【采礦課件】采礦工程2022/12/17【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程2022/12/16【采礦課件】采礦工程1第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第一節(jié)：金屬、礦床的工業(yè)特征

一、礦石和廢石的概念礦物、礦石、礦體、礦床、圍巖、夾石、廢石二、礦石的種類

（一）金屬礦石按其所含金屬礦物的性質(zhì)，化學成份

（二）根據(jù)所含金屬種類的不同三、礦石品位的概念礦石品位的概念、邊界品位、最低工業(yè)品位四、礦石和圍巖的性質(zhì)

硬度、堅固性、穩(wěn)固性、碎脹性、結(jié)塊性、氧化性、自燃性及含水性等【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第一節(jié)：金屬、礦床的工業(yè)2第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第二節(jié)：金屬礦床地下開采概述一、井田、礦田和礦區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第二節(jié)：金屬礦床地下開采3二、走向線、走向、走向長、傾斜線、傾向、傾角三、關(guān)于延深、埋進深度和賦存深度的概念

【采礦課件】采礦工程[1]二、走向線、走向、走向長、傾斜線、傾向、傾角三、關(guān)于延深、埋4四、階段、礦塊和盤區(qū)采區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]四、階段、礦塊和盤區(qū)采區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]5【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]6五、礦床的開采順序（一）井田階段的開采順序（1）下行式——即自上而下進行開采。（2）上行式——與下行式相反（二）階段中礦塊的開采順序（1）前進式回采（2）后退式回采（3）混合式回采【采礦課件】采礦工程[1]五、礦床的開采順序【采礦課件】采礦工程[1]7第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第二節(jié)：金屬礦床地下開采概述四、礦床的開采步驟

金屬礦床地下開采的步驟可以分為：開拓、采準、切割與回采四個步驟，這些步驟反映了不同的工作階段。（一）開拓工作（二）采準工作（三）切割工作（四）四采工作回采工作包括：落礦、運搬和地壓管理三個主要工作。（1）礦床開拓、采準、切割、回采的關(guān)系是彼此超前的關(guān)系（2）三級礦量的含意

①開拓礦量②采準礦量③待采礦量【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第二節(jié)：金屬礦床地下開采8第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第三節(jié)：礦石的損失、貧化和礦山年產(chǎn)量一、礦石的損失和貧化1、礦石的損失礦石損失量與礦石的工業(yè)儲量的百分比，叫做礦石的損失率。2、礦石的貧化混采下來的廢石量與采出礦石量的百分比，叫做礦石的礦石的貧化率二、礦山年產(chǎn)量礦山年產(chǎn)量是礦山每年生產(chǎn)的產(chǎn)品量?！静傻V課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第三節(jié)：礦石的損失、貧化9第二章：礦床開拓

第一節(jié)：開拓方法分類

一、開拓方法分類礦床開拓方法大致可分為單一開拓和聯(lián)合開拓兩大類。（一）單一開拓法：平硐開拓豎井開拓斜井開拓（二）聯(lián)合開拓法平硐盲豎井開拓平硐盲斜井開拓豎井盲豎井開拓豎井盲斜井開拓斜井盲豎井開拓斜井盲斜井開拓【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第一節(jié)：開拓方法分類一、開拓方法分類【10第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法

主要開拓巷道是決定一個礦床開拓方法的核心，其選擇在礦山設(shè)計中是至關(guān)重要的。主要開拓巷道類型的選擇由以下幾個條件來決定：（1）地表地形條件（2）礦床賦存條件（3）礦巖性質(zhì)（4）生產(chǎn)能力另外，開拓巷道施工的難易程度、工程量、工程造價和工期長短等，雖然不能作為確定開拓方案的重要依據(jù)，但決不可忽視。尤其是小型礦山，往往存在施工力量不足和技術(shù)素質(zhì)較差、施工管理跟不上等情況。因此，當?shù)氐氖┕ちα亢吞攸c，在巷道類型的選擇上也應(yīng)一并考慮?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法主要開拓巷道11第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法一、平硐開拓法以平硐為主要開拓巷道，是一種最方便、最安全、最經(jīng)濟的開拓方法。但只有在地形有利的情況下，才能發(fā)揮其優(yōu)點，即只有礦床賦予于山嶺地帶，埋藏在周圍平地的地平面以上才能使用?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法一、平硐開拓法【采礦課件】12【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]13第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法二、豎井開拓法

豎井開拓法以豎井為主要開拓巷道。它主要用來開采急傾斜礦體（一般礦體傾角大于45o）和埋藏較深的水平和緩傾斜礦體（傾角小于20o）。這種方法便于管理，生產(chǎn)能力較高，在金屬礦山使用較普遍。1.穿過礦體的豎井開拓方案

【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法二、豎井開拓法【采礦課件】142.下盤豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]2.下盤豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]153.側(cè)翼豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]3.側(cè)翼豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]16第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法三、斜井開拓法

