《[農(nóng)學(xué)]金屬礦采礦學(xué)ppt課件第6章》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《[農(nóng)學(xué)]金屬礦采礦學(xué)ppt課件第6章（39頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,采礦學(xué)I,采礦工程,9/19/2023,第六章 礦床開(kāi)拓方法,第二篇 礦床開(kāi)拓,第六章 礦床開(kāi)拓方法,第一節(jié),礦床開(kāi)拓及開(kāi)拓巷道,第二節(jié),開(kāi)拓方法分類,第三節(jié),平硐開(kāi)拓法,第四節(jié),斜井開(kāi)拓法,第五節(jié),豎井開(kāi)拓法,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,第七節(jié),聯(lián)合開(kāi)拓法,第八節(jié),主要開(kāi)拓巷道評(píng)述,第二篇 礦床開(kāi)拓第六章 礦床開(kāi)拓方法 第一節(jié) 礦床開(kāi)拓,1,第一節(jié) 礦床開(kāi)拓及開(kāi)拓巷道,為了開(kāi)采地下礦床，需從地面掘進(jìn)一系列巷道通達(dá)礦體,使之形成完整的提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等系統(tǒng)，稱為,礦床開(kāi)拓,。,礦床開(kāi)拓,返回,主井

2、,斜井,副井,回風(fēng)機(jī)房,泄水井,回風(fēng)井,回風(fēng)巷道,水倉(cāng),車場(chǎng),第一節(jié) 礦床開(kāi)拓及開(kāi)拓巷道為了開(kāi)采地下礦床，需從地面掘進(jìn)一系,2,主要開(kāi)拓巷道,運(yùn)送礦石的開(kāi)拓巷道，稱為主要開(kāi)拓巷道。如：平硐、豎井、斜井、斜坡道。,輔助開(kāi)拓巷道,不運(yùn)送礦石開(kāi)拓巷道，稱為輔助開(kāi)拓巷道。如：通風(fēng)井、溜礦井、充填井、副井。,第一節(jié) 礦床開(kāi)拓及開(kāi)拓巷道,主要開(kāi)拓巷道 運(yùn)送礦石的開(kāi)拓巷道，稱為主要開(kāi)拓巷道。如：平硐,3,第二節(jié) 開(kāi)拓方法分類,單一開(kāi)拓法：用一種開(kāi)拓井巷開(kāi)拓礦床,主要有：,1、平硐開(kāi)拓方法；,2、斜井開(kāi)拓方法；,3、豎井開(kāi)拓方法；,4、斜坡道開(kāi)拓方法。,聯(lián)合開(kāi)拓方法：,用兩種以上開(kāi)拓方法開(kāi)拓礦床,第二節(jié) 開(kāi)拓

3、方法分類單一開(kāi)拓法：用一種開(kāi)拓井巷開(kāi)拓礦床主要有,4,第二節(jié) 開(kāi)拓方法分類,平硐與井筒聯(lián)合：,平硐與盲（明）豎井,平硐與盲（明）斜井,明井與盲井聯(lián)合：,明豎井與盲豎井,明豎井與盲斜井,明斜井與盲豎井,明斜井與盲豎井,第二節(jié) 開(kāi)拓方法分類平硐與井筒聯(lián)合：明井與盲井聯(lián)合：,5,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法,適用條件：礦體賦存在地平面以上。,充分利用礦石的自重溜放，便于通風(fēng)排水多階段出礦，施工簡(jiǎn)單易行,進(jìn)程速度快,投資省成本低，管理方便。,缺點(diǎn)：平硐過(guò)長(zhǎng)，基建時(shí)間長(zhǎng)。,一、垂直礦體走向，,下盤平硐開(kāi)拓法,。,二、垂直礦體走向，,上盤平硐開(kāi)拓法,。,三、,沿礦體走向平硐開(kāi)拓法,。,優(yōu)點(diǎn):,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法適用

4、條件：礦體賦存在地平面以上。充分利用礦,6,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法,入風(fēng)井,主平硐,輔助豎井,主溜井,礦脈,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法入風(fēng)井主平硐輔助豎井主溜井礦脈,7,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法,圖62 上盤平硐開(kāi)拓法,主平硐,階段平硐,溜井,輔助盲豎井,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法圖62 上盤平硐開(kāi)拓法主平硐階段平硐,8,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法,圖,63,脈內(nèi)沿脈平硐開(kāi)拓法,上部階段平硐,主平硐,輔助盲豎井,溜井,主溜井,返回,第三節(jié) 平硐開(kāi)拓法圖63 脈內(nèi)沿脈平硐開(kāi)拓法上部階段平,9,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法,傾斜或緩傾斜礦體，即礦體的傾角為1520至45之間，礦體賦存在地平面以下，礦體埋藏有不太深的中小礦山，地表無(wú)過(guò)厚的表土

