第十一章 矿床开拓方法
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。
《非煤矿山开采技术》PPT课件
边界 品位
20％
0.2%0.3%
1-2g/t
5%-6%
1kg/m3
20 kg/m3
工业 品位
25％
0.4%0.5%
3-5g/t
10%11%
4kg/m3
30 kg/m3
三、矿体与围岩
矿体是指具有一定形状和产状的矿石的天然集合 体。矿体有一定的空间位置和几何形状，具有一 定数量和质量。 围岩：矿体周围无开采价值的岩石叫围岩。 位于倾斜至急倾斜矿体上方和下方的围岩， 分别为上盘围岩和下盘围岩；位于水平或缓倾斜 矿体顶部和底部的围岩，分别为顶板围岩和底板 围岩。 夹石：夹在矿体中间的称为夹石。 废石：围岩和夹石，统称为废石。
伟晶岩矿床是残余岩浆 阶段形成的矿床，因这一阶段 形成颗粒特别粗大的矿物晶体 而得名。这类矿床中主要有锂、铍、铌、 钽、铯等金属矿产和水晶、云母、长石 等非金属矿产。 伟晶岩矿床的主要特点是，围岩多 为变质岩，矿体形状和产状主要受裂隙 控制，矿岩界限一般较明显，矿物晶体 粗大。
3．气水一热液矿床 经过上述两个阶段后，剩下的岩浆是一种富 含挥发性成分和多种成矿物质、粘度更小、流动 性和活泼性更强的气水一热液。这种含矿的气水热液充填于围岩裂隙中，或与化学活泼性强的围 岩产生化学反应，置换出部分围岩并占据其空间， 从而形成气水一热液矿床。 这类矿床中矿产十分丰富，主要有铜、铅、锌、 钨、锡、钼、汞、镓、锗、铟、铁、铀等金属矿 产和石棉、硫、重晶石、莹石、冰洲石等非金属 矿产。 气水一热液矿床的主要特点是，矿体形状和产 状复杂多变，矿床中同时伴生有多种矿产，矿石 品位一般较高，含大量硫化矿物。
矿床开拓方法分类矿床开拓方法主要巷道开拓类型典型开拓方法单一开1垂直矿体走向平硐开拓法2沿矿体走向开拓法斜井开拓法斜井1脉内斜井开拓法2下盘斜井开拓法竖井开拓法竖井1下盘竖井开拓法2上盘竖井开拓法3侧翼竖井开拓法斜坡道开拓法斜坡道1折返式斜坡道开拓法2螺旋式斜坡道开拓法联合开平硐与井筒联合开拓法平硐与竖井或斜井1平硐与盲明竖井联合开拓法2平硐与盲明斜井联合开拓法开拓法明井与盲井联合开拓法1明竖井与盲竖斜井联合开拓法2明斜井与盲竖斜井联合开拓法88用平硐作为主要开拓巷道开拓矿床的方法称为平硐开拓法
矿床开拓办法分类与开拓巷道评述
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。
第三篇 矿床开拓工程
图11-5 脉内沿脉平硐拓法 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ—上部阶段平硐 1—主平硐；2—辅助盲竖井；3、4—主溜井；5—溜井
第十一章 矿床开拓方法
11.3 斜井开拓技术 1）脉内斜井开拓法
脉内斜井开拓法是将斜井直接开在矿体内部，靠矿 体下盘，并沿矿体的倾斜线布置，如图11-6；斜井 与阶段运输平巷之间的连接，只通过井底车场，不 开石门。
第十一章 矿床开拓方法
11.2 平硐开拓技术 3）沿矿体走向平硐开拓法
当矿脉侧翼沿山坡出露，平硐可沿矿脉走向掘进， 成为沿脉平硐开拓；平硐一般设在脉内，当矿脉厚 度大且矿石不够稳固时，则平硐设于下盘岩石中。
1. 优点：能在短期开始采矿；各阶段平硐设在脉内时， 在基建开拓期间可顺便采出一部分矿石，以抵偿部分 基建投资；平硐还可起补充勘探作用； 2. 缺点：平硐设在脉内时，必须从井田边界后退回采。
第十章 基本概念
3）平硐：
又称平窿，它是具有一端通达地表出口的水平巷道， 铺设有运输线路，有 3-7‰的坡度，以利列车和水流 运行。
4）竖井
指其轴向与水平面相垂直的，供提升矿石、废石、人 员、设备、材料用的主要巷道；按其提升容器类型分 罐笼井、箕斗井和混合井；按其地表有无出口分明竖 井和盲竖井。
第十章 基本概念
第十一章 矿床开拓方法
11.3 斜井开拓技术 2）下盘斜井开拓法
下盘斜井开拓是将斜井布置在矿体下盘围岩内，通 过各种不同型式的斜井井底车场和石门，与阶段运 输平巷相连接，建立起矿体与地表之间的联系，如 图11-7。
1. 优点：不须留保安矿柱，井筒维护条件好，且不受底 板起伏情况的影响； 2. 缺点：与脉内斜井法比多一些石门。
2)适用条件
1. 矿体埋藏很深或延深很大，或深部矿体倾角变缓，致使一 段竖井提升发生困难，深部石门过长； 2. 矿体深部偏角变大，延伸向一方侧移； 3. 深部发现有盲矿体。
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 。
