的一项基础实践训练,是培养学生实践能力和创新能力的一个重要组成部分,为采矿专业学生大学四年级顺利完成毕业实习和毕业设计奠定坚实基础。

     学院依托紫金矿业股份有限公司的资源优势,为我们提供了良好的实习机会,让我们有机会深入企业内部,跟随各个科室直接参与地下矿山和露天矿山现场工作和管理,使所学的知识得到映证,同时也为今后更好、更快地走上工作岗位打下基础。本次采矿工程专业生产实习队分别于武平紫金和紫金山金铜矿进行实习任务,实习地点在两个班级之间进行轮换,我们首先进行的是地下开采矿山生产实习。

地下开采是金属矿山较为普遍的开采方式,是学校教学及其重要的一部分内容,对于此种开采方式的掌握程度直接影响着日后的工作。通过本次在武平紫金地下矿山的生产实习,我们全面了解了矿山生产系统和生产工艺过程,巩固、加深和扩大所学的理论知识,培养和锻炼了理论联系实际的能力。同时,通过到矿山生产系统各工序与工种进行现场学习,加深了对矿山开拓布置、采矿方法及工艺、井巷掘进工艺、设备、劳动组织及施工顺序等的认识。

为进一步提高对矿山地下开采的认识,总结通过生产实习掌握的知识和经验,特编写此生产实习报告书。

2 矿区一般概况

悦洋银多金属矿位于福建省武平县境内,距武平县城45km,距上杭县城30km,有公路相通,交通便利。矿区地处著名的紫金山金铜矿西南部,与紫金山金铜矿一江之隔,距离仅3km。

矿区为低山丘陵地貌,海拔高度一般为200~400m,相对高程50~100m,属于亚热带季风气候,极端气温-5℃和39.7℃,年平均气温为20℃。3~6月为雨季,7~8月多有台风并伴随暴雨,10月至次年2月为少雨季节。

矿区地处闽西经济欠发达地区,所在乡镇人口约2万,以农业为主,人均耕地不足,劳动力较充裕。

20##年1月,紫金矿业集团有限公司收购了福建省武平县荣和矿业发展有限公司持有的77.5%股份(余22.5%属武平县政府),并将矿山更名为武平紫金矿业有限公司,拥有悦洋银矿东矿段和悦洋金矿两座矿山。悦洋银矿根据20##年10月福建省核工业二九五大队提交的《福建省武平县悦洋银多金属矿(东矿段)详查报告》进行开发设计,于20##年8月建成投产。

悦洋银矿多金属矿自20##年8月生产截止至去年,累计出矿量约350万t,二期季改完成后,日处理矿石将达3000t,而原日处理矿石仅800t。矿山投产以来,没有进行采矿规划和采场设计,实行见矿采矿、采富弃贫的挖洞式开采。开采的硐室大小不一、不规则,部分硐室相互串联,硐室周围有不规则矿柱,且品位相对较高。

由于该矿属于多层缓倾斜中厚矿体重叠产出,采空区多而乱,采矿难度很大。采区地表布置有尾矿库、选矿厂、建筑物、新老竖井等工业场地,为保护矿区地表,需要采用充填采矿法回采。

 

3 矿区地质概况

3.1 矿床地质

3.1.1 地层

矿区地层较简单,主要出露震旦系下统楼子坝群浅变质岩和白垩系由下白垩统石帽山群火山岩盖层。

3.1.2 侵入岩

矿区发育燕山期紫金山复式岩体花岗岩,主要有中粗粒花岗岩(γ52(3)C1)、中细粒花岗岩(γ52(3)C2)和细粒花岗岩(γ52(3)d),以中细粒花岗岩(γ52(3)C2)为主,是矿区最主要赋矿围岩。

3.1.3 构造

矿区断裂构造十分发育,主要发育有北西向和北东向两组,南北组形迹较模糊。

北西向断裂:是矿区内盆地盖层中最发育的一组断裂,可分为四条带:汀江—北坑里断裂带,悦洋—碧田断裂带、马头岽下—大窝里断裂、金狮寨断裂带。断裂走向300~340°,倾向南西(部分北东),倾角40~80°,性质张—张扭性为主,较为稳定,沿着倾向具有膨大缩小,分支复合现象,有时成左行侧列延伸。断裂带长200m~3000m,宽数米至数十米,主要表现为硅化碎裂岩和硅质角砾岩。北西向断裂生成较晚,发育在盖层中,对矿体没有破坏作用。

北东向断裂:在矿区断续分布,形迹不及北西组清楚,部分发育在盖层岩石中,长一般数百米,宽度变化大,数十厘米至十余米不等,陡倾斜,以破碎带,线状破碎蚀变带出露,如F6、F16、F19、F20、F21、F22、F23、F14、F15等,形成较晚,局部见有错断NW组断裂。

北东向断裂生成晚与北西向断裂,发育在盖层中,对矿体没有破坏作用。

北东东组:该断裂大部分为生成时间较早的基底断裂,如洋坑断裂和石北坑断裂都是出露于Z1lzb和γ52(3)c1中,大部分被石帽山群(K1sh)覆盖,其走向65~80°,倾向SE或NW,倾角60°~80°,长百余米至300余米,宽数米至数十米。主要表现为蚀变破碎带和硅化破碎带。该组断裂生成较早,是矿区重要的控矿断裂。悦洋矿区的银多金属矿都被控制在此两断裂夹持区的地堑内。

南北向断裂:不发育,基本上是NW向断裂的派生构造,如F27、F30等,其走向355~360°,陡倾角扭曲状、长数百米,宽2~10米,为硅化碎裂岩带或构造角砾岩带。

矿区成矿构造断裂主要发育于燕山中细粒、中粗粒花岗岩中,受“向型”基底控制,走向近EW,倾向SE或NW,倾角总体较缓,断裂普遍有较强硅化蚀变。

3.1.4 蚀变

悦洋矿区围岩蚀变十分发育,种类较多,主要蚀变有硅化、水云母化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、迪开石化、冰长石化和碳酸盐化,其中前三种分布最广。

早、中期的围岩蚀变都与多金属成矿有直接或间接的关系,早期蚀变(硅化、绢云母化、水云母化等)是改造矿源体和围岩的热事件之一,将原岩中的大部分造岩和造矿元素活化,运移和重新聚集,或转入热液中,增大其矿化度和容量,形成新的岩石或矿化体,同时增大被改造岩石的有效孔隙度,成为矿化的有利围岩。其中与多金属成矿有直接关系的硅化,它贯穿于成矿的全过程,硅质就是成矿元素运移和聚集的重要载体,所形成的硅质岩就是主要矿石类型。Au、Ag与硅化关系十分密切,矿体一般都产于强硅化带中;Cu则与硅质体常有位移,主要产于硅质体边缘或硅化相对较弱的部位。晚期围岩蚀变常叠加在中期蚀变岩石之上,或分布于边缘,强度相对较弱,与硅化关系不大。

