Ⅰ 请问黄龙山四号井是天下紫砂第一井吗
黄龙山一号矿井
1958年下半年由红旗宕改造扩建,为单井筒设计,宽1.8米,高2.2米。 落矿采用榔头、冲条凿炮眼、炸药爆破。1964年落矿采用风钻打眼后炸药爆破,地面运输改为矿车自溜。一号矿并最高年产量近2万吨,1965年停止开采,井口于台西村露天开采时被毁。
黄龙山二号矿井
1965年按国家对小型矿山的设计要求,由距一号矿井东约30米早期宕口重新设计改造,改变原来的独头井为主副井筒。主井标高11米,副井标高14米,副井向东与主井相隔28米,同方向排列。二号矿井最高年产量约3万吨,于二十世纪八十年代初停止开采,矿井于台西村露天开采时被毁。
黄龙山三号矿井
二十世纪六十年代中期由早期宕口改建,为单井筒设计。位于五号矿井主井口南约40米处,井口朝北。矿井坑道位干二号矿井东侧,其分支巷道曾相互贯通。三号矿井最高年产量约1万吨。该矿井于二十世纪七十年代中期结束开采,今井口已平没于地下。
黄龙山四号矿井
1972年在黄龙山西侧新建四号矿井。主井标高24米,副并标高11米,副井向东与主井相隔约200米。井筒斜坡17度,宽2.4米,高2.4米。掘井深度为-36米,采用分层开采(每层高约7米)。落矿采用电煤钻,装车采用装岩机,提升采用直径1.2米绞车,利用轨道使矿车直达工作面。1982年5月,四号矿井二期工程上马,掘井深度为-80米。同年lO月,开拓采用全断面爆破,一次成型新工艺。1984年lO月,为降低井下粉尘浓度,试用湿式电煤钻打眼后炸药爆破、“空房悬顶”有轨无底柱分段落矿,中深孔回采等新工艺,既改善了开采环境也使开采能力得到进一步提高。四号矿井原计划年开采量为5万吨,至1987年,统计表明已达到近7万吨,其中紫泥2671吨,绿泥9吨。1997年10月,四号矿井因生产成本过高等诸多因素而停止开采。今主、副井口已平没于地下。
黄龙山五号矿井
1979年8月,按照四号矿井的设计要求,在黄龙山东面北侧新建五号矿井。该矿井为主、副井筒并行排列设计,主井在南,副井在北,相距约15米,往西偏北方向开采。由于五号矿井本身处于台西村范围内,五号矿井的开采与当时台西村多个承包经营者的宕口处于混乱状态。五号矿井原计划年开采量2万~3万吨。1987年统计表明年产量不足5000吨。直到1993年,五号矿井因多种原因无法正常开采。同年11月底五号矿井被转让给台西村,由台西村管理继续进行开采。直到1999年因地下水大量渗透等因素,关闭停止开采。今矿井尚存,主、副井口皆已封闭。
综上所述,四号井在黄龙山五个矿井中属于开采量最大的一个,可以认为是天下紫砂第一井。
Ⅱ 空场采矿法
(一)全面采矿法
1.概述
在薄和中厚(小于5~7m)的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)的矿体中应采用全面采矿法。它的特点是工作面沿矿体走向或沿倾斜全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿(有时也将矿石)留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。个别情况下,用这种方法回采贵重矿石,也可不留矿柱,而用人工支柱(混凝土支柱、木垛及木支柱等)支撑顶板。
2.结构和参数
开采水平和微倾斜矿体时,将井田划分为盘区,工作面沿盘区的全宽向其长轴方向推进。用自行设备运搬时,盘区的宽度取200~300m;用电耙运搬时,取80~150m。盘区间留矿柱,宽度为10~15m到30~40m。
开采缓倾斜矿体时,将井田划分为阶段。阶段高度为15~30m,阶段斜长为40~60m,阶段间留矿柱2~3m。
3.采准与切割
这种采矿方法的采准与切割工作比较简单。掘进阶段运输巷道,在阶段中掘1~2个上山,作为开切自由面;在底柱中每隔5~7m开漏口;在运输巷道另一侧,每隔20m布置一个电耙绞车硐室(图5-5-1)。当采用前进式回采顺序时,阶段运输巷道应超前于回采工作面30~50m。
图5-5-1 全面采矿法示意图
4.回采工作
