JP7165565B2 - 鉱山採掘システム - Google Patents
鉱山採掘システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7165565B2 JP7165565B2 JP2018213908A JP2018213908A JP7165565B2 JP 7165565 B2 JP7165565 B2 JP 7165565B2 JP 2018213908 A JP2018213908 A JP 2018213908A JP 2018213908 A JP2018213908 A JP 2018213908A JP 7165565 B2 JP7165565 B2 JP 7165565B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- road surface
- ore
- mining
- loading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/14—Layout of tunnels or galleries; Constructional features of tunnels or galleries, not otherwise provided for, e.g. portals, day-light attenuation at tunnel openings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
- E21F13/02—Transport of mined mineral in galleries
- E21F13/025—Shuttle cars
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
- E21F13/06—Transport of mined material at or adjacent to the working face
- E21F13/063—Loading devices for use in mining
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
Description
以下、本発明の第一実施形態について図1~図5を参照して詳細に説明する。
鉱山採掘システム100は、鉱山の地下から鉱石を採掘する坑内採掘に用いられる。本実施形態では、ブロックケービング工法により鉱石を採掘する。
ブロックケービング工法で鉱石3を採掘する際には、図1に示すように、鉱山1の鉱床2(鉱体)の下方に坑道としてのフットプリント4を形成する。フットプリント4は生産レベルとなる階層である。そして、生産レベルの上方の階層であるアンダーカットレベルにおいて上方に向かって孔を形成し、当該孔を介して鉱体2の下部を発破(アンダーカット)する。これによって鉱体2が自重によって自然崩落することで、フットプリント4におけるドローベルに採掘物としての鉱石3が落下する。当該鉱石3が落下した領域が採掘場所27となる。採掘場所27で鉱石3を採掘していくに連れて、鉱体2の自然崩落は該鉱体2の上部まで伝搬する。これによって、鉱石3を継続的に採掘することができる。
クロスカット20は、ドリフト10に対して交差するように延びている。クロスカット20は、互いに隣り合うクロスカット20にわたって延びている。クロスカット20は、互いに隣り合うドリフト10の間に、これらドリフト10の延在方向に間隔をあけて複数が形成されている。
本実施形態では、ドリフト10の端部は平面視で曲線状をなすように二股に分岐しているこれによって、各ドリフト10は、外周路25に対して滑らかに接続されている。各ドリフト10は、他のドリフト10又は外周路25とともに環状の周回路を形成している。
これらドリフト10、クロスカット20及び外周路25は、トンネルボーリングマシンによって形成されている。
排土場所29は、外周路25に設けられている。排土場所29には下方に延びる投入孔が形成されており、当該投入孔に鉱石3を排出することができるように構成されている。ドリフト10は外周路25を介して排土場所29に接続されている。
本実施形態の鉱山採掘システム100は、ドリフト10及びクロスカット20に加えて、架台30、積込機械40、移動車両としての採掘物搬送車両50によって構成されている。
<ドリフト(第一坑道)>
詳しくは図3~図5に示すように、ドリフト10は、断面形状が円形をなす内周面11を有しており、該内周面11上には床板12及びサイドサポート15が設けられている。
詳しくは図3~図5に示すように、クロスカット20は、ドリフト10に対して第一路面13の幅方向から連通するように接続されている。クロスカット20は、断面形状が円形をなす内周面21を有している。クロスカット20の内周面21の内径は、ドリフト10の内周面11の内径と同一とされている。
架台30は、ドリフト10の一部分の領域であってクロスカット20との接続箇所を含む領域に設けられている。架台30は、ドリフト10の延在方向を長手方向とし、ドリフト10の幅方向(延在方向に直交する方向)を短手方向とし、さらに上下方向を板厚方向とした板状をなす水平板部31(架台本体)を有している。水平板部31の一対の板面のうち下方の板面は、下面31aとされている。水平板部31の一対の板面のうち上方の板面は、上面31bとされている。上面31bと下面31aとは互いに平行に水平面に沿って延びている。
図3に示すように、積込機械40は、いわゆるロードホールダンプである。積込機械40は、水平板部31の上面31bと第二路面22とを作業路面Sとして、これら上面31b及び第二路面22にわたって稼働する。積込機械40は、図示しない管理装置からの無線通信を介しての指令によって自立稼働可能とされている。積込機械40は、車体41及び作業機46を有している。
車体41の旋回は、ステアリングシリンダの駆動によって行われる。ステアリングシリンダには、油圧ポンプ及び油圧バルブを介して作動油が供給される。油圧ポンプは、油圧用モータによって駆動され。油圧用モータには、車体41に設けられたバッテリ及びインバータを介して電力が供給されてもよいし、図示しないケーブル及びインバータを介して電力が供給されてもよい。
採掘物搬送車両50は、図4及び図5に示すように、第一路面13上を該第一路面13の延在方向に走行可能に、かつ、鉱石3を収容可能に構成されている。本実施形態の採掘物搬送車両50は、駆動車両51、積載車両55及び連結部59を有する。
