第二章 矿床回采单元划分及开采顺序
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采切及回采
采切及回采
（一）采准、切割巷道
供矿床各个矿段行人，运输和通风的巷道。
分阶段开采时包括：阶段平巷，横巷和天井。
分盘区开采时包括：主要平巷，盘区平巷，回采平巷。
为使矿段能够开始回采创造自由面和自由空间的巷道。
主要包括：分层，分段巷道；耙运巷道和电耙绞车硐室；拉底巷道；分割巷道；其他切割巷道（联络道，凿岩硐室，大爆破药室等）
（二）回采主要过程
落矿矿石运搬地压管理
落矿方式分类：凿岩爆破机械落矿水力落矿溶解落矿
凿岩爆破落矿分类：
1.浅孔落矿（孔径30~46mm，孔深小于3~5m）
2.中深孔落矿（孔径50~70mm，孔深小于15m ）
3.深孔落矿（孔径大于90mm，孔深小大于15m ）
4.药室落矿（矿体中掘进专用巷道，硐室进行集中装药落矿）
浅孔落矿炮孔一般布置为水平或垂直式。
应尽量与矿体层理和裂隙面垂直，以提高破碎质量减少大块产出率。
中深孔落矿炮孔一般布置为扇形或水平式，每种又分为水平和垂直式两种。
深孔落矿炮孔布置方式分为垂直，倾斜和水平三种，每种又可分为扇形，平行和束状布孔。
药室落矿分为带药室和填塞形式与无药室无填塞形式两种。
矿石运搬形式：重力运搬机械运搬爆力运搬水力运搬
采场地压管理方式：自然支撑充填采空区崩落围岩卸压
自然支撑主要方式：人工支护采场留设矿柱支撑采场利用矿岩自身稳固性维护采场
充填采空区分类：干式充填水力（水砂）充填胶结充填
崩落围岩卸压分类：自然崩落围岩强制崩落围岩。
矿床回采单元的划分及开采顺序课件
D
开采顺序的确定方法
全面规划法
根据矿床整体情况，全 面规划开采顺序，确定 回采单元。
分区法
将矿床划分为若干个区 域，按区域分别确定开 采顺序。
分段法
根矿体走向或倾斜方 向，将矿床划分为若干 个分段，按分段确定开 采顺序。
重点突出法
根据矿床特点，优先开 采价值高、条件好的区 域或分段。
开采顺序的调整与优化
02
矿床特征
包括矿体的形态、规模、产状、矿石的类型、有用和有 害组分的含量等。
03
矿床类型
根据不同的分类标准，可以将矿床分为不同的类型，如 按成矿作用可分为内生矿床、外生矿床和变质矿床等。
回采单元的类型
回采单元的定义
回采单元是指矿床中具有独立开采价 值，并作为一个独立经济实体进行管 理的部分。
回采单元的类型
似、便于管理等。
02 03
回采单元划分的依据
回采单元的划分依据主要包括矿床的形态、规模、产状、矿石的类型、 有用和有害组分的含量等。同时，还要考虑矿山的生产能力、技术经济 指标等因素。
回采单元划分的方法
回采单元的划分方法有多种，如按矿体形态划分、按矿石类型划分、按 开采方式划分等。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的划分方法 。
根据实际开采情况，适时调 整开采顺序，优化回采单元 划分。
引入现代技术手段，如三维 建模、数值模拟等，对开采 顺序进行优化。
综合考虑各种因素，如地质 、技术、经济、环境等，制 定最优开采方案。
持续改进和总结经验教训， 不断完善开采顺序的确定方 法。
矿床回采单元划分与开采顺序
03
的关系
回采单元划分对开采顺序的影响
02 开采顺序的确定
非煤重点版
第三节 矿石运搬
• 2.电耙巷道布置
• 一般在运输巷道上方3～6m的底柱内，也可同一 水平布置。
• 3.受矿巷道布置
• 直接接受崩落矿石的受矿巷道：
•
1)漏斗式
•
2)堑沟式
•
3)平底式
• (二)自行设备运搬 分有轨和无轨自行设备，既可用于掘进，也可
• 垂直扇形孔：
•
以凿岩巷道的凿岩中心为起点。
第二节 落矿
• 四、深孔落矿
• 孔深大于15m，其直径一般大于90mm,最小抵 抗线为钎头直径的25～35倍。
• (一)炮孔布置 • 1)平行孔 • 2)扇形布置 • 3)束状布置
第二节 落矿
• 五、深孔挤压爆破落矿
• (一)概述 • 1.补偿空间： • 崩落后的矿石与崩落前的矿石所占据的空间之差。 • 2.补偿空间系数k：补偿空间体积V1与爆破前矿石体
• 与煤矿爆破落煤的区别主要在：
• 1)炮孔布置；
2)凿岩设备；
• 3)炸药；
4)起爆。
第二节 落矿
• 三、中深孔布置
• 中深孔是指孔深不大于15m，孔径一般为 50～70mm的炮孔,最小抵抗线为钎头直径的 23～30倍。
• (一)炮孔布置
• 一般布置在凿岩巷道和凿岩硐室中。
• 形式：扇形和平行布置（垂直与水平）
第二章 非煤矿床概述
（一）我国的矿产资源 1、矿产—工业的原材料（工业的基础） （1）定义
一切埋藏在地壳中的可供人类利用的天然矿物资源。
（2）矿产分类 非煤固体矿产： 金属矿产、非金属矿产 可燃有机岩矿产：煤、石油、天然气等
注：能源矿产、金属矿产、非金属矿产、水气矿产
绪论
（3）矿产是人类赖以生存和发展的自然界四大财 富（土壤、水、大气、矿产）之一，它是重要的 生产资料和发展社会生产力的物质基础。 2、我国的矿产资源
非煤开采2.矿床回采单元的划分及其开采顺序.ppt
采区和盘区划分图
第三节 盘区和采区
采 区 采区巷道 切割巷道 回采盘区 采准盘区 盘区运输 巷道 开拓盘区
开拓盘区
主要运输 巷道 副井
主井 采区和盘区划分图 返回
第四节 矿床的开采顺序
