1、2 2 主 要 內 容礦山開拓設計開拓方案開拓方案基礎設計基礎設計礦山基本情況礦山基本情況3 3 某金礦礦體埋藏深度某金礦礦體埋藏深度500m500m，走向，走向2020，傾向，傾向110110，礦體的，礦體的傾角約為傾角約為2525，礦體的平均厚度，礦體的平均厚度20m20m，屬于緩傾斜厚礦體。地表，屬于緩傾斜厚礦體。地表到地下到地下-200m-200m巖層屬于第四紀表土，巖層屬于第四紀表土，-200-400m-200-400m巖層屬于中等穩巖層屬于中等穩固片巖，固片巖，-400-600m-400-600m巖層屬于穩固片巖。由于礦區內巖性較簡單巖層屬于穩固片巖。由于礦區內巖性較簡單，巖石較完

2、整，不易破碎，因此礦區礦石和圍巖穩固性均很好。，巖石較完整，不易破碎，因此礦區礦石和圍巖穩固性均很好。礦山基本情況4 4 本次設計礦體控制的走向長度約為本次設計礦體控制的走向長度約為230230米，走米，走向長度較長，連續性好；礦體平均厚度為向長度較長，連續性好；礦體平均厚度為2 20 0米，平米，平均傾角均傾角2525，為緩傾斜厚礦體，礦石儲量為，為緩傾斜厚礦體，礦石儲量為2 27 75.655.65萬噸，屬于中小型貴重有色金屬礦山。設計要求為萬噸，屬于中小型貴重有色金屬礦山。設計要求為年生產能力年生產能力2020萬噸，礦山合理服務年限符合不低于萬噸，礦山合理服務年限符合不低于1010年的要

3、求，因此把礦體劃分為一個井田開采是可年的要求，因此把礦體劃分為一個井田開采是可行的。用一個井田開采還有許多優越性：人員、材行的。用一個井田開采還有許多優越性：人員、材料、設備、礦石的運輸方便，管理方便且集中，可料、設備、礦石的運輸方便，管理方便且集中，可減少非井下生產人員，管理費用低，在經濟上優越減少非井下生產人員，管理費用低，在經濟上優越。綜上所述：設計將礦體劃分為一個井田開拓。綜上所述：設計將礦體劃分為一個井田開拓?；A設計5 5 基礎設計 設計該礦山工作制度采用連續工作制度設計該礦山工作制度采用連續工作制度，礦山年工作日為，礦山年工作日為330330天，采用天，采用“三八制三八制”，即每

4、天三班，每班工作即每天三班，每班工作8 8小時的工作制度。勞小時的工作制度。勞動強度適中，便于施工組織管理。動強度適中，便于施工組織管理。6 6 1 1）按技術可能性驗證礦山企業年生產能力）按技術可能性驗證礦山企業年生產能力基礎設計7 7 2 2）按經濟合理性驗證年生產能力）按經濟合理性驗證年生產能力基礎設計8 8 基礎設計為了使地面建筑物以及主要開拓巷道不受地下為了使地面建筑物以及主要開拓巷道不受地下開采而引起地表移動的影響，須圈定地表移動帶。開采而引起地表移動的影響，須圈定地表移動帶。9 9 基礎設計10 10 開拓方案初選（1 1）地表地形是確定井巷開拓的重要條件。）地表地形是確定井巷開

5、拓的重要條件。（2 2）礦床傾角。）礦床傾角。（3 3）礦體傾角、厚度、埋藏深度等決定礦山開采深度）礦體傾角、厚度、埋藏深度等決定礦山開采深度和巖石移動范圍，進而影響地表建筑物的布置范圍及和巖石移動范圍，進而影響地表建筑物的布置范圍及主要開拓巷道的位置；礦區構造應力場方向大小，直主要開拓巷道的位置；礦區構造應力場方向大小，直接影響主要開拓井巷的布置和階段劃分。接影響主要開拓井巷的布置和階段劃分。（4 4）綜合考慮礦床規模、礦床開采深度、礦床生產能）綜合考慮礦床規模、礦床開采深度、礦床生產能力、巖體的物理力學性質和礦山地表工作場地總平面力、巖體的物理力學性質和礦山地表工作場地總平面布置等因素，統