3.1.5 矿床特征

矿体平面上主要分布于“一堑两凹”部位,即矿化分布于洋坑断裂与石北坑断裂夹持的NE向小地堑内;在该地堑中,基底形成中部突起,东西两侧凹陷,成矿有利岩性主要分布于两侧“凹部”,在“凹部”的矿体厚度大、品位高,而中部突起部位不见矿或矿化不好。

本次采用综合指标(折算银)共圈定9个矿体,矿体主要赋存于燕山期中、细粒花岗岩“舌状体”内及其内、外接触带。银、铜矿化具有垂直和水平分带特征。在垂向上,由“舌状体”自下而上,在水平方向上,自81线(北西面)向57线(南东面)总体上具有银—银铜—铜的矿化富集分带规律。所圈定的矿体,主要分布于83线~57线间,长650m,宽400m范围内,垂厚260m,标高在80~-180m间,矿体相对埋深170~460m。

3.2 矿体特征

3.2.1 矿体产状、形态、规模在不同阶段的变化情况

矿山地质工作经过了详查阶段、边采边探阶段和本次采用综合指标核实阶段,在不同阶段矿体产状、形态、规模变化情况叙述如下。

(1)详查阶段

在详查阶段,银矿采用边界品位40g/t,最低工业品位80g/t,最小可采厚度0.8m,夹石剔除厚度4m;铜矿采用边界品位0.2%,最低工业品位0.4%,最小可采厚度1m,夹石剔除厚度2m指标圈矿,共圈定11个矿体,其中银矿体2个、银铜共生矿体9个,主要矿体呈似层状,透镜状,次为脉状或扁豆状。矿体总体走向NW290~320°,部分近东西向,倾向NE~SW,倾角较平缓,多在0~15°之间。矿体产状在纵剖面总体上呈“向形”构造。

详查圈定的矿体长一般400~664米,最长1230~1500米,倾向延深一般250~700m,最大908m,延展面积一般0.1~0.4km2,最大1.36 km2,单个矿体规模多数为中型,主要矿体规模为中—大至巨大型。矿体平均厚度1.08~7.04m,一般2.35~3.98m,单工程矿体最大厚度可达21.17m(3号矿体)。

(2)边探边采阶段

自20##年8月矿山投产以来,详查阶段中三个主要矿体(1、3、4号矿体)经过多年采矿及探矿工程核实,发现矿体规模、形态、产状等与原详查地质阶段圈定矿体对比变化较大,主要有如下特点:

①产状上从水平或缓倾斜到变陡的变化。详查圈定主要矿体(1、3、4号矿体)倾角普遍有从平到陡的变化。详查报告中多个矿体连成水平,经采矿工程及探矿工程揭露实际为倾斜。

②矿体规模上的变化,主要矿体规模变小。主要矿体从详查时大型变为中-小型。

③矿体形态上的变化,矿体形态变复杂,分枝复合现象增加。在矿体形态上,详查报告按缓倾斜平行连接为似层状矿体,生产探矿与开采揭露表明1号矿体沿接触带分布大体呈似层状,其余矿体受节理裂隙控制,矿体呈囊状、透镜状及细脉状。

(3)采用新综合指标核实阶段

采用综合指标重新圈定矿体,主要矿体呈似层状、大透镜状,次为脉状或扁豆状。矿体总体走向SE100°~NE80~70°,倾向NE~SW,倾角总体较平缓,多在15°左右,少部分可达20~28°。在勘探线剖面上,矿体在倾斜方向受变质岩基地控制呈“向形”展布,即向形的南西翼向NE倾,北东翼向SW倾(北西翼向NE倾,南东翼向NW倾);矿体倾角在“向形”中部接近水平,向两侧倾角逐渐加大。矿体“向形”轴在平面上总体呈近东西向舒缓波状,在垂直勘探线的纵剖面上“向形”轴的枢纽向南西侧伏,侧伏角自北西81线往南东65线逐渐趋陡,从81线~77线的4°逐渐过渡到69线~65线的35°。

资源储量核实依据综合指标进行矿体圈定,矿体规模增大。如:81线Ⅰ号矿体包含了原详查报告中的3、4号矿体;77线原来的4、5号矿体,部分并入Ⅱ号矿体;73线原来的1、3号矿体,部分并为Ⅱ号矿体;69线原来的3、4号矿体,部分合并为Ⅱ号矿体。

综合指标圈定的矿体规模:主要矿体长一般368~710m,倾向宽度一般381~571mm;主要矿体最大走向长度与最大倾向宽度控制的延展面积一般0.16~0.27km2,主要矿体规模按延展控制面积衡量达到大型。矿体平均厚度9.6m,一般8m,单工程矿体最大厚度可达29.96m。次要矿体规模多数为小型。

3.2.2 矿体厚度、品位及变化规模

不管采用详查工业指标还是采用综合指标进行圈矿,矿体在厚度和品位上呈现有规律的变化。

(1)厚度及变化规律

矿体主要赋存于燕山期中、细粒花岗岩“舌状体”内及其内、外接触带,矿体产状受变质岩基底形态影响明显。矿体厚度在“向形”轴部普遍较厚,往两翼厚度逐渐变薄。

(2)品位及变化规律

矿体品位在水平和垂直方向上有显著分带特点。在垂向上自下而上,在水平方向上,自81线(北西面)向57线(南东面)具有银—银铜—铜的矿化分带规律。

3.2.3 主要矿体特征

区内依据新工业指标圈定9个工业矿体,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体为主要矿体,银金属资源量占矿段总资源量的87.11%,金金属资源量占总资源量的82.98%,铜金属资源量占总资源量的66.53%,其特征简述如下:

Ⅰ号矿体

矿体位于矿带的最下部,分布于83~73线间,走向长最大368m,倾向最大延深宽度424m,延展面积0.16km2,矿体规模中等。赋存标高-187~-67m,相对埋深336~467 m。矿体呈长透镜状,受花岗岩“舌状体”与楼子坝群变质岩基底接触构造带控制,矿体产状与接触面平行,大致呈“向形”构造弯曲,总体延伸方向SE100°,倾向NE或SW,倾角8~22°,平均16°左右。