一、 井田中阶段的开采顺序： 1 上行式：先采下部阶段，后采上部阶段，由下而上逐个阶段开 采。 2 下行式：先开采上部阶段，后开采下部阶段，由上而下逐个阶 段开采。 阶段运 阶段 输巷 回 风 井 主井 高度
阶段的划分 阶段运 输巷
阶段 高度 矿块
主井
已采完阶段 回采阶段 开拓采准阶段 开拓阶段 矿体垂直 埋藏深度
第二节 阶段和矿块
影响阶段高度的因素：
（1）矿体的倾角、厚度、沿走向的长度；
（2）矿岩的物理力学性质； （3）采用的开拓方法和采矿方法；
（4）阶段开拓、采准、切割和回采时间；
（5）阶段矿柱的回采条件； （6）每吨矿石所摊的基建开拓和采准费用；
风井
后退式 单翼回采
主井
风井
主井
后退式 侧翼回采
风井
第四节 矿床的开采顺序
二、阶段中的矿块开采顺序 3、混合式 初期用前进式开采，待阶段运输平巷掘完后，改为后 退式开采或者既前进又后退同时开采。 这种开采顺序利用了上述两种开采顺序的优点，但生 产管理比较复杂。
第四节 矿床的开采顺序
三、相邻矿体 一个矿床若有多个彼此相距很近的矿体，开采其中某个 矿体，将影响邻近的矿体。这时合理确定各矿体的开采顺序， 对生产的安全和资源的回收都有很重要的意义。其开采顺序 主要有： 上盘矿体 （ 1 ）矿体倾角小于或等 于围岩移动角时，应采取 从上盘向下盘推进的开采
主井
矿田=井田
风井
2.矿床回采单元的划分及其开采顺序
元
矿井（坑口）开
的 划
采的全部矿床或 其一部分。
风井
井田长度
井田长度
分
及
矿田有时等于
其 开 采
井田，有时包 括数个井田。
顺
序
主井
风井
2020/8/5
井田
风井
矿田=井田+井田
风井 主井 井田
第二节 阶段和矿块
第 二 章 矿 床 回 采 单 元 的 划 分 及 其 开 采 顺 序
2020/8/5
阶段：在开采缓倾斜、倾斜和 急倾斜矿体时，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 为矿段，这个矿段叫阶段。
这种开采顺序利用了上述两种开采顺序的优点，但生 产管理比较复杂。
第 二 章 矿 床 回 采 单 元 的 划 分 及 其 开 采 顺 序
2020/8/5
第四节 矿床的开采顺序
三、相邻矿体
一个矿床若有多个彼此相距很近的矿体，开采其中某个
矿体，将影响邻近的矿体。这时合理确定各矿体的开采顺序，
对生产的安全和资源的回收都有很重要的意义。其开采顺序
风井
后退式 双翼回采
主井
风井
风井
后退式 单翼回采
主井
风井
主井 后退式 侧翼回采
风井
第 二 章 矿 床 回 采 单 元 的 划 分 及 其 开 采 顺 序
2020/8/5
第四节 矿床的开采顺序
二、阶段中的矿块开采顺序
3、混合式
初期用前进式开采，待阶段运输平巷掘完后，改为后 退式开采或者既前进又后退同时开采。
第 二 章 矿 床 回 采 单 元 的 划 分 及 其 开 采 顺 序
金属矿床地下开采-解世俊配套PPT
35
第四节 矿床的开采顺序
一 井田中阶段的开采顺序： 1 上行式：先采下部阶段，后采上部阶段，由下而上逐个阶段开采。 2 下行式：先开采上部阶段，后开采下部阶段，由上而下逐个阶段开 采。 （重要的开采方式，指阶段或中段开采顺便，不包括中段内分段开 采顺序）
（采用多阶段开采，虽然可以增加工作线长度和提高矿井生产能力，但 也造成生产管理分散，巷道维护工作量大，占用设备数量多，各种管线、 轨道不能及时回收复用，污风串联，经营管理费用增加等一系列的。一 般同时回采的阶段数目可保持为1——2年，不应超过3——4个。）
一、矿田：规划一个矿山企业开采的全部矿床或一部分。 二、井田：规划一个矿井开采的全部矿床或其一部分。
21
实际在采矿企业中，在矿务局下面或在公司下面设一 个或几个矿山；而在矿山下面设一个或几个坑口，而 每一个坑口都是一个独立的开采系统，独立的生产单 位。 按照这种所属关系来划分井田，矿田和矿区，则： （1）划归一个坑口开采的矿体，叫井田； （2）划归一个矿山企业开采的全部矿床或者是一部 分叫矿田；（如金岭铁矿、招远金矿等） （3）划归一个公司或矿务局开采的矿体，叫矿区。（ 西北区，中央区，东南区）（如杨杖子矿务局，中条 山有色金属公司等）（长岭矿分为三个井田开采） 一个矿田可以包括若干个井田，有时一个矿田就等于 一个井田。
2.088，铁矿石一般为1.6。
16
第三节 金属矿床分类
金属矿床的矿体形状、厚度及倾角，对于矿床开拓 和采矿方法的选择，有直接的影响。因此，金属矿床 的分类， 一般按其矿体形状、倾角和厚度三个因素进 行分类。 矿体三个特征：走向、倾向、倾角
1、按矿体形状分类：
第四节 矿床的开采顺序
一 井田中阶段的开采顺序： 1 上行式：先采下部阶段，后采上部阶段，由下而上逐个阶段开采。 2 下行式：先开采上部阶段，后开采下部阶段，由上而下逐个阶段开 采。 （重要的开采方式，指阶段或中段开采顺便，不包括中段内分段开 采顺序）
（采用多阶段开采，虽然可以增加工作线长度和提高矿井生产能力，但 也造成生产管理分散，巷道维护工作量大，占用设备数量多，各种管线、 轨道不能及时回收复用，污风串联，经营管理费用增加等一系列的。一 般同时回采的阶段数目可保持为1——2年，不应超过3——4个。）
一、矿田：规划一个矿山企业开采的全部矿床或一部分。 二、井田：规划一个矿井开采的全部矿床或其一部分。
21
