矿床开拓
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。
3金属矿地下开采的开拓方法
3金属矿地下开采的开拓方法1.矿床开拓概念：建立矿床开采时人行、运输、提升、通风、排水、供风、供水、供电、充填等系统。
2.主要开拓井巷：用于运输、提升矿石的井巷。
辅助开拓井巷：一般只起到辅助作用，例如：通风井、溜矿井、充填井、井底车场、运输平巷、石门。
3.竖井开拓法：下盘竖井开拓法：位于矿体下盘岩石移动界线以外——大多情况下采用，常用于大中型矿山（提升能力大）。
下盘竖井井筒处于不受矿体开采影响的安全位置，不需要留保护矿住。
缺点:竖井越深，尤其是倾角越小时石门长度越大。
上盘竖井开拓法：竖井布置在矿体上盘岩石移动界以外的上盘围岩中。
每个阶段从竖井向矿体开掘阶段石门，阶段石门穿过矿体后在矿体下盘后岩石中开掘阶段运输平巷。
缺点：一开始就要开掘很长的阶段石门，基建时间长，初期投资大。
因此在有利条件下才考虑采用。
（1）地形特殊，下盘和侧翼难以布置工业场地。
（2）下盘围岩地质复杂，例如有大破碎带、溶洞、n泥沙层、涌水量大的含水层等，无法布置工业场地。
（3）工业场地、选矿厂及外部运输都布置在上盘方向，这样用上盘竖井开拓法在经济上是有利的。
侧翼竖井开拓法：将主竖井布置在矿体走向一端部围岩或下盘围岩中的开拓方法。
此时从从竖井向矿体开掘阶段石门只能单向掘井阶段运输平巷，故矿井的基建速度慢。
一般在下列条件下才使用：（1)矿体的地质和地形条件只允许在侧翼布置竖井。
（2）矿体走向长度不大，地下运输费用的增加和开拓时间加长的缺点不突出。
（3）采用侧翼竖井时可使地下运输方向与地面运输方向一致，减少地面运输费用。
穿过矿体竖井开拓法：当矿体倾角很小，平面投影面积很大时采用。
需留保安矿柱，在开采水平及缓倾斜矿体时较广泛使用。
矿床开拓方法(重点是联合开拓,考过)
1-主斜井，2-矿体侧翼辅助斜井，3-岩石移动界线
1.3.2脉内斜井开拓法 条件:矿石稳固,围岩不稳固, 为充分探矿创造条件,露天转地下继续应用露天斜井。 优:不需掘进石门。 缺:留保安矿柱。
1-脉内斜井，2-表土层，3-阶段平巷，4-矿体
1.3.3侧翼斜井开拓法 条件： 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。
明斜井与盲井联合开拓法 1-明斜井；2-盲斜井；3-石门；4-阶段运输平巷；5-盲井提升机房； 6-矿仓与计量装载硐室；7-盲竖井。 (a) 斜井与盲竖井联合开拓；(b) 斜井与盲斜井联合开拓。
1.6.4平硐、竖井、斜井与盲斜坡道联合开拓法 条件：
在平硐、竖井、斜井等开拓巷道控制范围以外，若矿体 继续延伸而储量不大；矿体倾角变缓；发现新的零星盲矿体， 若延深竖井、斜井或另掘盲井，在技术上和经济上都不合理 时，可以采用盲斜坡道开拓这部分矿体，形成平硐、竖井、 斜井与盲斜坡道联合开拓。这时用无轨运输设备将矿石运到 主要运输水平，再通过平硐、竖井、斜井运出地表。这种联 合开拓法可以减少开拓工程量、提升机及其设施，运输巷道 不用铺轨，斜坡道的开掘方便灵活，不影响上部井筒的正常 生产。
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倾角影响
1.4平硐溜井开拓法
适用条件:矿体位于地平面以上 三大优点：运费低 自然通风 自流排水 1.4.1沿走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向一致 平硐位置：脉内； 脉外 脉内布置： 优点: 及时探矿,确定矿石量级 掘进中及时清楚矿体走向并有付产矿石产生 缺:需采用后退式回采。
1.2.2上盘竖井开拓法 条件：下盘岩石破碎； 地表不能布置工业场地； 选厂布置于上盘 。
露天矿床开拓
建立信息化管理平台，实现矿山生 产、安全、环保等各方面的信息集 成和共享，提高管理效率和决策水 平。
生态友好型开采技术
绿色开采技术
在开采过程中，采取绿色开采技 术，减少对环境的破坏和污染，
实现矿业的可持续发展。
生态修复与治理
在矿山关闭后，进行生态修复和 治理，恢复矿区的生态环境，减
少对周边地区的影响。
露天矿床开拓的历史与发展
古代露采
未来发展
古代人们通过简单的工具和方法进行 露天采矿，效率低下，安全性差。
未来露天矿床开拓将更加注重环境保 护、安全生产、智能化和绿色发展等 方面，以实现可持续发展的目标。
现代露采
随着科技的发展，现代露天采矿技术 不断提高，机械化、自动化程度越来 越高，安全性、效率得到显著提升。
