矿床开拓办法分类与开拓巷道评述
矿床开拓方法分类依据
矿床开拓方法分类依据矿床开拓是指对地下矿藏进行勘探、开采、加工等一系列工作的过程。
矿床开拓方法的分类依据主要有以下几种:一、按照矿床类型分类1.金属矿床开拓方法金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的金属矿床。
2.非金属矿床开拓方法非金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的非金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的非金属矿床。
二、按照开采方式分类1.露天开采露天开采是指在地表直接开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的矿床。
露天开采的优点是生产效率高,成本低,但对环境污染较大。
2.地下开采地下开采是指在地下开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的矿床。
地下开采的优点是对环境污染小,但生产效率低,成本高。
三、按照采矿方法分类1.传统采矿方法传统采矿方法主要包括手工采矿、爆破采矿、机械采矿等。
这些方法适用于矿床规模小,矿石品位低的矿床。
传统采矿方法的优点是成本低,但生产效率低,安全性差。
2.现代采矿方法现代采矿方法主要包括矿山自动化、矿山智能化、矿山信息化等。
这些方法适用于矿床规模大,矿石品位高的矿床。
现代采矿方法的优点是生产效率高,安全性好,但成本高。
四、按照采矿技术分类1.机械化采矿技术机械化采矿技术主要包括矿山机械化、矿山自动化、矿山智能化等。
这些技术适用于矿床规模大,矿石品位高的矿床。
机械化采矿技术的优点是生产效率高,安全性好,但成本高。
2.化学采矿技术化学采矿技术主要包括浸出法、氧化还原法、溶解法等。
这些技术适用于矿石品位低,难以采用传统采矿方法的矿床。
化学采矿技术的优点是成本低,但对环境污染较大。
矿床开拓方法的分类依据有很多种,不同的分类依据适用于不同的矿床类型和开采条件。
矿井开拓方式及综合开拓探讨
矿井开拓方式及综合开拓探讨廷塑:釜~凰矿井开拓方式及综合开拓探讨武伟(七台河市茄子河区安全生产监督管理局,黑龙江七台河154600) 喃蜀矿井开拓主要包括平硐开拓、斜井开拓、立井开拓和综合开拓等方式。
本文主要阐述了矿井开拓方式.尤其是矿井综合开拓的各种不同开拓方式的选择和应用技术。
拱键间综合开拓;技术问题;矿井综合开拓是采用立井、斜井、平硐三种井硐中任两种或两种以上的井田开拓方式。
综合开拓的实质是结合具体矿井煤层开采条件、不同井硐形式的优势组合。
生产矿井的综合开拓一般有一个形成的过程。
本文对综合开拓进行探讨。
1矿井开拓技术1.1平硐开拓平硐开拓是一种经济、简单的矿井开拓方式,主要燃是掘进技术要求不高,施工设备简单,掘进速度快,建并期短;运输系统见大、环节少、费用低:不设井底车场、地面工业广场简单:井巷及土建工程量小,投资少;平硐上山开采,涌水沿水沟自行流出硐外,无须设水泵房、水仓及排水设备,排水费用低等。
12斜井开拓斜井开拓的优点是斜井井筒的掘进技术及施工设备、井筒装备及安装技术、井底车场及地面工业设施均较立井简单:斜井掘进速度快、建井期短、出煤早、初期投资少:沿煤层斜并不仅可在建井期生产煤炭,而且能补充地质资料;皮带斜井易于实现并下运输的连续化与自动化,且提升能力不受井筒深度的限制,可满足大型矿井的需要:.斜井延深方便,对矿井生产干扰少。
斜并开拓的缺点是在开采深度相同时,斜井井筒长,掘进工程量大,所需的管线长:斜并用绞车提升时,提升能力小,电耗大,钢丝绳磨损严重,提升费用高;。
斜井过长需采用多段提升时,转载环节多、系统复杂、占用设备及人员多;当斜井穿越较厚的表土层、流砂层和含水层时,施工复杂,甚至难以通过:当斜井沿不稳定岩层掘进时,维护困难,维护费用高:当斜井布置在煤层中,不但受采动影响,而目煤柱损失大,井下有不安全因素。
斜井开拓适用于煤层埋藏较浅,表土层不厚、水文地质简单,井筒不需用特殊凿井法施工的缓倾斜及倾斜煤层。
矿井开拓方式及其特点论述
矿井开拓方式及其特点论述摘要:开拓方式比选是矿井采掘之前必须进行的一项重要工作,是矿井生产的一个重要环节。
合理的开拓方式决定了煤矿未来开采过程中运营的科学性与合理性,合理的开拓方式更有利于矿井通风,同样有利于技术管理与生产运营。
本文分析了矿井开拓方式及其特点。
关键词:矿井;开拓方式;特点某矿井井田范围:西以杜窑沟断层为界、北以横断层为界、南以高速公路为界,东以柳断层为界。
井田南北长11.5~12.0km,东西宽1.9~3.5km,面积约36.0766km2。
1 开采技术条件1.1 地质构造。
该井田内褶曲有四条,断层较多。
共查明及推断断层64条,其中正断层17条,47条逆断层;断距为5~1000m不等。
1.2 煤层顶、底板条件。
主要可采煤层二煤、三煤、四煤伪顶为泥岩,直接顶板为粉砂岩;八煤和十八煤顶板为粉砂岩,其稳定性偏差。
2 井田的主要特点矿井采用立井多水平开拓,由于本井田煤层倾角较大,煤层平距不是很大,设计采用采用集中大巷、分区石门大巷布置方式,在煤层底板岩石中布置服务于所有煤(层)组的集中大巷,用分区石门贯穿各煤(层)组,并以煤(层)组为单元建立各采区上山,具有生产环节少,工程量省,巷道维护量小的优点。