斜井開拓法以斜井為主要開拓巷道，適用于開采緩傾斜礦體，特別適用于開采礦體埋藏不太深而且礦體傾角為20o～40o的礦床。這種方法的特點是施工簡便、中段石門短、基建少、基建期短、見效快，但斜井生產(chǎn)能力低。因此更適用于中小型金屬礦山，尤其是小型礦山。【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法三、斜井開拓法【采礦課件】17第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法四、聯(lián)合開拓法由兩種或兩種以上主要開拓巷道來開拓一個礦床的方法稱為聯(lián)合開拓法。其實質(zhì)是因礦床深部開采或礦體深部產(chǎn)狀（尤其是傾角）發(fā)生變化而采用的兩種以上單一開拓法的聯(lián)合使用，即礦床上部用一種主要開拓巷道，而深部用另一種主要開拓巷道補充開拓，成為一個統(tǒng)一的開拓系統(tǒng)。由于地形條件、礦床賦存情況、埋藏深度等情況的多變性，聯(lián)合開拓法所包括的方案很多，這里介紹常用的幾種聯(lián)合開拓方案。（一）上部平硐下部盲豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法四、聯(lián)合開拓法【采礦課件】18（二）上部平硐下部盲斜井開拓方案

適用條件：①地表地形為山嶺地區(qū)，礦體上方無理想的工業(yè)場地；②礦體傾角為中等（傾角在45o～55o之間），為盲礦體且賦存于地平面以下；③如地平面以上有礦體，且形成許多老硐者。（三）上部豎井下部盲豎井開拓方案

這種開拓方案一般適用于礦體或礦體群傾角較陡，礦體一直向深部延伸，地質(zhì)儲量較豐富的礦山。另外，因豎井或盲豎井的生產(chǎn)能力較大，所以中型或偏大型礦山多用這種方法?！静傻V課件】采礦工程[1]（二）上部平硐下部盲斜井開拓方案（三）上部豎井下部盲豎井開拓19（四）上部豎井下部盲斜井開拓方案當上部地質(zhì)資料清楚且礦體產(chǎn)狀為急傾斜，上部采用豎井開拓是合理的，一旦得到深部較完善的地質(zhì)資料，且深部礦體傾角變緩，則深部可采用盲斜井開拓方案，如圖7-18所示。

【采礦課件】采礦工程[1]（四）上部豎井下部盲斜井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]20（五）上部斜井下部盲豎井開拓方案

這種開拓方案一般適用于礦體傾角較緩，且沿傾斜方向延伸較長，或地質(zhì)儲量不大以及生產(chǎn)能力也不大的小礦山?！静傻V課件】采礦工程[1]（五）上部斜井下部盲豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]21第二章：礦床開拓

第三節(jié)：中段高度的確定

不管用什么方法對礦床進行開拓，主要開拓巷道都是經(jīng)石門通過中段平巷來與礦體連通的，這就提出了階段高度問題。在選擇中段高度時，應(yīng)考慮以下因素：1.礦體勘探類型勘探類型指礦體沿走向和傾向的連續(xù)程度和礦體厚度變化的復(fù)雜程序。一般說來，勘探類型越高，礦體越連續(xù)且產(chǎn)狀越穩(wěn)定，中段的高度可取高些。2、礦體厚度和傾角【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第三節(jié)：中段高度的確定不22第二章：礦床開拓

第四節(jié)：主要開拓巷道位置的確定

確定主要開拓巷道（豎井或斜井）位置，就是確定其在垂直礦體走向方向的位置和沿礦體走向方向的位置。一、采空區(qū)引起的巖層移動及其對主要開拓巷道的影響二、按最小運輸功確定開拓巷道位置三、選擇主要巷道位置時的幾項要求：1）有充足的工業(yè)場地，能容下有關(guān)建（構(gòu)）筑物；2）有選廠距離較短且礦石運輸方便，或有較好的外部運輸條件；3）有排廢石場地；4）有防洪條件（一般高出最大洪峰2m），且不受山嶺巖石崩塌的影響；5）有較好的地質(zhì)條件，盡量避免主要開拓巷道穿過斷層、含水層等不利地層；6）盡量減少開拓工程量?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第四節(jié)：主要開拓巷道位置的確定確定23第二章：礦床開拓

第五節(jié)：中段平面開拓設(shè)計

中段運輸平巷一般有單軌、雙軌和環(huán)形等形式。一、影響中段運輸平巷布置的因素1、中段運輸能力2、礦體和礦石圍巖的穩(wěn)固程度3、采礦方法4、通風系統(tǒng)二、中段運輸平巷的布置形式1、單一沿脈平巷布置這種布置又可分為脈內(nèi)布置和脈外布置，其軌道布置形式分為單軌會讓式（加局部雙軌會車段）和雙軌軌過渡式兩種。2、沿脈平巷加穿脈布置【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第五節(jié)：中段平面開拓設(shè)計中24【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]25第二章：礦床開拓