車両本体52は、平面視にてドリフト10の延在方向を長手方向とするとともに幅方向を短手方向とした矩形状をなしている。車両本体52の長手方向(車両本体52の前後方向)の寸法は、架台30における水平板部31の長手方向の寸法よりも十分に小さい。車両本体52の短手方向(車両本体52の幅方向)の寸法は一対のサイドサポート15の間隔よりも小さい。車両本体52の上下方向の厚さは、第一路面13と架台30の下面31aとの対向距離よりも小さい。これによって、車両本体52は、搬送通路Pに収容可能とされている。
上記構成の鉱山採掘システム100で鉱石3を採掘する際、積込機械40はドリフト10からクロスカット20に進入し、バケット47によって採掘場所27の鉱石3を採掘する。そして、積込機械40は、バケット47内に鉱石3を収容した状態で後退しながら旋回することで、図3に示すように、架台30の上面31bに移動する。この際、架台30の前後にはストッパ32が存在しているため、積込機械40が不用意に架台30上から落下してしまうことを回避できる。
次に本発明の第二実施形態について、図6及び図7を参照して説明する。第二実施形態では第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
第二実施形態は、移動車両としての架台搬送車両60を備えている点で第一実施形態と相違する。
架台搬送車両60は、架台30上に積込機械40が載置された状態で、該架台30を搬送することができる。架台搬送車両60が架台30を搬送する際には、架台搬送車両60は、搬送通路P内に移動する。そして、架台搬送車両60は、車両本体61内に後退して没しているリフトアップシリンダを上方へと向かって突出させる。これによって、架台30の下面31aが持ち上げられることで、架台30はサイドサポート15の載置面16から浮いた状態となる。即ち、架台30は、載置面16上に載置された載置状態から、リフトアップシリンダによって上方に持ち上げられた搬送状態に遷移する。
したがって、ドリフト10における当初架台30が設けられていたクロスカット20との接続箇所から、他のクロスカット20との接続箇所に架台30を設置することができる。よって、架台30及び積込機械40を新たな採掘場所27に移送することができ、各採掘場所良く採掘場所27からの採掘を効率的に行うことができる。
次に本発明の第三実施形態について、図8~図10を参照して説明する。第三実施形態では第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
第二実施形態は、架台30のための自走ユニット70を備えている点で第一実施形態と相違する。
自走ユニット70は、自走ユニット本体71、ローラ支持部75、油圧供給部77及びローラ76及びローラ駆動部78を有している。
図9に示すように、自走ユニット70における幅方向両側の下面である側部下面72は、サイドサポート15の載置面16上に載置される側部下面72とされている。側部下面72には、上方に向かって凹むようにして収容凹部73が設けられている。収容凹部73は、各自走ユニット70に幅方向一対が設けられている。
ローラ支持部75の下部には、ローラ76が支持されている。ローラ76は幅方向に延びる軸線回りに回転可能とされている。
したがって、本実施形態でも第二実施形態同様、架台30及び積込機械40を新たな採掘場所27に移送することができ、効率良く採掘作業を行うことができる。
次に第四実施形態について図11を参照して説明する。第四実施形態では第三実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
第四実施形態では、架台牽引車両80を備える点で第三実施形態と相違する。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
連結部59,64,83は、磁力によって着脱可能とした電磁石を用いた例について説明したが、連結及び連結解除が可能であれば、機械式等の連結部を用いてもよい。
各移動車両の進退方向の端部には、第一路面13上の砕石や砂、埃等を除去可能な清掃用ブレードが設けられていてもよい。
移動車両はバッテリ式に限られず、第一路面13上のレールから直接給電されることで走行可能な構成であってもよい。
さらに、採掘物搬送車両50は、複数の駆動車両51を備えていてもよい。
また、採掘物搬送車両50では、駆動車両51が積載車両55における走行方向前方側に位置していてもよい。
なお、採掘物搬送車両50は、トンネルボーリングマシンによってドリフト10、クロスカット20、外周路25等を形成する際のずり運搬にも兼用できる。
また、ソフトロックマイニングの場合、ルームアンドピラー工法によって鉱石3を採掘してもよい。これに本発明を適用してもよい。
Claims (5)
- 排土場所に至るとともに第一路面を有する第一坑道と、
前記第一坑道に交差し、採掘場所に至るとともに前記第一路面よりも上方に位置する第二路面を有する第二坑道と、
前記第一坑道の前記第一路面の上方に設けられているとともに、前記第一路面との間に搬送通路を形成する下面と、積込機械を稼働する作業路面を前記第二路面とともに形成する上面とを有する架台と、
前記第一路面を走行可能であるとともに前記搬送通路を通過可能とされた移動車両と、
を備える鉱山採掘システム。 - 前記移動車両として、
前記積込機械から採掘物が積み込まれて、該採掘物を搬送可能な採掘物搬送車両を備える請求項1に記載の鉱山採掘システム。 - 前記移動車両として、
前記搬送通路で前記架台を持ち上げて搬送可能な架台搬送車両を備える請求項1又は2に記載の鉱山採掘システム。 - 前記架台は、
架台本体と、
該架台本体の下部に設けられて、前記第一路面を走行可能なローラと、
前記ローラを回転駆動するローラ駆動部と、を
有する請求項1から3のいずれか一項に記載の鉱山採掘システム。 - 前記架台は、
架台本体と、
該架台本体の下部に設けられて、前記第一路面を走行可能なローラと、
を有し、
前記移動車両として、
前記架台を牽引可能な架台牽引車両を備える請求項1から3のいずれか一項に記載の鉱山採掘システム。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018213908A JP7165565B2 (ja) | 2018-11-14 | 2018-11-14 | 鉱山採掘システム |
| EP19885828.4A EP3828381B1 (en) | 2018-11-14 | 2019-10-30 | Mining system |
| AU2019379377A AU2019379377B2 (en) | 2018-11-14 | 2019-10-30 | Mining system |
| FIEP19885828.4T FI3828381T3 (fi) | 2018-11-14 | 2019-10-30 | Kaivostyöjärjestelmä |
| PCT/JP2019/042497 WO2020100586A1 (ja) | 2018-11-14 | 2019-10-30 | 鉱山採掘システム |