04 露天矿床开拓安全与环境 保护
安全生产管理
1 2 3
安全生产责任制
建立和完善安全生产责任制，明确各级管理人员 和操作人员的安全职责，确保安全生产工作的有 效实施。
安全培训与教育
定期开展安全培训和教育活动，提高员工的安全 意识和操作技能，确保员工能够熟练掌握安全操 作规程和应急处置措施。
安全生产检查与隐患排查
开拓工程施工
施工准备
进行施工现场的清理、平整，搭建临时设施等准备工作。
施工组织
根据设计要求，组织施工队伍进行开拓工程的施工，包括土 石方开挖、支护、排水等作业。
生产管理与维护
生产调度
根据矿床开拓和采矿作业的需要，合 理调度采矿设备、运输设备等资源。
维护与检修
定期对开拓工程和采矿设备进行检查 和维护，确保设备的正常运行和矿床 的安全生产。
资源综合利用
第二章-地下采矿开拓
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 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。
2.2.2 主要开拓巷道类型和位置的选择
山坡
地面 矿 体 主运输平巷
盲竖井
二· 明竖井与盲竖井联合开拓法
当矿体开采深度超过500m以上时，上部用明竖井，而 下部采用盲竖井。如图2-14。 地表
竖井 矿体
三· 明竖井与盲斜井联合开拓法
当矿体开采深度超过500m以上时，或上部矿体倾角大，下部矿 体倾角小，上部用明竖井，而下部采用盲斜井。如图2-15。
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2-3。
矿体
竖井
运输平巷
运输平巷
运输平巷
适应条件： （1）矿体走向长度较短，有利于对角式通风；当矿 体长度为500米左右，选用此种开拓方式比较合理。 （2）上，下盘地形和岩层不利于布置井筒，矿体侧翼有 适合的工业场地； （3）矿体倾角较缓，竖井布置在下盘或上盘时石门都 很长； 采用这种开拓方法时，巷道掘进和井下运输只能 是单向的，掘进速度受限制。
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2-2。
上盘竖井开拓剖面图
矿体
运输平巷
竖井
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，矿体下盘是高山，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。 (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。
地下开采主要步骤
地下开采主要步骤
地下开采主要通过矿床开拓、矿块的采准、切割和回采 4 个步骤实现。
1、矿床开拓
矿床开拓根据矿床的赋存条件与矿体的产状选用不同的矿床开
拓方式以便于运输、行人、通风排水
2、采准
矿块的采准工作是指按照预定的计划和图纸，掘进一系列巷道，从而为矿块的切割和回采工作创造必要的条件。
3、切割
矿块切割工在采准工作的基础上，为回采矿石开辟自由面和落矿空间，从而为矿块回采创造必要的工作条件。
4、回采
回采是从矿块里采出矿石的过程，是采矿的核心。
回采通常包括3种作业：
落矿：将矿石以合适的块度从矿体上采落下来的作业；
出矿：将采下的矿石从落矿工作面运到阶段运输水平的作业；
地压管理：包括用矿柱、充填体和各种支架维护采空区。
第06章矿床开拓方法
斜坡道的典型开拓方法
斜坡道开拓的主要特点： 斜坡道的坡度 螺旋式１０％～3０％；折返式一般不大于１５％； 岩层移动界线以外； 应用：单独使用斜坡道开拓的较少，一般为竖井 开拓的辅助开拓，或联通阶段运输巷，便于无轨 设备和人员的通行；部分矿山用于深部开拓； 折返式应用较多，具有安全、使用年限长、通风 阻力小等优点。
斜井箕斗
斜井胶带运输机
竖井开拓
• • • • • • • • 矿体赋存在地平面以下； 矿体倾角≥45º 矿体倾角≤15º 且埋藏较深； 采用罐笼、箕斗提升，生产能力大于斜井； 易于维护； 广泛使用。 地表移动带界限之外，并留有安全距离； 安全距离：构筑物20m以上；河流、湖泊50m以上；
联合开拓方法
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 平硐与盲竖井联合开拓 ? ？ 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m; ? ？ 斜井与盲竖井联合开拓 ?
