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1、矿井通风设计说明书1、 设计依据概述1.1、矿段地质、开拓生产情况矿区本次深部开采设计对象主要为-530m标高以下的号矿体和V号矿体群。本次深部开拓设计开采的-530m标高以下的矿体赋存地质条件与上部矿体单一、品位高、厚度大、且相对稳定、完整的赋存条件，有明显的差异。这将会增加深部开采的难度，需要采取必要的应对措施。1.11、-530m以下深部开采范围内的地质储量及岩石性质：号矿体，表内矿体重2.85t/m3 ,表外矿体重 2.79 t/m。矿石量12万吨，平均品位4.13g/t，金金属量495.53Kg。矿体硬度系数f=78，顶底板f=1112.； V号矿体群体重2.74 t/m，矿石量26
2、1万吨，平均品位6.38g/t,金金属量16708.82Kg。V号矿体及顶底板硬度系数与号矿体大体相似。顶板平均抗压强度110.99Mpa，矿体107.42Mpa，底板101.05Mpa。-530m标高以下至-730m深部开采范围内全部设计地质储量，矿石量273万吨，平均品位6.29g/t,金金属量17204.35Kg。 围岩体重：2.70 t/m3。 矿岩松散系数：1.6。 自燃性：无本次设计生产规模为80万t/a。根据计算并结合矿山实际情况，确定号矿体开采范围内的服务年限为6年。1.12、矿区地形及矿区气候概况矿区地处望儿山北麓，西临莱州湾，处于低山丘陵向海湾平原过度地带，地势平坦开阔。地
3、面标高23.42-26.65m。地表水体主要为万深河，其发源于金华山-望儿山之间，流经矿区东侧，向北注入渤海，全长8km。该河上游汇水面积3.90km2，源近流短，属季节性河流。 矿区属北温带东亚季风区大陆性气候，四季分明，光照充足，依山傍海，气候宜人，冬无严寒，夏无酷暑，属于暖温带季风气候，全年平均气温12摄氏度左右，是我国北方著名的旅游避暑和休闲度假胜地。年降水量约610mm，属于半湿润地区。年平均降水量为651.9毫米，年平均气温11.8，年平均相对湿度68%，年平均日照时数2698.4小时，太阳辐射总量年平均值5224.4兆焦耳/平方米，年平均风速内陆地区3-4米/秒，沿海地区4-6米
4、/秒，全市平均无霜期210天。1.13、现在的开拓方式自建矿以来，为适应生产发展的需要，新城金矿进行了三次开拓工程建设，形成主斜井、主竖井辅助斜坡道、主斜坡道等多种开拓方式共存的局面。 开拓系统结合各方案技术经济的比较及深部通风的要求，采用深部盲竖井辅助斜坡道开拓。该方案是在-380m中段169勘探线附近，号与号矿体之间，井筒中心坐标X=4144888.000，Y=512638.000，开凿一条净直径为5.0m的盲竖井，下掘至-928m水平，服务到-830m中段，井筒深606m（包括58m井塔），盲竖井在-320m、-350m、-380m与主竖井联接。深部开采基建期的辅助斜坡道从-550m水平
5、延深至-630m水平，其主干线坡度为14%，弯道段、缓坡段及分段平巷联接处的坡度为5%，斜坡道平均坡度约为9%。 开拓巷道的位置、断面形状和规格1. 盲竖井 盲竖井布置在-380m中段（-380m中段上部有58m高的井塔）169勘探线附近，号与号矿体之间，井筒中心坐标X=4144888.000，Y=512638.000，井筒净直径5.0m，断面规格为5.0m，如图4-1。由于本次设计开采范围内的矿体在深部仍然没有封闭，故设计暂时考虑将盲竖井一次下掘至-928m水平，服务到-830m中段，井筒深606m（包括58m井塔）。如图4-4： 图4-4 新城金矿盲竖井断面图2. 斜坡道深部开采过程中，斜