5、層。,適用條件,斜井位置的確定,1、在確定斜井位置時(shí)，要充分注意到礦體傾角和厚度的變化情況，使所確定的脈內(nèi)或脈外斜井位置保持不變，避免設(shè)計(jì)的斜井在礦體的上、下部交錯(cuò)的通過(guò)或偏離礦體。,2、采用脈內(nèi)斜井開(kāi)拓時(shí)，在井筒兩側(cè)應(yīng)保留保安礦柱810m。,3、對(duì)于長(zhǎng)斜井需沿斜井線路關(guān)鍵位置布設(shè)工程地質(zhì)鉆孔，以查明斜井工程部位的地質(zhì)情況。,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法傾斜或緩傾斜礦體，即礦體的傾角為15,10,斜井開(kāi)拓方案,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法,脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法,下盤斜井開(kāi)拓法,側(cè)翼斜井開(kāi)拓法,斜井開(kāi)拓方案第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法下盤斜井開(kāi)拓法側(cè),11,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法,脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法,當(dāng)?shù)V體沿傾斜起伏不大，無(wú)

6、褶皺和斷層，才有可能采用脈內(nèi)斜井開(kāi)拓。在我國(guó)小型煤礦采用的多，金屬礦床一般變化較大，脈內(nèi)斜井需留保安礦柱，又受甩車道的限制，故用的較少。,圖64 脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法,圖65 下盤斜井開(kāi)拓法,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法脈內(nèi)斜井開(kāi)拓法當(dāng)?shù)V體沿傾斜起伏不大，無(wú),12,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法,下盤斜井開(kāi)拓法,一般與礦體傾角相同，也有偽傾斜的斜井，優(yōu)點(diǎn)是：石門長(zhǎng)度比豎井石門短得多。,偽傾斜的角度換算:,tg,x=sin,tg,提升方式：,2530 箕斗或臺(tái)車,2530 用串車,18 可用鋼繩膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸,返回,當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下，礦體傾角,15，或45，而埋藏較深的礦體，常采用此開(kāi)拓方法。,第四節(jié) 斜井開(kāi)拓法下盤

7、斜井開(kāi)拓法一般與礦體傾角相同，也有,13,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,一、下盤豎井開(kāi)拓,在礦體下盤巖石移動(dòng)帶以外開(kāi)掘豎井，再掘階段石門通達(dá)礦脈。這種方法在我國(guó)金屬礦山應(yīng)用最廣。,優(yōu)點(diǎn)：,井筒保護(hù)條件好，不需要留保安礦柱，礦體傾角大于75更為有利,缺點(diǎn)：,石門長(zhǎng)度隨開(kāi)采深度增加而增加。,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓一、下盤豎井開(kāi)拓 在礦體下盤巖石移,14,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,圖66 下盤豎井開(kāi)拓法,下盤豎井,階段石門,表土巖層移動(dòng)角,下盤巖石移動(dòng)角,沿脈巷道,安全距離,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓圖66 下盤豎井開(kāi)拓法下盤豎井階段石門表,15,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,二、上盤豎井開(kāi)拓,在礦體上盤巖石移動(dòng)帶以外開(kāi)掘豎井，再掘進(jìn)階段石門通達(dá)

8、礦體。這種開(kāi)拓方法與下盤豎井開(kāi)拓比較存在嚴(yán)重的缺點(diǎn)。主要是上部階段要掘進(jìn)很長(zhǎng)的石門，基建時(shí)間長(zhǎng)，基建初期投資較大。,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓二、上盤豎井開(kāi)拓 在礦體上盤巖,16,上盤巖石移動(dòng)角,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,圖67 上盤豎井開(kāi)拓法,上盤豎井,石門,沿脈巷道,安全距離,上盤巖石移動(dòng)角第五節(jié) 豎井開(kāi)拓圖67 上盤豎井開(kāi)拓法上盤,17,考慮上盤豎井開(kāi)拓法的條件,1、,根據(jù)地面地形條件，礦體下盤是高山，而上盤地形平坦，采用上盤豎井，井筒的長(zhǎng)度較小。,2、,根據(jù)礦區(qū)地面地形條件及礦區(qū)內(nèi)部和外部的運(yùn)輸聯(lián)系，選礦廠和尾礦庫(kù)只宜布置在礦體上盤方向，這時(shí)采用上盤豎井可使運(yùn)輸線路縮短，從而降低了鋪設(shè)運(yùn)輸線路的投資及運(yùn)