在矿井投产生产多年后,更准确地掌握了煤层地质条件,原设计中考虑的延深方案,往往不再适应最新发展的需要,在矿井开拓时,还要重新研究确定开拓方案,进行新水平开拓延深设计。
井口位置的选择是井田开拓的重要组成部分。
井口位置与开拓方式要相互协调,既要考虑地面条件,又要使井下的开拓、开采合理,还要有利于井上、下煤炭运输及井下辅助运输、通风、排水、供电系统的合理布置。
该井田地形较为平坦,两个场地均可供矿井工业场地选址考虑。
根据井田煤层赋存条件,设计结合井田的开拓方案进一步进行了方案进行比较。
另外,在井田浅部开凿副斜井比开凿副立井方便,井筒施工速度较快,提高矿井建设速度,减少初期基建投资。
3 开拓方式的选择井田开拓设计关系到整个矿井的生产技术面貌和长远发展,直接影响基本建设时的建设工程量、工期、投资、质量和矿井投入生产后能否尽快达产、高产高效及安全生产等。
矿床开拓
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开 拓 巷 道 的 布 置
岩层移动带及移动界线
(a)—垂直走向剖面α >γ 及γ ′情况;(b)—垂直走向剖面α <γ 及γ ′ 情况; (c)—沿走向剖面; α —矿体倾角; γ —下盘移动角; γ ′—下 盘崩落角;β —上盘移动角;β ′—上盘崩落角; δ —走向端部移动角; δ ′—走向端部崩落角;δ 0—表土移动角;L—危险带
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斜 坡 道 开 拓 法
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联 合 开 拓 法
联合开拓法有两种:1、同时用两种主要开拓巷 道开拓矿床;2、浅部与深部分别用不同的主要开拓巷 道开拓矿床。常用第二种。 最常用的联合开拓法有以下两种: 一、平硐与盲竖井联合开拓(如下图所示) 1、使用条件:矿体的一部分赋存于地平面以上, 另一部分埋藏在地平面以下。地平面以上用平硐开拓, 地平面以下用盲竖井开拓(条件适合时也可用斜井、 盲斜井或斜坡道开拓)。 2、优点:与明竖井相比,井筒位置不受地形条 件限制,可以大大减少石门工程量; 3、缺点:增加了盲竖井井口车场与提升机硐室 的工程量,增加了平硐运输转载环节。
示意图
1-脉内斜井,2-表土层,3-阶段平巷,4-矿体
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四、侧翼斜井开拓法
1. 受地形、地质条件限制,主井只能布置在侧翼。 2. 走向不长,侧翼能减少运输及开拓费用。
示意图
1-斜井 2-石门 3-矿体侧翼岩石移动角 4-矿体 提示:斜井倾角及石门长度受偏角影响
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※地表移动带:
地表移动带
开拓巷道及开拓方法的分类
开拓巷道及开拓方法的分类第一节开拓巷道及开拓方法的分类矿床的赋存条件复杂,地表地形多种多样,矿山企业规模大小不一,故矿床的开拓方法和开拓巷道的种类也较多。
一、开拓巷道的分类根据开拓巷道在矿床开采过程中所起的作用主要可分为以下四种:1.主要开拓巷道:这种开拓巷道在矿床开采过程中起主要作用,它们在地表有直接出口,主要用作提运矿石。
属主要开拓巷道的有主平硐、主井(竖井成斜井)。
2.辅助开拓巷道:这类开拓巷道在矿床开采过程中只起辅助作用,用作通风、排水、运送材料设备、人员以及提运废石等。
它们在地表都有直接出口,属辅助开拓巷道的有副平硐、副井(竖井或斜井)。
3.补充开拓巷道:这类开拓巷道是补充主要开拓巷道之不足,用来开采矿床下部的开拓巷道,一般都从主要开拓巷道的最下部水平开掘。
竖井、斜井、盲斜井、盲竖井都可作补充开拓巷道。
4.阶段开拓巷道:这类开拓巷道主要为开采阶段服务,属阶段开拓巷有井底车场及硐室、石门、主要阶段运输平巷等。
二、开拓方法的分类根据主要开拓巷道的类型和下部有无补充开拓巷道,开拓方法可分为两大类:单一开拓法:用一种主要开拓巷道开采整个矿床的全部开采深度的开拓方法属于单一开拓方法。
根据主要开拓巷道的类型可分为竖井开拓、斜井开拓和平碉开拓三种。
联合开拓法:开采矿床上部用某一种主要开拓巷道,下部用补充开拓巷道联合开拓法。
本法可分为竖井与盲井(盲竖井或盲斜井)联合开拓法,斜井与盲井(盲竖井或盲斜井)联合开拓法,平硐与井筒(明井或盲井)联合开拓法三种。
主要开拓巷道的位置,根据矿床赋寸特点,地表地形条件可位于矿体的下盘,上盘,侧翼,矿体中或穿过矿体,而位于矿体下盘的为最多。
单一开拓法竖井开拓法:竖井开拓法主要用在开采急倾斜矿床(倾角在600—700以上),因为石门较短。
当倾角不大的矿床(倾角在150—200以下)也宜用竖井开拓,因为在这种情况下用斜井开拓长度太大。
按竖井与矿床的相对位置,竖井位于矿体下盘的开拓方法在我国应用最为广泛(图4-1),下盘竖井容易保护,且不需留保安矿柱。
采矿学第六章
斜井的提升方式: 主要取决于斜井的倾角; (1)斜井倾角≥25º-30º,一般采用箕斗或 台车; (2)斜井倾角≤25º-30º, 用串车提升; (3)斜井倾角<18º, 可用钢丝绳胶带运输 机.
