地采设计留矿法要点Word文件下载.docx
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课程设计题目：
极薄金属矿体地下开采设计
课程设计主要内容：
选择采矿方法的原则（要求），根据矿床地质条件和开采技术条件，结合实习收集资料，设计采矿方法。
包括：
采矿方法三面视图（1：
200或1：
500），采矿方法简述，结构参数，采准巷道布置，切割工作，采切工程量及采切比计算，采切费用计算；
回采工作（落矿、出矿、通风、支护、损失贫化管理），回采顺序，地压管理，采掘进度计划，劳动组织形式和作业循环图表，成本计算与技术经济指标。
设计指导教师（签字）：
教学基层组织负责人（签字）：
年月日
目录
前言·
·
1
第一章设计题目、地质条件
1.1设计题目·
2
1.2矿床赋存条件·
1.3采矿方法初选·
第二章矿块布置和采场结构参数的确定
第三章采矿方法三面图绘制
第四章采准工作
第五章切割工作
第六章回采工作
第七章地压管理
第八章技术经济指标
结束语·
12
第一章设计题目、地质条件
1.1设计题目
某矿为含金石英脉状矿床。
走向长800m，倾角65°
，矿体埋深70m，赋存深度70~290m。
矿体水平厚度0.8m。
矿石f=18，上盘f=16，下盘f=17。
高价矿，品位100g/t。
围岩品位0。
矿石体重3.6t/m³
，围岩体重3.1t/m³
，松散系数1.35。
矿体埋藏于地面以上，矿体倾向与山坡向相反。
山坡倾角40°
。
选厂位于下盘方向走向中部。
日产量400t。
地表允许陷落。
1.2矿床赋存条件
矿体的厚度为0.8sin
m，属极薄矿体；
矿体的倾角为65°
，属急倾斜矿体；
矿体走向长800m；
埋深70m；
赋存深度70~290m
矿体中等稳固f=18，围岩稳固上盘f=16，下盘f=17松散系数1.35；
地理位置：
地表以上，山坡倾角40°
，与矿体倾角相反。
1.3采矿方法的出选择
根据矿体的赋存条件，由于其是薄矿体，急倾斜且品位很高，在处理这中高品位矿石的时候采用的方法，分采充填法，混采充填法。
第二章矿块布置和采场结构参数确定
因为该矿为极薄矿体，所以矿块的布置为沿走向布置，矿块宽62m，高度和阶段高度一样选用60米，因为选用的采矿方法为两种所以根据不同的采矿方法采用不同的采场结构参数。
分采充填法：
矿块高度一般为40～60m，矿块长度40~60m；
这里取矿块高度为60m，宽度为62m顶柱高度2～4m，底柱高2～4m，品位高及价值高的矿石，可以用钢筋混凝土作底柱而不留矿石底柱；
因为分层高度1～2m；
溜井间距用铲运机出矿为20～30m，用电耙出矿为20～25m。
因为这个属于高品位矿石，所以采用不留低柱，采用钢筋混凝土作为低柱，顶柱高度取两米，才看完阶段之后回收顶柱。
分层选取两米。
采用铲运机出矿。
混采留矿法：
矿块高度一般为40——60m矿块长度为40-60m，间柱宽2-6m，顶柱厚2-3m，底柱高4-6米，在该矿体中选用高60m宽62m，间柱宽6m，顶柱厚2m，底柱高3.5米。
联络道每隔5m布置一个，底部采用漏斗结构，漏斗间距6m，当采完整个阶段后，回采间柱和顶柱底柱。
第三章采矿方法三面图绘制
第四章采准工作
采准工程主要是运输平巷，人行天井和溜井，切割工程是拉底平巷。
天井布置有两种形式：
✓一、中央先行天井与一侧（或两侧）顺路天井，如图1-1，
✓二、采场一侧先行天井，另一侧顺路天井，如图1-2。
✓三可以采用两侧现行天井
天井尺寸2×
2m，运输巷道尺寸2×
2m溜井尺寸为1.8×
1.8m
采准工作主要是掘进阶段运输巷道，先进天井（为行人、通风之用），联络道，拉底巷道和漏斗颈等，先进天井布置在间柱中，早垂直方向上每隔4-5m掘进联络道，与两侧矿房贯通，在矿房中每隔5-7m，设一个漏斗，为了减少平场工作量，漏斗应尽量靠近下盘，由于采用浅孔落矿，不设二次破碎，少量大块直接在采矿工作面进行破碎。
采准工作包括掘进阶段运输平巷1、天井2和联络道3。
在薄和极薄矿脉中，为便于探矿，阶段平巷和天井均沿矿脉掘进。
联络道一般沿天井每隔4～5m掘进一条，其主要作用是使天井与矿房联通，以便人员、设备、材料、风水管和新鲜风流进入矿房。
为防止崩落矿石将联络道堵死，两侧联络度宜交错布置。
本次采用的是每隔6m设一个漏斗，竖直方向上每隔5m设置一个联络道。
第五章切割工作
切割主要是拉底平巷，因为这次有留矿设置，要在下面设置漏斗溜井等放矿设备。
切割工作包括掘进放矿漏斗6与拉底。
漏斗间距，在薄和极薄矿脉中，一般为4～5m；
在中厚以上矿体中根据每个漏斗合理负担面积（一般25～36m3，最大不应超过50m3，因为漏斗负担面积过大，不仅增大回采时平场工作量，而且降低放矿效率）确定。
拉底可以从最底部联络道开始掘进拉底平巷，然后向矿体两侧扩展拉低高度一般为2-2.5m拉宽度应不低于1.2m。