第六節(jié)：礦床開拓方案選擇

一、選擇開拓方案的基本要求（1）確保工作安全，創(chuàng)造良好的地面與地下勞動衛(wèi)生條件，具有良好的提升、運輸、通風、排水等功能：（2）技術(shù)上可靠，并有足夠的生產(chǎn)能力，以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn)；（3）基建工程量最少，盡量減少基本建設(shè)投資和生產(chǎn)經(jīng)營費用；（4）確保在規(guī)定時間內(nèi)投產(chǎn)，在生產(chǎn)期間能及時準備出新水平；（5）不留和少留保安礦柱，以減少礦石損失；（6）與開拓方案密切關(guān)聯(lián)的地面總布置，應(yīng)不占或少占農(nóng)田?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第六節(jié)：礦床開拓方案選擇一、選擇開拓方案26二、影響礦床開拓方案選擇的因素（1）地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、偏角、走向長度和埋藏深度等；（2）地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破裂帶等；（3）礦石和圍巖的物理力學性質(zhì)，如堅固性、穩(wěn)固性等；（4）礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情況；（5）地表地形條件，如地面運輸條件、地面工業(yè)場地布置、地面巖體崩落和移動范圍，外部交通條件、農(nóng)田分布情況等；（6）礦石工業(yè)儲量、礦石工業(yè)價值、礦床勘探程度及遠景儲量等；（7）選用的采礦方法；（8）水、電供應(yīng)條件；（9）原有井巷工程存在狀態(tài)；（10）選場和尾礦庫可能建設(shè)的地點。【采礦課件】采礦工程[1]二、影響礦床開拓方案選擇的因素【采礦課件】采礦工程[1]27第三章：采礦方法

第一節(jié)：概述

一、采礦方法定義

采礦方法是研究礦塊開采方法，它包括礦塊的采準，切割和回采工作。也就是說，為了回采礦塊中的礦石，在礦塊中和在圍巖中所進行的采準，切割、回采工作的總和，稱為采礦方法。二、采礦方法的分類按回采時地壓管理方法分分類法，共分成三大類。即：1、空場采礦法2、充填采礦法3、崩落采礦法【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第一節(jié)：概述一、采礦方法定義

28第三章：采礦方法

第二節(jié)：空場采礦法

一、定義：

在礦體中形成的采空區(qū)主要依靠圍巖自身的穩(wěn)固性和留下的礦柱來支撐的采礦方法稱為空場采礦法。二、空場采礦法的特點

①空場法在回采過程中，它是把礦塊劃分為礦房和礦柱兩部分來開采。②在回采礦房時，采場以空場形式存在。③它是用礦柱和圍巖體的穩(wěn)固性來維護采空區(qū)。④礦房采完以后，要及時回采礦柱，并及時處理采空區(qū)。一般情況下，回采礦柱與采空區(qū)處理是同時進行的。有時為了改善礦柱回采條件，事先對礦房進行充填，然后用其他方法回采礦柱。⑤在回采過程中，采場主要依靠暫留的礦柱或永久礦柱進行自然支撐，有時輔以人工礦柱支撐。【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第二節(jié)：空場采礦法一、定義：【采礦課件29【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]30【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]31三、空場采礦法的適用條件

（1）適用于開采礦石和圍巖都很穩(wěn)固的礦床。（2）采空區(qū)在一定時間內(nèi)，允許有較大的暴露面積。四、空場采礦法分類

空場采礦法目前應(yīng)用比較廣泛的幾種方法是：（1）房柱法（包括全面法）（2）淺孔留礦法（3）分段法（贊比亞方案）（4）階段礦房法（包括⊥薄礦，水平薄礦的各方案）（5）其他采礦方法及其變形方案【采礦課件】采礦工程[1]三、空場采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]32第三章：采礦方法

第三節(jié)：充填采礦法

一、充填采礦法定義：隨著回采工作面的推進，逐步用充填料充填采空區(qū)的方法叫做充填采礦法。二、充填的目的（一）進行地壓管理（二）杜絕內(nèi)因火災(zāi)（三）為回采礦柱創(chuàng)造了條件（四）為深部、水下開采創(chuàng)造條件。三、充填材料及其充填料的輸送方法。（一）充填材料來源①地表堆積的廢石；②掘進坑邊的廢石；③選礦廠的尾砂；④冶煉廠的爐渣；⑤碎石、砂卵石、山砂、河砂等；⑥露天采石場采掘的廢石。（二）充填材料的輸送方法可以通過礦車或其他機械運輸，也可用風力、水力輸送。目前水力輸送應(yīng)用比較廣泛。【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第三節(jié)：充填采礦法一、充填采礦法定義：33六、充填采礦法的適用條件

