矿床开拓及采矿方法
铁矿深部矿床开拓和采矿方案设计的分析
铁矿深部矿床开拓和采矿方案设计的分析摘要：科学的深部矿床开采方案是保障采矿质量的重要前提，根据某地区矿床特点以及地理特征，结合矿体特征对采矿技术进行分析，应用垂直深孔落矿阶段性采矿技术，具有很强的灵活性与标准化。
矿产部门需在开采之前做好地质以及矿产特征勘查工作，并制定完善的矿产资源开拓方案，使其能够成为矿产资源有序开采的基础。
关键词：铁矿深部；矿床开拓；采矿方案设计矿产资源是促进我国稳定发展的重要资源。
在铁矿深部矿床开采中，结合矿产资源开采现状，应用垂直深孔矿床回采技术。
该技术具有很强的安全性，在操作上也十分简单。
文章针对铁矿深部矿床开采问题，在满足开采效率、开采质量的基础上，提出了具有经济性、效益性的矿床开采方案，旨在为此类型矿产开采部门提供经验，保障矿产开采的科学性。
1矿区特征及生产能力某矿区距离市区17千米左右，北部地区具有铁矿资源，气候为大陆性季风气候。
年平均气温在15摄氏度左右，平均降水量在550毫升以上，矿区位置深层无地下水，具有很强的抗震性能。
此处矿体为不连续的孤立盲矿体，由闪长岩与石灰岩构成，形态为透镜状。
矿床为磁铁矿床，厚度约8米，倾斜角度大致为50度上下，矿产储量达到32万吨。
矿体每平厘米可承受强度在1500公斤上下，具有良好的稳定性。
根据地质特征、矿产储量机械能分析，矿山开采规模为每年6万吨，服务年限可以达到四年以上。
2矿山开拓技术方案设计2.1井筒位置结合地质勘查情况以及矿产现状，方案设计应用竖井开拓技术。
在方案设计中，首先明确井筒位置，由该矿产计算可开采矿产资源每年6万吨。
主矿井标高315米，井底标高55米，实际井深为260米，井筒直径为3.4米。
开拓系统为单罐笼提升系统，主要用于承担人员、矿岩、材料等重量。
副矿井井口标高328米，井底标高为142米，实际井深为186米，直径与主井口一致，提升系统与主井口相同，均应用钢丝绳管道提升。
在矿井井口位置、井底位置设计安全门以及阻车器等设备，旨在保障整体工作的稳定性。
矿床开采步骤和三级矿量
落矿，运搬和地压管理三项主要作业工作。
第二节 矿床开采步骤之间的关系
采掘并举，掘进先行
第三节 三级矿量
一· 三级矿量的意义及划分 将矿石储量按开采准备程度划分为开拓储量， 采准储量和备采储量三级，这就叫三级储量。
开拓储量：开拓巷道均已开掘完毕，构成主要提升、 运输、排水、通风和动力供应等系统，并可掘进采 准巷道，则在此开拓巷道水平以上的设计储量，称 为开拓储量
隧道顶压集度 q的d 计算公式：
qd
a c tan
(1 e tan（(Z6a)－) 79）
式中， 为侧应力系数， 为（真）内摩擦角
对于埋层较深（Z>5a），土体松散（粘结力c=0）的情况
，则（6-79）式可以改写成
qd
a tan
（Z>5（a6）－80）
上式也和深度无关，与上部荷载无关，故其也可称为免 压拱效应。
三·切割工作
切割工作是指在已采准完毕的矿块里，为大 规模回采矿石，而开辟自由面和自由空间 （拉底或切割槽），有的还要把漏斗颈扩大 成漏斗形状（称为劈漏），为以后大规模采 矿创造良好的爆破和放矿条件。
四. 回采工作 切割工作完成后，就可以进行大量的采矿（有 时切割工作和大量采矿同时进行），此工作称 为回采。
0
1
P(合力) H
H 3
3下＝(q+H)tan2(45
2
)
2）普氏地压学说
（1）两帮稳定时的顶压计算公式
处于安全平衡状态时的拱高式：（如图a，b）
b a a
tan f
（6－73）
因为作用在支护上（顶部）的压力只是稳定平衡拱以内 的岩石的重量，而与拱外上覆地层无关，也即和巷道所处 的深度无关，故该拱又可称为免压拱。
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
采矿工程开拓方案比较
