張 海， 楊 振

（山西省中條山北方銅業(yè)股份有限公司銅礦峪礦， 山西 運(yùn)城 043700）

1 5 號(hào)E、6號(hào)礦體750中段開(kāi)拓方案概況

5號(hào)E礦體位于大豹溝—銅礦峪平移正斷層的上盤(pán)，呈似層狀—透鏡狀分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)，比較復(fù)雜。傾向?yàn)?0°～16°，傾角為 35°～55°，在其底盤(pán)賦存6號(hào)礦體，其特征與5號(hào)E礦體基本相同，5號(hào)E礦體以黃銅礦、斑銅礦、孔雀石為主，6號(hào)礦體含銅礦物主要是輝銅礦。

目前5號(hào)E、6號(hào)礦體810中段的開(kāi)拓工程施工基本完畢，根據(jù)810-5號(hào)E勘探情況，發(fā)現(xiàn)5號(hào)E、6號(hào)礦體在750以下逐漸尖滅，690中段已不具備開(kāi)采條件。750-5號(hào)E、6號(hào)礦體位于1號(hào)輔助井東側(cè)約300 m，為了充分利用1號(hào)輔助井和750水平現(xiàn)有工程，決定在該水平施工5號(hào)E、6號(hào)礦體開(kāi)拓運(yùn)輸系統(tǒng)。因750水平為該礦體的最低開(kāi)采中段，不存在下中段開(kāi)采的巖移問(wèn)題，所以將5號(hào)E201沿脈道布置在5號(hào)E礦體和6號(hào)礦體中間，其中5 185—5 190穿為環(huán)形運(yùn)輸?shù)溃? 191—5 195穿采用獨(dú)頭運(yùn)輸?shù)佬问?，這樣可以減少開(kāi)拓掘進(jìn)工程量。巷道開(kāi)口位置距離1號(hào)輔助井75 m。750-5號(hào)E、6號(hào)礦體地質(zhì)儲(chǔ)量115.7萬(wàn)t，開(kāi)采礦量62.1萬(wàn)t，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力 26 萬(wàn) t。

2 750中段礦石運(yùn)輸設(shè)備型號(hào)和數(shù)量的確定

銅礦峪礦750中段的主礦體運(yùn)輸系統(tǒng)均為電機(jī)車(chē)運(yùn)輸，5號(hào)E、6號(hào)礦體的開(kāi)拓工程與主礦體相鄰，工程開(kāi)口階段的副產(chǎn)、廢石必須利用主運(yùn)輸系統(tǒng)排放，所以考慮采用電機(jī)車(chē)運(yùn)輸方式。

礦內(nèi)現(xiàn)有運(yùn)礦設(shè)備情況：6 m3底卸礦車(chē)可以利舊；4 m3底卸礦車(chē)無(wú)；2 m3側(cè)卸礦車(chē)無(wú)。由于2 m3比4 m3礦車(chē)投資費(fèi)用低，且卸載方式簡(jiǎn)單，并且能夠滿足750中段運(yùn)輸需要。因此運(yùn)輸設(shè)備選擇兩個(gè)方案進(jìn)行比較，方案Ⅰ：14 t電機(jī)車(chē)牽引6 m3底卸礦車(chē)，25號(hào)礦石溜井卸礦；方案Ⅱ：10 t電機(jī)車(chē)2 m3側(cè)卸礦車(chē)，25號(hào)礦石溜井卸礦。2 m3和6 m3礦車(chē)運(yùn)輸設(shè)備能力驗(yàn)證如下：

2.1 列車(chē)往返一次運(yùn)行時(shí)間

空車(chē)、重車(chē)運(yùn)行時(shí)間之和ty

式中：L為750-5號(hào)E平均運(yùn)輸距離，m；V為列車(chē)平均運(yùn)行速度，m/s；2 m3礦車(chē)往返一次運(yùn)行時(shí)間t1=860/（60×1.7）=8.43 min；6 m3礦車(chē)往返一次運(yùn)行時(shí)間t2=860/（60×2.7）=5.31 min。

