一種連續自動化的礦床地下開采運輸方法
【專利摘要】一種連續自動化的礦床地下開采運輸方法，在中段運輸巷道布置中段運輸膠帶，在中段運輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區中間布置盤區膠帶上山；將設于上、下盤區的上山膠帶機分別搭接至中段運輸膠帶；沿盤區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膠帶上山，經盤區膠帶轉運至中段運輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區開采完畢后，將盤區膠帶分別向兩端延伸，同時掘進分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區膠帶轉運至主運輸水平。本發明井巷工程量小，能源節約，有效實現廢礦石從采場爆破以后到地表運輸的自動化和連續化。
【專利說明】一種連續自動化的礦床地下開采運輸方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及非煤礦山開采領域，特別是涉及一種緩傾斜以下的、高效連續自動化的礦床地下開采運輸方法。
【背景技術】
[0002]隨著高效率采、裝、運設備的出現和大量落礦采礦技術的發展，以及對井下安全生產的要求越來越高，地下礦山生產正趨向于大型化、連續化、自動化。膠帶運輸機技術也日趨成熟，為我國的地下礦山實現從采場到地表運輸的自動化、連續化提供了更好的可能性。
[0003]傳統的地下礦山開采模式，礦廢石從采場到地表需經過采場運搬、中段運輸、主溜井集中溜放、主井提升出地表等環節，由于各個環節之間相互脫節，因此不能實現連續運輸，各環節的運輸方式具體如下:
采場運搬:目前常用的井下礦廢石運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，礦廢石經過溜井下放到設置在中段底部的運輸平巷后，再經過中段運輸進入到主提升卸礦溜井，最后經主提升卸礦溜井下放后裝入提升設備提升至地表。由于整個系統環節較多，在每個分段通過掘進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，采準井巷工程量大。
[0004]中段運輸:目前主要依靠有軌電機車運輸或者汽車無軌運輸，用電機車或汽車進行運輸，存在以下缺點:1、采用汽車運輸的經營費用較高，并存在對井下環境污染嚴重和不利通風等弊端；2、采用電機車運輸，其巷道需要鋪軌，施工周期長，對巷道坡度要求高；3、無論采用汽車運輸還是電機車運輸，都是一種間斷運輸方式，難以實現連續運輸，且電機車或者汽車運輸都存在發車間隔。
[0005]主提升運輸:通常采用箕斗或者串車提升，由于提升能力小，需要根據高差來儲存一定數量的礦廢石，將礦廢石下放后再提升，增加了提升高度，造成能量的浪費，且管理比較復雜，需要設置大量輔助系統。
[0006]近年來，隨著膠帶技術的發展，國內外將膠帶應用于非煤礦山的案例已有不少相關報道，例如，CN 102322290A公開的一種用于大規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輸機構成的膠帶運輸機段進行地下金屬礦井的開拓運輸；CN 102979532A公開的一種輔助斜坡道配合膠帶斜井運輸的開拓方法中，介紹了一種在掘進期間利用通風、排水、檢修方便的輔助斜坡道配合膠帶斜井進行同時掘進運輸的開拓方法。然而上述方法主要應用于開拓運輸或者礦廢石接近地表的提升運輸，無法真正實現從采場爆破以后到地表的連續運輸。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的上述不足，提供一種井巷工程量小，管理方便，能源節約，通風影響小的連續自動化的礦床地下開采運輸方法。[0008]本發明為了解決上述技術問題采用的技術方案是:一種連續自動化的礦床地下開采運輸方法，礦廢石的開拓運輸方式采用斜井膠帶運輸；在中段運輸巷道布置中段運輸膠帶，在中段運輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區中間布置盤區膠帶上山；將設于上、下盤區的上山膠帶機分別搭接至中段運輸膠帶；沿盤區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膠帶上山，經盤區膠帶轉運至中段運輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區開采完畢后，將盤區膠帶分別向兩端延伸，同時掘進分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區膠帶轉運至主運輸水平。
[0009]進一步，所述采出的礦廢石通過鏟運機依次經過分層聯絡道、分段巷道和分段石門運到采場溜井進行格篩卸載。
[0010]進一步，所述盤區膠帶的布置方式為:當礦體傾角< 15°時，盤區膠帶上山沿礦體傾向布置，當礦體傾角> 15°時，盤區膠帶上山沿礦體偽傾斜布置。
[0011 ] 進一步，所述每個分段的采場溜井長度為從分段平巷到盤區膠帶上山的距離。
[0012]進一步，所述盤區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]進一步，所述中段運輸巷道的上下兩個中段各按30(T400m間距劃分為盤區。
[0014]進一步，主運輸水平以內的中段僅設置廣2條中段運輸巷道，主運輸水平以外的中段僅布置無軌設備通道。相對于傳統布置中的每條中段運輸巷道都用于中段運輸而言，節約了場地，且便于管理。
