金属矿开采设计

金属矿开采设计
金属矿开采设计

一、设计题目

云南某铅锌矿3号矿体采矿方法设计。

二、矿床赋存及开采技术条件

云南某铅锌矿3号矿体为接触交代过程中的中至低温热液型铅锌矿床。矿体赋存于奥陶纪灰岩顶部与志留纪砂页岩接触带之间的矽卡岩中,顶板为灰黑色矽质页岩,稳固,12

f;底板为灰色、

=

~

10

线紫色灰岩,坚硬稳固,12

=

f。矿体分布在矽卡岩中,呈似层状

8

~

产出。矿石硬度系数10

f,中等稳固以上。矿体分布范围长约1500

=

9

~

米,宽约1000米。倾角较陡,近似直立,一般为0

88。矿体较厚,

~

90

一般25米左右。主要铅锌矿物呈浸染状、斑点状,不规则地分布在矽卡岩体内或其附近的大理岩中,矿化不均,品位变化大,含锌13%,含铅5.5%,矿石容重3.9吨/米3,松散系数为1.8。地表允许陷落。

三、采矿方法的选择

1.采矿方法的初选

根据上述条件,可初选出三种采矿方法。

第Ⅰ方案——采取水平深孔落矿阶段矿房法:垂直走向布置矿房,矿房宽度为矿体厚度即25m,阶段高度60m,间柱宽度10m,顶柱厚度6m,底部采用漏斗结构,采用CZZ-700型凿岩台车凿岩,ZYQ-14型装运机出矿。

第Ⅱ方案——垂直深孔落矿有底柱分段崩落法:采场垂直走向布置,阶段高度60m,长度为矿体厚度即25m,宽度15m,分段高度15m,垂直走向布置一条电耙道,穿脉巷道装车,穿脉巷道间距30m。采用

YG-80型和YGZ-90型凿岩机配FJY-24型圆环雪橇式台架钻凿,电耙出矿。

第Ⅲ方案——无底柱分段崩落法:采用垂直走向布置回采巷道,采场宽度为矿体厚度25m,高度60m,长度60m,分段高度12m,溜井间距60m,回采巷道间距10m;采用CTC/400-2和YGZ-90凿岩机凿岩,ZLD型铲运机出矿。

采矿方法技术经济指标分析比较表

指标名称第一方案第二方案第三方案

1

2 3

4 5 6

7

矿块生产能力(吨/日)

矿房生产能力(吨/日)

矿柱生产能力(吨/日)

矿块生产率(吨/班)

采准切割工作量,采准比

(米/千吨)

矿石损失率%

矿石贫化率%

主要材料耗:·木

材米3/万吨

炸药千克/吨

雷管个/吨

采矿方法比重%

400

320

80

133

5

20

14

0.42

350

350

117

7

17

17

0.35

300

300

100

5.63

17

16

0.35

8 X X X 方法

X X X 方法

采出矿石的直接成本 (元/吨)

从表可知方案Ⅰ回采强度大,劳动生产效率高,采矿成本低,回采作业安全等优点;但且需要留一定的矿柱支撑采矿区,矿柱比重较大,矿柱回采的贫化损失率大且回采量不多,大块率达20%--30%,对底部结构有一定的破坏性。

方案Ⅱ虽然回采效率较高,但采准切割工程量大,施工机械化程度低,底部结构复杂,耗时且成本较高;尤其是不能根据矿体赋存情况合理及时的剔除其中的夹石,因此造成贫化率较无底柱采矿方法高。与第Ⅲ方案相比,除生产能力较大外,其余都比Ⅲ方案差。

方案Ⅲ采矿方法结构简单,回采工艺简单,可采用高效率的采掘装设备,机械化程度高,安全性好;同时也可以剔除夹石和进行分级出矿,可以提高回采品位,降低贫化率。

2.综合比较,方案Ⅰ较其他两方案差;方案Ⅱ和方案Ⅲ综合效益难以区别,但因为该矿体呈浸染状、斑点状,不规则地分布在矽卡岩体内或其附近的大理岩中,矿化不均,品位变化大,方案Ⅲ可以剔除夹石,提高出矿品位,而方案Ⅱ不能,所以综合来说方案Ⅲ较为适合,即采用无底柱分段崩落法。

四.矿块结构设计

1.采用垂直走向布置采场,采场宽度为矿体厚度25m,高度60m,长度60m,分段高度12m,溜井间距60m,回采巷道间距10m,沿走向每300m设置一个设备井。第一、二分段进行回采作业,第三分段钻凿上向扇形炮孔和切割,第四、五分段进行采准工作,即采准切割凿岩爆破与装运矿石等工序在不同的分段平行进行。

2.矿块工业储量计算表

矿块

几何尺寸

(m)

体积

(m3)

工业储量

(t)

损失矿量

(t)

实际采出

矿量(t)长宽高

60 25 60 90000 324000 55080 268920

五.采准切割工作:在矿体下盘掘进沿脉运输巷道,然后掘进分段运输平巷,再掘进矿石溜井,回采巷道,最后掘进切割巷道和切割天井。所需设备:7655、ZYQ-14型型凿岩机

回采巷道:间距10m,倾角3‰,垂直走向布置;

设备井:沿走向每300m设置一个设备井,布置在本阶段崩落界限外;溜井:布置在两矿块相连处的围岩中

人行通风井:每个矿块设置一个;

切割平巷与切割天井联合拉槽:沿矿体边界掘进一条切割平巷贯通各回采巷道端部,在中间掘进切割天井;在切割天井两侧,自切割平巷钻凿若干排平行炮孔,以切割天井为自由面,逐排起爆形成切割槽,切割槽空间满足崩矿要求。

L

=矿石松散系数×W

L

=1.8×1.5=2.7m

采准切割进度计划及工程量计算表见附图

采准切割进度计划表

采切工程 全长(m) 掘进速度 (米/月) 掘进时间

(月) 备注

1

分段运输平巷

300 300 1 月工作时

间25天

2 矿石溜井 45 150 0.3

3 回采巷道 690 300 2.3

4 切割平巷 300 300 1

5 切割天井 60 150 0.4

6 人行通风井 60 150 0.4

7

设备井及

联络道 15

150

0.3

平摊到单矿

块的工程量

合计 1170

5.7

采准切割进度计划甘特图

采准切割工程量计算表

巷道名称巷道

数目

巷道长度(m)断

m2

工程量(m 3)矿石中岩石中矿岩

合计

矿石

岩石

合计单

采准

切割分段

运输

平巷

5 60 300 300 2520 2520

回采

巷道

30 23 690 690 5796 5796

设备

1 60 60 60 504 504

人行

通风

1 60 60 60 240 240

溜井 1 45 45 45 180 180 设备

联络

5 3 15 33

6 336

小计1155 9636 切割

天井

1 60 60 60 240 240

切割

平巷

5 60 300 300 1200 1200 拉槽3364 3364 小计360 4804 矿块

合计

1515 14380

采切比的计算:

K=1000×∑v/T(米/千吨)

式中:K1 ——采切系数,米/千吨;

∑L——矿块中采准巷道与切割巷道的总长度,米;

T ——矿块矿量,吨;

K=1000×1515/268920=5.63(米/千吨)

采准切割巷道支护方法:矿石稳固,地表允许崩落,无底柱分段崩落法中对于回采巷道要求比较低,故不需支护;矿体外部矿块如阶段运输巷道、分段运输巷道、溜井可采用喷射混凝土支护。

同时工作的采准、切割工作面N的计算

N=10A b K1/V (个)

式中:A b—矿井班产矿石量,万t/班;

