福州大学紫金矿业学院09级资源勘查工程专业采矿概论复习资料

520 开 采 中
紫金山 铜矿为平硐-溜井开 拓系统，主 运输平硐位 于
330m 水平，为有轨运输。
520m 运 输 巷
四、读图题
1—台阶上部平盘； 2—台阶下部平盘； 3—台阶坡面； 4—台阶坡顶线； 5—台阶坡底线； α—台阶坡面角； h—台阶高度；
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二、计算题
(1)矿石损失与贫化计算公式
Q─矿体(矿块)工业储量，t；Q0─开采过程中损失的工业储量，t；R ─混入采出矿石中的废石量，t； T─采出矿石量，t；а─工业储量矿石的品位，%；а′─采出矿石(包含混入的废石)的品位，％；
а″─混入废石的品位，％。
废石混入率γ：
γ=(R/T)*100%=[(a-a’)/(a-a’’)]*100%
以上）
5
矿石贫化率：ρ=[(a-a’)/a]*100%=1/8*100%=12.5%;
2、某铜矿的一个矿块，有工业储量 20000 吨，其品位为 0.7%，采出矿石量为 18000 吨，其品位 0.5%，混入围岩品位
为 0.1%，求损失率、贫化率、废石混入率？
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三、方案选择
矿体厚度：极薄-<0.8m；薄-0.8-4m；中厚-4-10m；厚-10-30m；极厚->30m； 矿体倾角：水平微倾斜-<5°；缓倾斜-5°-30°；倾斜-30°-55°；急倾斜->55°； 矿（岩）石稳固性：不稳固-<50m2；中等稳固-50-200m2；稳固-200-800m2；极稳固->800m2； （一）开拓方法： 1、平硐开拓： 优点：简单、经济、效益好、安全； (1)矿石运输环节和运输设备少、系统简单、费用低；(2)井口工业场地简单,不需留保安矿柱； (3)平硐施工条件较好；(4)不设井底车场，减少许多井巷工程量；(5)自流排水，不设水仓和泵房；(6)安全、可靠； 适用条件： 矿体位于地平面以上，即矿体赋存在较高的山岭、丘陵或沟谷地区。 2、斜井开拓： 优点： (1)井筒施工技术和施工设备简单，掘进速度快；(2)井口工业场地简单； (3)初期投资少，建井工期短；(4)延深井筒施工方便，对生产干扰少； 缺点： 在相同条件下，井身长；沿井筒敷设的管线长度大；通风线路长，风阻大，费用高；围岩不稳固时，井筒维护费用高； 适用条件： 矿体位于地平面以下,埋藏深度不大，表土层不厚、水文地质情况简单，无流砂层、矿体倾角 15°-40°。 3、竖井开拓： 优点： (1)井筒短，提升速度快，提升能力大 ； (2)井筒断面大，可满足大风量要求，通风线路短，阻力小，对深井更有利； (3)井筒维护费用低； 缺点： (1)竖井井底车场复杂，地面工业场地庞大；(2)竖井施工设备多，施工 技术要求高； 适用条件： 矿体位于地平面以下，矿体埋藏深，矿体倾角＞45°或＜15°。 4、影响矿床开拓方案选择的因素 ⑴ 地形地质条件、矿体赋存条件；⑵ 地质构造破坏情况；⑶ 矿石和围岩的物理力学性质； ⑷ 矿区水文地质条件； ⑸ 地表地形条件；⑹ 矿石工业储量、矿石工业价值、矿床勘探程度及远景储量等； ⑺ 选用的采矿方法；⑻ 水、电供应条件；⑼ 原有井巷工程存在状态；⑽ 选厂和尾矿库可能建设的地点。 （二）采矿方法： 1、空场采矿法 优点： 工艺简单、成本低； 缺点： 随开采规模日益扩 大，采空区量日益增大，存在安全 隐患，且由于矿柱回采条件恶化， 回收率低，不利于资源的保护 性开采。 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。 全面采矿方法：
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适合开采矿岩稳固至中等稳固，倾角≤30°的缓倾斜或倾斜、厚度≤ 5～7m 的薄至中厚矿体，品位低。 房柱采矿方法： 适用于矿石和围岩(顶板)稳固、矿体的倾角＜30°、矿体的厚度＜6 米、矿岩接触规整的中价矿石。 留矿采矿方法： 适用于矿石、围岩均稳固、矿体倾角＞55°、矿体的厚度＜8 米，＞0.8 米、矿体规整无夹石、矿石无氧化性，自燃性， 结块性。 分段凿岩阶段矿房法： 适用于矿岩稳固、矿体倾角＞55°、矿体厚度 8-15 米、不含夹石。 阶段矿房采矿方法： 适用于矿石,围岩均稳固、矿体倾角＞55°、矿体厚度 15-25 米、不含夹石。 2、充填采矿法 适用条件： (1)开采品位较高的富矿，并且要求有比较高的回采率和比较低的贫化率；或开采稀贵金属。 (2)赋有条件件和开采技术条件比较复杂的矿床，如： ① 水文地质条件、矿体形状比较复杂；② 矿体埋藏较深而且地压较大； ③ 矿石或围岩有自燃发火的危险；④ 地表或围岩不允许有大面积沉陷或剧烈移动而需要特殊保护； ⑤ 露天和地下同时进行开采。 (3)适用于矿石稳固，围岩不稳固的矿床； 如果能采用特殊的支护方法或下向分层充填法，也可以用来开采矿石不稳固的矿体。 (4)适用于开采急倾斜矿体； 因为急倾斜矿体便于向采场输送充填料，并且可以减少充填不到的空间及充填料接顶的面积。 但是，如果能采用水力或风力充填的话，也可以用于缓倾斜薄矿脉的开采中。 