采矿工程开拓方案比较在矿产资源的开采过程中，为了确保生产的顺利进行并达到最佳的经济效益，采矿工程的开拓方案是至关重要的。
开拓方案直接影响着矿山开采的规模、设备选择、施工方案、安全管理等重要内容，因此选择合适的开拓方案对于矿山开采来说至关重要。
在本文中，将会分析并比较几种常见的采矿工程开拓方案，以期为矿山开采提供可靠的参考。
一、“顶仓顶采”开拓方案“顶仓顶采”是一种比较常见的采矿工程开拓方案，该方案一般适用于有规模的矿山和较高含矿量的矿床。
其主要特点是直接在地表以上进行开采，对矿石进行破碎、分类、输送等处理，并不需要进行大规模的地下采矿。
这种方法的优点是投资大、回收快、收益高。
但是由于需要占用大量地表资源，可能会对环境造成一定的影响。
二、“底仓自下而上顶采”开拓方案“底仓自下而上顶采”是采矿过程中一种较为常见的开拓方案，该方案一般适用于矿床较薄、储量较小或含有较多杂质的矿石。
其特点是将地面上的矿石通过坑道或井下输送到地下仓库，然后由地下设备进行提升处理。
这种方法的优点是可以充分利用地下空间，减少对地表资源的占用。
但是相对于“顶仓顶采”来说，需要进行地下采矿，投资和周期较长。
三、“露采”开拓方案“露采”是一种较为传统的采矿工程开拓方案，该方案一般适用于表层浅的矿床，对环境影响较小，一般用于较小规模的矿山和对环境保护要求较高的地区。
其主要特点是将地表的矿石通过机械或人工的方式开采，处理厂一般建在离采矿现场较近的地方。
这种方法的优点是投资小、回收快，但由于需要对地表进行较大的破坏，对环境造成的影响比较大。
综上所述，不同的矿床、矿山规模、环境要求等因素对确定采矿工程的开拓方案有着重要的影响。
在选择开拓方案的过程中，需要充分考虑到这些因素，并进行综合分析。
同时，为了确保采矿工程的开发能够顺利进行并达到最佳的经济效益，还需要进行详细的可行性研究，结合当地的地质、地形、社会经济等因素，制定合理的开发规划和开拓方案。
矿石露天开采矿床开拓规程
矿石露天开采矿床开拓规程50.0.1露天采场的开拓运输方式，应严格按经主管部门审批的设计施工，若改变时，需报原审批部门审定。
50.0.2根据矿床地形条件，为减少基建剥离量，均衡生产剥采比，可采用移动坑线开拓。
50.0.3采用移动坑线开拓时，必须使各台阶移动坑线之间形成合理的运输系统，且不得影响工作线的合理推进。
50、0、4固定坑线掘沟时，应在现场标出边界线，技术人员应严格按边界线组织施工。
50.0.5严格按年度采剥技术计划开拓新水平，以确保合理的生产矿量和生产衔接。
50.0.6开拓运输坑线应布置在工程地质和水文地质较好地段，线路的技术等级应符合设计和有关规范的规定。
50.0.7汽车运输采用组合台阶或倾斜分条采剥工艺时，采场内部移动坑线的宽度应比固定线路面宽0.5～1倍。
50.0.8铁路运输移动坑线的宽度，除开拓坑线正常需要的宽度外，还应保有一个不小于最小工作平台的宽度。
50.0.9采用公路（铁路）平峒溜井开拓时，平峒和溜井位置应符合下列规定：1.平峒和溜井应布置在水文地质条件较好，中等稳固以上的岩体中，且矿石的总运输功最小；2.平峒位于露天采场下部时，平峒顶板至露天底的垂直距离，一般不得小于20米，平峒的标高一般应在历年最高洪水位1米以上；3.采场内部溜井口，不应处于露天坑的最低位置，防止雨水汇入溜井。
50.0.10溜井直径一般应等于或大于矿石最大块度的5倍，但不得小于4米，当矿石具有一定粘性时，应适当增大。
溜井一般应采用垂直溜井。
如采用倾斜溜井时，倾斜角应大于60°。
50.0.11溜槽（井）上口设有碎矿装置时，应按设备要求设操作平台，平台宽不小于1米。
50.0.12采剥工作线沿矿体走向布置时，一般先开段沟，然后扩帮采矿；工作线垂直矿体走向布置时，可用无段沟或短段沟扇形推进。
50.0.13开掘出入沟，在施工前应编制施工设计。
50.0.14新水平出入沟完成后，必须由矿山总工程师组织验收，符合设计要求后，方可投入生产。
金矿开采工艺流程