A b =A/(n1n)

A—矿井年产矿石量,万t/a;

n1 —矿井年工作天数,d/a;

n —矿井日工作班数,班/d;

K—采切比,m/kt;

V —采准切割巷道平均掘进速度,m/班。

n1取330天,

n取3 ,

K=5.67m/kt,

A取300万吨/a,

V取4m/班,则

A b =A/(n1n)=300/(330×3)= 0.3(万t/班);

N=10A b K1/V=10×0.3×5.67/4=4.25(个),

取整得N=5个。

六.回采工作:

(1) 回采顺序:分段间自上而下,上分段超前于下分段,同一分段向

设备井方向后退回采;每次起爆一排炮孔。

(2) 凿岩设备:CTC /400-2、YGZ-90型凿岩机(90~100m /台·班)。 (3) 回采工作组织:采用三班工作制度,各工种尽量平行交叉作业。 (4) 爆破设计: ①扇形炮孔: 上向扇形炮孔

边孔角 崩矿步距 炮孔直径 最小抵抗线 45o

3m

65mm

1.5m

②炮孔装药结构:见附图

③炮孔装药量计算:采用FZY-10装药器

炸药单耗:一次爆破k 1=0.7kg /m 3,二次爆破单耗k 2=k × 30%=0.21kg/m 3,所取k=0.91kg/m 3 总装药量Q=kws=153kg ;

⑤爆破方式:非电导爆管网路排间微差起爆,一次起爆2排; ⑥起爆顺序: 以拉槽作侧向自由面, 孔间间微差爆破; ⑦一排扇形孔凿岩时间:==100

4

.83凿T 0.83班=6.6h 装药联线时间:装,联T =1h 爆破通风时间: T 导通=0.5h

凿岩爆破总时间 T =(T 凿+T 装+T 导通)≈8h

⑧出矿:用3m 3的ZLD 型铲运机(310t/台·班)把回采巷道端部的矿石运到溜井,完成铲、运、卸作业。在同一分段水平,装矿顺序是逆风

流风向进行的。为提高装运机效率,每台装运机保有三条以上的回采巷道轮流作业。

(3)通风工作:采用分区通风方式,回采工作面用局扇通风,局扇安装在上部回风水平,局扇将矿块内的污风抽到密封墙内,新鲜风流由本阶段的脉外运输平巷经通风井,进入分段运输联络巷道和回采巷道。清洗工作面后,污风由铺设在回采巷道及回风天井的风筒引至上部水平回风巷道,并利用安装在上水平回风巷道内的局扇并联抽风。

井下矿井风量除满足设备及爆破需求外,必须满足每人每分钟不小于4m3的新鲜风量。

(2)回采工作循环图表:回采时,一个工班可在不同阶段、不同的回采巷道中平行作业,一部分凿岩爆破的同时另一部分负责出矿,见附图。

(4)出矿管理:采用X射线荧光分析仪,达到放矿截止品位时停止放

矿。

八.主要技术经济指标如下

单循环回采成本

序号项目单位单价用量金额(元)

1 炸药Kg 8 153 1224

2 雷管个 5 9 45

3 导爆管m 0.6 80 48

4 钎子钢kg

200

5 钎头个

6 木材m3

7 其他

8 工人成本元2000

9 动力费元200

合计3717

平均回采每吨矿石成本=3717/655.2=5.67元

(其中一个循环采出矿量655.2t )

单矿房采准切割成本

序号项目单价/m 长度金额(元)

1 分段运输平巷2000 300 600000

2 回采巷道1200 690 828000

3 设备井1500 60 90000

4 人行通风井1500 60 90000

5 溜井1500 45 67500

6 设备联络道1200 15 18000

7 切割天井1500 60 60000

8 切割平巷1200 300 36000

合计2397000

每吨矿石采准切割成本=单矿房采准切割成本/矿房总矿量

=2397000/268920=8.91元

采出每吨矿石的总成本=每吨矿石采准切割成本+每吨矿石回采成本 =8.91+5.67=14.58元

七.采场地压管理:边回采边放顶,在第一分段上部掘进放顶巷道,在其中钻凿与回采炮孔排面大体一致的扇形深孔,并与回采一样形成切割槽。以矿块为放顶单元,边回采边放顶,逐步形成覆盖岩层。这种方法工作安全可靠,但放顶工艺复杂,回采和放顶必须严格配合。岩石厚度满足下列两点要求:

①放矿后岩石能够埋没分段矿石,否则形不成挤压爆破条件,使崩下的矿石将有一部分落在岩石层之上,增大矿石损失贫化;

②一旦大量围岩突然冒落时,能保证起到缓冲作用;

根据以上两点要求一般岩石厚度约等于二个分段高度,即24m左右。

金属矿山地下开采

金 属 矿 床 地 下 开 采 班级:采矿09—2班 执笔人:樊高峰 25 成员:王荣发 04 刘浩 26 张恒远 27 杨社 28

第十六章崩落采矿法 第一部分为看书自学崩落采矿法,并对其中有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法进行了相关知识点总结 1、崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。 基本特征:随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。 崩落采矿法包括以下采矿方法: 单层崩落法浅孔落矿 分层崩落法浅孔落矿 有底柱分段崩落法深孔落矿 无底柱分段崩落法深孔落矿 阶段崩落法深孔落矿 2、有底柱分段崩落法:该方法的主要特征是:第一按分段逐个进行回采;第二在每个分段下部设有出矿专用的底部结构(底柱)。有底柱分段崩落法就是根据这两个特征命名的。分段的回采由上向下逐分段依次进行。 依照落矿方式可分为:水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落法两种。 水平深孔落矿有底柱分段崩落法用来开采矿石稳固、形状规整、急倾斜中厚以上的矿体较为合适。该法每次爆破矿量较大,一般不受相邻采场的牵制,有利于生产衔接。该法的缺点是,在天井与硐室中凿岩,凿岩工作条件不好;此外要求矿体条件(厚度、倾角、形状规整程度)较高,适应范围小,灵活性较差。(该法在我国使用的不多。) 在向上垂直扇形中深孔落矿有底柱分段崩落法中,广泛使用挤压爆破。按崩落矿石获得补偿空间的条件,可分为:小补偿空间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方案。 小补偿空间挤压爆破回采方案的优缺点和适用条件如下。 优点: 1)灵活性大,适应性强,一般不受矿体形态变化、相邻崩落法矿岩的状态、一次爆破范围的大小、矿岩稳固性等条件的限制。 2)对相邻矿块的工程和炮孔等破坏较小。 3)补偿空间分布比较均匀,且能按空间分布情况调整矿量,故落矿质量一般都较好,而且比较可靠。 缺点: 1)采准切割工程量大,一般都在15~22m/kt,比向崩落法矿岩方向挤压爆破的大3~5m/kt。 2)采场结构复杂,施工机械化程度低,施工条件差。 3)落矿的边界不甚整齐。 适用条件: 1)各分段的第一个矿块或相邻部位无崩落矿岩。 2)矿石较破碎或需降低对相邻矿块的破坏影响。 3)为生产或衔接的需要,要求一次崩落较大范围。