6、坡道担负着运输矿石、废石、人员和材料的任务，并是新鲜风流进入井下的通道。深部开采基建期的斜坡道从-550m延深至-630m中段，全长约889m，斜坡道断面按通过的铲运机考虑，净断面尺寸为：直线段4.8m3.5m（宽高），50mm砼支护；弯道段5.8m3.75m（宽高），100mm砼支护；掘进断面尺寸为：如图4-5。根据铲运机的性能和运输矿石的特点，斜坡道主干线坡度为17%，弯道段、缓坡段及分段平巷联结处的坡度为5%，斜坡道平均坡度约为9%。斜坡道转弯半径为20m。斜坡道直线段路面用厚度为100mm的碎石铺设，其弯道段路面弯道外侧的碎石高出70mm。在与每分段平巷联结的入口处作为错车的地方，其他
7、车辆等待让电动卡车先行。图4-5 斜坡道直线段断面图3. 中段运输平巷布置在矿块下盘脉外，距矿体下盘边界30m，三心拱，根据其通过的铲运机计算得断面规格为4.8m3.5m（宽高），50mm砼支护。断面形状如图4-7：图4-7 中段运输平巷断面图4. 分段平巷布置在矿块下盘脉外，距矿体下盘边界18m，断面规格和形状与中段运输平巷相同。5. 采场联络道联接分段平巷和采场，断面规格和形状与中段运输平巷相同。6. 回风平巷布置在矿块上盘脉外，距矿体上盘边界15m，矩形断面，断面规格为3m3m(宽高)，50mm砼支护。7. 回风充填天井布置在两个采场的边界，靠近矿体上盘边界，与矿体倾向平行，矩形断面，断
8、面规格为2m2m(宽高)，无支护。8. 溜井 布置在矿体下盘脉外，每个盘区布置一条溜井，倾角60度，圆形断面，断面规格为3m，无支护。1.2、采矿方法及采场通风要求1.21、 采矿方法结合现在矿山的开采技术条件、上部开拓情况、开采装备及目前采用机械化盘区上向充填法的二步采场情况不好的状况，号矿体采用盘区下向分段充填法。该法沿矿体走向布置盘区，盘区长为80m，宽为矿体水平厚度50m，高为中段高50m。盘区内划分8个采场，采场规格为50m10m50m（长宽高），分为一步采场和二步采场，一步、二步采场间隔布置。采场内划分顶柱和4个分段，顶柱高4m，分段高11.5m。分段矿块中央垂直矿体走向布置凿岩出
9、矿巷道，在其中打上向扇形炮孔，自矿体上盘向下盘爆破，并出矿。先采一步采场顶部的分段矿块，采完后，做好金属网砼假底，再充填接顶，接着回采下一分段矿块。一步采场回采时，二步采场作为矿柱，对一步采场起保护作用。待二步采场两边的一步采场回采完毕并充填接顶，再下向分段回采二步采场。二步采场回采时，一步采场的充填体作为人工柱，对一步采场起保护作用。采场上盘边界布置通风回风井，分段平巷作为进风平巷布置在矿体下盘脉外，回风平巷布置在矿体上盘脉外，采场风流为：分段平巷进路凿岩出矿巷道充填回风井回风联络道回风平巷，如下图。3. 采切工程量 表5-3 单个采场采切工程量表工作项目断面规格（mm）断面面积mm2数量m
10、m31、中段运输平巷4.83.516.8101682、分段巷道4.83.516.8406723、溜井37.17.251.14、回风平巷33910905、回风联络巷22415606、充填回风天井224702807、进路4.83.516.8721209.68、分段凿岩平巷4.83.516.82003360合计5890.7矿块矿量（kt）5010502.74/1000=68.5千吨采切比：m3/ktm/kt 91.2 91.2/422.8回采工艺包括凿岩爆破、采场通风、回采出矿、顶板管理等。本采矿方法是中段内自下而上分段开采，沿矿房长度从矿房顶端向外端退采。利用YGZ-90型凿岩机配圆盘支架在分段凿