回采工作自切割上山开始,沿矿体走向一侧向两侧推进。当矿体厚度小于3m时,全厚一次回采;矿体厚度大于3m时,则以梯段工作面回采。
5.对全面采矿法的评价
全面采矿法工艺简单,采准和切割工作量小,生产效率较高,成本较低。但由于留下矿柱不回采,矿石损失率可达10%~15%以上。
(二)房柱采矿法
1.概述
房柱法是空场采矿法的一种,将阶段(缓倾斜、倾斜矿床)或盘区(水平、微倾斜矿床)划分成若干个矿房与矿柱(留有规则的不连续的矿柱)。回采工作在矿房中进行,矿柱在一般情况下不进行回收。房柱法是用在开采围岩与矿石都很稳固、倾角较小(小于30°~40°)、厚度适用范围较大(自2m至数十米厚)的矿床。当开采薄矿层时,房柱法使用浅眼崩矿和电耙运搬方案;当矿体规整且厚度比较大,可使用深孔崩矿方案;若矿体为倾角较缓,近乎水平,厚度较大的矿床,可以采用凿岩台车、铲运机、装运机、地下电铲、自卸汽车等大型机械化设备开采方案,国外不少矿山在采用这种方案。房柱法是地下采矿方法中劳动生产率比较高的方法之一。
2.典型方案
我国著名的锡矿山锑矿,成功地使用了浅眼落矿的房柱法,积累了丰富的经验。该矿的矿石坚硬(f=10~16)稳固,矿体顶板由稳固到不够稳固变化较大。在顶板不够稳固的矿房中采用了锚杆支护顶板。矿体倾角—般为10°~20°,局部达40°。矿体厚度1~10m左右,平均4~6m。该矿在顶板岩石稳固的矿体中,大量使用浅眼房柱法(图5-5-2)。矿房长轴沿矿体倾斜方向布置,宽度10~15m,两侧留间隔的矿柱。矿柱直径为4~5m,间距12~14m。矿房斜长由电耙有效运搬距离而定,一般为60m以下。沿矿体走向每隔4~6个矿房划为—个盘区,盘区之间留有长条连续矿柱,其宽度为3~4m,如图5-5-3所示。
3.采准和切割
阶段主要运输平巷为单轨巷道,断面2.6m×2.4m,位于底板内,距离矿体为4~6m。从运输平巷一侧向每个矿房开凿一个矿溜子,断面2m×2m,长5~6m。在矿溜子顶部,紧靠矿房下部边界沿走向掘进脉内拉底平巷。此外,在每个矿房中央沿底板开掘一条切割上山与上部回风平行贯通,上山(缓倾斜矿体称上山,急倾斜矿体则称天井)的断面2m×2m,他作为拉底和回采时行人、通风和爆破自由面之用。每个矿房还掘凿一个电耙绞车硐室。
图5-5-2 浅眼崩矿的房柱法示意图
图5-5-3 盘区隔离矿柱
4.矿房回采
完成采准切割工作以后,就可以开始回采矿房,具体回采方式随矿体厚度与倾角不同而异。矿体厚度小于2.5~3m时,可按全厚一次回采,沿走向或逆倾斜推进;矿体厚度大于3~3.5m时,应先在矿体底部拉底,然后用上向眼挑顶。拉底和回采时,均须从拉底平巷和切割上山相交处开始,用水平浅眼以阶梯形工作剧自下而上逆倾斜推进,充分利用两个自由面刷帮爆破。拉底层高度为2.5m左右。整个矿房拉底完毕后,再用挑顶炮眼回采上部矿石,根据矿体厚度和上向炮眼深度来确定挑顶层数。挑顶回采的方向可逆倾斜自上而下。矿体厚度不大于5m时,只需挑一次顶,此时所有挑顶炮眼可以整层一次爆破,以提高矿房生产能力。若矿体厚度在5~7.5m时,挑顶工作面形成倒台阶式,并且在底板上靠近工作面处局部留矿,以便工人站上打眼放炮,如图5-5-4所示。在锡矿山的房柱法中,所留矿柱均作为永久支护,一般不进行回收。
图5-5-4 上向倒台阶工作面
用浅眼崩矿的房柱法在回采10m以上厚矿体时,需在矿房留矿堆上挑顶回采,作业效率不高,并且由于不能大量出矿,矿房生产能力受到限制。
在近20年里,由于转胎式和履带式的凿岩、装载、运搬等设备的迅速发展,在房柱法中,已广泛开始使用无轨开采方案,大大地提高了矿房生产能力。
图5-5-5是缓倾斜矿体的一种无轨机械开采的房柱法方案。矿体倾角近似水平,矿体厚16~24m。矿石和顶底板围岩均稳固。回采时首先切顶,切顶层高度为5m。使用凿岩台车打水平浅眼,出矿用铲斗装载机和翻斗车。矿房内留下规则的直径8~10m的间隔矿柱。从切顶层用露天矿用的履带式钻车打下向平行深孔。崩下矿石用1m3的短臂电铲和翻斗卡车装运。为了保证回采安全,在切顶时用2.4m长的水泥砂浆锚杆支护顶板围岩。此外,还使用一种安装在卡车上的液压升降台检查顶板,它可以升高到30m高处进行作业。该方案的矿石回收率为82%~84%。采用无轨行走机械设备,矿体的倾角不能大于5°~6°。