（一）開采品位較高的富礦，并且要求有比較高的回采率和比較低的貧化率；或開采稀貴金屬。

（二）賦有條件件和開采技術(shù)條件比較復(fù)雜的礦床，如：①水文地質(zhì)條件、礦體形狀比較復(fù)雜；②礦體埋藏較深而且地壓較大；③礦石或圍巖有自燃發(fā)火的危險；④地表或圍巖不允許有大面積沉陷或劇烈移動而需要特殊保護；⑤露天和地下同時進行開采。

（三）適用于礦石穩(wěn)固，圍巖不穩(wěn)固的礦床如果能采用特殊的支護方法或下向分層充填法，也可以用來開采礦石不穩(wěn)固的礦體。

（四）適用于開采急傾斜礦體因為急傾斜礦體便于向采場輸送充填料，并且可以減少充填不到的空間及充填料接頂?shù)拿娣e?！静傻V課件】采礦工程[1]六、充填采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]341-階段運輸平巷；8-底板；2-回風巷道；9-電耙膠車；3-充填天井；10-頂柱；4-放礦溜井11-底柱5-人行通風天井12-充填料6-聯(lián)絡(luò)道（間距4～6m）13-崩下礦石7-隔墻；14-炮孔<干式充填采礦法典型方案>【采礦課件】采礦工程[1]1-階段運輸平巷；35【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]36第三章：采礦方法

第四節(jié)：崩落采礦法

一、崩落采礦法的概念

崩落采礦法就是以崩落圍巖來實現(xiàn)地壓管理的采礦方法。即在崩落礦石的同時強制或自然崩落圍巖，充填空區(qū)，用以控制和管理地壓。二、崩落采礦法特點

(1)崩落法不再把礦塊劃分為礦房和礦柱，而是以整個礦塊作為一個回采單元，按一定的回采順序，連續(xù)進行單步驟回采。

(2)在回采過程中，圍巖要自然或強制崩落，礦石是在復(fù)蓋巖石的直接接觸下放礦。因此，這種采礦方法對放礦進行科學管理是十分必要的。

(3)崩落法的開采是在一個階段內(nèi)從上而下進行的。與空場采礦法不同。【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第四節(jié)：崩落采礦法一、崩落采礦法的概念37三、崩落采礦法分類【采礦課件】采礦工程[1]三、崩落采礦法分類【采礦課件】采礦工程[1]38四、崩落采礦法的適用條件一般地講，崩落法對礦體賦存條件，礦巖的物理力學性質(zhì)等都具有比較廣泛的適應(yīng)范圍。理想的適用條件是——上盤圍巖能呈塊狀自然崩落，礦石中等以上穩(wěn)固的急傾斜原礦體。地表允許塌落是使用這種方法的必要前提。由于這種方法在開采時礦石損失貧化大，因而它不用于開采高價、高品位的礦床。【采礦課件】采礦工程[1]四、崩落采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]39【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]40第三章：采礦方法

第五節(jié)：采礦方法選擇

一、對選擇采礦方法的基本要求（一)工作安全(二)最大限度的回收國家資源(三)生產(chǎn)能力大，勞動生率高，材料消耗少，生產(chǎn)成本低二、影響采礦方法選擇的因素。(一)地質(zhì)因素【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第五節(jié)：采礦方法選擇一、對選擇采礦41【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]42(二)開采技術(shù)經(jīng)濟因素：

【采礦課件】采礦工程[1](二)開采技術(shù)經(jīng)濟因素：【采礦課件】采礦工程[1]43第四章：露天開采第一節(jié)：概述

一、露天開采的定義露天開采就是從地表直接采出有用礦物的開采方法，有機械開采和水力開采兩種。圖1露天礦場全貌【采礦課件】采礦工程[1]第四章：露天開采第一節(jié)：概述一、露天開采的定義44二、露天開采名次術(shù)語圖2臺階構(gòu)成要素【采礦課件】采礦工程[1]二、露天開采名次術(shù)語45三、露天開采從一般程序

1、地面準備

2、礦床疏干和防排水

3、礦山基建工作

4、剝離和采礦

5、地表的恢復(fù)【采礦課件】采礦工程[1]三、露天開采從一般程序【采礦課件】采礦工程[1]46第四章：露天開采第二節(jié)：露天礦生產(chǎn)工藝過程

一、穿孔工作穿孔工作是開采堅硬礦巖的露天礦必不可少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是露天礦采掘作業(yè)的直接準備。目前世界各國露天開采使用的穿孔設(shè)備，主要是牙輪鉆機、潛孔鉆機和回轉(zhuǎn)式鉆機，一些小露天礦也有采用鑿巖臺車。二、爆破工作三、采裝工作1、單斗挖掘機采裝2、前端式裝載機采裝3、輪斗式挖掘機采裝四、運輸工作目前我國大中型金屬露天礦，主要采用鐵道運輸、汽車運輸，也有采用膠帶和箕斗運輸。五、排土工作【采礦課件】采礦工程[1]第四章：露天開采第二節(jié)：露天礦生產(chǎn)工藝過程一、穿孔工作【47圖3工作平盤配線方式【采礦課件】采礦工程[1]圖3工作平盤配線方式【采礦課件】采礦工程[1]48

