金属矿床地下开采解析

第三章：采矿方法
第一节：概述
一、采矿方法定义 采矿方法是研究矿块开采方法，它包括矿块的采准，切割
和回采工作。也就是说，为了回采矿块中的矿石，在矿块中 和在围岩中所进行的采准，切割、回采工作的总和，称为采 矿方法。 二、采矿方法的分类
按回采时地压管理方法分分类法，共分成三大类。即： 1、空场采矿法 2、充填采矿法 3、崩落采矿法
（三）上部竖井下部盲竖井开拓方案
这种开拓方案一般适用于矿体或矿体群倾角较陡，矿体一直向深部延 伸，地质储量较丰富的矿山。另外，因竖井或盲竖井的生产能力较大，所 以中型或偏大型矿山多用这种方法。
（四）上部竖井下部盲斜井开拓方案
如前所述，当上部地质资料清楚且矿体产状为急倾斜，上部采用竖井 开拓是合理的，一旦得到深部较完善的地质资料，且深部矿体倾角变缓， 则深部可采用盲斜井开拓方案，如图7-18所示。
第一章：金属矿床地下开采的基本概念
第二节：金属矿床地下开采概述 一、井田、矿田和矿区的概念
Ⅱ号矿田
Ⅰ号矿田
1号井田
2号井田
矿区
Ⅲ号矿田
二、走向线、走向、走向长、倾斜线、倾向、倾角
水平面
倾 斜 线
走向线
岩层（或矿层）厚度
岩
倾斜角
层
西北 南东
60°
走向 倾 向
N(北） NW（北西）
（北东） NE
W西
E（东）
第二章：矿床开拓
第一节：开拓方法分类
一、开拓方法分类
矿床开拓方法大致可分为单一开拓和联合开拓两大类。
（一）单一开拓法 ：
平硐开拓
竖井开拓
斜井开拓 （二）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
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
一、平硐开拓法
由于地形条件、矿床赋存情况、埋藏深度等情况的多变性，联合开拓 法所包括的方案很多，这里介绍常用的几种联合开拓方案。 （一）上部平硐下部盲竖井开拓方案
（二）上部平硐下部盲斜井开拓方案
适用条件：①地表地形为山岭地区，矿体上方无理想的工业场地；② 矿体倾角为中等（倾角在45º～55º之间），为盲矿体且赋存于地平面以 下；③如地平面以上有矿体，且形成许多老硐者。
（南西） SW
S（南）
（南东） SE
三、关于延深、埋进深度和赋存深度的概念
四、阶段、矿块和盘区采区的概念
付井
Ⅰ
1 2 3
4
L
付井
Ⅰ-Ⅰ
主井
天井
(埋深） H
石门
1 采完阶段 2 回采阶段 3 开拓事项阶段 4 开拓阶段
Ⅰ
矿块
H高 L 走向线
运输平巷
L 75 Ⅲ
4 Ⅰ
采区 67 Ⅱ
4 Ⅰ
盘区宽 盘区
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
四、联合开拓法
由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床的方法称为联合开拓 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，成为一具统一的开拓系统。
① 开拓矿量 ② 采准矿量 ③ 待采矿量
第一章：金属矿床地下开采的基本概念
第三节：矿石的损失、贫化和矿山年产量
一、矿石的损失和贫化 1、矿石的损失 采出矿石量与矿石的工业储量的百分比，叫做矿石的回收
率。 2、矿石的贫化 混采下来的废石量与采出矿石量的百分比，叫做矿石的矿
石的贫化率 二、矿山年产量
矿山年产量是矿山每年生产的产品量。
B
2付 1主
3
五、矿床的开采顺序
（一）井田阶段的开采顺序 （1）下行式——即自上而下进行开采。 （2）上行式——与下行式相反
（二）阶段中矿块的开采顺序 （1）前进式回采 （2）后退式回采 （3）混合式回采
采空区 回来方向
1 付井
A前进式开采
阶段平巷
主井
付井
第一章：金属矿床地下开采的基本概念
第二节：金属矿床地下开采概述
(A)图 3
阶
段
2
1 矿房
高
度
阶段运输平巷
4
底柱 矿房长 矿块长度
顶柱
上阶段运输平巷
顶柱高厚度
2 人行通风天井
拉底水平的底板
向柱宽
底柱高度
Ⅱ-Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ-Ⅰ
Ⅲ Ⅲ-Ⅲ
主视图
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
侧视图
俯视图
第三章：采矿方法
第三节：充填采矿法 一、充填采矿法定义：
随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。
二、充填的目的
（一）进行地压管理
（二）杜绝内因火灾
（三）为回采矿柱创造了条件
（四）为深部、水下开采创造条件。
以平硐为主要开拓巷道，是一种最方便、最安全、最经济的开拓方法。 但只有在地形有利的情况下，才能发挥其优点，即只有矿床赋予于山岭地 带，埋藏在周围平地的地平面以上才能使用。
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法 二、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20º）。 这种方法便于管理，生产能力较高，在金属矿山使用较普遍
四、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。
（一）开拓工作 （二）采准工作 （三）切割工作 （四）四采工作 回采工作包括：落矿、运搬和地压管理三个主要工作。
（1）矿床开拓、采准、切割、回采的关系是彼此超前的关系 （2）三级矿量的含意
第三章：采矿方法
第二节：空场采矿法
一、定义：
在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来支 撑的采矿方法称为空场采矿法。
二、空场采矿法的特点
① 空场法在回采过程中，它是把矿块划分为矿房和矿柱两部分来开采。 ② 在回采矿房时，采场以空场形式存在。 ③ 它是用矿柱和围岩体的稳固性来维护采空区。 ④ 矿房采完以后，要及时回采矿柱，并及时处理采空区。 一般情况下，回采矿柱与采空区处理是同时进行的。有时为了改善矿 柱回采条件，事先对矿房进行充填，然后用其他方法回采矿柱。 ⑤ 在回采过程中，采场主要依靠暂留的矿柱或永久矿柱进行自然支撑， 有时辅以人工矿柱支撑
1.穿过矿体的竖井开拓方案
2.下盘竖井开拓方案
3.侧翼竖井开拓方案
第二章：矿床开拓
第二节：开拓ຫໍສະໝຸດ Baidu法
三、斜井开拓法
斜井开拓法以斜井为主要开拓巷道，适用于开采缓倾斜矿体，特别适 用于开采矿体埋藏不太深而且矿体倾角为20º～40º的矿床。这种方法的 特点是施工简便、中段石门短、基建少、基建期短、见效快，但斜井生产 能力低。因此更适用于中小型金属矿山，尤其是小型矿山。