金属矿地下开采docx.docx

1、金属矿地下开采docx4;./怎样学好采矿学?(1)在牢固掌握基本概念的基础上，深刻理解基本原理;(2)注重空间想象能力的培养，理论联系实际；(3)注重实践能力的培养，包括读图、画图、实验等。参考书：金属矿床地下开采解世俊，冶金工业出版社;采矿学王青.史维祥，冶金工业出版社床地下开采的基本概念第一节：金属、矿床的工业特征1.矿石和废石的概念矿物、矿石、矿体、矿床、围岩、夹石、废石二、矿石的种类（一）金属矿石按其所含金属矿物的性质，化学成份 （二）根据所含金属种类的不同3.矿石品位的概念矿石品位的概念、边界品位、最低工业品位4.矿石和围岩的性质硬度、坚固性、稳固性、碎胀性、结块性、氧化性、自燃性

2、及含水性等金属矿床地下开采的基本概念第二节：金属矿床地下开采概述、井田、矿田和矿区的概念2.走向线.走向.走向长.倾斜线.倾向.倾角三、关于延深、埋进深度和赋存深度的概念延深：矿体在深度上的分布情况。 埋藏深度：地表至矿体上部界限深度。 赋存深度：矿体上部界限至下部界限的垂直距离或倾斜距离。四、阶段、矿块和盘区采区的概念1采完阶段2回采阶段 H高3开拓事项阶段 L走向线4开拓阶段深 埋L3 0 74 /盘区III采区/ 6/72付1主3/IIt盘区宽五、矿床的开采顺序(1)井田阶段的开采顺序(1)下行式一即自上而下进行开采。(2)上行式一与下行式相反(-)阶段中矿块的开采顺序(1)前进式回采(

3、2)后退式回采(3)混合式回采A前进式开采第二节：金属矿床地下开采概述金属矿床地下开采的步骤可以分为：开拓.采准.切割与回采四个步骤，这 些步骤反映了不同的工作阶段。（一）开拓工作（二） 采准工作（三） 切割工作 （四）四采工作 回采工作包括：落矿.运搬和地压管理三个主要工作。（1）矿床开拓.采准.切割.回采的关系是彼此超前的关系 （2）三级矿量的含意开拓矿量 采准矿量 待采矿量一、 矿石的损失和贫化1、 矿石的损失矿石损失量与矿石的工业储量的百分比，叫做矿石的损 失率。2、 矿石的贫化混采下来的废石量与采出矿石量的百分比，叫做矿石的 贫化率二、 矿山年产量三旷第一节：开拓方法分类开拓方法分类

4、矿床开拓方法大致可分为单一开拓和联合开拓两大类。（一）单一开拓法:平硯开拓竖井开拓斜井开拓（二）联合开拓法平嗣盲竖井开拓 平嗣盲斜井开拓 竖井盲竖井开拓 竖井盲斜井开拓 斜井盲竖井开拓 斜井盲斜井开拓第二节：开拓方法主要开拓巷道是决定一个矿床开拓方法的核心，其选择在矿山设计中 是至关重要的。主要开拓巷道类型的选择由以下几个条件来决定：(1)地表地形条件(2 )矿床赋存条件(3)矿岩性质(4)生产能力另外，开拓巷道施工的难易程度.工程量.工程造价和工期长短等, 虽然不能作为确定开拓方案的重要依据，但决不可忽视。尤其是小型矿 山，往往存在施工力量不足和技术素质较差.施工管理跟不上等情况。 因此，当

5、地的施工力量和特点，在巷道类型的选择上也应一并考虑。第二节：开拓方法一、平嗣开拓法以平嗣为主要开拓巷道，是一种最方便.最安全.最经济的开拓方 法。但只有在地形有利的情况下，才能发挥其优点，即只有矿床赋予于 山岭地带，埋藏在周围平地的地平面以上才能使用。图7-1下盘平嗣开拓法示意图I、0 矿体编号；1-主平碉；2溜井;3上部中段平巷；4回风井图7-2上盘平碉开拓示意图1主平碉；2中段平巷；3溜井;4辅助盲竖井A-AB-B图73沿走向平碉开拓示意图1平碉;2矿体;3风井;4溜井第二节：开拓方法2.竖井开拓法竖井开拓法以竖井为主要开拓巷道。它主要用来开采急倾斜矿依（一 般矿依倾角大于45耳和埋藏较深