圖4：汽車在工作平盤上的運行方式a－回返行車；b－折返行車；c－同向行車【采礦課件】采礦工程[1]圖4：汽49第四章：露天開采第二節(jié)：露天礦床開拓一、露天礦床開拓露天礦床開拓就是指按照一定的方式和程序，建立地面與采礦場各工作水平之間的運輸通道，一保證露天礦場正常生產(chǎn)的運輸聯(lián)系，并借助這些通道，及時準備出新的生產(chǎn)水平。二、露天礦床開拓分類1、鐵路運輸開拓2、公路運輸開拓3、平峒溜井開拓【采礦課件】采礦工程[1]第四章：露天開采第二節(jié)：露天礦床開拓一、露天礦床開拓【采礦課50第五章：其它采礦方法第一節(jié)：砂礦床露天開采一、機械開采二、水力機械化開采三、采砂船開采1、鏈斗式采砂船開采2、抓揚式采砂船開采3、吸揚式采砂船開采【采礦課件】采礦工程[1]第五章：其它采礦方法第一節(jié)：砂礦床露天開采一、機械開采【采礦51【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]52【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]53【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]54第五章：其它采礦方法第二節(jié)：細菌化學采礦一、浸出方法1、廢石堆浸出2、廢礦坑就地浸出3、未開采礦床就地浸出【采礦課件】采礦工程[1]第五章：其它采礦方法第二節(jié)：細菌化學采礦一、浸出方法【采礦課55演講完畢，謝謝聽講!再見，seeyouagain2022/12/17【采礦課件】采礦工程[1]演講完畢，謝謝聽講!再見，seeyouagain202256【采礦課件】采礦工程2022/12/17【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程2022/12/16【采礦課件】采礦工程57第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第一節(jié)：金屬、礦床的工業(yè)特征

一、礦石和廢石的概念礦物、礦石、礦體、礦床、圍巖、夾石、廢石二、礦石的種類

（一）金屬礦石按其所含金屬礦物的性質(zhì)，化學成份

（二）根據(jù)所含金屬種類的不同三、礦石品位的概念礦石品位的概念、邊界品位、最低工業(yè)品位四、礦石和圍巖的性質(zhì)

硬度、堅固性、穩(wěn)固性、碎脹性、結(jié)塊性、氧化性、自燃性及含水性等【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第一節(jié)：金屬、礦床的工業(yè)58第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第二節(jié)：金屬礦床地下開采概述一、井田、礦田和礦區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第二節(jié)：金屬礦床地下開采59二、走向線、走向、走向長、傾斜線、傾向、傾角三、關(guān)于延深、埋進深度和賦存深度的概念

【采礦課件】采礦工程[1]二、走向線、走向、走向長、傾斜線、傾向、傾角三、關(guān)于延深、埋60四、階段、礦塊和盤區(qū)采區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]四、階段、礦塊和盤區(qū)采區(qū)的概念【采礦課件】采礦工程[1]61【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]62五、礦床的開采順序（一）井田階段的開采順序（1）下行式——即自上而下進行開采。（2）上行式——與下行式相反（二）階段中礦塊的開采順序（1）前進式回采（2）后退式回采（3）混合式回采【采礦課件】采礦工程[1]五、礦床的開采順序【采礦課件】采礦工程[1]63第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第二節(jié)：金屬礦床地下開采概述四、礦床的開采步驟

金屬礦床地下開采的步驟可以分為：開拓、采準、切割與回采四個步驟，這些步驟反映了不同的工作階段。（一）開拓工作（二）采準工作（三）切割工作（四）四采工作回采工作包括：落礦、運搬和地壓管理三個主要工作。（1）礦床開拓、采準、切割、回采的關(guān)系是彼此超前的關(guān)系（2）三級礦量的含意

①開拓礦量②采準礦量③待采礦量【采礦課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第二節(jié)：金屬礦床地下開采64第一章：金屬礦床地下開采的基本概念

第三節(jié)：礦石的損失、貧化和礦山年產(chǎn)量一、礦石的損失和貧化1、礦石的損失礦石損失量與礦石的工業(yè)儲量的百分比，叫做礦石的損失率。2、礦石的貧化混采下來的廢石量與采出礦石量的百分比，叫做礦石的礦石的貧化率二、礦山年產(chǎn)量礦山年產(chǎn)量是礦山每年生產(chǎn)的產(chǎn)品量?！静傻V課件】采礦工程[1]第一章：金屬礦床地下開采的基本概念第三節(jié)：礦石的損失、貧化65第二章：礦床開拓

第一節(jié)：開拓方法分類

一、開拓方法分類礦床開拓方法大致可分為單一開拓和聯(lián)合開拓兩大類。（一）單一開拓法：平硐開拓豎井開拓斜井開拓（二）聯(lián)合開拓法平硐盲豎井開拓平硐盲斜井開拓豎井盲豎井開拓豎井盲斜井開拓斜井盲豎井開拓斜井盲斜井開拓【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第一節(jié)：開拓方法分類一、開拓方法分類【66第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法