第五节 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15º)。这种方法 便于管理,生产能力较高,在金属矿山使用较普遍。 矿体倾角等是选择竖井开拓的重要因素,但是, 同其他方案选择一样,也受到地形的约束。由于各种 条件的不同,竖井与矿体的相对位置也会有所不同, 因而这种方法又可分为穿过矿体的竖井开拓、上盘竖 井开拓、下盘竖井开拓和侧翼竖井开拓四种开拓方案 。
第六章 矿床开拓方法
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 矿床开拓及开拓巷道 开拓方法分类 平硐开拓法 斜井开拓法 竖井开拓法 斜坡道开拓法 联合开拓法 主要开拓巷道评述
第一节 矿床开拓及开拓巷道
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,称为矿床开拓。 为了开拓矿床而掘进的井巷,称为开拓巷道。 按其在矿床开采中所起的作用,可分为主要开 拓巷道和辅助开拓巷道。 主要开拓巷道起主要开拓作用,包括主平硐、 主斜坡道、竖井和斜井。 辅助开拓巷道只起辅助开拓作用,如通风井、 溜矿井、形和矿体赋存条件,有时需用平 硐、竖井或斜井开拓法中的两种主要开拓巷 道组合起来开拓一个或几个矿体,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。
矿床开拓方法分类
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟矿床开拓方法分类根据主要开拓巷道的类型,矿床开拓方法可分为平硐开拓、斜井开拓、竖井开拓、斜坡道开拓和联合开拓。
凡用一种主要开拓巷道开拓矿床的称为单一开拓,用两种或两种以上的主要开拓巷道开拓矿床的称为联合开拓。
按照主要开拓巷道与矿床的相对位置不同,可分为下盘、侧翼、上盘和穿过矿体等开拓方法。
从实际应用上看,下盘和侧翼开拓方法使用的较为广泛。
上盘和穿过矿体的开拓方法,除受到条件限制外,一般很少采用。
按照主要开拓巷道内所配置的提升,运输设备不同,平硐分为:有轨运输、无轨运输和带式输送机运输。
斜井分为:串车斜井、台车斜井、箕斗斜井和带式输送机斜井。
竖井分为:罐笼井、箕斗井和混合井。
斜坡道为汽车运输。
对某一个矿床开拓井,可以是一种或几种提升、运输方法的联合。
开拓方法分类见表3。
表3开拓方法分类开拓方法开拓方法的要素主要开拓巷道的类型主要开拓巷道与矿床的相对位置单一开拓法平硐开拓平硐与矿体走向相交(下盘或上盘),沿矿体走向斜井开拓斜井下盘;侧翼;脉内竖井开拓竖井下盘;侧翼;上盘;穿过矿体斜坡道开拓斜坡道下盘;侧翼;上盘联合开拓法平硐、斜井(盲斜井)联合开拓矿床上部用平硐开拓,平硐上、下部用斜井(盲斜井)联合开拓下盘、侧翼、上盘平硐,下盘、侧翼斜井(盲斜井)平硐、竖井(盲斜井)联合开拓矿床上部用平硐开拓,平硐上、下部用竖井(盲竖井)联合开拓下盘、侧翼、上盘平硐,下盘、上盘、侧翼竖井(盲竖井)平硐、斜坡道联合开拓矿床上部用平硐开拓,平硐上、下部用斜坡道开拓上盘、侧翼、上盘平硐,下盘、侧翼斜坡道斜井与盲斜井联合开拓矿床上部用斜井开拓,下部用盲斜井开拓下盘、侧翼斜井盲竖井开拓矿床上部用斜井开拓,下部用盲竖井开拓同上斜井斜坡道开拓矿床上部用斜井开拓,下部用斜坡道开拓同上竖井盲斜井开拓矿。
金属矿床开采技术7.主要开拓巷道类型和位置的选择
第 七 章
主 要 开 拓 巷 道 类 型 和 位 置 的 选 择
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第五节 保安矿柱的圈定
井筒,构筑物和建筑物需布置在地表移动带以外,但当 受具体条件所限,需布置在地表移动带以内时,必须留足够 的矿柱加以保护,此矿柱称为保安矿柱。
保安矿柱只有在矿井结束阶段才可能回采,而且回采时 安全条件差,矿石损失大,劳动生产率低,甚至无法回采, 而成为永久损失,所以确定井筒位置时,应尽量避免留保安 矿柱。
在地形地质图上相应绘出沿脉纵剖面图矿脉两端岩石移 动界线与地表交点的坐标位置。如图7-6中地形地质平面图上 V2脉两端岩石移动界线与地面的交点,在东端为V2E,西端为 V2W。
第 七 章
主 要 开 拓 巷 道 类 型 和 位 置 的 选 择
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第四节 主要开拓巷道垂直矿体走向位置选择
