金属非金属矿山支柱作业培训金属非金属矿山支柱作业基础知识讲课提纲主要内容一、地下开采矿山生产技术二、地下矿山灾害事故及预防方法三、地下开采安全技术及管理知识四、习题解析1)提升系统通过地面井口、井筒、井底的设备及装置承担人员、物料等上下提升工作的矿山生产系统。分为竖井提升和斜井提升。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统竖井提升斜井提升2)运输系统将采掘工作面采下的矿(废)石通过采场溜井放矿或天井放渣至下水平或中段,装入专用设备,经水平运输再汇聚到主矿石或废石井,与提升系统进行对接。分为有轨运输、无轨运输、胶带运输等。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统为了降低井下空气中粉尘含量及有害气体浓度,保证氧含量,以达到国家规定的卫生标准,满足作业人员的正常呼吸要求,不断地将地面新鲜空气送入井下,并将井下污浊空气排除地表,调节井下温度和湿度,创造适宜的劳动条件,保证井下工作人员的健康与安全。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统返回上页矿井通风系统83)通风系统(1)通风系统的分类A.中央式通风系统进风井位于井田中央,出风井位于井田中央或沿边界走向中部的通风方式一、地下矿山开采生产技术基础知识1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统(1)通风系统的分类一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统中央并列式进、回风井均布置在井田中央的通风方式。3)通风系统(1)通风系统的分类一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统中央分列式(边界式)进、回风井虽布置在井田走向中央,但在倾斜方向有一定距离,风井位于井田浅部。中央分列式通风系统示意图3)通风系统(1)通风系统的分类B.对角式通风系统进风井位于井田中央,出风井在两翼,或出风井位于井田中央,进风井在两翼的通风方式。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统(1)通风系统的分类一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统两翼对角式是指进风井位于井田中央,两翼各布置一个风井。两翼对角式通风3)通风系统(1)通风系统的分类一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统分区对角式进风井大致位于井田中央,在每个采区各布置一个回风井。分区对角式通风3)通风系统(1)通风系统的分类C.分区式通风系统井下各用风地点的回风直接进入采区回风巷或总回风巷的通风方式。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统(1)通风系统的分类C.分区式通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统(1)通风系统的分类D.集中通风系统全矿只有一个通风系统。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统(2)矿井通风方法风流动力正压通风负压通风通风压力自然通风机械通风1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统一、地下矿山开采生产技术(2)矿井通风方法A.自然通风利用自然因素产生的通风动力,使空气在井下流动的方法称为自然通风。自然风压是不稳定的严禁采用自然通风一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统B.机械通风利用矿井通风机械运转产生的通风动力,使空气在井下巷道流动的通风方法。矿井通风必须采用机械通风(2)矿井通风方法一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3)通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统4)供电系统总降压变电所、配电系统、用电系统电力负荷:一级负荷、二级负荷、三级负荷一级供电负荷是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。一级负荷是指中断供电将造成人身伤亡,或将损坏主要设备且长期难以修复,或对国民经济带来巨大损失。如大型医院,炼钢厂,石油提炼厂或矿井等。二级负荷是指一旦断电将造成较大政治影响和经济损失的负荷,二级负荷对供电连续性有较高的要求。主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、商场等公共场所秩序混乱。宜由两回线路供电。三级负荷不属于一级负荷和二级负荷的电力负荷。三级负荷对供电无特殊要求。5)供水系统为采掘生产作业提供动力、防尘净化、消防及充填作业等。6)排水系统有自流式和扬升式方式。排水设备包括水泵和排水管路一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统7)充填系统利用尾砂、废石、水泥、河沙以及其他固体颗粒物等材料充填采空区,用以控制地压或者构建工作平台。分为干式充填和水力充填。8)供风(压气)系统一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺1)开拓施工通过井巷开凿,在井下初步形成具备安全生产条件的工程系统网络。2)选择采矿方法空场采矿法(自然支撑采矿法)崩落采矿法充填采矿法三大类。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2)选择采矿方法空场采矿法(自然支撑采矿法)指除留矿采矿法以外的自然支护采矿法中的各类方法,有的则指自然支护采矿法的全部;也有的仅指阶段矿房采矿法和横撑支柱采矿法,或仅指全面法采矿和房柱采矿法。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2)选择采矿方法崩落采矿法是一种回采过程中,不分矿房矿柱,随回采工作面推进,以强制或自然崩落的围岩充填采空区,以实现采场地压管理的采矿法。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2)选择采矿方法充填采矿法属人工支护采矿法。在矿房或矿块中,随着回采工作面的推进,向采空区送入充填材料,以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动,并在形成的充填体上或在其保护下进行回采。