金矿开采工艺流程原生态金矿床地下开采需要经过开拓、采准与切割、回采三个关键流程。
(1)开拓：原生态金矿床的地下开采，先从地面发掘一些贴近矿体的煤巷，这也是运送、提高、路人、自然通风、排水管道、供电系统、隧道通风、供电和填充等开采工程项目的模板支撑体系。
此项工程项目就称之为开拓。
(2)采准与切割：在做完开拓工程项目后，需要在矿块内为路人、自然通风、运料、凿孔、放矿等所进行的开采前期准备工作，叫采准。
切割则在采准工程项目完成后的矿块中，为回采铁矿石给出自由面开掘室内空间。
(3)回采：从已经完成采准、切割的矿块中开采工作。
回采包含落矿(又被称为崩矿)、运矿和地压管理方法三项生产工艺流程。
大多采用凿孔工程爆破的落矿方式。
运矿是把铁矿石从采矿点运往井外运载处。
地压管理方法又被称为采(区)场基坑支护，是为保证空区的安全性而采取的各种各样工程措施。
沙金矿开采方式可分为露天开采和地下开采两类。
露天开采按应用采矿机械的差异，分工程机械设备开采法、水力发电机械自动化开采法、采金船开采法和地底开采法。
除此之外，也有协同开采法和土办法采掘。
金子开采整个过程？原生态金矿床地下开采需要经过开拓、采准与切割、回采三个关键流程。
(1)开拓：原生态金矿床的地下开采，先从地面发掘一些贴近矿体的煤巷，这也是运送、提高、路人、自然通风、排水管道、供电系统、隧道通风、供电和填充等开采工程项目的模板支撑体系。
此项工程项目就称之为开拓。
(2)采准与切割：在做完开拓工程项目后，需要在矿块内为路人、自然通风、运料、凿孔、放矿等所进行的开采前期准备工作，叫采准。
切割则在采准工程项目完成后的矿块中，为回采铁矿石给出自由面开掘室内空间。
(3)回采：从已经完成采准、切割的矿块中开采工作。
回采包含落矿(又被称为崩矿)、运矿和地压管理方法三项生产工艺流程。
大多采用凿孔工程爆破的落矿方式。
运矿是把铁矿石从采矿点运往井外运载处。
地压管理方法又被称为采(区)场基坑支护，是为保证空区的安全性而采取的各种各样工程措施。
【采矿课件】ch3地下矿床开拓
侧翼竖井开拓法
3 新鲜风流通过斜井进入各阶段工作地点，污风从回风 井巷排出地表。
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竖井开拓法
4、地下水汇集到井底水仓，通过水泵和管道排到地表 硐口。 5、供风、供水、供电等从竖井进入，沿阶段运输巷道 到达各工作点。
三、竖井开拓法的适用条件
当矿体赋存在地平面以下，矿体倾角＞45°，或倾角 ＜15°且埋藏较深时，采用竖井开拓法。
第三章 地下矿床开拓
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第一节 地下矿床开拓概述 第二节 平硐开拓 第三节 竖井开拓 第四节 斜井开拓 第五节 联合开拓 第六节 开拓巷道布置 第七节 开拓方法选择
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本章基本要求
◆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
开拓方法：指形成井田开拓系统的不同类型和数量的主要 开拓巷道的配合与布置。
开拓方法分类见表3—1
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平硐开拓法
以平硐为主要开拓巷道开拓矿床的方法，称为平硐 开拓法。 一、平硐开拓法的分类 1 垂直矿体走向下盘平硐开拓法（图3—1）；
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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
γ—下盘岩石移动角
β—上盘岩石移动角；
δ—沿矿体走向侧端岩石移动角； δ0—表土层移动角；