房柱法使用无轨自行设备,并不限于在厚矿体。矿体厚度大于3m就可以使用无轨设备。若矿体很厚,底板倾角又大于5°~6°,为了使用无轨机械开采方案,可将矿房沿走向布置,并且用水平分层自上而下回采,如图5-5-6所示。
图5-5-5 厚矿体无轨开采的房柱法
5.对房柱法的评价
房柱法是开采缓倾斜矿床的主要采矿方法。它的主要优点:
(1)采准工作量小,回采工序简单,坑木消耗少,通风良好,作业安全,劳动生产率比较高;
(2)由于矿体缓倾斜,便于使用高效率的大型无轨采掘设备,可实现机械化开采。
近年来,出现在房柱法中使用大型铲斗装运机和大型自卸汽车。在地下采矿方法中,开采大型厚矿床的房柱法的机械化程度和劳动生产率常常是最高的。
图5-5-6 矿方沿走向布置的房柱法
(三)分段空场采矿法
1.概述
分段空场采矿法(简称分段法)是在阶段内分成若干采区,而采区又分为矿房、间柱、顶柱和底柱。沿矿房全高划分为若干个分段。回采矿房时,工人在分段巷道内钻凿垂直扇形深孔。这种采矿方法的显著特点是回采工作面为垂直的,并向垂直自由空间(立槽)崩落矿石。无论是凿岩或出矿,工人都在巷道内,不在采空区内,作业比较安全,这和房柱法不同。根据矿体厚度不同,分段法可沿走向或垂直走向布置矿房。一般矿体厚度在18~20m以内时,采用沿走向布置矿房。
图5-5-7 沿走向布置的分段凿岩阶段矿房法
2.典型方案
图5-5-7是分段采矿法沿走向布置矿房的典型方案。
3.结构参数
矿房长度根据围岩的稳固程度及顶板允许的暴露面积来决定,一般为40~60m。矿房宽度等于矿体厚度,可达20m左右,因用这种采矿法的矿体围岩很稳固,倾角又大,可增加阶段高度,一般为50~70m。
矿房的顶柱厚度由矿石和围岩的稳固性和矿体厚度(即矿房宽度)决定,一般为6~10m。底柱高度,在采用电耙底部结构时为7~11m。间柱宽度一般为8~10m。分段高度决定于使用的凿岩设备:如用凿岩机时,分段高度为12~15m;用浅孔钻时,分段高度可增至15~20m以上。分段高度的增加,可以使分段巷道数目减少,降低采准工作量。
4.采准工作
掘进阶段运输巷道、通风行人天井、电耙巷道、拉底巷道、分段巷道、漏斗颈、放矿溜井、切割天井等。阶段运输巷道的位置,是根据整个阶段运输巷道布置决定,一般沿矿体下盘接触线布置。通风行人天井大多设在间柱中,从此天井掘进电耙道、拉底巷道和分段巷道。每一分段水平一般掘进一条分段巷道,其平面位置的确定原则是保证排内各炮孔之深度较均匀,不出现过深的炮孔。切割天井的位置,一般布置在矿房的中央或矿体最厚的部位。
5.切割工作
包括拉底、辟漏和开立槽。拉底和辟漏工作同时进行。因为回采工作面是垂直的,矿房下部的拉底和辟漏工程,不需要一次全部完成,而是随着工作面的向前推进逐步进行。一般情况下,拉底和辟漏工程超前工作面1~2排漏斗的距离。
开立槽的方法有两种:浅孔法和中深孔法。浅孔法开立槽宽度为2~3.5m,采用浅孔留矿法进行拉槽。
中深孔法开立槽宽度为5~8m(图5-5-8)。以切割天井2作为凿岩天井,其中设有木架平台或吊盘,打直径为60mm左右的水平扇形炮孔1,分次向上落矿,直至矿房全高。我国中条山胡家峪矿工人和技术人员创造了一种用爆力运搬的方法开立槽,效果很好。
6.回采工作
以切割立槽为自由面,在分段巷道中,用重型凿岩机打垂直上向扇形深孔。孔径60~75mm,每次爆破1~5排炮孔。矿房出矿用电耙绞车,在电耙道中将矿石耙入溜矿井。
图5-5-8 中深孔拉槽法
7.分段空场采矿法的评价
分段采矿法具有回采工作安全、通风良好、矿房回采强度大等优点。它适用于开采矿石与围岩都很稳固的厚和极厚的急倾斜矿床。
由于在分段巷道凿岩,可以采用多机同时作业,矿房生产能力较高,用少数采区即可满足矿山年产量。当矿房宽度为8~12m,分段高度为10~12m,矿房每昼夜生产能力为70~120m3;当矿体厚度为16~18m,分段高度在12m以上时,最大生产能力为每昼夜200~250m3。这种采矿方法的缺点是采准工作量较大,掘进分段巷道时,机械化程度低,劳动强度大,这是当前矿山实行机械化最薄弱的环节。由于矿柱的矿量占比重较大,回采矿柱时,矿石损失和贫化率都大。
