第1章 绪论 1
1.1 矿区资源与生产矿山 1
1.1.1 金川镍矿矿产资源 1
1.1.2 金川镍矿生产矿山 2
1.2 二矿区生产工艺概况 5
1.2.1 二矿区采矿方法 6
1.2.2 二矿区回采工艺 6
1.2.3 矿井通风与采场通风 11
1.3 矿山产能的主要影响因素 14
1.3.1 二矿区扩大产能的迫切需求 14
1.3.2 二矿区扩大产能影响因素 14
1.4 二矿区产能提升的主要影响因素 16
1.4.1 充填采矿方法与采场面积 16
1.4.2 大面积采场地压控制技术 17
1.4.3 充填能力与充填体质量 18
1.4.4 生产工艺与管理水平 18
1.4.5 运输提升能力与可靠性 19
1.4.6 矿井通风与稳定运行 19
1.5 产能提升关键技术与系统改造 19
1.5.1 采矿方法与回采工艺技术 19
1.5.2 提高矿井提升能力 21
1.5.3 皮带运输系统的稳定运行 23
1.5.4 矿山充填系统的技术改造 25
1.6 本章小结 27
第2章 高效采矿方法探索与实践 28
2.1 引言 28
2.2 采矿方法回顾与对比分析 29
2.2.1 采矿方法演变与发展 29
2.2.2 金川镍矿采矿方法 30
2.2.3 采矿方法与存在问题 32
2.3 高效采矿方法探索 34
2.3.1 两步回采设计与探索 34
2.3.2 连续高效回采实践与生产现状 38
2.3.3 多中段大面积连续回采方案分析 42
2.4 大面积连续开采地压控制与回采工艺 44
2.4.1 六角形进路胶结充填采矿技术 45
2.4.2 分层稳定性控制技术的推广应用 45
2.4.3 水平矿柱回采方案与安全控制 46
2.5 采矿生产能力挖潜与技术攻关 49
2.5.1 扩大上盘贫矿回采力度 49
2.5.2 新增7＃盘区贫矿开采 50
2.5.3 Fc断层以东贫矿体开采 50
2.5.4 新增8＃盘区富矿开采 52
2.6 16行垂直矿柱回采工艺与技术 54
2.6.1 回采垂直矿柱可行性分析 54
2.6.2 垂直矿柱回采的安全性 56
2.6.3 垂直矿柱回采方案 57
2.6.4 回采过程的风险控制 59
2.6.5 回采工艺与地压管理 60
2.6.6 矿柱回采效益分析 66
2.7 双穿脉分层道回采工艺 68
2.7.1 回采设计与技术特点 69
2.7.2 双穿脉循环分层道设计方案 70
2.7.3 双穿脉分层道技术与单穿脉分层道技术对比 71
2.7.4 双穿脉分层道优点及应用效果 72
2.8 本章小结 73
第3章 矿石破碎系统技术攻关与改造 74
3.1 引言 74
3.2 矿石破碎机系统运行现状 74
3.3 破碎机系统的改造方案 75
3.3.1 原因分析 75
3.3.2 技术改造方案 76
3.3.3 改造效果 76
3.4 破碎机固定基础的改造 77
3.4.1 原因分析 77
3.4.2 技术改造方案 77
3.4.3 改造效果 78
3.5 破碎机通风风流改造技术 78
3.5.1 原因分析 78
3.5.2 采取措施 78
3.5.3 改造效果 79
3.6 破碎机电控系统的改造 79
3.6.1 原因分析 79
3.6.2 采取措施 79
3.6.3 改造效果 79
3.7 破碎机油缸液压系统改造 80
3.7.1 原因分析 80
3.7.2 采取措施 80
3.7.3 改造效果 80
3.8 破碎机干油润滑系统改造 81
3.8.1 原因分析 81
3.8.2 采取措施 81
3.8.3 效果分析 81
3.9 破碎机下矿口井壁衬板改造 81
3.9.1 原因分析 81
3.9.2 采取措施 81
3.9.3 效果分析 82
3.10 本章小结 82
第4章 提升设备技术攻关与改造 83
4.1 引言 83
4.2 技术攻关的必要性分析 84
4.2.1 适应企业快速发展 84
4.2.2 二矿区产能要求 85
4.2.3 主井提升系统运行现状 85
4.3 技术攻关难点和技术措施 86
4.3.1 技术攻关难点 86
4.3.2 技术措施 87
4.4 电气控制系统改造技术方案 88
4.4.1 同步电动机 88
4.4.2 主传动交-交变频装置 89
4.4.3 传动控制系统 90
4.4.4 矢量控制系统 96
4.4.5 主控PLC系统 98
4.4.6 提升机数字监控系统 98
4.4.7 制动闸系统 99
4.4.8 装载站控制系统 99
4.4.9 HMI上位机管理系统 101
4.4.10 视频监视系统 101
4.5 机械技术改造方案 101
4.5.1 缩短钢罐道及调整位置 101
4.5.2 加大卸载轮直径 102
4.5.3 修复曲轨磨损面 103
4.5.4 增加尾绳自重 104
4.6 控制系统的改进方案 104
4.6.1 程序优化与改进 104
4.6.2 高温环境的安全运行 105