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开拓巷道的布置
⒉ 按地面运输费用与地下运输费用总和为最小的原则 基本确定主要开拓巷道在沿矿体走向方向上的最有利 位置。 ⒊ 结合地表地形、工业场地的布置确定主要开拓巷道具 体位置。
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。
矿业行业矿石开采的基本方法和步骤
矿业行业矿石开采的基本方法和步骤矿业行业是一个与人类社会发展息息相关的重要领域。
矿石开采作为矿业行业的基础环节，对于资源利用和经济发展具有重要意义。
本文将介绍矿业行业矿石开采的基本方法和步骤。
一、地质勘探与矿产资源评价在进行矿石开采之前，首先需要进行地质勘探以及矿产资源评价。
地质勘探的目的是确定有无可开采的矿产资源，并获取关于矿床类型、储量、质量等重要地质信息。
矿产资源评价则是对已确认的矿产资源进行综合评估，确定资源的开采潜力和经济价值。
二、采选方法的选择矿石开采的具体方法取决于矿床类型、矿石性质、地质条件和经济因素等多种因素。
常见的矿石开采方法包括露天开采、巷道开采和深部开采等。
露天开采适用于浅层和大规模矿床，通过对矿石露天挖掘方式进行开采。
巷道开采适用于比较深层的矿床，以隧道、巷道方式进行开采。
深部开采适用于位于更深层的矿床，通过井下开采方式获取矿石。
三、矿山的设计与规划在确定了矿石开采方法后，需要进行矿山的设计与规划。
这包括矿区的界定、矿山布局、矿井系统设置等。
矿山的设计与规划需要充分考虑到地质条件、环境保护、生产效率等因素，合理安排开采的次序和规模，确保开采过程的安全有效。
四、地下矿石开采的步骤对于地下矿石开采，一般包括以下几个步骤：矿井建设、矿石提升、采矿工作面开拓和矿石运输等。
1. 矿井建设：根据矿床特点和开采需求，通过钻探、爆破等方式开展矿井的建设。
矿井的建设包括井口的开凿、井井相连、井壁的支护等。
2. 矿石提升：矿石提升是将地下采掘出的矿石运输至地面的过程。
常见的矿石提升方式包括提升井、提升机以及斗式提升机等。
通过这些设备，将矿石顺利地提升至地面。
3. 采矿工作面开拓：采矿工作面是指地下矿石开采的现场，是地下工作的核心部分。
开拓采矿工作面需要逐步进行，以确保安全高效地进行矿石开采。
开采过程中，对于较长周期的矿石开采，还需要进行坑外堆矿、爆破等步骤。
4. 矿石运输：采矿工作面开采出来的矿石需要通过矿石运输设备运送到地面，再经过一系列的处理和加工。
03矿床开采步骤和三级矿量教程
一 矿床的开采步骤
二 三级矿量
矿 床 开 采 步 骤 和 三 级 矿 量
一、矿床的开采步骤 金属矿床地下开采的步骤可以分为：开拓、采准、切割与回 采四个步骤，这些步骤反映了不同的工作阶段。 （1）开拓工作 开拓工作——从地面掘进一系列巷道达到矿体，使矿体连通 地面，形成行人、提升、运输、通风、供水、供电、排水、 供风等系统。 （2）开拓的目的——① 把井下将要采出的矿石废石运到地 表；② 把废水和污浊的空气排到地表； ③ 把人员、材料高 级设备运到井下进行生产。
斗径 天井
小川
A 运输平巷
运输平巷
矿 床 开 采 步 骤 和 三 级 矿 量
矿 床 开 采 步 骤 和 三 级 矿 量
（四）四采工作 1）回采工作定义——当切割工作完成以后，就可以进行 大量的采矿工作，通常把大量采矿工作叫做回采工作。 2）回采工作的具体内容 回采工作包括：落矿、运搬和地压管理三个主要工作。
3．深孔落矿:孔深在15米以上，但一般不超过25~30 米，
孔径90~110mm。
矿 床 开 采 步 骤 和 三 级 矿 量
（4）矿石运搬工作 ① 矿石运搬——在矿块内，把崩下来的矿石运到运输巷
道，并装入矿车中的工作。运搬工作仅仅 矿 量