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N5O0〜60°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。
矿床开拓方法(1)
2020/11/30
矿床开拓方法(1)
Typical development
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。
（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
Ventilation shaft
Main haulage A
矿床开拓方法(1)
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：
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。
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。
矿床开拓方法(1)
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。
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。
露天矿床的开拓方法
露天矿床的开拓方法我折腾了好久露天矿床的开拓方法，总算找到点门道。
说实话，刚开始的时候，我完全是一头雾水，就像在黑暗里摸索一样。
我最先尝试的是公路开拓法。
就是像我们平常在山里修路那样，在露天矿床周围修好多条公路。
但是我发现这可没那么简单，修路的时候选址就很重要。
比如说，如果靠近边坡修的公路不合理的话，边坡就容易垮，那可就麻烦了，就像搭积木，有一块没搭好，整个结构就不稳定了。
我之前就因为没考虑到矿床某一处的岩石结构比较松散，在那附近修了条公路，结果一场大雨下来，那边坡就有点塌了，吓得我赶紧重新规划这部分公路。
后来我还试过铁路开拓法。
这个方法呢，运输能力是很强，就像火车拉货比汽车拉得多很多一样。
但是铁路开拓成本可高啦，轨道铺设需要很精准，要是哪个地方歪一点，火车就可能跑不动。
而且这种地形要相对比较平坦，露天矿床好多时候地形复杂得很，选好了点打算修铁路，结果碰到一大堆大石头或者大坑，要处理这些就特别艰难。
我就有一回，满心欢喜地开始规划铁路线，结果一路全是这种坑坑洼洼和大石头，光是前期处理这些障碍的成本就高得吓人。
还有一种是胶带输送机开拓法，这个就类似我们超市里的那种输送带。
感觉这个方法比较现代化一些，成本相对铁路开拓要低些，运输连续还比较稳定。
但就是它对矿床的地形也有要求，而且胶带维护是个麻烦事，要是哪里断了或者跑偏了，就像输送带卡住一样，整个运输就停了。
我在某一个露天矿床搞这个的时候，就没太注意到有一块地方容易有石块滚到胶带下面，结果老是造成胶带跑偏，老费神去抢修了。
要说比较可靠的方法，公路开拓是最灵活的，虽然运输能力相对小一点，但不管地形咋样，只要能修出条路来就行。
不过千万要注意边坡稳定的问题，不能光想着能通车就行。
还有就是各种开拓方法都不是绝对的，像有的大型露天矿床，可能就要综合几种方法一起用，比如说中心用铁路或者胶带输送机来大运量运输，边缘地带和灵活性要求高的地方就用公路开拓来补充。
这些都是我真刀真枪尝试过好多回才慢慢明白的道理。
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
矿床开拓地下开采总的来说具有四个环节：矿床开拓、矿块采准、切割工作和回采工作。
矿床开拓为四个环节之首和矿石开采的基础环节。
矿床开拓方案选择的恰当不恰当关系重大。
在矿山采矿实践的积累与升华之下，矿床开拓方案的丰富的到了极大的发展。
为矿山采矿生产提供了丰富的资料。
矿床开拓是指从地面掘进一系列巷道通达矿体，以便把地下将要开采出来的矿石运至地面，同时把新鲜空气送入地下并把地下污浊空气排出地表，把矿坑水排出地表，把人员、材料和设备等送入地下和运出地面，形成提升、通风、排水以及动力供应等完整的系统，同城为矿床开拓。
为此目的而掘进的巷道，称为开拓巷道。
在矿山生产经验的不断积累和创新研究之下，当前国内外在矿床开拓中均积累了丰富的经验与理论研究成果。
那么在矿山实际生产中到底应该选用哪种类型的矿床开拓方案呢？矿床开拓方案的选择主要是由一下因素决定的：地形地貌、矿床的赋存条件、矿岩性质、矿山设计生产能力等等因素。
矿床开拓一级分类：主要开拓方法和联合开拓法矿床开拓二级分类：主要开拓方法：平硐开拓法、斜井开拓法、竖井开拓法、斜坡道开拓法。
联合开拓方法：平硐与竖井或斜井和明竖（斜井）井与盲竖（斜井）井矿床开拓三级分类：平硐开拓法：垂直矿体走向下盘平硐开拓法、垂直矿体走向上盘平硐开拓法和沿矿体走向平硐开拓法。