实际在采矿企业中，在矿务局下面或在公司下面设一 个或几个矿山；而在矿山下面设一个或几个坑口，而 每一个坑口都是一个独立的开采系统，独立的生产单 位。 按照这种所属关系来划分井田，矿田和矿区，则： （1）划归一个坑口开采的矿体，叫井田； （2）划归一个矿山企业开采的全部矿床或者是一部 分叫矿田；（如金岭铁矿、招远金矿等） （3）划归一个公司或矿务局开采的矿体，叫矿区。（ 西北区，中央区，东南区）（如杨杖子矿务局，中条 山有色金属公司等）（长岭矿分为三个井田开采） 一个矿田可以包括若干个井田，有时一个矿田就等于 一个井田。
2.088，铁矿石一般为1.6。
16
第三节 金属矿床分类
金属矿床的矿体形状、厚度及倾角，对于矿床开拓 和采矿方法的选择，有直接的影响。因此，金属矿床 的分类， 一般按其矿体形状、倾角和厚度三个因素进 行分类。 矿体三个特征：走向、倾向、倾角
1、按矿体形状分类：
矿床回采单元划分及开采顺序
本章基本内容
金
主要介绍矿床回采单元划分方法，
属 矿
确定矿床回采顺序。
床
地
下
开
采
2020/5/15
采矿工程专业主干课程
1
重点
1、熟悉矿田、井田、阶段、矿块、盘区、采区的概念。
金 2、掌握阶段划分的方法和影响因素。
属 3、掌握矿床的开采顺序。 矿
床 地
难点
下 开
正确确定相邻矿体的开采顺序。
采
2020/5/15
采
⒊ 相邻矿体的开采顺序
⑴ 矿体倾角小于或等干围岩的移动角时，应从上盘向下 盘开采(图a)。
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9
金
属
矿
床
a
b
c
地 下
相邻矿体的开采顺序
开 a 、b—矿体倾角小于或等于岩石移动角； c—矿体倾角大于岩 石移动角
采
α—矿体倾角；β—上盘岩石移动角；γ—下盘岩石移动角
地
定。井田的大小是矿床开采中的重要参数。在倾斜
下
和急倾斜矿床中，井田尺寸一般用走向长度L和倾
开
斜深度或垂直深度H表示；在水平和微倾斜矿体中，
采
井田尺寸则用长度L和宽度B表示。
※影响井田划分的因素：
1）国家对矿山基本建设时间和年产量的要求；2） 矿床勘探程度；3）矿床埋藏特征；4）矿区地表地 形条件；5）最好的经济效果。
2020/5/15
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3
第二节 阶段和矿块
⒈ 阶段 在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时，在井田中每
金 属 隔一定的垂直距离，掘进一条或几条与走向一致的主要 矿 运输巷道，将井田在垂直方向上划分为若干矿段。 床 地 下 开 采
金
主要介绍矿床回采单元划分方法，
属 矿
确定矿床回采顺序。
床
地
下
开
采
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1
重点
1、熟悉矿田、井田、阶段、矿块、盘区、采区的概念。
金 2、掌握阶段划分的方法和影响因素。
属 3、掌握矿床的开采顺序。 矿
床 地
难点
下 开
正确确定相邻矿体的开采顺序。
采
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采
⒊ 相邻矿体的开采顺序
⑴ 矿体倾角小于或等干围岩的移动角时，应从上盘向下 盘开采(图a)。
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9
金
属
矿
床
a
b
c
地 下
相邻矿体的开采顺序
开 a 、b—矿体倾角小于或等于岩石移动角； c—矿体倾角大于岩 石移动角
采
α—矿体倾角；β—上盘岩石移动角；γ—下盘岩石移动角
地
定。井田的大小是矿床开采中的重要参数。在倾斜
下
和急倾斜矿床中，井田尺寸一般用走向长度L和倾
开
斜深度或垂直深度H表示；在水平和微倾斜矿体中，
采
井田尺寸则用长度L和宽度B表示。
※影响井田划分的因素：
1）国家对矿山基本建设时间和年产量的要求；2） 矿床勘探程度；3）矿床埋藏特征；4）矿区地表地 形条件；5）最好的经济效果。
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第二节 阶段和矿块
⒈ 阶段 在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时，在井田中每
金 属 隔一定的垂直距离，掘进一条或几条与走向一致的主要 矿 运输巷道，将井田在垂直方向上划分为若干矿段。 床 地 下 开 采
第二章 矿床回采单元划分及开采顺序
采矿
和 。
业
的要 4 矿
2
4
第二节 阶段和矿块
⒈ 阶段
金 属 矿 床 地 下 开 采
在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时， 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 垂直距离， 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为若干矿段。 运输巷道，将井田在垂直方向上划分为若干矿段。 垂直方向上划分为若干矿段
采矿 业 7
矿 的 采
第三节 盘区和采区
⒈ 盘区 在开采水平和微倾斜矿床时， 在开采水平和微倾斜矿床时 ， 如果矿床的厚度不超 过允许的阶段高度， 则在井田内不再划分阶段。 过允许的阶段高度 ， 则在井田内不再划分阶段 。 每隔一 如图所示。 定距离用运输巷道划分井田的开采范围 ，如图所示。