（3）采准工作的手段——指要开拓一系列巷道来实现的。 采准巷道如分段运输巷道、回采进路、漏斗颈，溜矿小井、 人行通风天井、联络道等。
上阶段运输平巷 （回风巷） 人行联络道 矿房 人行能风天井
阶段运输巷道
漏斗 A 天井
斗径 天井
小川
A 运输平巷
运输平巷
矿 床 开 采 步 骤 和 三 级 矿 量
3）采准比（K2） K2是指矿块中采、切巷道采出矿石量与矿块采出矿石总 量的比值。
第5章矿床开拓(采矿学)
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二、开拓的任务 （1）将矿石、废石运往地表； （2）完成人员、材料、设备等的上下井； （3）将充填材料送往井下采场； （4）为风、压、水、电、通讯建立通路。
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三、开拓方法的分类
开拓方法分两大类：依据开拓系统中主要开拓巷道的类型进 行分类，矿床开拓方法可分为单一开拓和联合开拓两大类。
安 全
全 出口出 Nhomakorabea安 全
口
出
口
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一、平硐开拓法
平硐开拓：以平硐为主要开拓巷道。是一种最方便、最安 全、最经济、施工简单、需要设备较少、管理方便的开拓 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(大部分)赋存于山岭下，埋藏在周围平地的地平面 以上才能使用，或者矿床虽然赋存在地平面下，但距离可 布置工业场地较远、中间隔有群山时，也可用平硐开拓， 这时就是联合开拓了。
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主要内容
§1 开拓方法分类 §6 辅助开拓巷道位置的确定
§2 开拓方法
§7 中段平面开拓设计
§3 主要开拓巷道比较 §8 井底车场
§4 中段高度的确定 §9 开拓方案选择
§5 主要开拓巷道位置 §10 开拓方案选择专家系统
的确定
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第二节 开拓方法
0 引言
选择主要开拓巷道类型需要考虑的因素：
辅助开拓巷道：对具体矿山，是指运输提升废石、人员、 材料、设备、通风、排水的开拓巷道。
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注解2
开拓方法的命名： （1）以主要开拓巷道命名：平硐、竖井、斜井、斜坡道 （2）以主要开拓巷道的组合关系命名：平硐盲竖井开拓等 （3）以主要开拓巷道位置命名：上盘、下盘、侧翼、穿过矿 体
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。
矿床开采的步骤
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
矿床开采的步骤
井田开采分3 个步骤进行，即开拓、采准切割和回采。
这3 个步骤反映了井田开采的基本生产过程。
（1）开拓：井田开拓是从地表掘进一系列的井巷工程通达矿体，使地面与井下构成一个完整的提升、运输、通风、排水、供水、供电、供气（压气动力）、充填系统（俗称矿山八大系统），以便把人员、材料、设备、充填料、动力和新鲜空气送到井下，以及将井下的矿石、废石、废水和污浊空气等提运和排除到地表。
为此目的而掘进的巷道称为开拓巷道或基本巷道，包括主要开拓巷道和辅助开拓巷道。
前者是指起主要提升运输（矿石）作用的开拓井硐，如主井、主平硐、主斜坡道；后者是指起其他辅助提升运输（人员、材料、设备和废石）、通风、排水、充填等作用的开拓井硐与其他开拓巷道，如石门（连接井筒和主要运输巷道的平巷）、主充填井、主溜矿井、井底车场、专用硐室和主要运输巷道等。