主要開拓巷道是決定一個礦床開拓方法的核心，其選擇在礦山設(shè)計中是至關(guān)重要的。主要開拓巷道類型的選擇由以下幾個條件來決定：（1）地表地形條件（2）礦床賦存條件（3）礦巖性質(zhì)（4）生產(chǎn)能力另外，開拓巷道施工的難易程度、工程量、工程造價和工期長短等，雖然不能作為確定開拓方案的重要依據(jù)，但決不可忽視。尤其是小型礦山，往往存在施工力量不足和技術(shù)素質(zhì)較差、施工管理跟不上等情況。因此，當?shù)氐氖┕ちα亢吞攸c，在巷道類型的選擇上也應(yīng)一并考慮?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法主要開拓巷道67第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法一、平硐開拓法以平硐為主要開拓巷道，是一種最方便、最安全、最經(jīng)濟的開拓方法。但只有在地形有利的情況下，才能發(fā)揮其優(yōu)點，即只有礦床賦予于山嶺地帶，埋藏在周圍平地的地平面以上才能使用。【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法一、平硐開拓法【采礦課件】68【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]69第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法二、豎井開拓法

豎井開拓法以豎井為主要開拓巷道。它主要用來開采急傾斜礦體（一般礦體傾角大于45o）和埋藏較深的水平和緩傾斜礦體（傾角小于20o）。這種方法便于管理，生產(chǎn)能力較高，在金屬礦山使用較普遍。1.穿過礦體的豎井開拓方案

【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法二、豎井開拓法【采礦課件】702.下盤豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]2.下盤豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]713.側(cè)翼豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]3.側(cè)翼豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]72第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法三、斜井開拓法

斜井開拓法以斜井為主要開拓巷道，適用于開采緩傾斜礦體，特別適用于開采礦體埋藏不太深而且礦體傾角為20o～40o的礦床。這種方法的特點是施工簡便、中段石門短、基建少、基建期短、見效快，但斜井生產(chǎn)能力低。因此更適用于中小型金屬礦山，尤其是小型礦山?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法三、斜井開拓法【采礦課件】73第二章：礦床開拓

第二節(jié)：開拓方法四、聯(lián)合開拓法由兩種或兩種以上主要開拓巷道來開拓一個礦床的方法稱為聯(lián)合開拓法。其實質(zhì)是因礦床深部開采或礦體深部產(chǎn)狀（尤其是傾角）發(fā)生變化而采用的兩種以上單一開拓法的聯(lián)合使用，即礦床上部用一種主要開拓巷道，而深部用另一種主要開拓巷道補充開拓，成為一個統(tǒng)一的開拓系統(tǒng)。由于地形條件、礦床賦存情況、埋藏深度等情況的多變性，聯(lián)合開拓法所包括的方案很多，這里介紹常用的幾種聯(lián)合開拓方案。（一）上部平硐下部盲豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第二節(jié)：開拓方法四、聯(lián)合開拓法【采礦課件】74（二）上部平硐下部盲斜井開拓方案

適用條件：①地表地形為山嶺地區(qū)，礦體上方無理想的工業(yè)場地；②礦體傾角為中等（傾角在45o～55o之間），為盲礦體且賦存于地平面以下；③如地平面以上有礦體，且形成許多老硐者。（三）上部豎井下部盲豎井開拓方案

這種開拓方案一般適用于礦體或礦體群傾角較陡，礦體一直向深部延伸，地質(zhì)儲量較豐富的礦山。另外，因豎井或盲豎井的生產(chǎn)能力較大，所以中型或偏大型礦山多用這種方法。【采礦課件】采礦工程[1]（二）上部平硐下部盲斜井開拓方案（三）上部豎井下部盲豎井開拓75（四）上部豎井下部盲斜井開拓方案當上部地質(zhì)資料清楚且礦體產(chǎn)狀為急傾斜，上部采用豎井開拓是合理的，一旦得到深部較完善的地質(zhì)資料，且深部礦體傾角變緩，則深部可采用盲斜井開拓方案，如圖7-18所示。

【采礦課件】采礦工程[1]（四）上部豎井下部盲斜井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]76（五）上部斜井下部盲豎井開拓方案

這種開拓方案一般適用于礦體傾角較緩，且沿傾斜方向延伸較長，或地質(zhì)儲量不大以及生產(chǎn)能力也不大的小礦山。【采礦課件】采礦工程[1]（五）上部斜井下部盲豎井開拓方案【采礦課件】采礦工程[1]77第二章：礦床開拓