联合开拓方法
1. 平硐与盲竖井联合开拓
2. 平硐与盲斜井 3. ？
4. 5. 6. 7. 8. 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m; ? ？ 斜井与盲竖井联合开拓 ?
竖井开拓
• • • • • • • • 矿体赋存在地平面以下； 矿体倾角≥45º 矿体倾角≤15º 且埋藏较深； 采用罐笼、箕斗提升，生产能力大于斜井； 易于维护； 广泛使用。 地表移动带界限之外，并留有安全距离； 安全距离：构筑物20m以上；河流、湖泊50m以上；
斜坡道开拓法
• 斜坡道开拓类型 • 螺旋式 折返式
联合开拓方法
1. 平硐与盲竖井斜坡道
4. 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m;
5. ？
矿床开拓方法选择
第十章 矿床开拓方法选择
第一节 矿床开拓方法选择的基本要求及其影响因素 一 选择矿床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，建立良好的提升、运输、通风、排水等系统。 （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。
（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）选厂和尾矿库可能建设的地点。
第二节 选择矿床开拓方案的方法和步骤
一 开拓方案初选： 二 开拓方案的初步分析比较：] 三 开拓方案的技术经济比较： （1）基建工程量、基建投资总额和投资回收期； （2）年生产经营费用、产品成本； （3）基本建设期限、投产和达产时间； （4）设备与材料（刚材、木料、水泥）用量； （5）采出的矿石量、矿产资源利用程度、留保安矿柱的 经济损失； （6）占用农田和土地的面积； （7）安全与劳动卫生条件； （8）其他值得参与技术经济比较评价的项目。
（6）与开拓方案密切关联地地面总布置，应不占或少占 农田。 二 影响矿床开拓方案选择地因素： （1）地形地质条件、矿体赋存条件，如矿体的厚度、倾 角、偏角、走向长度和埋藏深度等。 （2）地质构造破坏，如断层、破碎带等。 （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、地面岩层崩落和移动范围，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。
第二章 矿床开拓
在这种情况下，主要开拓巷道沿矿体走向位置应 同时满足以下条件：
∑Q左+Qn＞ ∑Q右 ∑Q右+Qn＞ ∑Q左
第二章 矿床开拓
②矿石分散连续运出
矿石分散连续运出是指矿石由许多逐渐移动的装矿点装 载运出。
在这种情况下，主要开拓巷道沿矿体走向位置应 在矿量的等分线上，即：
Q左= Q右
第二章 矿床开拓
4、 垂直矿体走向位置的确定： 为了减少石门长度，井筒应越靠近矿体 越好，同时为了保证井筒安全，井筒必 须布置在危险区以外，并且在设计规范 中规定，必须布置在距危险区边界10米 或20米之外。
第二章 矿床开拓
二、主要开拓巷道和辅助开拓巷道 主要开拓巷道：在地表有直接出口，并主要 用于提运矿石的开拓巷道。（是矿井生产的“咽喉”）
特例：作、运送矿岩 及材料、运送充填料等的其它开拓巷道。
第二章 矿床开拓
三、矿床开拓方法： 根据主要开拓巷道的类型和他们与 矿体的相对位置，矿床开拓的方法可以 分为以下几种：（教材P116；参考书P26~27）
（三）、竖井开拓法
1、含义： 直接从地表掘进垂直井筒至矿床，并 以它作为主要开拓巷道。
第二章 矿床开拓
2、分类
使用较少，只有在下盘围岩破碎，地质 上盘竖井开拓条件复杂，涌水量大，及地表地形条件 限制等情况下才考虑，初期掘石门较长 投资大，石门防护条件差 井筒保护条件好，生产中使用最多，矿体 下盘竖井开拓倾角较小时，随着开采的延伸石门的长度 不断增加 为保护井筒，需留大量保安矿柱，矿石 穿进矿体竖井开拓损失大，因此仅适合开采资源比较丰富， 价格便宜的矿床，矿体倾角缓，面积大 使用很少，仅在倾角小而又需竖井开拓， 侧翼竖井开拓表面长度小，上下盘竖井开拓都不使用的条 件下使用地下运输不合理，运量最大
矿床开拓名词解释
矿床开拓名词解释
嘿，大伙们！今天咱来说说“矿床开拓”是啥。
矿床开拓呢，简单来说就是找到矿并且想办法把它挖出来的过程。
就像你挖宝藏一样，得先找到宝藏在哪儿，然后想办法把它弄出来。
我记得有一次我去一个矿山参观，看到好多工人在忙活着。
他们有的在打洞，有的在运石头，还有的在操作机器。
我就问导游这是在干啥呢，导游说这就是矿床开拓。
他们要先找到矿脉，然后打通通道，把矿石运出来。
矿床开拓可不是一件容易的事儿哦，得有专业的人来规划和操作。
要考虑很多因素，比如矿在哪里、怎么挖安全、怎么运出来方便等等。
