金属矿山地下开采

金属矿山地下开采

走向布置矿块。开采极厚矿体时矿块垂直走向布置往往需留走向矿柱图1-。

c 图 l一7筋箨褒麓真毒。 a矿块沿走向布置矿块垂直走向布置矿块垂直走向布置且留走向矿柱。 l-矿房-矿柱。三、金属矿床的特性金属矿床的地质条件较为复杂对矿床开采有较大影响的因素有以下几个方面。矿体赋存条件不稳定矿体的厚度、倾角及形状均不稳定。在同一个矿体内在走向上或倾向上其厚度、倾角常有较大的变化且常常出现尖灭再现分枝复合等现象。这就要求有多种采矿矿法并且采矿法本身要有一定灵活性以适应复杂的地质条件。矿石品位变化大在金属矿床中矿石品位在矿体的走向上及倾向上也经常有较大的变化。这种变化有时有一定的规律如随深度的增加矿石的品位变贫或变富。在矿体中还经常 10 存在夹石。有些硫化矿床的上部有氧化矿使同一矿体产生分带现象。这些都对采矿提出特殊的要求如按不同类型、不同品级进行分采中和品位剔除夹石等。构造复杂在有些矿体中存在断层、褶皱、岩脉或断层破碎带等地质构造。这些都给采矿工作带来很大的困难。矿岩的坚固性大多数金属矿体均有此特点。因此一般采用凿岩爆破方法来采矿这给实现综合机械化开采造成一定困难。矿床含水性某些金属矿床含水对开采有很大的影响。矿床含水不仅增加了排水设备及设施而且对开采工作造成很大困难如含水的碎矿石容易结块堵塞漏斗也可能在放矿时发生跑矿大量的含水会降低矿岩的稳固性等。第二章矿床开采单元的划分及其开采顺序第一节矿床开采单元的划分一、矿田和井田划归一个矿山企业开采的全部矿床或其一部分称为矿田在一个矿山企业中划归一个矿井坑口开采的全部矿床或其一部分称为井田。矿田有时等于井田有时包括数个井田。井田的大小是矿床开采中的重要参数。在倾斜和急倾斜矿床中井田尺寸一般用沿走向长度和沿倾斜深度或

垂直深度表示在水平和微倾斜矿体中则用长度和宽度表示。二、阶段和矿块 1阶段和阶段高度在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时在井田中每隔一定的垂直距离沿走向掘进一条或几条与走向一致的主要运输巷道上下相邻两个主要运输巷道之间的开采范围称为阶段图2-。阶段高度是指相邻上下两个阶段运输巷道底板之间的垂直距离图2-1中。影响阶段高度的主要因素有矿体的倾角、厚度、走向长度矿岩的物理力学性质采用的开拓方法和采矿法阶段开拓、采准、切割和回采时间每吨矿石所摊的基建和经营、开拓和采准矿床的勘探类型等。增大阶段高度可减少阶段的数目节省开拓、采切工程量及 12 图2-1阶段和矿块的划分 I-已采完阶段?一正回采阶段?一开拓、采准阶段?一开拓阶段-矿体垂直埋藏深度-阶段高度-矿体走向度-主井一石门3-天井-排风井-阶段运输平巷-矿块。费用降低每吨采出矿石所摊的开拓、采准和切割费用。增大阶段高度可以减少阶段矿柱矿量因而可使回采阶段矿柱所造成的损失和贫化相对减少。但是增加阶段高度会使采矿准备和回采工作中产生许多技术上的困难。如掘进很长的天井较困难在矿岩不稳固时回采工作不安全而且会使天井掘进费用、材料和设备运到采场的费用等增加。 2阶段高度的确定选择合理的阶段高度应符合的条件是阶段高度的基建费和经营费摊到一吨备采矿量的数额应是最小能及时准备新阶段能保证安全作业。阶段高度的值变化较大一般根据矿床的埋藏条件矿岩的稳固性和采矿法的要求等主要因素确定。当开采缓倾斜矿体时阶段高度一般为20-当开采倾斜、急倾斜矿体

时阶段高度常为40-甚至达80-120m。 3矿块将阶段中的矿体沿走向每隔一定距离划分的矿 13 第二节井田中的开采顺序一、井田中阶段的开采顺序井田中

阶段的开采顺序有上行式和下行式两种。下行式的开采顺序是先开采上部阶段后开采下部阶段上行式则相反。在生产实际中一般多采用下行式开采顺序。因为这种开采顺序有很多优点节省初期投资缩短基建时间在逐步向下的开采过程中能进一步探清深部矿体生产安全条件好适用的采矿法多。上行式开采顺序仅在某些特殊条件下如下部有国家急需的富矿采用需经国家主管部门批准。二、阶段中矿块的开采顺序按开采工作相对于主要开拓巷道主井、主平硐的推进方向阶段中的矿块开采顺序可分为三种。 1前进式开采当阶段运输平巷掘进结束后从靠近主要

开拓巷道的矿块先开始开采向井田边界依次推进图2-3 中。 2后退式开采在阶段运输巷道掘进到井田边界后从井田的边界矿块开始向主要开拓巷道方向依次开采图2-3 中?。 3混合式开采初期用前进式开采后期为后退式开采以往教材中前进式开采的定义为当阶段运输平巷掘进一定距离后从靠近主要开拓巷道的矿块先开始采矿????”。在阶段开拓系统尚未形成便进行采矿是违反正常开采步骤的。 15 或同时用前进式与后退式混合开采。混合式开采生产管理比较复杂只有在特殊条件下开采过程中发现新矿体使用。双翼开采图2-3中a可以形成较长的回采工作线获得较高的产量从而可以缩短阶段开采的时间有利于地压控制在生产实际中使用最广泛。单翼开采图2-3中b使用很少。侧翼开采图2-3中只有在受地形条件限制井田走向长度不大等情况下使用。萨雩浮翔伊圈孑确占暖弦刃Z墨玄弦醚 c c 图2-3阶段中矿块的开采顺序 I-前进式开采-后退式开采 a双翼开采单翼开采

侧翼开采。 l-主井-风扑。阶段中相邻矿体的开采顺序阶段中若有多个彼此相距很近的矿体当开采其中某一矿体时将影响邻近的矿体。这时确定各矿体间合理开采顺序对生产的安全和资源的充分回收都有重要意义。其开采顺序主要有矿体倾角小于或等于围岩的移动角时应选用从上盘向下盘逐一开采的顺序图2-即先采位于上盘的矿体 16 2 咖 2 2 ?其采空区的下盘围岩不会移动因此不会影响下盘矿体I的开采。如采用相反的顺序将会使矿体?处在矿体工采空区的上盘岩石移动带

之内影响矿体?的开采图2-4 b。 2矿体倾角大于围岩移动角两矿体又相近时无论先采那个矿体都会因采空区围岩移动而相互影响图2-4 c。这时相邻矿体的开采顺序应根据矿体之间夹石层的厚度矿岩的稳固性所选用的采矿法和技术措施而定。一般选用先采上盘矿体后采下盘矿体的开采顺序。如夹石层厚度不大又采用充填法时也可采用由下盘向上盘的开采顺序。图2-4相邻矿体的开采顺序 a、b 矿体倾角小于或等于岩石移动角矿体倾角大于岩石转移角。 r一矿体倾角下盘岩石移动角一上盘岩石移动角。 I、?一相邻两条矿脉。必须指出在同一个井田中的数个矿体往往有品位不均、厚薄不均大小不一及开采条件难易不同等许多复杂情况。在这种情况下确定矿体的开采顺序时要注意贯彻贫富兼采、厚薄兼采、大小兼采、难易兼采的原则。否则将破坏合理的开采顺序和选矿流程的稳定并造成资源的损失。 17 第三节井田的开采步骤一、井田的开采步骤井田开采可分为开拓、采切和回采三个步骤这些步骤反映了不同的生产阶段见图2-图2-。 1井田的开拓在井田内从地表掘进一系列的井巷通达矿体使地面与矿体构成一个完整的提升、运

