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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間:瀏覽:次
【摘 要】洋灰洞子銅礦礦體形態(tài)受巖體形態(tài)及構(gòu)造裂隙帶的產(chǎn)狀制約,開采環(huán)境復(fù)雜。本文主要敘述了洋灰洞子銅礦礦床開采安全設(shè)施研究。
【關(guān)鍵詞】銅礦;地下開采;安全設(shè)施
洋灰洞子銅礦床共有四條礦體,其中Ⅷ、Ⅻ號(hào)礦體為主礦體,礦體的空間位置明顯受北東向構(gòu)造帶控制。Ⅷ號(hào)礦體主要賦存在Ⅰ號(hào)花崗閃長斑巖體內(nèi)及其巖體東側(cè)的圍巖中,礦體形態(tài)受巖體形態(tài)及構(gòu)造裂隙帶的產(chǎn)狀制約,Ⅻ號(hào)礦體主要賦存在構(gòu)造角礫巖中。Ⅷ號(hào)礦體呈透鏡狀,與巖體走向一致。
1 開采方案
1.1開采方法
礦山采用分段空?qǐng)龇ㄟM(jìn)行開采。礦體中各中段采用下行式開采,每個(gè)中段中各礦塊回采順序?yàn)楹笸耸交夭桑V塊采用自上而下進(jìn)行采礦,同時(shí)作業(yè)分段最多為兩個(gè)。
礦房回采均采用自上而下分段回采方式。沿走向布置時(shí),沿礦房長度方向從礦房中央向兩側(cè)推進(jìn)。回采工作線均呈直線形或正臺(tái)階形狀。回采時(shí)一般以中央切割天井形成的切割空間為自由面,向兩側(cè)退采。
礦房采空后,進(jìn)行礦柱回采。爆破順序?yàn)椋合缺局卸伍g柱、再爆本中段頂柱,最后爆上中段底柱,崩落的礦石通過本中段底部結(jié)構(gòu)放出。
1.2采空區(qū)處理
采空區(qū)可通過崩落圍巖處理,也可對(duì)空區(qū)進(jìn)行廢石充填。為保證生產(chǎn)安全,空區(qū)廢石墊層厚度不得小于20m。一般情況下,礦塊回采結(jié)束后,采取圍巖自然冒落的方式進(jìn)行處理,對(duì)不能進(jìn)行自然冒落的圍巖,需在空區(qū)頂板布設(shè)炮孔,強(qiáng)制崩落圍巖,充填空區(qū),并對(duì)空區(qū)進(jìn)行封閉處理。
2礦床開采安全設(shè)施
2.1安全出口
礦山一期開采544m中段時(shí),有兩個(gè)獨(dú)立的直達(dá)地表的安全出口,即:544m主運(yùn)輸平硐和風(fēng)井;600m回風(fēng)水平有兩個(gè)獨(dú)立安全出口,一個(gè)是風(fēng)井,另一個(gè)利用已有544m~600m探礦斜坡道與通達(dá)地表的544m主運(yùn)輸平硐相連。
礦山二期開采544m以下中段時(shí),有三個(gè)獨(dú)立的直達(dá)地表的安全出口,即:除了前期的544m主運(yùn)輸平硐和風(fēng)井兩個(gè)通達(dá)地表的安全出口外,新增一個(gè)提升豎井安全出口。
2.2硐室及其安全通道和獨(dú)立回風(fēng)道
設(shè)計(jì)在444m中段井底車場(chǎng)附近設(shè)置變電硐室。變配電硐室聯(lián)絡(luò)道入口處設(shè)柵制欄門及專用防水門,防水門設(shè)防水頭10m,抗壓強(qiáng)度98kPa;變配電硐室與水泵房毗鄰布置,之間設(shè)置柵欄防火兩用門。變配電硐室設(shè)2個(gè)出口,一個(gè)與中段平巷相通,另一個(gè)與水泵房相連。
變電硐室采用砌碹,并用非可燃性材料支護(hù),硐室的頂板和墻壁應(yīng)無滲水,電纜溝應(yīng)無積水。變配電硐室和采區(qū)變配電硐室的地面標(biāo)高應(yīng)比其入口處巷道底板標(biāo)高高出0.5m。硐室的地坪面應(yīng)向巷道等標(biāo)高較低的方向傾斜,其坡度可為2‰~3‰。硐室內(nèi)電氣設(shè)備之間應(yīng)有寬度不小于0.8m的通道,設(shè)備與墻壁之間的距離應(yīng)不小于0.5m。變電硐室內(nèi)各種電氣設(shè)備的控制裝置。應(yīng)標(biāo)明編號(hào)和用途,并有停電標(biāo)志。硐室入口應(yīng)懸掛“非工作人員禁止入內(nèi)”的標(biāo)志牌,高壓電氣設(shè)備應(yīng)懸掛“高壓危險(xiǎn)”的標(biāo)志牌,并應(yīng)有照明。
2.3井巷工程支護(hù)
礦區(qū)巖石比較堅(jiān)硬完整,礦體頂?shù)装鍨榛◢忛W長斑巖、蝕變角礫狀絹云母千枚巖或蝕變絹云母千枚巖。無論從鉆探巖芯編錄及坑道觀察,巖石都比較堅(jiān)硬完整,穩(wěn)定性較好,巖體抗壓強(qiáng)度在81.8~132.7MPa之間。礦山巷道在此類巖性綜合體中穿行。
對(duì)坑道涌水有影響的主要是基巖風(fēng)化裂隙水和構(gòu)造裂隙水,在夏季大氣降水也是井下涌水的主要來源,特別是當(dāng)開采后期地面形成塌陷后,降水的直接滲漏量會(huì)顯著增加。由于淺部基巖風(fēng)化裂隙發(fā)育,并與構(gòu)造裂隙呈交錯(cuò)分布,在涌水量計(jì)算中把兩個(gè)含水層視為統(tǒng)一充水體。礦床水文地質(zhì)條件屬于簡(jiǎn)單的類型。
544m主運(yùn)輸平硐硐口往里27m范圍巷道為圓弧拱斷面,掘進(jìn)斷面11.08㎡,凈斷面8.04㎡,采用鋼筋混凝土支護(hù),支護(hù)厚度為350mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20;該平硐內(nèi)27m~391m范圍(364m長)巷道為三心拱斷面,掘進(jìn)斷面13.01㎡,凈斷面10.25㎡,采用鋼筋混凝土支護(hù),支護(hù)厚度300mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20。
該風(fēng)井井頸采用鋼筋混凝土支護(hù),厚度為600mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25。井筒采用混凝土支護(hù),厚度為300mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25;局部穩(wěn)固地段可采用噴射混凝土支護(hù),厚度為100mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20。
提升豎井(φ4.5m)井頸采用鋼筋混凝土支護(hù),厚度為800mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25。井筒采用混凝土支護(hù),厚度為300mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20。井筒凈斷面積15.9㎡,井筒掘進(jìn)斷面積20.43㎡。
3小結(jié)
該項(xiàng)目在礦床開采期間需采用以上安全設(shè)施以滿足生產(chǎn)和安全要求,在開發(fā)中要同時(shí)注重地質(zhì)環(huán)境保護(hù),保護(hù)水資源、土地資源和生態(tài)環(huán)境,做到環(huán)境保護(hù)與礦山開發(fā)協(xié)調(diào)發(fā)展。
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作者:趙德偉
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