一種連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法
【專利摘要】一種連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，在中段運(yùn)輸巷道布置中段運(yùn)輸膠帶，在中段運(yùn)輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區(qū)中間布置盤區(qū)膠帶上山；將設(shè)于上、下盤區(qū)的上山膠帶機(jī)分別搭接至中段運(yùn)輸膠帶；沿盤區(qū)膠帶上山分段布置采場溜井，并在每個分段的采場溜井上口布置格篩和破碎機(jī)控制礦廢石塊度；將采出的礦廢石格篩卸載后通過采場溜井裝載到盤區(qū)膠帶上山，經(jīng)盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至中段運(yùn)輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區(qū)開采完畢后，將盤區(qū)膠帶分別向兩端延伸，同時掘進(jìn)分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至主運(yùn)輸水平。本發(fā)明井巷工程量小，能源節(jié)約，有效實現(xiàn)廢礦石從采場爆破以后到地表運(yùn)輸?shù)淖詣踊瓦B續(xù)化。
【專利說明】一種連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及非煤礦山開采領(lǐng)域，特別是涉及一種緩傾斜以下的、高效連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高效率采、裝、運(yùn)設(shè)備的出現(xiàn)和大量落礦采礦技術(shù)的發(fā)展，以及對井下安全生產(chǎn)的要求越來越高，地下礦山生產(chǎn)正趨向于大型化、連續(xù)化、自動化。膠帶運(yùn)輸機(jī)技術(shù)也日趨成熟，為我國的地下礦山實現(xiàn)從采場到地表運(yùn)輸?shù)淖詣踊?、連續(xù)化提供了更好的可能性。
[0003]傳統(tǒng)的地下礦山開采模式，礦廢石從采場到地表需經(jīng)過采場運(yùn)搬、中段運(yùn)輸、主溜井集中溜放、主井提升出地表等環(huán)節(jié)，由于各個環(huán)節(jié)之間相互脫節(jié)，因此不能實現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，各環(huán)節(jié)的運(yùn)輸方式具體如下:
采場運(yùn)搬:目前常用的井下礦廢石運(yùn)搬是采用集中溜井礦廢石下放方式，在每個采場布置一條礦廢石溜井和一條廢石溜井，礦廢石經(jīng)過溜井下放到設(shè)置在中段底部的運(yùn)輸平巷后，再經(jīng)過中段運(yùn)輸進(jìn)入到主提升卸礦溜井，最后經(jīng)主提升卸礦溜井下放后裝入提升設(shè)備提升至地表。由于整個系統(tǒng)環(huán)節(jié)較多，在每個分段通過掘進(jìn)分段石門連接溜井和采場分段平巷，那么每個采場的最下一個分段石門的長度就特別長，每個采場石門共3?4條，采準(zhǔn)井巷工程量大。
[0004]中段運(yùn)輸:目前主要依靠有軌電機(jī)車運(yùn)輸或者汽車無軌運(yùn)輸，用電機(jī)車或汽車進(jìn)行運(yùn)輸，存在以下缺點(diǎn):1、采用汽車運(yùn)輸?shù)慕?jīng)營費(fèi)用較高，并存在對井下環(huán)境污染嚴(yán)重和不利通風(fēng)等弊端；2、采用電機(jī)車運(yùn)輸，其巷道需要鋪軌，施工周期長，對巷道坡度要求高；3、無論采用汽車運(yùn)輸還是電機(jī)車運(yùn)輸，都是一種間斷運(yùn)輸方式，難以實現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，且電機(jī)車或者汽車運(yùn)輸都存在發(fā)車間隔。
[0005]主提升運(yùn)輸:通常采用箕斗或者串車提升，由于提升能力小，需要根據(jù)高差來儲存一定數(shù)量的礦廢石，將礦廢石下放后再提升，增加了提升高度，造成能量的浪費(fèi)，且管理比較復(fù)雜，需要設(shè)置大量輔助系統(tǒng)。
[0006]近年來，隨著膠帶技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外將膠帶應(yīng)用于非煤礦山的案例已有不少相關(guān)報道，例如，CN 102322290A公開的一種用于大規(guī)模地下金屬礦山的膠帶斜井開拓方式中，提供了一種由膠帶斜井和膠帶運(yùn)輸機(jī)構(gòu)成的膠帶運(yùn)輸機(jī)段進(jìn)行地下金屬礦井的開拓運(yùn)輸；CN 102979532A公開的一種輔助斜坡道配合膠帶斜井運(yùn)輸?shù)拈_拓方法中，介紹了一種在掘進(jìn)期間利用通風(fēng)、排水、檢修方便的輔助斜坡道配合膠帶斜井進(jìn)行同時掘進(jìn)運(yùn)輸?shù)拈_拓方法。