矿体厚度0.25~27.35m,平均8.1m,厚度变化系数62.2 %,为厚度稳定型。

银单样最高品位1800.00×10-6,平均品位125.89×10-6,品位变化系数196.1%,为不均匀型。

金单样最高品位8.81×10-6,平均品位0.93×10-6,品位变化系数143.4%,为不均匀型。

矿石量161.93万t,银金属量160.73t,占矿区银总资源储量的16.06%;金金属量1444.75kg,占矿区金总资源储量的24.78%。

Ⅱ号矿体

位于Ⅰ号矿体上部,距Ⅰ号矿体10~55m。分布于81~57线间,走向长最大482m,倾向最大延伸宽度571m,延展面积0.28km2,是矿区最大的工业矿体,规模为大型。赋存标高-198~-3m,相对埋深266~471m。矿体形态呈不规则透镜状,大致受燕山期中细粒花岗岩与中粗粒花岗岩接触带控制,整个矿体呈“向形”展布,总体走向NE70~80°,倾向NE~SW,倾角13~29°,中间缓,两侧稍陡,平均倾角18 °。

矿体厚度2~29.96m,平均厚度14m,厚度变化系数69.7%,为厚度稳定型。

银单样最高品位2500.0×10-6,平均品位112.66×10-6,品位变化系数197.5%,为不均匀型。

金单样最高品位18.73×10-6,平均品位0.44×10-6,品位变化系数273.7%,为不均匀型。

铜单样最高品位3.65×10-2,平均品位0.20×10-2,品位变化系数226.3%,为不均匀型。

矿石量562.39万t,银金属量535.49t,占矿区银金属总量的53.51%;铜金属量11468.58t,占矿段铜金属总量的44.72%;金金属量2663.63kg,占矿区金总资源储量的45.69%。

Ⅲ号矿体

位于Ⅱ号矿体上部,距Ⅱ号矿体4~29m。分布于81-49线间,走向长最大710m,倾向最大延深宽度381m,延展面积0.27km2。矿体规模为大型。赋存标高-164~20m,相对埋深 243~442m。矿体形态为透镜状,赋存于花岗岩“舌状体”上部,受缓角度构造裂隙带控制,产状大致与基底变质岩接触带平行,呈“向形”展布。

矿体总体走向总体走向近EW,倾向NE~SW,倾角10~20°,中间缓,两侧稍陡,平均倾角16°,矿体厚度1~22.22m,平均厚度6.8 m,厚度变化系数141.4%,为厚度不稳定型。

单样银最高品位606.96×10-6,平均品位69.27×10-6,品位变化系数111.9 %,为较均匀型。

金单样最高品位7.07×10-6,平均品位0.29×10-6,品位变化系数110.1%,为较均匀型。

单样铜最高品位3.87×10-2,平均品位0.36×10-2,品位变化系数104.3%,为较均匀型。

矿石量249.06万t, 银金属量175.43t,占矿段银金属总量的17.53%; 铜金属量4696.28t,占矿段铜金属总量的18.31%。金金属量728.88kg,占矿区金总资源储量的12.50%。

3.3 矿体围岩和夹石

3.3.1 矿体围岩

通过对矿钻孔中主要矿体容矿岩石类型统计,矿区容矿岩石主要是中细粒花岗岩(紫金山岩体),占83.63%, 16.37%的矿体产于中粗粒黑云母二长花岗岩及变质砂岩中(表2-1)。

3.3.2 矿体中夹石

通过对参与资源储量估算的矿体夹石统计(见表2-2),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体中夹石比例分别为 7.59 %、5.24 %、6.78%。夹石厚度变化范围0.23~3.11m。岩性主要为中细粒花岗岩,少量中粗粒黑云母二长花岗岩。

表1 主要容矿岩石类型及比例

表2 主要矿体夹石统计表

4 矿床开拓概况

4.1 矿井年产量及服务年限  

4.1.1 建设规模

    为提高矿山规模效益,悦洋矿区坑下开采的生产规模确定为2000t/d,考虑后期增产需要,设计中关键设备按2500t/d配置(新主井提升、井下破碎、选厂球磨机等),根据悦洋矿区的矿产资源条件、开采技术条件和开采工艺,该规模能够实现。

井下每年出矿66万t,出矿最大块度200mm,井下供矿平均品位Au 0.4g/t,Ag 72 g/t ,Cu 0.22%;由于矿床矿石品位从下至上、从西向东(81线—65线)有银—银铜—铜逐渐富集的变化规律,生产中出矿品位随开采中段变化有少许变化。

4.1.2 工作制度

年工作330天,每天3班,每班8小时。

4.1.3 服务年限

    在开采范围内设计开采储量1088.4×104t,按矿山产量2000t/d规模,考虑采矿损失贫化等因素,矿山服务年限为14.5年,其中基建期1.5年,生产期13.5年。考虑到深部地质成矿条件等因素,预计深部矿量将有所增加,悦洋银矿段服务年限将会增加。

4.2 主要开拓巷道布置及巷道断面尺寸

    武平紫金悦洋银矿采用竖井、斜井联合开拓系统,矿区东西两侧分别布置主井、风井各一条。

新主井:布置在矿体侧翼4-6勘探线附近,井口标高321m,井底标高-280m,井深601m,净直径Φ4.8m,井筒内装配箕斗和罐笼互为平衡。新主井与悦洋矿区-190m中段联通,另在164m、105m、45m、-15m、-100m标高留设马头门,作为以后龙江亭矿区开采的连接通道。箕斗提升悦洋矿区矿岩,罐笼承担悦洋矿区部分人员上下和材料运送。新主井还作为矿区主要进风通道之一。

老主井:老主井井口标高290m,井底标高-160m,井深450m,净直径Φ4m,主要用于进风、人员上下及材料运送,井筒内供、排水管及压风管均可利旧,现井筒仅与-100m、-160m两个中段联通,正常生产时还需与其它各个中段贯通。

230斜坡道:斜坡道作为无轨设备主要进出通道,开口选择在现金矿的5106硐口附近,标高229.94m,采用折返式,与悦洋矿区-100m中段联通,斜坡道主干道坡度为15.5%。掘进净断面为14.07m2 (4×3.8m),总长2363m,已掘进1518m。

中段斜坡道:230斜坡道掘至-100m中段后,继续采用折返式往下延伸与各中段联通。断面规格及坡度参数与230斜坡道相同。

西回风井:原副井拆除提升装备后,作为专用回风井。井口标高+280m,井底标高-100m,井深380m,净直径Φ2.5m,现与-100m中段联通,需往下延伸与-130m中段联通,用于回风。