金属矿地下开采方法

1、充填采矿法特点: 凡是随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。 充填采矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采,先采矿房,后采矿柱。矿柱回采可用填法,也可以考虑用其他方法。 矿房的回采是采一分层,把矿石运出,随后充填这一层,然后再采一层,再充填一层。依此循环,直到到全矿房采完为上。一采一充或两采一充。 2、充填采矿法的适用条件 (1)开采品位较高的富矿,并且要求有比较高的回采率和比较低的贫化率;或开采稀贵金属。 (2)赋有条件件和开采技术条件比较复杂的矿床,如: ①水文地质条件、矿体形状比较复杂;②矿体埋藏较深而且地压较大;③矿石或围岩有自燃发火的危险;④地表或围岩不允许有大面积沉陷或剧烈移动而需要特殊保护;⑤露天和地下同时进行开采。 (3)适用于矿石稳固,围岩不稳固的矿床 如果能采用特殊的支护方法或下向分层充填法,也可以用来开采矿石不稳固的矿体。 (4)适用于开采急倾斜矿体 因为急倾斜矿体便于向采场输送充填料,并且可以减少充填不到的空间及充填料接顶的面积。但是,如果能采用水力或风力充填的话,也可以用于缓倾斜薄矿脉的开采中。 3、充填的目的: (1)进行地压管理 利用形成的充填体进行地压管理,用的控制围岩崩落和地表下沉,并为回采工作面而创造方便条件和安全条件,保护地表建筑物,缓和大面积地压活动,恢复安全生产。 (2)杜绝内因火灾 有些矿山用这种方法来预防有自燃性的矿床(内因火灾或其他灾害)。 [参考]如我国湘潭锰矿,矿体的直接顶板为叶片状黑色页岩,崩落后在有水和空气的条件下,经30~50天后发生自燃。采用充填法后,杜绝了内因火灾。 (3)为回采矿柱创造了条件 矿房采完以后空场能否及时进行充填,将直接导致矿柱能否进行回采,由此将直接影响矿山三级矿量的平衡和均衡生产。如我国凡口铅锌矿,用水平分层充填法回采了两侧均为水泥尾砂、胶结充填体的矿柱。) (4)为深部、水下开采创造条件。 用于深部开采,水下采矿以及预防冲击性地压。 4、充填采矿法分类 (1)按充填料的性能和充填工艺特点分类: 可分为胶结充填和非胶结充填,非胶结充填又分为干式充填和水沙充填。 (2)按矿块回采工作面的推进方向和回采工艺特点分类:

机械原理课程设计教学大纲

《机械原理课程设计》教学大纲 课程名称:机械原理课程设计 课程性质:集中实践教学环节必修课程 学分:2 学时:2周 授课单位:机电工程学院 适用专业:机电一体化专科专业 预修课程:《机械制图》,《高等数学》,《材料与金属工艺学》,《理论力学》,《材料力学》、《机械原理》。 开设学期:第三学期 一、课程设计教学目的与基本要求: 1.教学目的:机械原理课程设计是对机械类专业学生进行的一次设计实践性教学环节。其主要目的是进一步巩固、理解并初步运用所学知识,在接触和了解工程技术实际(如工程设计方法、工程设计资料等)的基础上,对学生进行较为系统的设计方法训练,以达到初步培养学生分析问题、解决实际工程问题的能力。 2.基本要求:机械原理课程设计实质上是进行机构运动简图的设计。因此,它的基本要求是:提出设计方案、选用机构类型及其组合,确定运动学尺寸、进行运动分析和动态静力分析、飞轮转动惯量的计算等等。完成必要的计算机三维绘图或编程、图纸绘制和编写设计计算说明书。机械原理课程设计中,作图求解或解析的方法均可采用。 二、课程设计内容及安排: 1.主要设计内容:课程设计内容可根据专业要求从以下项目中选定: (1)运动方案设计 (a)工作原理和工艺动作分解; (b)机械运动方案的拟定; (c)机械执行机构的选择和评定(连杆机构的设计及分析、凸轮机构设计、齿轮机构或轮系设计、其它基本机构设计); (d)根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图; (e)机械传动系统的设计选择和评定; (2)执行机构尺寸设计

(a)执行机构各部分尺寸设计; (b)机构运动简图; (c)飞轮转动惯量的确定; (d)机械动力性能的分析计算。 (3)编写设计说明书。 (4)答辩。 2.时间安排:在机械原理课程和其它先修课程完成后,安排2周时间进行机械原理课程设计。 三、指导方式:集体辅导与个别辅导相结合 四、课程设计考核方法及成绩评定: 1.考核方式:根据设计图和设计说明书及答辩进行成绩评定,不再考试。 2.成绩评定:由1~2名教师组成答辩小组,对学生完成的设计图和设计计算说明书的内容进行提问,并根据学生回答问题的正确性以及设计内容,按优秀、良好、中等、及格和不及格进行评分。 五、课程设计教材及主要参考资料: [1]牛鸣岐主编.《机械原理课程设计手册》.重庆大学出版社,2001年 [2]郑文纬主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社,1997年 [3]孙桓主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社,2006年 [4]朱理主编.《机械原理》第1版.高等教育出版社,2004年 大纲撰写人签字:学院章 学院负责人签字:年月日

金属矿山开采方法简介

2.金属非金属地下矿山采矿方法 根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充 填采矿法和崩落采矿法等。 1)空场采矿法 空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。 (1)全面采矿法。在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,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。 (2)房柱采矿法。房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方 法应用的基本条件。 (3)留矿采矿法。工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破 碎后不结块的急倾斜矿床。 (4)分阶段矿房法。分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。分段矿房回采结束后,可立即回 采本分段的矿柱并同时处理采空区。 (5)阶段矿房法。阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还 需在矿房的全高开出垂直切割槽。 2)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,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法。 (1)单层崩落法。单层崩落法主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。将阶段矿层划分成矿块,矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后,除保留回采工作所需的空间外,有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板,用崩落顶板岩石充填采空区,以控制顶板压力。按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。 (2)分层崩落法。分层崩落法按分层由上向下回采矿块,每个分层矿石采出之后,上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人工假顶保护下进行的,将矿石与崩落岩石隔开,从而保证 了矿石损失和贫化的最小化。

金属矿开采技术专业

金属矿开采技术专业 昆阳磷矿生产实习报告 姓名:付亚明 学号:10915060 班级:09级金属矿开采技术班 云南国土资源职业学院

矿山概况 昆阳磷矿位于昆明市西南72公里,滇池南端西侧2公里处,地理坐标为东经103°31′10″~103°34′48″,北纬24°12′58″~24°44′10″,行政隶属昆明市晋宁县古城区。批准矿区面积15km2。矿区距昆明80.5km,矿区交通方便,至昆明有专用公路、铁路、水路线相通,至安宁、玉溪等地有公路相通。矿区专用铁路从矿区南侧通过。昆阳磷矿位于滇池南西部,属扬子准地台西部,川滇台背斜与滇东台褶带的交汇部位。位处普渡河-滇池断裂以西,罗次-易门断裂以东的挟持地带,普渡河-滇池断裂及罗次-易门断裂是矿区内重要的三级构造单元分界断裂,控制了本区构造的发生、发展及其分布规律。 区内地层由老至新有震旦系灯影组(Zbdn)、寒武系下统渔户村组(?1y)、中谊村组(?1z)、筇竹寺组(?1q)、沧浪铺组(?1c)、泥盆系中统海口组(D2h)、上统宰格组(D3z)及第四系(Q)。 矿区于1956年由原西南地质局528队完成详细地质勘探,提交了第一篇和第二篇储量计算报告书,共批准地质储量12083.50万吨。1965年10月,化工矿山设计研究院以详勘报告为基础完成了扩初设计,圈定可采储量8213.70万吨。经过四十多年的开采,一采区阶段闭坑;二采区由设计最高开采台阶2280m水平已采至2080 -2020m水平,高品位矿石保有储量减少,已进入晚期开采阶段;三采区接替一采区于1987 年

