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SSSSSSS SSSSSSSS SSS
SS SSSSSS SSSSSSSS
SSSSSS SSS SSS
SSSSS SSSS
?WSSS ?
SSSSq?S 月第 1S ?
技术交?
梅山铁矿采矿l构参数优化及主体设备选型( ?
董振?
梅山矿业公司)
(
??介绍了梅山铁矿无底柱分段崩落法结构参C化方法及采掘讑֤更新?
c指出结构参数大型化、设备大型化、电动化、液压化是我国采矿方法的发展方向?
x?梅山铁矿 采矿 l构参数 优化
无底柱分D崩落法是我国目前地采铁矿的
主要采矿Ҏ, 其量约占地采铁矿石?8S%
左右?
又决定在保持现有分段?15m 不变的情况下,
q一步加大进路间距ؓ SSm, 佉K矿结构参?
辑ֈ 15 SSm。这套参C但向大型化方向迈
q了一大步, 而且W合l构参数优化原理?
8S q代开? 国外无底柱分D崩落法在技
术上发展很快, 其主要特Ҏ采场l构参数?
型化、设备大型化、电动化、液压化, 使之减少?
准工E量、提高采矿强度和矿山生能力, 降低
采矿成本?
1
梅山采摘摘构参数摘化
军_采矿l构参数的主要依据是 爆破?
U体的Ş态应可能地与放Z体Ş相吻?,
q可把它转换?U矿xZ互相相切的结
构参Cؓ最?的原? q样不但直观, 而且?
操作性也? 只要分析单的几何关系, 卛_?
梅山铁矿多年来一直用无底柱分段崩落
? ׃矿体极厚, 赋存条g? 矿体E_, 围岩
易崩, h极好的开采技术条? 很多新工艺?出简明的数学表达式?
新设备、新技术都在梅p行试验、应? 使梅
山铁矿成为我国著名的大型矿山?
l构参数优化的实质是攑և体的I间排列
问题, Z讨论的方? 把纯矿石攑և椭球体压
~成当量球体, 球体排列的孔隙度最者ؓ最
优结? 研究表明有两U排列的孔隙度同为最
? 是我们所说的高分D늻构Ş式和大间?
l构形式。如?1、S 所C?
在采矿结构参数大型化斚w, 梅山铁矿?
1
987 q开始着手加大分D高度和q\间距?
研究, 分D高度和q\间距?1Sm 提高?
5m, q徏立了试验矿块?991 q正式开始立
1
? 开展了 梅山铁矿无底柱分D崩落法加大?
D高和进路间?的项目研I? 包括凿岩爆破?
数及崩矿步距、放Z工业试验、不同结构参?
的过渡、大型采掘设备的合理配套{新技术、新
工艺的研I应用?999 q?1S 月该目通过?
家冶金局鉴定, 技术研I达到国际先q水q? q?
l济效益 75SS 万元?
高分D늻构Ş式的基本特点是左右两个放
出值直接相? 上下两个攑և体被左右两个?
Z分开, 且与之相? 此时 H/ L 的优gؓ:
H
L
S S
=
( 1)
S
b
其中: S- 为放Z长半?
b- 为放Z横短半u?
而大间距l构形式的基本特Ҏ上下两个
攑և体直接相? 左右两个攑և体被上下两个
攑և体分开, 且与之相? 此时H/ L 的优gؓ:
Zq一步降低采矿成? 最q梅山铁?
董振? 上v梅山矿业 公司技术中? 教授U高? S1SSS1 ?
京西善桥
S
董振? 梅山铁矿采矿参数优化及主体设备选型
S S
SSSS q?S 月第 1S ?
H
L
1
摘构参数大型?
国外寚w矿结构参数大型化非常重视, ?
=
( S)
b
b
从理Z分析两种l构参数都有损失贫化
、节U工E量、一ơ崩矉K大、采矿强度大{?
优点, 但从具体工艺上分? 大间距结构具有凿
岩高度相对较? 炮孔质量易于保证, 装药较易
{优? 因此应大力推荐?
是提高矿q产能? 降低生成本的基
。瑞典的基鲁U铁矿从 8S q代初开始采?
l构参数大型? 见表 S) , 目前采用 S7m 的分
D高? 配备斗容 15~ SSt 的电动铲q机, 使每
c_道的控制矉K几乎增加 1S 倍。马贝?
特矿l构参数?15 15m 增大?SS SS15m
? 采准量减?5S% , 采矿成本下降 SS% ?
?1 瑞典基摘摘摘?11 q代采摘摘构参数
有关参数与资?
198S q?
199S q?
每米回采巷道采矿? t
l构参数/ m
SSS
S1SS
1S 1SS 5 1S 8 S7 SS SS S
炮孔直径/ mm
57~ 7S
1S8S
115
9SSS
1S~ S5
SSSS
18S 7
S1SS
5918
每排扇Ş孔崩矉K/ t
装蝲机斗? t
8~ 1S
1SSS
?1 高分D|构Ş式摘
每班出矿? t
完成产量/ St
11S S
雇员人数
5S7S
力_生? t ? 1
1975
在国?1S 1Sm 的小l构参数应用多年
? 至今没有明显的增? 数矿山试q??
分段 的方? 但由于凿岩、装药等技术的限制,
高分D|?S~ S 个小的分D分别凿? 同时?