金矿回风斜井:矿区的另一个回风通道。斜井联通悦洋矿区-60m中段与金矿采区+78m中段,悦洋矿区部分污风通过斜井排至金矿采区。斜井断面4.31 m2 (2×2.3m),刷大断面至8.36 m2 (3×3m),降低负压,减少能耗。进入金矿采区的污风通过金矿采区提升斜井、5101斜井和5106斜井三条斜井排出地表,三条斜井断面均为4.31 m2 (2×2.3m),为利用矿山现有DK40-20通风机,需将5101斜井断面刷大至8.36 m2 (3×3m),降低负压。

盲回风井:设在矿体东翼靠近金矿斜井位置,将各中段与金矿斜井联通,各中段污风由盲回风井倒入金矿斜井。井筒直径Φ4m,在+8标高处掘一短联络道与金矿斜井联通。

盲进风井:在矿体东翼布置一条专用盲进风井,将新主井进入-190m中段的部分新鲜风流倒入上部回采中段。井筒直径Φ3m。

废石溜井:在矿体东翼63勘探线附近设置一条直径Φ2.5m的废石溜井,将各中段掘进废石下放到-190m中段。

矿石溜井:设置两条集中溜井将各中段矿石下放到-190m中段,溜井直径Φ3m,1#溜井布置在矿体南部73勘探线附近,在矿体北部77和75勘探线之间布置2#溜井。对于采用电机车出矿的主要运输巷道规格为2.7m*2.3m,断面面积8,34m2。机车型号为CJY10/66P,巷道内铺设双规,规矩600mm,每段铁轨长8m,采用铆接方式,枕木为防腐枕木,间距500mm。铁轨间每隔一定距离便设置拉杆,对于转弯处需加设拉杆,防止机车在行进和转弯时造成轨道变形。同时,每隔一定距离需设置接地钢片,用于导出铁轨上的电流。在井巷侧壁铺设电缆和照明、通信、人员定位线路,线路铺设采用悬挂式。

4.3 矿石提升、运输系统

4.3.1 矿石提升系统

 新主井采用箕斗提升,-190中段一下为技改区,采用溜放系统,各个中段的矿石溜至底部-245中段,采用放矿机和皮带结合的方式,将矿石传送至计量斗坑内,斗坑内有称量传感器,每次存10吨矿石后放至箕斗,由箕斗提升至地表。箕斗每次提矿10t~~11t,每趟来回需6分钟,新竖井提升能力最大为2500t/d。

矿区东西两侧分别布置主副井各一条,主井直径4m,采用双层双罐笼,卷扬机功率320kW,井口标高+290m,井底标高-160m,井深450m,与-100m、-160m两个中段联通;副井直径2.5m,井筒装备单罐笼配平衡锤,卷扬机功率210kW,井口标高+280m,井底标高-100m,井深380m,与-100m中段联通。目前主副井均负担矿山人员、材料、矿废石提升运输任务,主副井兼作进风井,井筒内均装备充填、供风、供水、排水管路,主副井最大提升能力分别为20万t和10万t。

4.3.2 矿石运输系统

新竖井和选矿厂建在现银矿1#、2#尾矿库东北侧,靠近回收车间;斜坡道开口选择在现金矿的5106硐口附近,开口处标高为229.94m;悦洋矿区采用无轨运输方式,各中段的矿石在采场装矿点卸入主溜井,部分边部矿体矿石由铲运机装入汽车,再卸入主溜井,在-190m有轨中段装入矿车,并卸入主矿仓,经破碎后,由新主井箕斗提至地表选矿厂原矿仓。生产掘进废石大部分用于采场空区充填,少部分由于生产衔接问题不能充填时由矿车运至-190m卸矿站废石主溜井,经箕斗提至地表。金矿区的运输方式同样为无轨运输方式,出矿为溜井和斜井相结合的方式,以满足生产要求。

4.4 矿井通风方式

4.4.1 通风方式和通风系统

矿山采用抽出式集中通风方式,对角式布置,由老主井、新主井和230斜坡道进风,西回风井和金矿采区回风。新鲜风流分别由老主井、新主井和230斜坡道进入各生产中段,冲刷用风工作面后,污风一部分通过西回风井排出地表,另一部分经由盲回风井和金矿回风斜井导到金矿采区,而后从金矿采区提升斜井、5101斜井和5106斜井三条斜井共同排出地表。

本次设计在可研设计的基础上对通风系统作了进一步优化,降低风阻,减少能耗,主要优化方案有:

(1)为降低进风网络的风阻,减少老主井的进风量,由新主井分担部分风量,在-190m中段掘盲进风井,将新主井的新鲜风流导入上部生产中段;

(2)西回风井断面较小,风阻大,设计采用减少西回风井的出风量来降低风阻,相应增加金矿采区的回风量;

(3)充分利用原有中段脉内巷道进行回风,减少基建工程量,将采场通风井布置在靠近上中段原有巷道附近,选择与主回风巷道最短的线路回风,其余线路进行适当封堵,减少漏风;主回风干线可适当刷大断面,减低风阻;

(4)部分污风由金矿回风斜井从悦洋矿区导入金矿采区,斜井通过风量大,故将斜井断面刷大,以降低风阻;

(5)可研设计将2#风机安装在金矿5101斜井井口,斜井较长,且断面小,风阻大,金矿采区有三个斜井联通地表,为充分利用三个斜井回风,本次设计,将2#风机装在金矿采区+78m中段,由抽出式通风变成抽压式通风,由一个斜井回风变成三个斜井并联回风,从而大大降低了金矿采区的风阻,故金矿采区较原可研可多分担回风量,还可以降低整个矿区风网的风阻。

为利用矿山现有DK40-20通风机, 5101斜井断面需刷大。

4.4.2 风量计算

井下主要用风点包括回采出矿、凿岩和充填工作面,掘进工作面,各主要硐室等。详细风量计算见表3。

                            表3  风量计算

按排除柴油设备废气需风量验算风量,井下主要柴油设备功率见表4。

表4  柴油设备功率计算表

按柴油设备单位功率风量指标4.08m3/kW.min折算,总风量:

Q=478×4.08/60=32.5m3/s。

因此,总风量135 m3/s能够满足柴油设备排除废气所需风量的要求。设计考虑老主井进风70 m3/s,新主井进风45m3/s,230斜坡道进风20m3/s,西回风井回风60 m3/s,金矿采区回风75 m3/s。通风网络及风量分配见图4-4。

4.4.3 通风阻力

矿井通风阻力计算公式如下:


式中:hi­­­­-巷道通风摩擦阻力,Pa;

      α-­­巷道通风摩擦阻力系数,NS2/m4

      P­­-巷道通风断面的周边长度,m;