优点： (1)采、切工程量小 ，灵活性大；(2)矿石损失、贫化小；(3)能够比较有效的维护围岩，减少围岩的移动和防止大量冒落； (4)对于薄矿脉或多品种矿石可以进行选别回采；(5)可以防止矿床开采的内因火灾； 缺点： (1)回采工艺和充填工艺复杂。 (2)充填和采矿互相影响，如果回采作业机械化所不能妥善解决，则生产效率和生产能力都比较低； (3)充填料的开采，加工、输送及其他一系列消耗使矿石成本较高。开采运输与堆积充填料这些工作所需要的费用占采 矿成本的 40—50%。 (4)劳动强度大； 上向分层充填法 干式充填法 适用于矿岩不太稳固、倾角＞55°、厚度＜8-10 米。 水力充填法 适用于围岩不稳，矿石稍具稳固性，倾角＞55°，厚度 10-20 米，贵重矿石。 下向分层充填法 下向水平分层充填法 适用于矿岩均不稳固、急倾斜厚矿体。 下向倾斜分层充填采矿法 适用于矿石围岩不稳固、高品位矿石。 3、崩落采矿法 适用条件： 矿石中等以上稳固，矿体倾角>55°，上盘围岩能呈块状自然崩落，地表允许塌落，低品位、非贵重矿石。 4、例题
底帮：位于矿体下盘一侧的边帮。AC
顶帮：位于矿体上盘一侧的边帮。BF
端帮：位于矿体两端的边帮。
AC、BF：非工作帮坡面或最终帮坡面。
DE：帮坡面。
A 、B：上部最终境界线。
G、H ：下部最终境界线帮坡角。
Φ：工作帮坡角。
五、论述题
请说明采矿和地质的关系，并谈谈你对《采矿概论》课程的建议（开课意义、上课方法、上课内容等 ）？（300字
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采矿概论复习资料
一、名词解释
1、采矿：从地壳内和地表开采矿产资源的过程。 2、采矿学：与采矿有关的技术和科学。 3、矿山服务年限：指矿山维持正常生产状态的时间。 4、矿山生产能力：指在正常生产时期，单位时间内采出的矿石量。其单位为万吨/年或吨/年。 5、废石：在矿体周围以及夹在矿体中的岩石，不含有用成分或含量过少，当前不宜作为矿石开采的集合体。 6、矿石损失：指在开采过程中造成矿石在数量上的减少。用百分数(%)表示； 7、坚固性：指矿（岩）石抵抗外力的性能。 8、稳固性：指矿（岩）石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。 9、平硐：服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的水平巷道，称为平硐。 10、硐室：长宽比较大的水平巷道。 11、起爆药：用于起爆别的炸药或制造起爆器材。 12、猛炸药：又称次发炸药。猛炸药分为单质猛炸药和混合猛炸药两大类。 13、氧平衡：炸药中的含氧量与可燃物完全氧化所需的氧量之间的关系。简单地说就是含氧量与需氧量之间的关系。 14、剥采比：剥离岩石量与采出矿石量之比，即每采出单位矿石所需剥离的岩石量。单位可采用 m3/m3、m3/t 或 t/t。 15、引爆器材： 简答题： 1、储量、矿山生产能力、矿山服务年限的关系？ 2、平硐与硐室的异同点？
矿石损失率 q：
矿石回收率α：
q=(Q0/Q)*100%=[1-[(a’-a’’)/(a-a’’)]*(T/Q)]*100%
α=1-q=[(a’-a’’)/(a-a’’)]*(T/Q)*100%
矿石贫化率ρ：
ρ=[(a-a’)/a]*100%
(2)例题：
1、已知某锡矿床的工业储量 95000t，工业储量矿石品位 8%，采出矿石量 89000t，采出矿石品位 7%，混入废石品位 2%，计算废石混入率、矿石损失率、矿石回收率和矿石贫化率各为多少？
答：已知 Q=95000t；T=89000t；a=8%；a’=7%；a’’=2%；则：
废石混入率：γ=(R/T)*100%=[(a-a’)/(a-a’’)]*100%=1.67%;
矿石损失率：q=(Q0/Q)*100%=[1-[(a’-a’’)/(a-a’’)]*(T/Q)]*100%=21.93%; 矿石回收率：α=1-q=1-21.93%=78.07%;
南昌 有色 冶金 设计 研究 院提 出将 矿体划 分为 矿
房矿柱，分两个步骤回采。在每个中段中，先将矿体
划分为矿块，每个矿块内再划分为矿房和矿柱。一步
骤用大直径深孔阶段矿房法回采矿房，留下矿柱支撑
580m 运 输巷
围岩，确保采空区和上部岩体的稳定。待上部金矿露
天开采结束以后，二步骤用阶段强制崩落法回采矿块 矿柱和框架矿柱。
紫金山矿区铜矿体 的容矿岩石及顶底板围岩主要为中 细粒花岗岩，次为隐爆角砾岩及少 量英安玢岩。矿石自然类
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型主要为花岗岩型硫化铜矿石，不结块、不自燃。矿区内微裂隙和节理发育，但主要是Ⅳ、Ⅴ级结构面。矿岩 f=8-14，
矿岩均属稳固，坑道一般无需支护。
Q=20000t，a=0.7%，T=18000t，a’=0.5%，a’’=0.1%。 3、某矿山原矿石品位为 45%，围岩品位为 5%，废石混入率为 4%，求采出矿石品位？ 4、某矿块储量为 12000 吨，品位 55%，采出矿石 12500 吨品位 49%，混入围岩品位 5%，求贫化率、损失率、废石混 入率。