(四)留矿采矿法
1.概述
留矿采矿法(简称留矿法)一直是我国有色金属和稀有金属地下开采矿山使用最广泛的一种采矿方法。因此,所积累的生产经验是很丰富的。留矿法的矿房布置方式有沿走向的和垂直走向的两种。矿体厚度在10m以下时,矿房沿走向布置,但在矿石很稳固的情况下,矿体厚度在10m以上和12~15m以下时,矿房也可沿走向布置。矿体厚度在12~15m以上时,矿房应垂直走向布置。现以浅孔留矿法为例进行介绍。
2.浅孔留矿法典型方案
图5-5-9为浅孔留矿法示意图。
图5-5-9 浅孔留矿法示意图
3.结构参数
矿房长度和暴露面积取决于矿体厚度和矿石与围岩的稳固程度,矿房长度一般为40~60m,暴露面积一般在400~600m2。间柱宽度和顶柱厚度取决于矿房长度、矿体厚度和矿岩的稳固性,间柱一般是4~6m。底柱高度取决于底部结构形式,当使用普通漏斗出矿时,底柱高度一般取5~6m。阶段高度通常是40~60m。
4.采准工作
掘进运输平巷、天井、联络道、拉底巷道及放矿漏斗。当矿体比较薄时,运输平巷一般在矿体中沿矿体下盘接触线掘进;当矿体为中厚以上时,运输平巷可设在矿体中间。通风和人行天井大多布置在间柱中,每隔5m左右设联络道与矿房联通。当矿房长度超过50m时,为了改善矿房通风及安全作业条件,有时在矿房中央另设一辅助天井。沿走向方向每隔5~7m设一个漏斗,为了减少平场工作量,漏斗应尽量靠近下盘。
采用浅孔崩矿其矿石破碎程度较好,一般不需要设置二次破碎巷道。此时少量的大块可直接在采场中进行破碎。但当大块产生较多时,应设置二次破碎巷道(或电耙道)进行破碎。这种方法的切割工作比较简单,只有拉底和辟漏工作。
5.回采工作
包括凿岩、爆破、通风、局部放矿、检查顶板、平常及大量放矿。
回采工作自下而上分层进行,分层高度2~2.5m。在矿石比较稳固时,可用上向炮孔,炮孔排列方式如图5-9所示。当矿石稳固程度较差时,应尽量使用水平炮孔崩矿。炮孔深度1.5~2m,排距1.0~1.2m,炮孔间距0.8~1.0m。回采工作面可以是水平的,也可以是梯段形,梯段长度3~5m,高度1.5~2.0m。
爆破后,矿石体积因破碎而发生膨胀(碎胀),一般坚硬的矿石碎胀系数为1.5。为了保证采场中适当的工作空间,每次爆破后,矿释放出1/3(称为局部放矿),其余留在矿房,直到矿房回采结束后才进行大量放矿,放出全部留下的矿石。局部放矿后,顶板有浮石,留矿堆不平整,为此需要橇顶和平场作业,为下一次凿岩创造安全和方便的工作条件。矿房中矿石全部放出后,再回采矿柱。
6.对浅孔留矿法的评价
浅孔留矿法具有结构简单,管理方便及采准工作量小、生产技术易于掌握等优点。它是开采矿石和围岩稳固的急倾斜薄矿脉极为有效的采矿方法。但是,采用这种采矿方法时,要求矿石不具有氧化性、结块性及自燃性。当矿体较厚时,应用浅孔留矿法的作业安全性较差。矿房内留下2/3矿石不能及时放出,积压了资金,而且矿石有可能氧化,因此对放矿和选矿不利。
Ⅲ 煤矿中深孔爆破技术要求有哪些
没什么要求,,保证块度和飞石距离就行
Ⅳ 矿井提升
矿井提升是在井筒中的运输工作。按井筒倾角分为竖井提升和斜井提升。
(一)矿井提升设备
矿井提升工作由矿井提升设备来完成。矿井提升设备由提升容器、提升钢丝绳、提升机、天轮、井架以及装卸载附属设备组成。
1.提升容器
竖井提升容器主要为罐笼和箕斗。罐笼用于升降人员、材料、设备,提升装有矿石或废石的矿车,以及下放空车等。我国金属矿山常用单层罐笼。在井底、阶段或井口车场,为便于矿车出入罐笼,使用承接装置,一般有摇台和罐座两种。
箕斗能直接承装矿石(或废石),但不能用来升降材料、设备和人员。按卸载方式的不同分为翻转式、底卸式和侧卸式。一般金属矿山广泛使用翻转式箕斗。翻转式箕斗的卸载和复位在卸载曲轨中完成。随着井下集中破碎的应用及自动化水平的提高,底卸式箕斗的使用将日益增多。