6、的水平和缓倾斜矿体（倾角小于202）。这种方法便于管理，生产能力较高，在金属矿山使用较普遍。1 穿过矿体的竖井开拓方案图7-4穿过矿体的竖井开拓示意图1竖井;2石门；3平巷；4矿体;5移动界线2 下盘竖井开拓方案图7-5下盘竖井开拓a下盘竖井开拓方案；b下盘竖井开拓方案（二级提升）1竖井;2石门;3平巷；4移动界线；5矿体;6盲竖井3 .侧翼竖井开拓方案B-BA-A图77侧翼竖井开拓方案1一竖井；2回风井;3移动界线第二节：开拓方法3.斜井开拓法斜井开拓法以斜井为 主要开拓巷道，适用于开 采缓倾斜矿体，特别适用 于开采矿体埋藏不太深而 且矿依倾角为202 409的矿床。这种方法的特点是 施工简

7、便.中段石门短.基建少.基建期短.见效快，但斜井生产能力低。 因此更适用于中小型金属矿山，尤其是小型矿山。图7-9侧翼竖井开拓方案Q厚度较大矿体;缓倾斜薄矿体；1移动界线;2竖井第二节：开拓方法4.联合开拓法由两种或两种以上主要开拓 巷道来开拓一个矿床的方法称为 联合开拓法。其实质是因矿床深 部开采或矿体深部产状（尤其是 倾角）发生变化而采用的两种以 上单一开拓法的联合使用，即矿 床上部用一种主要开拓巷道，而 深部用另一种主要开拓巷道补充 开拓，成为一个统一的开拓系统。由于地形条件.矿床赋存情 况.埋藏深度等情况的多变性， 联合开拓法所包括的方案很多， 这里介绍常用的几种联合开拓方 案。（一）

8、上部平嗣下部盲竖井开拓方案图7-13平嗣竖井联合开拓方案1 一平硯;2盲竖井;3石门；4 一矿休（二）上部平嗣下 部盲斜井开拓方案适用条件：地表地 形为山岭地区，矿体上 方无理想的工业场地； 矿体倾角为中等（倾 角在452- 552之间）,为盲矿体且赋存于地平面以下；如地平面以 上有矿体，且形成许多 老雨着。3” W323 m图7-15平嗣盲斜井开拓方案（三）上部竖井 下部盲竖井开拓 方案这种开拓方案一般适用于矿体或矿体 群倾角较陡，矿体一 直向深部延伸，地质 储量较丰富的矿山。另外，因竖井或盲竖 井的生产能力较大, 所以中型或偏大型矿 山參扇这种方法。图几16竖井盲竖井开拓方案1 一竖井（或

9、明竖井）;2盲竖井；3移动界线：4矿体（四）上部竖井 下部盲斜井开拓 方案当上部地质资 料清楚且矿体产状 为急倾斜，上部采 用竖井开拓是合理 的，一旦得到深部 较完善的地质资料, 且深部矿体倾角变 缓，则深部可采用 盲斜井开拓方案， 如图7-18所示。图7-18竖井盲斜井开拓方案1 竖井;2 盲斜井;3石门；4矿体（五）上部斜井下部盲竖井开拓方案这种开拓方案一般适用于矿体倾角较缓，且沿倾斜方向延伸较长，或地质储量不大以及生产能力也不大的小矿山。3” W第三节：中段高度的确定不管用什么方法对矿床进行开拓，主要开拓巷道都是经石 门通过中段平巷来与矿体连通的，这就提出了阶段高度问题。 在选择中段高度