输、通风、排水、供水和动力输送等系统以便把人员、动力、设备、材料和新鲜空气送到井下并将井下的矿石、废石、水和污浊空气等送到地面这项工作称为井田开拓。为开拓井田而掘进的巷道称为开拓巷道。 2矿块的采切在已完成开拓的阶段中掘进巷道将阶段矿体划分成矿块并解决矿块的人行、通风、运输等问题这项工作称为采切工作O。采切工作量的大小常用采切比表示。采切比指从矿

块中每采出一千吨或一万吨矿石所需掘进的采切巷道米数它可以用下式进行计算至???100 m/kt 2-式中 ?L-矿块中采切巷道的总长度丁——矿块中采出的矿石量。3矿块的回采在做好采切工作的矿块中所进行的大量的采矿称为回采工作。它一般包括崩矿出矿和地压控制等三项主要作业。 O 采切工作包括采准与切割两项工作其区别详见第三篇“采矿方法”。 18 二、三级矿量为了保证矿山持续、均衡地进行生产按照我国矿山历年所积累的经验在矿山生产管理中各个开采步骤互为超前的关系是用获得一定的矿量来实现的。因此将生产矿量按开采准备程度划分为开拓矿量、采切矿量和备采矿量三级称为三级矿量。 1开拓矿量开拓矿量是设计可采工业储量的一部分凡按设计所规定开拓系统中的井巷已开凿完毕形成了完整的开拓系统和采准工作以前所需进行的生产探矿工程在此范围内所控制的矿量称为开拓矿量。 2采准矿量采准矿量是开拓矿量的一部分。在开拓矿量的基础上全部完成采矿法所规定的采准井巷工程的矿量称为采准矿量。 3备采矿量备采矿量是采准矿量的一部分在采准矿量基础上全部完成了采矿法所规定的切割巷道的矿量称备采矿量。三、开采步骤之间的关系开拓、采切和回采三者之间的正常关系应该是以保证矿山持续、均衡生产避免出现生产停顿产量下降等现象为原则。矿山在基建时期上述三个步骤是依次进行的在投产后的正常生产时期应贯彻“采掘并举掘进先行”的方针按照国家规定的标准必须保证开拓超前于采切采切超前于回采使矿山达到持续正常生产的目的。超前的值一般用保有的三级犷量指标来保证。根据我国现有规定有色金属矿山三级矿量的保有期限定额按年产量计为开拓矿量三年以上采准矿量 12个月以上备采矿量6个月以上。在特殊情况下可灵活应用这一规定但必须采取切实有效的措施并报请上级主管部门批准以保证矿山连续而均衡地生产。 19 第三章矿石的损失贫化和对矿床开采的要求第一节矿石损失和贫化的概念一、矿石损失和贫化的概念在矿床开采过程中由于某些原因造成一部分工业储量的矿石来采出或采下的矿石未能完全运出地表而丢失。凡在开

采过程中造成矿石在数量上的减少叫矿石损失。矿石损失分为非开采损失与开采损失。非开采损失是指与开采无关的损失即由于地质构造与水文地质条件等引起的矿石损失以及为保护井筒和地表建筑物第五章第三节所留的保安矿柱的损失。开采损失指与开采有关的或开采过程中发生的矿石损失。开采损失又分为未采下损失与采下损失。未采下损失是指在开采范围内无法开采或开采不经济的边缘矿体、平行矿脉和矿块内永久性矿柱所造成的损失以及崩矿时未崩下的矿石损失。采下损失是指已采下而残留在采场中不能放出的矿石损失和运输过程中的矿石损失。在开采过程中损失的工业储量与原工业储量之比率称为矿石损失率。而采出的纯矿石量工业储量与原工业储量之比率叫做矿石回收率。损失率和回收率都用百分数表示。在开采过程中还有矿石贫化。矿石贫化是指采出矿石的品位比原矿石品位降低。它有两种表示方法凡混入采出矿石中的废

20 石量与采出矿石量之比率叫废石混人率凡因混入废石和高品位粉矿的流失而造成矿石品位降低的百分率叫做矿石贫化率。矿石损失与贫化是评价矿床开采的主要指标。它不仅反映对国家资源的利用程度还反映采出矿石质量的好坏。在金属矿床开采中降低矿石损失与贫化具有重大意义。如开采一个储量为一亿吨的金属矿床矿石损失率从15降低到就可以为国家多回收500万吨矿石。这对充分利用国家地下资源延长矿山寿命都具有重大意义。矿石损失必然使采出矿石量减少因而使分摊到每吨矿石的基建费用增加引起矿石成本提高。如果开采含硫高的矿床损失在地下的矿石还可能引起地下火灾。矿石贫化率的增加导致矿石运输、提升和加工费的增加并使选矿流程的金属回收率和最终产品质量降低造成巨大的经济损失。另一方面资源损失还对矿山环境及矿区外围带来污染。损失在地下的矿石其中大量金属被溶析于矿坑水中然后排出地表地表废石中少量金属被雨水冲洗溶析以及进入选矿厂尾矿水直接威胁周围农田作物和河、湖、池塘鱼类的生长污染工业与民用水源所以降低矿石损失与贫化是提高矿山及社会效益的重要环

节。二、矿石损失和贫化的原因 1造成矿百损失的原因是多方面的但主要是地质矿床和开采技术方面的原因。前者因地质破坏或矿床产状复杂致使开采时无法全部采出后者则因崩矿不完全或因留下的矿柱无法回采而造成部分工业矿石的损失或在出矿时残留在下盘的碎矿和粉矿放不干净在覆盖岩石下放矿时因混入废石过多品位太低已无工业价值不得不将其抛弃形成矿石损失等。 2造成矿石贫化的主要原因是在采矿过程中混入了废 21 石或高品位的粉矿被丢失使采出矿石品位下降也有矿床在开采过程中有用成分氧化或被析出等。第二节矿石损失和贫化的计算一、矿石损失与贫化计算公式设Q-矿体矿块工业储量-开采过程中损失的工业储量-混入采出矿石中的废石量丁——采出矿石量-工业储量矿石的品位

-采出矿石包含混入的废石的品位——混入废石的品位。根据矿体矿块开采结果可列出如下矿石量和金储量各自平衡的方程式矿石量平衡式丁Q- QoR 3-1 金

属量平衡式-Qo aRa” 3-2 由式3-1 R-丁-代入式3-得矿石损失率爹??1001一旦—二』舌??100 3-3 a-a 由式3-1 Qo QR -T代人式3-得废石混入率拿??100 a 二岛??10096 3-4 a-a 当混入废石不含品位时即口则一手??舌-5 22 Y-×100 3-6 矿石贫化率是指工业储量矿石品位与采出矿石品位之差对采出工业储量矿石品位之比用百分数表示则矿石贫化率为-.×100 3-7 为了区分废石混入率与矿石贫化率的概念需将这两个指标作进一步解释。确切地说废石混入率是反映回采过程中废石混入时的程度而矿石贫化率是反映回采过程中矿石品位降低的程度。当混入废品不含品位口”-时二者在数值上相等即 Py。当混入废石含有品位时则矿石贫化率小于废石混入率即PltY。废石混入率和矿石贫化率是表示在开采过程中矿石质量降低的两个不同概念的指标应分别进行计算而不应误将废石混入率作为矿石贫化率来进行计算。二、矿石损失与贫化的计算程序 1直接法凡采用的采矿方法允

