采矿工程课件ppt

地下开采基本概念
矿物、矿石、矿体、矿床、围岩、夹石、 废石
矿石品位的概念、边界品位、最低工业 品位
硬度、坚固性、稳固性、碎胀性、结块 性、氧化性、自燃性及含水性等
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地下开采
井田、矿田和矿区
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地下开采
走向、倾向、倾角
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地下开采
一、井田阶段开采顺序： 下行式——自上而下进行开采 上行式——与下行式相反 二、阶段中矿块开采顺序： 前进式 后退式 混合式
目前，我国重点地下矿山采用的设备，凿岩主要 是采用凿岩机、凿岩台车和采场用的中深孔和深孔钻 机。装载主要是采用装载机、铲运机、电耙等。平巷 运输提升一般用电机车牵引成列的矿车至竖井、斜井 、提升井和场地，再用罐笼将矿车提升至地面，大型 地下矿山均将矿车中的矿石卸入矿仓，再装入箕斗提 升至地面。
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中段平面开拓设计
中段运输平巷一般有单轨、双轨和环形等形式。 一、影响中段运输平巷布置的因素
1、中段运输能力 2、矿体和矿石围岩的稳固程度 3、采矿方法 4、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，其轨道布置形式分 为单轨会让式（加局部双轨会车段）和双轨轨过渡式两种。 2、沿脉平巷加穿脉布置
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采矿的开采对象——矿床
矿床是含有一种或多种有用矿物的集合体 ，并具有开采价值，即该矿床所含有用矿物很 富，或者是比其他矿床易于开发，或者是该矿 床的地理位置有利，或者是大量需要这种矿产 品。
因此，矿床的价值不是固定不变的，而是 根据人们对它的需要而变化。
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采矿的开采对象——矿床
矿床一般分三类：金属矿床、非金属矿床和燃 料矿物。
金属矿床又分为铁金属、贱金属、贵金属 和放射性金属。
非金属矿床为工业矿物，如石灰石、粘土 、石膏、石墨、大理石等。
燃料矿物有煤、石油、天然气。
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矿山开采
矿山开采是指用人工或机械对有利用价值的天然 矿物资源的开采。根据矿床埋藏深度的不同和技术经 济合理性的要求，矿山开采分为露天开采和地下开采 两种方式。接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采 ，深部采用地下开采。
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矿床开拓方法
四、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。
采矿工程是应用工程学知识和科学方法，来圈 定、设计、开拓和回采有用矿物的矿床，它是 运用多学科的理论、技术和方法，来系统研究 和解决有关采矿方面的问题。
采矿工业是开采有用矿物的原材料工业，其活 动是从赋存于地壳的矿床中进行矿物原料的初 级生产，提供社会进步的物质财富，满足人们 对各种矿物的需求。
岩和崩落矿石、运搬矿石和支护采场等作业。这四个步骤，开始
是依次进行，当矿山投产以后，为能保持持续正常生产，仍需继
续开凿各种井巷。如延伸开拓巷道，开凿各种探矿、采准、回采
巷道等。在时间上必须遵循“开拓超前于采准、采准超前于回采
、确保各级生产准备矿量达到合理保有期”的生产规律。这是通
过长期的生产实践总结出来的比较符合矿山生产实践的科学规律
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采矿方法
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：
1、空场采矿法 2、充填采矿法 3、崩落采矿法
精品ppt地下开采基本概念?矿物矿石矿体矿床围岩夹石废石?矿石品位的概念边界品位最低工业品位?硬度坚固性稳固性碎胀性结块性氧化性自燃性及含水性等精品ppt地下开采?井田矿田和矿区精品ppt地下开采?走向倾向倾角精品ppt地下开采一井田阶段开采顺序
采矿工程
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采矿简介
采矿是一种生产过程和作业，把有用矿物开采 出来，并运送到选矿厂或其它使用地点。
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。
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矿山开拓示意图1
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矿山开拓示意图2
精品pptຫໍສະໝຸດ 开拓巷道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
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 3、矿山年产量
矿山年产量是矿山每年生产的产品量。
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矿床开拓
矿床开拓方式： 中央并列式 中央对角式 侧翼式
矿床开拓方法： 平硐开拓 竖井开拓 斜井开拓 斜坡道开拓 联合开拓
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矿床开拓
地下矿床的开采，首先必须从地表 开掘一系列通达矿体的井巷，以形成从 地面到阶段水平的行人、运输、排水、 通风等系统。把进行这项工程施工叫做 开拓。为了开拓所掘进的各类井巷叫做 开拓巷道。
对于一个矿体，是用露天开采还是用地下开采， 取决于矿体的赋存状态。若用露天开采，则应该采用 多深合理，这里存在一个深度界线问题，深度界线的 确定主要取决于经济效益。一般来说，境界剥采比如 少于或等于经济合理剥采比的，可采用露天开采，否 则就采用地下开采方法。
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地下矿山开采
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地下开采
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矿床开拓方案选择2
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），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。