斜井开拓法：脉内斜井开拓法和下盘斜井开拓法。
竖井开拓法：下盘竖井开拓法、上盘竖井开拓法和侧翼竖井开拓法。
斜坡道开拓法：螺旋式斜坡道开拓法和折返式斜坡道开拓法。
平硐与竖井联合开拓法：平硐与明（盲）竖井联合开拓法和平硐与明（盲）斜井联合开拓法。
明（盲）竖井与盲（明）竖井联合开拓法：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和明斜井与盲竖井联合开拓法。
1、下盘平硐开拓法当矿脉和山坡的倾斜方向相反时，由下盘平硐穿过矿脉开拓矿床，矿床开拓这种开拓方法就叫下盘平硐开拓法。
[2]2、上盘平硐开拓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叫做矿床开拓上盘平硐开拓法。
名词解释
名词解释一、什么是斜坡道开拓法当不设其它提升井筒时，则连通地表的主斜坡道主要用于运输矿岩(用无轨车辆)，并兼作无轨设备出入、通风和运送设备材料之用，这种矿床开拓称为斜坡道开拓法。
二、什么是斜井开拓矿床的开拓方法从地面掘进一系列巷道通达矿体，以便把地下将要采出的矿石运至地面，同时把新鲜空气送入地下污浊空气排出地表，把矿坑水排出地表，把人员、材料和设备等送入地下和运出地面，形成提升、运输、通风、排水以及动力供应等完整系统，称为矿床开拓。
2.1.1 竖井开拓法当矿体赋存在地平面以下，矿体倾角≧45º，或≦15º，而埋藏较深的矿体，常采用此开拓方法。
（1）下盘竖井开拓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。
这种方法在我国金属矿山应用最广。
优点：井筒保护条件好，不需要留保安矿柱，矿体倾角大于75º更为有利缺点：石门长度随开采深度增加而增加。
（2）上盘竖井开拓在矿体上盘岩石移动带以外开掘竖井，再掘进阶段石门通达矿体。
这种开拓方法与下盘竖井开拓比较存在严重的缺点。
主要是上部阶段要掘进很长的石门，基建时间长，基建初期投资较大。
（3）侧翼竖井开拓井筒布置在矿体侧翼。
这种开拓方法井巷掘进和井下运输只能是单向的，掘进速度受到一定的限制。
2.1.2 斜井开拓法（1）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。
在我国小型煤矿采用的多，金属矿床一般变化较大，脉内斜井需留保安矿柱，又受甩车道的限制，故用的较少。
（2）下盘斜井开拓法斜井布置在矿体下盘围岩中，斜井通过石门与矿体联系，石门长度比竖井石门短得多。
也有伪倾斜的斜井。
tgγ=sinβtgα3、侧翼斜井开拓法2.1.3 平硐开拓法当矿体（或其大部分）赋存在地平面以上时，广泛使用平硐开拓法。
（1）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。
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
矿床开拓
1．结构面倾向．走向与边 坡一致；2．结构面倾角小 于边坡倾角；3．结构面倾 角大于结构面坡一致； 4．结构面下端在边坡上出 露；5．结构面两端有自由 面或其它结构面。 两组或两组以上结构面的 组合交线的倾向和边坡一 致，其倾角小于边坡角， 又大子结构面的内摩擦角， 交线下端又在边坡上出露。 一般发生在散体状结构的 岩体和均质的软岩中如： 风化岩石。较弱的沉积岩， 土层和废石堆中，在破坏 前坡顶往往出现明显裂隙。 层体岩体的结构面与边坡 平行，其倾向相反，且倾 角很陡，使岩体在重力形 成的力矩作用下向自由面 变形。
坡道开拓形式。
铁路运输开拓
• 采用铁路运输开拓时，吨公里运输费低，约为汽车运输的1/4~1/3；
运输能力大，运输设备坚固耐用。但铁路运输开拓线路较为复杂，开 拓展线比汽车运输长，因而使掘沟工程量和露天边帮的附加剥岩量增
加，新水平准备时间较长。
• 由于铁路运输时牵引机车的爬坡能力小、从一个水平至另一个水平的
提高了综合开采强度。
公路__铁路联合运输开拓时，转载站是中间环节，一般是采用 转载平台、矿仓和中间堆场三种方式进行转载。
公路(铁路)__破碎站__胶带运输机联合开拓
胶带运输开拓是近年来发展起来的一种高效率、连续、半连
续运输的开拓方式，并成为大型露天矿开采的一种发展趋势。该
开拓方式是借助设在露天采场内或者露天开采境界外的带式输送 机把矿岩从露天采场运出。
开段间 Bc B min
Bc
B min h h h 1 2 3 4
矿体
宽度法储备矿量
2．长度法贮备矿量
按采矿台阶工作线长度计算采准矿量，它包含在 Bmin之内，其宽度为一个爆破进尺W(w≤Bc )。按该法计算 采准矿量时，上、下采矿台阶要同步推进，不能滞后。否 则工作平台变窄，只能独头出入车辆。