完成基建投产,开采至2100-2080m水平;四采区为二采区接替开采区,2007年基建工程竣工后,进入正常生产阶段,东采场开采至2200m水平,西采场开采至2070m水平。目前正在准备五、六采区首采段和待云寺矿区的前期生产工作。 昆阳磷矿现有在岗职工1507人,其中各类专业技术人员253人,占职工总数的16.79 %,是一支思想素质好、技术水平高、作风过硬的队伍。 主要管理制度:产品质量管理制度、产品质量考核制度、产品标识管理制度、配矿管理制度、生产调度管理制度、生产技术管理制度、二级矿量管理制度、贫化损失管理制度、选矿管理制度、矿产资源保密管理实施办法、矿产资源储量管理制度、联营矿收购管理办法、联营矿收购结算管理办法。

课程设计KCJ5支架设计

课程设计KCJ5支架设计

JIU JIANG UNIVERSITY 机械制造技术课程设计 院系机械与材料工 程学院 专业机械设计制造及其自动 化 姓名 年级 指导教师

二零一零年六月

机械制造技术课程设计任务书 机械与材料工程学院机械设计制造及其自动化专业2008年级 学生姓名: 题目:设计KCSJ-05 支架零件的机械加工工艺规程及典型夹具(大批量生产) 主要内容: 1.绘制零件图及零件的毛坯图 (A3) 2.设计零件的机械加工工艺规程,并填写: (1)整个零件的机械加工工艺过程卡(A4); (2)所设计夹具对应工序的机械加工工序卡(A4)。 3.设计某工序的夹具一套,绘出总装图(A2)。 4.编写设计说明书。 指导教师: 班级: 学生: 2010年6月 17 日

目录 第1章零件分析 (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件的工艺性分析和零件图的审查 (1) 第2章选择毛坯 (1) 2.1确定毛坯的成形方法 (1) 2.2铸件结构工艺性分析 (1) 2.3铸造工艺方案的确定 (2) 2.4铸造工艺参数的确定 (2) 第3章工艺规程设计 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.2制订工艺路线 (2) 3.3选择加工设备及刀、夹、量具 (5) 3.4加工工序设计 (7) 3.5填写加工工艺卡片 (13) 第4章夹具设计 (14) 4.1确定设计方案 (14) 4.2机械加工工序卡 (16) 4.3绘出总装图 参考文献 (17)

序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能够综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件(转速器盘)的工艺规程的能力和运用夹具设计手册与图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次时间机会,为今后的毕业设计及外来从事的工作打下良好的基础。 由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指导。

(完整版)金属矿地下开采的步骤

金属矿地下开采的步骤 矿床进行地下开采时,一般都按照矿床开采四步骤,即按照开拓、采准、切割、回采的步骤进行,才能保证矿井正常生产。 开拓:从地表开掘一系列的巷道到达矿体,以形成矿井生产所必不可少的行人、通风、提升、运输、排水、供电、供风、供水等系统,以便将矿石、废石、污风、污水运(排)到地面,并将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到井下,这一工作称为开拓。矿床开拓是矿山的地下基本建设工程。为进行矿床开拓而开掘的巷道,称为开拓巷道,例如竖井、斜井、平硐、风井、主溜井、充堵井、石门、井底车场及硐室、阶段运输平巷等。这些开拓巷道都是为全矿或整个阶段开采服务的。 采准:采准是在已完成开拓工作的矿体中掘进巷道,将阶段划分为矿块(采区),并在矿块中形成回采所必需的行人、凿岩、通风、出矿等条件。掘进的巷道称为采准巷道。D般主要的采准巷道有阶段运输平巷、穿脉巷道、通风行人天井、电耙巷道、漏斗颈、斗穿、放矿溜井、凿岩巷道、凿岩天井、凿岩硐室等。 切割:切割工作是指在完成采准工作的矿块内,为大规模回采矿石开辟自由面和补偿空间,矿块回采前,必须先切割出自由面和补偿空间。凡是为形成自由面和补偿空间而开掘的巷道,称为切割巷道,例如切割天井、切割上山、拉底巷道、斗颈等。 不同的采矿方法有不同的切割巷道。但切割工作的任务就是辟漏、拉底、形成切割槽。采准切割工作基本是掘进巷道,其掘进速度和掘进效率比回采工作低,掘进费用也高。因此,采准切割巷道工程量的大小,就成为衡量采矿方法优劣的一个重要指标,为了进行对比,通常用采切比来表示,即从矿块内每采出一千吨(或一万吨)矿石所需掘进的采准切割巷道的长度。利用采切比,可以根据矿山的年产量估算矿山全年所需开掘的采准切割巷道总量。 回采:在矿块中做好采准切割工程后,进行大量采矿的工作,称为回采。回采工作开始前,与根据采矿方法的不同,一般还要扩漏(将漏斗颈上部扩大成喇叭口),或者开掘堑沟;有的要将拉底巷道扩大成拉底空间,有的要把切割天井或切割上山扩大成切割槽。这类将切割巷道扩大成自由空间的工作,称为切割采矿(简称切采)或称补充切割。切割采矿工作是在两个自由面的情况下以回采的方式(不是掘进巷道的方式)进行的,其效率比掘进切割巷道高得多,甚至接近采矿效率。这部分矿量常计入回采工作中。 回采工作一般包括落矿、采场运搬、地压管理三项主要作业。如果矿块划分为矿房和矿柱进行两步骤开采时,回采工作还应包括矿柱回采。同样,矿柱回采时所需开掘的巷道,也应计入采准切割巷道中。

机械设计课程设计总结

经过近一周的奋战,机械设计课程设计终于完成了。看着自己的“巨作”,打心底里佩服自己,虽然还有好多不足之处。从当初看着书本后面例题图纸那种茫然,到自己小试牛刀,再到最后圆满完成课程设计,短短的六天觉得过的好长好长,付出很多收获也很多。 本次课程设计的任务要是设计一个单级斜齿圆柱齿轮减速器,工作条件为两班制工作,使用年限为5年,单向连续运转,载荷平稳。课程设计中最麻烦的是初步的计算,齿轮、轴、轴承、键、电动机等等的零件都需要计算、校核。然后最重要的就是画图,当然这也是费时间的。画图不仅要求画图能力好,还应具备良好的逻辑思维以及整体观念。这个步骤也能检查设计书是否完美。设计过程中我出了好多错误,电动机和齿轮的计算在校核的时候发现都不符合,所以都得重新选择。还有画图时轴承盖也出现了小问题。但是整体效果还是蛮不错的,无论是速度还是完成的质量都还令我满意。 还好天公作美,整个课程设计时间里武汉并没有显示出它夏天该有的威力。好像老天在帮我们一样,要么淅沥沥的小雨,要么并不高温的晴天,这天气在武汉的夏天来讲还是很好的。还有一个有利因素就是我们率先抢得先机占到了教室,抢到了画图桌、空调。全班同学都在跟赛跑似的,争先恐后没日没夜的画图计算。有的就干脆不午休了,中午都在画图,还有的甚至吃饭时间都没有,直接让同学带饭回教室,晚上回去还得计算校核,就