4.7 电气控制系统改造 105
4.7.1 第一阶段 105
4.7.2 第二阶段 106
4.7.3 第三阶段 106
4.8 新增机械保护装置实施方案 106
4.8.1 尾绳保护检测装置 106
4.8.2 箕斗安全挂钩检测装置 107
4.8.3 箕斗防扭转装置 108
4.9 主井提升攻关成果 109
4.10 副井提升机电控系统升级改造 109
4.10.1 二矿区西副井提升系统 109
4.10.2 西副井提升机技术改造 110
4.10.3 东副井提升系统升级改造 111
4.11 龙首矿矿石破碎运输提升系统改造 111
4.11.1 龙首矿提升系统 111
4.11.2 提升机监控改造 113
4.12 本章小结 126
第5章 运输系统稳定运行控制技术 127
5.1 皮带运输系统分析与研究 127
5.1.1 皮带稳定运行的必要性 127
5.1.2 皮带系统国产化 127
5.1.3 皮带张力平衡研究 129
5.1.4 减速机及液力耦合器的冷却改造 130
5.1.5 皮带驱动滚筒的陶瓷衬套 131
5.1.6 皮带电控系统改造与优化 132
5.1.7 小结 134
5.2 皮带防撕裂关键技术 134
5.2.1 皮带运输系统简介 134
5.2.2 皮带防撕裂技术研究的必要性 135
5.2.3 皮带防撕裂缓冲装置研究 139
5.2.4 皮带防撕裂开关研究 141
5.2.5 皮带机受料口铁器拦截装置研究 143
5.2.6 皮带防撕裂保护装置研究 146
5.2.7 金属探测仪分析及应用研究 150
5.2.8 技术攻关成果与经济效益 152
5.3 二矿区皮带运输系统升级改造 153
5.3.1 技术升级改造的必要性分析 153
5.3.2 技术升级改造项目 154
5.3.3 技术升级改造施工方案 163
5.3.4 技术升级改造研究成果 165
5.3.5 小结 166
5.4 龙首矿有轨运输系统智能化控制改造 168
5.4.1 主要研究内容 168
5.4.2 系统方案设计 170
5.4.3 应用情况及总体效果 188
5.4.4 主要创新点 188
5.4.5 效益分析 191
5.5 本章小结 191
第6章 充填技术改造与系统优化 192
6.1 龙首矿充填系统与技术改造 192
6.1.1 东中采区充填系统技术改造 192
6.1.2 西采区充填系统技术改造 193
6.2 三矿区充填系统与技术改造 194
6.2.1 充填系统简介 194
6.2.2 充填方式与充填技术改造 196
6.3 膏体充填技术改造与系统优化 200
6.3.1 膏体充填系统与运行现状 200
6.3.2 膏体充填系统存在的问题 202
6.4 膏体充填系统改造方案与实施 208
6.4.1 膏体充填系统运行现状 208
6.4.2 尾砂供料系统的初次技术改造 208
6.4.3 取消尾砂过滤系统和工艺参数 209
6.4.4 水泥浆制备系统与输送系统改造 210
6.4.5 膏体输送管路系统技术改造 211
6.4.6 搅拌槽、搅拌轴和裙阀改造 212
6.4.7 改进膏体管路清洗方式 212
6.4.8 实施进口设备国产化 212
6.4.9 废水回收水仓及尾砂仓改造 213
6.4.1 0技术改造实施效果与分析 213
6.5 本章小结 217
第7章 矿井通风系统优化与技术改造 218
7.1 引言 218
7.2 龙首矿矿井通风系统技术改造 219
7.3 三矿区矿井通风系统优化 220
7.3.1 矿井通风系统简介 220
7.3.2 矿井通风系统优化 221
7.4 风井垮塌通风系统临时方案 223
7.4.1 风井垮塌对通风系统的影响 223
7.4.2 通风系统调整技术方案 224
7.4.3 通风系统改造方案实施 227
7.4.4 通风系统改造实施效果 229
7.5 本章小结 229
第8章 矿山综合通信网络系统改造 231
8.1 引言 231
8.2 综合通信网络系统改造方案 232
8.2.1 系统改造设计方案 232
8.2.2 系统改造实施方案 233
8.3 本章小结 241
第9章 生产辅助系统技术改造 242
9.1 龙首矿供电系统与技术改造 242
9.2 二矿区供电系统与技术改造 242
9.2.1 供电系统现状与可靠性分析 242
9.2.2 供电线路的改造 243
9.3 二矿区排水排泥系统与改造 245
9.3.1 排水排泥系统现状 245
9.3.2 水泵房供配电系统改造 246
9.4 三矿区排水排泥系统 247
9.4.1 排水排泥方式 247
9.4.2 坑内排水排泥设施 247
9.5 二矿区空压机站技术改造 248
9.5.1 技术改造背景 248
9.5.2 技术改造项目建设 249
9.6 本章小结 251
结束语 252
参考文献 253