开拓巷道及开拓方法的分类

1/6开拓巷道及开拓方法的分类第一节开拓巷道及开拓方法的分类矿床的赋存条件简洁，地表地形多种多开拓巷道的分类依据开拓巷道在矿床开采过程中所起的作用主要可分为以下四1．主要开拓巷道：这种开拓巷道在矿床开采过程中起主要作用，它们在地表有直接出口，主要用作提运矿石。属主要开拓巷道的有主平硐、主井〔竖井成斜井2.关心开拓巷道：这类开拓巷道在矿床开采过程中只起关心作用，用作通风、排水、运送材料设备、人员以及提运废石等。它们在地表都有直接出口，属关心开拓巷道的有副平硐、副井〔竖井或斜井。3．补充开拓巷道：这类开要开拓巷道的最下部水平开掘。竖井、斜井、盲斜井、盲竖井都可作补充开拓巷4．阶段开拓巷道：这类开拓巷道主要为开采阶段效劳，属阶段开拓巷有井拓巷道的类型和下部有无补充开拓巷道，开拓方法可分为两大类：单一开拓法：用一种主要开拓巷道开采整个矿床的全部开采深度的开拓方法属于单一开拓方法。依据主要开拓巷道的类型可分为竖井开拓、斜井开拓和平碉开拓三种。联法。本法可分为竖井与盲井〔盲竖井或盲斜井〕联合开拓法，斜井与盲井〔盲竖井或盲斜井〕联合开拓法，平硐与井筒〔明井或盲井〕联合开拓法三种。主要开拓巷道的位置，依据矿床赋寸特点，地表地形条件可位于矿体的下盘，上盘，侧翼，矿体中或穿过矿体，而位于矿体下盘的为最多。单一开拓法竖井开拓法：竖井开拓法主要用在开采急倾斜矿床〔倾角在600700以上当倾角不大的矿床〔150—200以下〕也宜用竖井开拓，由于在这种状况下用斜井开拓长度太大。按竖井与矿床的相对位置，竖井位于矿体下盘的开拓方法在我国应用最为广泛〔4-1，下盘竖井简洁保护，且不需留保安矿柱。竖井开在矿体中或穿过矿体，都需留保安矿柱，故用的很少。竖井在矿体上盘，石门过长，且不易保护，因而在实际中应用甚少，只在特别的地形地质条件下，不能用下盘竖井时，才承受上盘竖井开拓。依据矿山规模大小，竖井可承受箕斗或罐笼提升矿石，大型矿山一般都承受箕斗提升。斜井开拓法：斜井开拓主200—500200—400应用较多，由于在这种条件下，用斜井比用竖井开拓，石门长度大大削减。斜井在矿体中的开拓方案，应用较少，因需留保安矿柱，斜井在矿体下盘岩层中的开拓方案〔4-2斜井的倾斜角度大小和生产力气，可承受串车、台车、箕斗和皮带运输机提升矿地形条件允许下才能承受，矿床必需埋藏在地平面以上的山岭地区〔4-3。与矿体走向相交的开拓方祛。平硐开拓一般都承受电机车运输。四、评价适用于大型矿山。斜井提升速度慢，而提升容器沿轨道运行，简洁发生事故，生产牢靠性差〔2〕斜井的井筒装备和井底车场比较简洁，在使用串车或台车提升时，地面不需要大型提升设备和高大的井架，基建总工程量少，建设速度快，初期投资比较小。由于生产力气较小，所以中、小型矿山承受较多〔3〕斜井井筒一民，提升阻力大，提升费用高；排水管道长，需要的水泵力气大，耗电量高，故其生产费用一般比竖井高〔4〕斜井掘进不需要简洁的设备，施工技术比较简洁，掘进速度比较快，基建期限短。2．对平硐与井筒开拓的评价〔1〕平硐每米巷道掘进和支护费用低，掘进速度快〔2〕平硐是利用溜井下放矿石和自流排水，不需要矿石提升设备、排水设备、井架、井底车场等设施，基建费用和生产费用低；工作安全，简便，牢靠。由于平硐开拓优点突出，国内有的平硐尽管5000余米〔龙烟铁矿井筒的联合开拓法矿床埋藏在山岭地区，且向下延深较长，只用单一平硐开拓时，不能采出全部矿石，其下部必需掘进补充开拓巷道〔竖井、斜井或盲井这就构成了平硐与井筒的联合开拓法(4-4).这种联合开拓法在我国应用较为广矿床上部承受竖井开拓，其下部用盲井开拓，盲井可以是盲竖井，也可以承受盲斜井，这主要依据矿床下部的赋存条件而定、图4-5为竖井与盲竖井的联合开拓法。三．斜井与盲井联合开拓法矿床上部用斜井开拓，下部用盲井开拓，盲井可以是盲竖井或盲斜井。图4-6为斜井与盲斜井联合开拓法。四、井底车场井运，编组都在这里进展。所以井底车场就成为井下运输的纽。井底车场由重车道，空车道，绕车道以及个种硐室〔如井底矿仓，裂开硐室，卸载硐室，水仓，水泵房，电机车库。