一级:凡因受到土岩移动破坏致使生产停止或可能发生重 大人身伤亡事故,造成重大损失的构筑物和建筑物。
二级:其余的列为二级。
第 七 章
主 要 开 拓 巷 道 类 型 和 位 置 的 选 择
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第四节 主要开拓巷道垂直矿体走向位置选择
建筑物和构筑物的保护等级及安全距离 表7-2
保护等级
构筑物和建筑物的名称
置 的
➢国外某些中小型矿山斜井装设新型箕斗,由各阶段提升矿
选
石,提升装备简单、灵活,效率较高。
择
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第 七 章
主 要 开 拓 巷 道 类 型 和 位 置 的 选 择
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第一节 主要开拓巷道类型的选择
※开拓巷道类型的选择,必须满足下列要求:
1)确保安全生产,创造良好的劳动卫生条件,建立完善的通 风、提升、运输、排水、充填等矿山服务系统。
开拓方法
第七节
联合开拓法
根据地形和矿体的赋存条件,有时需用平硐,竖井或斜 井,斜坡道开拓法中的两种主要开拓巷道组合起来开拓 一个或几个矿体,就称联合开拓法。以下介绍两种联合 开拓法。 一·平硐与盲竖井联合开拓法 矿体的一部分赋存在地平面以上,而其下部分延伸至 地平面以下;此时,上部用平硐开拓,而下部则用竖 井开拓。如图2-13。
三· 斜坡道与其他主要开拓巷道的比较 与竖井,斜井相比,斜坡道有许多 优点: 1.矿体开拓快,投产早。 2.斜坡道可代替主井或付井 3.节省大量钢材 4.产量大,效率高 缺点: 无轨设备采用柴油为动力,排除废气污染井下 空气,需增加通风费用。投资大,维修工作量 大。
第九节 主要开拓巷道类型和位臵的选择
ΣQ右+ΣQn > ΣQ左 ΣQ左+ΣQn > ΣQ右 (7–1)
出矿点n就是最有利的井筒位臵,符合最小运输功要求。
2.第二种情况:矿石分散情况
在这种情况下,依据上述原理可知,运输功最小的 井筒位臵应在矿量的等分线上。
Q左 Q右
Q左 = Q右
上述按最小功原理来求合理的井筒位臵的方法,也适合 于平硐开拓的情况。
(6)应保证井巷出口位臵及有关构筑物不受山坡滑石,山 崩和雪崩等危害; (7)井巷出口的标高应在历年最高洪水位以上3m,以免被 洪水淹没; (8)井筒(或平硐)位臵应避免压矿,尽量位于岩层移动 带以外,距地面移动界线的最小距离应大于20m,否则应 留保安矿柱。 (9)井巷出口应有足够的工业场地,以便布臵各种建筑物, 调车场,堆放场等; (10)改进或扩建矿山应考虑原有井巷和有关建筑物,构筑 物等的充分利用。
2.在井筒装备方面:竖井井筒装备比斜井复杂,斜井内 的管道,电缆,提升钢丝绳比竖井要长。
矿床开拓及采矿方法
狮子山铜矿开拓方法及采矿方法一、开拓方法1、开采地下金属矿床时,必须先从地表掘进一系列井巷到达矿体,以建立地表与矿体之间形成一套独立完整的人行、材料、通风、提升、运输、供水、排水、供电、供风、充填等系统,这些工程的综合就称之为矿床开拓。
总共分为单一开拓法(平硐开拓、竖井开拓、斜井开拓、斜坡道开拓)以及联合开拓法(用以上两种或两种以上的开拓)。
狮子山矿是采用平硐、盲竖井以及斜井联合开拓法。
2、根据矿体赋存条件,狮子山铜矿体属于一个盘区三个矿块,一期工程设计井田开采面积为12400m2,二期主控工程深度在1335.0水平(八中断至十三中段),垂直深度250米,走向长度400米左右,矿石量3974300吨,地质品位0.905%,金属量35891吨。
三期主控工程深度在1237米水平(十三中断至十五中段),垂深度100米,走向长度500米左右,矿石量1321985吨,地质品位0.82%,金属量10867.7吨。
四期正在做初步设计预科研。
3、开拓顺序一般按由上到下、由远到近的顺序进行;中段采用环形运输,分别在矿体上、下盘开掘沿脉巷道,中间以穿脉贯通。
根据矿体埋藏情况选用的采矿方法和充分利用原有勘探坑道,阶段高度一期工程为50~69米二、三期工程为50米。
中断高度选择依据:根据地质、技术、经济等因素。
基本地质情况:矿体厚度平均为21米,走向N500~600 E,倾角700~820,倾向南东,平均走向长360米,垂深670—850米。
矿岩硬度f=4~8,中等稳固。
技术因素:尽量降低开拓工程总量和费用,有利于生产和集中管理。