因为本矿体比较薄，故采用人工假底底部结构，
（1）在阶段运输巷道中打上向准直炮孔，孔深1.8-2.2，所有炮孔一次爆破。
（2）站在第一个分层下的矿堆上，打第二层炮孔，孔深1.5-1.6m，然后将一分层下的矿石转运出去，同时架设人工假底。
（3）在假底上铺设一层茅草之类的弹性物质后，爆破第二分层炮孔，崩下来的矿石从漏斗中发出一部分，平整和清理工作面，拉低工作做完。
回采工作：
凿岩，崩矿，局部出矿，通风，局部放矿，秏顶平场。
大量放矿
1、崩矿：
自下而上分层分采，分采的顺序与矿脉的倾角、矿岩的坚固程度有关。
当矿石易于崩落时，则先采矿石，有利于防止先崩落围岩时震落矿石造成损失。
反之，围岩松软易于崩落，则先采围岩，可以减小先崩矿时造成贫化。
1、崩矿工艺：
先崩矿石时，由于脉幅薄，夹制性大，宜采用小直径钻头，钻凿深度不超过1-1.5m的浅孔，孔距0.4-0.6m，矿脉厚度小于0.6m时，采用一字形布孔；
大于0.6m时，采用之字形布孔。
为了减少崩矿对围岩的破坏与崩落，降低矿石贫化，采用小直径药圈或间隔装药等措施进行爆破。
为了提高崩矿质量，在一个回采分层高度上，采取分次崩矿的措施。
如第一次崩矿高度0.7～0.8m，崩落矿石运出后，再进行第二次凿岩爆破，再次崩矿总高度1.3～1.6m，崩矿采幅控制在0.4～0.6m以内。
亦可分三次崩矿。
在崩落围岩时，一般采掘下盘岩石，并按分层高度一次凿岩爆破，爆破参数值比崩矿的大。
2、局部出矿：
利用漏斗放矿到拉低巷道采用电耙或CT-500HE型铲运机（注）出矿。
3、充填：
充填前的准备工作是架设顺路天井和溜井。
顺路天井通常用木垛、横撑预制混凝土块或钢板架设。
顺路溜井用木材钢板或块石架设，钢溜井的钢板厚3～4mm，直径0.8～1.0m，每节高0.5～1m。
溜井壁厚0.8m。
充填时，用浅孔爆破围岩作充填料，崩落岩石的厚度，通常从两个方面考虑：
1、按需用充填料量计算，崩落岩石的厚度以下式计算；
My*Ky=（Mg+My）k
即My=Mg*k/（Ky-k）
式中My——崩落岩石的厚度，m;
Mg——矿脉厚度，m;
Ky——岩石崩落后的松散系数，1.4-1.5；
k——采空区需要充填的系数，0.75-0.8
本次采用部分留矿设置，固有比例系数
本次崩落围岩厚度为0.7m，m=0.8，固有矿石占有的面积为0.2.
2.按回采作业及出矿方式要求；
采幅应满足:
采用小型电耙出矿有1.0-1.3m；
采用微型电动铲运机出矿，不小于1.2-1.3m。
在确定采幅和崩岩厚度时，考虑既不多采岩石，又不从采场外部运入充填料。
4.通风
新鲜风流从人行顺路天井进入回采工作面，清洗工作面后，污风经中央或侧翼天井上至回风平巷。
长度大的采场，用局扇加强通风。
5.秏顶平场：
为了保证工作面的安全，进行留矿堆的平整，并对上面进行安全撬顶，堆大矿石惊醒二次破碎。
6.大量放矿：
放完矿石区的矿石。
回采工作包括：
凿岩、爆破、通风局部放矿、秏顶平场，大量放矿。
1.凿岩爆破：
采用一字型排列。
这种排列适用于岩石爆破性好矿石与围岩容易分离。
爆破采用硝铵炸药。
2.通风：
采用独立的回风巷到进行通风，一般新鲜空气有天井进入。
3.局部放矿：
一般采用重力放矿。
通过局部放矿为下一个工作面创造空间。
出矿方式为电爬出矿或者铲运机出矿。
4.秏顶平场：
5.大量放矿：
放完存留在矿房的所有矿石。
理由崩落的围岩来维持地压稳定，大量放矿之后让中间的采空区自由塌陷。
以保持地压稳定。
利用顶柱和底柱来维持地压的稳定，由于本次地面可以允许塌陷，采完之后采用崩落采空区的方式达到围岩稳定。
第八章经济指标
1.1采矿方法工程量计算
分采充填采矿法采切工作量表
工程项目
长度（m）
断面（㎡）
工程量（m3）
阶段运输巷道
70
4
240
顺路天井
60
回风巷道
6
360
采切比计算：
用长度表示：
m/kt=66m/kt
用体积表示：
m3/kt=291m3/kt
式中：
K1─采准系数，m/kt或m3/kt;
Q1─采场工业储量，t;
—采切巷道总长度，m;
—脉内采切巷道矿石总体积，m3;
—采切巷道总体积，m3;
—矿石体重，3.6t/m3。
采切成本计算：
采准、切割费用计算表：
巷道名称
掘进费用（元）
备注
单价（元/m）
总费用（元）
800
56000
600
36000
总计
148000
一吨矿石的采切成本（C）：
C=
=51.38元/t
混采留矿法采切工作量表
工程名称
280
天井
联络道
8
32
m/kt=70.8m/kt
m3/kt=289.12m3/kt
—矿石体重，3.14t/m3。
单价（元）
96000
72000
67200
天井
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