许地质测量人员进入采场进行实地观测时可用直接法计算矿石损失率与废石混入率。 ?矿石损失率按公式q詈??100计算矿石回收率K: K1-q 3-8 ?废石混入率按y争??100进行计算。 2间接法凡采用的采矿方法地质和测量人员不能进入采场

进行实地观测则只能用间接法计算其计算项目和计算程序

如下?计算废石混入率--a”】??100。 23 ?计算矿石回收率矿石回收率是矿体矿块工业储量减去开采过程中损失的工业储量与原工业储量之比即 -Q K 舌-一【—9 … Q 协“彳i损失率 ql-K ?计算矿石贫化率按公式f3—进行汁算。 ?计算金属回收率金属回收率是采出矿石中的金属量对原工业储量中所含金属之比率。E普舌--lo 对于单个矿块只需计算废石混入率、矿石回收率、矿石贫化率等三项指标金属回收率一般可以不计算。计算多个矿块总的损失贫化时除计算上述三项指标外还要计算金属回收率。三、降低矿石损失与贫化的措施为r充分利用地下资源减少因矿石损失与贫化所-起的经济损失提高矿产原料的数量和质量应该针对产生矿石损失与贫化的原因采取有效的措施。 1加强地质测量工作为采矿设计和生产提供可靠的地质资料以便正确确定采掘范围减少废石混入量和矿石损失量。

2选择合理的开拓方法尽可能不留或少留保安矿柱。 3选择合理的开采顺序及时回采矿柱和处理采空区。 4选择合理的采矿法及其结构参数改进采矿工艺。 5改进采场底部结构推广振动出矿没备和无轨出矿没备如强出矿管理以提高矿石回收率降低矿石贫化率。 6选择合理的提升运输方式和容器避免多次转运矿石以减少粉矿流失。 24 第三节对矿床开采的要求在社会主义市场经济条件下对矿床开采的要求有以下几个方面一、基本要求 1安全确保矿床开采工作的安全及良好的劳动条件防止地表建筑物和构筑物遭受破坏防止地下地压、火灾、水灾及其他灾害的发生保证坑内作业工人、设备、设施以及整个矿井的安全确保工作的良好环境。开采工作是否安全是评价矿床开采好坏的重要原则。 2合理的开采速度开采速度大能保证如期完成和超额完成生产任务降低巷道维修费和管理费。同时加快开采速度也是保证安全生产的重要措施之一。 3最大的经济效益采矿的经济效益体现在矿石成本低、劳动生产率高、矿石的损失与贫化小等方面?降低矿石成本矿石成本是评价矿山开采工作的一项重要综合性指标。在采矿生产中提高机械化水平减少材料和动力消耗提高采出矿石品位加强生产管理提高劳动生产率等是降低矿石成本的重要途径。 ?提高劳动生产率由于采矿生产的复杂性和繁重性生产一吨矿石的劳动消耗很大因此采用高效率的采矿法采用先进的生产技术和工艺提高矿山生产的机械化程度强化管理以提高劳动生产率就显得非常重要。 ?减少矿石损失与贫化矿石损失不仅浪费地下资涿而且还使矿石的成本增加。矿石贫化增大会使矿石的运输提升和加工费用增加并使企业的金属产量降低选矿回收率和最终产品 25 的质量也会降低。二、对开采技术装备的要求现在矿山生产过程的机械化和自动化程度远远落后于工厂而且生产技术水平和管理水平也落后因此矿山企业应大力提倡采用先进的开采工艺和设备提高开采技术水平和管理水平从而提高生产能力改善劳动条件。对提高开采技术水平有以下几点要求实现或完善矿山基本生产过程机械化或综合机械化。矿床开采的主要工作是井巷掘进和回采。实现井巷

掘进的综合机械化能提高掘进速度、降低掘进成本改善劳动条件。实现回采崩矿、出矿和地压控制过程的全部机械化对提高矿山生产能力减轻工人劳动强度保证安全生产具有重要作用。 2逐步实现工艺系统和主要生产环节的自动化。目前国内外有些矿山在提升、运输、通风、供风、排水和破碎等设备方面的自动化程度已达到了相当高的水平国内部分矿山也部分实现了自动

化。今后应积极推广国内外矿山实现自动化的经验逐步实现开采工艺系统及主要生产环节的自动化。 3组织管理更科学化。在矿山企业中除逐步实现生产工艺设备自动化运行外还应积极研究组织管理的科学化。组织管理科学化是用技术手段收集和传递信息使用电子计算机和系统工程进行处理和决策其中包括实旎矿山采掘计划、调度管理、矿山供应和产品销售等的全部自动计算与决策。还包括矿山领导办公室的自动化与生产技术科室的计算机辅助设计。三、对环境保护的要求 1保护森林、水域和其他自然环境条件以及永久性重要建筑物和构筑物不因开采矿产资源而引起.

(冶金行业)金属矿床地下开采复习要点

（冶金行业）金属矿床地下开采复习要点

按矿体形状分类 层状矿体——矿体是壹层壹层的。多源于沉积或变质沉积矿床 特点是：层状矿床的品位，倾角和厚度变化不大，比较稳定；矿床规模比较大；多见于黑色金属矿床 脉状矿体——矿床主要是由于热液气化作用，将矿物充填于地壳裂隙中生成的矿床 特点是：矿脉和围岩接触处有蚀变现象；矿床赋存条件不稳定；有用成分含量不均匀 块状矿床——矿床主要是充填，接触交代分离和氧化作用形成的 特点：形状很不规则。呈不规则的透镜状，矿株等形；矿体大小不壹；矿体和围岩的界限不明显 按矿体厚度分类 矿体厚度：矿体的上盘和下盘之间的垂直距离或水平距离。前者称为矿体的真厚度，后者称为矿体的水平厚度。对于急倾斜矿体，常用水平厚度，对于缓倾斜矿体，水平或倾斜矿体常用垂直厚度 极薄矿脉矿体厚度在0.8m以下。（壹个肩宽）开采时要采壹部分围岩，才能保证正常的工作宽薄矿脉矿体厚度为0.8——4.0m之间。考虑近似水平矿床，用木支护时支护高度不得超过4m，超过4m，支护作业困难很大。用浅孔回采 中厚矿体矿体厚度为4.0——10m之间。壹般此时矿块没走高布置，多用浅孔回采 厚矿体矿体厚度为10——30m，（此时30m为使用没走向布置和垂直走向布置矿块的界限，也能够用沿走向布置矿体）。壹般用深孔回采 极厚矿体矿体厚度在30m之上。采用深孔回采。矿块可垂直走向布置

3）矿块的布置形式1矿块沿走向布置2矿块垂直走向布置3矿块垂直走向布置且凿走向矿柱 为什么要垂直走向布置呢？主要是：1受到允许的暴露面积限制；2受到凿岩设备运搬矿石的设备限制 金属矿床的特点：矿床赋存条件不稳定；矿石品位变化大；地质构造复杂；矿石和围岩的硬度较大；矿床的含水性 井田划归壹个坑口开采的矿体 矿田划归壹个矿山企业开采的全部矿床或者是壹部分 矿区划归壹个X公司或矿务局开采的矿体 划分井田时应当考虑几个方面的问题 1照顾到自然赋存条件，及地表地形条件2照顾到生产管理上的方便3要考虑到国民经济的需要4考虑技术经济的合理性 走向线——岩层的层面和水平面的交线叫该岩层的走向线 走向——走向线的水平方位角叫走向 走向长——矿体沿走向的长度，称为矿体的走向长 倾斜线——在岩层平面内垂直走向的线叫倾斜线 倾斜——倾斜线的方向叫倾斜（或倾向） 倾角——倾斜线和水平面形成的夹角叫倾角。也就是岩层面和水平面所形成的夹角，叫岩层的倾角 延深——是指矿体在深度上分布情况。可用埋道深度和赋存深度来表示 埋道深度（h）——指矿体上部界线到地表的深度 赋存深度（H0）——指矿体上部界限到下部界限的垂直距离或倾斜距离

