地下采矿课件第四章主要开拓巷道.ppt
4 主要开拓巷道,4.1主要开拓巷道类型的选择4.1.1 主要开拓巷道的特点一平硐与井筒的比较1、基建时间短：平硐施工简单，条件好，速度快。2、基建费用低：平硐设施简单（不要井口房、井架、提升）3、生产安全可靠：平硐安全、可靠、事故少。4、生产经营费用低：运输费用低，无排水通风费用，经营维护费用低。二竖井与斜井的比较1基建工程量：斜井长，竖井井底车场复杂石门长，斜井施工费用低。2井筒装备：竖井复杂、斜井管线长、斜井排水费用高。3井筒维护：斜井承压能力弱,竖井承压能力强。4生产能力：竖井提升速度快，能力大，费用低，斜井钢绳磨损，维护费用高。5建设施工：斜井容易，竖井困难。6机械水平：竖井高。,三斜坡道与井筒的比较1适用范围广2施工速度快3生产安全可靠4机械化程度高4.1.2 影响主要开拓巷道类型选择的因素1地形：地平面以上，平硐溜井。工业场地：平硐盲竖井或盲斜井2深度、规模：竖井承压能力大、提升能力大、斜坡道生产能力大 3倾角：4515竖井，15-45斜井。4地质条件：流沙、断层、破碎、含水、不稳固，竖井比斜井好。,4.2 主要开拓巷道位置的确定4.2.1 岩石移动对位置确定的影响4.2.1.1 安全深度采空区破坏了原岩应力平衡，引起地压活动，上部岩石塌落，充填采空区，如开采深度大，不会波及地表，称安全开采深度。H=h1+h h-塌落厚度h1-下沉移动深度,4.2.1.2 岩石移动范围的圈定一般岩石的崩落都会波及地表，形成塌落区，即形成崩落带和移动带。相应有上盘移动角和崩落角，下盘移动角和崩落角，端部移动角和崩落角。端部下盘上盘三种角与岩石物理力学性质，层理，岩层厚度，开采深度有关。根据给定的六种角圈定移动和崩落范围。,建筑物和构筑物的保护级别为建筑和构筑物的安全，一定要布置在移动带以外一定的距离，根据用途，服务年限，保护要求分为一级保护：提升井筒、井架、卷扬机房、变电所、机修厂、扇风机房，空压机房等。20米。二级保护：井风、充填井等。10米。,移动带及保安矿柱的圈定1 移动带的圈定(a）垂直走向剖面及情况，（b）垂直走向剖面 情况，(c）沿走向剖面；a-矿体倾角，-下盘崩落角，一上盘崩落角，-走向端部崩落角，-下盘移动角，-上盘移动角；-走向端部移动角，0-表土移动角，L-危险带。,2 保安矿柱的圈定为保护井筒的安全需留保安矿柱，圈定方法如下1）在井口平面图上，以20m 的安全距离划出保护对象的保护带；2）在沿井筒中心所作的垂直矿体走向I-剖面上，井筒左侧根据下盘岩石移动角，从保护带的边界线由上向下作移动线；井筒右侧根据上盘岩石移动角从上向下作移动线，分别交矿体顶底板于 四点，这四个点就是井筒保安矿柱沿矿体倾斜方向在此剖面上的边界点。类似这样的剖面作多个，就可得到多个边界点；,3）将上述这四个边界点投影到平面图I-剖面线上，便得保安矿柱在这个剖面上的平面边界点。用同样的方法作其它剖面的平面边界点，分别连接后便得保安矿柱在平面图上的边界线；4）同理，在平行走向的-剖面上作移动线，也可同样得到在矿体走向方向上顶底板的边界点 和投影到平面图上的平面边界点及平面边界线；5）将两个方向作出的平面边界线，分别按顶底板延接，围成的闭合图形即为整个保安矿柱的轮廓界线。,4.2.2 垂直走向方向位置的确定 1上下盘位置的确定 由于下盘移动角上盘移动角，主井布置在下盘石门短。特殊情况布置在上盘。a 从地面运输与进下运输宜布置在上盘。b 从工业场地，井筒深度，井口安全，宜布置在上盘；c 从上下盘岩石地质条件宜布置在上盘。2距移动带距离的确定 a安全级别20米 b留保安矿柱要计算其合理性。4.2.3 沿走向方向位置的确定 1中央与侧翼的选择：中央：阶段形成快，运输合理，双翼回采，侧翼：开拓工程量小。影响因素：埋藏条件，开采规模，岩石地质条件，地表地形，选厂位置（反向运输）2中央位置的确定 增加地表运输，减少地下运输。运输功的计算：如果有这样的一个点，该点的出矿量为Qn，加上它左边所有的矿石量总和 大于其右边所有的矿石量总和；或者，加上它右边所有的矿石量总 和大于其左边所有的矿石量总和，即 即,4.2.4 影响主要开拓巷道位置确定的因素 1地表地形：足够的工业场地，不占或小占农田 井口标高3米，高于选厂。井口安全：滚石、滑坡、雪崩、塌陷、付井位于上风侧。2地质构造：主井应位于岩石稳固，水文地质，地质构造简单地段，避开含水质，断层、溶洞、流砂层。打钻孔确认。3经济因素：增加地表运输，减少地下运输，避免反向运输，使总运输功最小，符合保护级别。4矿床地质勘探：远景储量。5历史因素：开采情况，旧有井巷。4.2.5 影响具体位置确定的因素 1表土深度，指标。2表土与基岩接触情况。3基岩情况 4水文地质。4.2.6 主要开拓巷道位置确定的步骤 1安全位置的确定：保护级别：一级保护 2合理位置的确定 a.垂直走向：地表地形、地质条件、总运费 b.沿走向：总运费、增加地面减少地下、重车下坡、避免反向运输。3具体位置的确定 a.井口安全：洪水、滚石、滑坡、雪崩、塌陷 b.井筒安全。地质条件、钻孔,