（2）采准切割：在已完成开拓工作的矿体中，掘进必要的井巷工程，划分
为回采单元，并解决回采单元的人行、通风、运输、充填等问题的工作称为采准；在完成采准工作的回采单元中，掘进切割天井（两端都有出口的井下垂直或倾斜井筒）和切割巷道，并形成必要的回采空间的工作称为切割。
采准与切割与所采用的采矿方法密切相关，以后将结合各种采矿方法作详细介绍。
衡量采准切割工作量的大小，常用采准切割比来表示，简称采切比。
采切比K 是指每采出1000t（或10000t）矿石所需掘进的采准切割巷道的工程量表示，又称千吨采切比或万吨采切比，其单位有m/kt、m3/kt、m/万t、m3/万t，表达式为：
K≤L/T
式中：L 回采单元中采准切割巷道的总工程量，m 或m3；。
华北理工《采矿学I》教案03矿床开拓方法、主要开拓巷道类型和位置的选择
●辅助开拓巷道：起辅助开拓作用的井巷工程，如废石提运、通风（进风、出风）巷道矿石（或）废石溜井，充填巷道、石门、井下调车场、阶段主要运输巷道等。
第二节开拓方法分类一、单一开拓法单一开拓：用一种开拓巷道开拓矿床的开拓方法。
单一开拓方法主要有：●平硐开拓方法；●斜井开拓方法；●竖井开拓方法；●斜坡道开拓方法。
二、联合开拓方法联合开拓法：用两种以上开拓方法开拓矿床的开拓方法。
●平硐与井筒联合：平硐与盲（明）竖井联合开拓法平硐与盲（明）斜井联合开拓法●明井与盲井联合：明竖井与盲竖井联合开拓法明竖井与盲斜井联合开拓法明斜井与盲竖井联合开拓法明斜井与盲斜井联合开拓法表6-1 矿床开拓方法图解表第三节平硐开拓方法使用条件：当矿体（或其大部分）赋存在地平面以上时，可使用平硐开拓法。
一、垂直矿体走向下盘平硐开拓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方法。
二、垂直矿体走向上盘平硐开拓方法当矿脉与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，这种开拓方法叫做上盘平硐开拓方法。
采用下盘平硐开拓法和上盘平硐开拓法时，平硐穿过矿脉，可对矿脉进行补充勘探。
三、沿矿体走向平硐开拓方法当矿脉侧翼沿山坡露出，平硐可沿矿脉走向掘进，成为沿脉平硐开拓法。
平硐一般设在脉内；但当矿体厚大且矿石不够稳固时，则平硐设于下盘岩石中。
这种开拓方法的优点是能在短期开始采矿；各阶段平硐设在脉内时，在基建期间便可顺便采出一部分矿石，以抵偿部分基建投资。
平硐还可补充勘探作用。
其缺点是平硐设在脉内，必须从井田边界后退开采。
使用条件：倾斜或缓倾斜矿体，即矿体的倾角为15º～20º至45º之间，矿体赋存在地平面以下，矿体埋藏又不太深的中小型矿山，地表无过厚的表土层，可采用斜井开拓法。
按其相对位置有下列几种开拓法：●脉内斜井开拓法；●下盘斜井开拓法一、脉内斜井开拓法当矿体沿倾斜起伏不大，无褶皱和断层，才有可能采用脉内斜井开拓。
铁矿开采流程
铁矿开采流程铁矿开采是指从地下或地表采掘铁矿石的过程，是铁矿石转化为铁制品的第一步。
铁矿开采流程通常包括勘探、开拓、采矿、选矿和运输等环节。
下面将详细介绍铁矿开采的整个流程。
首先是勘探阶段。
在进行铁矿开采之前，必须进行地质勘探，确定矿床的位置、规模和品位。
勘探工作通常包括地质勘探、地球物理勘探和化探勘探等，通过这些勘探手段，可以初步了解矿体的形态、分布和性质，为后续的开采工作提供依据。
接下来是开拓阶段。
在确定了矿床位置后，需要进行开拓工作，包括道路建设、设施建设等。
开拓工作的目的是为了便于后续的采矿作业和矿石的运输，确保开采工作的顺利进行。
然后是采矿阶段。
采矿是铁矿开采的核心环节，主要包括露天开采和地下开采两种方式。
露天开采是指直接从地表采掘铁矿石，适用于矿床较浅的情况；地下开采则是指通过井下隧道等方式采掘矿石，适用于矿床较深的情况。
在采矿过程中，需要使用爆破、钻孔等工具设备，将矿石从矿体中采出。
紧接着是选矿阶段。