金属矿山地下开采

金 属 矿 床 地 下 开 采 班级：采矿09—2班 执笔人：樊高峰 25 成员：王荣发 04 刘浩 26 张恒远 27 杨社 28

第十六章崩落采矿法 第一部分为看书自学崩落采矿法，并对其中有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法进行了相关知识点总结 1、崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。 基本特征：随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。 崩落采矿法包括以下采矿方法： 单层崩落法浅孔落矿 分层崩落法浅孔落矿 有底柱分段崩落法深孔落矿 无底柱分段崩落法深孔落矿 阶段崩落法深孔落矿 2、有底柱分段崩落法：该方法的主要特征是：第一按分段逐个进行回采；第二在每个分段下部设有出矿专用的底部结构（底柱）。有底柱分段崩落法就是根据这两个特征命名的。分段的回采由上向下逐分段依次进行。 依照落矿方式可分为：水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落法两种。 水平深孔落矿有底柱分段崩落法用来开采矿石稳固、形状规整、急倾斜中厚以上的矿体较为合适。该法每次爆破矿量较大，一般不受相邻采场的牵制，有利于生产衔接。该法的缺点是，在天井与硐室中凿岩，凿岩工作条件不好；此外要求矿体条件（厚度、倾角、形状规整程度）较高，适应范围小，灵活性较差。（该法在我国使用的不多。） 在向上垂直扇形中深孔落矿有底柱分段崩落法中，广泛使用挤压爆破。按崩落矿石获得补偿空间的条件，可分为：小补偿空间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方案。 小补偿空间挤压爆破回采方案的优缺点和适用条件如下。 优点： 1）灵活性大，适应性强，一般不受矿体形态变化、相邻崩落法矿岩的状态、一次爆破范围的大小、矿岩稳固性等条件的限制。 2）对相邻矿块的工程和炮孔等破坏较小。 3）补偿空间分布比较均匀，且能按空间分布情况调整矿量，故落矿质量一般都较好，而且比较可靠。 缺点： 1）采准切割工程量大，一般都在15～22m/kt，比向崩落法矿岩方向挤压爆破的大3～5m/kt。 2）采场结构复杂，施工机械化程度低，施工条件差。 3）落矿的边界不甚整齐。 适用条件： 1）各分段的第一个矿块或相邻部位无崩落矿岩。 2）矿石较破碎或需降低对相邻矿块的破坏影响。 3）为生产或衔接的需要，要求一次崩落较大范围。

金属矿山开采方法简介

2．金属非金属地下矿山采矿方法 根据矿石回采过程中采场管理方法的不同，金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充 填采矿法和崩落采矿法等。 1）空场采矿法 空场采矿法在回采过程中，采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑，采空区始终是空着的，一般在矿石和围岩很稳固时采用。根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点，空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。 （1）全面采矿法。在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜（倾角一般小于30°）矿体中，应用全面采矿法。该方法的特点是：工作面沿矿体走向或倾向全面推进，在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下，呈不规则的矿柱以维护采空区，这些矿柱一般作永久损失，不进行回采。 （2）房柱采矿法。房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体，在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置，回采矿房时，留连续的或间断的规则矿柱，以维护顶块岩石。它比全面采矿法适用范围广，不仅能回采薄矿体，而且可以回采厚和极厚矿体。矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体，是这种采矿方 法应用的基本条件。 （3）留矿采矿法。工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业，自下而上分层回采，每次采下的矿石靠自重放出1/3左右，其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。矿房全部回采后，暂留在矿房中的矿石再行大量放出，即大量放矿。这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破 碎后不结块的急倾斜矿床。 （4）分阶段矿房法。分阶段矿房法是按矿块的垂直方向，再划分为若干分段；在每个分段水平布置矿房和矿柱，中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。分段矿房回采结束后，可立即回 采本分段的矿柱并同时处理采空区。 （5）阶段矿房法。阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。前者要求在矿房底部进行拉底，后者除拉底外，有的还 需在矿房的全高开出垂直切割槽。 2）崩落采矿法 崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法。 （1）单层崩落法。单层崩落法主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。将阶段矿层划分成矿块，矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后，除保留回采工作所需的空间外，有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板，用崩落顶板岩石充填采空区，以控制顶板压力。按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。 （2）分层崩落法。分层崩落法按分层由上向下回采矿块，每个分层矿石采出之后，上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人工假顶保护下进行的，将矿石与崩落岩石隔开，从而保证 了矿石损失和贫化的最小化。

有色金属矿山采矿方法概述

有色金属矿山采矿方法 概述 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 （1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 （2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 （3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～20米，

倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有 计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水 平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续 上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为上采的工作平台。 崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或 全阶段采空后，再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水 力充填或胶结充填。

(完整版)金属矿地下开采的步骤

金属矿地下开采的步骤 矿床进行地下开采时，一般都按照矿床开采四步骤，即按照开拓、采准、切割、回采的步骤进行，才能保证矿井正常生产。 开拓：从地表开掘一系列的巷道到达矿体，以形成矿井生产所必不可少的行人、通风、提升、运输、排水、供电、供风、供水等系统，以便将矿石、废石、污风、污水运（排）到地面，并将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到井下，这一工作称为开拓。矿床开拓是矿山的地下基本建设工程。为进行矿床开拓而开掘的巷道，称为开拓巷道，例如竖井、斜井、平硐、风井、主溜井、充堵井、石门、井底车场及硐室、阶段运输平巷等。这些开拓巷道都是为全矿或整个阶段开采服务的。 采准：采准是在已完成开拓工作的矿体中掘进巷道，将阶段划分为矿块（采区），并在矿块中形成回采所必需的行人、凿岩、通风、出矿等条件。掘进的巷道称为采准巷道。D般主要的采准巷道有阶段运输平巷、穿脉巷道、通风行人天井、电耙巷道、漏斗颈、斗穿、放矿溜井、凿岩巷道、凿岩天井、凿岩硐室等。 切割：切割工作是指在完成采准工作的矿块内，为大规模回采矿石开辟自由面和补偿空间，矿块回采前，必须先切割出自由面和补偿空间。凡是为形成自由面和补偿空间而开掘的巷道，称为切割巷道，例如切割天井、切割上山、拉底巷道、斗颈等。 不同的采矿方法有不同的切割巷道。但切割工作的任务就是辟漏、拉底、形成切割槽。采准切割工作基本是掘进巷道，其掘进速度和掘进效率比回采工作低，掘进费用也高。因此，采准切割巷道工程量的大小，就成为衡量采矿方法优劣的一个重要指标，为了进行对比，通常用采切比来表示，即从矿块内每采出一千吨（或一万吨）矿石所需掘进的采准切割巷道的长度。利用采切比，可以根据矿山的年产量估算矿山全年所需开掘的采准切割巷道总量。 回采：在矿块中做好采准切割工程后，进行大量采矿的工作，称为回采。回采工作开始前，与根据采矿方法的不同，一般还要扩漏（将漏斗颈上部扩大成喇叭口），或者开掘堑沟；有的要将拉底巷道扩大成拉底空间，有的要把切割天井或切割上山扩大成切割槽。这类将切割巷道扩大成自由空间的工作，称为切割采矿（简称切采）或称补充切割。切割采矿工作是在两个自由面的情况下以回采的方式（不是掘进巷道的方式）进行的，其效率比掘进切割巷道高得多，甚至接近采矿效率。这部分矿量常计入回采工作中。 回采工作一般包括落矿、采场运搬、地压管理三项主要作业。如果矿块划分为矿房和矿柱进行两步骤开采时，回采工作还应包括矿柱回采。同样，矿柱回采时所需开掘的巷道，也应计入采准切割巷道中。