[0015]本發明與現有技術相比具有的有益效果:(I)通過盤區膠帶、中段運輸膠帶和主膠帶斜井所構成的膠帶運輸系統進行中段運輸，與傳統依靠有軌電機車或者汽車無軌運輸相比，既節約了能源和經營費用、增大了通風量，又實現了從采場爆破以后到地表運輸的自動化和連續化；(2)采場礦廢石用鏟運機通過分層聯絡道、分段巷道和分段石門運到采場溜井格篩卸載，并通過采場溜井裝載到盤區膠帶，且采場溜井采用分段布置，從而減少了傳統集中放礦溜井聯絡道的工程量，同時由于不需要集中放礦，中段運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)盤區膠帶沿礦體傾向通過搭接方式延長，從而延長了主運輸平巷的服務年限，避免了由于礦廢石需要集中下放到中段運輸膠帶才能轉運到主膠帶斜井的缺陷，無需在每個中段布置中段運輸膠帶與主膠帶斜井連接；(4)通過主膠帶斜井提升至地表，避免了傳統采用箕斗或者串車提升時提升能力小的問題，節約了能源，且便于管理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明一實施例的結構示意圖；
圖2為圖1所示實施例的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
[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，礦廢石連續運輸方法具體如下: 礦廢石的開拓運輸方式采用斜井膠帶運輸。主斜井布置一條膠帶，構成主膠帶斜井1，中段運輸巷道集中在600m中段，布置中段運輸膠帶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，每個盤區中間布置一條盤區膠帶3、4、5或6。盤區膠帶3、4、5或6上山沿傾向布置，盤區膠帶3、4、5或6的運輸能力為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控制礦廢石塊度。礦廢石采出后用鏟運機經過分層聯絡道8、分段巷道9和分段石門10運到采場溜井進行格篩卸載，并通過采場溜井7裝載到盤區膠帶3、4、5或6上山，合格的礦廢石通過采場溜井7下部的振動放礦機裝入盤區的上山膠帶機，上山膠帶機搭接至中段運輸膠帶2。
[0021]600m中段的采場礦廢石采出后,通過盤區膠帶3、6向下運輸,轉運至600m中段運輸巷道的中段運輸膠帶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膠帶4、5向上運輸，轉運到600m中段運輸巷道的中段運輸膠帶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，向上延長盤區膠帶3、6至650m中段，向下延長盤區膠帶4、5至500m中段，掘500m中段沿著盤區膠帶4、5附近的分段采場溜井和650m中段沿著盤區膠帶3、6附近的分段采場溜井。其中盤區膠帶4、5附近的分段采場溜井的長度為從分段平巷到盤區膠帶4、5上山的距離，盤區膠帶3、6附近的分段采場溜井的長度為從分段平巷到盤區膠帶3、6上山的距離。
[0023]650m、500m中段開米完畢后,可繼續向上和向下延長盤區膠帶3、6和4、5，礦廢石仍通過600m中段運輸巷道的中段運輸膠帶2運輸。
[0024]總之，本實施例克服了傳統廢礦石運輸的采準井巷工程量大、經營費用高、能源浪費、管理復雜、不利于通風等問題，有效實現了廢礦石從采場爆破以后到地表運輸的自動化和連續化。
[0025]以上所述僅為本發明的優選實施例，并不用于限制本發明，顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動變型而不脫離本發明的精神和范圍。倘若對本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，均屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種連續自動化的礦床地下開采運輸方法，礦廢石的開拓運輸方式采用斜井膠帶運輸，其特征在于，在中段運輸巷道布置中段運輸膠帶，在中段運輸巷道的上下兩個中段所劃分的盤區中間布置盤區膠帶上山；將設于上、下盤區的上山膠帶機分別搭接至中段運輸膠帶；沿盤區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膠帶上山，經盤區膠帶轉運至中段運輸膠帶，最后通過主膠帶斜井提升至地表；待上、下盤區開采完畢后，將盤區膠帶分別向兩端延伸，同時掘進分段的采場溜井，礦廢石通過延長后的盤區膠帶轉運至主運輸水平。
2.如權利要求1所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，其特征在于，所述盤區膠帶的布置方式為:當礦體傾角< 15°時，盤區膠帶上山沿礦體傾向布置，當礦體傾角>15°時，盤區膠帶上山沿礦體偽傾斜布置。
3.如權利要求1或2所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，其特征在于，所述采出的礦廢石通過鏟運機依次經過分層聯絡道、分段巷道和分段石門運到采場溜井進行格篩卸載。
4.如權利要求1或2所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，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膠帶上山的距離。
5.如權利要求3所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，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膠帶上山的距離。
6.如權利要求1飛任一項所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，其特征在于，所述盤區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.如權利要求f6任一項所述連續自動化的礦床地下開采運輸方法，其特征在于，所述中段運輸巷道的上下兩個中段各按30(T400m間距劃分為盤區。
【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 優先權日:2014年4月2日
【發明者】高忠民, 李壽山, 嚴佳龍, 黃衛文, 唐飛勇 申請人:化工部長沙設計研究院