      L-巷道长度,m;

      S-­­巷道的通风断面积,m2

      qi­­-巷道通过的风量,m3/s。

由通风程序解算,通风阻力前期西回风井为3083.3 Pa,金矿采区为1835.9 Pa;后期西回风井风阻为2647.7 Pa,金矿采区为1530.1Pa。详见表4-22,4-23,4-24,4-25。

4.4.4 局部通风

开拓、采切和探矿等独头工作面掘进以及卸矿站等产生较多粉尘的地方需进行局部通风,点柱充填法和房柱法采场断面大,需采用局扇辅助通风,采场大爆破后也需加强通风。掘进工作面选用JK58-1N4.0型局扇通风,独头掘进工作面通风线路较长时,采用压、抽混合式通风。采场选用JK58-1N4.5型局扇辅助通风。

破碎硐室通风:破碎系统由新主井提供新鲜风流,硐室内设置湿式除尘装置吸收粉尘,净化风流,硐室和皮带道内的污风均由人行通风井导入-190m车场,而后由专用排风管将污风导至-190废石溜井检查通风井,进入主回风巷。

4.4.5 通风构筑物

各中段主回风石门均设置风窗进行调节。利旧的回风巷道与原有废弃巷道和空区之间设风墙或风门隔离,生产中应及时对风流进行监测,发现漏风及时进行封堵。

4.4.6 防尘

(1)在各装、卸矿点等产生粉尘的地方采取密闭尘源、风流净化等必要的防尘措施,主溜井均设置检查通风井,将粉尘导入回风道。

(2)采用湿式凿岩,下井人员必须佩戴防尘口罩,爆破后,工作面爆堆洒水除尘。

(3)定期清洗各主要巷道,防止二次扬尘。

(4)安排专人定期进行粉尘和风速测定,对不符合要求的地段,采取加大风量或风流净化力度,确保通风质量。

4.5 排水系统

坑内正常涌水量3493m3/d,最大涌水量4765 m3/d,生产用水550 m3/d,充填尾水420 m3/d,合计正常排水量4463 m3/d,最大排水量5735 m3/d。

设计利用原有-160m中央水泵房和水仓集中排水,-160m以上各中段涌水通过钻孔下放到-160m中段,由水泵集中扬送至地表。另在-280m粉矿回收水平新增一水泵房和水仓,-160m水平以下中段涌水集中下放到-280m水仓,而后用泵集中扬送到-160m水仓再集中排出地表。

-160m水泵房装备4台D155-67×9水泵,水仓容积2400 m3,老主井内敷设有2条299mm排水管,经验算,均可满足排水要求,正常排水时水泵2台工作,1台检修,1台备用,最大排水时3台工作,1台备用。-280m水泵房新增2台D46-50×3水泵,1台工作,1台备用。井下大规模开采后,如涌水量有较大增加,可与龙江亭矿区一起考虑,在-190m水平另设一套排水设施,新主井已预留3根Φ219mm排水管的位置。

 

5 井巷掘进概况

5.1工程地质条件

主要井巷工程大部分布置在花岗岩内,为坚硬岩组,岩石较完整,稳固。已掘坑道,很少发生坍塌,坑道需要支护地段很少,目前矿坑实际平均涌水量不大,水文地质条件简单。

5.2主要井巷工程及支护

主要井巷工程包括:新主井、230斜坡道、盲进风井、盲回风井、溜井、破碎系统、粉矿回收系统、采区斜坡道、沿脉、穿脉、探矿工程及上山、天井等采切工程。

新主井主要采用混凝土支护,支护厚度300mm,230斜坡道喷射混凝土支护,厚度100mm,大硐室采用混凝土支护,支护厚度取200~350mm。盲进风井、盲回风井喷射100mm混凝土,矿、废石溜井原则上不支护,仅在溜井下部装矿口处采用钢轨或混凝土加固,其余开拓工程一般不需支护,局部采用喷砼支护,支护率取30%。

主要开拓井巷在基建期内完成施工,矿山正常生产时期内井巷工程量按采掘比为69.52m3/千t计算,年掘进量45883.2 m3,副产矿石量为27221.7t。

6 采矿方法

6.1 矿体开采技术条件

    工程地质条件:矿体顶底板围岩主要为中细粒花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩以及少部分的粗粒黑云母二长花岗岩和变质岩。夹石主要为中细粒花岗岩,少量的粗粒黑云母二长花岗岩,主要矿体夹石比例为5~8%,厚度 0.23~3.11m。花岗岩硬度大,强度高,为坚硬岩组。矿区地质构造,尤其是断裂构造发育,但一般胶结良好,矿体顶、底板岩石较完整,稳固,部分矿体顶、底板较软弱破碎,不良工程地质问题较单一,对矿床开采仅有局部影响,在采矿工程中,应注意预防顶板冒落。

    水文地质条件:矿床为裂隙含水层充水矿床,矿体埋藏于弱径流带内,主要充水含水层富水程度弱且不均匀,与地表水水力联系弱,主要靠大气降水补给,补给源远,补给量有限,含水层渗透系数小,且地下水动态季节变化较小。目前矿坑实际平均涌水量800~1000m3/d,雨季最大涌水量1200 m3/d,矿床属水文地质条件简单的矿床。

    目前矿山已施工有-60、-100、-130、-160、-180m五个中段,坑道总长度近万米,很少发生坍塌,坑道需要支护地段很少,说明岩石稳固性良好。个别采场,构造节理发育地段上盘有滑帮现象,矿山常采用锚杆支护。

6.2 采矿方法的选择和主要依据

    由于矿体不断变化和增大,悦洋矿区现有工业场地在开采岩石移动范围内,因此,需采用充填法开采以保护地表建构筑物。矿体大多为缓倾斜矿体,对于厚度小于5m的矿体,设计采用浅孔房柱法开采,并且嗣后充填,对于5m以上中厚矿体,设计提出点柱充填法和分段空场嗣后充填法开采,两种采矿方法各有优劣,本次设计进行了详细技术经济比较,详见表5。

表5 采矿方法方案比较表

(备注:括号内数字为采用选别回采后所能达到的指标。)

