21世纪现代化前瞻性采矿新技术 (焦玉书)PPT.ppt

1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 大台沟铁矿开拓系统立体图 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 采用瑞典智能采矿方法 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 1.智能采矿 大台沟铁矿-井下采矿 2.深井开采 现在随着矿山工业发展，部分矿山转入深井开采，还有一些新矿山矿体埋深矿在1000m以下，本身就是面临深井开采，井深达到多少米就算深井，没有界定，俗称千米竖井就算深井开采了 我国千米地下矿开采深度 矿山名称 开采深度 矿山名称 开采深度 夹皮沟金矿 1600m 会泽铅锌矿 1360m 红透山铜矿 1300m 冬瓜山铜矿 1100m 寿王坟铜矿 1000m 弓长岑铁矿 1000m 据称世界上超千米深的矿山有100多座，最深的达4000m 2.深井开采 采矿方法 （1）充填法，如南非south Deep金矿和West Dricfoven 金矿 （2）空场法崩落法，如乌克兰克里沃洛格矿区和美国圣曼纽尔（san Nanuel )铜矿 深井开采主要技术难题，一是岩爆的预防和控制，一是井下环境控制，降温，对这些问题， 我国矿山企业、科研单位和高等院校都已立项开展专题研究 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 井深2000米时的成本 在-2000米水平延伸主井成本为7万美元/米、平巷掘进成本为 0.15万美元/米，矿石开采成本为15美元/吨 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 2.深井开采 美国亨得深钼矿 -地质 2.深井开采 美国亨得深钼矿-采矿 2.深井开采 美国亨得深钼矿-采矿 2.深井开采 美国亨得深钼矿-采矿 2.深井开采 美国亨得深钼矿-采矿主体设备 平巷掘进行深孔凿岩设备均采用Atlas公司的产品，铲运 设备采用Cat R1700G型16t铲运机和72t侧卸式卡车 2.深井开采 美国亨得深钼矿-应对通风、排水、地温及岩爆问题的措施 2.深井开采 南非和谐金矿 矿山靠近南非豪登省和西北省，矿山年产量100万t,2012年处理量119.7万 t,黄金产量5633kg, 平均品位4.71克/t,营业收入29900万美元，利润11400万美元经营成本1046美元/吨 2.深井开采 南非和谐金矿 提升系统 和井下运输 Kusasalethu金矿设计二段竖井提升系统，第一段竖井深度为68水平（深度为2074m），第二段盲竖井深度为64-102水平（深度为1159m）。竖井直径为9m。井筒装备四个罐笼、两个箕斗，互为平衡。其中两个罐笼可承载 12人，罐道梁为二根刚性罐道梁，钢丝绳直径为32mm；另外两个罐笼可承载35人，罐道为三根刚性罐道，钢丝绳直径为42mm；箕斗配有4根钢丝绳，直径为53mm，并有两根刚性罐道。卷筒直径为4.5m。罐笼运输速度为13m/s，箕斗提升速度为15m/s。设计钢丝绳安全系数为5。钢丝绳在应用之前，先采用10%的预张力。单根钢丝绳卷筒为缠绕式（卷筒允许缠绕层数为4层），便于润滑、镀锌防腐。井下运输一般采用7～10t的蓄电池电机车，配2-3m3的侧卸式矿车。主平巷断面形状为矩形，断面尺寸为4×5m2，管缆全吊挂在巷道上部 2.深井开采 南非和谐金矿 开拓（采准）巷道支护 开拓巷道支护形式主要有锚网支护、长锚索支护。巷道进行全断面支护，采用水泥药卷锚杆，锚杆直径16mm，长2.5m，梅花形排列，网度1.2～1.5m左右。金属网为镀锌钢丝，编织成网状，网孔尺寸为60mm×60mm；在金属网外采用钢索（筋）连接各锚杆形成网状。由于巷道地压较大，现场考察发现采用此类支护部分地段，巷道壁岩层已全部开裂脱落，拆除后重新进行支护。在地压较大的地段，采用锚网+长锚索支护，长锚索直径约18mm,长5m 2.深井开采 南非和谐金矿 通风与降温 采场工作面温度在不采取通风降温措施的情况下可达50～60℃。根据南非有关法律规定，工作点温度不得超过30℃，矿山设计将工作面温度控制在28℃以下，以此可大大提高工人的作业效率 2.深井开采 南非和谐金矿 该矿通风降温系统主要利用矿井主通风系统，对入井空气进行预冷，通过制冷机－热交换器－压入式风机将进入井下的空气冷却至4℃。局部降温主要是工