第三節(jié)：中段高度的確定

不管用什么方法對礦床進行開拓，主要開拓巷道都是經(jīng)石門通過中段平巷來與礦體連通的，這就提出了階段高度問題。在選擇中段高度時，應(yīng)考慮以下因素：1.礦體勘探類型勘探類型指礦體沿走向和傾向的連續(xù)程度和礦體厚度變化的復(fù)雜程序。一般說來，勘探類型越高，礦體越連續(xù)且產(chǎn)狀越穩(wěn)定，中段的高度可取高些。2、礦體厚度和傾角【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第三節(jié)：中段高度的確定不78第二章：礦床開拓

第四節(jié)：主要開拓巷道位置的確定

確定主要開拓巷道（豎井或斜井）位置，就是確定其在垂直礦體走向方向的位置和沿礦體走向方向的位置。一、采空區(qū)引起的巖層移動及其對主要開拓巷道的影響二、按最小運輸功確定開拓巷道位置三、選擇主要巷道位置時的幾項要求：1）有充足的工業(yè)場地，能容下有關(guān)建（構(gòu)）筑物；2）有選廠距離較短且礦石運輸方便，或有較好的外部運輸條件；3）有排廢石場地；4）有防洪條件（一般高出最大洪峰2m），且不受山嶺巖石崩塌的影響；5）有較好的地質(zhì)條件，盡量避免主要開拓巷道穿過斷層、含水層等不利地層；6）盡量減少開拓工程量?！静傻V課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第四節(jié)：主要開拓巷道位置的確定確定79第二章：礦床開拓

第五節(jié)：中段平面開拓設(shè)計

中段運輸平巷一般有單軌、雙軌和環(huán)形等形式。一、影響中段運輸平巷布置的因素1、中段運輸能力2、礦體和礦石圍巖的穩(wěn)固程度3、采礦方法4、通風系統(tǒng)二、中段運輸平巷的布置形式1、單一沿脈平巷布置這種布置又可分為脈內(nèi)布置和脈外布置，其軌道布置形式分為單軌會讓式（加局部雙軌會車段）和雙軌軌過渡式兩種。2、沿脈平巷加穿脈布置【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第五節(jié)：中段平面開拓設(shè)計中80【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]81第二章：礦床開拓

第六節(jié)：礦床開拓方案選擇

一、選擇開拓方案的基本要求（1）確保工作安全，創(chuàng)造良好的地面與地下勞動衛(wèi)生條件，具有良好的提升、運輸、通風、排水等功能：（2）技術(shù)上可靠，并有足夠的生產(chǎn)能力，以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn)；（3）基建工程量最少，盡量減少基本建設(shè)投資和生產(chǎn)經(jīng)營費用；（4）確保在規(guī)定時間內(nèi)投產(chǎn)，在生產(chǎn)期間能及時準備出新水平；（5）不留和少留保安礦柱，以減少礦石損失；（6）與開拓方案密切關(guān)聯(lián)的地面總布置，應(yīng)不占或少占農(nóng)田。【采礦課件】采礦工程[1]第二章：礦床開拓第六節(jié)：礦床開拓方案選擇一、選擇開拓方案82二、影響礦床開拓方案選擇的因素（1）地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、偏角、走向長度和埋藏深度等；（2）地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破裂帶等；（3）礦石和圍巖的物理力學性質(zhì)，如堅固性、穩(wěn)固性等；（4）礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情況；（5）地表地形條件，如地面運輸條件、地面工業(yè)場地布置、地面巖體崩落和移動范圍，外部交通條件、農(nóng)田分布情況等；（6）礦石工業(yè)儲量、礦石工業(yè)價值、礦床勘探程度及遠景儲量等；（7）選用的采礦方法；（8）水、電供應(yīng)條件；（9）原有井巷工程存在狀態(tài)；（10）選場和尾礦庫可能建設(shè)的地點。【采礦課件】采礦工程[1]二、影響礦床開拓方案選擇的因素【采礦課件】采礦工程[1]83第三章：采礦方法

第一節(jié)：概述

一、采礦方法定義

采礦方法是研究礦塊開采方法，它包括礦塊的采準，切割和回采工作。也就是說，為了回采礦塊中的礦石，在礦塊中和在圍巖中所進行的采準，切割、回采工作的總和，稱為采礦方法。二、采礦方法的分類按回采時地壓管理方法分分類法，共分成三大類。即：1、空場采礦法2、充填采礦法3、崩落采礦法【采礦課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第一節(jié)：概述一、采礦方法定義

84第三章：采礦方法

第二節(jié)：空場采礦法

一、定義：

在礦體中形成的采空區(qū)主要依靠圍巖自身的穩(wěn)固性和留下的礦柱來支撐的采礦方法稱為空場采礦法。二、空場采礦法的特點

①空場法在回采過程中，它是把礦塊劃分為礦房和礦柱兩部分來開采。②在回采礦房時，采場以空場形式存在。③它是用礦柱和圍巖體的穩(wěn)固性來維護采空區(qū)。④礦房采完以后，要及時回采礦柱，并及時處理采空區(qū)。一般情況下，回采礦柱與采空區(qū)處理是同時進行的。有時為了改善礦柱回采條件，事先對礦房進行充填，然后用其他方法回采礦柱。⑤在回采過程中，采場主要依靠暫留的礦柱或永久礦柱進行自然支撐，有時輔以人工礦柱支撐?！静傻V課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第二節(jié)：空場采礦法一、定義：【采礦課件85【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]86【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]87三、空場采礦法的適用條件