斜井提升容器主要有矿车、台车和箕斗。矿车用于串车提升,一般它只能在斜井倾角小于25°~30°时使用。台车的作用大致与竖井的罐笼相同,斜井箕斗的结构、作用等大致也与竖井箕斗相同。
2.提升机
矿井提升机分单绳缠绕式提升机和多绳摩擦式提升机。单绳缠绕式提升机为目前我国普遍使用的提升机,多为圆筒形双卷筒提升机。
单绳缠绕式提升机工作原理:当电动机经过减速器带动卷筒旋转时,使两条钢丝绳分别在卷筒上缠绳和松绳(因两绳在卷筒上缠绕方向相反),从而使钢丝绳另一端的提升容器一个上升,一个下降,如此往复地进行工作。随着开采深度的不断增加,多绳摩擦式提升机从20世纪50年代起在国外迅速推广。
多绳摩擦式提升机主要工作原理:钢丝绳不是固定和缠绕在主导轮上,而是搭放在主导轮的摩擦衬垫上,提升容器悬挂在钢丝绳的两端。当电动机通过减速器带动主导轮转动时,钢丝绳和摩擦衬垫之间便产生很大的摩擦力,使钢丝绳在这种摩擦力的作用下,跟随主导轮一起运动,从而实现容器的提升和下降。
目前常用的多绳摩擦式提升机一般为四绳或六绳,由于钢绳数增多,每根钢绳的直径较单绳大大减小,卷筒直径也相应减小,并且钢绳是搭在卷筒上,提升高度不受卷筒直径和宽度的限制,故特别适用于深井提升。多绳摩擦式提升机具有运行安全,设备简单,重量轻等一系列优点,是一项值得提倡和推广使用的先进设备。但是,目前多绳摩擦轮提升机大多为井塔式,需在井口修建高大的井塔,因此使基建费用增大。
(二)矿井提升运输系统
矿井提升运输线路及其装备组成矿井提升运输系统。矿井提升运输系统主要取决于矿床开拓系统及总平面布置,如井口(或平窿口)和选厂位置以及地表地形决定着地面运输线路及设备,而矿床是否采用井筒来开拓又决定着矿井提升工作的有无。常见的矿井提升运输系统如下:
1.用箕斗提升矿石运输(广义的)系统
矿石由采场采下后,在阶段平巷(或横巷)装车,由电机车牵引列车沿阶段平巷经过石门,在井底车场的卸矿硐室卸入溜井,矿石从溜井流入与主井相通的矿仓,再装入主井的箕斗中,提升至地表矿仓,然后经地面运输运至选厂。
2.用罐笼(或斜井台车)提升矿石运输系统
矿石由采场采下后,在阶段平巷(或横巷)装车,由电机车牵引列车沿阶段平巷经石门,在井底车场将矿车推入主井的罐笼(或台车)中,提升至井口,然后推出罐笼(或台车)经地面运输运至选厂。
3.废石运输系统
废石在掘进工作面破落后装入矿车,由电机车牵引列车沿阶段平巷经石门,在井底车场将废石车推入副井的罐笼(或斜井台车)中,提升至井口,然后经地面运输运至废石场。
Ⅳ 崩落采矿法
崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。在崩落法中不需要将采区(矿块)划分为矿房和矿柱两个步骤回采,而是单步骤回采。因此,这类采矿方法就消除了回采矿柱时,安全条件差、矿石损失和贫化大等缺点。采用崩落采矿法时,围岩和地表必须允许崩落。本书主要介绍有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法。
(一)有底柱分段崩落法
1.概述
本方法具有以下基本特征:
(1)将阶段划分成若干个分段,矿石自上而下地逐段进行回采;
(2)放矿、运搬及二次破碎均在底柱中开凿的专门巷道中进行,底柱将随同下一分段一同采出;
(3)围岩在回采过程中自然或强制崩落,放矿是在崩落的覆岩下进行。
应用这种采矿方法,在我国积累了丰富的经验。中条山、铜官山、云南的不少有色金属矿山都在采用这种方法。
2.典型方案
图5-5-10为垂直扇形中深孔侧向挤压崩矿分段崩落法。这种方案在我国目前有底柱分段崩落法中占据最重要的位置。此法是把阶段划分成若干采区进行回采,采区沿走向布置。采区长度主要按合理的耙运距离而定,一般为25~30m,多至40m;采区宽度等于矿体厚度,一般为10~15m;阶段高度50m;沿倾向将采区划分成两个分段,分段高度为25m,分段底柱高度为6~8m。
3.采准工程和底部结构
采准工作包括掘进阶段运辅巷道、放矿溜井、通风行人天井、电耙巷道、堑沟巷道、斗川和漏斗颈、切割天井、凿岩巷道等。