变电所，候罐室，保健室等〕组成，如图4-7所示。依据调车方式不同，井底车场分为环行式，折返式和终点式三种。图4-7环形式井底车场1-井筒；2—候罐室；3—保健室；4—水泵房；5—变电所；6—7—贮存室；8—凿岩机修理室环形式井底车场〔图4-8a〕的特点是在车场中，空，重车辆在同一巷道中向同一方向运行，成为环形运输，简化了调车工作，能到达很大的通过力气。依据我国黑色矿山的阅历，当罐笼年提升力气在20万吨以上，箕斗年提升力气在100终点式车场。折返式井底车场〔图4-8b〕的特点是将储车线与调车场布置在同一条巷道中，即空，重车辆在此巷道中相对折返运行。终点式井底车场〔图4-8c〕的巷道或线路最简洁，空，重车线皆在井筒一侧的一条巷道中。终点式车场仅适用于产量小的矿井以及副井和通风井的车场。图4-8井底车场类型a-环形式；b—折返式；c—终点式；1-重车线；2—空车线；3—回车线；4—绕道；5—三角入场线;6—卸车站；7—罐笼井；8—箕斗井；9—混合井五、斜坡道开拓近些年来，随着凿岩台车、装运机、铲运机、自卸汽车等大型无轨自动走行设备的大量应用，国外一些矿山承受了螺旋式和折返式〔图4-9〕斜坡道开拓。其宽度4—6米，高度为3.6—510—15%左右。承受这种斜坡道开拓，人员，材料可以直接由地表用汽车运送到工作地点，各种自行无轨设备也可以自由通通风，运输，行人的完整系统，并保证有其次个安全出口。承受井筒开拓矿床时，除有提升矿石的主井外，尚需有运送人员，材料，设备及提升废石的副井，以及为通风用的风井。假设主井担负了付井的提升任务，亦需设置特地的风井。由于主，副井〔或风井〕的布置不同，而构成了几种不同的开拓系统。中心并列式开拓系统如图4-10a并20—30米，假设井口建筑物用防火材料建筑时，井筒间距亦需大于204-10矿床开拓系统a-中心并列式开拓系统；b—中心对角式开拓系统；c—侧翼式开拓系统1-主井；2—副井；3—布置有如下主要优点：主，副井布置在一起，使地面工业场地集中，便于治理，而且也便于主井的延深工作；主井位于矿床中心部位，使地下运输功变小；两井筒相距较近，可共用一个井底车场和石门，削减了开拓工程量。在这种布置方式中，矿床两翼必需各设一个通风井，而构成对角式通风，其通风条件较好。〔图4-10b)。4-10C所示。在这种开拓系统中，通风条件好，井筒开凿工程量少，但矿床两翼必需有良好的地形条件，适合工业场地的布置。第五节主〔竖井或斜井位置。一．崩落带和移动带矿体采空后，其上部岩石就会发生崩落。假设崩落及到地表。反之，假设上部岩石缺乏以充实采空区，则采空区上部通常以锥状体崩落至地表，使地表发生崩落和移动，如图4-12．地表岩石发生崩落的地带边界的连线与水平面的夹角叫崩落角和移动角。其角度大小与岩石物理力学性300^-80060°—80°左右。在开采金属矿床时，由于矿体道以及地表上的各种构筑物、建筑物、铁路、大路等都应设在距岩石移动带10—204-13所示。否则，就要在其下部保存一局部矿石作为保安矿柱来维护这些工程，如图4-14由于回采条件恶劣而造成资源损失。因此，在选择井筒位置时，应尽量少用穿过矿体或沿矿体掘进的方案。经过实践说明，倾斜矿体上盘移动带要比下盘移动带大，因而竖井位置在下盘比在上盘距矿体近，石门长度也是下盘比上盘小。所415所示。只有在特别条件下，图4-11未涉及到地表的围岩崩落图4-12崩落带和移动带如矿体下盘地质条件恶劣，地形条件不利，与外界运输了解困难等，才将井筒布置在矿体上盘。图4-14重心位置时，其地下运输功最小。例如，某一厚度均匀的矿体，其矿量重心在矿体走向中心，这时将井筒布置在走向中心时，其地下运输功最小，而井筒布置在矿体一侧时，运输功最大，二者相差达一倍之多。图4-15井筒布置在矿体的上盘或下盘的比较金属矿一般地形条件简洁，矿体走向长度不大，往往地形的影响超过了最小运输功的影响，必需综合考虑之。除了按上述因素打算主要开拓巷道位置外，还必需考虑地面与地下的其他影响因素。地面因素要考虑以下状况：井口四周要有足够的