4、矿山开拓方法(1)根据矿体埋藏情况及矿区地形条件,狮子山铜矿一期工程设计标高为1585米以上(八中断以上),采用平硐—溜井加辅助盲竖井联合开拓,竖井提升废石、主溜井下放矿石至八中断,最后在八中断装矿经主平隆运输至坑外起点站。
一期主溜井在各中段建立分支溜井,下放至主溜井。
各中段平巷采用穿脉运输方式装矿。
第六章矿床开拓方法
三 斜井开拓方法 1 脉内斜井开拓法 2 下盘斜井开拓法 3 侧翼斜井开拓 四 矿车组斜井 五 箕斗斜井
五, 箕斗斜井 适用与生产能力30~60万吨/年的中型矿 山,坡度一般>30,与竖井相比,除生产能力比 矿车组提升大之外,其它优缺点类似矿车组 斜井. 此外斜井口及井底要设有装卸矿设施及 用做提升人员和材料的辅对比 1,螺旋式斜坡道的优点 (1)由于没有折返式那么多的缓坡道,故在同等高程间, 螺旋式较折返式的路线短,开拓工程量小; (2)与溜井等垂直井巷配合施工时,通风和出渣较方便; (3)适合圆柱矿体的开拓. 2.螺旋式斜坡道的缺点 (1)掘进施工要求高(改变方向,外侧超高等); (2)司机能见距离小,故安全性较差; (3)车辆轮胎和差速器磨损增加; (4)道路维护工作量大. 3.折返式斜坡道的优点 (1)施工较易; (2)司机能见距离大,行车较安全; (3)行车速度较螺旋式的大,排出有害气体量较少; (4)道路便于与矿体保持固定距离;
第八节 主要开拓巷道评述 为了正确的选择开拓方法,必须了解各种主要开拓巷道的优 缺点,兹将各种 主要开拓巷道的特点评述如下: 一,平硐与井筒(竖井和斜井)的比较 平硐优点: (1)基建时间短:因为平硐施工简便,施工条件好,比 竖井或斜井的掘进速度快得多; (2)基建投资少:平硐的单位长度掘进费用比井筒低的 多,维护费用也少,没有井底车场,洞口设施简单,布设井 架,提升机房,所以投资费省; (3)排水费用低:一般自流排水; (4)运输费用低:平硐一般用电机车,用溜井下放矿石, 比较井筒提升,运输费用低的多;
第二篇 矿床开拓 第六章 矿床开拓方法
第一节 矿床开拓及开拓巷道 矿床开拓: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, 称为矿床开拓. 第二节 开拓方法分类 概括分为两大类:单一开拓法和联合开拓法.
矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类
矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类在一定的井田地质、开采技术条件下,矿井开拓巷道可有多种布置方式,开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。
合理的开拓方式,一般要在技术可行的多种开拓方式中进行技术经济分析比较后,才能确定一、井田开拓方式分类井田开拓方式种类很多,一般可按下列特征分类。
:(一)按井筒(硐)形式按井筒(硐)形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。
(二)按开采水平数目按开采水平数目可分为:单水平开拓(井田内只设1个开采水平);多水平开拓(井田内设2个及2个以上开采水平)。
(三)按开采准备方式按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。
(1)上山式开采开采水平只开采上山阶段,阶段内一般采用采区式准备。
(2)上下山式开采开采水平分别开采上山阶段及下山阶段,阶段内采用采区式准备或带区式准备;近水平煤层,开采水平分别开采井田上山部分及下山部分,采用盘区式或带区式准备。
(3)上山及上下山混合式开采上述方式的结合应用。
(四)按开采水平大巷布置方式(1)分煤层大巷,即在每个煤层设大巷;(2)集中大巷,在煤层群集中设置大巷,通过采区石门与各煤层联系;(3)分组集中大巷,即对煤层群分组,分组中设集中大巷。
根据我国常用的开拓方式,其分类可见图3—14所示因此,立井开拓方式可有立井单水平上、下山式;立井多水平上、下山式;立井多水平上山式;立井多水平上山式及上、下山相结合的方式。
如图3—15所示。
图3—15立井开拓方式(a)立井单水平上下山式;(b)立井多水平上下山式;(c)立井多水平上山式;(d)立井多水平上山及上下山式混合式1—主井;2—副井;3—井底车场;4—主要石门;5—开采水平运输大巷二、确定井田开拓方式的原则井田开拓所要解决的问题是,在一定的矿山地质和开采技术条件下,根据矿区总体设计的原则规定,正确解决下列问题:(1)确定井筒的形式、数目及其配置,合理选择井筒及工业场地的位置。
