采矿方法课程设计

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1、第一章第一章 采矿地质条件采矿地质条件 某金矿为接触交代型矿床，矿体平均厚度 14m，矿体平均倾角 43 ，矿体 走向 850m，埋藏深度为-50m-180m。 矿石主要含有金属及品位为： Cu1.2%、 S32.9%、 Fe45%。 矿石容重 3.75t/ m ， 围岩容重 2.63t/ m 。上盘围岩为灰岩，下盘为砂页岩，上盘围岩坚固性系数 1416，下盘围岩坚固性系数 11-12，矿石坚固性系数 6-7，均很坚固，矿石 与上下盘围岩均为稳固。矿石松散系数为 1.45，上下盘围岩松散系数为 1.5。 由于含有硫，矿石有自燃性，但无粘结性。 矿区水文地质条件复杂，断层较多，局部有破碎带，地表

2、有溪流。 矿井设计年产量 15 万吨。 第二章第二章 采矿方法选择采矿方法选择 2.1 2.1 采矿方法选择采矿方法选择 2.12.1.1.1 选择依据选择依据 （1）安全和良好的工作条件； （2）具有合理的、高的采矿强度，满足矿山生产能力要求； （3）采准工程布置灵活性大，对矿体的适应性强，采切工程量小，回采 机械化程度高，劳动生产率高，能耗少，矿石损失贫化小，成本低； （4）采矿所需巷道布置在脉外，尽量避免留顶底柱，以提高矿石的回收 利用率； （5）矿床水文地质条件复杂，地表不允许陷落，矿石价值高且含硫品位 较高，有自燃的可能性，不宜选择大量崩矿或者留有大量矿柱和顶底柱的采 矿方法，适宜选

3、择通风条件好、防火条件好的采矿方法。 2.1.2 2.1.2 采矿方法初选采矿方法初选 根据矿体地质条件和采矿技术条件选择合适的采矿方法，见表 2-1。 表 2-1 采矿方法选择表 序 号 主要的地质及开采技术条件 较适合的采矿方法 排除的采 矿方法 名称 特征 1 地表允许崩落 的可能性 不允许崩落 空场法、充填法 崩落法 2 矿石的稳固性 稳固 空场法、充填法 3 围岩的稳固性 稳固 空场法、充填法 4 倾角及厚度 平均倾角 35、 平均厚度 23m 上向水平分层充填法、 分段（阶段）空场法、 分段（阶段）空场嗣后充填法 房柱法、 留矿法 5 矿石的品位 Cu 等贵重金属 品位较高 上向水

4、平分层充填法、 分段（阶段）空场嗣后充填法 分段（阶段） 空场法、 6 矿石自燃性 与粘结性 有自燃性 无粘结性 上向水平分层充填法、 分段凿岩 分段出矿嗣后充填法 3 根据以上初步分析，可以初选出两种采矿方法：1）上向水平分层充填法； 2）分段凿岩分段出矿嗣后充填法。 1 1） 上向水平分层充填法上向水平分层充填法 （1）方案特征 该方法适用于开采矿体上下盘岩石中等稳固以上或稳固性稍差，矿石中 等稳固或中等稳固以上的倾斜至急倾斜的中厚至极厚矿的高品位或贵重金属 的矿体；特点是将矿块划分为矿房和矿柱进行回采，先采矿房，后采矿柱， 矿房或矿柱自下而上分层回采，依次按比例进行充填以维护上下盘围岩，

5、并 创造不断上采的作业条件，矿房回采到最后一个分层时，进行接顶充填。 （2）矿块布置和结构参数 矿房垂直矿体走向布置，长度为矿体水平厚度，宽度为 12m；矿房、矿柱 交替布置，间柱宽度 8m；阶段高度 60m；阶段分为 7 个分段，分段高度 9m， 每个分段服务 3 个分层，每个分层高度 3m；先采矿柱，后采矿房，矿块底部 构筑 5m厚的人工混凝土假底，以保证下阶段的回采安全；矿柱采用较高灰沙 比进行充填，矿房采用较低灰沙比进行充填，各分层待充填体渗水平场完毕 厚后，铺设 0.3m厚的砼地板，以利上分层回采时无轨设备的行走。 （3）采准切割（图 2-1） 采用下盘脉外阶段斜坡道采准方式，斜坡道

6、为折返式，断面 3.53m，斜 坡道的坡度为 1:51:7，斜坡道与分段平巷连接，分段运输平巷与采场分层 进路连接。一个分段负责 3 个分层。 （4）回采 分层回采高度 3m，采用 YSP-45 型气腿式凿岩机挑采 2.0m，不出矿，炮 孔倾角 75， 炮孔直径 40mm， 工人站在矿堆上打水平孔压顶回采到设计高度。 每次爆破后通风时间不少于 40min，工作面炮烟排净后，安全工进入采场 检查顶板，清除浮石。采用铲运机将崩落的矿石卸入溜井，由电机车经阶段 运输平巷运往主溜井。崩落矿石出完后，按照配比要求，进行胶结充填。充 填渗水通过预先布设的脱滤水管导出采场。 （5）方案评价 4 该方案仅设溜井，运矿汽车在装矿平巷内装车，既简化采准工程，又提 高运矿效率；采用先挑采、后压采的方式，有效地提高凿岩效率，也便于采 场顶板的安全管理；使用无轨设备出矿，回采作业机械化程度高；采场布置 灵活，便于不同矿种分采；采场形成贯穿风流，通风效果好。但是，压顶回 采，凿岩效率相对较低，作业循环较多；无轨设备运行频繁，满足无轨设备 通行要求的采准切割工程断面大