金 属 矿 床 地 下 开 采
1
金 属 矿 床 地 下 开 采
矿田： 矿田：指划归一个矿山企业开采的全部矿床或矿 床的一部分。 床的一部分。 2 井田：指在一个矿山企业中，划归一个矿井 坑口 井田：指在一个矿山企业中，划归一个矿井(坑口 坑口) 开采的全部矿床或矿床的一部分。 开采的全部矿床或矿床的一部分。矿井：具有独立完整
开采系统的坑口。
⑵ 矿体倾角大于围岩移动角、两矿体相距很近时，无论 矿体倾角大于围岩移动角、两矿体相距很近时， 先采那个矿体，都因采空区围岩移动而相互影响 图 。 先采那个矿体，都因采空区围岩移动而相互影响(图c)。
采矿工程专业主干课程 11
采矿 9
※双翼开采(图a) 双翼开采 图
金 属 矿 床 地 下 开
单翼开采(图 ※单翼开采 图b) ※侧翼开采(图c) 侧翼开采 图
阶段中矿块的开采顺序 — 开采 — 开采
和 。
业
的要 4 矿
2
4
第二节 阶段和矿块
⒈ 阶段
金 属 矿 床 地 下 开 采
在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时， 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 垂直距离， 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为若干矿段。 运输巷道，将井田在垂直方向上划分为若干矿段。 垂直方向上划分为若干矿段
采矿 业 7
矿 的 采
第三节 盘区和采区
⒈ 盘区 在开采水平和微倾斜矿床时， 在开采水平和微倾斜矿床时 ， 如果矿床的厚度不超 过允许的阶段高度， 则在井田内不再划分阶段。 过允许的阶段高度 ， 则在井田内不再划分阶段 。 每隔一 如图所示。 定距离用运输巷道划分井田的开采范围 ，如图所示。
金 属 矿 床 地 下 开 采
1
金 属 矿 床 地 下 开 采
矿田： 矿田：指划归一个矿山企业开采的全部矿床或矿 床的一部分。 床的一部分。 2 井田：指在一个矿山企业中，划归一个矿井 坑口 井田：指在一个矿山企业中，划归一个矿井(坑口 坑口) 开采的全部矿床或矿床的一部分。 开采的全部矿床或矿床的一部分。矿井：具有独立完整
开采系统的坑口。
⑵ 矿体倾角大于围岩移动角、两矿体相距很近时，无论 矿体倾角大于围岩移动角、两矿体相距很近时， 先采那个矿体，都因采空区围岩移动而相互影响 图 。 先采那个矿体，都因采空区围岩移动而相互影响(图c)。
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采矿 9
※双翼开采(图a) 双翼开采 图
金 属 矿 床 地 下 开
单翼开采(图 ※单翼开采 图b) ※侧翼开采(图c) 侧翼开采 图
阶段中矿块的开采顺序 — 开采 — 开采
第02章矿床回采单元的划分及其开采顺序
• 前进式回采：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开始回采，向井田边 界依次推进。
• 【优点】 • 【缺点】
矿井初期基建时间短，投产快。 增加了采准巷道的维护费用。
• （2）后退式回采顺序——阶段运输巷道掘进到井 田边界后，从井田边界的矿块开始，向主要开拓巷 道方向依次回采。这种开采顺序也可分为三种： 双翼、单翼和侧翼回采。
在同一个井田的数个矿体，往往有贫 富不均，厚深不均，大小不一及开采条件 难易不同复杂条件。在这种条件下，应遵 循以下原则未开采，即：
• 贫富兼采，深厚兼采，大小兼采，难 易兼采。
否则，将会破坏合理的开采顺序，将 会造成严重的资源损失。
付井
Ⅰ
付井 Ⅰ -Ⅰ 主井
1 2 3 4 天井 (埋完阶段 2 回采阶段 3 开拓事项阶段 4 开拓阶段 H L 高
矿块
运输平巷
走向线
影响阶段高度主要因素：
矿体的赋存条件（倾角、厚度、走向长度）； 岩石力学条件 开拓方法和采矿方法； 阶段开拓、采准、切割、回采时间 阶段矿柱的回采条件与回采方法 吨矿基建开拓和采准费用 吨矿提升、排水、回采费用 地址勘探和生产勘探要求
可以节省初期投资，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，避免浪费； 生产安全条件好；适用的采矿方法范围广。
• 阶段中矿块的开采顺序 • 阶段中矿块的开采顺序，按照回采工作对 主要开拓巷道的位置关系，可分为三种。
• （主开拓巷道指主井、平硐及出矿巷道）。
• （1）前进式回采 • （2）后退式回采 • （3）混合式回采
• 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，掘进与走向一致的主要运输巷 道，将井田在垂直方向上划分为矿段，把这个矿段 叫做阶段。 阶段高度 阶段高度是指上、下两个阶段运输平巷之间的垂直距离。 阶段高度变化范围 阶段高度变化范围很大，对于缓倾斜矿体，阶段高度通常 小于20～25米；急倾斜矿体，阶段高度通常为50～60米， 个别也有达到80～120米左右的。 但是，对于不同的采矿方法，则所需求的阶段高度是不同 的。
金属矿床地下开采 第2课 开拓
（五）开拓方法
1.
2. 3. 4.
溜井布置形式： 垂直式 倾斜式 分段式 阶梯式
（五）开拓方法
1.