为了早点完成任务。以前只有在高考前才有过这么紧迫,那么高强度的学习想想就可怕,真不知道自己当时是咋过来的。 我觉得课程设计是个对自我检验及修正的过程。在这次设计过程中暴露了好多问题,比如对概念不清楚、公式不理解、作图能力不好等等。这也是今后学习当中应该注意到的问题和提高的地方。让我加深了《对机械设计基础》这门课的学习,尤其是齿轮这方面的知识,还学到了设计--校核这种方法。我深深的体会到课程设计不是孤立的一门课,它牵涉到好多学科,有互换性、工程图学、金属工艺学,机械设计基础等。这个课程设计让我巩固了好多知识,学到了好多知识。 最后要感谢许老师半年来的教导,传授了知识,带来了欢乐。感谢班里学霸对我在课程设计时的帮助,指点迷津。还要感谢同学们的支持。

矿物开采技术(地)习题及解答

一、名词解释 1.矿石:凡是地壳里面的矿物集合体,在现代技术经济水平条件下,能以工业模从中提取国民经济所必需的金属或矿物产品的,就叫做矿石。 2.矿石合格块度:爆破崩矿时,矿石破碎到适合放矿和运输条件的最大允许块度,叫做矿石合格块度。 3.井田:在一个矿山企业中划归一个矿井(坑口)开采的全部矿床或其一部分。 4.碎胀:矿岩破碎后,碎块之间有较大的空隙,其体积比原岩体积要增大,这种性质称为碎胀。 5.采矿方法:为了很好地回采矿石而在矿块中所进行的采准、切割和回采工作的总称。 6.阶段:在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿体时,在井田中每隔一定的垂直距离,掘进一条或几条与走向一致的主要运输巷道,将井田在垂直方向上划分为矿段,这个矿段叫阶段。 7.采区:在盘区中沿走向每隔—定距离,掘进采区巷道连通相邻两个盘区运输巷道,将盘区划分为独立的回采单元,这个单元称为采区。 8.矿石稳固性:是指矿石或岩石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。 9.开拓储量:凡设计所包括的开拓巷道均开掘完毕,构成主要运输,通风系统。并可掘进采准巷道者,则在此开拓巷道水平以上的设计储量 10.落矿:回采工作中,将矿石从矿体分离下来并破碎成一定块度的过程,称为落矿。 11.矿石贫化率:因混入废石量和在个别情况下高品位粉矿的流失而造成矿石品位降低的百分率,叫做矿石贫化率。(或:工业储量矿石品位与采出矿石品位之差对采出工业储量矿石品位之比,用百分数表示。) 12.阶段高度:上下两个相邻阶段运输巷道底板之间的垂直距离,叫阶段高度。 13.采准储量:在已开拓的矿体范围内,按设计规定的采矿方法所需掘进的采准巷道均已完毕,则此矿块的储量,叫采准储量。 14.移动角:从地表移动边界至开采最低边界的连线与水平面所构成的倾角。 15.矿石运搬:将回采崩落的矿石,从工作面运搬到运输水平的过程。 16.废石:在矿体周围的岩石(围岩)以及夹在矿体中的岩石(夹石),不含有用成分或含量过少当前不宜作为矿石开采的,则称为废石。 17.矿田:划归一个矿山企业开采的全部矿床或其一部分。 18.碎胀系数:矿岩碎胀后的体积与原岩体积之比。 19.三级储量:将矿石储量按开采准备程度划分为开拓储量、采准储量、备采储量三级,称为三级储量。 20. 崩落带:地表出现裂缝的范围内称为崩落带。 21.矿块:在阶段中沿走向每隔一定距离,掘进天井连通上下两个相邻阶段运输巷道,将阶段再划分为独抛回采单元,称为矿块。 22.采准系数:每一千吨采出矿石量所需掘进的采准、切割巷道米数。 23.矿石回采率:开采过程中,采出的纯矿石量与工业储量之比 24.矿石合格块度:爆破崩矿时,矿石破碎到适合放矿和运输条件的最大允许块度。

阀体零件机械制造工艺学课程设计说明书

机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目:阀体零件工艺方案设计 姓名: 学号:0811112036 班级:机电(1)班 届别:2008 指导教师 2011 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1)

(一)零件的作用……………………………………………………………………………… (1) (二)零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) (一)选择定位基准: (2) (二)制定工艺路线 (3) (三)选择加工设备和工艺设备 (8) (四)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) (五)确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料:《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》

《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》 《机械制图》 一、零件的分析 (三)零件的作用 阀体,泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承,包容,保护运动零件或其他零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件,它容纳阀芯,密封圈,阀杆,填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管,左端方形凸缘上有直径为50,公差等级为11级的孔与阀盖配合,右端外螺纹作用连接管道,上部直径18H11孔与阀杆配合,从而起到调节流量的作用。 (四)零件的工艺分析 通过查找手册和热加工工艺基础课本,中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能,适用于受力不大,要求韧性的零件制造,例如轴承盖,阀体等,所以零件材料选ZG230. 1:根据零件图分析,为了便于铸造,毛胚只铸造出水平方向的孔,竖直方向的孔用钻床加工,为了铸造效率,选择用金属型铸造。 2:因为水平方向的孔很多,且在同一中心线上,所以在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工,则能够保证所有的孔同轴。 3:因为竖直方向的孔中心线跟水平方向的孔中心线有垂直度要求,所以应先对水平方向的孔加工,然后再加工竖直方向的孔。利用水平方向的外圆进行粗加工,然后以孔表面做精基准加工外圆;再用加工好的外圆面精加工孔。这样水平方向上才有足够的精度做基准。 4:孔表面粗糙度要求较高,所以都需精加工;与外零件配合的端面粗糙度也要求较高,所以都要精加工。 5螺纹加工为最后加工,这样便于装夹。 二确定生产类型 因为本次设计零件加工为大批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分

