溜矿井的设计说明.docx

主溜矿井设计概述 溜矿井放矿不仅适用于平硐开拓的矿山，也适用于竖井开拓矿山（采用溜矿井放矿、集中出矿的运矿方式），在我国不仅大中型矿山，而且在一些小型矿山应用也广泛。采用溜矿井集中出矿的方式，可以大大提高矿山建设初期的提升效率和运输能力。 矿山开拓运输现状 一般认为，矿石年产量在30万t以下，井深在300m左右时，采用罐笼提升。因此，我矿目前正是采取分阶段、分井筒式综合提升。副井主要负责提升1818中段，中央井和西风井共同负责提升1768中段、1718中段和1668中段的矿石、人员、设备和材料等。东风井正在施工的收尾阶段，年底将与三四中段贯通。 深部开采面临的问题 依据我矿目前的钻孔勘探地质情况，往下推测矿体已到地下五百多米，按现有50m一个中段高度来划分，已近10中段。随着开拓和回采工作的进一步往深部推进，开拓及提升运输的很多问题将显现出来： （1）开拓系统需要完善。矿山开采的前期，采取分阶段、分井筒式管理的方法是可行的、有效的。但是随着往深部开采，就需要对矿石，人员、材料和设备分开进行提升运输，这样采取中央井集中提升矿石，东风井兼为人员、设备、材料和废石的提升井，便于集中管理。 （2）提升能力有待提高。原有竖井提升方式，矿石与其他没有分开，且各中段单独提升，致使竖井无法进行连续作业，提升能力受限，无法发挥出设计能力。集中提升可充分利用中央井双层双罐的设计作业方式，全面提升运输能力。 设计的目的和意义 根据我矿目前的开拓运输现状，以及现有采矿技术水平，设计主溜矿井主要是为了： （1）完善矿山开拓系统。随着矿山建设的进一步推进，原有的开拓系统弊端显现，已不能满足生产需要。主溜矿井的设计使各井筒的提升任务分工明确，形成中央井与西风井、东风井相辅相成的完善的开拓系统； （2）集中管理，节约成本。主溜矿井将三、四中的矿石倒入五中，集中出矿不仅节省提升、运输设备，而且节约动力及材料消耗。同时，也相应的降低了矿石运输的成本； （3）大大提高了出矿效率。原有人员、矿石提升与中段出矿混合模式，操作较为繁琐，导致出矿效率较低。但随着主溜矿井的设置，这一问题将得到有效解决。集中出矿效率远超出原有水平。 设计内容 （1）溜矿井类型的选择 （2）溜矿井位置的选择 （3）溜矿井规格的确定 （4）溜矿井辅助工程的设计 （5）溜矿井设计施工相关安全问题 主溜矿井设计选择 溜矿井有着明显的优点，但也存在一些不足。它对于粘结性很大的矿石，或选矿对破碎有特殊要求的，并不适用。而且一旦当其出现故障，将会影响到多阶段的运输能力和竖井的提升能力。因此，正确选择和设计溜矿井的形式、结构参数、生产能力以及合理位置等，将是设计需要考虑的重点因素。 设计原则 溜矿井设计选择的主要原则有以下几方面： （1）根据矿体埋藏条件和采矿方法所确定的运输平巷，拟定溜矿井位置方案进行比较，使其在各阶段的开拓工程量最小，运距最短，施工方便，安全可靠，服务年限长，经济效益好； （2）溜矿井位置应布置在岩层坚硬、稳固地带，尽量避开断层，破碎带、溶洞及大量涌水地区；地质构造复杂的矿山，溜矿井位置应补作水文或地质工作，以查明溜矿井通过的岩层； （3）溜矿井位置尽量布置在矿量集中，运输条件好，矿石最小运输功地段附近； （4）阶段集中矿石溜矿井一般应布置在矿体下盘稳定的围岩中，以免留保安矿柱； （5）大中型矿山采用集中溜矿井放矿时，最好有两个矿石溜矿井，以便当某一溜矿井一旦发生堵塞、跑矿事故时，生产不致中断； （6）溜矿井装卸矿口位置，应避免直接放在石门、沿脉运输巷道等主要运输巷道上，以减少运输线上的干扰和防止矿尘污染运输巷道； （7）若矿石粘性大、泥矿多、粉矿率高、易产生再结性以及对矿石块度有特殊要求时，一般不宜采用溜矿井放矿。 方案的选择及优化 溜矿井类型的选择 溜矿井按其开掘的倾角、溜放阶段的数目以及溜放过程中能否控制等不同，具有多种形式。 我矿目前要实现三、四、五中段的集中出矿，就必须采用多阶段型溜矿井。 与倾斜溜矿井相比，垂直溜矿井易于施工，便于管理，矿石呈中心落矿，对井壁的冲击磨损小，磨损主要在上口，但架设格筛之后，上口磨损也较小。而且，中心落矿冲击力大，还能使部分矿石被冲碎。 瀑布型、捣段型及分段控制型溜矿井，在施工和堵塞处理上带来的困难较大。且每个中段的转运及控制，无形中增加了出矿成本，也会影响提矿效率。 综上而言，我矿采用多阶段分枝式垂直溜矿井形式。 溜矿井位置的选择 依据设计原则，对溜矿井的位置拟定如下方案： 考虑到尽可能降低运输成本，及运输的快捷、方便，把溜矿井布置在中央井的附近。且矿体的倾向为南倾，走向为东南方向，故将其布置在勘探线9线至11线中间。 为了避免留保安矿柱，应布置溜矿井在矿体的下盘。而由于往深部，主巷不同程度的往南偏移，四中较三中南偏40米，五中较四中南偏22米