2. 3. 4.
竖井井底车场形式： 尽头式 折返式 环形式 混合式
（五）开拓方法
1. 2. 3.
（2）斜井开拓 斜井 开拓是当矿体倾角在 15～45度之间，矿体 沿倾斜起伏不大时采 用，斜井开拓包括： 脉内斜井开拓 下盘脉外斜井开拓 侧翼斜井开拓
（五）开拓方法
（五）开拓方法
1.
2.
3.
竖井开拓 当矿体赋存 在地平线以下，倾角大 于45度，或小于15度而 埋藏较深的矿体时，常 采用竖井开拓法。按竖 井与矿体的相对位置分： 下盘竖井开拓 上盘竖井开拓 侧翼竖井开拓
缓倾斜矿体20~25米 倾斜，急倾斜矿体40~60米 或80~120米
1. 2.
（二）矿床开采单元划分
矿块： 在阶段中沿 矿体走向每隔一定距 离，将阶段矿体划分 为独立的回采单元， 称为矿块。
（二）矿床开采单元划分
盘区：在开采水平或微倾斜矿床时，若
矿体的厚度不超过允许的阶段高度时， 在井田内不再划分阶段。为采矿工作 的方便，将井田用盘区运输巷道划分 成方形的矿段，此矿段称为盘区。分 为开拓盘区、采准，
掘进采区巷道连通相邻两个盘区运输 巷道，将盘区再划分成独立的回采单 元，这个单元称为采区。
（二）矿床开采单元划分
倾斜，急倾斜矿床开采： 井田→阶段→矿块 水平，缓倾斜矿床开采： 井田→盘区→采区
（三）矿床开采顺序
阶段开采顺序：井田中 阶段开采顺序可分 为上向开采和下向 开采两类。 阶段中矿块开采顺序： 阶段中矿块开采顺 序包括前进式开采、 后退式开采和混合 式开采。
采矿学地采2 第二章
α：矿体倾角； β：上盘移动角； γ ： 下盘移动角 ； Ⅰ、Ⅱ：相邻矿脉
第四节 矿床的开采顺序
【指出说明】 在同一个井田内的数个矿体，往往有品位不均、薄厚不
均、大小不一及开采条件难易不同等许多复杂条件。
确定矿体开采顺序时，注意贯彻的原则：
贯彻贫富兼采 薄厚兼采 难易兼采
否则，将破坏合理的开采顺序，造成严重的资源损失。
第四节 矿床的开采顺序
一、 井田中阶段的开采顺序： 1、上行式：先采下部阶段，后采上部阶段，由下而上逐段开采。 上行式开采顺序，仅在某些特殊条件下采用。 例 1：井田中有几条矿脉。其中矿脉相距较远，不受采空区岩 层移动影响，其中一条矿脉采用上行式开采，采空区用其它矿脉下 行式开掘上部阶段巷道所出废石充填，废石可不运出地表。
第二节 阶段和矿块
（6）每吨矿石所摊的基建开拓和采准费用； 一般来说，增大阶段高度可减小阶段数目，使开拓、采准、 切割工程量及其总费用得以相对减小，而且在一个阶段中获得的 储量较多，因而一吨采出矿石所摊的开拓、采准和切割费用随之 减小。 （7）每吨矿石所摊的提升、排水及回采费用； （8）地质勘探和生产探矿的要求； 我国许多金属矿山在地质勘探过程中兼用坑探，即掘进几个 阶段的探矿巷道，按勘探巷道将矿床上部划分几个阶段。因此， 设计阶段高度时，应对原有勘探巷道及其阶段高度进行综合分析： 如原定勘探高度大体合理，就可利用原有阶段探矿巷道，或在原 勘探阶段高度的基础上加以适当调整。
的矿体，其采空区的下盘围 岩不会移动，因此不会影响
下盘矿体的开采。
α：矿体倾角；β：上盘移动角；Ⅰ、 Ⅱ：相邻矿脉
第四节 矿床的开采顺序
【注】
矿体倾角小于或等于围
岩的移动角时，若先回采下 盘矿体，后回采上盘矿体。
第二章 矿床回采单元的划分及其开采顺序
第二章 矿床回采单元的划分及其开采顺序
２.阶段中矿块的开采顺序 阶段中矿块的开采顺序
6
第二章 矿床回采单元的划分及其开采顺序
第五节 相邻矿体的开采顺序
7
第二章 矿床回采单元的划分及其开采顺序
２.阶段中矿块的开采顺序 阶段中矿块的开采顺序 • 按回采工作对主要开拓巷道（主井、平硐）的 按回采工作对主要开拓巷道（主井、平硐） 位置关系，可分为三种： 位置关系，可分为三种： • （1）前进式回采是由主井或主平硐向井田边界 ）前进式回采是由主井或主平硐向井田边界 方向开采。前进式回采可以使采区及早投人产， 方向开采。前进式回采可以使采区及早投人产， 但主要阶段运输区段处于采空区下部， 但主要阶段运输区段处于采空区下部，当围岩 不够稳固时，会增加巷道的维护费用. 不够稳固时，会增加巷道的维护费用 • （2）后退式回采是由井田边界向主井或主平硐 ）后退式回采是由井田边界向主井或主平硐 方向开采，其优缺点与前进式回采相反。 方向开采，其优缺点与前进式回采相反。 • （3）联合式回采此法是上述两种方法的联合使 ）联合式回采此法是上述两种方法的联合使 用。
第二章 矿床回采单元的划分及其开采顺序
盘区与采区的划分及其开采顺序
第四节 １.井田中阶段的开采顺序 井田中阶段的开采顺序 • 井田中阶段的开采顺序，可用下行式或上行式。 井田中阶段的开采顺序，可用下行式或上行式。 • 一般多用下行式，即先开采上部阶段，后开采下 一般多用下行式，即先开采上部阶段， 部阶段。有节省初期投资，缩短基建时间， 部阶段。有节省初期投资，缩短基建时间，生产 安全条件好等优点。 安全条件好等优点。 • 上行式开采顺序，仅在某些特殊条件下采用。 上行式开采顺序，仅在某些特殊条件下采用。
第二章 概 述
矿床的开采-铀矿床的开采-矿床的开采顺序