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺3)采准施工在已经开拓完毕的矿床里,按开采方法的要求掘进采准巷道,将阶段划分成矿块作为独立的回采单元。在矿块内为行人、通风、运料、凿岩、放矿等创造条件的采矿准备工作。常见的采准巷道有阶段运输平巷,穿脉巷道,通风、行人、运料天井,凿岩平巷,凿岩天井,装矿巷道,放矿溜井等。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺4)回采作业包括凿岩和落矿两大工序。5)出矿作业包括采场运搬和中段系统运输两大环节。采场运搬回采时把落下的矿石从工作面运到运输水平。主要有:自溜法、机械化法、爆破运搬、水力运搬等。6)矿石提升7)辅助作业包括探矿、充填、通风和地压管理等。二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类1)按照事故伤害程度分类轻伤事故(损失工作日低于105天)重伤事故(损失工作日大于等于105天)死亡事故。2)按照事故等级分类事故类型死亡人数重伤人数直接经济损失特别重大事故30人以上100人以上1亿元以上重大事故10人以上30人以下50人以上100人以下5000万元以上1亿元以下较大事故3人以上10人以下10人以上50人以下1000万元以上5000万元以下一般事故3人以下10人以下1000万元以下事故的分类二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类3)按照起因物、起因事故的诱导原因、致害物、伤害方式分类P17-19物体打击车辆伤害机械伤害淹溺火药爆炸其他爆炸起重伤害触电淹溺火灾灼烫中毒窒息坍塌冒顶片帮透水放炮高处坠落其他伤害等等18类。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法1)地下开采透水事故预防方法(1)超前探放水严格遵守“有疑必探,先探后掘”的原则。(2)设防水矿岩柱在矿体与地下含水层或地表水体相邻地段,预设一定厚度(或高度)的矿(岩)体不进行回采。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法1)地下开采透水事故预防方法(3)构筑防水闸门以混凝土为主,有临时和永久两种。(4)注浆堵水将注浆材料(水泥、水玻璃、化学材料及粘土砂、砾石等)制成浆液注入岩体内破碎带、含水带、断层等可能引发突水灾害的构造的预定位置,通过固结、硬化等作用与周围岩体胶结成致密的人造结构体,实现加固岩层、截断水源、消除水患的目的。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2)地下开采火灾事故预防方法(1)外因火灾的预防井下消防供水水池容积不小于200m3,消防水管每隔50--100m设支管和供水接头,主要硐室配备灭火器材;不得用电炉和灯泡取暖;井下爆破器材库距库房15m以内需要支护时应用不燃性材料支护;储存动力油量不超过3昼夜。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2)地下开采火灾事故预防方法(2)内因火灾的预防对矿岩进行自燃倾向性评估有瓦斯渗出的矿山,应加强瓦斯监测,下井人员应携带自救器。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2)地下开采火灾事故预防方法(2)内因火灾的预防A.合理选用开拓和采矿方法,提高开采强度,减少矿石和坑木的损失,均衡地进行回采,及时处理和严密封闭采空区。B.采用机械通风;尽量采用并联方式向工作面供新风;加强对通风构筑物和通风网路的检查和管理,提高密闭和风门的质量,防止向采空区漏风.二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2)地下开火灾事故预防方法(2)内因火灾的预防C.采用密闭和局部充填措施把可能发生自燃的地形与外界空气隔开,用泥浆堵塞矿柱裂隙,防止硫化矿氧化。D.均压通风,利用矿井风压调节技术,将火区或有自燃危险的区域的进、回风巷道两侧的压差调小,从而减少或消除漏风,防止硫化矿石自燃。E配制阻化剂防火,用一定的钙盐、镁盐或其他化合物配制的水溶剂可以抑制、延缓矿石的氧化。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施导火索、雷管起爆引起的事故;打残眼、处理盲炮引起的事故;炸药储存保管不当引起炸药爆炸事故。(1)爆破器材运输过程事故预防(2)起爆器材加工过程事故预防二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事故预防A.井筒掘进期间,装药时,禁止在两个吊盘上进行其他作业;必须使用绝缘的柔性电线做爆破导线;电雷管脚线的长度应比炮眼深度长1m以上;电爆网路的所有接头必须用绝缘胶布严密包覆并高出水面。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事故预防B.严格操作规程,采用电力起爆时测试现场杂散电流超过50mA时停止爆破作业;杂散电流——主要指不按照规定途径移动的电流,也被称为“迷流”。它在土壤中流动,且与被保护管道系统无关。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事故预防C.严格遵守高硫矿床特殊条件下的装药规定:①禁止用明火起爆或导爆索在孔外传爆;②禁止用炮孔深度小于0.65m的浅眼爆破;炮孔填塞长度不得小于炮孔全长的1/3,且不得小于30cm;③采用浅孔爆破时离工作面10m,深孔爆破30m应洒水;二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事故预防C.严格遵守高硫矿床特殊条件下的装药规定:④随身携带自救器和防爆蓄电池灯;⑤使用硝胺类炸药时,必须事先测定硫化铁矿的铁离子浓度和含硫量;二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事故预防C.严格遵守高温(超过60℃)时特殊条件下的装药规定:①孔底温度60--80℃,炸药应用沥青牛皮纸包装完好,不得与孔壁接触,向孔内装药至起爆时间不应超过1小时;②孔底温度80--140℃,炸药必须用石棉织物或其他绝缘材料严密包装,孔内不得装雷管,可采用防热处理的黑索金导爆索起爆;二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3)地下开采放炮事故预防措施(3)现场装药过程事