郭明
(江銅集團(tuán)永平銅礦 上饒 334506)
隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,地下無軌設(shè)備的應(yīng)用推動了無軌采礦技術(shù)的發(fā)展,但也存在一定的問題[1]。地下自卸卡車運(yùn)輸較軌道運(yùn)輸具有機(jī)動、靈活、適用性強(qiáng)、安全性高、勞動強(qiáng)度低、運(yùn)輸效率高等優(yōu)點(diǎn),其與鏟運(yùn)機(jī)的配合能有效地發(fā)揮鏟運(yùn)效率,提高產(chǎn)能,減少工程量等優(yōu)點(diǎn)[2-3],廣泛地應(yīng)用于條件適宜的地下礦山。
某地下礦山采用輔助斜坡道加膠帶斜井聯(lián)合開拓方式,中段無軌運(yùn)輸加膠帶輸送的運(yùn)輸提升方式。礦石和廢石都在本中段運(yùn)輸,采場采下的礦石經(jīng)鏟運(yùn)機(jī)裝入各中段礦石溜井后,由振動放礦機(jī)裝入A25E型沃爾沃載重卡車,經(jīng)中段運(yùn)輸巷道運(yùn)往礦石主溜井,經(jīng)主溜井下放到礦石倉,破碎后通過膠帶斜井運(yùn)往地面礦石堆再轉(zhuǎn)運(yùn)至選礦廠。廢石用自卸載重卡車從各中段廢石溜井裝車,通過中段巷道、斜坡道直接運(yùn)往采空區(qū)進(jìn)行廢石充填,多余的廢石則用A25E型沃爾沃運(yùn)往地面廢石場。
原中段無軌運(yùn)輸車場采用環(huán)形布置[4],中段溜井直接布設(shè)于主運(yùn)輸巷道上。運(yùn)輸車場采用環(huán)形布置雖能充分發(fā)揮無軌運(yùn)礦卡車機(jī)動靈活的特點(diǎn),減少會車、倒車及調(diào)頭的時間,但中段溜井直接布設(shè)于主運(yùn)輸巷道上這種溜井布設(shè)方式在實(shí)際生產(chǎn)過程存在一定的問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
溜井布設(shè)于主運(yùn)輸巷道上,人員和車輛設(shè)備在中段運(yùn)輸巷道上行走時需從振動放礦機(jī)底部通過,溜井在生產(chǎn)過程中存在堵塞、跑礦、漏礦、放空等安全隱患,雖然通過采取一定的技術(shù)、管理等措施能降低安全風(fēng)險[5-7],但很難完全避免。同時該礦采礦方法為階段空場嗣后充填法,階段出礦水平與中段運(yùn)輸水平高差只有13米,溜井儲礦高度只有8米,導(dǎo)致溜井儲礦量不足,因此在實(shí)際生產(chǎn)過程中溜井跑礦、放空等現(xiàn)象時有發(fā)生,給在中段運(yùn)輸巷道行走的人員和車輛設(shè)備帶來重大安全隱患。
若發(fā)生跑礦現(xiàn)象,跑落的礦渣堆在運(yùn)輸巷道上,車輛無法通行,需等待清理。同時跑落的礦渣因無地方堆放,需用鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)至主溜井,清理時間長,清理效率低。此外,前車在放礦機(jī)裝礦時,后車需等待前車裝礦完成后方可通行,降低了車輛有效運(yùn)輸作業(yè)時間,影響中段運(yùn)輸效率。
一是溜井跑落的礦渣容易進(jìn)入中段排水溝造成水溝堵塞,增加路面及水溝清理費(fèi)用;二是水溝堵塞,水上路面,致使路面積水,車輛在積水的路面碾壓,加快了路面的損壞,增加路面的修補(bǔ)費(fèi)用;三是路面損壞,致使運(yùn)輸設(shè)備故障率高,增加維修人員的工作量及設(shè)備備品備件的消耗,導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行成本高。
針對原中段無軌運(yùn)輸車場存在的上述問題,該礦在下一中段運(yùn)輸車場的設(shè)計(jì)時根據(jù)上一中段運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)實(shí)踐,對原有的中段溜井的布設(shè)形式進(jìn)行了優(yōu)化。運(yùn)輸車場仍采用環(huán)形車場,中段溜井不直接設(shè)在中段運(yùn)輸巷道上,而是通過溜井聯(lián)絡(luò)道跟中段運(yùn)輸巷道連接,溜井聯(lián)絡(luò)道跟中段運(yùn)輸巷道成45°交角布設(shè)(如圖1、圖2所示)。此種布設(shè)較原布設(shè)形式具有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)。

圖1 優(yōu)化后環(huán)形運(yùn)輸車場

圖2 優(yōu)化后溜井布設(shè)剖面圖
(1)在中段運(yùn)輸?shù)佬凶叩娜藛T和車輛設(shè)備只在主運(yùn)輸巷道上通行,無需從放礦機(jī)底部通過,即使出現(xiàn)跑礦、漏礦等不安全現(xiàn)象也不會對人員和車輛設(shè)備造成傷害;
(2)因跑落的礦渣在溜井聯(lián)絡(luò)道里面,不影響車輛設(shè)備以及人員的安全通行,只需及時安排鏟車清理,清理過程在溜井聯(lián)絡(luò)道里面完成,不影響其他車輛設(shè)備在中段運(yùn)輸?shù)郎系恼Mㄐ校瑫r在清理的過程中只需將沖斗的礦渣往放礦機(jī)后端的聯(lián)絡(luò)道堆放,待堆放到一定量后及時安排車輛轉(zhuǎn)運(yùn)至主溜井即可,無需將每一鏟都鏟運(yùn)至主溜井,提高了鏟運(yùn)效率,降低了鏟運(yùn)費(fèi)用;
(3)車輛裝礦整個作業(yè)過程完全在溜井聯(lián)絡(luò)道里面完成,不影響其他車輛設(shè)備在中段運(yùn)輸?shù)郎系恼Mㄐ校岣吡酥卸芜\(yùn)輸效率;
(4)跑落的礦渣不會進(jìn)入中段巷道水溝,確保了中段排水順暢,降低了中段水溝、路面的清理難度,有效保障了中段運(yùn)輸路面的完好,設(shè)備故障率顯著下降。
通過對原中段無軌運(yùn)輸車場的優(yōu)化,將中段溜井直接布設(shè)于主運(yùn)輸巷道上改為采用45°交角布設(shè)的溜井聯(lián)絡(luò)道跟中段運(yùn)輸巷道相連,有效地解決了原設(shè)計(jì)存在的各種問題,確保了中段運(yùn)輸安全,提高了中段運(yùn)輸效率,降低了中段路面、水溝的清理難度,節(jié)約了中段運(yùn)輸運(yùn)行成本。