地下采矿课件第三章矿床开拓.ppt

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1、3 金属矿地下开采开拓方法3.1概述开拓的基本概念开拓的基本概念 1.1.开拓的定义开拓的定义:掘进巷道掘进巷道,到达矿体到达矿体,建立联系建立联系,形成八大系统形成八大系统.2.2.开拓巷道开拓巷道:为完成开拓工作掘进的巷道为完成开拓工作掘进的巷道:平硐平硐,竖井竖井,斜井斜井,斜坡道斜坡道,井底车场井底车场,石门、阶段运输巷、溜井、充填井石门、阶段运输巷、溜井、充填井,风井风井巷道的命名巷道的命名:形式形式,用途用途,俗称俗称,井内设备。井内设备。3.3.开拓系统开拓系统:提升提升,运输运输,通风通风,供水供水,供电供电,排水排水,供压供压,行人等行人等.4.4.分类分类:主要开拓巷道：提

2、升运送矿石的井巷，如：运送矿石的平硐，提升竖主要开拓巷道：提升运送矿石的井巷，如：运送矿石的平硐，提升竖 井，提升斜井等。井，提升斜井等。辅助开拓井巷：不运送矿石的井巷，如：上下人员，运送废石，通风井，辅助开拓井巷：不运送矿石的井巷，如：上下人员，运送废石，通风井，充填井等。充填井等。5.5.任务任务:矿石废石运往地表矿石废石运往地表,上下人员材料设备上下人员材料设备,为风、压、水、电建立通路。为风、压、水、电建立通路。开拓方法的分类开拓方法的分类1 1以主要开拓巷道命名：平硐、竖井、斜井、斜坡道以主要开拓巷道命名：平硐、竖井、斜井、斜坡道2 2以主要开拓巷道位置命名：上盘、下盘、侧翼、穿过矿

3、体以主要开拓巷道位置命名：上盘、下盘、侧翼、穿过矿体3.2竖井开拓法适用条件适用条件：矿体位于地平面以下：矿体位于地平面以下 倾角倾角4545或或1515 提升方式：提升方式：箕斗井、罐笼井、混合井箕斗井、罐笼井、混合井3.2.2 3.2.2 下盘竖井开拓法下盘竖井开拓法 优：井筒保护条件好，优：井筒保护条件好，不用留保安矿柱，不用留保安矿柱，石门总长度最短石门总长度最短 缺：深度石门较长缺：深度石门较长 1-1-竖井，竖井，2-2-石门，石门，3-3-平巷，平巷，4-4-矿体，矿体，5-5-上盘上盘 ，6-6-下盘下盘 上盘竖井开拓法上盘竖井开拓法条件：下盘岩石破碎条件：下盘岩石破碎 地表不

4、能布置工业场地地表不能布置工业场地 选厂布置于上盘选厂布置于上盘 1-竖井，2-石门，3-平巷，4-矿体，5-上盘，6-下盘3.2.4 3.2.4 侧翼竖井开拓法侧翼竖井开拓法条件：条件：走向不长，两井开拓走向不长，两井开拓 矿体倾角小，石门过长。矿体倾角小，石门过长。上下盘不能布置工业场地上下盘不能布置工业场地 上下盘岩石破碎无法掘进竖井上下盘岩石破碎无法掘进竖井 偏角小，总运输功小。偏角小，总运输功小。1-竖井，2-石门，3-矿体，4-地质储量界线，3.2.5 3.2.5 竖井穿过矿体开拓法竖井穿过矿体开拓法 特点：少量压矿特点：少量压矿,大量缩短石门，节省投资。大量缩短石门，节省投资。1

5、-1-穿过矿体的竖井，穿过矿体的竖井，2-2-下盘竖井井位，下盘竖井井位，3-3-保安矿柱保安矿柱3.3 斜井开拓法适用条件适用条件 1.1.矿体位于地平面以下矿体位于地平面以下,埋藏深度不大埋藏深度不大 2.2.矿体倾角矿体倾角15-4015-403.3.2 3.3.2 下盘斜井开拓法下盘斜井开拓法 胶带胶带 1818 提升设备提升设备 串车串车25-3025-30 箕斗箕斗 30-4030-40 优优:不用留保安矿柱、井筒好维护不用留保安矿柱、井筒好维护 缺缺:需要掘进石门需要掘进石门1-主斜井，2-矿体侧翼辅助斜井，3-岩石移动界线 特别说明：下盘为倾斜斜井开拓特别说明：下盘为倾斜斜井开