10、时，应考虑以下因素：1.矿体勘探类型勘探类型指矿体沿走向和倾向的连续程度和矿体厚度变 化的复杂程序。一般说来，勘探类型越高，矿体越连续且产 状越稳定，中段的高度可取高些。2、 矿体厚度和倾角第四节：主要开拓巷道位置的确定确定主要开拓巷道（竖井或斜井）位置，就是确定其在垂 置矿体歪向齐向的位置希沿才葆走向方向函位置。一、 采空区引起的岩层移动及其对主要开拓巷道的影响二、 按最小运输功确定开拓巷道位置三、 选择主要巷道位置时的几项要求：1） 有充足的工业场地，能容下有关建（构）筑物；2） 有选厂距离较短且矿石运输方便，或有较好的外部运输条件；3） 有排废石场地；4） 有防洪条件（一般高出最大洪峰2

11、m）,且不受山岭岩石崩塌的 影响；5） 有较好的地质条件，尽量避免主要开拓巷道穿过断层.含水层 等不利地层； K -. lx 丄 l b 一 - 亠 /I test第五节：中段平面开拓设计11、3.4.中段运输平巷一般有单轨、双轨和环形等形式。、影响中段运输平巷布置的因素中段运输能力矿体和矿石围岩的稳固程度 采矿方法 通风系统二.中段运输平巷的布置形式1.单一沿脉平巷布置这种布置又可分为脉内布置和脉外布置，其轨道布置形图7-24单一沿脉平巷布置a脉内单轨会让式；b脉外单轨会让式；U脉外双轨过渡式图7-25沿脉平巷加穿脉布置第六节：矿床开拓方案选择一、选择开拓方案的基本要求(1)确保工作安全，创

12、造良好的地面与地下劳动卫生条 件，具有良好的提升、运输、通风、排水等功能：(2)技术上可靠，并有足够的生产能力，以保证矿山企 业均衡地生产；(3)基建工程量最少，尽量减少基本建设投资和生产经(4)确保在规定时间内投产，在生产期间能及时准备出 新水平；(5 )不留和少留保安矿柱，以减少矿石损失；(6)与开拓方案密切关联的地面总布置，应不占或少占 农田。二、影响矿床开拓方案选择的因素(1)地形地质条件、矿体赋存条件，如矿体的厚度、偏角、 走向长度和埋藏深度等；(2)地质构造破坏，如断层、破裂带等；(3)矿石和围岩的物理力学性质，如坚固性、稳固性等；(4)矿区水文地质条件，如地表水(河流、湖泊等)，

13、地下 水、溶洞的分布情况；(5)地表地形条件，如地面运输条件、地面工业场地布置、 地面岩体崩落和移动范围，外部交通条件、农田分布情况等;(6)矿石工业储量、矿石工业价值、矿床勘探程度及远景储 量等；(7)选用的采矿方法；(8)水、电供应条件；(9)原有井巷工程存在状态；(10)选场和尾矿库可能建设的地点。第一节：概述一.采矿方法定义采矿方法是研究矿块开采方法，它包括矿块的采准，切 割和回采工作。也就是说，为了回采矿块中的矿石，在矿块 中和在围岩中所进行的采准，切割.回采工作的总和，称为 采矿方法。二.采矿方法的分类按回采时地压管理方法分分类法，共分成三大类。即:空场采矿法2.充填采矿法3、 崩

14、蓉采矿法第二节：空场采矿法一.定义：在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来 支撑的采矿方法称为空场采矿法。 开采。二、空场采矿法的特点空场法在回采过程中，它是把矿块划分为矿房和矿柱两部分来 在回采矿房时，采场以空场形式存在。 它是用矿柱和围岩体的稳固性来维护采空区。矿房采完以后，要及时回采矿柱，并及时处理采空区。一般情况下，回采矿柱与采空区处理是同时进行的。有时为了改 善矿柱回采条件，事先对矿房进行充填，然后用其他方法回采矿柱。在回采过程中，采场主要依靠暂留的矿柱或永久矿柱进行自然 支撑，有时辅以人工矿柱支撑。阶段高度顶柱高厚度矿房/人行通风天井a jiii底柱同度顶柱”上阶段运输平巷阶段运输平巷I底柱矿房长矿块长度拉底水平的底板a句柱?侧视图矿体厚度矿体厚度=矿体宽度（水平厚）上阶段运输平巷（回风巷）矿体倾角运输平巷W % 1三、空场采矿法的道用条件