就像你玩游戏，得有策略才能通关。
所以啊，矿床开拓就是一场寻找宝藏并把它挖出来的大冒险。
下次你看到矿山的时候，就可以想象一下里面的人们正在进行矿床开拓呢。
好了，今天就聊到这儿，下次再聊点别的好玩的事儿。
毕业设计 第四章 矿床开拓
第四章矿床开拓为开发地下矿床，从地表向地下掘进一系列井巷通达矿体，便于人员出入及把采矿机械设备、材料等运往各采区工作面；同时把采出的矿石由井下运往地表，使地表与矿体之间形成一条完整的运输、提升、通风、排水、动力供应等生产服务井巷；这些井巷工程的建立就称为矿床开拓。
为开拓矿床而掘进的井巷称为开拓井巷，其在平面及空间上的分布就构成了该矿床的开拓系统。
矿床开拓系统设计的优劣，对矿山的生存和发展有着直接的关系。
矿山开拓系统是矿山基本建设工程，其投资及施工期均占有相当大的比重，它是一项对矿山生产有着长远影响的总体布置。
因此，要综合考虑矿山的水文地质，施工技术，资金设备等各方面的因素，合理设计，以实现生产安全，开拓工程量少，投资省，经营费用低，投产快，管理集中方便的目的。
4.1 矿山现有开拓情况评述4.1.1 开拓工程布置三山岛矿区一期工程设计生产规模1500t/d。
设计开采范围为-240m~-60m，采用下盘中央竖井、辅助斜坡道联合开拓方案，有轨运输系统。
竖井为混合井，净直径φ5m，井深348.5m(+15~-333.5m)。
10.5t底侧卸式箕斗与3600×1600mm双层罐笼互为配重提升，混合井旁有主溜井系统，矿石卸载硐室位于-250m水平，破碎硐室设于-280m水平；废石卸载硐室位于-280m水平。
斜坡道断面为4.8×3.5m2(宽×高)，从地表到-250m水平，主要用于人员和材料的辅助运输及进风。
水泵房位于-250m水平。
坑内通风系统为斜坡道、混合井进风，南北两翼风井出风。
二期工程为深部开拓工程，开采范围为-240m~-420m，采用主斜坡道与两翼风井联合开拓，35t电动卡车运输方式。
主斜坡道断面5.1×4.1m2，平均坡度10%,矿石由35t电动卡车运至-243m水平一期竖井主溜矿井内。
废石用12吨柴油坑内卡车运输到-280m水平废石溜矿井内。
与主斜坡道配套的辅助工程有服务斜井和南、北风井、服务斜井。
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N500~600E，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。
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。
地下矿山开采技术
地下矿山开采技术地下矿山开采是一个复杂且多方面的过程，涉及多种技术和方法。
以下是对地下矿山开采技术的主要部分的概述。
1. 矿床开拓矿床开拓是地下开采的第一步，它决定了矿山的整体设计和布局。
这一阶段的主要任务是通过挖掘和加固巷道，以到达矿床并准备进行采矿。
矿床开拓通常由地表钻孔、挖掘竖井或斜井等方式进行。
这些井洞的作用是提供足够的空间以供矿石的提取和处理。
2. 采矿方法采矿方法是根据矿床的物理特性、矿石的品质和需求，以及安全和环境考虑等因素来选择的。
常见的地下采矿方法包括全面法、房柱法、分段法等。
每种方法都有其特定的优点和适用条件，需要根据具体情况进行选择。
3. 矿柱回采矿柱回采是在采矿过程中留下的一部分矿石，作为支撑和保护地下采空区的结构。
在矿石回采结束后，需要将这些矿柱进行回采，以恢复矿山的地下结构。
这一过程需要精确的设计和控制，以确保地下结构的安全和稳定。
4. 矿石运搬矿石运搬是将矿石从地下矿场运送到地表的环节。
这一过程通常通过提升设备，如电梯、绞车等，将矿石提升到地表。
在这个过程中，需要对矿石进行合理的装载和运输，以避免矿石的破损和环境的污染。
5. 采场地压管理采场地压管理是对矿山地下空间的支撑和维护。
由于地下采空区的存在，可能会导致地表的沉降和变形。
因此，需要采取有效的措施来维护和管理地下空间，以防止安全隐患的发生。
这些措施可能包括加固支撑结构、充填采空区等。
6. 通风与防尘地下矿山需要良好的通风系统来排除有害气体，如二氧化碳、一氧化碳等，并保持空气的新鲜和适宜的温度。
同时，防尘措施也是必不可少的，以减少粉尘对工人和环境的影响。
通风和防尘系统需要根据矿山的具体情况来设计和实施。
7. 防水与排水地下矿山还需要考虑防水和排水问题。
水渗入矿山可能会导致泥石流、塌方等安全事故，因此需要采取有效的防水和排水措施。
这可能包括在矿山周围建造防水墙、挖掘排水沟等。
同时，还需要定期检查和维护这些设施，以确保其正常运转。
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。
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.