在矿体上盘布置脉内,下盘布置脉外运输巷道各一条,在运输水平层,位于两相邻采区的相接处布置穿脉巷道,采用在穿脉巷道中装车的环形运输系统。每个分段布置一个倾斜60 °以上的溜井,直通穿脉巷道。每1~2 个采区布置一个下盘脉外进风、行人、材料天井,用联络道与各分段的电耙道相连。采用“V”型堑沟式底部结构,布置双侧漏斗,漏斗间距5~5.5 m,漏斗坡面角50 °。为了形成堑沟,各分段都应首先掘进两条堑沟巷道,电耙道和堑沟巷道之间用斗川和斗颈联通。斗川和斗颈的规格为2.5 m×2.5 m。堑沟巷道与电耙道间垂距为4.5 m。除堑沟巷道可作凿岩巷道外,每个分段上还布置一条凿岩巷道,其断面为2.5 m×2.5 m,应根据凿岩设备而定。
图5-5-10 垂直深孔崩矿的有底柱分段崩落采矿法
4.切割工作
主要是形成堑沟和开凿切割立槽。堑沟的切割,在堑沟巷道内,钻凿上向扇形中深孔与上部凿岩巷道相应的深孔同时爆破,一次或逐次形成“V”型堑沟,如图5-13所示。爆破参数基本与回采薄矿参数相同,但由于垂直“V”型面夹制性较大,两侧中深孔应适当加密,采用孔低距小于最小抵抗线。堑沟的切割工艺简单,效率高,又易于保证施工质量。但堑沟结构对底柱切割得比较厉害,使底柱的稳固性降低。
切割立槽是为回采落矿开创自由面,形成必要的补偿空间,满足崩落矿石的碎胀要求。切割立槽应和回采落矿相适应,按崩矿最大轮廓拉开。立槽的位置和数量,取决于矿体的形态和回采方案。切割槽使用中深孔形成,只有个别矿山使用浅孔。
5.回采工作
目前我国使用有底柱分段崩落法的矿山都广泛使用中深孔和深孔崩矿。深孔崩矿炮孔布置方式主要采用扇形式(图5-5-11)。扇形排列是指一排炮孔中各孔是自某一点(或两点)为中心(称为放射中心或放射点)而呈放射状的形式排列的。扇形深孔的孔间距自孔口到孔底则是逐渐增大的。
炮孔最小抵抗线,也就是炮孔的排间距离。它是中深孔落矿的一个重要参数,它选取的合理与否直接关系到每米炮孔崩矿量、大块产出率和凿岩工程量等指标。
在实际工作中,最小抵抗线的选取主要取决于矿石的坚固性、采用的孔径和炸药类型等。例如矿石的坚固性较高、孔径较小、炸药威力又较低时,最小抵抗线的数值就可选得小一些,反之,则可选得大一些。
图5-5-11 深孔崩矿扇形深孔示意图
根据生产实际经验总结的资料,目前矿山采用的最小抵抗线值大致如下:
固体矿产探采选概论
式中d——炮孔直径,mm;W——最小抵抗线,m。
在爆破工艺上,一些矿山成功地应用了挤压爆破新技术,改善了崩矿质量,从而提高了矿块生产能力。
挤压爆破就是采用挤压相邻分段的松散介质,以获得补偿空间或开掘小补偿空间进行爆破,使崩落矿石的松散系数,控制在1.1~1.2之内。由于补偿空间小,崩落矿石不能达到碎胀要求,在爆破过程中矿石在挤压状态下进行二次破碎。这种挤压爆破方法,减少了大块产出率,提高了放矿生产能力。出矿一般均采用电耙运搬,耙运距离为30~40m。
6.放矿管理
分段崩落采矿法是在覆岩下放矿,崩落矿石至少有一个废石接触面,这些废石的混入、掺合,是放矿时矿石损失贫化的主要来源,故放矿管理是极其重要的。合理的放矿管理应该使矿石的损失、贫化小,采场出矿能力大。为了改善有底柱分段崩落法的放矿指标,放矿时电耙道各漏斗之间应进行均匀放矿,使废石与矿石的接触面均匀下降。这里有两种情况:耙道中各漏斗负担矿量大体相等时采取等量均匀放矿,各漏斗担负矿量不等时可采用不等量均匀放矿。此时电耙道中担负矿量大的漏斗,每次放出数量较多的矿石;担负矿量小的漏斗,每次放出数量较少的矿石。
(二)无底柱分段崩落法
1.概述
无底柱分段崩落法于1964年在我国安徽向山硫铁矿开始试验使用,1967年又相继在河北大庙铁矿成功地采用,并在金属矿山获得迅速推广,特别是在铁矿山应用更为广泛。几十年来的生产实践证明,这种采矿方法具有高强度、高效率、成本低、工艺简单、机械化程度高,生产安全等突出优点。
在这种采矿方法中,不但取消了采区的顶柱和间柱,而且将结构复杂的底柱也去掉了,简化了采区结构。这种采矿方法的特点是:在矿体内一般以10m×10m的网度开掘回采巷道,并在其中打上向扇形深孔落矿;随着放出崩下的矿石,崩落的围岩充满采空区,崩落下的矿石是在覆盖岩层下自回采巷道的端部装运至溜井放出。由于使用凿岩台车、装运机、铲运机等采掘设备,所以它是一种高效率的采矿方法。