9、輸費(fèi)用。,3、,下盤地質(zhì)條件復(fù)雜，不能避開(kāi)破碎帶或流沙層和涌水量很大的含水層。因?yàn)樵谶@種條件下掘進(jìn)豎井是很困難的。,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,考慮上盤豎井開(kāi)拓法的條件第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,18,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,三、側(cè)翼豎井開(kāi)拓,井筒布置在礦體側(cè)翼。這種開(kāi)拓方法井巷掘進(jìn)和井下運(yùn)輸只能是單向的，掘進(jìn)速度受到一定的限制。,采用側(cè)翼豎井開(kāi)拓法的條件,1、上、下盤地形和巖層條件不利于布置井筒，礦體側(cè)翼有合適的工業(yè)場(chǎng)地，選礦廠和尾礦庫(kù)以布置在側(cè)翼為宜。這時(shí)采用側(cè)翼豎井，可使地下和地面運(yùn)輸?shù)姆较蛞恢隆?2、礦體傾角較緩，豎井布置在下盤或上盤時(shí)石門都很長(zhǎng)。,3、礦體沿走向長(zhǎng)度小，階段巷道的掘進(jìn)時(shí)間不長(zhǎng)，運(yùn)輸費(fèi)用也不大。

10、,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓三、側(cè)翼豎井開(kāi)拓 井筒布置在礦體側(cè),19,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓,圖68 側(cè)翼豎井開(kāi)拓法,階段巷道,表土移動(dòng)角,礦體走向端部巖石移動(dòng)角,返回,安全距離,側(cè)翼豎井,巖石移動(dòng)線,第五節(jié) 豎井開(kāi)拓圖68 側(cè)翼豎井開(kāi)拓法階段巷道表土移動(dòng)角礦,20,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,地下開(kāi)采使用無(wú)軌設(shè)備之后，其開(kāi)拓方式應(yīng)作相應(yīng)的改變，它的主要變化是要開(kāi)掘供無(wú)軌設(shè)備上下通行的斜坡道。,斜坡道有兩種：一種是與地表相通的主要斜坡道；另一種是連接階段間的輔助斜坡道。前者作為地下使用無(wú)軌設(shè)備出入地表的主要斜坡道。,斜坡道開(kāi)拓法,：,當(dāng)不設(shè)其它提升井筒時(shí)，連通地表的主要斜坡道主要用于運(yùn)輸?shù)V巖（用無(wú)軌車輛），并兼作無(wú)

11、軌設(shè)備出入、通風(fēng)和運(yùn)送材料之用，這種礦床開(kāi)拓稱為斜坡道開(kāi)拓法。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法 地下開(kāi)采使用無(wú)軌設(shè)備之后，,21,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,當(dāng)設(shè)有提升井筒時(shí)，斜坡道主要是供無(wú)軌設(shè)備出入并兼做通風(fēng)和輔助運(yùn)輸之用，此時(shí)稱輔助開(kāi)拓巷道。,無(wú)軌運(yùn)輸?shù)牡V山，階段間的輔助斜坡道幾乎是必不可少的。它不僅可以轉(zhuǎn)移鏟運(yùn)機(jī)等無(wú)軌設(shè)備、同時(shí)也是行人、運(yùn)料和通風(fēng)的通道，也屬于輔助開(kāi)拓巷道。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法 當(dāng)設(shè)有提升井筒時(shí)，斜坡道,22,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,一、斜坡道的類型,1、螺旋式斜坡道,其幾何形式是圓柱螺旋線或圓錐螺旋線，,根據(jù)具體情況可以設(shè)計(jì)成規(guī)則螺旋線或不規(guī)則螺旋線。螺旋線的坡度一般為1030。,

12、2、折返式斜坡道,是直線段和曲線段聯(lián)合組成；直線段變換高程，曲線段變換方向，便于無(wú)軌設(shè)備轉(zhuǎn)彎；曲線段的坡度變緩或近似水平；直線段的坡度一般不大于15%。在整個(gè)線路中，直線段長(zhǎng)而曲線段短。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法一、斜坡道的類型1、螺旋式斜坡道,23,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,二、斜坡道的典型開(kāi)拓法,1、螺旋式斜坡道,日本神崗礦櫪原礦井五號(hào)礦體的螺旋式斜坡道開(kāi)拓法,在礦體側(cè)翼由,+200m,至,0m,階段掘進(jìn)螺旋式斜坡道，斷面為,4,3m,，最小曲率半徑為,15m,，平均坡度為,21(12,),，總長(zhǎng),1200m,。由上而下開(kāi)掘階段巷道連通螺旋式斜坡道和工作面，階段巷道的斷面為,43,，總長(zhǎng),2000