| US17/268,980 US11585219B2 (en) | 2018-11-14 | 2019-10-30 | Mining system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018213908A JP7165565B2 (ja) | 2018-11-14 | 2018-11-14 | 鉱山採掘システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020079538A JP2020079538A (ja) | 2020-05-28 |
| JP7165565B2 true JP7165565B2 (ja) | 2022-11-04 |
Family
ID=70730785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018213908A Active JP7165565B2 (ja) | 2018-11-14 | 2018-11-14 | 鉱山採掘システム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11585219B2 (ja) |
| EP (1) | EP3828381B1 (ja) |
| JP (1) | JP7165565B2 (ja) |
| AU (1) | AU2019379377B2 (ja) |
| FI (1) | FI3828381T3 (ja) |
| WO (1) | WO2020100586A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20250172067A1 (en) * | 2022-03-04 | 2025-05-29 | Caveman Consulting Pty Ltd | Block caving mine configurations and methods |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070170771A1 (en) | 2006-01-25 | 2007-07-26 | Peabody Energy Corporation | Underground Mine and Method of Mining |
| US20120007412A1 (en) | 2010-07-09 | 2012-01-12 | Zimmerman Joseph J | Continuous-extraction mining system |
| WO2015046601A1 (ja) | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 株式会社小松製作所 | 鉱山の採掘システム |
| JP2017048572A (ja) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | 株式会社小松製作所 | 作業機械 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1268557A (en) * | 1917-08-04 | 1918-06-04 | Cadwallader Evans Jr | Means for transferring loose material. |
| US1492078A (en) * | 1919-01-18 | 1924-04-29 | Jeffrey Mfg Co | Conveying apparatus |
| US1765525A (en) * | 1920-01-19 | 1930-06-24 | Goodman Mfg Co | Apparatus for handling loose material |
| US1723383A (en) * | 1925-07-22 | 1929-08-06 | Orr Buffington | Method of and apparatus for mining thin-vein coal |
| US2143522A (en) * | 1937-03-17 | 1939-01-10 | Goodman Mfg Co | Method of mining and apparatus therefor |
| US2195544A (en) * | 1937-08-26 | 1940-04-02 | Charles R Stahl | Apparatus for loading coal |
| US3759405A (en) * | 1971-07-07 | 1973-09-18 | R Barry | Method and apparatus for loading trucks |
| DE2739079A1 (de) * | 1977-08-30 | 1979-03-15 | Zueblin Ag | Verfahren zur herstellung eines tunnels mit unterteiltem querschnitt |
| US4392769A (en) * | 1981-02-20 | 1983-07-12 | Lowery Sterling W | Heavy duty mobile loading structure and system |
| FR2680201B1 (fr) | 1991-08-08 | 1993-11-12 | Matieres Nucleaires Cie Gle | Procede et dispositif d'exploitation de gisement souterrain par tunnelier. |
| GB2295175B (en) * | 1993-07-12 | 1996-12-11 | Broken Hill Pty Co Ltd | Highwall mining system |
| FI115414B (fi) | 2003-07-03 | 2005-04-29 | Sandvik Tamrock Oy | Järjestely kaivosajoneuvon sijainnin valvontaan kaivoksessa |
| FR2963304B1 (fr) * | 2010-07-30 | 2018-02-02 | Lohr Industrie | Systeme universel de chargement/dechargement et de transport ferroviaire de semi-remorques routieres |
| JP6193075B2 (ja) | 2013-09-30 | 2017-09-06 | 株式会社小松製作所 | 運搬機械 |