昆明理工大学805金属矿床地下开采2020年考研真题

昆明理工大学2020年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码： 805 考试科目名称：金属矿床地下开采 考生答题须知 1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。 2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。 3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。 4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、填空题（总分40分，每空1分） 1、根据岩体的稳定性，通常将岩体分为（）、（）、（）、（）和（）。 2、根据矿体的形状，可将金属矿床分为（）、（）和（）。 3、根据矿床地下开采的特点，矿床开采步骤一般分为（）、（）、（）和（）。 4、井田中阶段的开采顺序分为（）和（）；阶段中矿块的开采顺序又分为（）、（）和（）。 5、金属矿床地下开拓方法可概括为（）和（）两大类。 6、根据竖井井底车场中矿车运行系统的特点，井底车场可分为（）、（ ）和（）井底车场。 7、主要开拓巷道包括（），（）和（）。 8、矿井排水系统可分为（）、（）和（）。 9、自行设备运输矿石，有以下几种（）、（）、（）和（）。 10、矿床开采三级储量是指（）、（）和（）。 11、空场采矿法的分类包括（）、（）、（）、（）、（）。 二、名词解释（每小题4分，共20分） 1、阶段 2、采准系数 3、崩落角 4、地压管理 5、球状药包 三、简答题（每小题5分，共30分） 1、深孔落矿有哪些典型的布孔方式？各布孔方式的优点、缺点？ 2、放出体的基本性质？

金属矿床地下开采资料

金属矿床地下开采的基本概念 §1、金属、矿床的工业特征 一、矿石和废石的概念 （1）矿物——在地壳中，由于地质作用形成的自然元素和自然化合物，统称为矿物。 （2）矿石——凡是在地壳中遇到矿物集合体，在现在技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济必须的金属或矿物产品的都叫矿石。 （3）矿体——矿石的聚集体叫矿体。（一个矿体是一个独立的地质体，具有一定的几何形状，具有一定的空间位置等）。 （4）矿床——矿床是矿体的总称。（对于某一矿区而言，一个矿床由一个或几个矿体组成，矿床又可分为工业矿床和非工业矿床）。 ①工业矿床——在当前技术经济条件下，符合开采和利用要求的矿 床叫工业矿床。 ② （6 （7）废石的概念

周围的围岩以夹石、根本不含有用成分或者含量过少，当前不宜作为矿石开采的称之为废石）。 【注意】应当指出，矿石与废石的概念是相对的，它与一个国家的社会制度，一个国家的科学技术发展水平，已经掌握的资源情况，以及对某种金属的需要量都存有关系。 例如，锡和铜，过去锡品位达到期0.8%，才算矿石可以开采，而现在锡品位只要达到0.2～0.3%，就作为矿石开采，过去铜的品位只有达到1.0%，才开采，而现在达到0.4～0.6%，即可作为矿石开采。 过去废石，而现在却变成了可开采的矿石。（黄金品位达8～10克/吨就是富矿） 二、矿石的种类 在自然界中的矿物很多，现在已经知道的矿物有3000多种，而有用矿物约有二百余种。 在地壳中，以自然金属形式存在的矿石是很少的，大量的矿石是以氧化矿，硫化矿等形式存在的。（含金属成份的矿石，叫金属矿石）。 （一）金属矿石按其所含金属矿物的性质，化学成份，矿物组成可以分为以下几类 （1）自然金属矿石——它是以单一元素形式存在的，如金、铂银等。 （2）氧化矿石——指矿石的成分为氧化物。 如：赤铁矿（Fe2O3），赤铜矿（Cu2O）等。 （3）硫化矿石——指矿石的成份为硫化物。 如黄铜矿（CuFeS2）、方铅矿（PnS）、辉铜矿（M O S2）、闪锌矿（ZMS）等 （4）混合矿石——是前三种的混合物。 （二）根据所含金属种类的不同，矿石又可分为以下几种 （1）黑色金属矿石——如铁、锰、铬 （2）有色金属矿石——如铜、铅、锌、铝等 （3）稀有金属矿石——如铌、钽等（也是相对概念） （4）放射性矿石——如铀、钍等 （5）贵重金属矿石——如金、锒、泊等