优点：计划性强，巷道 维护费用底，安全性高； 缺点：投产慢，矿井基 建时间长
优点：节省初期投资，矿 井基建时间短，投产早； 缺点：巷道维护费用高
二、阶段中的矿块开采顺序
1、前进式
风井
前进式 双翼回采
主井
风井
风井
主井
前进式 单翼回采
风井
主井
前进式 侧翼回采
风井
2、后退式
风井
后退式 双翼回采
主井
风井
（1）矿体倾角小于或等于围 岩移动角时，应采取从上盘向 下盘推进的开采顺序。此时先 采位于上盘的矿体，其采空区 的下盘围岩不会移动，因此不 会影响下盘矿体的开采。
下盘矿体 矿体倾角
上盘矿体
岩石移 动界线
岩石移 动角
（2）矿体倾角大于围岩移动 角、两矿体又相距很近时，无 论先采哪个矿体，都会因采空 区围岩移动而相互影响。
风井
后退式 单翼回采
主井
风井
主井 后退式 侧翼回采
风井
3、混合式
初期用前进式开采，待阶段运输平巷掘完后，改为后 退式开采或者既前进又后退同时开采。
这种开采顺序利用了上述两种开采顺序的优点，但生 产管理比较复杂。
第四节 矿床的开采顺序
一个矿床若有多个彼此相距很近的矿体，开采其中某个 矿体，将影响邻近的矿体。这时合理确定各矿体的开采顺序 ，对生产的安全和资源的回收都有很重要的意义。其开采顺 序主要有：
第四节 矿床的开采顺序
一、 井田中阶段的开采顺序：
1 上行式：先采下部阶段，后采上部阶段，由下而上逐个阶段
开采。
2 下行式：先开采上部阶段，后开采下部阶段，由上而下逐个
阶段开采。
回风井
阶段运 输巷
矿床回采单元的划分及其开采顺序
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开采顺序(姜)
一,阶段煤层的开采顺序煤层之间或煤组之间由上而下进行开采,即下行式开采顺序。
采用下行式开采顺序时，下一煤层可以在上煤层的采煤工作面推进一段距离后，同时进行采掘工作。
上层采煤工作面超前下层采煤工作面的最小距离，即上下层工作面的安全措施。
当煤层间距很小时，上层采空区顶板跨落可能影响下层采煤工作面，最小超前距还必须考虑上层煤顶板跨落稳定之后，才能在下煤层进行开采。
在某些情况下，煤层或煤组之间也可能采用由下往上的上行式开采顺序。
例如：1）上部煤层有煤及沼气突出危险，先采下层煤可以使上煤层的一部分沼气从下层采空区泄出，并减小上层煤所受的岩层压力，从而避免及沼气突出；2）上部煤层有冲击地压或剧烈周期来压的危险；3）上部煤层为薄煤层、或劣质煤层；4）下部和上部煤层为一厚一薄，可以搭配回采；5）上部煤层对建筑物、铁路和水体的采动影响较大。
采用上行开采的基本条件必须是层间距离较大，使深部煤层或煤组开采不致影响和破坏上层煤或上煤组。
为免除下层开采对上层开采的影响，采下层时可将采空区充填。
开采急倾斜煤层时，不仅顶板岩石会冒落，而且底板岩石也会脱落滑动，造成底板岩层移动。
岩层移动的范围可由岩石塌陷角确定。
如果两个急倾斜煤层相距很近，上层开采造成的底板岩层移动，将使下煤层的平巷维护十分困难，甚至遭到破坏，在开采技术上，应合理安排上、下煤层以及各区段的开采顺序。
二，阶段内沿走向的开采顺序在双翼井田中，阶段沿走向两翼的开采顺序，分为两翼同时开采和两翼逐次开采两种。
逐次开采与同时开采相比，可以减少阶段主要巷道的维护时间和同时维护的总长度，大巷的运输设备集中使用，利用率较高。
但是由于开采工作在某一时间内集中在阶段的一翼，主要巷道的运输、通风工作量相对加大，造成运输紧张、管理复杂，通风阻力和通风费用也相应较大。
当矿井的生产能力大时，为了满足运输通风方面的要求，往往需要增加主要巷道的数目，增加掘进工程量，并使采区的掘进准备和接替紧张，甚至严重影响矿井的年产量。
二矿床赋存条件与开采能力
无限扩大，应与矿山合适的服务年限相适应
思考题
• • • • • 1、什么是采矿？ 2、矿床开采可分为哪两种方式？ 3、什么是矿石、矿体、矿床？ 4、什么是围岩、废石？ 5、对矿床的开采方法有较大影响的埋藏要 素有哪些？ • 6、什么叫矿田、井田、阶段、矿块、盘区 、采区？
思考题
• • • • • • • 7、金属矿床是如何分类的？ 8、矿床的开采顺序是怎样的？ 9、什么叫三级储量？ 10、矿床开采的正确步骤是什么？ 11、什么叫损失、贫化？ 12、导致损失、贫化的原因是什么？ 13、如何来消除损失、贫化？
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• 采区：在盘区中沿走向每隔一定距离，掘 进采区巷道连通相邻两个盘区运输巷道， 将盘区再划分为独立的回采单元，这个单 元称为采区。
二、地下开采顺序
• 1、井田之间的开采顺序
• 2、阶段之间的开采顺序 • 3、阶段中各矿块的开采顺序 • 4、矿脉群的开采顺序
• 1、井田之间的开采顺序 • • • 同时开采 依次开采 混合开采
思考题
• • • • • 1、什么是采矿？ 2、矿床开采可分为哪两种方式？ 3、什么是矿石、矿体、矿床？ 4、什么是围岩、废石？ 5、对矿床的开采方法有较大影响的埋藏要 素有哪些？ • 6、什么叫矿田、井田、阶段、矿块、盘区 、采区？