11、岩巷道中钻上向扇形中深孔，孔径为65mm，最小抵抗线为1.2m，孔底距为1.8m，孔深小于15m。以切割天井为自由面向天井一侧分次爆破，一次爆破4排炮孔，用微差爆破方式。根据各分段的岩石破碎情况，每采完一分段，做好砼假底，保证下一分段顶板的安全，再充填接顶。崩落的矿石落在分段的底板上，由铲运机从凿岩巷道铲装矿石，经分段联络巷道运到分段的放矿溜井。主要使用无轨采矿设备。凿岩用气腿子凿岩机或国产YGZ-90钻机进行打眼；出矿设备为芬兰TamRock公司的Toro-250BD柴油铲运机或新引进的电动铲运机；凿岩巷道支护用Pluton-17液压锚杆台车锚杆和金属网联合护顶；盘区内作业人员和材料由Mul
12、timoven-600型多用途服务车运送至采场。铲运机、坑内卡车和凿岩台车等大型无轨设备由斜坡道和分段巷道进入采场和无轨掘进工作面。 充填料经南风井和新南风井下放到各中段，经上盘回风充填巷道、采场回风充填井进入采场。 1.21采场通风要求新城金矿现有通风系统为两翼对角抽出式多级机站通风系统，新鲜风由主竖井、副斜井、旧南风井、斜坡道、北风井进入，通过斜坡道到达各作业中段，通过采场联络巷到达采场，清洗作业面后，污风经采场充填回风井进入上中段回风巷，最后汇集至北风井（北风井在-205m设永久密闭墙将其分为上下两部分，上部分在-175m转-175m中段联络巷用于进风，下部分在-205m转-205m中段
13、联络巷至主斜井排至地表）、南风井，排至地表。该通风系统为满足1500吨/天的生产能力而建立，目前矿山生产规模已达2700吨/天，未来生产能力将达3000吨/天以上，现有通风系统风量远低于生产需求，迫切需要采取相应技术和工程措施，以满足生产能力大幅增加带来的通风量需求。此外，深部中段主要从斜坡道进风，上部中段作业产生的部分污风沿斜坡道下行，加之在斜坡道运行的大量无轨设备产生的废气污染，造成深部各中段进风风流质量较差，从而严重影响深部通风。现矿山生产集中在深部中段，大量无轨设备运行产生的废气和热量造成深部中段温度增高，有毒有害气体不能及时排除，使深部中段作业条件恶化，严重影响作业人员身体健康。因此
14、矿山亟需进行深部通风系统研究，加大深部供、排风量，优化深部通风网络，增加作业中段机站设置，建立适应当前生产状况的深部通风系统。2、矿井通风方案拟定2.1通风方案选择结合矿山开拓系统、采矿方法、提升运输系统、现有通风系统及其存在的问题，设计了三个技术上可行的通风方案：方案一：北风井进风、新南风井回风的对角单翼式多级机站通风方案。深部开拓设计的盲竖井布置于号矿床中央下盘，与主竖井相连，连接各中段运输平巷，用于提升人员和矿石，不用于进风或回风。斜坡道也布置于号矿床中央下盘，柴油铲运机等大型机械设备从斜坡道进入各中段运输平巷，风质不好，也不用于进风或回风。北风井位于矿床北翼，用于进风；新南风井位于矿床
15、南翼，用于回风。 方案二：中央风井用于进风、新南风井和北风井回风的对角双翼式多级机站通风方案。深部开拓设计的盲竖井布置于号矿体矿床中央下盘，与主竖井相连，连接各中段运输平巷，用于提升人员和矿石，不用于进风或回风。斜坡道也布置于号矿床中央下盘，柴油铲运机等大型机械设备从斜坡道进入各中段运输平巷，风质不好，也不用于进风或回风。在盲竖井位置附近自地表往-830m中段打一条中央风井，用于进风；北风井位于矿床北翼，用于回风；新南风井位于矿床南翼，用于回风；南风井自-280m中段向矿床中央下盘延深，用于进风。 方案三：盲竖井（采取净化措施）进风、新南风井和北风井回风的对角双翼式多级机站通风方案。深部开拓设计的盲竖井布置于号矿床中央下盘，与主竖井相连，连接各中段运输平巷，用于提升人员和矿石，采取净化措施，用于进风。斜坡道也布置于号矿床中央下盘，柴油铲运机等大型机械设备从斜坡道进入各中段运输平巷，风质不好