2.典型方案
(1)构成要素和采准布置:此法的采准巷道包括上、下阶段运输巷道,回风巷道、设备人行通风井、放矿溜井、通风天井、分段联络巷道、回采巷道、切割巷道及切割天井等(图5-5-12)。由于本方法的构成要素是与采准布置密切相关的,故将这两个问题一并加以论述。
(2)阶段高度:这种采矿方法多用于回采矿石稳定的急倾斜厚矿床,阶段高度都比较大,一般为60~70m。当矿体倾角较缓,赋存不规则,以及矿岩不够稳定时,阶段高度可小一些。
(3)溜矿井布置和采区尺寸:在无底柱分段崩落法中,一般是按回采巷道为回采单元。为了管理方便,多以一个溜井服务的范围划分成一个采区。溜井多布设在脉外,其间距主要是根据装运设备的能力而定。当使用ZYQ-14装运机时,平均运距为40~50m,效率较高。当回采巷道垂直走向布置时,溜井间距一般为40~60m;沿走向布置时为60~80m。采区尺寸与此相同。溜井的断面一般为2m×2m的方形溜井或直径为2m的圆形溜井。
图5-5-12 无底柱分段崩落法示意图
(4)分段高度:分段高度大,可以减少采准工程量。但是分段高度受凿岩设备和放矿时矿石损失贫化指标所限制。随着分段高度的增加,炮孔深度也随之加大,从而使凿岩速度下降。目前我国矿山的分段高度一般为9~15m,实践证明,9~12m效果较好。
(5)回采巷道布置:当矿体厚度较大时(15~20m以上),分段回采巷道应垂直走向布置。矿体厚度较小时,可沿走向布置。
回采巷道间距,也就是一个回采巷道所担负的高度,多在8~12m之间。当崩落矿石粉较多、潮湿、流动性不好时,巷道中心距应小些。上下分段回采巷道根据放矿规律,应交错布置(即菱形布置),如图5-5-13所示。
图5-5-13 天井拉槽法示意图
回采巷道断面的尺寸应根据所采用的设备来决定。从降低矿石损失贫化指标来看,巷道宽度大一些为好,有利于出矿,还便于装运机在全宽度上均匀装矿,提高回收指标。回采巷道应有3%~5%的坡度,以利于排水和重载的装运机下坡运行。
(6)分段联络道的布置:分段联络道可分为脉内和脉外两种布置方式。脉内布置时,可得到副产矿石,减少在岩石内掘进的工程量,但缺点是回采至巷道交叉口处,增加了矿石的损失,而且工作安全性较差。所以一般采用脉外布置为佳。
(7)设备井的布置:这种采矿方法的机械化程度较高,分段多,为了各分段之间上下运送设备、材料和人员,可在沿走向上每隔150~300m,于下盘的崩落界限外布置一个设备井。设备井中安装有电梯和提升设备。设备井的断面是根据运送设备的需要而定,大庙铁矿的电梯设备井的净断面为2.3m×3.3m。
3.切割工作
切割工作主要是形成切割槽。在分段回采之前,首先要在回采巷道的端部拉开切割槽,形成最初落矿的自由面,为回采崩矿创造条件。切割槽宽度不小于2.0m。常用的拉切立槽的方法为天井拉槽法(图5-5-13)。这种方法是在回采巷道的端部,向上掘凿切割天井。在回采巷道中,在天井两侧钻凿数排垂直扇形深孔,向切割天井用微差电雷管一次起爆成槽。这种方法目前在生产中较广泛地使用。用人工上掘天井比较费工,作业条件差,效率低。为此,近来国内有些矿山已成功地采用了“一次成井”的先进施工方法。
4.爆破工作
在回采巷道中一次爆破的矿层厚度成为崩矿步距。崩矿步距一般为一排或两排炮孔的距离。最小崩矿步距可通过生产试验来确定。在当前矿山生产中,崩矿步距多采用1.8~3m。
无底柱分段崩落法的爆破工作是在两面(正面和上面)为崩落岩石覆盖下进行的,并向崩落围岩崩矿的挤压爆破。因除了回采巷道以外,无专门的爆破补偿空间,爆破崩下的矿石处于挤压状态,这就是挤压爆破。采用挤压爆破时,对提高矿石的破碎质量颇有好处。
为避免扇形炮孔口附近装药过于集中,装药时,除边孔及中心孔装药较满外,其他各孔应当交错增加填塞长度,如图5-5-14所示。
图5-5-14 炮孔装药结构图
5.回采工作
