硫铁矿矿床开拓方式的选择,必须符合开拓工程量少、基建投资省、年经营费低、投产快、生产安全、管理集中方便的要求。矿山是采用露天开采还是地下开采,或者联合开采,要根据各个矿床的具体赋存条件研究决定,必要时还要进行综合的技术经济比较和分析。一般来讲,露天开采的生产劳动条件比地下开采要好,矿产资源的回收率较高,在经济效益相差不大的情况下,应当尽量考虑采用露天开采。
对于地下开采,按井巷形式可分为平峒开拓、斜井开拓和竖井开拓,开拓方法应考虑先平峒,次斜井,后竖井。露天开采,生产剥采比或平均剥采比应小于经济合理剥采比:根据围岩种类、硬度系数、露天采场最终阶段坡面角为65°左右;最终帮坡角一般37°~47°;阶段高度:小型8~10m,大中型10~12m,有时大型矿亦可采用12~15m;安全平台一般大于2m;清扫平台一般6~12m;运输平台(汽车):载重量7t、20t、32t的汽车,平台宽度单线8、9、10m,双线11.5、13、14.5m。
地下开采,地下开采应注意以下问题:井口和平峒位置应保证其构筑物不受地表塌陷、滑坡、山洪暴发的危害,井口标高一般应在历年最高洪水位1~3m以上。井筒(或平峒)位置一般位于开采移动带以外,否则应留保安矿柱,还应考虑地表和坑内工程量少、建设快,以及到达选矿厂运输量小。
每个矿井应有两个通往地表的安全出口;矿井的主要出口(平峒、斜井、竖井)一般应考虑留有一定的备用提升和运输能力。一般情况下,主要井巷均应布置在矿体下盘,以便能长期使用,只有在下盘工程地质条件恶劣时,才考虑主要井巷布置在上盘。
确定矿山主要井巷断面时,除考虑生产能力、设备外形尺寸和必要的间隙外,还应考虑通风、排水、压气管路和供电线路等敷设要求。大型矿山更应预留有一定管、缆位置,以备扩大生产之需。位于地震区的矿山,应将矿井抗震列为设计的重要内容。根据我国硫铁矿矿床赋存特点及其围岩情况,绝大部分采用地下开采,少数露采。
适宜露天开采的硫矿山有:广东云浮硫铁矿、英德硫铁矿和山东五莲县钓鱼台硫铁矿。地下开采的硫铁矿多采用崩落法,包括有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法、分层崩落法等。还采用空场法采矿,即分段采矿法。
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