地下矿山开采设计word版

1.4 技术经济指标

表1-1 技术经济指标表

似层状、层状

倾向南西230，倾角60~75部

稍缓。

55~60

第2章矿山地质略

第三章 矿山生产能力

3.1 矿山工作制度

矿山年有效的工作天数按330天算，采用三八工作制，即每日三班，每班工作八小时。

3.2 矿山生产能力验证

矿山生产能力即年产量，一般是根据国家对矿山规定的最终产品产量要求计算年采出矿石量、矿山设计的任务即从技术可能性和经济合理性验证矿山生产能力，毕业设计则是根据指导教师下达的设计任务书验证该矿山生产能力。 3.2.1矿山开采年下降速度验证生产能力

年下降速度是计算矿山生产能力的一项综合性指标，它与实际开采矿山的地质条件，回采工艺，机械化程度，技术管理水平以及操作人员的技术水平和素质有十分密切的联系，是矿山综合水平的反映。因此年下降速度的选用与矿山的可比性十分重要。

根据矿山开采年下降速度验证生产能力计算如下。

E

K K VS A a m a ργη-=1 （3-1）

=

9.01.18.096

.097

.005.372305.815⨯⨯⨯⨯⨯⨯

=2747189.98 式中 A a —矿山年产量，t/a ；

V —矿床开采年下降深度，15m/a ； S —矿床开采面积，72305.8m 2；

γ—矿石体重，3.05t/m ；

η—矿石回收率，回收率 为97%[2]； ρ—矿石贫化率，取4.0%[2]； Ε—地质影响系数，取0.8[2]；

K m —矿体厚度修正系数，取1.1[2]； K α—矿体倾角修正系数，取0.9[2]。 可知，满足280万t/a 的生产能力。 3.2.2经济上合理的服务年限验证生产能力

根据经济上合理的服务年限验证生产能力计算如下。

)

1(ρη

-=

j a T Q A （3-2）

=96.03397.085793313⨯⨯

=2708968.54 t 式中 Q —矿床可采工业储量85793313t ； η—矿石总回收率，为97%； ρ—矿石贫化率，4.0%；

Tj —经济合理的服务年限（一般是下限），计算如下。

Tj=Tzh+0.5（Tc+ T M ） （3-3）

=30+0.5（3+3）

=33 a 式中 T c —矿山从投产到产到达产年限，3a ；

T zh —矿山按设计能力正常生产时间，取30a （要求T zh ≮2

3

T j ）； T M —矿山结尾时间，3a 。

通过验证，可满足280万t/a 的生产能力。

第4章矿床开拓

4.1 开采范围确定

本次毕业设计根据设计任务，矿体比较连续，采用一个井田开采比较适宜。设计开采赋存标高为940m以上的矿体。采用下行式开采顺序，即由上往下的顺序开采。

4.2 错动界限与保安矿柱圈定

4.2.1 错动界限的圈定

矿石采出以后，原岩应力平衡遭到破坏，使围岩发生变形、位移开裂、冒落，甚至产生大面积移动。随着采空区不断扩大，岩移范围也相应增大。当岩移范围扩大到地表时，地表将产生变形和移动，形成下沉盆地和塌陷坑。

为了使地面建（构）筑物及主要开拓巷道不受地下开采所引起的地表移动的影响，必须圈定地表移动带，其界限应标在总平面图、开拓系统平面图、剖面图及各中段平面图上。

为了圈出错动界限（移动带），需要知道金川二矿区矿体上、下盘岩石的移动角。类比金川龙首矿区，其上盘为含辉石橄榄岩，二辉橄榄岩，上盘较下盘稳定，移动角为55°，下盘为二辉橄榄绿泥石，片岩，白云质大理岩黑云母片麻岩，节理发育有破碎带穿插，不稳定，下盘移动角为50°，走向端部60°。移动带界限见地形地质平面图。

4.2.2 保安矿柱的圈定

由于某些具体条件的限制，井筒和建（构）筑物不能布置在移动带以外，而需要布置在移动带以内时，必须留保安矿柱加以保护，设计中如遇此情况。应进行保安矿柱的圈定。金川镍矿品味高，价值大，并对国家的建设和发展有重要战略意义。为了提高采出率，减少损失，应采用损失少的开拓方式和开拓工程的位置，本设计主要开拓工程布置在移动带以外，故不需圈定保安矿柱。

4.3 矿床开拓

为了开采地下矿床，从地表向地下掘进一系列井巷到矿体，便于人员的出入和采矿设备、器材等运送至采区工作面，同时把采出的矿石运往地表，使地表与矿体之间形成一条完整的运输、提升、通风、排水、动力供应等生产服务井巷，这些井巷工程的建设称为矿床开拓。为开拓矿床而掘进的井巷称为开拓井巷，其在平面和空间的布置系统构成了开拓系统。

开拓系统按其在矿床开采中所起的作用，可分为主要开拓巷道和辅助开拓巷道。

4.3.1 开拓方式选择

依据矿床地质赋存特点、地表地形条件、井巷布置的位置和井巷形式的不同，开拓方法可按两种方法分类：

（1）按井筒与矿床的相对位置可划分为：下盘开拓，上盘开拓及侧翼开拓。

（2）按井巷形式的不同可划分为：平硐开拓、斜井开拓、竖井开拓、斜坡道开拓及联合开拓。

各种开拓方式及优缺点如下表所示。

表4-1 矿床开拓方式主要优缺点

4.3.2 开拓方案选择

（1）方案初选

影响开拓方案井巷类型选择的主要因素如下：

（1）地表地形是确定井巷开拓的重要条件。矿床赋存在山岳地带，且埋藏在地表以上时，宜用平硐开拓。金川地区地表起伏不大，矿体均赋存于矿区地表300m以下，因此首先排除平硐开拓以及平硐-井筒联合开拓方案。

（2）一般情况下，矿床倾角为15~75度时可采用斜井或竖井开拓；倾角在20~50度时矿床大多采用斜井开拓；倾角在15度以下时，而倾斜较长时可采用胶带输送机、矿车组斜井或斜坡道开拓。倾角0~15度或75~90度时，采用竖井或侧翼胶带输送机斜井开拓。金川二矿区21