在分段回采巷道中,钻凿上向扇形深孔进行崩矿。生产中多采用前倾和垂直布置的炮孔层面,如图5-5-15所示。扇形炮孔前倾时的角度一般为70°~80°。扇形炮孔垂直布置时,矿石回收指标较前倾好一些,炮孔方向容易掌握,但装药条件差。在扇形炮孔布置中,其边孔的角度,在我国矿山一般采用40°~60°。中深孔的孔径一般在51~65mm。根据矿石的性质,最小抵抗线变化在1.5~2.0m。在扇形炮孔中,一般使孔底最大间距等于最小抵抗线。
6.采场运搬
无底柱分段崩落法,使用的装矿设备有以下几种:
(1)自行装矿机。多是风动的,如ZYQ-14、ZYQ-12等。它用铲斗将矿石装入自身附带的自卸车箱中,运至矿井卸矿。
(2)铲运机。其前端有较大的铲斗,将矿石铲入后,运至溜矿井卸矿。这种设备由柴油驱动。
(3)有些矿山用蟹爪式装载机配自卸汽车。用履带式电动蟹爪式装载机将矿石装入自卸汽车中,运至溜矿井。自卸汽车载重量较大,在20t以上。
(4)轨道式装岩机配轨道式自行矿车。用各种轨道式装岩机将矿石装入轨道式自行矿车中,再运至溜矿井。如向山硫铁矿用华-1 型装岩机和向-1型自行矿车装运矿石。铲运机的生产能力比装运机大,因为这类铲运机的铲斗容积大,行走速度快,在短距离的生产能力台班可达300~400 t。
图5-5-15 中深孔布置
无底柱分段崩落法的放矿特点,是属于端部放矿,崩落的矿石是从回采巷道的端部放出,这种放矿特点是生产实际控制放矿、使矿石损失和贫化降低到最低限度的依据。
在无底柱分段崩落法中,产生矿石损失有脊部损失和正面损失两类。两个相邻回采巷道之间,存在着脊部损失。在回采巷道的正面,由于崩落矿层厚度大于出矿设备铲入深度,出矿后还留下一斜条崩落矿石,这些损失称正面损失。正面损失的矿石和巷道之间的脊部损失的矿石是相连的,脊部损失的大部分矿石可在下分段回采时回收出来,而正面损失的矿石很难回收。因为在下分段回采时,正面损失的矿石和废石混合在一起,如能放出一部分,也是贫化的矿石。
在端部放矿时,随着矿石的回收,逐渐开始混入废石,从而使放出矿石的品位逐渐下降,这时需确定一个极限品位(叫做截至品位)。当达到这个品位时,即停止放矿。这个停止放矿时的极限品位应当比地质上的边界品位高一些或等于边界品位。同时也要使采出矿石的平均品位高于或等于选厂所要求的最低品位。
7.无底柱分段崩落法的评价
无底柱分段崩落法主要应用在铁矿床的开采,绝大部分是新建矿山,从第一个水平阶段起就开始使用,因而都要进行人工崩落围岩,形成覆盖岩层。根据生产实践证明,这种采矿方法最好在第一水平阶段用其他方法已开采完毕,并处理采空区形成覆盖岩层的条件下使用。
无底柱分段崩落法是一种高效率的采矿方法。它适用于矿石稳定或中等稳定的急倾斜厚矿体或倾角较缓的极厚矿体。国内外应用无底柱分段崩落法的矿山证明,这种采矿方法具有安全程度好、机械化程度高、开采强度大、应用灵活(可以实行分采分运和剔除夹石)等突出优点。
但是,这种采矿方法也存在着矿石损失贫化大(一般损失率为20%~30%,贫化率为15%~20%),通风条件差和设备维修工作量大等缺点。
Ⅵ 混凝土湿喷台车什么用
车载式混凝土湿喷机是综合国内外湿喷机技术研发的新一代车载式混凝土湿喷机解决了传统小型湿喷机不能满足长大隧道混凝土喷射的不足,极大地改善了隧道内部混凝土喷射施工人员的工作环境,提高了施工效率,减少了混凝土消耗量,切实保障施工质量,双动力工作系统,更低碳排放,更切合环保理念。是水利水电、铁路、公路等隧道施工的最佳选择。
Ⅶ 采矿工程中,采用浅孔留矿法,使用人工装药,请问人工装药的效率是多少
根据已知矿体赋存条件而言,浅孔留矿法是比较合理的。中段高度30-50m,矿块长度40-60m。可以根据矿石价值情况确定是留间柱还是人工矿柱。
至于人工装药的效率,一般说来2min/2m,基本上就是2min一个孔。装药系数在0.6-0.7之间(视矿岩的坚固性)
Ⅷ 矿井中反光膜是用在什么地方
反光膜主要用于各种公路铁路的导向牌、指示牌,矿山机场安全牌,舞台布景,商标、地名牌、车牌、服装、鞋帽、救生用品及警示标志等等!它可明显提高使用者的安全可靠性和极强的形象视认性。追崇以客户为中心的经营理念,以"安全、防灾、环保"为宗旨。