采矿完成后，需要对采出的矿石进行选矿处理，以提高矿石的品位和降低杂质含量。
选矿工艺通常包括破碎、磨矿、浮选、磁选等多个环节，通过这些工艺可以将矿石中的有用矿物与杂质进行分离，得到高品位的铁矿石。
最后是运输阶段。
经过选矿处理的铁矿石需要运输到冶炼厂进行进一步的加工。
运输方式通常包括铁路运输、公路运输和水路运输等，根据矿石的数量和距离选择合适的运输方式，确保矿石能够安全、快速地运达目的地。
总的来说，铁矿开采流程包括勘探、开拓、采矿、选矿和运输等多个环节，每个环节都至关重要，需要科学规划和精心操作。
只有通过严谨的流程和高效的作业，才能确保铁矿开采工作的顺利进行，为后续的铁矿石冶炼提供充足的原料。
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
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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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。
同时，建立了完善的人行、材料、风水管路系统。
通风系统主
要采用东部进风，西部回风方式，风速和风质均达到设
计和有关规范要求，通风效果比较好。
（2）二期主控工程控制标高为1335.0水平（十三中断平
面），用平硐+盲竖井开拓，矿石由主井提升至八中段经
主平隆运输到坑外起点站。
十一中段以上废石由付井提
升到五中断运输到大凹子排渣场；十一中断以下的废石
运输在八中段起点站排碴场，各中断运输系统采用脉内、外结合穿脉方案。
通风系统采用中央进风、东西两翼回
风；人行、材料主要由付井承担；供风由地表空压站经地
表至七中断坑口，再经七中断主平巷通过风井与二期工
程各中段管路联系进来。
二期工程设计依据：本着技术
可行，经济合理，安全可靠，确保生产持续，有利生产发
展的原则，设计上采用了在八中段水平新打一条竖井，
利用一期工程的辅助竖井从八中断（1585米水平）向下
延深至十一中段，仍作为辅助竖井，提升废石，人员、材
料，把深部的废石一次提升到五中断永久排渣场。
三期
是在1337.0水平向掘一斜井到十五中段，其他相对应的
系统工程沿用二期系统往下延伸。
5、开拓巷道断面、掘进方法、支护方式、掘进成本
（1）开拓巷道为三心拱断面形状
（2）掘进方法：
平巷一般都是按照“掏槽眼”“辅助眼”“周边眼”，爆破后
一次成巷，对于规格特别大的先形成小规格，再扩刷成最终
规格；天井：普通法、吊罐法。
（3）支护方式：以木支护为主，根据矿岩的稳固程度，采
用素喷、锚喷、锚网喷支护方式。
6、通风：我矿采用中央对角式通风方式。
7、安全技术措施
（1）设计中严格按《冶金矿山安全规程》《爆破安全规程》和有关规范进行。
（2（保证各个中段设计两个以上安全出口，确保生产
人员及设备进出工作。
（3）在通过矿岩稳固性较差地段时必须及时进行支护处理，支护形式视情况可采用素砼或喷锚及喷网进行支护，以
保证安全生产。
（4）巷道掘进和采场爆破均采用非电起爆。
（5）矿山各项设计工作均严格遵守《金属非金属地下开
采安全规程》的有关规定执行。
A、炸药的存放和使用及保管严格按有关规范执行。
B、在设备运转部位均考虑设置相应的安全罩、安全围
栏，确保工人安全操作。
C、所有电器设备的金属外壳、底座、支架、电缆金属外
皮及电缆头等均可靠接地。
D、建立和完善各级安全管理机构，配备必要设备给安
全管理人员，建立和健全生产责任制。
对职工经常开展
安全知识教育和学习，工人上岗要严格进行岗位训练和
安全培训考核。
矿山目前达到的经济技术指标
“ “ “ “ “
1、采矿方法分类的目的
在金属矿床地下开采时，首先要将井田分为阶段（盘区），
然后再把阶段划分为独立的回采单元（采场）。
采矿方法就是
