遵化市明利铁矿地下开采设计 说明书（论文）

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本次设计为遵化市明利铁矿地下开采设计，其设计范围内的地质储量为

107.5 万 t，设计生产能力 10 万 t/a。本设计针对遵化市明利铁矿的实际情况进行了较详细的分析说明，其中包括开拓方案的选择、采矿方法的选择、矿山机械的选型计算、矿井通风设备，排水系统的选取及计算、技术经济的分析等。最终确定为竖井开拓方案，浅孔留矿采矿法，抽出式通风方式。

关键词： 开拓系统；采矿方法；浅孔留矿；通风系统；运输系统

This design for the design of underground mining geological reserves Mingli iron mine in Zunhua City, the design range is 1 million 75 thousand T, the design production capacity of 100 thousand t/a. The actual situation of the design for the Mingli iron mine of Zunhua city was analyzed in detail, including the selection of development schemes, the selection of mining method, mining machinery, mine ventilation equipment selection calculation, selection and calculation of drainage system, technical and economic analysis. Finally, it is determined as shaft development scheme, shallow hole shrinkage mining method and extraction ventilation mode.

Keywords: Exploitation system; Mining method; Shallow hole shrinkage mine; Ventilation system; Transportation system

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第 1 章 总论 1

1.1矿区位置、隶属关系 1

1.2设计依据基础资料 1

1.3矿山设计条件 1

1.3.1资源条件 1

1.3.2外部条件 1

1.4矿山现状及周边环境 1

1.4.1矿山现状 1

1.4.2矿山周边环境 1

1.5设计规模及服务年限 2

1.6主要设计方案 2

1.6.1设计开采范围 2

1.6.2开拓系统 2

1.6.3采矿方法 2

1.6.4矿井提升 3

1.6.5井下运输 3

1.6.6压气供应 3

1.6.7矿井排水 3

1.6.8矿井通风 3

1.6.9工作制度 3

1.7主要经济技术指标 3

第 2 章 地质 5

2.1矿区地质 5

2.1.1地层 5

2.1.2构造 6

2.1.3岩浆岩 6

2.2矿床地质 6

2.2.1矿体特征 6

2.2.2矿石质量特征 7

2.3储量估算 7

2.3.1储量估算工业指标 7

2.3.2储量估算结果 7

2.4开采技术条件 8

2.4.1水文地质条件 8

2.4.2工程地质条件 8

第 3 章 采矿 9

3.1开采范围及可采储量 9

3.2生产能力验证及服务年限 9

3.2.1矿山工作制度 9

3.2.2矿山规模及生产能力验证 9

3.2.3矿山服务年限 10

3.3采矿方法 10

3.3.1矿体赋存要素 10

3.3.2采矿方法选择 11

3.3.3采矿方法的技术经济比较 11

3.3.4采矿方法确定 11

3.3.5矿块结构参数 12

3.3.6采准切割工作 12

3.3.7回采工艺 12

3.3.9工作循环图表 13

3.3.10采准、切割、回采计算 13

3.3.11同时生产矿块数 14

3.3.12采矿方法主要经济指标 15

3.3.13采掘设备及材料消耗 15

3.3矿床开拓 16

3.4.1围岩移动角 16

3.4.2主要开拓方法比较 16

3.4.3开拓方案的选择 17

3.4.4阶段划分及回采顺序 17

3.4.5通风系统 17

第 4 章 井巷工程 18

4.1 井筒 18

4.1.1  主井 18

4.1.2  风井 22

4.2石门及运输平巷 22

4.2.1巷道断面形式 22

4.2.2单轨巷道 22

4.2.3双轨巷道断面 26

4.3井巷掘进速度 30

第 5 章 中段运输水平 31

5.1矿床开采顺序 31

5.1.1矿体延深方向的回采顺序确定 31

5.1.2中段上回采顺序的确定 31

5.1.3阶段设计 31

5.2线路设计 31

5.2.1布置要求 31

5.2.2设备选型 31

5.2.3阶段运输水平矿石废石和材料的运输 33

5.3井底车场 33

5.3.1井底车场规格尺寸 33

5.3.2道岔连接系统 37

5.3.3各段线路长度 37

5.4基建工程量 38

5.4.1编制依据 38

5.4.2井巷掘进定额指标 39

5.4.3基建工程量确定 39

5.4.4编制结果 41

第 6 章 矿井提升 43

6.1主井提升方式及系统选择 43

6.2矿井提升设备的选择 43

6.2.1提升设备参数计算 43

6.2.2选择提升容器的大小及其规格 44

6.2.3一次有效提升量 45

6.2.4平衡锤的选择 45

6.2.5钢丝绳选择 45

6.2.6天轮选择 47

6.2.7提升机选择 47

6.2.8井架和提升机房配置 48

第 7 章 矿井通风 51

7.1矿井通风系统及通风方式 51

7.1.1通风系统及通风方式的确定 51

7.1.2进风井及回风井的布置方式及坐标位置 51

7.1.3主扇工作方式及安装地点 51

7.1.4中段通风网络结构与采场通风方法 52

7.2全矿总风量计算 52

7.2.1全矿总风量计算 52

7.2.2风量分配 53

7.2.3风速校验 54

7.2.4通风制度 54

7.3全矿总风压计算 54

7.3.1矿井通风阻力计算 54

7.3.2矿井自然风压计算 55

7.3.3全矿总负压 55

7.4选择通风设备 55

7.4.1矿井主通风设备的选择 55

7.4.2矿井主通风设备的选型 56

7.4.3反风方式 56

7.4.4局部通风设计 56

7.4.5安全与防尘 57

第 8 章 矿井排水 58

8.1排水方案的选择 58

8.2排水设备选择的一般原则 58

8.3按正常涌水量和排水高度初选水泵 58

8.3.1排水设备排水能力的确定 58

8.3.2根据排水能力确定水仓断面的大小 58

8.3.3按排水高度估算排水设备所需要的扬程 59

8.3.4水泵工作台数的确定 59

8.4管道参数 60

8.4.1排水管直径的选择 60

8.4.2排水管中水流速度 60

8.4.3吸水管径的选择 60

8.4.4吸水管中水流速度 61

8.4.5管道中扬程损失的计算 61

8.4.6水泵所需总扬程的计算 62

8.4.7检校水泵 62

8.4.8管壁厚度的计算 62

8.4.9排水管路条数的确定及敷设 63

8.5水泵房的布置 63

第 9 章 安全技术及工业卫生 64

9.1危害安全生产因素分析 64

9.1.1自然因素分析 64

9.1.2生产过程危害因素分析 64

9.2设计中采取的预防措施 65

9.2.1总图布置安全可靠性分析及相应的安全技术措施 65

9.2.2安全出口布置 65

9.2.3井下开采的安全措施 66

9.2.4保障通风安全的措施 66

9.2.5防毒、防尘措施 67

第 10 章 技术经济 68

10.1基建井巷工程量投资 68

10.2井巷工程费用摊消在每吨矿石的费用 68

10.3矿石回收量 68

10.4矿石成本计算 68

10.5矿床开采情况盈利分析 69

10.5.1年矿石成本 69

10.5.2计算年盈利 69

参考文献 70

谢 辞 71