6、籌考慮力求合理布局。布置等因素，統籌考慮力求合理布局。方案初選影響開拓方案井巷類型選擇的主要因素如下：11 11 開拓方案礦區地表較為平坦，無高山、河流的限制，礦區地表較為平坦，無高山、河流的限制，故工業場地以及井口的位置無特殊要求，可以故工業場地以及井口的位置無特殊要求，可以布置在地表移動帶布置在地表移動帶20m20m以外礦體的下盤。以外礦體的下盤。 考慮礦體賦存條件，以及該礦山為緩傾斜考慮礦體賦存條件，以及該礦山為緩傾斜厚礦體的中小型金礦山，且埋深較深，可以選厚礦體的中小型金礦山，且埋深較深，可以選擇：擇：方案方案A- A- 豎井盲豎井聯合開拓法（中央對角式豎井盲豎井聯合開拓法（中央對角式

7、通風）通風）方案方案B-B-豎井盲斜井聯合開拓法（側翼對角式通豎井盲斜井聯合開拓法（側翼對角式通風）風）12 12 豎井盲豎井聯合開拓法 如左圖所示，一般適用于礦體或礦體群傾角較陡，礦體一直向深部延伸，地質儲量較豐富的礦山。另外，因豎井或盲豎井的生產能力較大，所以中型或偏大型礦山多用這種方法。 豎井-盲豎井開拓方案的優點是：井下的 各階段石門都較短，尤其基建初期石門較短，因此可節省初期基建投資，縮短基建期；在深部地質資料不清的情況下，建設上部豎井，當深部地質資料搞清后，且礦體傾角不變時，可開掘盲豎井；兩端提升能力適當，能使礦山保持較長時間段的穩定生產。 開拓方法簡介 13 13 上部豎井盲斜井

8、聯合開拓法 如左圖所示，當上部地質資料清楚且礦體產狀為急傾斜，上部采用豎井開拓是合理的。一旦得到深部較完善的地質資料，且深部礦體傾角變緩，則深部可采用盲斜井開拓方案。這樣可使一期工程（上部豎井部分）和深部開拓工程（下部盲斜井部分）的工程量得到最大限度壓縮，縮短建設時間，使開拓方案在經濟上更為合理。 開拓方法簡介 14 14 開拓方案15 15 開拓方案16 16 對角式通風對角式通風的優缺點：對角式通風的優缺點：優點：負壓較小而且穩定，漏風量較小，通風簡單可優點：負壓較小而且穩定，漏風量較小，通風簡單可靠而且費用低廉；副井可起勘探作用；當地下發生火靠而且費用低廉；副井可起勘探作用；當地下發生火

9、災、塌落事故時，地下工作人員較安全；如在井田兩災、塌落事故時，地下工作人員較安全；如在井田兩翼各布置一個通風副井，一個發生故障時，可利用另翼各布置一個通風副井，一個發生故障時，可利用另一個維持通風。一個維持通風。缺點：井筒的聯絡平巷很長，這些聯絡平巷要在回采缺點：井筒的聯絡平巷很長，這些聯絡平巷要在回采工作開始之前掘好，故回采工作開始較遲；掘兩個副工作開始之前掘好，故回采工作開始較遲；掘兩個副井時，掘進和維持費用較大。井時，掘進和維持費用較大。17 17 中央式與對角式通風的選取 在金屬礦中，大型礦山可考慮采用中央式布置，在金屬礦中，大型礦山可考慮采用中央式布置，即在礦體中央布置主井和副井，以

10、便利用副井作輔助即在礦體中央布置主井和副井，以便利用副井作輔助提升。提升。 在中小型金屬礦中，一般常用對角式。因礦體沿在中小型金屬礦中，一般常用對角式。因礦體沿走向的長度不大，對角式的缺點不突出，而對角式通走向的長度不大，對角式的缺點不突出，而對角式通風對生產有利。風對生產有利。 綜上原因，結合礦體礦體儲賦條件，方案綜上原因，結合礦體礦體儲賦條件，方案A A選擇選擇中央對角式通風，方案中央對角式通風，方案B B選擇側翼對角式通風。選擇側翼對角式通風。18 18 井底車場的選擇 礦井生產能力大的應選通過能力大的車場形式。礦井生產能力大的應選通過能力大的車場形式。年產量在年產量在3030萬噸以上的