思考题
• • • • • • • 7、金属矿床是如何分类的？ 8、矿床的开采顺序是怎样的？ 9、什么叫三级储量？ 10、矿床开采的正确步骤是什么？ 11、什么叫损失、贫化？ 12、导致损失、贫化的原因是什么？ 13、如何来消除损失、贫化？
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• 采区：在盘区中沿走向每隔一定距离，掘 进采区巷道连通相邻两个盘区运输巷道， 将盘区再划分为独立的回采单元，这个单 元称为采区。
二、地下开采顺序
• 1、井田之间的开采顺序
• 2、阶段之间的开采顺序 • 3、阶段中各矿块的开采顺序 • 4、矿脉群的开采顺序
• 1、井田之间的开采顺序 • • • 同时开采 依次开采 混合开采
煤矿开采学一至四章总结
阶段内采区式划分示意图
2 、绘图说明斜井、立井单水平采区式开拓方式的巷道布置示意图，标
明主要巷道与硐室名称，用文字或符号说明它们的煤炭与材料运输 系统，回采与掘进通风系统。
斜 井 开 拓 示 意 图
斜井单水平开拓示意图
立井单水平开拓系统示意图
1-主井，2-副井，3-井底车场，4-主石门，5-水平运输大巷，6-采区运输上山，7-采区中 部车场，8-采区上部车场，9-阶段回风大巷，10-采区轨道上山，11-采区下部车场，12采区绞车房，13-区段回风平巷，14-区段运输平巷，15-采煤工作面，16-采区煤仓，17风井，18-配风巷，19-采区轨道下山，20-采区运输下山。
作业：绘图说明斜井、立井单水平采区式开拓方式的巷道布 置示意图，标明主要巷道与硐室名称，用文字或符号说明它
们的煤炭与材料运输系统，回采与掘进通风系统。
第三章小结：
一、基本概念：井底车场，主井空重车线，副井空重 车线，材料车线； 二、调车方法与其程序（绘图说明调车方法和程序—停—摘—错—顶；
三角入场法：拉—停—摘—顶。 三、立井环形式三种车场的线路组成形式、调车方法： 立式、斜式、卧式； 四、主、副井车场线路组成； 五、其主要的硐室类型与分布。
六、注意事项：水仓入口位置、一些硐室的特殊要求、 设备的进出，岩石层位的选择等。
第四章小结：
一基本概念：上下山开采、阶段与采区，辅助水平，轨距，轨道中心距， 开采顺序，配采，跳采，下行式开采，上行式开采，采区前进式与后 退式，采煤工作面推进的前进式与后退式，采掘关系，采掘平衡，采 煤工作面接替计划，巷道掘进计划，三量。 二、简答： 1、辅助水平设置方法？ 2、水平大巷布置方法？ 3、水平大巷位置设置方法？ 4、水平接替过渡期如何解决煤炭运输问题？ 5、水平接替过渡期如何解决通风问题？ 6、如何编制采煤工作面接替计划和巷道掘进工程计划？ 三、论述题： 1、上下山开采的比较与应用？ 2、如何实现采掘接替平衡？ 3、现代矿井技术改造的意义与运用？ 四、作业： 何谓“采掘平衡” ？它在煤矿生产中具有什么意义？生产矿井如何协调 采掘关系？
矿体开采顺序
矿体开采顺序一、矿体开采顺序的重要性矿产资源是人类社会发展的重要基础和支撑，而矿体开采顺序的确定对于高效、可持续地利用这些资源至关重要。
正确的矿体开采顺序可以最大限度地提高矿产资源的回收率，减少资源浪费，同时降低环境影响和安全风险。
本文将依次介绍几种常见的矿体开采顺序，并分析其优缺点，以期为矿产资源开发提供参考。
二、先采后选先采后选是指在矿体开采过程中，首先进行原矿的开采，然后再进行矿石的选别和提纯。
这种开采顺序适用于矿石品位较高、矿体规模较小的矿床。
其优点是开采周期短，投资回收快，但缺点是矿石选别和提纯过程中产生大量废渣和尾矿，对环境造成较大影响。
三、先选后采先选后采是指在矿体开采过程中，首先对矿石进行选别和提纯，然后再进行矿石的开采。
这种开采顺序适用于矿石品位较低、矿体规模较大的矿床。
其优点是可以降低开采成本，减少废渣和尾矿的产生，但缺点是开采周期较长，投资回收周期较长。
四、深部先采后浅部深部先采后浅部是指在矿体开采过程中，首先开采深部矿石，然后再逐步向浅部开采。
这种开采顺序适用于垂直分布的矿体，可以最大程度地利用矿体资源。
其优点是可以提高矿石回收率，减少资源浪费，但缺点是开采过程中对地下工程要求较高，安全风险较大。
五、浅部先采后深部浅部先采后深部是指在矿体开采过程中，首先开采浅部矿石，然后再逐步向深部开采。
这种开采顺序适用于矿体规模较大、矿石品位较低的矿床。
其优点是开采成本较低，投资回收快，但缺点是可能造成浅部资源提前枯竭，影响后续开采。
六、综合考虑的开采顺序在实际矿体开采过程中，往往需要综合考虑多个因素来确定最佳的开采顺序。
这些因素包括矿石品位、矿体规模、地质条件、环境影响、安全风险等。
在确定开采顺序时，需要进行充分的勘探和评估，制定科学合理的开采方案，并根据实际情况进行动态调整和优化。
矿体开采顺序的确定对于高效、可持续地利用矿产资源至关重要。
不同的矿床和矿石特点需要采用不同的开采顺序，综合考虑各种因素可以得出最佳方案。
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⑵ 后退式开采
⑶ 混合式开采
