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矿山建设步骤及注意事项

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2020年4月19日
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一、项目基建前期工作（手续）
1、详查报告评审备案
项目基建前必要的基础资料（探矿方案）。
2、开发利用方案
取得采矿证（初步开发利用方案划定矿权范围）。
3、可行性研究报告
可行性研究工作对内是投资单位的方案选择及投资与经济效益评价；对外是安全评价、环境评评价、节能评估、地灾评估、水土保持方案、土地复垦方案的编写依据（上市融资、银行贷款）。
4、相关协议签订
建设用地协议、供（排）水协议、供电协议、拆迁及移民安置协议等。
5、项目申请报告
经过介绍项目申报单位情况及产业政策和行业准入分析，同时对资源利用、节能、建设用地移民安置、环境影响、经济与社会影响进行分析，完成项目立项工作。
6、初步设计及安全专篇
初步设计及安全专篇的评审批复，是矿山取得安全生产许可证的必须条件。初步设计及安全专篇分采选工程篇和尾矿专篇（工勘报告）。
7、施工图设计
施工图设计目的对内是指导生产施工及设备安装，对外是配合工程竣工验收（不宜与初步设计出现较大方案性变化）。
施工图设计前应完成矿区工勘报告（竖井、尾矿坝、选矿厂）及地形图实测工作。

二、项目基建过程中几个重要环节
1、优化基建进度计划
①施工队伍选择：采取招投标方式和激励机制；采用先进施工工艺设备（大型伞钻凿岩中深孔光面爆破和0.4m3、0.6m3大型抓岩机）；采用快速掘进的工作组织；
②保证控制性关键井巷工程：竖井、主平硐、主要运输巷道、通风井等关键工程优先积极推进，兼顾平行作业工程子项。
③必要时增加措施工程：措施工程对独头远距离掘进矿山起到积极推进作用。
④考虑项当前期准备时间：施工准备、场地平整、地表临时设施的修建于安装时间。
⑤充分认识设备订货周期：安排基建进度时应充分考虑主要设备的制造时间及到货时间，并留有足够的设计周期。
鸡西矿业集团建设工程公司施工的曲阜星村煤矿957.6m竖井创月平均成井136.8记录。
2、统一工作协调组织
建设单位、施工单位、监理单位及设计单位是“一盘棋”，各单位项目经理应具沟通协调能力、团队意识和良好职业道德，并应保持沟通协调，绝不可各自为政，特别是建设单位主要领导不可独自单方面改变既定的建设方案。
建立健全档案管理制度和书面函联系制度，保证建设过程的可靠性，并未工程竣工验收备案打下良好基础。
三、矿山生产管理实例介绍