矿床露天开拓概要课件
ONE
KEEP VIEW
矿床露天开拓概要课 件
REPORTING
CATALOGUE
目 录
• 矿床露天开拓概述 • 矿床露天开拓的步骤 • 矿床露天开拓的方法 • 矿床露天开拓的优缺点 • 矿床露天开拓的案例分析
PART 01
矿床露天开拓概述
定义与特点
定义
矿床露天开拓是指将矿床内的矿 石从地表剥离出来，并运至选矿 厂或其他地点的工程。
开采条件
矿区附近有铁路和公 路，交通便利；矿石 品位较高，经济价值 大。
开拓方式
采用斜坡道开拓方式 ，自上而下分台阶开 采。
开采工艺
采用挖掘机、装载机 和自卸汽车的联合工 艺。
采矿效率
该铜矿露天开拓的采 矿效率较高，能够满 足大规模生产的需要 。
2023-2026
END
THANKS
感谢观看
KEEP VIEW
特点
露天开拓具有采剥作业面大、作 业环境好、采剥效率高、安全可 靠等优点，适用于埋藏较浅、覆 盖层较薄的矿床开采。
历史与发展
历史
露天开拓的历史可以追溯到古代采矿 时期，随着采矿技术的发展和工业需 求的增加，露天开拓技术也不断得到 改进和完善。
发展
现代露天开拓技术已经实现了高度机 械化、自动化和信息化，采剥作业效 率和安全性得到了极大提高，同时也 更加注重环境保护和可持续发展。
适用条件
矿床埋藏较浅
露天开拓适用于埋藏较浅的矿 床，地表覆盖层较薄，便于剥
离。
矿石品质较高
露天开拓的矿石品质一般较高 ，因为地表氧化和风化作用较 少，对矿石品质影响较小。
地形条件适宜
露天开拓需要适宜的地形条件 ，如较为平坦的地形和良好的 排水条件，有利于采剥作业和 运输。
矿床开拓方法
矿床开拓方法
矿床开拓方法大致可分为单一开拓和联合开拓两大类。
凡用某一种主要开拓巷道开拓整个矿床的开拓方法，叫做单一开拓法；有的矿体埋藏较深，或矿体深部倾角发生变化，矿床的上部用某种主要开拓巷道开拓，而下部则根据需要改用另一种开拓巷道开拓，这种方法叫做联合开拓法。
常用的开拓方法见表1。
除此之外，斜坡道开拓以及与其相关的联合开拓也逐渐增多。
表1 开拓方法分类表
开拓方法主要开拓巷道的型式和位置
单
一开拓法
平硐开拓
竖井开拓
斜井开拓
1、平硐沿矿体走向；
2、平硐与矿体走向相交1、
竖井穿过矿体；2、竖井在矿体上盘；3、竖井在矿体
下盘；4、竖井在矿体侧翼1、斜井在矿体下盘；2、
斜井在矿体中
联
合开拓法
平硐盲竖井
开拓平硐盲斜
井开拓竖井盲
竖井开拓竖井
盲斜井开拓斜
井盲竖井开拓
斜井盲斜井开
拓
矿体上部为平硐、深部为盲竖井矿体上部为平硐、
深部为盲斜井矿体上部为竖井、深部为盲竖井矿体
上部为竖井、深部为盲斜井矿体上部为斜井、深部为
盲竖井矿体上部为斜井、深部为盲斜井。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
(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。
ore
shaft
下盘竖井开拓是开拓急倾斜矿体常用的方法。竖井布臵 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。
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。 7.安全方面：竖井井筒不易变形，停工事故少。
ore
Ventilation shaft
pass
Main haulage
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。
ore
Ventilation shaft
Ground level Haulage drift
下盘岩石好，平硐在矿体下盘；反之，平硐在矿体内。
在选择井筒沿走向位臵时，还应考虑地面运输方向，总 之，应按地面运输费与地下运输费用总费用最小的原则 来确定井筒的位臵。
四.主要开拓巷道垂直矿体走向位臵的选择
在垂直矿体走向方向上，井筒应布臵在地表地动界线 以外20m以远的地方，以保证井筒不受破坏。若井筒布 臵在移动界线内时，必须留保安矿柱。
第八节
主要开拓巷道评述
一·平硐与竖井的比较 平硐开拓的优点 (1)基建时间短。 (2)基建投资少。 (3)排水费低。 (4)矿石运输费用低。 (5)通风容易，通风费用低。 (6)生产安全可靠。 由于平硐开拓具有较多的优点，因此，在条件允许 的情况下，应尽量采用。
二·竖井与斜井的比较
1.在基建工程量方面： 斜井的长度比竖井长；但斜井开 拓比竖井开拓的石门长度更短。斜井的井底车场一般比 竖井的井底车场简单。
第六节 斜坡道开拓法