矿体的回采方法，它包括采准、切割、回采三项工作。
为经济、 安全、高效回采矿体而在矿体中所进行的采准、切割、回采 工作的总和，就称为采矿方法。
２、采矿方法的演变过程及设计依据
(1)、采矿方法的演变过程
先后采用：“浅孔留矿法”、有底柱分段崩落法”、有底柱
分段自然崩落法”、阶段强制崩落法振动出矿工艺”、有底柱 阶段自然崩落法”、小矿房大补偿空间阶段崩落振机出矿工
艺”，深孔落矿方式采用水平扇形及垂直扇形深孔一次落矿。
(2)、设计依据
高分段崩落采矿法：根据矿体厚度不同，有以下几个方案；
Ａ、沿走向布置矿房的分段落矿法，矿体厚度在5～15
米时，采用此法，若矿体厚度在10米以下时，可考虑单侧布
置漏斗；
Ｂ、垂直走向布置矿房的高分段崩落采矿法；
当矿体厚度在15米以上时，采用此法，当矿体厚度在
40米以上时，耙巷较长，为了缩短耙巷距离，提高出矿效率。
在耙巷中间加设放矿溜井，分段耙矿，控制耙矿长度在
30～50米左右，为此，将厚大矿体平均走向一分为二，划分
两段回采，因下盘围岩把比上盘好：故溜井、人行、材料等系统工程均开在下盘围岩中，阶段高50米，分段高25米，耙
巷间距10米，一般以两条耙巷宽度20米为一回采单元，采
用ＹＱ-100潜孔钻机凿岩水平扇形深孔落矿，爆破参数：
W=2.5～3.0m,A=３～3.５m，每米深孔崩矿量９～1２吨。
C、阶段强制崩落振机出矿采矿法；
从九中段开始大力推广阶段强制崩落法，水平落矿，振
动出矿工艺，取得了较好的最终指标。
D、自然崩落法
为了解决矿岩不稳固带来的安全问题，通过许多年的论
证实践，在板岩矿体中大量采用自然崩落法工艺，取得了较
好的最终损贫指标，连续多年获得全优采场名次。
３、回采工作
采用浅孔爆破：该方法在狮子山矿一般用的较少。
采用深孔爆破：该方法是本矿山用的较多的落矿方法。
平巷掘进采用：YT—28型气腿式凿岩机
天井掘进采用：YSP—45型上向式气腿式凿岩机
落矿设备：反修—100型潜孔钻机、YQ—100A型潜孔钻机、YT—28型气腿式凿岩机。
装岩设备：ZCZ—26型风动后翻式装岩机、振动放矿机、链式闸门。
调车方法：环行运输
出矿设备：振机和电耙
二次破碎方法：采用普通的凿岩爆破法
采场通风网路：采场通风以局扇通风为主，新风以高压
风为主，污风通过局扇抽出
４、矿山的年生产能力
精矿含铜4000—4200T,采矿量50—60万吨。
５、采矿方法选择的原则
（1）、安全原则
所选择的采矿方法必须保证工人在采矿过程中能够安
全生产，有良好的作业条件，能使繁重的作业实现机械化；保证矿山能安全持续地生产，避免出现大规模的地压活动带来的破坏。
（2）、指标先进原则（因矿生法）
最终损失率（7%）、最终贫化率（12%）、采切千吨比（6—12‰）。
（3）、生产能力大
（4）、满足采掘顺序的要求
（5）、经济效益好（所有工作的最终落脚点）
总之，要实现“技术可行，安全有保证，经济合理，时间
上有保障”
６、现用采矿方法的评价及改进意见。
(1)、飘带矿（阶段强制崩落）：采用小矿房大补偿工艺后，最终损失率15%、贫化率10%，而西部飘带矿历年最终损失率35%，最终贫化率30%。
上盘围岩不稳固，流动性好，容易出现早期贫化。
改进：上盘留矿皮以及尽量采用浅孔留矿法，减小对上盘的破坏。
(2)、板岩矿（阶段自然崩落法振动出矿工艺）：采场最终贫化率为4.8%、最终损失率为15%、切割千吨比为
4.7m/kt（最优）。
随着开采深度的下降，介质不均匀，稳固岩石和不稳固岩石相互交替，自然崩落难以实现。
改进：在指向比和补偿比保证的前提下，增加强制崩落高度和增加切帮硐室，使矿体与围岩分离。
(3)、主矿体（阶段强制崩落法振动出矿工艺）：主矿体上盘分支复合现象突出，夹石含量大，规模采矿难以剔除夹石，设计贫化率较大。
改进：减小采矿规模，采用深孔采与浅眼采相结合的方案，尽量将夹石剔除。
(4)、浅孔留矿法：主要用于边角矿和大采场造补偿空间时用。