26矿床开拓及其特点
一、矿床开拓
开拓：从地表掘一系列巷道通达矿体，形 成提升、运输、通风、排水和动力供应等完整 的生产系统。
煤矿开采: 开拓— 准备 —回采
非煤开采 ：开拓－采准.切割—回采
开拓巷道：为开拓矿床而掘进的井巷工程
第一节 矿床开拓概念及其分类
二、开拓巷道
开拓巷道按它们在采矿过程中所起的作用 分以下两类巷道：
第三节 非煤矿床开拓的主要特点
第三节 非煤矿床开拓的主要特点
井筒布置主要特点： 1)井筒一般不穿过矿体，布置在下盘、
上盘或侧翼岩层移动范围以外，不留 保安矿柱； 2)副井可分散布置； 3)风井布置方式多采用对角式。
第三节 非煤矿床开拓的主要特点
四、阶段平面开拓及其特点
依开拓巷道的空间位置而言，非煤矿床开拓可分:
一、井田划分 1.定义
井田：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中一部分。
2.划分原则
3.特点：通常按其自然生成范围划分，井 田尺寸一般较小
第三节 非煤矿床开拓的主要特点
煤田→井田
矿床→井田
确定的井田尺寸应与矿井的生 1 产能力及服务年限相适应
相同
井田尺寸 大型 中型 小型
工程地质与水文地质（井巷出口应高于历年最 高洪水位1～3m以上）。目的是为了安全及工业 场地的布置。 2)技术经济条件：开拓工程及总费用最小，运 输总功率最小等。
第三节 非煤矿床开拓的主要特点
3)确定方法：方案比较法 (一)主井(以竖井为例)
1.垂直矿体走向方向：不留保安矿柱。 设计程序：圈定移动范围→布置主要开拓巷道。
高，成本低； 5）取消轨道，可节约大量钢材。 4.使用条件：矿体埋藏不深（≤200m）的中、小型矿
ch3地下矿床开拓详解
◆1、掌握地下开采矿床开拓的概念和类型； ◆2、掌握各种开拓方法方案的特点及适用条件，并能够
用示意图表示； ◆3、掌握地表移动带的圈定方法及有关概念； ◆4、掌握主溜井和井底车场的用途、形式、参数的选
择及其布置；
◆5、了解矿床开拓方法选择的基本要求及其影响因素；
◆ 6、矿床开拓方法选择的方法和步骤。
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32
㈢ 溜井的布置 溜井的用途是依靠重力从采场或上部阶段转放矿石
（矿石溜井）或废石（废石溜井）到下部阶段或矿仓。
开 拓
⒈ 溜井的形式
巷 ① 根据不同的倾角，溜井分为垂直溜井和倾斜溜井。
道 的 布
② 根据溜井所服务的不同阶 段数目，分为单阶段溜井和多
置 阶段溜井。
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⑷ 将各剖面移动界线与地表线的交点转绘到地形地质图
上，并用均滑曲线或折线联成闭合曲线，此闭合曲线内
的 范围即是地表岩土移动带。
开 拓 巷 道 的 布 置
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开
拓
巷
道
的
布
置
地表岩石移动带圈定
V1、V2、V3—矿脉编号； ①②③…—勘探线编号；
γ—下盘岩石移动角
述 开拓巷道的配合与布置。
开拓方法分类见表3—1
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3
以平硐为主要开拓巷道开拓矿床的方法，称为平硐
开拓法。
平 一、平硐开拓法的分类 硐 开 1 垂直矿体走向下盘平硐开拓法（图3—1）； 拓 法
下盘平硐开拓法
1—主平硐；2—主溜井； 3—辅助竖井；4—进风井； 5—矿体
第六章矿床开拓方法
第九节 主要开拓巷道类型和位置的选择
一. 主要开拓巷道类型的选择
主要开拓巷道的类型是根据矿山地形，地质 条件和矿体赋存条件来选择。
当前国内外矿山采用单一斜坡道开拓作为 主要开拓巷道的为数较少， 多以斜坡道作为辅助开拓巷道，配合其他 主要开拓巷道进行开拓。