1、矿山情况介绍
2、矿山管理制度介绍

四、深井开采技术交流
随着中国对矿产资源需求的日益增加，地表资源已日趋短缺，人们正不断地向地球深部寻求所必须的矿产资源，深井及超深井开采已成为未来采矿发展的趋势，中国矿山已逐步进入深井开采阶段。
所谓深井开采，就是由于开采深度的增加，与浅井矿山相比，深井矿山的岩石力学性质和地应力特征发生了根本变化，浅井矿山中的提升、排水、通风、充填等系统等系统的配置和参数计算对深井矿山开采已部分或完全不适用，浅井矿山中的小问题，变成了深井矿山的大问题。
国内有许多金属矿山开采深度已超1000m。在山东黄金集团的矿山中，玲珑金矿开采深度已达950m（+280m～-670m），下一步将开拓至-1400m；新城金矿开采深度已达1061m（+31m～-1030m）；金洲公司金青顶矿区当前开采深度已达955m（+90m～-865m），新竖井开拓最低中段为1145m；鑫汇公司Ⅰ号脉混合井设计开拓深度1047m。
一.深井开采面临的问题
深井矿山开采环境将发生较大变化，如地应力增高、地温增高、岩体的流变性增大等；另外，岩体强度、水文地质条件都将变得更为复杂，使矿山开采难度加大。深井开采面临的主要问题有一下几个方面：
1.深井降温
按照国内外深井矿山开采的经验，随着开采深度的增加，岩体温度不断上升，开采深度达-1000m以上时，岩体温度可能达到40℃以上，如何通风降温，改进坑内工作环境，是必须解决的难题。
2.深井岩爆
开采深度超过1000m，可能出现岩爆问题。如何有效控制地压，减轻岩爆危害，是确保深井顺利开采的必要条件。
3.深井充填
根据金川公司充填试验，当充填垂直深度大于500m，充填管路易出现爆管现象，充填管路磨损严重，当充填料浆输送距离超过2km，流速小于1m/s时，出现充填料浆离析现象，严重影响充填质量。
对于深井充填，如何解决充填管路泄压、充填料浆离析等问题是深井充填的关键。
4.深井提升
由于提升高度大，钢丝绳重量大于提升容器重量，提升设备、容器、钢丝绳等选型没有规范可依照；当井深超过1000m时，多绳摩擦轮提升钢丝绳消耗严重，合理的服务深度有待探讨；对于深井单绳缠绕式提升，如何突破和修订安全规程。
在深井开采中，深井提升需要研究的问题很多。
二.深井开采方面应用情况
到当前为止，我院设计的千米井有15条以上，经过考察、实践，在深井通风降温、深井充填、深井提升、深部地压管理等方面，积累了部分经验。
1.深井降温方法
当前采取的主要降温措施为加大入风量，困难地段加移动制冷机。同时在地表预留制冷站场地，以便矿山根据实际情况，在地表建制冷站，将入风温度降低；在地表入风井附近设地热泵站，利用地热空调对新风进行降温；
从胶东地区金属深井矿山实际分析，开采深度在1200m以内时，采用加大入风量+移动制冷机，可达到通风降温要求。
地表建制冷站，投资高，运营费用大，煤矿应用较多；对于金属矿山，特别是多中段作业矿山，运营成本太高。
2.降低岩爆方法
在以往设计中，主要从以下几方面来减少岩爆发生的频率和降低岩爆的破坏程度：
a.开采顺序：根据应力分布和矿岩性质，确定合理的开采顺序。
b.采场和巷道的布置方向：经过采场和巷道布置方向的优化，改进其受力状态。
c.充填采空区：用充填体给矿岩提供约束，在岩爆发生前，有效控制应力集中和转移，从而达到控制岩爆的目的。
d.控制一次爆破量：控制能量释放率，以达到控制岩爆的目的。
从所接触的金属矿山分析，“及时充填采空区”可有效控制岩爆。
3、深井充填
当前多数深井开采矿山为生产矿山，充填系统已形成，根据矿山经验，充填料浆在下放过程中，经过上部中段平巷缓冲——倒段布设充填管路，可对充填管路有效泄压。
玲珑金矿东风矿区为新建矿山，矿体上部距地表411m（+231.0～-180m），在东风矿区基建期间，发现-420m～-300m范围内在民采空区，为确保安全，需对民采空区充填处理，存在“自地表施工钻孔至-300m中段，对-300m以下民采空区进行充填处理”的方案，该方案一段充填钻孔深度为531m（+231.0m～-300m）。
经过考察及查阅相关资料，当前国内一段充填钻孔最大深度为400m左右，如加大一段充填钻孔深度，对充填钻孔的要求、充填料对管路的影响、压力的缓冲释放等没有实例、试验可供参考。
为解决上述问题，我院与玲珑金矿合作，共同开展深孔充填试验研究，在原设计的3个充填钻孔中，其中2个钻孔（2#、3#孔）施工至-180m中段，经-180m中段平巷缓冲，为180m中段以下采场充填。将1#充填钻孔作为实验钻孔，施工至-300m中段，实验充填料浆自地表沿钻孔下放至-300m中段，经管路变径、-300m中段平巷缓冲，为-300m以下采场及民采空区充填。
经过实验，获取深孔放料对管路的要求、压力释放的可行性、空区充填的可操作性、事故处理的可行性进行研究，力争对深孔充填有所突破，更好地服务于矿山生产。
当前上述3个钻孔已施工安装完毕，待地表充填站建成后，即可进行充填试验，并获取相关参数。
4、深井提升
a.在钢丝绳选型上多做工作，保证强度的同时减轻钢丝绳自重；
b.对提升容器框架结构加强，适当加大提升容器重量；
c.在提升机和卷筒选型计算及选型时，适当留有余地。