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三级矿量
在采矿工业中，要先掘进巷道，才 能回采矿石，只有掘进超前，才能保有 一定的三级矿量，作为正常生产所必需 的矿石储备量。
矿山建设和生产所需遵循的重要方 针：“采掘并举，掘进先行”。
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地下开采
矿石的损失、贫化和矿山年产量： 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
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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，就是确定其在垂直矿体 走向方向的位置和沿矿体走向方向的位置。
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2m），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； (6)尽量减少开拓工程量。
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矿床开拓方法
一、平硐开拓法 以平硐为主要开拓巷道，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。
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矿床开拓方法
二、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 开采急倾斜矿体（一般矿体倾角大于45o）和埋藏较深 的水平和缓倾斜矿体（倾角小于20o）。
。
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地下开采
地下矿床开采时，一般是先采上阶段，后 采下阶段。在阶段中，沿矿床走向划分为矿块 （矿块高度一般是40～60米，国外一般为60～ 120米，甚至可达到200米），一般以矿块为基 本单位或将矿块再划分为矿房和矿柱进行回采 。
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地下开采
地下开采，不论是开拓、采准还是回采，一般都 要经过凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等 工序。
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 2.下盘竖井开拓方案 3.侧翼竖井开拓方案
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矿床开拓方法
三、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Tf0 Tr 斜矿体，特别适用于开采矿 体埋藏不太深而且矿体倾角为20o～40o的矿床 。这种方法的特点是施工简便、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。
当矿床埋藏地表以下很深，采用露天开采 会使剥离系数过高，经过技术经济比较认为， 采用地下开采合理时，则采用地下开采方式。
由于矿体埋藏较深，要将矿石采出来，必 须开凿由地表通往矿体的巷道，如竖井、斜井 、斜坡道、平巷等。地下矿山基本建设的重点 就是开凿这些井巷工程。
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地下开采步骤
地下开采主要包括开拓、采准、切割和回采四个步骤。开拓
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三级矿量
开拓矿量：通过掘进开拓巷道，形成了完整的运输、 通风、排水系统，在这种开拓巷道范围内的矿床储量 叫做开拓矿量。
采准矿量：是开拓矿量的一部分。在已开拓的矿体范 围内，掘完了采准巷道，形成了采区外形，在这些采 区范围内的矿量称为采准矿量。
备采矿量：是采准矿量的一部分。凡是已做好采矿准 备的采区内，完成了切割工作，可以立即进行回采， 在这些采区范围内的矿量称为备采矿量。
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空场采矿法1
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。 二、空场采矿法的特点
① 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 开采。 ② 在回采矿房时，采场以空场形式存在。 ③ 它是用矿柱和围岩体的稳固性来维护采空区。 ④ 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。 ⑤ 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。
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，当地的施工力量和特点，在巷道类型的 选择上也应一并考虑。
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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
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空场采矿法2
三、空场采矿法的适用条件 （1）适用于开采矿石和围岩都很稳固的矿床。 （2）采空区在一定时间内，允许有较大的暴露面积。
四、空场采矿法分类 空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是： （1）房柱法（包括全面法） （2）浅孔留矿法 （3）分段法（赞比亚方案） （4）阶段矿房法（包括⊥薄矿，水平薄矿的各方案） （5）其他采矿方法及其变形方案
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矿床开拓方案选择1
一、选择开拓方案的基本要求 （1）确保工作安全，创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营费用； （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。
是为了由地表通达矿体而开凿的竖井、斜井、斜坡道、平巷等井
巷掘进工程。采准是在开拓工程的基础上，为回采矿石所做的准
备工作，包括掘进阶段平巷、横巷和天井等采矿准备巷道。切割
是在开拓与采准工程的基础上按采矿方法所规定在回采作业前必
须完成的井巷工程，如切割天井、切割平巷、拉底巷道、切割堑
沟、放矿漏斗、凿岩硐室等。回采是在采场内进行采矿，包括凿