二. 选择主要开拓巷道位应考虑的因素
选择主要开拓巷道位置的基本准则是： 基建与生产费用最小，尽可能不留保安矿柱， 有方便和足够的工业场地，掘进条件良好等 在具体选择时应考虑以下因素： (1)矿区地形，地质构造和矿体埋藏条件； (2)矿井生产能力及井巷服务年限； (3)矿床的勘探程度； (4)矿山岩石性质及水文地质条件； (5)井巷位置应考虑地表和地下运输联系方便，应使运输 功最小，开拓工程量最小。
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。 3.在地压和支付方面：斜井承受的地压大。
4.在提升方面：竖井的提升速度快，提升能力大，提升 费用低。斜井提升设备的维修费用和钢丝绳磨损较大。 5.在排水方面：斜井的管道长，其排水费用大。 6.在施工方面：竖井比斜井容易实现机械化。
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。
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
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第三章矿床开拓3.1矿山年产量、服务年限及工作制度根据该矿山的年生产量，年工作日为330天（去除法定节假日15天，因天气影响5天，设备维修15天），生产制度为每天两班，每班8小时，分别是8:00~16:00、16:00~24:00依次循环，以此完成年产原矿3.3万吨的目标。
设备的检修制度：小修一个月一次，主要维修小型机械，电器件的保养，调整安全间隙。
中修半年一次，主要维修中型设备以及易损的部件。
大修两到三年一次，主要维修更换大型设备。
由于Ⅰ-1号、Ⅳ-1号、Ⅴ-1号矿体资源量87812t。
由于设计要求年产原矿3.3万t（废石产量为矿石产量的10%），矿石回收率90%以上，矿石贫化率在8%以下，故此开采深度范围内服务年限T===2.6年式中A ——年产量，吨；Q ——圈定范围内矿体总储量，吨。
K ——矿石回收率，90%。
T ——圈定范围内矿床的服务年限，年。
——矿石贫化率，8%。
按回采工作条件验证矿山的产量①按矿山开采工作年下降深度验算矿石年产量A==7.2万吨>3.3万吨式中H——年下降深度30，m/a；《矿山企业设计基础》表7-4。
S——矿体水平面积504.9，m2（矿体平均厚度×矿体走向长度=504.9m2）；γ——矿石容重，3.17t/m3，《矿体垂直纵投影图》中查得；K——矿石回收率，90%，任务书中得到；' ——废品混入率，10%，任务书中得到；k1——矿体厚度修正系数，取值1.25，《矿山企业设计基础》表7-5。
K2——矿体倾角修正系数，取值1.2，《矿山企业设计基础》表7-6。
②按经济合理的矿山服务年限验算矿山年产量年产量A==3.304万吨>3.3万吨故本设计能满足生产能力的要求。
3.2井田划分及开采方式3.2.1井田划分原则①国家对矿山基本建设时间和年产量的要求。
资源储量87812t，规定年产原矿3.3万t（废石产量为矿石产量的10%），基建时间为3年。
②矿床的埋藏特征。
Ⅰ-1号矿体矿体赋存于Ⅰ号矿(化)脉4～7线间，其形态呈规则的脉状。
地表长260m(地表矿体均被前人采空)，矿体厚度一般0.30～1.80m，平均0.99m，厚度变化系数为42.10%，厚度属稳定金矿体；金品位一般10.00～30.00×10-6，平均品位20.77×10-6，单样最高386.35×10-6，品位变化系数(以单样计算)为200.13%，品位变化属不均匀矿体。
矿体产状与矿脉产状一致，走向45°，矿体倾向南东，倾角82°～88°。
控制最大矿体斜深95m，矿体由三层段高18～27m的沿脉坑道控制。