从表5可以看出,分段空场法作为一种高效率的采矿方法,有着采出矿量多,回采工艺简单等诸多优点,这是点柱充填法无法替代的,也反映了两种方法的客观规律。但悦洋矿区矿体界线不清,矿脉间距小,6年的开采实践证明,矿体不会按设计规划的采场那样赋存,是矿体的可能不是矿,是围岩的可能变成了矿,这样分段空场法贫化损失很难控制,回采的效果可能完全相反。而点柱充填法虽然工艺较复杂,效率较低,但是其灵活性大,不受矿体产状的影响,可选别回采的特点更适应矿体特征,采准工程量小,贫化率低,充填水泥消耗量少,能有效降低开采成本,提高出矿品位的优点反而显现出来。设计以整个构造带为开采对象,通过选别回采,可剔除矿体的夹石,也可采出围岩内的矿石,这样损失率可降低10%,贫化率可降低5%,考虑悦洋银矿为低品位矿床,为了适应市场经济变化的需要,降低贫化,提高出矿品位,仍是确保矿山经济效益的关键,故设计推荐点柱充填法。

按照可研设计时矿方的要求,对于矿区已形成较密集空区的矿段,采用分段空场嗣后充填法开采,因此,整个矿山开采主要采用三种采矿方法,详见表6。

表6  各种采矿方法比例表(按地质矿量计)

     (备注:矿量精确到万t。)

6.3 矿块构成要素

    主要矿体呈似层状、大透镜状,次为脉状或扁豆状。矿体总体走向SE100°—NE80~70°,倾向NE—SW,倾角总体较平缓,多在15°左右,少部分可达20—28°。主要矿体长一般368~710m,倾向宽度一般381~571mm;矿体平均厚度9.6m,一般8m,单工程矿体最大厚度可达29.96m。主要矿脉间距4~55m,故阶段高度取30m,为生产方便每隔15m便设置一个辅助中段。

6.4 矿块采准和切割工作  

6.4.1 浅孔房柱嗣后充填法

(1)矿块布置

沿走向45~60m划分一个采场,采场间留设3m间柱,采场内按15m跨度留设3×3m矿柱,矿柱倾向间距12~15m,矿房斜长40~60m,留设4m底柱。

(2)采准切割

主要采切工程有:脉外运输道、矿石溜井、人行天井、电耙硐室、切割平巷和切割上山等。脉外运输道布置在矿体下盘,距离矿体6~8m,从脉外运输道向上掘人行天井和矿石溜井至矿房,每个矿房布置一个矿石溜井,一个采场布置一个人行天井,在矿房底部掘切割平巷,并在矿房中间向上掘切割上山与上中段回风巷道贯通,电耙硐室布置在矿房底柱内。采切比46.11m3/kt。

6.4.2 点柱充填法

(1)矿块布置

沿走向划分采场,采场宽度50m,其中矿房46m,间柱4m,采场内有规律的留设点柱,点柱规格6×6m,间距17~18m,自下而上分层开采,中段高度30m,每个中段划分3个分段,分段间通过采区斜坡道联系,每个分段分3层开采。

(2)采准切割

由中段运输巷道向上穿过矿体掘矿石溜井和通风充填井,矿石溜井掘至采场底板,通风充填井与上中段巷道连通,垂直走向每50m布置一个矿石溜井和通风充填天井。另掘采区斜坡道至各个分段,而后掘分段巷道,由分段巷道向矿体掘采场联络道,每个分段自下而上分3个分层开采,因此,采场联络道则由下而上逐渐形成喇叭口状。开采第一分层时,在采场内拉出切割平巷与矿石溜井和通风充填井联通,以切割平巷和通风充填井为自由面进行拉底,拉底切割层高度3.5~4m,拉底切割完成后并进行充填,通风充填井下部作为滤水井,留1.8m高的凿岩空间,而后依次向上分层开采。采切比25.65m3/kt。

6.4.3 分段空场嗣后充填法

(1)矿块布置

垂直走向按15m跨度布置矿房和矿柱,采场走向长50~80m,采场间设8m盘区矿柱。矿体竖直高度(采场高度大于15m),每8~12m高设分段凿岩巷道,沿矿体底板布置底部结构,每一组至两组矿房矿柱底部结构设在同一水平,高差10m,由采区斜坡道进入各出矿水平。

(2)采准切割

由采区斜坡道至各出矿水平掘出矿水平沿脉,由沿脉向盘区矿柱掘采场联络穿脉至每组矿房矿柱底板中央位置,沿走向掘出矿巷道,一组矿房矿柱共用一个出矿巷道,并在盘区矿柱内向下掘矿石溜井与中段运输巷道联通,向上掘人行天井与上中段回风巷道联通。沿出矿巷道每隔10~12m向矿房(矿柱)掘装矿进路,与出矿巷道45°斜交。从装矿进路在矿房(矿柱)底板沿走向进行拉底,在人行天井内每8~12m掘凿岩联络道,并在矿房(矿柱)内沿走向掘分段凿岩巷道,切割天井可布置在矿房(矿柱)的一侧或中央位置。采切比58.34m3/kt。

6.5 矿房回采工作

6.5.1 浅孔房柱嗣后充填法

(1)回采出矿

当矿体厚度<2~3m时,整层开采,3m以上则采用先拉底后挑顶的方式分层开采,拉底落矿采用YT-28凿岩机,挑顶采用YSP-45凿岩机,孔径Φ38~42mm,孔深2.0m,炮孔间距1m,最小抵抗线0.9m,每米崩矿量2t。选用2DPJ-30电耙将爆落矿石耙运至采场溜井,在脉外运输道用汽车运至主溜井。矿房平均生产能力取100t/d。

(2)采场通风

新鲜风流由脉外运输道通过采场人行天井进入采场,冲刷工作面,污风由采场切割上山排至上中段脉外运输道。人行天井与矿石溜井距离较近,因此人行天井布置在近风口处,并且装矿硐室采取喷雾洒水等降尘措施,减少对新鲜风流的污染。

(3)顶板管理

采场留有间柱、矿柱和底柱来支护顶板,并且不回收,采场挑顶时可将顶板处理成自然平衡拱,局部不稳固地段采用锚杆支护。

(4)采场充填

充填管路由上中段脉外回风巷铺设至采场上部切割上山口,嗣后尾砂充填采场,充填前,先封闭采场矿石溜井和人行天井,以采场为单位进行充填。

6.5.2 点柱充填法

(1)回采出矿

由下而上分层回采,每分层回采高度3.3 m,空顶高度5.1m,其中1.8m为最小凿岩高度,采用浅孔分次落矿,选用YT-28和YT-45浅孔凿岩机凿岩,可采用一上、一压的凿岩爆破型式,也可以采用一上、二压的凿岩爆破型式。孔径Φ38~42mm,孔深2.0m,炮孔间距0.9~1m,最小抵抗线0.85~0.9m,每米崩矿量2t。

借鉴三山岛金矿的成功经验,采场爆破可采用平行布孔“Λ”型起爆的落矿方案,提高爆破效果,减少大块和爆破对作业底板的冲击,压顶及点柱周边矿体回采可采用间隔装药的光面爆破技术,减小对顶板和点柱的破坏。