金属矿深部开采现状与发展战略

金属矿深部开采现状与发展战略 发表时间:2019-07-29T17:11:50.437Z 来源:《防护工程》2019年8期作者:杨天清 [导读] 综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展,聚焦深部开采主要工程技术难题,从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升,提出了解决我国深部开采难题的战略建议。 招金矿业股份有限公司夏甸金矿企审科 摘要:随着经济和科技水平的快速发展,在调研国内外众多金属矿山和收集大量相关文献的基础上,综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展,聚焦深部开采主要工程技术难题,从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升,提出了解决我国深部开采难题的战略建议。 关键词:深部开采;动力灾害;高温热害;深井提升;战略建议 引言 进入深部开采后,在高地应力的环境下首先要面临巷道变形、岩爆、塌方、冒顶、突水等开采动力灾害问题。其次,岩层温度随开采深度的增加逐步上升,严重影响工人作业和设备运转。此外,深部开采面临的地质情况复杂,提升高度的增加将加大提升难度,影响生产安全,因此深部开采对深井提升技术也有更高要求。鉴于此,本文作者对国内外金属矿山深部开采现状进行归纳总结,针对深部高地应力开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升等工程技术难题,从战略性的角度提出了解决深部开采难题的关键工程科技发展战略。 1深部开采主要技术难题 1.1高地应力引发的开采动力灾害 深部高地应力场引起岩爆、塌方、冒顶、突水等开采动力灾害,严重威胁深部开采安全。地应力随深度的增加以线性的速率增加。岩爆是采矿开挖引起的扰动能量在岩体中聚集和突然释放的过程。地应力越大,开采扰动能量越大,岩爆发生概率和震级越大。我国地下金属矿进入深部开采的时间较晚,上世纪进入深部开采的矿山很少,因此观测到岩爆的矿山很少,时间较晚,规模也不大。红透山铜矿20世纪80年代开采到400m时,就发生过轻微岩爆,开采深度达到700m后岩爆逐渐频繁发生,1999年发生了2次较强岩爆,破坏力相当于500-600kg(TNT当量)。冬瓜山铜矿1999年发生了较强岩爆,造成大量锚杆钢筋网破坏。 1.2深井开采中的高温环境与热害治理 地下岩层温度随着矿井开采深度的增大而升高。据统计,常温带以下,深度每增加100m,岩层温度一般将提高1.7-3.0℃左右。通常情况下,千米以上的深井,岩层温度将超过人体温度,如南非西部矿井,在深部3000m处,岩层温度最高可达80℃。目前,我国开采深度超过1000m的地下金属矿山已达16个,开采深度超过700m的地下金属矿山有100多处。据各地统计资料,开采深度超过700m的矿井的岩层温度大都超过35℃,有的接近40℃,最高的达到近50℃。如:安徽罗河铁矿,在700m的深度,东部测得的岩温值为38℃,西部为42℃;广西河池高峰锡矿700m深度达到40℃;山东三山岛金矿825m深度达到38.5℃;安徽庐江泥河铁矿870m深度达到40.9℃。这样的温度值远远超过我国《地下矿山安全规程》规定的“采掘工作面空气温度不得超过28℃”的标准。高温导致工作面条件严重恶化,给设备的安全运行、生产效率、工人的健康、劳动生产率等带来严重影响。当地下作业环境温度过高时,地下作业人员的注意力、判断和协调反应能力会降低,影响工人的工作效率,严重的将导致事故的发生。据统计资料,矿内环境气温超标1℃,工人作业劳动生产率会下降7%-10%。因此,必须采取有效的降温措施,井下工作面环境保持合理的温度和湿度,才能保证深部地下开采的正常开展。 1.3深井采矿的提升能力和提升安全问题 提升是采矿过程中与开挖同等重要的一个环节,随着开采深度增大,提升高度成倍增加,不但使生产效率大幅度下降、生产成本大幅度增加,而且对生产安全构成严重威胁。 2解决深部开采难题的关键工程科技发展战略 2.1深部开采动力灾害(岩爆)预测与防控 金属矿山深部开采动力灾害包括:岩爆、塌方、冒顶、突水等,以岩爆为重点。岩爆是在地应力的主导下发生的采矿动力灾害,是采矿开挖形成的扰动能量在围岩中聚集、演化和在围岩出现破裂等情况下突然释放的过程。地应力存在于地层中本处于自然平衡状态,开挖扰动引发地应力释放,形成“释放荷载”导致围岩变形和应力集中。当岩体中聚集的变形势能达到一定程度,在一定条件下突然释放产生冲击破坏,就形成了岩爆。岩爆研究历史已有大半个世纪,国内外学者提出了各种岩爆的理论和学说,但大多仍停留在探讨和经验阶段,至今没有形成对岩爆机理的准确认识和具有实用性的岩爆预测与防控技术。为了满足金属矿深部开采安全的要求,应在已有工作积累基础上,将岩爆研究重点从判据研究转移到预测与防控研究上来。岩爆发生必须具备两个必要条件:一是采矿岩体必须具有贮存高应变能的能力并且在发生破坏时具有较强冲击性;二是采场围岩必须有形成高应力集中和高应变能聚集的应力环境。因此,岩爆预测研究应与开采计划结合,从刚度、强度、能量、岩体损伤等多方面入手,定量分析定性预测。对于岩爆防控,首先改善采矿方法,优化开采布置、端面形态的方法,避免开采过程中应力过于集中,减少扰动能量聚集。其次,采用防治结合的支护方式,包括提前应力解除爆破,改善围岩的物理力学性质,喷、锚、格栅、钢架加固围岩等措施。综上所述,目前在岩爆诱发机理和预测理论上的研究已经取得重要进展,但在岩爆实时监测和精准预报方面还缺乏可靠技术,准确的岩爆实时预报,特别是准确的岩爆短期和临震预报还难以做到。对此应该在超前理论预测的基础上,除了采用传统的应力、位移、三维数字图像扫描(3GSM)、声波监测、微震监测等手段外,还需进一步研究新的探测技术和方法,精准监测深部开采过程中岩体能量聚集、演化、岩体破裂、损伤和能量动力释放的过程,为岩爆的实时预测预报提供可靠依据。 2.2深井降温与热害治理 我国对矿井降温技术的研究开始于20世纪60年代,1964年淮南九龙岗矿第一次使用了矿井局部制冷系统。目前国内外常见的深井降温技术可分为非人工制冷降温技术和人工制冷降温技术两类。非人工制冷降温包含热源隔离、预冷岩层、填充采空区等多种方法,但应用最多的是矿井通风系统。通过改进通风方式、提高通风能力,可以起到明显的降温效果。若将风流预冷后送入井下,通风降温效果会更好。但它的缺陷在于降温成本较高、降温能力小,如果矿井热害严重,很难满足需求。人工制冷降温技术是目前金属矿山应用较为广泛的降温

金属矿开采设计

一、设计题目 云南某铅锌矿3号矿体采矿方法设计。 二、矿床赋存及开采技术条件 云南某铅锌矿3号矿体为接触交代过程中的中至低温热液型铅锌矿床。矿体赋存于奥陶纪灰岩顶部与志留纪砂页岩接触带之间的矽卡岩中,顶板为灰黑色矽质页岩,稳固,12 f;底板为灰色、 = 10 ~ 线紫色灰岩,坚硬稳固,12 f。矿体分布在矽卡岩中,呈似层状 = 8 ~ 产出。矿石硬度系数10 = f,中等稳固以上。矿体分布范围长约1500 9 ~ 米,宽约1000米。倾角较陡,近似直立,一般为090 88。矿体较厚, ~ 一般25米左右。主要铅锌矿物呈浸染状、斑点状,不规则地分布在矽卡岩体内或其附近的大理岩中,矿化不均,品位变化大,含锌13%,含铅5.5%,矿石容重3.9吨/米3,松散系数为1.8。地表允许陷落。 三、采矿方法的选择 1.采矿方法的初选 根据上述条件,可初选出三种采矿方法。 第Ⅰ方案——采取水平深孔落矿阶段矿房法:垂直走向布置矿房,矿房宽度为矿体厚度即25m,阶段高度60m,间柱宽度10m,顶柱厚度6m,底部采用漏斗结构,采用CZZ-700型凿岩台车凿岩,ZYQ-14型装运机出矿。 第Ⅱ方案——垂直深孔落矿有底柱分段崩落法:采场垂直走向布置,阶段高度60m,长度为矿体厚度即25m,宽度15m,分段高度15m,垂直走向布置一条电耙道,穿脉巷道装车,穿脉巷道间距30m。采用

YG-80型和YGZ-90型凿岩机配FJY-24型圆环雪橇式台架钻凿,电耙出矿。 第Ⅲ方案——无底柱分段崩落法:采用垂直走向布置回采巷道,采场宽度为矿体厚度25m,高度60m,长度60m,分段高度12m,溜井间距60m,回采巷道间距10m;采用CTC/400-2和YGZ-90凿岩机凿岩,ZLD型铲运机出矿。 采矿方法技术经济指标分析比较表

