郭建民
(山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿,山东 莱州 261441)
应用研究·黄金矿山·
焦家金矿望儿山分矿20中段运输巷改造方案
郭建民
(山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿,山东 莱州 261441)
随着生产的进行,望儿山分矿20中段的采掘量逐步增加,现有的2m3矿车无法满足生产要求,将20中段盘区转运由原有2m3矿车改为6m3大矿车转运,转运效率可提高3倍,满足望儿山分矿20中段以下日益增加的采掘量转运任务。运输大巷实际规格为2.75m×2.8m,穿脉实际规格3.0m×2.8m,而6m3矿车的设计规格为大巷3.45m×3.25m,需对现有的运输巷及穿脉进行扩帮压顶,大巷扩帮0.7m,压顶0.45m,穿脉压顶0.45m。采取光面爆破,顶帮留下半面孔。
采掘量; 大矿车; 光面爆破
随着生产的进行,望儿山分矿生产形势严峻,20中段进入全面开拓全面采矿阶段。20中段的采掘量逐步增加,达到了11 000t/月。同时20中段以下的开拓工程已经展开,大量的毛石及将来的矿石需通过卡车运输到20中段二分段巷的30线及28线溜井进行卸载。
现在望儿山分矿20中段集中转运现状:小矿车(2m3非标矿车)转运系统复杂,需进行二次换车转运,效率低,不能满足20中段及以下采掘量转运的要求。实际应用情况:小矿车(2m3非标矿车)为改造矿车,矿车不稳定,维修率高,易掉道和曲轨上翻车,造成了转运困难的局面,影响了望儿山矿区的整体生产。
2.1 解决问题总体思路
针对现有转运系统的问题,提出解决方案:将20中段盘区转运改为6m3大矿车转运,替换原有2m3非标矿车,即20中段以上的集中大转运和20中段全部使用6m3大矿车进行转运。转运效率可提高3倍,满足望儿山分矿20中段以下日益增加的采掘量转运任务。
2.2 具体方案
依据以上思路,将2m3矿车运输改成6m3矿车运输,尽可能不改变转运系统,将现有的巷道进行劈帮压顶改造。现有的巷道当初是按照2m3矿车最小规格设计的,现场运输大巷实际规格为2.75m×2.8m。穿脉实际规格3.0m×2.8m。而6m3矿车的设计规格为大巷3.45m×3.25m,穿脉为3.0m×3.25m。需对现有的运输巷及穿脉进行扩帮压顶,大巷扩帮0.7m,压顶0.45m,穿脉压顶0.45m。运输大巷和穿脉大巷断面见图1和图2。
图1 运输大巷断面图
图2 穿脉巷道断面图
改造方案只需要对旧运输巷及穿脉进行扩帮压顶。按照标准化架设及是否影响转运两部分分别论述。①20中段盘区口往南部分(不影响转运,不影响标准化架设防护)。大巷约359m,穿脉约280m。工程量:大巷扩帮703m3/1 897t,大巷压顶451m3/1 218t,穿脉压顶351m3/948t,水沟起底240.5m3/649t,合计1 745.5m3/4 713t。②20中段盘区口往北至马头门部分(影响转运,需对标准化架设处理)。大巷约260m,穿脉约210m。工程量:大巷扩帮509m3/1 375t,大巷压顶328m3/885t,穿脉压顶265m3/715t,合计1 102m3/2 975t。
大巷扩帮压顶施工工艺采取控制爆破进行扩帮,工艺如下。
(1)打眼。根据规格3.55m×3.15m,70cm一个眼,眼深3m,帮上4个眼,顶板6个眼,共10个眼,见图3。
图3 打眼示意图
(2)装药。不耦合装药,少装药,采用细药卷150g/卷。
(3)堵眼。必须进行堵眼后统一采用一段爆破。
(4)防护。在作业之前所有标准化管路、电缆、架线、钢支护、存毛必须撤出和清理。
钢架支护说明:20中段运输巷钢架支护有两处,分别是30线穿口5m位置,4挂工字钢支护,及16线附近连续25m位置23挂U型钢支架支护。共30m,27挂钢支架。
存毛量说明:由于20中段南翼回风井施工期间毛石无法铲出,20中段穿脉除了在用的28线、30线穿脉,其他穿脉全部堆存毛石。具体明细如表1。
表1 毛石存放地点及存放量
其中Ⅳ矿体穿、26线穿1 152t毛石需尽快清理完毕。其他的存毛1 920t也需尽快清理完毕。
(1)前期准备工作。包括施工时临时风水管路、电缆铺设到位;工程队人员准备工作,准备4部钻机,两部一个作业面施工;现场的标准化电缆、风水管、架线及钢支架支护的撤离工作。Ⅳ矿体30线溜井通道压顶工作及溜井铺轨浇筑架线架设。
(2)优先施工马头门至30线部分124m,5d时间施工完毕。打吊挂眼及标准化架线架设及时跟进,滞后2d时间可转运Ⅳ矿体30线溜井的矿石,作用是提前形成矿石转运系统,保证20中段的矿石供应,将扩帮压顶对转运的影响降到最低。