根据三山岛金矿的生产实践,影响采场生产能力的关键因素之一是矿石搬运距离,因此,为减小搬运距离,设计在脉内设矿石溜井,仅溜井底部10m设在脉外底板,以减少矿量损失,脉内溜井由4块14mm厚的圆弧形钢板在采场用螺栓连接而成。爆落矿石用WJ-2铲运机搬运至采场矿石溜井,溜井距离50m,保证铲运机运距在25m左右,充分发挥铲运机的效率。矿房平均生产能力取300~350t/d。

(2)采场通风

新鲜风流从分段巷道经采场联络道进入采场,冲刷工作面,污风通过通风充填天井进入上中段回风巷道,由于采场面积较大,采场内工序多,因此,可在通风充填井上方安设局扇辅助通风。

(3)顶板管理

点柱充填主要通过在采场内留设足够强度的点柱支护顶板,回采过程中,通过调整爆破参数和起爆顺序以及光面爆破等方式以减小爆破产生的破坏,局部不稳固顶板,可采用锚杆支护。

(4)采场充填

一次充填高度3.3m,留设1.8m高作为上分层凿岩空间,充填前必须架高滤水井,用分级尾砂和废石充填底部2.8m,表层0.5m采用胶结充填,作为上分层作业底板。因采场面积较大,可用砂袋设堰分块充填采场,采场内废石可直接用于充填,掘进废石用汽车运至采场进行充填,尾砂充填管路经由通风充填天井进入采场,表层胶结充填灰砂比1:4。保证胶结面有足够的强度,减少爆破和无轨设备铲运对胶结面的破坏是控制回采贫化的关键,根据三山岛金矿的回采实践,只要铲运机司机操作方法正确得当,胶结面采用1:6的灰砂比即可将底板尾砂混入带来的回采贫化控制在3%以内。另外采场边界铲运机较少走的地方可减少胶结充填层厚度,降低充填成本。

6.5.3 分段空场嗣后充填法

(1)回采出矿

分两步回采,先回采矿房,矿房回采完毕并胶结充填后再回采矿柱。选用YGZ-90凿岩机凿扇形孔,孔径Φ60~72mm,最小抵抗线1.6~1.8m,孔底距2.4m,孔深小于20m,每米崩矿量5t,每次爆破2~3排孔。选用WJ-2铲运机将爆落矿石运至盘区矿柱内的矿石溜井,下放到主运输中段,铲运机铲运距离40~80m。矿房生产能力500t/d。

(2)采场通风

新鲜风流由出矿水平沿脉通过采场联络穿脉进入人行天井和出矿、凿岩巷道,冲刷凿岩出矿工作面后,污风由人行天井进入上中段回风巷道,采场大爆破后,可采用局扇加强通风。

(3)采场充填

矿房采用胶结充填,灰砂比1:10,矿柱采用分级尾砂充填,充填管路由人行天井经矿房(矿柱)顶部充填联络道进入采场。充填前封闭出矿进路和凿岩巷道两端,封闭材料采用柔性滤水挡墙,采场内吊挂滤水波文管。

6.6 空场矿体回采

对于矿山现有空区大多高8~12m,跨度6~15m,长10~50m,且分布在品位较高的矿体内,对矿体整体性破坏较严重,给今后的回采带来很大困难。这部分矿体回采,实为残采,技术比较复杂,对于空区密集区设计拟用分段空场法回采,此外,点柱充填法也有它的适用性,这两种采矿方法对空区矿体的回采有其各自的特点。

(1)分段空场嗣后充填法回采

分段空场的回采特点主要是采切工程尽量避开空区,将空区包括在矿房内。如图所示,将底部结构布置在底板,盘区间柱也尽量避开采空区,矿房内遇到采空区,可作为爆破自由面,可省去切割工程量。尽管空区跨度大多在15m以内,但是由于原来空区采场布置不规则,当分段空场法沿走向按15m跨度布置采场的时候,则出现现有空区横跨矿房矿柱的现象,如图所示,这种情况,在充填矿房时,充填体必将充满整个空区,增加了胶结充填的比例,二步回采矿柱时不得不将矿柱内的充填体爆落,造成过大的贫化率。

               分段空场空区作为爆破自由面

  分段空场矿房胶结充填

(2)点柱充填法回采

点柱充填自下而上小分层回采,碰到空区,主要采用留设永久矿柱的方式来保证空区的稳定,适当回收空区周围矿体。当采到空区底板下部分层时,空区底板留设3m底柱不回采,避免扩大空区高度,回采至空区底板分层时,在空区周围留设2m矿皮,仅采用掘进巷道的方式,小跨度回收部分矿柱,如图所示。随着充填回采工作面的上移,原空区暴露高度减小,安全性加大,这时可适当回收空区周围矿柱,回采至空区顶板分层时,可按设计回收大部分矿柱。为保证采场点柱的强度,点柱的布置一般自下而上保持连续,尽量避开空区,若遇较大跨度的空区,也可采取相应增强措施等。

点柱充填小跨度回收空区边界矿体

6.7 主要设备选用和劳动组织

6.7.1 采矿设备

   (1)凿岩设备

    浅孔凿岩选用YT-28和YSP-45,台班效率30m/台班,每米崩矿量2t,按2000t/d(浅孔采场布置最多时期)产量计算,需浅孔凿岩机12台,其中, YT-28凿岩机8台,YSP-45凿岩机4台,按100%的备用系数备用8台YT-28凿岩机,4台YSP-45凿岩机。

中深孔凿岩选用YGZ-90钻机,台班效率30m/台班,年作业率70%,每米崩矿量5t,按1000t/d(中深孔采场布置最多时期)产量计算,需3台YGZ-90钻机工作,1台备用。

   (2)出矿设备

    点柱充填法采场和分段空场嗣后充填法采场均选用WJ-2铲运机出矿,根据计算铲运机台班出矿效率268t/班,年出矿效率13.4万t/a,按照49.5万t/a(75%矿石铲运机出矿)的生产能力计算,需铲运机4台工作,备用2台。

房柱嗣后充填法采场采用2DPJ-30电耙出矿,正常生产时期布置电耙出矿采场5个,每个采场配一台电耙,共选用5台工作,5台备用。

采场溜井选用振动放矿机放矿,选用5台FZC2.8/1-3放矿机用于铲运机出矿采场,10台FZC1.8/0.9-1.5放矿机用于电耙出矿采场。

   (3)无轨运矿设备

采用DKC-12汽车将采场溜井内的矿石运送至主溜井,下放到有轨运输中段。汽车平均运输距离450m,经计算,汽车台班效率为358t/班,2000t/d运输量需选用汽车5辆工作,备用2辆。