2015/10/20 采矿工程专业主干课程 9
※双翼开采(图a) ※单翼开采(图b)
金 属 矿 床 地 下 开 采
※侧翼开采(图c)
阶段中矿块的开采顺序
Ⅰ—前进式开采；Ⅱ—后退式开采； 1 —主井；2 —风井
⒊ 相邻矿体的开采顺序 ⑴ 矿体倾角小于或等于围岩的移动角时，应从上盘向下 盘开采(图a)。
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采矿工程专业主干课程
6
⑶阶段高度的确定。 阶段的合理高度应符合下列条件：
金 属 矿 床 地 下 开 采
① 吨备采矿量分摊的基建费和经营费最小；
② 能及时准备新阶段； ③ 作业的安全性高；
④ 与采用的采矿方法相适应； ⑤ 兼顾原有探矿巷道的利用。 ⒉ 矿块 矿块：指在阶段中沿 走向每隔一定距离将矿 体再划分为独立的开采 单元(图中6)。
2015/10/20
采矿工程专业主干课程
7
第三节 盘区和采区
⒈ 盘区
金 属 矿 床 地 下 开 采
在开采水平和微倾斜矿床时，如果矿床的厚度不超 过允许的阶段高度，则在井田内不再划分阶段。每隔一 定距离用运输巷道划分井田的开采范围 ，如图所示。
Ⅰ—开拓盘区；Ⅱ—采准 盘区；Ⅲ—回采盘区
1—主井；2—副井； 3—主要运输巷道； 4—盘 区运输道； 5— 采区运输 巷道；6—采区； 7—切割 巷道
2
重 点
金 属 矿 床 地 下 开 采
1、熟悉矿田、井田、阶段、矿块、盘区、采区的概念。 2、掌握阶段划分的方法和影响因素。 3、掌握矿床的开采顺序。
难 点
正确确定相邻矿体的开采顺序。
2015/10/20
采矿工程专业主干课程
3
第一节 矿田和井田
1 矿田：指划归一个矿山企业开采的全部矿床或矿 床的一部分。 2 井田：指在一个矿山企业中，划归一个矿井(坑口) 开采的全部矿床或矿床的一部分。矿井：具有独立完整
盘区和采区划分
2015/10/20 采矿工程专业主干课程 8
第四节 矿床的开采顺序
⒈ 井田中阶段的开采顺序
下行式的开采顺序：是 由上而下逐个阶段 ( 或几个 阶段)开采。
金 属 矿 床 地 下 开 采
上行式则相反。 ⒉ 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，阶段中矿块的开采顺序可分为三种： ⑴ 前进式开采
开采系统的坑口。
金 属 矿 床 地 下 开 采
※井田的划分及其范围，应根据国民经济的需要，矿 床的自然条件以及技术经济的合理性综合分析来确 定。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，井田尺寸一般用走向长度 L和倾 斜深度或垂直深度H表示；在水平和微倾斜矿体中， 井田尺寸则用长度L和宽度B表示。 ※影响井田划分的因素： 1）国家对矿山基本建设时间和年产量的要求；2） 矿床勘探程度；3）矿床埋藏特征；4）矿区地表地 形条件；5）最好的经济效果。
2015/10/20 采矿工程专业主干课程 11
Ⅰ、Ⅱ—相邻两条矿脉
2015/10/20
采矿工程专业主干课程
10
金 属 矿 床 地 下 开 采
a
b
相邻矿体的开采顺序
c
a 、b—矿体倾角小于或等于岩石移动角； c—矿体倾角大于岩 石移动角 α—矿体倾角；β—上盘岩石移动角；γ—下盘岩石移动角
⑵ 矿体倾角大于围岩移动角、两矿体相距很近时，无论 先采那个矿体，都因采空区围岩移动而相互影响(图c)。
金 属 矿 床 地 下 开 采
运输巷道底板之间
的垂直距离
(图中的h)。 ⑵影响阶段高度的因素：
阶段和矿块的划分
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；每吨矿石分摊的基建、开拓、提升、排水、 采准、回采等费用；矿床的勘探类型等。
Ⅰ—已采完阶段；Ⅱ—正开采阶段；Ⅲ—开拓、采准阶段； Ⅳ—开拓阶段H—矿体垂直埋藏深度；h—阶段高度 L —矿体走向长度1—主井；2—石门；3—天井 4—排风井；5—阶段运输平巷；6—矿块
金 属 矿 床 地 下 开 采
第一节
第二节
第三节
第四节
矿 田 和 井 田
阶 段 和 矿 块
盘 区 和 采 区
矿 床 的 开 采 顺 序
2015/10/20
采矿工程专业主干课程
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本章基本内容
金 属 矿 床 地 下 开 采
主要介绍矿床回采单元划分方法， 确定矿床回采顺序。
2015/10/20
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采矿工程专业主干课程
4
第二节 阶段和矿块
⒈ 阶段
金 属 矿 床 地 下 开 采
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为若干矿段。
2015/10/20
采矿工程专业主干课程
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⑴阶段高度：
上下两个相邻阶段