(2)合理地确定开采水平数目和位置。
煤矿开拓方式和特点研究
煤矿开拓方式和特点研究
煤矿开拓方式是指在煤矿的开采过程中采取的具体方法和手段。
根据不同的地质条件、煤矿规模和资源储量,可以采用不同的开拓方式。
下面将对煤矿开拓方式及其特点进行研究。
一、露天开拓方式
露天开拓方式是指在地表直接采矿的方式。
这种方式适用于矿床位于地表或较浅的地下,矿层倾角较小的煤矿。
其特点如下:
1. 开采效率高:由于矿层暴露在地表,不需要进行大量的地下开采,因此生产效率
较高。
2. 成本较低:相对于地下开采方式,露天开采方式的设备成本和人力成本较低。
3. 破坏环境:露天开采方式会对地表环境产生一定的破坏,如土地破坏、水源污染等。
二、巷道开拓方式
巷道开拓方式是指通过开挖巷道进入地下进行开采的方式。
这种方式适用于矿床位于
地下较深,矿层倾角较大的煤矿。
其特点如下:
1. 安全性高:巷道开拓方式可以有效保护矿工的安全,避免地表开采时可能出现的
坍塌事故。
2. 矿层利用率高:通过巷道开拓方式,可以充分利用矿层的资源,提高矿石的回收率。
3. 开采周期长:巷道开拓需要较长的时间和大量的投资,在开采周期上通常要比露
天开采方式长。
煤矿开拓方式根据地质条件、煤矿规模和资源储量的不同,可以选择不同的开拓方式。
露天开采方式适用于地表直接开采的煤矿,其开采效率高但对环境破坏大;巷道开采方式
适用于地下深层开采的煤矿,安全性高但开采周期长;综放开采方式适用于规模较大的煤矿,可以根据实际需求灵活选择巷道开拓和露天开采的组合方式。
对于选择合适的开拓方式,需要综合考虑煤矿特点、资源储量和经济效益等因素。
矿床开拓方法分类与开拓巷道评述.pptx
第五节 竖井开拓法
当矿体赋存在地平面以下,矿体倾角大于450度,或小 于150度,而埋藏较深的矿体,常采用竖井开拓法。 竖井提升能力大,为一般矿山所采用。
根据竖井与矿体的相对位置关系,可分为 (1) 下盘竖井开拓 (2) 上盘竖井开拓 (3) 侧翼竖井开拓 (4) 穿过矿体的竖井开拓
一·下盘竖井开拓法 在矿体下盘岩石移动带以外开掘竖井,再掘阶段石门通达 矿脉。这种开拓方法在国内金属矿山使用最广,如图2-9。
(3)矿岩性质:矿石和岩石的物理力学性质。
(4)生产能力:不同的开拓方法所具有的生产能力不同, 一般来说, 平硐开拓方法的运输能力最大,竖井高于 斜井。
第三节 平硐开拓法
平硐开拓是一种最方便、最安全、最经济的开拓方 法。但只有矿床赋存在山岭地区,埋藏在周围平地 的地平面以上时,才能采用平硐开拓。
当矿体或其大部分赋存在地平面以上时,广泛采用平 硐开拓法。 根据矿体在山坡的赋存方式不同可分为:
开拓方法分类表 开拓方法
单一开拓方法
平硐开拓 竖井开拓 斜井开拓,斜坡道开拓
平硐盲竖井开拓 平硐盲斜井开拓
联合开拓方法
竖井硐盲竖井开拓 竖井硐盲斜井开拓
斜井盲竖井开拓 斜井盲斜井开拓
开拓方法选择的依据主要有:
(1)地表地形条件:如山地形状、工业广场布置、矿石 运输条件、废石场布置。
(2)矿床赋存条件:如矿体倾角、走向长度、埋藏深度 等。
(3)下盘地质条件复杂,不能避开破碎带或流沙层和涌 水量很大的含水层。
三·侧翼竖井开拓法
在矿体侧翼岩石移动带以外开掘竖井,再掘阶段石门通 达矿脉。如图2-11。
ore Haulage drift Haulage drift Haulage drift
5.1 矿床开拓概述
主要内容矿床开拓的概念1主要开拓巷道2u 为了开采地下矿床,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、动力供应和充填等系统,称为矿床开拓。
u为了开拓矿床所掘进的井巷,称为开拓巷道。
u开拓巷道在空间上的布置体系,称为开拓系统。
主要开拓巷道• 主平硐• 主斜坡道• 主竖井(盲)• 主斜井(盲)辅助开拓巷道• 通风井• 充填井等• 各阶段运输平巷• 溜矿井梅山铁矿开拓系统示意图宝山矿开拓系统图(纵投影)加拿大克里斯登镍矿开拓方法示意图主井斜井斜坡道主溜井胶带运输机南非陶托那金矿开拓系统示意图(1)平硐(开拓系统中)直接与地面相通的水平巷道。
优点:施工容易,工程量小,基建时间短,投资少,运输量大,费用低,生产安全,管理简单,通风容易。
缺点:如果平硐很长,掘进时通风困难,并会增加相应的管线投资和成本。
(2)竖井(开拓系统中)直接通到地面的垂直的矿井。
提升矿石的称主井,通风、排水、输送人员或材料的叫辅井。