破所形成, 如漓渚铁矿曾使用q? 1S+ 1S)
1Sm 的双巯形参数、河北铜矉K用过( 1S+ 1S
+ 1S) 1S15m 的高端壁参数。这U结构参?
不能减少采准工程? 但一ơ崩矉K增加? ?
高了采矿强度?
?1 大摘距摘构Ş式摘
梅山铁矿?1999 q进行了工业攑և体试
? q测得工业放Z的参? 见表 1) , 把有?
的参C入公? S) ? 得到在分D高 15m ?
变时, q\间距的优值应?191Sm, 考虑到现?
矿块的^面尺ؓ 1SS 75m, 所以取q\间距
目前除少数矿山在工业试验中采用过相对
较大的结构参数外, 梅山铁矿?15 15m l构
参数在生产矿׃已是最大的了。这一瓉?
重地束缚了无底柱分段崩落法的发展, 使我?
在这斚w落后国际先进水^ 15~ SSS?
分析国内外情况可? 国外矿山׃l构
参数? 大型讑֤有用武之? 力_生率高,
生成本大幅度下? 我国C矿山目前仅达
国际?8S q代初水q? 要羃差距首先应加大
采矿l构参数, 而且要把重点攑֊在进路间?
上?
?SSm?
?1 工摘攑և体参?
攄 攑և?攑և体参? m
按大间距l构计算? m
S
高度 高度*
b
L
H
S
b
c
H
L
/
m
/ m
SSS S S1S 5 1SS 8 SS S
SSS 5 S8S S 1SS S 5S S
SS 1 SS S5 1SS 8 15S S 1S S1
SS S SS S9 1SS S 18S S 1S S8
15S S 19S S 1S S9
1
5S S
*
攑և体高度比攄高度?SS 5m?
7
ȝ SSS ?
矿业快报
SSSS q?S 月第 1S ?
最q梅山铁矿在前几q工作的基础? ?
接触面积大为减? 使矿矌化率降低, 有利
于回收率的提高?
出把l构参数?15 15m 扩大?15 SSm, q?
准备在生产中大面U应? 北铭河铁矿也修改
设计, 提出 15 18m 的结构参? 大红山铁?
的设计从一开始就选用 15 SSm l构参数, ?
见采矿界已开始接受加大参数的观点, q且?
受了加大q\间距的理论?
S1S 便于大型讑֤的?
l构参数的增大增加了一ơ崩矉K, 同时
必然D巷道断面的增? 为大吨位、行驉度
快的大型讑֤使用提供了有利条件。如基鲁U?
矿的q\宽度?7m, 它仅?S1 台斗容ؓ 15t
?SSSS5S1S 电动铲运? 却具?SSSS ?t/ S
生能力; 全自动的水力潜孔L SSmbS w SS9
台效 SSSm/ d, 对应的年产量可达 SSS ?t?
S1S 化生产组l? 提高生?
1
摘构参数大型化的摘越?
S11 减小采准?
采准费用是采矿成本中最大的一? 一?
占采矿成本的 SS%左右, 采准成本的下降直?
D采矿成本的下降。如上文所q的马尔贝格
特矿, l构参数增大后采矿成本下?SS% , ?
矿结构参C 1S 1Sm 增大?15 15m ? ?
准量减少 5S%, 采矿成本下降 SS% 左右?
S1S 优化回指标
l构参数的增? 高效大型讑֤的应? ?
大幅度减工作设备的台数, 使生产矿块的?
目大为减? 极大地简化了生l织, 提高了劳
动生产率。如基鲁U矿 SSSS ?t/ S, 井下?
5SS ? 马尔贝格特矿 1SSS ?t/ S, 井下?SSS
l构参数大型化后, 一ơ崩矉K增加, 矿岩
人?
( 待箋)
(
上接W?SS ?
面均有综合利用的价倹{近来也正处于试验研
ID? 可望不久应用于生产中, 为矿山创造更
多的l济效益?
矿山, Ҏ金后的氰渣后含有的铅、硫{有h
分进行了l合利用, 但其中的锌没有回? 目前
正处于试验阶D? 氰渣选出的精矿在?
制HSSSS 后的烧渣中仍有一定的金银, q些?
( 收稿日期 SSSS- 5- 15)
信息q_
我国摘外摘开N分金属摘?
国土资源部部长田凤山表明了向外资开?
国内部分金属资源开发的斚w。我国已l允?
外国企业参加xa和天然气开? 但是, q没?
引进外资q行铜、镍{有色金属及E有金属的
勘探和开发。这样做的目的是, 用外国的技?
和资金加速资源开? 以满x剧增加的国?
需? 同时支援资源丰富的中襉K地区?
向国有的矿业企业注入资本, 或收买国有企?
的开采权?
我国通过 198S q制订矿产资源法, 对矿?
资源勘探开发进行了严格理。但? ?199S
q对外开攑֡里木油田的开采权为契? 开?
允许外资参加xa和天然气的开? 最q又?
呼吁外资参加煤炭的开发项目?
据田部长? 我国今后给外资以部分金
属资源的勘探和开发权。特别是寚w些靠本国
企业的技术难以进行开发的矿山, 可以考虑?
外资减免矿开发补偿费。另? q允许外?
我国的铜和铁矑֜的储藏量在世界上屈指
可数, 钨、钛{稀有金属及钇等E土金属的储藏
量居世界W一? 通过q次实行的对外开放政
{? 引进的外资有可能一下子大幅度增加?
8
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