金属矿山开采面临的主要问题与对策

金属矿山开采面临的主要问题与对策 发表时间：2019-10-29T09:19:26.673Z 来源：《基层建设》2019年第22期作者：孙进军 [导读] 摘要：金属资源用途广泛，金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域，是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大，从而金属矿山开采的力度也加大，在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。 承德市鹰手营子矿区应急管理局 067200 摘要：金属资源用途广泛，金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域，是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大，从而金属矿山开采的力度也加大，在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。对此针对金属矿山开采出现的问题找到解决方法是当务之急，本文将围绕金属矿山开采面临的主要问题与对策展开论述。 关键词：金属矿山开采；主要问题；对策 引言 金属矿产的需求决定金属资源开采的程度，当代社会对于金属资源需求不断加大，进而影响了金属资源的开发与开采力度加强。虽然金属在一定程度上可进行回收利用，但是回收周期远大于需求频率，对此金属利用主要以开采金属资源为主导途径。在该情况下金属矿山开采逐渐暴露出了问题，例如资源枯竭、过度开采、环境破坏等恶劣影响，对此研究金属矿山开采过程中暴露的问题并制定解决方案，对于金属资源的保护以及提升金属矿山开采技术的提升具有很大的帮助，也是金属资源开采必须重视的问题。 一、金属矿山开采面临的主要问题与对策的重要性 由于工业需要、社会发展使得金属资源需求持续上升，继而金属资源开采力度也随之加大，从而金属矿山开采出现的问题受到热切地关注，例如金属资源过度开采、金属资源面临资源枯竭、矿山自然环境破坏等问题，如若忽视这些问题，任其发展、恶化势必对整个金属资源的状态造成不良影响，甚至影响人类的生存命运。金属为公认的生活中不可缺失的重要组成部分，例如：电视、厨具、医疗器械、生产机器等制造过程中所使用的各种金属都由金属资源冶炼而成，可谓金属“上得厅堂，下得厨房”，金属无处不见。对此，必须重视金属资源的保护问题，犹以源头金属矿山开采问题为首，从而保证金属资源的合理开发以及稳定供应，维持人类生活的正常进行。 二、金属矿山开采面临的主要问题 （一）金属矿山资源过度开采 由于社会金属资源需求大幅增长，使得金属资源开采项目数量为之上升。由于企业过分追逐利益，缺乏准确的市场评估，过度开采金属资源，不顾市场需求变化，造成金属资源大量囤积，甚至市场饱和，严重影响金属市场秩序。金属资源过度开采的另一原因，即对金属矿山资源储量缺乏准确的评估，使得开采计划从根本上产生错误。在金属储量评估作业中，如若金属储量评估量低于实际储存量，极易引起金属资源开采计划量以及开采程度超过实际值，最终导致过度开采，从而导致金属矿山的开采项目搁浅，进而影响到需求方正常工作进展，造成巨大的损失。再者，金属资源过度开采易造成地下填充结构缺失，易发生金属矿塌陷事故，造成严重的损失、 （二）造成矿山自然环境破坏 金属矿山开采过程中不可避免的存在着环境破坏问题，但是有些环境破坏现象可以避免，对于可避免的环境破坏应当积极采取保护措施将污染降至最低。金属矿山开采通常采用爆破、钻井，露天挖矿等方式，对于地面破坏非常大，其次容易引发水土流失、山体滑坡、地震等灾害，甚至会造成人员伤亡等严重后果，对此金属矿山必须重视矿山环境治理，保持矿山环境。 （三）金属矿资源面临枯竭 金属矿的形成需要长久的时间积淀，并且需要复杂的人工不可替代的条件，对此金属矿形成周期较长。但是，社会发展对于金属矿需求较大，且要求金属矿较频繁的供给频率以及较快的开采率，由此金属矿形成速度远落后于金属矿开采速度，对此可以理解为金属矿“开采一点少一点”。由于市场上对金属的需求量处于较高的水平，所以开发商一味地向市场供给金属资源，不断加大开采力度，从而可能导致金属矿枯竭加快。 三、金属矿山开采面临的主要问题的对策 （一）合理规划开采金属资源 金属资源并非空气一般，取之不尽，用之不竭，金属矿产资源开采首先要认识的一点便是金属资源属于有限资源。既然是有限资源便需要对其进行详细的规划，方能进行开采行动。合理的开采方案能够对资源进行有效规划，使得开采项目有计划地向着合理化方向进行。金属矿产开采计划应当综合考虑矿产的储量以及市场需求量等内容，以金属矿产储量为执行根据；以市场需求为开采方向，有根据、有计划的进行开采工作。[1] 合理规划开采金属矿对于金属市场秩序的稳定以及开采方的利益也有所影响。适量的金属供给能够使市场金属价格保持稳定，以一种健康的状态发展，使得市场金属有序合理的进行；一旦金属供给过多或过少就会造成金属市场发生波动，造成金属价格过低或上涨，对于金属市场秩序造成威胁，同时使得消费方与开采方发生经济损失的现象。 以翠宏山铁多金属矿开采规划方案为例：首先是确定开采方位，翠宏山铁多金属矿规模较大，经过铁矿勘测线发现铁矿主要集中在42勘探线与66勘探线之间，据此可将开采范围定于该区间即可；其次在开采方式选择上，翠宏山铁矿埋藏于地下较深位置，以此采取地下作业方式；在采矿设备水平上依据矿体较大的客观条件选用作业强度较大的设备，回采设备可选用boomer281凿岩车。以此在翠宏山金属矿开采上依据矿体情况、矿体结构选择对应的机器进行规划开采。 （二）重视金属矿山周边环境保护，降低资源开采中污染排放 首先金属矿山开采对环境可能造成破坏的第一个环节就是开采方式的选择，大部分金属矿山开采选用爆破的方式，简单快速的获取开采的突破口，但是爆破对坏境造成的危害也是最大的。爆破通过安装雷管、炸药的方式，经过定点安装后，遥控引爆，范围极大，在爆炸过程中会产生极大的冲击波，甚至产生地震，虽然工作人员得到提前疏散，却忽视了爆炸对于环境的破坏，经过爆破，矿山自然环境发生极大地变化，矿山自然系统例如树木、森林、动物会遭受灭顶之灾，极大地破坏了矿山自然环境。其次，金属矿开采过程中会造成其他污染，例如爆破、运输扬尘以及机器产生废气等污染，都需要注意。[2] 矿山环境破坏会造成生物多样性减少、水土污染、大气污染等后果，保护矿山周边环境刻不容缓，环境保护也是矿山开采面临的主要

金属矿山地下开采方法选择及策略 郑振

金属矿山地下开采方法选择及策略郑振 发表时间：2019-08-28T11:30:53.437Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：郑振张本乐 [导读] 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。 安徽金日晟矿业有限责任公司 237400 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。为解决金属矿山开采中的这些问题，在对金属矿山进行开采时多采取地下连续开采技术。本文在对金属矿山采矿方法选择及其影响因素分析基础上，对地下连续开采技术的施工方法及其工程中的实际应用进行了具体阐述，并对金属矿山地下连续开采技术的未来发展趋势进行了展望。 关键词：金属矿山；地下开采方法；地下连续开采技术 引言 近年来随着矿山开采深度及规模不断加大，露天开采资源逐渐消失，矿山地下开采也面临严重生态问题。要解决金属矿石地下开采所面临的问题，连续开采工艺方法为一条有效途径。地下连续开采能实现机械连续作业，改善作业条件及作业环境，提高开采能力，缩短回采周期，利于对矿山进行深部低压管理控制。 1 金属矿山地下开采概述 金属矿产深埋地下，露天开采矿石剥离系数高，成本大，因此对于金属矿山多采用地下开采方法。地下开采分挖掘及矿石开采两步。矿石开采时需要对挖掘中开通的想到进行开凿，在开凿中多经过开拓、采切、回采几个步骤。在矿石开采时，多是分阶段进行开采的，开采多按照先上后下的开采顺序，并沿着矿床将矿体划分成几个矿块，矿块高度多在60 米左右。对金属矿石地下采矿方法多分三类：①矿柱支撑采矿法：当矿区中围岩稳固，矿石坚硬，矿房比较开阔，采矿安全性比较好的情况下多采取矿柱支撑采矿法。②人工支撑采矿法：金属矿山开采中如对回采工作面需要不断拓展，对采空区需要不断加大情况下，需要采取人工支撑采矿法。③崩落采矿法。金属矿山开采中，如果开采中出现矿石崩落，此时需要对采矿区利用崩落的岩石进行充填，通过充填保持围岩稳定，通过充填来掌握地压，这种方法为崩落采矿法。在具体开采过程中，需结合不同矿山种类、地应力、工程地质条件等因素选择最适合的开采方法。 2 金属矿山采矿方法选择及影响因素分析 2.1 矿体种类 金属矿山按矿石颜色可分为黑色、有色、贵金属三种矿产，黑色矿以铁矿为主，有色矿以钳、锌、铜、铝等为主，贵金属矿以金、银为主。金属矿体不同，采矿方法也不一样，铁矿因价值低，多采取空场开采法及崩落开采法；有色金属矿还有贵金属矿因价值高，多采取填充开采法，这样按照矿体种类选择开采方法可提高开采效益。 2.2 地应力 地应力指的是采矿时导致低下岩体及采矿结构破坏变形的根本作用力。地下开采时只有对开采区地应力状态条件充分掌握，才能对矿山中金属总体分布合理确定，并获取正确的开采方法，可依据开采方法及地应力确定开挖步骤，支护结构参数及支护的形式，这样才能在开采时确保围岩稳定，才能对矿山矿产最大限度开采，提高开采效益。之所以说地应力参数在地下开采中比较重要主要是因为地应力为确定矿山开采巷道及采场最佳形状的主要参数，巷道及采场走向应同最大主应力方向保持平行。 2.3 工程地质条件 矿山开采前需对矿山工程地质条件进行充分考察，只有对矿山地质条件充分了解，才能确定矿山采场构成要素，才能对矿山岩石物理力学性质掌握清楚，只有掌握这些才好根据这些条件来判定矿山开采方法。工作人员在进行矿山工程地质条件考察时需从岩体结构、岩体分布、岩体裂缝、断层，矿山地下水等着手，做好每项调查，因为这些项目条件都会对采矿方法选择造成影响。 3 金属矿山开采时存在的主要问题 我国金属矿山开采在先进科学技术下取得了较大发展，但也存在一些问题，主要为：①我国金属矿山尽管资源多，但是富矿少，大型金属矿产少，较多的都是贫矿，所以说，尽管矿山不少，但是矿产资源还是比较缺乏的。②金属矿山开采技术不平衡。 我国地域广阔，各个地域矿业发展水平不一，矿山开采技术也不平衡，发达地区拥有媲美国际先进水平的采矿技术，但是在偏远地区，采矿设备及采矿技术还是比较落后的，使得这些地区矿山开采的效率普遍偏低。③资源利用率低。社会不断发展下，人们更重视环境保护，重视可持续发展，因此在金属矿山开采特别是有色金属矿石开采上很重视矿石利用回收，但是我国在有色金属利用回收技术上还存在很大不足，有色金属资源利用率低。④地下开采引发环境问题。金属矿石地下开采会使矿山地面塌陷，不仅对原有地形地貌造成影响，也会对该地区土地及地下水资源造成破坏，恶化矿山地质环境，矿山开采所引发的环境问题使得开采地区不能适应当地经济发展要求。 4金属矿山地下采空区的处理措施 4.1 回填金属矿山地下采空区 一部分地下采空区严禁发生地表塌陷现象，例如，地下采空区的顶部是建筑物所在区域或者露天采矿工作区等，就这种类型的地下采空区，一般情况下，回填采空区是处理地下采空区的最佳方式。回填采空区所用的材料均就地取材，主要包括采矿过程中开采出的废石与矿渣以及地表上自然脱落的大量废石等。回填的方式主要是将上述的填充材料输送到钻孔、天井或者专用通道之中，将填充材料加压，使其能够自行流入到地下采空区，从而回填满地下采空区。这种处理方式有几点要求值得注意，第一，地下采空区必须与钻孔、矿井或者巷道之间相连，这是填充材料顺利进入采空区的首要前提，也即只有具备一定的通道才能将填充料顺利地输送到地下采空区之中。第二，在开展回填作业时，作业人员必须对金属矿山地下采空区的具体信息有充分的了解，如地下采空区的位置、范围、体积以及回填通道的位置等。这种处理方法的优势在于收集填充材料非常方便和容易，处理地下采空区的速度较快，效果较为显著，在回填好地下采空区之后，回填的材料就能紧密地填满采空区。其缺陷在于回填地下采空区的作业难度非常大，所耗费的资金较多。 4.2 封闭金属矿山地下采空区 地下采空区周边的岩体应力若想完全集中，往往需要耗费较长的时间，量变是质变的必要前提，地下采空区周边岩体应力集中达到最大限度必须经过一个过程，在这个从量变到质变的过程中，地下采空区还是比较安全的。因此，必须在这段较短的时间之内，立即组织有关人员撤离该地区的居民和作业人员，确保人民群众的生命财产安全，同时对有关采矿作业区采取保护措施。只要安全地将该地区的居民和工作人员撤走后，哪怕地下采空区发生重大采矿事故，也不至于造成巨大的人员伤亡和经济损失。