优点:井筒相对短、提升能力大,断面利用率高,通风排水费用低,适应性强,施工较容易。
缺点:当矿体倾角较小时,石门较长,工程量大。
(3)斜井(开拓系统中)与地面直接相通的倾斜巷道,其作用类似竖井和平硐。
优点:基建工程量少,施工容易,投产快,延伸方便,采用胶带运输时生产能力大。
缺点:与竖井相比,提升能力小,费用高,承受地压能力差,维护困难。
二、主要开拓巷道(4)斜坡道(开拓系统中)用于通行无轨设备、运输矿石和无轨设备出入井下的倾斜通道。
斜坡道优点:受地形、地面工业场地影响小,可兼顾探矿作用,延伸灵活,无轨运输有利于机械化和大型设备出入等。
缺点:基建工程量相对大,掘进通风困难,开拓深度受限,污染运输易污染井下空气,通风费用较高。
•矿床开拓的主要井巷型式有哪些,各有什么优缺点?谢谢。
开拓巷道及开拓方法的分类
开拓巷道及开拓方法的分类第一节开拓巷道及开拓方法的分类矿床的赋存条件简洁,地表地形多种多样,矿山企业规模大小不一,故矿床的开拓方法和开拓巷道的种类也较多。
一、开拓巷道的分类依据开拓巷道在矿床开采过程中所起的作用主要可分为以下四种:1.主要开拓巷道:这种开拓巷道在矿床开采过程中起主要作用,它们在地表有直接出口,主要用作提运矿石。
属主要开拓巷道的有主平硐、主井〔竖井成斜井〕。
2.关心开拓巷道:这类开拓巷道在矿床开采过程中只起关心作用,用作通风、排水、运送材料设备、人员以及提运废石等。
它们在地表都有直接出口,属关心开拓巷道的有副平硐、副井〔竖井或斜井〕。
3.补充开拓巷道:这类开拓巷道是补充主要开拓巷道之缺乏,用来开采矿床下部的开拓巷道,一般都从主要开拓巷道的最下部水平开掘。
竖井、斜井、盲斜井、盲竖井都可作补充开拓巷道。
4.阶段开拓巷道:这类开拓巷道主要为开采阶段效劳,属阶段开拓巷有井底车场及硐室、石门、主要阶段运输平巷等。
二、开拓方法的分类依据主要开拓巷道的类型和下部有无补充开拓巷道,开拓方法可分为两大类:单一开拓法:用一种主要开拓巷道开采整个矿床的全部开采深度的开拓方法属于单一开拓方法。
依据主要开拓巷道的类型可分为竖井开拓、斜井开拓和平碉开拓三种。
联合开拓法:开采矿床上部用某一种主要开拓巷道,下部用补充开拓巷道联合开拓法。
本法可分为竖井与盲井〔盲竖井或盲斜井〕联合开拓法,斜井与盲井〔盲竖井或盲斜井〕联合开拓法,平硐与井筒〔明井或盲井〕联合开拓法三种。
主要开拓巷道的位置,依据矿床赋寸特点,地表地形条件可位于矿体的下盘,上盘,侧翼,矿体中或穿过矿体,而位于矿体下盘的为最多。
单一开拓法竖井开拓法:竖井开拓法主要用在开采急倾斜矿床〔倾角在600—700以上〕,由于石门较短。
当倾角不大的矿床〔倾角在150—200 以下〕也宜用竖井开拓,由于在这种状况下用斜井开拓长度太大。
按竖井与矿床的相对位置,竖井位于矿体下盘的开拓方法在我国应用最为广泛〔图4-1〕,下盘竖井简洁保护,且不需留保安矿柱。
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适用条件; (1) 矿体范围大,厚度小,下盘岩石不稳固, 矿石稳固,矿石价值不高; (2) 矿井急需短期投产,争取早日见矿,并 需作补充勘探。
二·下盘斜井开拓法 斜井布置在矿脉的下盘开拓法。如图2-6。
Top soil
ore Inclined shaft
优点:不需要留保安矿柱,井筒平直, 维护条件好。 缺点:需要掘进石门,不作探矿。掘 进斜井不能出矿。
surface
Ore body
Level 120 Level 60 Level 0 Level -60
shaft
第二节 开拓方法分类
单一开拓方法 用一种主要开拓巷道开拓地下矿床。
联合开拓方法 矿床上部用一种主要开拓巷道,而其下部用另一种 主要开拓巷道;或用两种主要开拓巷道组合起来开 拓一个或几个矿体。
ore
Ventilation shaft
Haulage drift
Ground ,平硐在矿体内。
第四节 斜井开拓法 inclined shaft
基本条件:倾斜或缓倾斜矿体(150 ~ 450), 矿体赋存 在地平面以下,矿体埋藏不深的中小型矿山,地表无过 厚的表土层,可采用斜井开拓。
上盘竖井开拓剖面图
ore
Haulage drift
shaft
这种开拓方法与下盘竖井开拓法比较,存在严重缺点。 在下列条件使用:
(1)根据地面地形条件,矿体下盘时高山,而上盘地形 平坦,采用上盘竖井,井筒的长度较小。
(2)根据矿区地面地形条件及矿区内部和外部的运输联 系,选厂和尾矿库只宜布置在矿体上盘方向。