根据坑道工程揭露，矿体向下有延伸之趋势。
Ⅳ-1号矿体矿体出露于64线pm1、pm2采样剖面和ZK6401孔。
矿体呈脉状，走向38°，断层上盘矿体倾向南东，下盘矿体倾向北西，倾角82°～87°。
矿体地表沿走向长约80m，矿体平均真厚度1.50m，厚度变化系数为57%，厚度属稳定金矿体；金品位一般1.48～4.56×10-6，单样最高9.73×10-6，平均品位3.27×10-6，品位变化系数(以单样计算)为37%，品位变化属均匀型。
控制最大矿体斜深100m，矿体由二个取样线和一个钻孔控制。
矿体向下和偏北东有延伸之趋势。
Ⅴ-1号矿体矿体赋存于Ⅴ号脉117～125线间，矿体形态为较规则的脉状，沿走向，倾向具平缓的舒缓波状特点。
地表长170m(地表矿体均被前人采空)，矿体长170m，矿体真厚度一般0.5～1.00m，平均0.75m，，厚度变化系数为21.34%，厚度属稳定金矿体；金品位一般1.08～14.62×10-6，平均4.88×10-6，单样最高17.34×10-6，品位变化系数(以单样计算)为68.67%，品位变化属均匀型。
矿体产状与矿脉产状一致，走向35°，倾向南东，倾角88°，矿体东北部厚度较大，品位较高，且较稳定，而南部厚度较小，品位较低，变化较大，矿体斜深140m，矿体由30～60段高的三层坑道控制。
③最好的经济效果。
开采出最少的围岩，保证矿山工作的安全性，获得最大的利益。
3.2.2井田划分的方法当矿床的范围不大，矿床又比较集中时，为了生产管理方便，可用一个井田开采。
相反，当矿床范围很大或矿体比较分散时，如果用一个井田开采全部矿床，则所开掘的巷道工程量大，生产地点过于分散，因而会造成经济上不合理，此时应划分为几个井田开采。
3.2.3确定井田范围经上述分析，确定井田范围为4～125号勘探线之间，走向长度约170米，三条平行矿脉，相距很近，开采水平在+50～-150米，故划分为一个井田开采，并且Ⅰ-1、Ⅴ-1号矿体地表已被前人采空，矿体出露不多，若采用露天开采，经济上不合理。
若采用地下开采，井筒深度150米左右，可沿矿体走向布置，在经济技术上均较露天开采合理。
综上所述采用地下一个井田开采方式。
3.3开拓方案选择3.3.1开拓方案（1）开拓方案的选择根据以上地质及地形条件，矿区矿体的产状等因素，选择的开拓方案是：①平硐开拓法平硐开拓适用于开采赋存在地表以上的矿体。
平硐开拓具有能充分利用矿石的自重溜放，便于通风、排水、多阶段出矿(岩)，施工简单易行，建设速度快，投资省、成本低，管理方便等特点。
针对Ⅳ-1号矿体采用平硐开拓法②竖井开拓法此类开拓方法适用于矿体赋存在地平面以下，矿体倾角≥45°或≤15°，且埋藏较深的矿体。
③联合开拓法此类开拓方法根据地形和矿体赋存条件，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，就称为联合开拓法。
这种开拓方法一般用于地形条件复杂，而且矿体赋存条件也很复杂，且矿体不规则，矿体储量分布不均，走向变化较大。
经上述分析，只有两种方案可供选择：竖井开拓，平硐和竖井联合开拓。
（2）开拓方案的分析①竖井开拓方案布置根据矿石和围岩稳固情况以及矿体倾角，可以选择使用竖井开拓，直接把井筒打到-150米深度，然后再在各个阶段布置运输平巷。
②平硐和竖井联合开拓方案布置竖井和斜井都采用下盘开拓。
另外，在竖井和斜井联合开拓的斜井和竖井连接处，必须设置卷扬机房，此为井下设置卷扬机房，比竖井开拓多了一个卷扬机房，虽然斜井比竖井要减少一些石门的基建费用，但是井下卷扬机房所要求的岩石稳固程度，以及建设过程中所花成本要高的多。
在深度不太大和走向长度不太长的情况下，就没必要选择联合开拓方案，再根据下盘围岩较为稳固以及岩石类型较为单一，所以选择下盘竖井开拓。
（3）主要平巷的数目、用途、位置和长度的确定（包括石门、主要脉内外运输平巷等），依据阶段数目采准通风等确定。