| JP6359817B2 (ja) | 2013-09-30 | 2018-07-18 | 株式会社小松製作所 | 鉱山の管理システム |
-
2018
- 2018-11-14 JP JP2018213908A patent/JP7165565B2/ja active Active
-
2019
- 2019-10-30 EP EP19885828.4A patent/EP3828381B1/en active Active
- 2019-10-30 WO PCT/JP2019/042497 patent/WO2020100586A1/ja not_active Ceased
- 2019-10-30 FI FIEP19885828.4T patent/FI3828381T3/fi active
- 2019-10-30 US US17/268,980 patent/US11585219B2/en active Active
- 2019-10-30 AU AU2019379377A patent/AU2019379377B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070170771A1 (en) | 2006-01-25 | 2007-07-26 | Peabody Energy Corporation | Underground Mine and Method of Mining |
| US20120007412A1 (en) | 2010-07-09 | 2012-01-12 | Zimmerman Joseph J | Continuous-extraction mining system |
| WO2015046601A1 (ja) | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 株式会社小松製作所 | 鉱山の採掘システム |
| JP2017048572A (ja) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | 株式会社小松製作所 | 作業機械 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3828381B1 (en) | 2025-06-25 |
| US11585219B2 (en) | 2023-02-21 |
| FI3828381T3 (fi) | 2025-09-01 |
| JP2020079538A (ja) | 2020-05-28 |
| EP3828381A1 (en) | 2021-06-02 |
| AU2019379377B2 (en) | 2022-08-11 |
| EP3828381A4 (en) | 2021-11-17 |
| AU2019379377A1 (en) | 2021-03-18 |
| WO2020100586A1 (ja) | 2020-05-22 |
| US20210310354A1 (en) | 2021-10-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5444169B2 (ja) | シールドトンネルの施工方法 | |
| JP5492342B1 (ja) | シールドトンネル用床版、シールドトンネルの床版構築方法、及び、シールドトンネルの施工方法 | |
| CA2883015C (en) | A system for the reduction in applied energy, improved efficiencies and reduced costs in open pit mining | |
| AU2014202712C1 (en) | Ore removal production line, twin ramps and ground support installation method | |
| JP5584813B2 (ja) | シールドトンネルの施工方法 | |
| JP2017031687A (ja) | トンネル掘削工事におけるずりの搬出方法およびそれに用いる移動式ステージ | |
| JP6605944B2 (ja) | シールドトンネル内部の構築方法 | |
| JP7165565B2 (ja) | 鉱山採掘システム | |
| JP6549411B2 (ja) | シールドトンネルの床版構築方法 | |
| CN116427944A (zh) | 一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法 | |
| JP2003269074A (ja) | 既設トンネルの拡大工法 | |
| CN116427943A (zh) | 一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运系统 | |
| JP2014224351A (ja) | シールドトンネルにおける坑内搬送システム | |
| CN211648172U (zh) | 一种十臂掘描机 | |
| JP2024089098A (ja) | ズリ搬送システム | |
| JP3831900B2 (ja) | トンネル施工方法 | |
| JP2024089096A (ja) | テールピース台車、及びズリ搬送方法 | |
| JP3689165B2 (ja) | 切り上がり掘削用の資機材搬送構造 | |
| JP2941608B2 (ja) | 道床更換機 | |
| CN217632447U (zh) | 一种用于钻爆法隧道施工的连续出碴系统 | |
| CN210622850U (zh) | 一种矿井运输系统 | |
| JPH11210382A (ja) | トンネル掘削における連続ベルトコンベア支持機構 | |
| JP3970289B2 (ja) | ズリ排出システムおよびズリ排出方法 | |
| JPH0478672A (ja) | 砕石運搬装置 | |
| JP2024089095A (ja) | テールピース台車、及びズリ搬送方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211014 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221004 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221024 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7165565 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |