非煤开采1.金属矿床的工业特征

2011-12-7
第一篇 总论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征 第一节 第二节 第三节 本章基本内容 矿石与废石和金属矿石的种类 矿石和围岩的物理力学性质 金属矿床分类
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本章基本内容 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征 返回
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主要介绍矿石、废石和金属矿石的种类； 主要介绍矿石、废石和金属矿石的种类；矿石和围岩的 物理力学性质； 物理力学性质；金属矿床的分类及金属矿床的特性 重点： 重点： 矿石、废石的概念； 矿石、废石的概念； 矿石和围岩的物理力学性质； 矿石和围岩的物理力学性质； 矿岩稳固性的五种情况； 矿岩稳固性的五种情况； 金属矿床的不同分类方法。 金属矿床的不同分类方法。
按矿体形状分类按矿体形状分类按矿体倾角分类按矿体倾角分类按矿体厚度分类按矿体厚度分类20201014第三节第三节金属矿床的分类金属矿床的分类按矿体形状分类按矿体形状分类层状矿床层状矿床多见于黑色金属矿床多见于黑色金属矿床脉状矿床脉状矿床有色金属稀有金属贵重金属矿床有色金属稀有金属贵重金属矿床块状矿床块状矿床有色金属矿床铜铅锌等有色金属矿床铜铅锌等返回20201014aa
第二节 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
1 、坚固性
矿石和围岩的物理力学性质
矿岩的坚固性是一种抵抗外力的性能（综合外力，即在锹、 矿岩的坚固性是一种抵抗外力的性能（综合外力，即在锹、 机械破碎、炸药爆破等作用力下的力）。 镐、机械破碎、炸药爆破等作用力下的力）。 坚固性的大小，常用坚固性系数f表示。 坚固性的大小，常用坚固性系数f表示。国内常用矿岩的 极限抗压强度表示： 极限抗压强度表示：
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第一节 矿石与废石和金属矿石的种类 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
矿石和废石的概念是相对的，是随着国民经济的发展、 矿石和废石的概念是相对的，是随着国民经济的发展、矿 山开采和矿石加工技术水平的提高而变化。 山开采和矿石加工技术水平的提高而变化。 例1：我国锡矿石的最低工业品位曾为0.8%，铜为0.6%。 我国锡矿石的最低工业品位曾为0 铜为0 经过采矿、选矿工艺的不断改进，机械化程度的提高， 经过采矿、选矿工艺的不断改进，机械化程度的提高，锡的最 低工业品位降为0 低工业品位降为 0.2~0.3% ， 铜降为 0.4~0.6 。 过去的废石 ， 今 铜降为0 过去的废石， 天变成了矿石。 天变成了矿石。 例 2 ： 湖北应城石膏矿 。 过去一直主要开采纤维石膏 ， 将 湖北应城石膏矿。 过去一直主要开采纤维石膏， 硬石膏作为废石处理，自从硬石膏在水泥工业中得到应用之后， 硬石膏作为废石处理，自从硬石膏在水泥工业中得到应用之后， 当矿石开采。 当矿石开采。
绪
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
具体事例： 铲运机
论
国外铲运机的载重能力大，整机性能、可靠性、生产效率、 国外铲运机的载重能力大，整机性能、可靠性、生产效率、 舒适度和自动化程度都很高。最近桑德威克· 舒适度和自动化程度都很高。最近桑德威克·塔姆鲁克公司生 产了最大载重25t的电动铲运机和载重10t 16.1t的新型柴油 25t的电动铲运机和载重10t、 产了最大载重25t的电动铲运机和载重10t、16.1t的新型柴油 铲运机，不仅工作安全可靠，生产效率高， 铲运机，不仅工作安全可靠，生产效率高，而且还可在温度 55℃左右的条件下工作 左右的条件下工作。 55℃左右的条件下工作。 国内地下矿所使用的铲运机的55%是从国外进口， 国内地下矿所使用的铲运机的55%是从国外进口，斗容大 55%是从国外进口 70%的以柴油机为动力源 的以柴油机为动力源。 多为0. 多为0. 38~ 6. 1 m3，70%的以柴油机为动力源。
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绪 论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
井下矿用自卸汽车 在采矿业发达的国家，如瑞典、美国、德国、芬兰、 在采矿业发达的国家，如瑞典、美国、德国、芬兰、加拿 地下矿山已广泛推广应用无轨化采矿技术。 大，地下矿山已广泛推广应用无轨化采矿技术。这些国家使用 铲运机、 铲运机、井下矿用自卸汽车等井下无轨运输设备的出矿量已占 总出矿量的80% 85% 一般日产1000~3000t的地下矿采用20 总出矿量的80% ~85%。一般日产1000~3000t的地下矿采用20 ~35 t矿用汽车，日产15000~40000t则采用45~60t的汽车，20t以 矿用汽车，日产15000~40000t则采用45~60t的汽车，20t 下的井下矿用自卸汽车则很少采用。现在瑞典已开始用120t 下的井下矿用自卸汽车则很少采用。现在瑞典已开始用120t的 轴大型卡车，取代45t 65t卡车。 7轴大型卡车，取代45t和65t卡车。
第一节 矿石与废石和金属矿石的种类 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
4、按所含金属矿物性质、矿物组成和化学成分分类 按所含金属矿物性质、 a 自然金属矿石：金属以单一元素存在于矿床中的矿石， 自然金属矿石：金属以单一元素存在于矿床中的矿石，
称为自然金属矿石，如金、 称为自然金属矿石，如金、银、铂等。 铂等。 b 氧化矿石：指矿石矿物的化学成分分为氧化物、 氧化矿石：指矿石矿物的化学成分分为氧化物、碳酸
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绪 论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
3、贫矿多，富矿少，开发利用难度大。 贫矿多，富矿少，开发利用难度大。 我国铁矿探明储量200 多亿吨， 97. 矿石品位在33 左右； 我国铁矿探明储量 200 多亿吨 ， 97.5% 矿石品位在 33% 左右 ； 200多亿吨 33% 含铁平均品位55 左右的高炉富矿占2 55% 含铁平均品位55%左右的高炉富矿占2.5%。 4、中小型矿床多，超大型矿床少，矿山规模偏小。 中小型矿床多，超大型矿床少，矿山规模偏小。 我国储量大于10 亿吨的特大型铁矿床9 我国储量大于 10 亿吨的特大型铁矿床 9 处 。 小于 1 亿吨的 10亿吨的特大型铁矿床 小于1 500多处 多处。 500多处。 我国发现的铜矿产地900多处，大型矿床2 我国发现的铜矿产地 900 多处 ， 大型矿床 2.7% ， 中型矿床 8.9% 。 900多处 中型矿床8 5、共生伴生矿多，单矿种矿床少，利用成本高。 共生伴生矿多，单矿种矿床少，利用成本高。 6、矿产资源分布相对不均。 矿产资源分布相对不均。
非煤开采技术
绪论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
采矿工业是现代工业的基础，我国的采矿工业在建国后得 采矿工业是现代工业的基础， 到迅速的发展。 到迅速的发展。 采矿工作的对象种类繁多，矿体的形状大小，埋藏深度， 采矿工作的对象种类繁多，矿体的形状大小，埋藏深度， 地形、地质、水文地质和矿石与围岩的力学性质各有不同。 地形、地质、水文地质和矿石与围岩的力学性质各有不同。 随着开采的进行，越来越难，成本也越来越高。 随着开采的进行，越来越难，成本也越来越高。 近二十年来，世界上用地下开采方法所采出的固体矿物， 近二十年来，世界上用地下开采方法所采出的固体矿物， 为开采总量的25% 虽然比露天矿采出量少， 为开采总量的25%，虽然比露天矿采出量少，但每年也有 25%， 100多亿吨。 100多亿吨。 多亿吨
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绪 论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
地下矿山的发展趋势 •采矿设备大型化、智能化 采矿设备大型化、 •金属矿山非传统采矿技术的运 用 •矿山开采深部化 •矿山CAD技术的成熟与运用 矿山CAD技术的成熟与运用 •地下矿山数字化、智能化 地下矿山数字化、
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第一节 矿石与废石和金属矿石的种类 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
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2、按所含金属成分的数目分类 单一金属矿石； 单一金属矿石； 多金属矿石。 多金属矿石。 3、按品位高低分类 富矿和贫矿 例：磁铁矿品位超过55%为平炉富矿；品位在50~55%之 磁铁矿品位超过55%为平炉富矿；品位在50~55%之 55%为平炉富矿 间为高炉富矿；品位在30~50%为贫矿 为贫矿。 间为高炉富矿；品位在30~50%为贫矿。 铜矿石的品位大于1%即为富矿，小于1%则为贫矿。 铜矿石的品位大于1%即为富矿，小于1%则为贫矿。 1%即为富矿 1%则为贫矿
f
R = 100