11、可采用環形或折返式車場；萬噸以上的可采用環形或折返式車場；10301030萬噸的可采用折返式車場；萬噸的可采用折返式車場；1010萬噸以下可采用萬噸以下可采用盡頭式車場，該礦年產約盡頭式車場，該礦年產約2323萬噸，故該礦山選用折返萬噸，故該礦山選用折返式井底車場。式井底車場。19 19 階段運輸巷道形式對方案對方案A A來說來說考慮到該礦為小型貴重金屬礦，且年產量較小，對階段運輸巷道的運輸能力要求不是很高，故可采用單一沿脈雙線渡線式巷道布置。 通常服務年限長達數十年的主要開拓巷道斷面形狀以選用拱形（f0= B0/3）為好，根據巷道年運輸量為23萬噸，該礦山的服務年限為數十年，且為豎井開拓，所

12、以巷道斷面選擇三心拱形。對方案對方案B B來說來說采用脈外單軌會讓式由于考慮到地壓管理和工程支護方面，斜井承受的地壓較大，尤其在礦井較深，服務年限較長的條件下，因地壓問題突出，故階段運輸巷道選擇承壓性能較好，施工比較方便的圓弧拱（f0/B0=1/3）20 20 開拓方案的比較和確定開拓方案初比開拓方案初比 為了確定最合理的開拓方式需全面分析論證此兩種方案的技術特點，分別從井巷工程量大小，施工條件（水文、工程地質條件等）方面，對這兩種開拓方案的優缺點分析。由于各個方案副井位置，斷面大小，長度幾乎沒有差別，故可視為相同而不參與比較。21 21 開拓方案的比較和確定兩種開拓方案技術特點兩種開拓方案技

13、術特點 明豎井明豎井- -盲豎井聯合開拓盲豎井聯合開拓：該礦體埋深水平在距地表500米，屬深井。應優先考慮豎井開拓，考慮到該礦體的傾角和豎井的深度，為減小階段平巷的距離和避免豎井過長對提升的影響，應考慮采用明豎井-盲豎井聯合開拓。豎井豎井- -斜井聯合開拓斜井聯合開拓：膠帶輸送機斜井開拓具有很多優點，近年來膠帶輸送機在國內外發展較快，研究表明：在運距5km范圍內，運量在1000萬t內，膠帶輸送機運輸比鐵路或汽車運輸都經濟。高強度膠帶輸送機的的研制成功使其廣泛應用于地下礦山，它具有生產能力大、自動化、生產工藝系統簡單的優點，由于該礦體傾角不大，埋藏較深，深部礦體需要盲豎井開拓以克服轉載次數多，巷

14、道過長的困難。22 22 開拓方案的比較和確定井巷工程量大小井巷工程量大小 考慮到開拓后期兩方案工程量基本相同，故現在只考慮主、副、斜井和石門等前期開拓工程量。豎井豎井- -盲豎井聯合開拓盲豎井聯合開拓：石門及穿脈巷道共有5條巷道總長度為963m，斷面面積為8.29平方米，明豎井長度為433.19m，副井長度為1057.06m,盲豎井長度為100.21m,明豎井斷面 5.8m，副井斷面 5.8m,盲豎井斷面 5.6m豎井豎井- -盲盲斜井聯合開拓斜井聯合開拓：石門及穿脈等平面開拓系統共有4條巷道總長度為46.79m，斷面面積為9.58m2;斜井長度為628.89 m，斷面為64.2m2；明豎井273m, 斷面為 5.8m;副井長度為529.15m2，斷面為 5.6m.23 23 開拓方案的比較和確定井巷井巷工程工程造價對比造價對比 24 24 開拓方案的初步比較和確定施工條件（水文、工程地質條件等） 各開拓方案通風、充填等開拓系統和副井施工條件及工程量均相同，主要比較豎井、斜井的施工條件。其中豎井施工受自然條件影響小，適應性強；斜井位置選擇靈活，延伸容易，施工簡單安全，工程地質條件比豎井要求嚴格，維護費用高