然而上述方法主要應(yīng)用于開拓運(yùn)輸或者礦廢石接近地表的提升運(yùn)輸，無法真正實現(xiàn)從采場爆破以后到地表的連續(xù)運(yùn)輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種井巷工程量小，管理方便，能源節(jié)約，通風(fēng)影響小的連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法。[0008]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，礦廢石的開拓運(yùn)輸方式采用斜井膠帶運(yùn)輸；在中段運(yùn)輸巷道布置中段運(yùn)輸膠帶，在中段運(yùn)輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區(qū)中間布置盤區(qū)膠帶上山；將設(shè)于上、下盤區(qū)的上山膠帶機(jī)分別搭接至中段運(yùn)輸膠帶；沿盤區(qū)膠帶上山分段布置采場溜井，并在每個分段的采場溜井上口布置格篩和破碎機(jī)控制礦廢石塊度；將采出的礦廢石格篩卸載后通過采場溜井裝載到盤區(qū)膠帶上山，經(jīng)盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至中段運(yùn)輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區(qū)開采完畢后，將盤區(qū)膠帶分別向兩端延伸，同時掘進(jìn)分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至主運(yùn)輸水平。
[0009]進(jìn)一步，所述采出的礦廢石通過鏟運(yùn)機(jī)依次經(jīng)過分層聯(lián)絡(luò)道、分段巷道和分段石門運(yùn)到采場溜井進(jìn)行格篩卸載。
[0010]進(jìn)一步，所述盤區(qū)膠帶的布置方式為:當(dāng)?shù)V體傾角< 15°時，盤區(qū)膠帶上山沿礦體傾向布置，當(dāng)?shù)V體傾角> 15°時，盤區(qū)膠帶上山沿礦體偽傾斜布置。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述每個分段的采場溜井長度為從分段平巷到盤區(qū)膠帶上山的距離。
[0012]進(jìn)一步，所述盤區(qū)膠帶分別向兩端延伸是沿礦體傾向通過搭接方式向兩端延伸。
[0013]進(jìn)一步，所述中段運(yùn)輸巷道的上下兩個中段各按30(T400m間距劃分為盤區(qū)。
[0014]進(jìn)一步，主運(yùn)輸水平以內(nèi)的中段僅設(shè)置廣2條中段運(yùn)輸巷道，主運(yùn)輸水平以外的中段僅布置無軌設(shè)備通道。相對于傳統(tǒng)布置中的每條中段運(yùn)輸巷道都用于中段運(yùn)輸而言，節(jié)約了場地，且便于管理。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果:(I)通過盤區(qū)膠帶、中段運(yùn)輸膠帶和主膠帶斜井所構(gòu)成的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行中段運(yùn)輸，與傳統(tǒng)依靠有軌電機(jī)車或者汽車無軌運(yùn)輸相比，既節(jié)約了能源和經(jīng)營費(fèi)用、增大了通風(fēng)量，又實現(xiàn)了從采場爆破以后到地表運(yùn)輸?shù)淖詣踊瓦B續(xù)化；(2)采場礦廢石用鏟運(yùn)機(jī)通過分層聯(lián)絡(luò)道、分段巷道和分段石門運(yùn)到采場溜井格篩卸載，并通過采場溜井裝載到盤區(qū)膠帶，且采場溜井采用分段布置，從而減少了傳統(tǒng)集中放礦溜井聯(lián)絡(luò)道的工程量，同時由于不需要集中放礦，中段運(yùn)輸巷道的位置可以靠近礦體，中段石門的工程量也大大減少；(3)盤區(qū)膠帶沿礦體傾向通過搭接方式延長，從而延長了主運(yùn)輸平巷的服務(wù)年限，避免了由于礦廢石需要集中下放到中段運(yùn)輸膠帶才能轉(zhuǎn)運(yùn)到主膠帶斜井的缺陷，無需在每個中段布置中段運(yùn)輸膠帶與主膠帶斜井連接；(4)通過主膠帶斜井提升至地表，避免了傳統(tǒng)采用箕斗或者串車提升時提升能力小的問題，節(jié)約了能源，且便于管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示實施例的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]參照圖1和圖2，本實施例以某磷礦開采為例，該礦體傾角為10°?23°，平均傾角約為15°，平均厚度為9.18m,以上向水平分層充填采礦方法為主開采，礦廢石連續(xù)運(yùn)輸方法具體如下: 礦廢石的開拓運(yùn)輸方式采用斜井膠帶運(yùn)輸。主斜井布置一條膠帶，構(gòu)成主膠帶斜井1，中段運(yùn)輸巷道集中在600m中段，布置中段運(yùn)輸膠帶2，中段高度為50m，分段高度為12.5m,每隔12.5m布置分段巷道9。
[0019]沿礦體走向按400m間距劃為盤區(qū)，每個盤區(qū)中間布置一條盤區(qū)膠帶3、4、5或6。盤區(qū)膠帶3、4、5或6上山沿傾向布置，盤區(qū)膠帶3、4、5或6的運(yùn)輸能力為300t/h，提升高度為IlOm,帶寬為Im,帶速為2m/s。