式中：R——矿岩的极限抗压强度，98.1kPa。 式中： ——矿岩的极限抗压强度，98.1kPa。 矿岩的极限抗压强度
第一节 矿石与废石和金属矿石的种类 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
凡是地壳中的矿物集合体，在现代技术经济条件下， 矿石 凡是地壳中的矿物集合体，在现代技术经济条件下， 能以工业规模从中提取国民经济所必需的金属或非 金属矿物产品的，就叫矿石 矿石。 金属矿物产品的，就叫矿石。 矿石的聚集体叫矿体，矿床是矿体的总称 矿石的聚集体叫矿体，矿床是矿体的总称。一个矿 是矿体的总称。 可由一个或若干个矿体组成。 区，可由一个或若干个矿体组成。 矿体周围的岩石（ 围岩） 废石 矿体周围的岩石 （ 围岩 ） 以及夹在矿体中的岩石 夹石） 不含有用成份或含量过少。 （夹石），不含有用成份或含量过少。当前不宜作 为矿石开采的，则称为废石 为矿石开采的，则称为废石。 废石。 一、矿石与废石
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第一节 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
矿石与废石和金属矿石的种类
二、金属矿的种类 作为提取金属成分的矿石，称为金属矿石 金属矿石。 作为提取金属成分的矿石，称为金属矿石。 金属矿石的分类： 金属矿石的分类： 1、按所含金属种类不同分类 2、按所含金属成分的数目分类 3、按品位高低分类 4、按所含金属矿物性质、矿物组成和化学成分分类 按所含金属矿物性质、 品位：矿石中有用成分的含量。常用百分数表示。 品位：矿石中有用成分的含量。常用百分数表示。黄金等贵 重金属矿石用一吨（或一立方米） 重金属矿石用一吨（或一立方米）矿石中含若干克有用成分 来表示。 来表示。
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第二节
第一节 矿石与废石和金属矿石的种类 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
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1、按所含金属种类不同分类 贵重金属矿石： 贵重金属矿石：金、银、铂等； 铂等； 有色金属矿石： 有色金属矿石：铜、铅、镊、锑、钨、锑、锡、钼等； 钼等； 黑色金属矿石：铁、锰、铬等； 黑色金属矿石： 铬等； 稀有金属矿石：钽、铊等； 稀有金属矿石： 铊等； 放射性矿石 ：铀、钍等。 钍等。
盐及硫酸盐，如赤铁矿，红锌矿，铁锰矿，赤铜矿， 盐及硫酸盐， 如赤铁矿， 红锌矿 ，铁锰矿， 赤铜矿，白 铅矿等。 铅矿等。 c 硫化矿石：即矿石矿物的化学成分为硫化物，如黄铜 硫化矿石：即矿石矿物的化学成分为硫化物，
Байду номын сангаас
矿，方铅矿，辉钼矿等。 方铅矿，辉钼矿等。 d 混合矿石：矿石中含有前三种矿物中的两种以上的混 混合矿石： 合物。 合物。
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绪论
第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
我国金属矿产资源状况 1、矿产资源总量丰富，人均拥有量不足。 矿产资源总量丰富，人均拥有量不足。 我国已发现矿产171种 探明储量的矿产156种 我国已发现矿产171种，探明储量的矿产156种，矿产资 源总量占世界12% 居世界第三。 源总量占世界12%，居世界第三。 人均资源量为世界平均的58% 对科技、 人均资源量为世界平均的58%。对科技、国防十分重要 的有色金属仅有世界人均占有量的52% 52 的有色金属仅有世界人均占有量的52%。 2 、 用量较少的矿产资源丰富 ， 大宗矿产资源储量相对不足 。 用量较少的矿产资源丰富，大宗矿产资源储量相对不足。 钨、锡、钼、锑、稀土储量居世界前列。钨矿保有储量 稀土储量居世界前列。 为国外钨矿总储量的3 为国外钨矿总储量的 3 倍。 稀土仅白云鄂博储量为国外稀土 量的4 量的4倍。 铁 、 铜 、 铝 土 储 量 为 世 界 总 储 量 的 8.0% 、 4.92% 、 92% 1.44%。 44%
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第二节 第 一 章 金 属 矿 床 的 工 业 特 征
矿石和围岩的物理力学性质
矿石和围岩的物理力学性质中，对矿床开采影响较大的有： 矿石和围岩的物理力学性质中，对矿床开采影响较大的有： 1、坚固性 2、稳固性 3、结块性 4、氧化性和自燃性 5、含水性 6、碎胀性
第三节
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