(3)施工30线至盘区口部分87m及28线、30线穿脉压顶100m。10d时间施工完毕。打吊挂眼及标准化架线架设及时跟进,滞后2d时间可转运20中段毛石。
(4)马头门至盘区口一级标准化架设及南翼穿脉毛石清理。
(5)盘区口至南翼运输巷(包括起水沟240.5m3)及穿脉扩帮压顶。
(6)运输巷水沟扒渣及浇筑。
(1)对生产的影响。采矿影响7d,影响矿量约1 400t。对应措施:在矿石无法转运期间,可通过斜坡道将20中段三分段35线崩落的矿石通过铲运机铲运到19中段二分段26线溜井进行暂时运输,以减少20中段不转运影响的矿量约1 000t,最终影响矿量约400t。
毛石转运影响17d,影响矿量约3 400t。对应措施:在毛石无法转运期间,通过计划编制减少20中段不重要工程的编制,增加19中段掘进计划,确保望儿山分矿深部掘进量的完成,可减少影响1 200t;可通过斜坡道将20中段三分段毛石通过铲运机铲运到19中段二分段30线溜井进行暂时运输,以减少20中段不转运影响的矿量约1 200t,最终影响毛石约1 000t。
(2)20中段的矿毛量去向。斜井提升毛石3 992t(包括部分存毛量900t);20中段焦家大井转运毛石2 500t;20中段焦家大井转运矿石4 600t。
为了确保此次运输巷扩帮按计划工期完成,制定以下保障措施。
(1)Ⅳ矿体30线溜井必须按计划形成转运能力。保障矿石转运不受影响。需做工作:Ⅳ矿体穿脉存毛清理约500t、现场巷道进行劈帮压顶、铺轨、震动放矿机基础浇筑及架设、三分段格筛架设。
(2)及时将两个作业面的风水管路、电缆架设完毕,具备作业条件。需做工作:26线泄水井的毛石清理约500t,电缆及风水管路由19中段大巷经26线穿脉泄水井下放到20中段大巷。
(3)提前安排好4部钻机及作业所用工具、两部铁架子,以会战强度施工。
(4)施工之前现场的所有标准化架设的电缆管路架线及钢支架必须进行撤离。
(5)车间技术人员及安装维修人员做好现场服务与指导工作。要求随着扩帮的进行,后面吊挂眼及架线标准化作业及时跟进。保证电机车按时可进入Ⅳ矿体30线溜井转运矿石。
(6)车间三工区对施工期间扩帮压顶毛石及存毛量及时进行清理,保证施工作业正常。
按上述方案施工完成后生产运行效果良好。
[1] 于金吾.现代矿山采矿新工艺、新技术、新设备与强制性标准规范全书[M].北京:当代中国音像出版社,2005.
[2] 解世俊.金属矿床地下开采[M].北京:冶金工业出版社,1979.
Transformation scheme of 20 level haulage of Wangershan branch in Jiaojia Gold Mine
With the production goes on the excavation volume of 20 level gradually increased in Wangershan branch. The existing 2m3mine car can not meet the production situation, so 2m3car was replaced by 6m3car, and the transport efficiency increased 3 times and met the growing transport amount. The actual size of the main lane and vein are 2.75m 2.8m and 3.0m×2.8m. The design lane of 6m3car is 3.45m×3.25m, so it needs to expand the existing transportation lane and the vein. The side of the lane expanded 0.7m and the roof expanded 0.45m and vein roof expanded 0.45m. The smooth blasting was used and the hole was only in half side and roof of the lane.
excavation volume; big car; smooth blasting
TD524
B
2017-07-07
2017-07-13
郭建民(1971-),男,山东莱州人,采矿工程师,从事金矿开采工作。