一·斜坡道的类型 1.螺旋式斜坡道：它的几何形状是园柱螺 旋 线或圆锥 螺旋线。螺旋线坡度一般为10%~30% 。 2.折返式斜坡道；它有直线段和曲线段组成。直线段变 换高度，曲线段变化方向。
ore ore
15%
10%~30%
折返式斜坡道
螺旋式斜坡道
两种斜坡道比较： 螺旋斜坡道没有缓坡段，故在同等高度内，螺旋线比 折返线短，其开拓工程量也小。但螺旋式斜坡道掘进困 难，行车时司机视距小，安全线差，车辆轮胎磨损大， 路面维护困难，因此，在实际应用中仍以折返式斜坡道 居多。
三.主要开拓巷道沿矿体走向位臵的选择
矿石进入阶段运输平巷有两种情况 (一)矿石集中在固定点进入运输巷道的情况
如图7-1所示。固定点为穿脉与沿脉的交会点。 左 ore 右
shaft
左 1 2 3
ore n
右
shaft 将矿石量(Q1,Q2, ….. Qn)集中点投在一条直线上这条 直线表示矿体走向的主要运输巷道。井筒位臵应设在第n 个出矿点,当满足下式时,
hill
Ground level
ore
Main haulage drift
Hoisting shaft
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。 surface
shaft
ore
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。
开拓方法分类表 开拓方法
平硐开拓
单一开拓方法
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、工业广场布臵、矿石 运输条件、废石场布臵。 (2)矿床赋存条件：如矿体倾角、走向长度、埋藏深 度等。 (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。
ore Haulage drift
shaft
Haulage drift
Haulage drift
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臵井筒，矿体侧翼有 适合的工业场地； （3）矿体倾角较缓，竖井布臵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。
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： （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
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。
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 斜井布臵在矿脉的下盘开拓法。如图2-6。
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。
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
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
surface
Ore body
Level 120 Level 60 shaft
Level 0
Level -60
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。
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。
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臵关系,可分为
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臵在矿体上盘方向。 (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。
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。
(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。
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。 一·脉内斜井开拓法 斜井布臵在矿体内，斜井靠近矿体下盘的位臵，其倾角最 好与矿体倾角相同（或接近）。如图2-5。
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。