（1）適用于開采礦石和圍巖都很穩(wěn)固的礦床。（2）采空區(qū)在一定時間內(nèi)，允許有較大的暴露面積。四、空場采礦法分類

空場采礦法目前應(yīng)用比較廣泛的幾種方法是：（1）房柱法（包括全面法）（2）淺孔留礦法（3）分段法（贊比亞方案）（4）階段礦房法（包括⊥薄礦，水平薄礦的各方案）（5）其他采礦方法及其變形方案【采礦課件】采礦工程[1]三、空場采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]88第三章：采礦方法

第三節(jié)：充填采礦法

一、充填采礦法定義：隨著回采工作面的推進，逐步用充填料充填采空區(qū)的方法叫做充填采礦法。二、充填的目的（一）進行地壓管理（二）杜絕內(nèi)因火災(zāi)（三）為回采礦柱創(chuàng)造了條件（四）為深部、水下開采創(chuàng)造條件。三、充填材料及其充填料的輸送方法。（一）充填材料來源①地表堆積的廢石；②掘進坑邊的廢石；③選礦廠的尾砂；④冶煉廠的爐渣；⑤碎石、砂卵石、山砂、河砂等；⑥露天采石場采掘的廢石。（二）充填材料的輸送方法可以通過礦車或其他機械運輸，也可用風力、水力輸送。目前水力輸送應(yīng)用比較廣泛?！静傻V課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第三節(jié)：充填采礦法一、充填采礦法定義：89六、充填采礦法的適用條件

（一）開采品位較高的富礦，并且要求有比較高的回采率和比較低的貧化率；或開采稀貴金屬。

（二）賦有條件件和開采技術(shù)條件比較復(fù)雜的礦床，如：①水文地質(zhì)條件、礦體形狀比較復(fù)雜；②礦體埋藏較深而且地壓較大；③礦石或圍巖有自燃發(fā)火的危險；④地表或圍巖不允許有大面積沉陷或劇烈移動而需要特殊保護；⑤露天和地下同時進行開采。

（三）適用于礦石穩(wěn)固，圍巖不穩(wěn)固的礦床如果能采用特殊的支護方法或下向分層充填法，也可以用來開采礦石不穩(wěn)固的礦體。

（四）適用于開采急傾斜礦體因為急傾斜礦體便于向采場輸送充填料，并且可以減少充填不到的空間及充填料接頂?shù)拿娣e?！静傻V課件】采礦工程[1]六、充填采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]901-階段運輸平巷；8-底板；2-回風巷道；9-電耙膠車；3-充填天井；10-頂柱；4-放礦溜井11-底柱5-人行通風天井12-充填料6-聯(lián)絡(luò)道（間距4～6m）13-崩下礦石7-隔墻；14-炮孔<干式充填采礦法典型方案>【采礦課件】采礦工程[1]1-階段運輸平巷；91【采礦課件】采礦工程[1]【采礦課件】采礦工程[1]92第三章：采礦方法

第四節(jié)：崩落采礦法

一、崩落采礦法的概念

崩落采礦法就是以崩落圍巖來實現(xiàn)地壓管理的采礦方法。即在崩落礦石的同時強制或自然崩落圍巖，充填空區(qū)，用以控制和管理地壓。二、崩落采礦法特點

(1)崩落法不再把礦塊劃分為礦房和礦柱，而是以整個礦塊作為一個回采單元，按一定的回采順序，連續(xù)進行單步驟回采。

(2)在回采過程中，圍巖要自然或強制崩落，礦石是在復(fù)蓋巖石的直接接觸下放礦。因此，這種采礦方法對放礦進行科學管理是十分必要的。

(3)崩落法的開采是在一個階段內(nèi)從上而下進行的。與空場采礦法不同?！静傻V課件】采礦工程[1]第三章：采礦方法第四節(jié)：崩落采礦法一、崩落采礦法的概念93三、崩落采礦法分類【采礦課件】采礦工程[1]三、崩落采礦法分類【采礦課件】采礦工程[1]94四、崩落采礦法的適用條件一般地講，崩落法對礦體賦存條件，礦巖的物理力學性質(zhì)等都具有比較廣泛的適應(yīng)范圍。理想的適用條件是——上盤圍巖能呈塊狀自然崩落，礦石中等以上穩(wěn)固的急傾斜原礦體。地表允許塌落是使用這種方法的必要前提。由于這種方法在開采時礦石損失貧化大，因而它不用于開采高價、高品位的礦床?！静傻V課件】采礦工程[1]四、崩落采礦法的適用條件【采礦課件】采礦工程[1]