[實用新型]一種超深豎井浮力與提升機聯(lián)合提礦系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202220472226.1
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN217129589U
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張柬
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽有色冶金設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: E21F13/00
• 分類號: E21F13/00;E21F13/04;F03B17/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

一種超深豎井浮力與提升機聯(lián)合提礦系統(tǒng)，包括盲豎井、主豎井、副豎井、井底運輸平巷、礦石轉(zhuǎn)運平巷及礦石轉(zhuǎn)運車場，盲豎井作為浮力運輸通道，主豎井作為機械運輸通道，盲豎井與井底運輸平巷之間設(shè)有壓力平衡室，礦石轉(zhuǎn)運平巷與礦石轉(zhuǎn)運車場通過溜井連通，礦石轉(zhuǎn)運平巷與副豎井連通，礦石轉(zhuǎn)運車場與主豎井和副豎井連通。提礦方法為：將礦石倉與浮力倉移入壓力平衡室，壓力平衡室封閉充水后增壓至盲豎井井底壓力，將礦石倉與浮力倉移入盲豎井，由浮力驅(qū)動礦石倉上浮至盲豎井井口，通過溜井落礦，空置礦石倉與浮力倉通過副豎井返回井底運輸平巷備用，溜井落礦至礦車，礦車經(jīng)主豎井轉(zhuǎn)移至地面卸礦，空置礦車通過副豎井返回礦石轉(zhuǎn)運車場備用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于地下礦山開采技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超深豎井浮力與提升機聯(lián)合提礦系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著淺部資源的枯竭，未來千米級的深井開采幾乎是獲得礦產(chǎn)資源的唯一方式。在地下深井采礦生產(chǎn)過程中，采出的礦石需要從深井井下運輸至地面，目前主要采用鋼絲繩摩擦輪提礦系統(tǒng)，而鋼絲繩作為提礦系統(tǒng)的重要部件，關(guān)乎這提礦系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性。

然而，在超千米的深井中，傳統(tǒng)提礦系統(tǒng)的鋼絲繩也會因井深的增加而導(dǎo)致自重越來越大，由于鋼絲繩的巨大自重，造成傳統(tǒng)提礦系統(tǒng)的輸出功率被大量的消耗在鋼絲繩的提升上，而能夠分配給礦石提升的有效功率則大幅度降低，導(dǎo)致單次礦石運載量較低，從而拉低了礦石的整體運載效率，造成提礦成本居高不下。

此外，傳統(tǒng)提礦系統(tǒng)的鋼絲繩在適配超千米井深時，由于鋼絲繩存在大長度、高自重的特點，導(dǎo)致鋼絲繩受力不平衡、摩擦蠕動、局部疲勞等問題也會愈發(fā)凸顯，進而造成鋼絲繩的使用壽命進一步降低。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種超深豎井浮力與提升機聯(lián)合提礦系統(tǒng)，通過超深豎井與井下采礦作業(yè)用水的結(jié)合形成浮力運輸通道，礦石的提升過程完全依靠浮力實現(xiàn)，無需消耗能源，而且單次礦石運載量大，僅在提升末端配置提升機，并由提升機將礦石運輸至地面，大幅度提高了礦石的整體運載效率，進一步降低了提礦成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種超深豎井浮力與提升機聯(lián)合提礦系統(tǒng)，包括礦石倉、浮力倉、盲豎井、抓斗式起重機、溜井、振動式放礦機、礦車、主豎井、副豎井、主井提升機、副井提升機、主井罐籠、副井罐籠、井底運輸平巷、礦石轉(zhuǎn)運平巷及礦石轉(zhuǎn)運車場；所述礦石倉和浮力倉存放于井底運輸平巷內(nèi)；所述盲豎井的井底端與井底運輸平巷處于同一標高位置，盲豎井的井口端與礦石轉(zhuǎn)運平巷處于同一標高位置；所述盲豎井作為浮力運輸通道，盲豎井內(nèi)由井下采礦作業(yè)用水進行充填；所述抓斗式起重機設(shè)置在礦石轉(zhuǎn)運平巷內(nèi)且位于盲豎井的井口上方；所述溜井的上井口與礦石轉(zhuǎn)運平巷相連通，溜井的下井口與礦石轉(zhuǎn)運車場相連通；所述振動式放礦機設(shè)置在礦石轉(zhuǎn)運車場內(nèi)且位于溜井的下井口下方；所述礦車存放于礦石轉(zhuǎn)運車場內(nèi)；所述礦石轉(zhuǎn)運平巷與副豎井相連通；所述礦石轉(zhuǎn)運車場與主豎井和副豎井相連通；所述主井提升機設(shè)置在地面且位于主豎井的上井口上方，主豎井的下井口與井底運輸平巷相連通；所述主井罐籠位于主豎井內(nèi)，主井罐籠吊裝連接在主井提升機的鋼絲繩上；所述副井提升機設(shè)置在地面且位于副豎井的上井口上方，副豎井的下井口與井底運輸平巷相連通；所述副井罐籠位于副豎井內(nèi)，副井罐籠吊裝連接在副井提升機的鋼絲繩上。

所述盲豎井的井筒內(nèi)壁施工有抗高壓和抗?jié)B水的內(nèi)襯層。

在所述井底運輸平巷內(nèi)設(shè)置有壓力平衡室，壓力平衡室與井底運輸平巷之間設(shè)置有第一閘門，壓力平衡室與盲豎井之間設(shè)置有第二閘門；所述壓力平衡室作為礦石倉和浮力倉進入盲豎井的中轉(zhuǎn)室。

在所述井底運輸平巷內(nèi)設(shè)有加壓設(shè)備硐室，在加壓設(shè)備硐室內(nèi)設(shè)置有水泵、儲水倉、抽水管、排水管、回水管、空壓機及氣管；所述水泵的進水口通過抽水管與儲水倉相連通，水泵的出水口通過排水管與壓力平衡室相連通，壓力平衡室通過回水管與儲水倉相連通；所述空壓機通過氣管與壓力平衡室相連通。