金属矿山开采面临的主要问题与对策

金属矿山开采面临的主要问题与对策 发表时间:2019-10-29T09:19:26.673Z 来源:《基层建设》2019年第22期作者:孙进军 [导读] 摘要:金属资源用途广泛,金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域,是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大,从而金属矿山开采的力度也加大,在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。 承德市鹰手营子矿区应急管理局 067200 摘要:金属资源用途广泛,金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域,是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大,从而金属矿山开采的力度也加大,在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。对此针对金属矿山开采出现的问题找到解决方法是当务之急,本文将围绕金属矿山开采面临的主要问题与对策展开论述。 关键词:金属矿山开采;主要问题;对策 引言 金属矿产的需求决定金属资源开采的程度,当代社会对于金属资源需求不断加大,进而影响了金属资源的开发与开采力度加强。虽然金属在一定程度上可进行回收利用,但是回收周期远大于需求频率,对此金属利用主要以开采金属资源为主导途径。在该情况下金属矿山开采逐渐暴露出了问题,例如资源枯竭、过度开采、环境破坏等恶劣影响,对此研究金属矿山开采过程中暴露的问题并制定解决方案,对于金属资源的保护以及提升金属矿山开采技术的提升具有很大的帮助,也是金属资源开采必须重视的问题。 一、金属矿山开采面临的主要问题与对策的重要性 由于工业需要、社会发展使得金属资源需求持续上升,继而金属资源开采力度也随之加大,从而金属矿山开采出现的问题受到热切地关注,例如金属资源过度开采、金属资源面临资源枯竭、矿山自然环境破坏等问题,如若忽视这些问题,任其发展、恶化势必对整个金属资源的状态造成不良影响,甚至影响人类的生存命运。金属为公认的生活中不可缺失的重要组成部分,例如:电视、厨具、医疗器械、生产机器等制造过程中所使用的各种金属都由金属资源冶炼而成,可谓金属“上得厅堂,下得厨房”,金属无处不见。对此,必须重视金属资源的保护问题,犹以源头金属矿山开采问题为首,从而保证金属资源的合理开发以及稳定供应,维持人类生活的正常进行。 二、金属矿山开采面临的主要问题 (一)金属矿山资源过度开采 由于社会金属资源需求大幅增长,使得金属资源开采项目数量为之上升。由于企业过分追逐利益,缺乏准确的市场评估,过度开采金属资源,不顾市场需求变化,造成金属资源大量囤积,甚至市场饱和,严重影响金属市场秩序。金属资源过度开采的另一原因,即对金属矿山资源储量缺乏准确的评估,使得开采计划从根本上产生错误。在金属储量评估作业中,如若金属储量评估量低于实际储存量,极易引起金属资源开采计划量以及开采程度超过实际值,最终导致过度开采,从而导致金属矿山的开采项目搁浅,进而影响到需求方正常工作进展,造成巨大的损失。再者,金属资源过度开采易造成地下填充结构缺失,易发生金属矿塌陷事故,造成严重的损失、 (二)造成矿山自然环境破坏 金属矿山开采过程中不可避免的存在着环境破坏问题,但是有些环境破坏现象可以避免,对于可避免的环境破坏应当积极采取保护措施将污染降至最低。金属矿山开采通常采用爆破、钻井,露天挖矿等方式,对于地面破坏非常大,其次容易引发水土流失、山体滑坡、地震等灾害,甚至会造成人员伤亡等严重后果,对此金属矿山必须重视矿山环境治理,保持矿山环境。 (三)金属矿资源面临枯竭 金属矿的形成需要长久的时间积淀,并且需要复杂的人工不可替代的条件,对此金属矿形成周期较长。但是,社会发展对于金属矿需求较大,且要求金属矿较频繁的供给频率以及较快的开采率,由此金属矿形成速度远落后于金属矿开采速度,对此可以理解为金属矿“开采一点少一点”。由于市场上对金属的需求量处于较高的水平,所以开发商一味地向市场供给金属资源,不断加大开采力度,从而可能导致金属矿枯竭加快。 三、金属矿山开采面临的主要问题的对策 (一)合理规划开采金属资源 金属资源并非空气一般,取之不尽,用之不竭,金属矿产资源开采首先要认识的一点便是金属资源属于有限资源。既然是有限资源便需要对其进行详细的规划,方能进行开采行动。合理的开采方案能够对资源进行有效规划,使得开采项目有计划地向着合理化方向进行。金属矿产开采计划应当综合考虑矿产的储量以及市场需求量等内容,以金属矿产储量为执行根据;以市场需求为开采方向,有根据、有计划的进行开采工作。[1] 合理规划开采金属矿对于金属市场秩序的稳定以及开采方的利益也有所影响。适量的金属供给能够使市场金属价格保持稳定,以一种健康的状态发展,使得市场金属有序合理的进行;一旦金属供给过多或过少就会造成金属市场发生波动,造成金属价格过低或上涨,对于金属市场秩序造成威胁,同时使得消费方与开采方发生经济损失的现象。 以翠宏山铁多金属矿开采规划方案为例:首先是确定开采方位,翠宏山铁多金属矿规模较大,经过铁矿勘测线发现铁矿主要集中在42勘探线与66勘探线之间,据此可将开采范围定于该区间即可;其次在开采方式选择上,翠宏山铁矿埋藏于地下较深位置,以此采取地下作业方式;在采矿设备水平上依据矿体较大的客观条件选用作业强度较大的设备,回采设备可选用boomer281凿岩车。以此在翠宏山金属矿开采上依据矿体情况、矿体结构选择对应的机器进行规划开采。 (二)重视金属矿山周边环境保护,降低资源开采中污染排放 首先金属矿山开采对环境可能造成破坏的第一个环节就是开采方式的选择,大部分金属矿山开采选用爆破的方式,简单快速的获取开采的突破口,但是爆破对坏境造成的危害也是最大的。爆破通过安装雷管、炸药的方式,经过定点安装后,遥控引爆,范围极大,在爆炸过程中会产生极大的冲击波,甚至产生地震,虽然工作人员得到提前疏散,却忽视了爆炸对于环境的破坏,经过爆破,矿山自然环境发生极大地变化,矿山自然系统例如树木、森林、动物会遭受灭顶之灾,极大地破坏了矿山自然环境。其次,金属矿开采过程中会造成其他污染,例如爆破、运输扬尘以及机器产生废气等污染,都需要注意。[2] 矿山环境破坏会造成生物多样性减少、水土污染、大气污染等后果,保护矿山周边环境刻不容缓,环境保护也是矿山开采面临的主要

16Mn钢(热处理课程设计)

目录 第一章金属热处理课程设计简介 (1) 一、课程设计的任务与性质 (1) 二、课程设计的目的 (1) 三、设计内容与基本要求 (1) 四、设计步骤 (2) 第二章材料16Mn基本参数 (2) 一、16Mn材料简介 (2) 二、16Mn材料的性能及用途 (3) 三、16Mn材料化学成分 (3) 四、16Mn物理力学性能 (3) 第三章热处理工艺设计 (4) 一、16Mn热处理概述 (4) 二、16Mn热处理 (4) 三、基本参数确定 (9) 第四章 16Mn钢热处理分析 (10) 一、16Mn钢热处理后组织分析 (10) 二、16Mn钢热处理后材料性能检测 (13) 第五章设计与心得体会 (17) 参考文献 (19)

第一章金属热处理课程设计简介 一、课程设计的任务与性质 《金属热处理原理与工艺》课程是一门重要的专业课程,金属材料热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节,通过金属材料热处理工艺金相组织分析、性能检测等实验,可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备,运用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论,有助于强化学生解决问题、分析问题的能力。 二、课程设计的目的 1、课程设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2、培养综合运用金属学、材料性能学、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识,进行工程设计的能力。 3.培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4.提高技术总结及编制技术文件的能力。 5.是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 三、设计内容与基本要求 设计内容:完成合金结构钢(16Mn)的热处理工艺设计,包括工艺方法、路线、参数的确定,热处理设备及操作,金相组织分析,材料性能检测等。 基本要求: 1.课程设计必须独立的进行,每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计,能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2.合理地确定工艺方法、路线、参数,合理选择热处理设备并正确操作。 3.正确利用TTT、CCT图等设计工具,认真进行方案分析。 4.正确运用现代材料性能检测手段,进行金相组织分析和材料性能检测等。 5.课程设计说明书力求用工程术语,文字通顺简练,字迹工整,图表清晰。 四、设计步骤 方案确定: 1.根据零件服役条件合理选择材料及提出技术要求。

