中型矿山斜坡道开拓方案比选实践

随着无轨设备在中型矿山的广泛应用,大部分中型矿山施工了盲斜坡道或直通地表的辅助斜坡道。针对某露天转地下中型矿山的实际情况,确定了斜坡道开拓和竖井开拓2个可比方案,根据2个方案的特点布置了相应的开拓工程,选择了主要设备,从基建工程量、基建投资、基建时间和经营费用等方面进行了详细比较。比较结果显示,斜坡道开拓方案基建工程量大、经营费用高,但是基建投资小、基建时间短,提前投产、达产创造的效益巨大,因此斜坡道开拓方案为该矿山的首选开拓方案。该矿山开拓方案的选择面临问题和可比内容比较典型,确定的斜坡道开拓方案具有一定的推广价值,为同类型矿山开拓方案选择提供了参考经验。     

深埋倾斜厚矿体竖井-斜坡道快速开拓方法与应用

针对深埋倾斜厚矿体,常规的竖井开拓环形运输系统,每阶段开拓工程量大,新水平开拓时间长;随着采场生产能力的提高,回采工作面下降速度增大,阶段回采时间大为缩短,出现开拓系统准备时间制约高强度开采等问题。为此,结合实践经验,针对西钢灯塔矿业公司小汪沟铁矿开拓现状,将主井提升与采场无轨运输有机结合,采取竖井提升、斜坡道开段方法,大幅减少了阶段开拓工程量,化解了开拓进度跟不上回采要求的矛盾。同时卡车运输将采场合格块度从0.75m增大到1.5m,出矿能力提高了80%以上。此外,在斜坡道运输线路中,将原设计的单车会让形式改为双车会让形式,运输能力提高80%以上,不仅发扬了竖井箕斗提升安全可靠、费用低和斜坡道开段机动灵活、速度快的优点,而且还大幅提高了矿井生产能力,保障了矿床安全高强度开采。     

斜坡道为矿山开辟了新的运输途经

大多数地下矿山的运输系统都是主运输平巷与竖井提升系统相联合的。这种运输系统投资大,建设时间长。在斜坡道用汽车运输不经破碎的矿石,为低成本采矿开辟了新的途经。矿体开拓时间和生产前必需的基本投资可减少一半。这种运输系统灵活,可使主矿体外围的较小矿体的开采在经济上可行。迄今斜坡道运输都是使用柴油汽车。基律纳电动汽车工艺代表一种新的斜坡道运输系统,它在经济上具有很强的竞争能力。由于它噪声低,无废气,可大大改善矿工工作环境,能源利用率提高3倍。     

锡铁山矿斜坡道的设计

通过对国内、国外矿山斜坡道的资料总结,设计了青海锡铁山矿主斜坡道工程,介绍了该主斜坡道的具体配置形式及参数,并提出了发展斜坡道开拓技术的关键在于充分掌握了解无轨地下设备的运行性能.     

章克申金矿的斜坡道掘进

澳大利亚拥有大型露天铁矿和煤矿,还有大量的地下金矿、镍矿等。在英国,地下矿通常采用平峒开拓,而在澳大利亚则采用斜坡道开拓。一般不用竖井开拓,因为矿体距地面很近,而斜坡道施工容易且快,这就为使用平巷掘进设备技术提供了广阔的领域。距卡尔古利约60公里的章克申金矿联合公司目前正掘进一条斜坡道开采露天坑底部     

高海拔多中段金属矿通风方案优选

高海拔多中段矿山普遍存在受自然风压影响大、风流短路和作业区域风量不匹配等问题。以会东大梁铅锌矿井下通风系统为工程依托,根据矿山通风系统存在的问题,提出了3种通风系统优化方案。对3种方案的通风阻力、设备与运行费用和工程量进行了技术经济对比。得出利用各中段平硐及斜坡道进风、两翼回风的压抽混合式通风方案为最优。研究成果为矿山安全健康发展提供基础。     

帕鲁特金矿深部斜坡道开拓设计研究

针对帕鲁特金矿现有开拓范围储量不足及生产衔接紧张的局面,提出尽快实施斜坡道向深部延深方案.根据帕鲁特金矿的地质条件和生产现状,提出在矿体上盘布置深部斜坡道的开拓工程,最大程度上避免下盘破碎带所带来的影响,同时满足深部开采的需要.结合深部高分段采场的需求,综合了中段、各分段平巷的统筹布置,对斜坡道的布置区域、布置形式、具体参数选择过程进行了详细论证与设计,最终确定了2050 m中段斜坡道开拓方案,为1990 m中段及以下中段开拓奠定了良好的基础.研究结论可以为同类型矿山提供参考依据.     

