銅礦峪礦5號E和6號礦體750中段礦石運輸方案

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 運城 043700）

1 5 號E、6號礦體750中段開拓方案概況

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

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

2 750中段礦石運輸設備型號和數(shù)量的確定

銅礦峪礦750中段的主礦體運輸系統(tǒng)均為電機車運輸，5號E、6號礦體的開拓工程與主礦體相鄰，工程開口階段的副產(chǎn)、廢石必須利用主運輸系統(tǒng)排放，所以考慮采用電機車運輸方式。

礦內(nèi)現(xiàn)有運礦設備情況：6 m3底卸礦車可以利舊；4 m3底卸礦車無；2 m3側卸礦車無。由于2 m3比4 m3礦車投資費用低，且卸載方式簡單，并且能夠滿足750中段運輸需要。因此運輸設備選擇兩個方案進行比較，方案Ⅰ：14 t電機車牽引6 m3底卸礦車，25號礦石溜井卸礦；方案Ⅱ：10 t電機車2 m3側卸礦車，25號礦石溜井卸礦。2 m3和6 m3礦車運輸設備能力驗證如下：

2.1 列車往返一次運行時間

空車、重車運行時間之和ty

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

2.2 列車往返一次所需全部時間

式中：tz為裝車車時間；tx為卸礦時間；tyw為意外停車時間；tr為讓車時間；2 m3和6 m3礦車礦車往返一次所需全部時間：

2.3 1臺機車每班可完成的循環(huán)次數(shù)

式中：Tb為每班工作時間（按6 h計算）。

2 m3和6 m3礦車1臺機車每班可完成的循環(huán)次數(shù)：

2.4 完成每班出礦量所需機車循環(huán)次數(shù)

式中：C為不均衡系數(shù)取1.2；Ab，n為每班礦石運輸量（Ab，n=260 000/（330×3）=252.5 t.（年生產(chǎn)能力26萬t））；Qy為列車有效裝載量 Qy=ηnvγ（η 為礦車裝滿系數(shù)，n為每列礦車數(shù)8臺，v為礦車容積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 需要工作機車列數(shù)

2 m3和6 m3礦車需要工作機車列數(shù)：

2.6 備用列車數(shù)

列車備用系數(shù)一般按照工作列車數(shù)的20%～25%，不足一列按一列計算。

3 兩種方案的比較

兩種方案開拓工程、設備投資及優(yōu)缺點比較見表1。

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

表1 兩種方案開拓工程、設備投資及優(yōu)缺點比較表

1）方案Ⅰ。14 t電機車牽引6 m3底卸式礦車的運輸方式。優(yōu)點是：運輸設備可以利舊，缺點是：設備運輸能力過大，導致其使用效率并不高，還需要新增6 m3卸載橋1座，礦車維護費用較大，對鋪軌要求較高。

2）方案Ⅱ。10 t電機車2 m3側卸礦車的方式。優(yōu)點是：設備運輸能力適中，卸礦時間短，總體投資較小，同時2 m3側卸礦車維護費用比6 m3底卸式礦車低，維護工作簡單。缺點是：卸礦不徹底，礦塊過大時卸礦較難，礦車底部易殘留粉礦。礦石在運輸過程中易側漏。

4 結語

由上述比較，方案Ⅰ的6 m3礦車，礦車雖然可以利舊，但由于該設備運輸能力過大，導致使用效率太低，并且總投資費用較大，運輸設備維護成本較高。本著技術可行、經(jīng)濟合理的原則。選擇方案Ⅱ，10 t電機車牽引2 m3側卸礦車新增25號溜井卸礦的方案。需要2 m3側卸礦車24輛，10 t電機車3輛。