根据勘探线剖面图，可以确定本矿体大体可以分为三个主要运输水平，-50m水平、-100米和-150m水平，本矿体大部分位于-150m水平之上。
开拓系统阶段高度1.确定阶段高度在其矿体倾角80º～88º,矿体厚度在0.3～9米，再根据矿体的勘探线剖面图，可以确定本矿体的阶段高度为50米。
2.井筒的确定箕斗和罐笼的选择罐笼井开拓、箕斗井开拓、混合井开拓可按以下作参考(《采矿工程师手册》P373)：当矿石产量在900t/d以下，井深在300米左右时，金属矿山一般采用罐笼井提升；当矿石产量在800~2000t/d之间。
通常采用箕斗加罐笼互为配重的混合井提升。
当矿石产量在2000t/d以上，通常采用箕斗井开拓或箕斗、罐笼为独立提升系统的混合井系统。
当矿石产量在5000t/d以上，通常采用双箕斗的箕斗井提升。
当产量更大时，采用一个井筒内配置四个箕斗两套提升系统。
由于本矿体年产量3.3万吨，日产量100t/d，所以选择罐笼提升。
主副风井布置方式主副井布置方式在确定开拓方案时，主井、副井等的位置是统一考虑研究决定的。
如地表地形条件和运输条件允许，副井应尽可能和主井靠近布置，但二井筒间距应不小于30m，这种布置叫集中布置。
如地表地形条件和运输条件不允许副井和主井集中布置，两井筒相距较远，这种布置叫分散布置。
集中布置有下列优点:(1)工业场地布置集中，可减少平整工业场地的土石方量;(2)井底牟场布置集中，生产管理方便，可减少基建工程量;(3)井筒相距较近，开拓工程量少，基建时间较短;(4)井筒集中布置，有利于集中排水;(5)井筒延深时施工方便，可利用一条井筒先下掘到设计延深阶段，则延深另一井筒时可采用反掘的施工方法。
集中布置也存在一些缺点:(1)两井相距较近，若一井发生火灾，往往危及另一井的安全;(2)主井为箕斗井，在井口卸矿时，粉尘飞扬至副井(当副井作人风井时)附近可能随风流进入地下;故在主井口最好安设收尘设施或主副井之间设置隔尘设施。
分散布置的优缺点，正好与集中布置相反。
总的看来，集中布置的优点突出，只要地表地形条件和运输条件许可，应尽量采用这种布置。
针对本矿体的地表地形条件，为了减少地表的平整工作量，所以本设计采用集中布置。
风井布置方式针对本矿山的设计要求，此设计选择中央对角式通风。
综上所述，本设计主井为罐笼井，专门用于提升矿石和废石，附近设置一个提升副井，作为上下人员、设备、材料并兼作入风井，在矿山两侧各掘一通风井，与提升副井构成一个完整的通风系统。
主副风井位置及深度的确定主副井选择竖井位置时应综合考虑矿体产状、工程地质条件、地表破碎厂、选厂位置、工业场地及外部运输等因素。
(1)主副井尽可能布置在矿体厚大部分的中央下盘;在考虑运输功最小的同时，必须注意外部运输流向，减少反向运输量，使内外部运输功最小。
(2)主副井应尽量集中布置，注意不占或少占良田。
井口标高应高出当地历史最高洪水位1～3m以上。
在中央式主副.井之间布置破碎系统时，主副井间距应在50～100m之间。
(3)井筒应避免压矿，并布置在开采后地表移动区之外20m，当有可能发生山洪和山坡滚石及岩崩危险时，井口要远离上述危险区。
(4)井筒要避免穿过流砂层、含水层和断层破碎带，若避不开时，设计上应采取措施。
(5)竖井断面及提升能力的确定，应根据矿山远景储量及服务年限考虑采矿工艺和设备的发展，应留有应变的富余能力，详见矿山机械卷及井巷工程卷。
针对此设计的所给的地质报告和勘探线剖面图，根据运输功最小的原则确定竖井在沿矿体走向方向的位置：竖井位于矿体中间位置。
深度单绳缠绕式提升机和多绳摩擦式提升机相比，其优点是井塔投资少，基建时间短。
多绳摩擦式提升机宜用于深度300～1400m的矿井。
当采用重平衡绳或加重的提升容器时，亦可用于深度小子300m的矿井。
一般深度小于300的矿井应优先考虑采用必φ3m以下的单绳缠绕式提升机。