某超大规模地采矿山运输阶段优化研究

根据某矿山超大规模、倾斜矿体、采用充填法上行开采的特点,通过方案对比,以技术可靠、安全运行为前提,以降低工程量和投资为目的,确定了运输阶段高度。针对运输阶段高度提升后存在的技术难点,进行了阶段运输系统优化研究,创新溜井居中、巷道居侧设计,国内首次应用斜溜井与直溜井的组合加巷道顶部放矿方式,同时实施运输水平铁轨与转段全寿命管理,最终实现了180m运输阶段在超大规模倾斜矿体开采中的应用,延长了运输阶段服务年限,减少运输水平两个、倒段工程两次,节省了开拓工程量,经济效益显著,并为国内同行矿山运输阶段的确定提供了借鉴。     

浙江某叶蜡石矿生产系统设计与优化

为了充分利用某叶蜡石矿区北矿段现有生产系统,同时开发矿区南北矿段资源,对矿山生产现状及现有系统进行了研究,结合矿山现状,通过比较,分析了几种开拓运输方案的优劣。结果表明,南矿段应采用斜坡道开拓、汽车运输方案。并对斜坡道开拓系统进行了设计,同时对南北两矿段的给排水、通风、压气、供电系统提出了设计优化方案,实现了现有巷道及系统的利用,从而节省了矿山建设投资,降低了生产成本。     

地下矿山斜坡道三维模型参数化构建方法研究

针对地下矿山斜坡道建模技术不完善且在矿山的应用程度低的问题,基于参数化思想开展了地下矿山斜坡道三维建模方法研究。首先,根据斜坡道断面参数,构建斜坡道断面的二维轮廓线;其次,根据斜坡道路径参数,经系列坐标转换得到斜坡道断面的三维轮廓线;再次,采用连续断面的侧面构建算法快速建立斜坡道三维模型;最后,将斜坡道的模型参数存贮于相应模型的数据结构中,以便于计算其工程数据和检索、查询、动态修正模型参数。借助该方法和HOOPS组件,运用VC++工具,开发了一个地下矿山斜坡道参数化建模系统。基于该系统并根据某矿山地下斜坡道的路径平面图、斜坡道坡度和断面参数信息,成功构建了斜坡道的三维参数化模型,并能根据矿山施工进展动态修正模型。     

某铅锌矿提升系统改造技术研究

某铅锌矿2 702m及以上标高采用平硐+盲竖井+斜坡道开拓;2702m以下采用平硐+副井+斜坡道开拓,采矿方法为分段空场采矿法。为降低运输成本,改善井下通风环境,提高矿山经济效益,对盲竖井、副井进行提升系统改造。本文结合铅锌矿目前生产情况,在满足120万t/a生产能力的前提下,提出盲竖井和副井提升系统联合改造方案,对此方案分别进行技术和经济分析,并对矿山采用改造方案后的提升效益进行了计算,经计算,取得了较好的经济效益。     

“V型”开采方式在津巴布韦大岩墙地区缓倾斜薄矿体 开采中的应用

"V型"开采方式是针对缓倾斜薄矿体提出的一种高效开采方式。文章对"V型"开采方式较为核心的开拓运输系统、通风系统及其工程布置方式进行了初步研究。针对大岩墙地区某缓倾斜薄矿体具体的开采技术条件,提出了与"V型"开采方式相适应的斜坡道和胶带斜井联合开拓运输方案、各采区及采场相对独立的棋盘式通风网络系统。"V型"开采方式可灵活选择开拓运输系统,降低基建工程量,提高企业经济效益。     

毛公铁矿溜井运输系统的设计优化

为延长毛公铁矿溜井系统的使用寿命和减少溜井开拓工程量,提出了根据地下开采系统各阶段储量分布特征和灵活运用采区溜井系统的溜井运输系统设计优化思路,给出了该矿主溜井系统与采区溜井系统相结合的溜井运输系统实施方案,可使主溜井的高度降低60 m,采区溜井的高度降低60 m,节省溜井系统的开拓工程量;采用75°倾角的主溜井布置方案,以改变溜井中矿、岩流动的运动方向,减轻矿石流对溜井井壁的冲击破坏程度,有利于延长溜井系统的使用寿命。     