2.2 列車(chē)往返一次所需全部時(shí)間

式中：tz為裝車(chē)車(chē)時(shí)間；tx為卸礦時(shí)間；tyw為意外停車(chē)時(shí)間；tr為讓車(chē)時(shí)間；2 m3和6 m3礦車(chē)礦車(chē)往返一次所需全部時(shí)間：

2.3 1臺(tái)機(jī)車(chē)每班可完成的循環(huán)次數(shù)

式中：Tb為每班工作時(shí)間（按6 h計(jì)算）。

2 m3和6 m3礦車(chē)1臺(tái)機(jī)車(chē)每班可完成的循環(huán)次數(shù)：

2.4 完成每班出礦量所需機(jī)車(chē)循環(huán)次數(shù)

式中：C為不均衡系數(shù)取1.2；Ab，n為每班礦石運(yùn)輸量（Ab，n=260 000/（330×3）=252.5 t.（年生產(chǎn)能力26萬(wàn)t））；Qy為列車(chē)有效裝載量 Qy=ηnvγ（η 為礦車(chē)裝滿系數(shù)，n為每列礦車(chē)數(shù)8臺(tái)，v為礦車(chē)容積2 m3/6 m3，γ為礦石密度 1.69 t/m3）；Qy2=0.8×8×2×1.69=21.6 t；Qy6=0.8×8×6×1.69=64.9 t。

2.5 需要工作機(jī)車(chē)列數(shù)

2 m3和6 m3礦車(chē)需要工作機(jī)車(chē)列數(shù)：

2.6 備用列車(chē)數(shù)

列車(chē)備用系數(shù)一般按照工作列車(chē)數(shù)的20%～25%，不足一列按一列計(jì)算。

3 兩種方案的比較

兩種方案開(kāi)拓工程、設(shè)備投資及優(yōu)缺點(diǎn)比較見(jiàn)表1。

為滿足750-5號(hào)E、6號(hào)礦體的生產(chǎn)能力：需要2 m3側(cè)卸式礦車(chē)3列，共24節(jié)車(chē)皮；需要6 m3底卸式礦車(chē)2列，共16節(jié)車(chē)皮。為縮短運(yùn)距兩種方案都采用新增25號(hào)溜井卸礦的方案。

表1 兩種方案開(kāi)拓工程、設(shè)備投資及優(yōu)缺點(diǎn)比較表

1）方案Ⅰ。14 t電機(jī)車(chē)牽引6 m3底卸式礦車(chē)的運(yùn)輸方式。優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)輸設(shè)備可以利舊，缺點(diǎn)是：設(shè)備運(yùn)輸能力過(guò)大，導(dǎo)致其使用效率并不高，還需要新增6 m3卸載橋1座，礦車(chē)維護(hù)費(fèi)用較大，對(duì)鋪軌要求較高。

2）方案Ⅱ。10 t電機(jī)車(chē)2 m3側(cè)卸礦車(chē)的方式。優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備運(yùn)輸能力適中，卸礦時(shí)間短，總體投資較小，同時(shí)2 m3側(cè)卸礦車(chē)維護(hù)費(fèi)用比6 m3底卸式礦車(chē)低，維護(hù)工作簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是：卸礦不徹底，礦塊過(guò)大時(shí)卸礦較難，礦車(chē)底部易殘留粉礦。礦石在運(yùn)輸過(guò)程中易側(cè)漏。

4 結(jié)語(yǔ)

由上述比較，方案Ⅰ的6 m3礦車(chē)，礦車(chē)雖然可以利舊，但由于該設(shè)備運(yùn)輸能力過(guò)大，導(dǎo)致使用效率太低，并且總投資費(fèi)用較大，運(yùn)輸設(shè)備維護(hù)成本較高。本著技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的原則。選擇方案Ⅱ，10 t電機(jī)車(chē)牽引2 m3側(cè)卸礦車(chē)新增25號(hào)溜井卸礦的方案。需要2 m3側(cè)卸礦車(chē)24輛，10 t電機(jī)車(chē)3輛。