金属矿山地下开采方法选择及策略 郑振

金属矿山地下开采方法选择及策略郑振 发表时间:2019-08-28T11:30:53.437Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:郑振张本乐 [导读] 摘要:我国金属矿山贫矿多,富矿少,矿山开采技术不平衡,资源利用率低,地下开采容易引发环境问题。 安徽金日晟矿业有限责任公司 237400 摘要:我国金属矿山贫矿多,富矿少,矿山开采技术不平衡,资源利用率低,地下开采容易引发环境问题。为解决金属矿山开采中的这些问题,在对金属矿山进行开采时多采取地下连续开采技术。本文在对金属矿山采矿方法选择及其影响因素分析基础上,对地下连续开采技术的施工方法及其工程中的实际应用进行了具体阐述,并对金属矿山地下连续开采技术的未来发展趋势进行了展望。 关键词:金属矿山;地下开采方法;地下连续开采技术 引言 近年来随着矿山开采深度及规模不断加大,露天开采资源逐渐消失,矿山地下开采也面临严重生态问题。要解决金属矿石地下开采所面临的问题,连续开采工艺方法为一条有效途径。地下连续开采能实现机械连续作业,改善作业条件及作业环境,提高开采能力,缩短回采周期,利于对矿山进行深部低压管理控制。 1 金属矿山地下开采概述 金属矿产深埋地下,露天开采矿石剥离系数高,成本大,因此对于金属矿山多采用地下开采方法。地下开采分挖掘及矿石开采两步。矿石开采时需要对挖掘中开通的想到进行开凿,在开凿中多经过开拓、采切、回采几个步骤。在矿石开采时,多是分阶段进行开采的,开采多按照先上后下的开采顺序,并沿着矿床将矿体划分成几个矿块,矿块高度多在60 米左右。对金属矿石地下采矿方法多分三类:①矿柱支撑采矿法:当矿区中围岩稳固,矿石坚硬,矿房比较开阔,采矿安全性比较好的情况下多采取矿柱支撑采矿法。②人工支撑采矿法:金属矿山开采中如对回采工作面需要不断拓展,对采空区需要不断加大情况下,需要采取人工支撑采矿法。③崩落采矿法。金属矿山开采中,如果开采中出现矿石崩落,此时需要对采矿区利用崩落的岩石进行充填,通过充填保持围岩稳定,通过充填来掌握地压,这种方法为崩落采矿法。在具体开采过程中,需结合不同矿山种类、地应力、工程地质条件等因素选择最适合的开采方法。 2 金属矿山采矿方法选择及影响因素分析 2.1 矿体种类 金属矿山按矿石颜色可分为黑色、有色、贵金属三种矿产,黑色矿以铁矿为主,有色矿以钳、锌、铜、铝等为主,贵金属矿以金、银为主。金属矿体不同,采矿方法也不一样,铁矿因价值低,多采取空场开采法及崩落开采法;有色金属矿还有贵金属矿因价值高,多采取填充开采法,这样按照矿体种类选择开采方法可提高开采效益。 2.2 地应力 地应力指的是采矿时导致低下岩体及采矿结构破坏变形的根本作用力。地下开采时只有对开采区地应力状态条件充分掌握,才能对矿山中金属总体分布合理确定,并获取正确的开采方法,可依据开采方法及地应力确定开挖步骤,支护结构参数及支护的形式,这样才能在开采时确保围岩稳定,才能对矿山矿产最大限度开采,提高开采效益。之所以说地应力参数在地下开采中比较重要主要是因为地应力为确定矿山开采巷道及采场最佳形状的主要参数,巷道及采场走向应同最大主应力方向保持平行。 2.3 工程地质条件 矿山开采前需对矿山工程地质条件进行充分考察,只有对矿山地质条件充分了解,才能确定矿山采场构成要素,才能对矿山岩石物理力学性质掌握清楚,只有掌握这些才好根据这些条件来判定矿山开采方法。工作人员在进行矿山工程地质条件考察时需从岩体结构、岩体分布、岩体裂缝、断层,矿山地下水等着手,做好每项调查,因为这些项目条件都会对采矿方法选择造成影响。 3 金属矿山开采时存在的主要问题 我国金属矿山开采在先进科学技术下取得了较大发展,但也存在一些问题,主要为:①我国金属矿山尽管资源多,但是富矿少,大型金属矿产少,较多的都是贫矿,所以说,尽管矿山不少,但是矿产资源还是比较缺乏的。②金属矿山开采技术不平衡。 我国地域广阔,各个地域矿业发展水平不一,矿山开采技术也不平衡,发达地区拥有媲美国际先进水平的采矿技术,但是在偏远地区,采矿设备及采矿技术还是比较落后的,使得这些地区矿山开采的效率普遍偏低。③资源利用率低。社会不断发展下,人们更重视环境保护,重视可持续发展,因此在金属矿山开采特别是有色金属矿石开采上很重视矿石利用回收,但是我国在有色金属利用回收技术上还存在很大不足,有色金属资源利用率低。④地下开采引发环境问题。金属矿石地下开采会使矿山地面塌陷,不仅对原有地形地貌造成影响,也会对该地区土地及地下水资源造成破坏,恶化矿山地质环境,矿山开采所引发的环境问题使得开采地区不能适应当地经济发展要求。 4金属矿山地下采空区的处理措施 4.1 回填金属矿山地下采空区 一部分地下采空区严禁发生地表塌陷现象,例如,地下采空区的顶部是建筑物所在区域或者露天采矿工作区等,就这种类型的地下采空区,一般情况下,回填采空区是处理地下采空区的最佳方式。回填采空区所用的材料均就地取材,主要包括采矿过程中开采出的废石与矿渣以及地表上自然脱落的大量废石等。回填的方式主要是将上述的填充材料输送到钻孔、天井或者专用通道之中,将填充材料加压,使其能够自行流入到地下采空区,从而回填满地下采空区。这种处理方式有几点要求值得注意,第一,地下采空区必须与钻孔、矿井或者巷道之间相连,这是填充材料顺利进入采空区的首要前提,也即只有具备一定的通道才能将填充料顺利地输送到地下采空区之中。第二,在开展回填作业时,作业人员必须对金属矿山地下采空区的具体信息有充分的了解,如地下采空区的位置、范围、体积以及回填通道的位置等。这种处理方法的优势在于收集填充材料非常方便和容易,处理地下采空区的速度较快,效果较为显著,在回填好地下采空区之后,回填的材料就能紧密地填满采空区。其缺陷在于回填地下采空区的作业难度非常大,所耗费的资金较多。 4.2 封闭金属矿山地下采空区 地下采空区周边的岩体应力若想完全集中,往往需要耗费较长的时间,量变是质变的必要前提,地下采空区周边岩体应力集中达到最大限度必须经过一个过程,在这个从量变到质变的过程中,地下采空区还是比较安全的。因此,必须在这段较短的时间之内,立即组织有关人员撤离该地区的居民和作业人员,确保人民群众的生命财产安全,同时对有关采矿作业区采取保护措施。只要安全地将该地区的居民和工作人员撤走后,哪怕地下采空区发生重大采矿事故,也不至于造成巨大的人员伤亡和经济损失。

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