金属矿床地下开采复习资料题及标准答案

金属矿地下开采复习题及答案 一、名词解释 （1）矿石：凡是地壳里面在现代技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必需的金属或矿物产品的矿物集合体。 （2）废石：在矿体周围或夹在矿体中的不含有用成分或含量较少，当前不宜作为矿石开采的岩石。 （3）稳固性：是指矿石或岩石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。 （4）碎胀性：是指矿岩在破碎后，碎块之间孔隙变化而使其体积比原矿岩体积增大的性质。 （5）松散系数（碎胀系数）：是指矿岩破碎后的体积与原矿岩体积之比。（6）阶段：在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时，在井田中每隔一定的垂直距离，掘进一条或几条与走向一致的主要运输巷道，将井田在垂直方向上划分的矿段。 （7）矿块：在阶段中沿走向每隔一定距离，掘进天井连通上下两个相邻阶段运输巷道，将阶段再划分为独立的回采单元。 （8）矿床开拓：是指从地面掘进一系列巷道通达矿体，以便把地下将要采出的矿石运至地面，同时把新鲜空气送入地下并把地下污浊空气排出地表，把矿坑水排出地表，把人员、材料和设备等送入地下和运出地面，形成提升、运输、通风、排水以及动力供应等完整系统。或：为了开采地下矿床，需从地面掘进一系列巷道通达矿体，使之形成完整的提升、运输、通风、排水和动力供应等系统。

（9）采准：是指在已开拓完毕的矿床里，掘进采准巷道，将阶段划分成矿块作为回采的独立单元，并在矿块内创造行人、凿岩、放矿、通风等条件。（10）切割：是指在已采准完毕的矿块里，为大规模回采矿石开辟自由面和自由空间（拉底或切割槽），有的还要把漏斗颈扩大成漏斗形状（称为辟漏），为以后大规模采矿创造良好的爆破和放矿条件。 （11）矿石损失率：在开采过程中损失的工业储量与工业储量之比率。 （12）矿石回采率：是矿体（矿块）工业储量减去开采过程中损失的工业储量对工业储量之比率。 （13）废石混入率：即混入采出矿石中的废石量与采出矿石量之比率。 （14）矿石贫化率：即因混入废石量和个别情况下高品位粉矿的流失而造成矿石品位降低的百分率。 （15）金属回收率：是指采出矿石中的金属量对工业储量中所含金属量之比率。（16）崩落带：地下采矿形成采空区以后，由于采空区周围岩层失去平衡，引起采空区周围岩层的变形和破坏，在地表出现裂缝的范围内的区域。 （17）移动带：由崩落带边界起至出现变形的地点止的区域。 （18）崩落角：从地表崩落带的边界至开采最低边界的联线和水平面所构成的倾角。 （19）移动角：从地表移动带边界至开采最低边界的联线和水平面所构成的倾角。 （20）先进天井：是指在矿块回采之前就已经掘出的天井。 （21）顺路天井：是指在矿块回采时边采边用岩块垒出的天井。 （22）平场：为了便于工人在留矿堆上进行凿岩爆破作业，局部放矿后将留矿

有色金属矿山采矿方法概述

采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 ????（1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 ?????该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 ????（2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 ?????该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 ?????（3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～?20米，倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有计划地用水力或胶结充填采空区， 以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推 进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为 上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后， 再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 （3）(3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是，用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬动主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 （4）(4)下向分层充填采矿法。这种方法适用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固，矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是 从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护

露天(金属与非金属矿山开采安全技术)

金属与非金属矿山露天开采安全技术 一、我国金属非金属矿山事故伤亡情况 金属非金属矿山种类繁多、分布广、户数多、一般规模较小，开采术落后，装备水平低，技术力量相对薄弱，无证开采、事故频发。 非煤矿山每年死亡人数约2000左右。建材矿山死亡人数最多。 事故发生的原因： 1、违反操作规程和劳动纪律； 2、生产场所环境不良； 3、安全管理水平低； 4、安全设施缺少或有缺陷。 金属非金属矿山安全生产工作存在的主要问题：安全监管力量不足。安全管理工作基础薄弱，安全投入不足，职工教育培训不够或流于形式，技术装备水平普遍低下，开采技术含量低。越界开采。 重效益、重进度、轻安全管理。金属非金属矿山安全生产 相关法律法规《金属非全属矿山安全规程》(GB16423―2006)《尾 矿库安全技术规程》(AQ2006―2005)《爆破 安全规程》（GB6722―2003）《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》《小型露天采石场安全生产暂行规定》金属非全属矿山排土厂安全生产规则（2005―2005）矿山

