2 地下采矿工程

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1、2地下采矿工程2.1矿床开拓方法矿床开拓：为了开采地下矿床，必须从地面开掘一系列井巷通达矿床，形成行人、运输与提升、通风、供风、排水、供水、供电及充填等系统。这一工作称为矿床开拓。开拓井巷分主要开拓井巷和辅助开拓井巷。主要开拓井巷有：平硐、竖井、盲竖井、斜井、盲斜井及斜坡道等。辅助开拓井巷有：副井、通风井、溜矿井、充填井、石门、井底车场及阶段运输平巷等。2.1.1平硐开拓法适用条件：矿体或部分矿体赋存于地表侵蚀基准面（河流垂直下切侵蚀的界限或者说河流侵蝕作用的下限）以上。优点：施工简单，速度快，无需井底加场，无需提升及排水设备

2、。种类：垂直矿体走向上盘平硐开拓法、下盘平硐开拓法及沿矿体走向平硐开拓法。7/16/202122.1.2竖井开拓法适用条件：矿体倾角大于45°或小于15°，且埋藏较深。常用于大中型矿井。竖井提升容器：罐笼或箕斗。有罐笼井、箕斗井及混合井。竖井开拓法种类（1）下盘竖井开拓法：竖井位于矿体下盘岩石移动带以外的围岩中。优点：井筒处于不受矿体开采影响的安全位置，不需留保护矿柱；缺点：竖井越深，石门越长，特别是矿体倾角较小时。（2）上盘竖井开拓法：竖井位于矿体上盘岩石移动带以外的上盘围岩中。缺点：开采初期石门长，基建时间长，初期投资大。

3、（3）侧翼竖井开拓法：竖井位于矿体的端部围岩。缺点：石门完工后，只能向一个方向掘进阶段运输巷道，基建速度慢。（4）穿过矿体竖井开拓法。优点：运输功小。缺点：需留保安矿柱。7/16/202132.1.3斜井开拓法适用条件：矿体倾角15°~45°。埋藏深度不大、表土不厚的中小型矿山。优点：施工简单，投产快。缺点：开采深度及生产能力受提升能力限制。斜井倾角要求：胶带上向运输时小于15°~17°，下向运输时小于12°；串车提升时小于20°~25°；箕斗提升时小于25°~35°。斜井开拓法种类：脉内斜井开拓法、下盘斜井开拓法及侧翼斜井开

4、拓法。7/16/202142.1.4斜坡道开拓法斜坡道是适应无轨设备通行而产生的。斜坡道开拓运输无需中间转运环节，效率高，产量大。斜坡道型式有：直线式、螺旋式和折返式三种。坡度一般为10%~15%。7/16/202152.1.5联合开拓法平硐与盲井联合开拓法：矿体部分赋存在地表以上，部分赋存在地表以下。或矿全部赋存在地表以下，但地表地形限制不能开掘明竖（斜）井。竖井与盲井联合开拓法：矿体埋藏深度较大，或井田深部发现了新矿体，现有井筒在深部开拓提升能力不能满足要求。矿体深部倾角显著改变，石门长度大大增加。斜井与盲井联合开拓法、斜

5、坡道联合开拓法。7/16/202162.2开拓方法比较平硐与井筒的比较与井筒开拓相比，平硐开拓具有以下优点：（1）施工简单，基建速度快；（2）掘进费用低，无需开掘井底车场和硐室，因此，基建投资少；（3）平硐用电机车运输，比井筒开拓用绞车提升的费用低，而且不需要提升设备、井架及绞车房；（4）自流排水，排水费用低，无需水泵房、水仓等；（5）平硐运输比井筒提升安全。7/16/20217竖井与斜井的比较竖井与斜井相比具有以下特点：（1）提升能力大。竖井比斜井大，胶带运输除外。（2）开拓工程量。竖井井筒比斜井短，但竖井石门比斜井长。竖井

6、井底车场复杂，掘进施工量大。（3）施工技术。竖井施工技术和掘进装备比斜井复杂。（4）生产经营费。竖井提升费用及排水费用均比斜井低。（5）安全方面。竖井提升事故少，斜井提升易发生脱轨和断绳跑车事故。斜坡道与井筒比较斜坡道优点：掘进快，投产早。斜坡道缺点：巷道工程量大、设备投资大、维修技术复杂、通风费用高。7/16/202182.3辅助开拓工程辅助开拓巷道包括：副井（副平硐）、通风井、溜井、充填井、石门、井底车场及井下硐室等。辅助开拓巷道的作用：（1）备用出口，安全规程规定要求地下开采不得少于两个安全出口；（2）井下通风，需有单独

7、的进风与出风井巷；（3）解决提升与水平运输的衔接；（4）满足人员上下、设备调配、废石排出、变电、排水、地下破碎装载、充填、机修等要求。7/16/202192.3.1副井作用：①提升设备、人员、材料、废石或部分矿石；②通风井；③安全通道。副井位置的选择：主、副井位置应统一考虑。有集中布置和分散布置。2.3.2风井风井的布置方式：中央并列式、中央对角式、侧翼对角式。中央式优点：①地面构筑物布置集中；②入风井与排风井布置在岩石移动带以内时可留一个保安矿柱；③入风井与排风井掘完之后，可很快连通，通风系统形成快；④井筒延伸方便。中央式缺

8、点：①风路长，扇风所需负压大。②当用前进式回采时，风流容易短路，造成大量漏风；③如果无其他安全出口，当井下发生事故时，危险性大。7/16/2021102.3.4溜井主要应用于平硐溜井出矿系统和竖井箕斗集中出矿系统。有单阶段溜井、多阶段溜井；垂直溜井、倾斜溜井等2.3.5井底车