6、拓 （a）垂直走向投影图（b）沿走向投影图三者关系式为 3.3.3 3.3.3 脉内斜井开拓法脉内斜井开拓法 条件条件:矿石稳固矿石稳固,围岩不稳固围岩不稳固,为充分探矿创造条件为充分探矿创造条件,露天转地下继续应用露天斜井。露天转地下继续应用露天斜井。优优:不需掘进石门。缺不需掘进石门。缺:留保安矿柱。留保安矿柱。1-脉内斜井，2-表土层，3-阶段平巷，4-矿体3.3.4 3.3.4 侧翼斜井开拓法侧翼斜井开拓法 1.1.受地形、地质条件限制主井只能布置在侧翼。受地形、地质条件限制主井只能布置在侧翼。2.2.走向不长，侧翼能减少运输及开拓费用。走向不长，侧翼能减少运输及开拓费用。1-斜井，2

7、-石门，3-矿体侧翼岩石移动角，4-矿体 提示：斜井倾角及石门长度受偏角影响 3.4 平硐溜井开拓法适用条件适用条件:矿体位于地平面以上矿体位于地平面以上 三大优点：运费低三大优点：运费低 自然通风自然通风 自流排水自流排水3.4.2 3.4.2 沿走向平硐溜井开拓法沿走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向一致平硐的方向与矿体走向方向一致 平硐位置平硐位置 脉内脉内 脉外脉外 脉内布置：脉内布置：优优:及时探矿及时探矿,确定矿石量级确定矿石量级 掘进中及时清楚矿体走向并有付产矿石产生掘进中及时清楚矿体走向并有付产矿石产生 缺缺:需采用后退式回采需采用后退式回采 脉内平硐开拓法脉内平硐开拓

8、法 1 1主平硐主平硐 2 2盲竖井盲竖井 3 4 5 3 4 5溜井溜井 脉外布置脉外布置：脉外平硐开拓法（平硐在下盘）3.4.3 3.4.3 垂直走向平硐溜井开拓法垂直走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向垂直（相交）平硐的方向与矿体走向方向垂直（相交）平硐位置：上盘平硐位置：上盘 下盘下盘 下盘平硐开拓法：1主平硐 2溜井 3竖井 4进风井 5矿脉上盘平硐开拓法 1阶段运输 2溜井 3主平硐 4盲竖井3.5 斜坡道开拓法3.5.1 3.5.1 斜坡道的类型斜坡道的类型 折返式：方向与高程分别改变折返式：方向与高程分别改变 螺旋式：方向与高程同时改变螺旋式：方向与高程同时改变 设备：

9、无轨设备设备：无轨设备 参数：宽参数：宽4-64-6米，高米，高3.6-53.6-5米，坡度米，坡度10-15%10-15%，半径：设备，半径：设备3.5.2 3.5.2 斜坡道开拓的应用斜坡道开拓的应用 应用于大中型矿山应用于大中型矿山 螺旋式斜坡道开拓法 折返式斜坡道开拓法3.6 联合开拓法平硐与盲竖井的联合开拓平硐与盲竖井的联合开拓 1 1地平面以上部分用平硐溜井，地下部分用平硐盲竖井。地平面以上部分用平硐溜井，地下部分用平硐盲竖井。2 2缩短石门的长度，地表无工业场地。缩短石门的长度，地表无工业场地。3 3解决了冬天冻井的问题。解决了冬天冻井的问题。1主平硐 2盲竖井 3溜井 4阶段运

10、输巷 3.6.2 3.6.2 平硐一盲斜井的联合开拓平硐一盲斜井的联合开拓 1 1根据深部矿体倾角确定用竖井或斜井。根据深部矿体倾角确定用竖井或斜井。2 2不用建设井架和井口房及冬季取暖，节省费用。不用建设井架和井口房及冬季取暖，节省费用。3 3卷扬机房位于硐室内安装调试方便。卷扬机房位于硐室内安装调试方便。平硐盲竖井（斜井）开拓法 1平硐 2盲竖井 3盲斜井3.6.3 斜井与盲斜井或盲竖井的联合开拓1 1斜井与盲斜井的联合开拓斜井与盲斜井的联合开拓 缩短石门长度缩短石门长度 分两段提升安全，提高效率分两段提升安全，提高效率 深部发现盲矿体深部发现盲矿体 矿体倾角深部发生变化。矿体倾角深部发生

11、变化。斜井与盲斜井联合开拓斜井与盲斜井联合开拓1-斜井，2-皮带运输机；3-地下破碎装载机组硐室，4-辅助竖井，5-皮带走廊2 2斜井与竖井的联合开拓斜井与竖井的联合开拓 矿体倾角变大，不宜用斜井矿体倾角变大，不宜用斜井 深部发现盲矿体，改用竖井开拓深部发现盲矿体，改用竖井开拓 提高深部提升能力。提高深部提升能力。斜井（竖井）与盲竖井的开拓 3.6.4 3.6.4 竖井与盲斜井或盲竖井开拓竖井与盲斜井或盲竖井开拓 1 1深部矿体倾角发生变化深部矿体倾角发生变化 2 2深部矿体形状发生较大变化深部矿体形状发生较大变化 3 3盲矿体盲矿体竖井与盲斜井开拓 竖井与盲竖井开拓 3.6.5 3.6.5 斜坡道联合开拓法斜坡道联合开拓法