某矿主斜坡道明槽开挖方案比选

为优化某矿主斜坡道工程建设投资,确定主斜坡道明槽的开挖深度,提出2种明槽开挖方案:根据明槽开挖范围地质情况确定开挖深度为12.5 m,参考相似矿山经验参数值确定开挖深度为22.5 m。通过对比开挖及回填工程量、开挖形成的边坡稳定性状况、根据开挖涌水量确定的开挖经济成本及开挖疏干降水的影响范围,确定开挖深度12.5 m为优选方案,工程更安全,经济更合理,施工更方便,对周围环境影响更小,对类似斜坡道明槽开挖具有一定的指导作用。     

竖井或斜坡道开拓的选择

主竖井和主斜坡道的选择最近，研究人员开发了一个模型，用于地下矿山竖井开拓方式与斜坡道开拓方式的选择。该模型共分七个步骤，见附图。一项综合调查结果表明，92％的矿山适用于该模型。是否选用无轨设备是选择开拓方式的第一步，如果不选用无轨设备，就可立即选择竖井开拓方式。岩层条件是决定开拓方式的第二‘步，如果岩层条件很差，一般也选择竖井开拓。本文基于下述统计结果“竖井开凿费用一般为斜坡道的1．5倍，在较差的岩层中仅为斜坡道的正．2倍，而斜坡道的长度一般是竖井的8—10倍，在较差的岩层中开凿斜坡道，其较高的开凿费用…     

加拿大新金矿的设计与生产

近几年来,加拿大有许多新的金矿投入生产,日产量250～5500t。大部分矿山用竖井开拓,深度不到200m的用斜坡道开拓。厚度不大的矿脉,大部分用上向分层废石充填法或水力充填法开采。厚矿体用空场法开采,事后废石胶结充填。采用竖井提升的矿山,主水平多为轨道运输,并在地下将矿石预先破碎。斜坡道开拓的矿山,矿石用汽车运往地表,有的矿山最近已使用架线式电动汽车。     

庙沟铁矿开拓系统的优化

根据庙沟铁矿2008年末选厂生产能力由原122万t/a提高到190万t/a的新变化,深入分析庙沟铁矿矿山开采现状,指出庙沟铁矿采矿现有开拓系统年采出矿石154万t的生产能力已远不能适应选厂新增生产能力需要,在此基础上从东边帮靠帮斜坡道的开拓、永久性运矿路的开拓、0线以南上下盘开拓方式等的选择和东排土场改造4个方面提出开拓系统优化设计方案,叙述方案实施简况,并提出开拓系统优化的预期经济效果。     

水泵变配电硐室设计优化

西石门铁矿0 m中段以下正在进行二期工程开拓,在开拓施工过程中发现工程布置不合理、产生大量无效工程,极大地增加了矿山建设投资,提高了企业的维简成本,进而降低了企业的盈利能力。为此,总结了以往开拓工程施工的经验教训,结合西石门铁矿的具体条件,以水泵变配电硐室设计为例,充分利用现有工程布置,严格遵守规范规程,在考虑施工、使用及安全的基础上,对其进行优化,有效降低了工程量,使资源得到了有效利用,对今后开拓工程的设计优化具有一定的指导意义。     

水泵变配电硐室设计优化

西石门铁矿0 m中段以下正在进行二期工程开拓,在开拓施工过程中发现工程布置不合理、产生大量无效工程,极大地增加了矿山建设投资,提高了企业的维简成本,进而降低了企业的盈利能力。为此,总结了以往开拓工程施工的经验教训,结合西石门铁矿的具体条件,以水泵变配电硐室设计为例,充分利用现有工程布置,严格遵守规范规程,在考虑施工、使用及安全的基础上,对其进行优化,有效降低了工程量,使资源得到了有效利用,对今后开拓工程的设计优化具有一定的指导意义。     

某矿山粉矿回收系统设计优化研究

粉矿回收作为地下矿山生产期间的一个重要环节之一,一套科学、高效、安全的粉矿回收设计方案既可以降低基建期间的投资费用,也为生产期间顺利运行和节约运营成本奠定基础。对某矿山粉矿回收系统进行设计优化,其结果表明:该优化设计减少了基建工程量1 490 m~3,节省工程投资175.8万元,降低粉矿回收运营成本15%,并为生产期间粉矿回收环节的顺利运行奠定基础。