(1)垂直矿体走向的上盘平硐开拓 (2)垂直矿体走向的下盘平硐开拓 (3)沿矿体走向的侧翼平硐开拓
一·垂直矿体走向下盘平硐开拓法 当矿脉和山坡的倾斜方向相反时,则由下盘掘进平硐穿 过矿脉开拓矿床,这种开拓方法叫做下盘平硐开拓法。
A
ore
pass
Main haulage A
Ventilation shaft
第五节 竖井开拓法
当矿体赋存在地平面以下,矿体倾角大于450度,或小 于150度,而埋藏较深的矿体,常采用竖井开拓法。 竖井提升能力大,为一般矿山所采用。
根据竖井与矿体的相对位置关系,可分为 (1) 下盘竖井开拓 (2) 上盘竖井开拓 (3) 侧翼竖井开拓 (4) 穿过矿体的竖井开拓
一·下盘竖井开拓法 在矿体下盘岩石移动带以外开掘竖井,再掘阶段石门通达 矿脉。这种开拓方法在国内金属矿山使用最广,如图2-9。
A-A剖面图
vent
Ore body
hill
vent
pass Main haulage
Ground level
出矿:
平硐以上各中段采下的矿石,一般用矿车中转,经 溜矿井(或辅助盲竖井)下放到平硐水平,再由矿 车经主运输平硐运出地表。
出废石:
上部中段的废石可经专设的废石溜井下放至主运 输平硐运出地面,或平硐以上各中段均有地表出口 时,从各中段直接排往地表。
(3)下盘地质条件复杂,不能避开破碎带或流沙层和涌 水量很大的含水层。
三·侧翼竖井开拓法
在矿体侧翼岩石移动带以外开掘竖井,再掘阶段石门通 达矿脉。如图2-11。
ore Haulage drift Haulage drift Haulage drift
(3)矿岩性质:矿石和岩石的物理力学性质。
(4)生产能力:不同的开拓方法所具有的生产能力不同, 一般来说, 平硐开拓方法的运输能力最大,竖井高于 斜井。
第三节 平硐开拓法
平硐开拓是一种最方便、最安全、最经济的开拓方 法。但只有矿床赋存在山岭地区,埋藏在周围平地 的地平面以上时,才能采用平硐开拓。
当矿体或其大部分赋存在地平面以上时,广泛采用平 硐开拓法。 根据矿体在山坡的赋存方式不同可分为:
当矿体倾角较大(350~420),斜井可采用伪斜井。
β
a
伪斜井的倾角一般为r=250~280。当矿体倾角为 a则=3有5斜0~4井2的0 水平投影与矿体走向夹角β为: sin tan r
tan a
当斜井倾角大于250~300时,一般用箕斗提升; 当斜井倾角小于或等于250~300时,用串车提升; 当斜井倾角小于180时,可采用钢丝绳胶带输送机运输。
二.垂直矿体走向上盘平硐开拓法
当矿脉和山坡的倾斜方向相同时,则由上盘掘进平硐穿 过矿脉开拓矿床,这种开拓方法叫做下盘平硐开拓法。 如图6-3所示。
ore
pass Main haulage
Ventilation shaft
三·沿矿体走向平硐开拓法
当矿体侧翼沿山坡露出,平硐可沿矿脉走向掘进,成为 沿脉平硐开拓法。如图6-4。
开拓方法分类表 开拓方法
单一开拓方法
平硐开拓 竖井开拓 斜井开拓,斜坡道开拓
平硐盲竖井开拓 平硐盲斜井开拓
联合开拓方法
竖井硐盲竖井开拓 竖井硐盲斜井开拓
斜井盲竖井开拓 斜井盲斜井开拓
开拓方法选择的依据主要有:
(1)地表地形条件:如山地形状、工业广场布置、矿石 运输条件、废石场布置。
(2)矿床赋存条件:如矿体倾角、走向长度、埋藏深度 等。
ore shaft
下盘竖井开拓是开拓急倾斜矿体常用的方法。竖井布置 在矿体下盘移动界限以外。从竖井掘进若干石门与矿体连 通。
优点:井筒维护条件好,不需要保安矿柱。 缺点:深部石门较长,尤其是矿体倾角较小时,石门 长度激增。
二·上盘竖井开拓法; 在矿体上盘岩石移动带以外开掘竖井,再掘阶段石门 通达矿脉。 如图2-10。
一·脉内斜井开拓法 斜井布置在矿体内,斜井靠近矿体下盘的位置,其倾角最 好与矿体倾角相同(或接近)。如图2-5。
Top soil
ore
Inclined shaft
优点:不需要掘进石门,开拓时间短, 投产快;在开拓工程中,同时开采出 部分矿石,有助于进一步探矿。 缺点:当矿体倾斜不规则,斜井难以 保持平直,不利于提升和维护,需要 留保安矿柱。多用于矿石价值不高的 矿床。
第十一章 矿床开拓方法
第一节 矿床开拓及开拓巷道
为了开采地下矿床,需从地面掘进一系列巷道通达矿 体,使之形成完整的开采系统:包括
(1)提升系统 (2)运输系统 (3)通风系统 (4)排水系统 (5)供水系统 (6)动力供应等系统。
所掘进的巷道工程称为开拓巷道。
这些掘进工程就叫矿床开拓。
Typical development