6.7.2 掘进设备

   (1)凿岩设备

    平巷掘进选用YT-28凿岩机,天井掘进选用YSP-45凿岩机,正常生产时期采掘比69.52m3/kt,其中天井工程3.4 m3/kt,平巷工程66.12 m3/kt,平巷平均断面10 m3,天井平均断面3.14 m3,每月需掘进平巷397m,天井130m,根据矿山现技术条件,参照类似矿山指标,设计平巷掘进速度80m/月,天井掘进速度60m/月,则平巷掘进需5个掘进队,天井掘进需2个掘进队,每个掘进队配2台凿岩机,共需10台YT-28凿岩机工作,10台备用,4台YSP-45凿岩机,4台备用。

   (2)出渣设备

    掘进废石采用WJ-2铲运机配DKC-12汽车搬运,废石大部分运至采场充填,部分运至废石溜井下放到有轨运输中段,废石平均运输距离900m,按照采掘比69.52m3/kt计算,日掘进量139.04 m3,选用铲运机2台工作,1台备用,汽车1台工作,1台备用。

    6.7.3 工作制度

    矿山年工作330天,每天3班,每班8小时。

6.8 主要技术经济指标

主要技术经济指标详见表11,三种采矿方法的采切工作量和主要材料消耗表分别如表7、表8、表9、表10所示,。                                


                                   表7 房柱嗣后充填法采切工程量


表8  点柱充填法采切工程量

表9   分段空场嗣后充填法采切工程量

表10   主要材料消耗


表11  主要技术经济指标

7 生产实习收获和体会

7.1 问题研究

    是否能用箕斗提升代替斜坡道无规运输出矿方式,从而改善金矿区风质?

问题提出:矿井通风新鲜风流分别由老主井、新主井和230斜坡道进入各生产中段,冲刷工作面后,污风一部分通过西回风井排出地表,另一部分经由盲回风井和金矿回风斜井导到金矿采区,而后从金矿采区提升斜井、5101斜井和5106斜井三条斜井共同排出地表。因此金矿区为回风区,收到污风的困扰。最为重要的是,运输采用无轨运输方式,斜坡道长2.7km,同一时间在斜坡道上的汽车很多,尾气污染非常严重,同时散发大量的热量,使金矿区的风质变差,温度升高。特别的,当二期技改完成后,出矿主要采用溜井放矿,胶带运输机出矿的方式,其中破碎设在-219中段,在破碎和给矿过程中会产生大量粉尘,及时设有除尘机,但仍会给下风区的金矿带来很大的影响。那么是否通过二期技改全部采用溜井放矿和竖井提升能取代斜坡道出矿,从而从很大程度上改善金矿的风质?

问题分析和解决:首先,我们可以确定新竖井的建成必将取代一部分的无规运输设备,从而达到一定的改善风质的作用,那么如果全用竖井进行提升是否能满足目前的提升方式则成为关键问题,如果能满足生产要求,我们即可完全使用箕斗提升,如果不能满足,则必须实行箕斗和无规设备联合出矿的方式,而我们必须从其他方面进行努力进行改善。

接下来,我们先确定矿山的日处理矿量,选矿厂现有三车间和一车间在进行,三车间现已购入了新设备,日处理矿量可达2700t—2800t,一车间在购入新设备后也有望达到1500t/d,因此,选矿厂每天的日处理矿量为4200t—4300t,当二期技改完成后地下采场的矿量也能得到保证。然后,我们来计算一下新主井箕斗的提升能力,我们按最大限度进行计算。

箕斗长约10m,每次提矿10t—11t ,每趟来回需6分钟,每小时可来回10趟,每小时出矿量则为110t,生产组织为三班倒,一天的工作时间以20各小时计,那么每天的出矿仅有2200t,远不能保证生产要求,因此新主井的投产并不能完全取代斜坡道,但还是可以很大程度上缓解通风质量差的情况。

其他解决方案:

(1)将金矿区的回风井的断面刷大,降低风阻,增大出风量。

(2)将一个回风井扩展为两到三个,并联通风,从而降低风阻。同时在金矿区中段设压入式风机,从而综合利用多个回风井,大大降低了金矿采区的风阻,增大流量,改善风质。

7.2 心得体会

通过本次在武平紫金半个月的实习,自己对矿山企业的了解又有了一定程度的加深,不管是公司组织架构、组织形式还是现场调度都有了进一步的认识。但由于自身见识不够深刻,对于实习所得未能形成一个整体的认知系统,先将此次实习心得体会分点叙述如下:

(1)武平紫金是紫金矿业于20##年接手的,原先有私人开采,因原先的乱采滥挖,导致地下采场的环境比较恶劣,对于前期的改造造成很大的困难。而且紫金收购的矿山大部分都是前期被开采的,所以上述情况比较普遍。通过此次的实习我们也发现了采矿方面的不合理性,因前期过度的追求经济效益,同时也和公司组织安排有一点关系,矿山只采高品位的矿体,到了后期导致整个矿体极不规则,现在进行空场回采,大大增加了组织劳动负担同时采矿的安全系数也更低。虽然这种做法是为了尽早盈利,但对于长远发展来说是极其不合理的。先盈利后治理,就如国家一直抵制的先污染后治理一样,公司也需要正视这个问题。

(2)通过现场的学习,我发现有很多必要的知识在学校上都没有进行专门的学习,比如采用无规运输时巷道的排水系统、水仓如何进行清理、电机车如何架线、充填管道如何铺设、设备型号的选取等等,特别是涉及到一些具体施工方式更是在书本上无法得到的。通过这次的学习自己对于矿山的认识进一步的加深,而且学到了很多适用的知识。

(3)除上述问题研究里所说的问题之外,矿山上还是存在好多不合理的地方,比如探矿方面。只有在当前的矿床采的差不多的时候,才会做下一步的探矿工作,导致资源不能有效利用。如果能在前期就在一定有可能出现矿体范围内进行勘探,当所有的矿体都探明后就能进行综合考虑,优化设计。

(4)通过与矿山内各位领导和学长的交流,自己也学到了很多。我认为与人交流不在于他们能教给你多少,重点在于你能接受多少,有多少能与自己产生共鸣。我相信,有时候可能只是简单的一句话,一个微不足道的执念都足以改变人的一生。自信、务实、表现、沟通、总结,这五个词是蓝厂长交个我们的,也是自己真切学到的。

相关推荐