13、m,。,無(wú)軌設(shè)備可從地面直接進(jìn)入地下各個(gè)采礦階段和開(kāi)出地面，不管哪個(gè)階段需要，隨時(shí)可以調(diào)去工作。,使用的無(wú)軌設(shè)備有：瓦格納,ST2B,鏟運(yùn)機(jī),4,臺(tái)、加德納丹佛掘進(jìn)車,2,臺(tái)、加德納丹佛采礦車,1,臺(tái)、格瓦納人車一臺(tái)、吉普車,3,臺(tái)。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法二、斜坡道的典型開(kāi)拓法1、螺旋式斜坡道,24,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法,圖69 螺旋式斜坡道開(kāi)拓法,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法圖69 螺旋式斜坡道開(kāi)拓法,25,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,折返式斜坡道設(shè)在礦體下盤沿層移動(dòng)界線以外。當(dāng)斜坡道通達(dá)某一階段水平時(shí)進(jìn)行折返，并在每一階段水平折返處掘石門通達(dá)階段運(yùn)輸巷。無(wú)軌設(shè)備可由地面經(jīng)斜坡道進(jìn)入各個(gè)階段，各階段采出的

14、礦石則用無(wú)軌卡車運(yùn)出地面。,2、折返式斜坡道開(kāi)拓法,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法 折返式斜坡道設(shè)在礦體下盤沿,26,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,圖610 折返式斜坡道開(kāi)拓法,斜坡道,階段運(yùn)輸巷道,石門,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法圖610 折返式斜坡道開(kāi)拓法斜坡道,27,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,目前單獨(dú)用斜坡道開(kāi)拓法的礦山很少。國(guó)外許多豎井開(kāi)拓時(shí)，都另設(shè)連通地表的輔助斜坡道，或各階段運(yùn)輸巷道間用輔助斜坡道聯(lián)通，以便無(wú)軌設(shè)備由地表進(jìn)入地下各個(gè)階段或一個(gè)階段轉(zhuǎn)移至另一階段工作。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法 目前單獨(dú)用斜坡道開(kāi)拓法的礦,28,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,三、螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的對(duì)比,1、螺旋式斜坡道的優(yōu)點(diǎn),（1

15、）由于沒(méi)有折返式那么多的緩坡道，故在同等高程間，螺旋式較折返式的路線短，開(kāi)拓工程量??；,（2）與溜井等垂直井巷配合施工時(shí)，通風(fēng)和出渣較方便；,（3）適合圓柱礦體的開(kāi)拓。,2、螺旋式斜坡道的缺點(diǎn),（1）掘進(jìn)施工要求高（改變方向、外側(cè)超高等）；,（2）司機(jī)能見(jiàn)距離小，故安全性較差；,（3）車輛輪胎和差速器磨損增加；,（4）道路維護(hù)工作量大。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法三、螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的對(duì)比 1,29,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,3、折返式斜坡道的優(yōu)點(diǎn),（1）施工較易；,（2）司機(jī)能見(jiàn)距離大，行車較安全；,（3）行車速度較螺旋式的大，排出有害氣體量較少；,（4）道路便于與礦體保持固定距離；,（5）

16、道路易于維護(hù)。,4、折返式斜坡道的缺點(diǎn),（1）較螺旋式開(kāi)拓工程量大；,（2）掘進(jìn)時(shí)需要有通風(fēng)和出渣用的垂直井巷配合；,（3）斜坡道布置的靈活性較螺旋式斜坡道差。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法3、折返式斜坡道的優(yōu)點(diǎn)4、折返式斜坡道的,30,第六節(jié),斜坡道開(kāi)拓法,四、螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的選擇,主要考慮下列因素,：,1、,斜坡道的用途,如果主斜坡道用于運(yùn)輸?shù)V巖，且運(yùn)輸量較大，則以折返式斜坡道為宜；輔助斜坡道可用螺旋式斜坡道。,2、,使用年限,使用年限較長(zhǎng)的以折返式斜坡道為好。,3、,開(kāi)拓工程量,除斜坡道本身的工程量外，還應(yīng)考慮掘進(jìn)時(shí)的輔助井巷工程和各分段的聯(lián)絡(luò)巷道工程量。,4、,通風(fēng)條件,斜坡道一般都兼作通風(fēng)井，螺旋式斜坡道的通風(fēng)阻力較大，但其線路較短。,5、,斜坡道與分段的開(kāi)口位置,螺旋式斜坡道的上、下分段開(kāi)口位置應(yīng)布置在同一剖面內(nèi)，折返式斜坡道的開(kāi)口位置可錯(cuò)開(kāi)較遠(yuǎn)。,第六節(jié) 斜坡道開(kāi)拓法四、螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的選擇主要,31,第七節(jié),聯(lián)合開(kāi)拓法,用兩種主要開(kāi)拓巷道組合起來(lái)開(kāi)拓一個(gè)或幾個(gè)礦體，稱聯(lián)合開(kāi)拓法。,一、平硐與豎井聯(lián)合開(kāi)拓法,適用條件：用平硐開(kāi)拓的礦山，如果在平硐水平以下尚