[0020]沿盤區(qū)膠帶3、4、5或6上山分段布置采場溜井7，在每個分段的采場溜井7上口布置格篩和移動式破碎機(jī)控制礦廢石塊度。礦廢石采出后用鏟運(yùn)機(jī)經(jīng)過分層聯(lián)絡(luò)道8、分段巷道9和分段石門10運(yùn)到采場溜井進(jìn)行格篩卸載，并通過采場溜井7裝載到盤區(qū)膠帶3、4、5或6上山，合格的礦廢石通過采場溜井7下部的振動放礦機(jī)裝入盤區(qū)的上山膠帶機(jī)，上山膠帶機(jī)搭接至中段運(yùn)輸膠帶2。
[0021]600m中段的采場礦廢石采出后,通過盤區(qū)膠帶3、6向下運(yùn)輸,轉(zhuǎn)運(yùn)至600m中段運(yùn)輸巷道的中段運(yùn)輸膠帶2，最后通過主膠帶斜井I提升至地表；而550m中段的礦廢石是通過盤區(qū)膠帶4、5向上運(yùn)輸，轉(zhuǎn)運(yùn)到600m中段運(yùn)輸巷道的中段運(yùn)輸膠帶2，最后通過主膠帶斜井I提升至地表。
[0022]600m、550m中段開采完以后，向上延長盤區(qū)膠帶3、6至650m中段，向下延長盤區(qū)膠帶4、5至500m中段，掘500m中段沿著盤區(qū)膠帶4、5附近的分段采場溜井和650m中段沿著盤區(qū)膠帶3、6附近的分段采場溜井。其中盤區(qū)膠帶4、5附近的分段采場溜井的長度為從分段平巷到盤區(qū)膠帶4、5上山的距離，盤區(qū)膠帶3、6附近的分段采場溜井的長度為從分段平巷到盤區(qū)膠帶3、6上山的距離。
[0023]650m、500m中段開米完畢后,可繼續(xù)向上和向下延長盤區(qū)膠帶3、6和4、5，礦廢石仍通過600m中段運(yùn)輸巷道的中段運(yùn)輸膠帶2運(yùn)輸。
[0024]總之，本實施例克服了傳統(tǒng)廢礦石運(yùn)輸?shù)牟蓽?zhǔn)井巷工程量大、經(jīng)營費(fèi)用高、能源浪費(fèi)、管理復(fù)雜、不利于通風(fēng)等問題，有效實現(xiàn)了廢礦石從采場爆破以后到地表運(yùn)輸?shù)淖詣踊瓦B續(xù)化。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，礦廢石的開拓運(yùn)輸方式采用斜井膠帶運(yùn)輸，其特征在于，在中段運(yùn)輸巷道布置中段運(yùn)輸膠帶，在中段運(yùn)輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區(qū)中間布置盤區(qū)膠帶上山；將設(shè)于上、下盤區(qū)的上山膠帶機(jī)分別搭接至中段運(yùn)輸膠帶；沿盤區(qū)膠帶上山分段布置采場溜井，并在每個分段的采場溜井上口布置格篩和破碎機(jī)控制礦廢石塊度；將采出的礦廢石格篩卸載后通過采場溜井裝載到盤區(qū)膠帶上山，經(jīng)盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至中段運(yùn)輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區(qū)開采完畢后，將盤區(qū)膠帶分別向兩端延伸，同時掘進(jìn)分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區(qū)膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)至主運(yùn)輸水平。
2.如權(quán)利要求1所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述盤區(qū)膠帶的布置方式為:當(dāng)?shù)V體傾角< 15°時，盤區(qū)膠帶上山沿礦體傾向布置，當(dāng)?shù)V體傾角>15°時，盤區(qū)膠帶上山沿礦體偽傾斜布置。
3.如權(quán)利要求1或2所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述采出的礦廢石通過鏟運(yùn)機(jī)依次經(jīng)過分層聯(lián)絡(luò)道、分段巷道和分段石門運(yùn)到采場溜井進(jìn)行格篩卸載。
4.如權(quán)利要求1或2所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述每個分段的采場溜井長度為從分段平巷到盤區(qū)膠帶上山的距離。
5.如權(quán)利要求3所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述每個分段的采場溜井長度為從分段平巷到盤區(qū)膠帶上山的距離。
6.如權(quán)利要求1飛任一項所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述盤區(qū)膠帶分別向兩端延伸是沿礦體傾向通過搭接方式向兩端延伸。
7.如權(quán)利要求f6任一項所述連續(xù)自動化的礦床地下開采運(yùn)輸方法，其特征在于，所述中段運(yùn)輸巷道的上下兩個中段各按30(T400m間距劃分為盤區(qū)。
【文檔編號】E21F13/00GK103939132SQ201410129108
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】高忠民, 李壽山, 嚴(yán)佳龍, 黃衛(wèi)文, 唐飛勇 申請人:化工部長沙設(shè)計研究院