地下矿山开采方法课程设计实例

知可选择分段崩落法、阶段崩落法和上向水平充填法。如下表1

表1 根据矿岩稳固性、矿体厚度和倾角，可能采用的采矿方法

矿体倾角矿体厚度矿石稳固围岩不稳固

倾斜厚和极厚分段、阶段崩落法，上向分层充填法

急倾斜厚和极厚分段矿房法，分段、阶段崩落法，上向分层充填法该铁矿山的设计年产量为70万t/a，属中型矿山，矿石平均品位33.5%，品位较低。如果采用充填法开采此矿体，在技术上是可行的，但经济上显然不合理；此外，也难以达到设计的年产量。因此，此矿山不适合采用充填法开采。

该矿的价值不太高，在回采过程中允许有一些贫化，因此可选用崩落法，采矿方法初选可在崩落法中选择，可选方法有无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法、阶段崩落法等。由于我国矿产资源有限，并且近年来矿石的价格不断走高，在选择采矿方法的过程中我们要充分考虑在回采矿石时要减小矿石的损失和贫化。我们还要考虑在建设现代化的矿山要提高采矿的机械化，尽量减少可以省略的工程量。而有底柱分段崩落法回采矿石的损失贫化比较大，采准切割的工程量大，施工的机械化程度低。其底部结构复杂，它的工程量约占整个采准切割工程的一半。在阶段崩落法中，阶段强制崩落法矿石损失贫化大，大块产出率较高二次破碎工作量大。因此最后确定两种采矿方法即无底柱分段崩落法和阶段自然崩落法进行技术经济比较。

图1 无底柱分段崩落法

图2 阶段自然崩落法

第一方案，无底柱分段崩落法。分段高度10m，回采巷道间距10m，沿走向布置。图见附图1 A4。

第二方案，阶段自然崩落法。图见附图2 A4。

4.2.2 初步技术经济分析

根据矿山具体条件，对初选方案的主要技术经济指标进行分析对比，从中找出一个最优的方案或二、三个优劣难分的方案。

一般参与方案比较的指标有：矿块生产能力、劳动生产率、采准工作量、主要材料消耗、矿石回收率及贫化率、采矿直接成本。

这些指标一般不做详细计算，而是根据采矿方法的构成要素，参照类似矿山的实际指标或按扩大指标定额选定。一般选用的指标，其误差可允许在5~10%左右。

在分析对比时，要根据矿山具体条件，注意抓住起主导作用的因素。例如，开采稀缺贵重矿物矿床时，回收率高和贫化率低是主导因素；开采非贵重矿床时，高效率和低成本又成了主要考虑因素。

在大多数情况下，经过技术经济分析就能确定采矿方法；如果经过技术经济分析尚不能判定方案优劣时，则要继续综合分析比较。

根据该矿的具体条件，并参照以往类似矿山的实际经验，对初选的两种采矿方法分别

图3 无底柱分段崩落法

采用沿矿体走向布置，分段高度10m，回采巷道间距10m，沿走向布置，采用YG-80凿岩台车凿岩，ZYQ-14装运机出矿。

由上盘围岩f=3～4，下盘围岩f=9～13，可知矿体与围岩接触面明显且为一含泥破碎带位于上盘围岩与矿体接触面。设备井布置于矿体中部下盘。

又矿体为非层状矿体，矿石f=6～8，矿体倾角为55°，故岩石下盘的移动角和矿体倾角相同。由此可知矿体溜井沿矿体倾角布置，其延长线不与设备井相交。矿块具体及采准切割断面见附图1 A4。

5 采准切割

5.1 采准切割巷道布置

①阶段运输巷道沿脉布置，采用ZYQ-14装运机运至溜井。

②溜井沿矿体倾角布置，具下盘矿体的水平距离约10m，每个矿块均布置一个矿井。

③设备井布置于矿体中部下盘，在不与溜井延长线相交的前提下，具矿体的水平距离尽可能地小。

④分段运输平巷沿矿脉下盘布置，位于矿体与溜井之间，分段高度10m。

⑤设备井联络道即设备井与矿井相交的水平巷道。

⑥回采巷道间距10m，回采巷道分段间交错布置。

⑦切割巷道位于矿体上盘部，上盘围岩一面相交，切割天井底部宽度略小于切割巷道宽度。