企业安全管理内容贯彻执行国家有关矿山安全生产工作的方针、政策、法律、法规和标准。设置矿山安全管理机构或配备专职安全管理人员 建立健全以安全生产责任制、安全生产管理制度。加强安全生产 宣传教育和技术培训。矿山建设工程项目必须认真贯彻“三同时”制度。制定和落实安全技术措施计划．确保矿山企业劳动条件不断改善。积极推广现代安全技术手段和管理方法。矿山企业安全管理制度、安全生产责任制、安全生产检查制度、安全生产教育培训制度 “三同时”与安全评价制度险源监控管理、隐患治理制度、职工伤亡事故和职业病统计报告管理制度、安全考评奖惩制度、劳 动防护用品发放与使用制度、特种设备管理制度、现代安全管理技术、安全目标管理、安全检查表、预先危险性分析（PHA）、故障类型及影响分析（FMEA）、鱼刺图分析、事件树 分析（ETA）、事故树分析（FTA）、安全评价。 重大危险源辨识：长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或储存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。 《重大危险源辨识》(GBl8218―2000)。露天矿山开采安全、露天矿台阶构成要素、山坡露天矿和凹陷露天矿。 台阶：是露天采矿场的基本构成要素之一，是进行独立剥离和采矿作业的单元体。 台阶坡面角：台阶朝向采空区一侧的倾斜面叫台阶坡面，与水 平面的夹角。

金属矿山地下开采的有效策略分析

金属矿山地下开采的有效策略分析 发表时间：2018-01-08T10:23:14.367Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：张晓隆 [导读] 摘要：随着近些年来工业进程加快，对矿产资源的需求量不断的攀升，根据目前已有的情况进行分析，只有采取先进的开采方法，引进先进的开采设备，才能满足日益增长的需求量。 中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司辽宁省抚顺市 112233 摘要：随着近些年来工业进程加快，对矿产资源的需求量不断的攀升，根据目前已有的情况进行分析，只有采取先进的开采方法，引进先进的开采设备，才能满足日益增长的需求量。适宜的开采方法可以有效的促进矿产资源的开发工作效率，同时可以缓解人员的工作量，同时还能大大提高经济效益。 关键词：金属矿山；地下开采；有效策略 1金属矿地下开采中常见的问题 1.1矿井的整体通风及局部通风工作 通常情况下，金属矿地下的开采极少存在瓦斯极其它可燃气体，使得有许多金矿矿产开采单位会忽视井下机械通风工作。（1）一些单位没有对通风的性能进行监测，机械通风一般具备主扇以及局扇等通风设施，但风量得不到合理的分配与调节。（2）缺乏较先进的通风设备设施，在实际工作中，较为有效的通风辅助设施是挡风墙及风门等，而许多金属矿山没有配置这些基本通风设施，导致井下风流时常出现短路稳流的情况，尤其是废弃巷道未进行及时封闭，导致巷道出现漏风现象，也严重降低了通风的效率。值得注意的是，如果井下发生火灾时，整个矿井的反风工作的作用的就会被凸显出来。（3）许多单位缺乏行之有效的通风系统，就目前情况来看，我国很多金属矿山没有完善的通风系统，依靠全负压机械通风系统，使得井下极易出现了循环风、短路风以及串联风。（4）一些单位忽视局部通风的工作，在金属矿地下实际开采中，有许多单位忽视一些局部通风机的设置，导致矿内无法实现持续的供风，掘进面的污风只能利用打眼时的高压风排放出去，不仅严重影响作业人员的安全也使得掘进得效率严重降低。 1.2井下排水及透水防范工作 在矿产开采过程中，井下排水首先应考虑井下涌水及透水防范工作，出现透水问题主要有两方面的原因，分别是：（1）许多的矿产企业在进行矿产开采前期，对于所要开采的矿山没有进行水文地质的充分调查，就会造成盲目的开采，增加了安全事故发生的几率。（2）在对矿山进行开采时没有遵循先探后掘的原则，在开采的过程中没有注意开采的情况，会使得旧的采空区和新开采的进行连通，这样会直接导致透水问题的出现。其次应考虑井下作业排出水的处理问题，要做好相应的措施工程，保证作业地点的排水顺畅。如果采掘作业地点排水设备设施不完善，易形成作业面积水，不仅影响作业人员人身安全，而且严重影响作业效率。 1.3采空区管理及治理工作 采空区管理工作做的不到位就会引起塌陷现象的出现，这为整个矿山的开采埋下了安全隐患，在整个金属矿山开采过程中随着开采的不断进行，采空区逐渐增大，地压变化明显，地表就具有较大的塌陷几率，这样不仅会给工作人员的人身安全造成影响，而且极易对地表环境造成严重的破坏。为了解决这些问题，首先要在开采前期对要开采的矿区情况进行实际的研究，详细的分析调查，搞清井下岩层及矿体成分组成及产状等，制定合理的开采方案。其次，在利用空场法进行采矿时，要对井下空区进行实时监控，绘制空区资料图，对空区进行详实的资料统计。在设计开采方案时，对于需要进行的治理的空区要一并提出治理方案，并提前做好措施工程。还要依照设计规范的采矿指标，来对地下开采矿山采空区实施针对性的管理，防止采空区管理不当，造成安全隐患。 2常用采矿方法 2.1空场采矿法 主要的特点是在开采过程中，对开采区域的支撑体进行永久性的保留，并且开采区域进行支撑体的预留，开采过后的区域保持空场状态，这样的空场采矿法一般在矿石与围岩很稳固地点进行选用。根据空场采矿法的特点，可以具体根据采矿过程中矿柱分布及矿块实际布置可分为全面采矿法、矿体矿柱采矿法（房柱采矿法）、矿房分段采矿法等。 2.2崩落采矿法 是通过对周围的矿石、围岩进行崩落来进行地下岩石的控制的采矿方法，即随着对矿石的崩落，带动周围的岩石的崩落，用周围的岩石或者废矿物质来充填采空区，这样既能对矿石进行开采又能对地下压力进行很好的控制，崩落采矿法特点是对矿石进行开采过程中，既能对矿体进行高效回采又能对地下应力进行控制还可以用崩落的岩石进行充填采空区。崩落采矿法可以及时对地下应力进行控制，崩落采矿法一般使用在矿体围岩不稳固和地表允许陷落的条件下进行选用。崩落采矿法按照崩落方式可以分为集中崩落法、分离崩落法、区域崩落法、支撑崩落法。 2.3留矿采矿法 将采集下来的矿石先保留在开采区域内，现场作业人员会在矿石上进行二次作业。留矿采矿法主要用于对矿床周围的岩体比较稳定并且矿床成一定的倾角的稳定矿体，留矿采矿法特点是在进行开采的过程中，开采作业区会保留下开采的矿石，利用矿石作为奠基进行新的作业。留矿采矿法凭借矿体与矿柱之间的配合互相轮换着对采空区进行支撑，选用留矿采矿法一般会选在矿体周围的岩石比较稳定，并且所采集的金属矿石不易发生氧化、置换和燃烧，如果是矿体周围的岩石不够稳定或者是有发生地质变化的地区，不宜选用留矿采矿法。 2.4充填采矿法 是在开采过程中一边进行开采一边利用废石、废渣或者全尾砂、胶结料等填充物，对采空区进行回填的采矿方法。充填采矿法的特点充填是在采矿过程中进行的，即采矿过程中伴随着充填，作业人员是在充填体上或充填体周边进行作业，这样可以对矿体的支撑做到人工控制，既能完成科学开采又能实现力学控制，确保开采安全。 3提高金属矿地下开采效率的措施 3.1落实开采安全策略，减少安全事故的发生 一旦产生安全事故，会直接致使开采工作的终止，对于有些地段会造成严重损坏。若要再次进行开采，则要求投入大量时间进行修复。所以说，在金属矿地下开采过程中，要想实现开采的高效率，务必在开采之前做好安全防护措施。首先要对矿山井筒处进行定期的检查，针对处于岩石移动范围内的井筒，务必要采用有效的措施来处理。对于地下开采矿山的矿柱，应每隔一段时间进行排查，对于安全达