浅析采矿方法选择

第一章采矿方法选择

在矿山企业中，采矿方法决定回采工艺效,材料设备需要量，掘进工程量，劳动生产率，矿石回采率及采出矿石的质量等。因此，在设计中必须予以足够的重视。同时，由于矿体赋存条件是多种多样的，各个矿山的技术经济条件又不尽相同，所以采矿方法选择中必须按具体条件来选择合适的采矿方法。

第一节选择采矿方法的基本要求

正确合理的采矿方法必须满足下列要求:

1)安全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（如可靠的通风防尘措施、合适的温度和湿度），能使繁重的作业实现机械化，同时要保证矿山能安全持续地生产，如避免产生大规模地压活动可能造成的破坏，防止大爆破震动和采后岩层移动可能引起的地表滑坡和泥石流危害，防止地下水灾和火灾及其他灾害的发生等。

2)矿石贫化小选择的采矿方法要贫化小，矿石质量高，满

足加工部门对矿石质量的要求。例如开采平炉富铁矿，不能使废石混入率过高和粉矿过多，以求矿石可以直接进入平炉。矿石贫化对矿山产品（精矿）数量、成本与盈利的影响是很大的。在一般情况下，矿石货化率标注在15%-20%以下。

注：○1在矿床开采过程中，由于某些原因造成一部分工业储量不能采出或采下的矿石未能完全运出地表而损失在地

下。凡在开采过程中造成矿石在数量上的减少，叫做矿石损失。

○2在开采过程中损失的工业储量与工业储量之比率，叫做矿石损失率。而采出的纯矿石量与工业储量之比率，叫做矿石回采率。损失率和回采率均用百分数（%）表示。

○3在开采过程中，不仅有矿石损失，还会造成矿石质量的降低，叫做矿石贫化。它有两种表示方法：凡混入采出矿石中的废石量与采出矿石量之比率，叫做废石混入率；凡因混入废石量和在个别情况下高品位粉矿的流失而造成矿石品位降低的百分率，叫做矿石贫化率。在开采过程中混入废石是造成矿石贫化的主要原因。它主要是在落矿过程中，因对矿体边界控制不好，夹石未剔出和在覆岩下放矿时发生的。

矿石损失与贫化这两项指标，是评价矿床开采的主要指标，各表示地下资源的利用情况和采出矿石的质量情况。在金属矿床开采中，降低矿石损失率、废石混入率和贫化率，具有很大的意义。这对充分利用国家地下资源，延长矿山企业的寿命都有很大意义。同时，矿石的损失必然使采出的矿石量减少，进而导致分摊到每吨采出矿石的基建费用增加，并引起采出矿石成本的提高。再如，一个年产100*104t铜矿石的矿山，采出的铜矿石品位为1%时，忽略加工过程的损失不计，每年可产一万吨金属铜。当采

出矿石品位降低0.1%时，每年就要少生产一千吨金属铜。

废石混入率的增加，必然增加矿石运输、提升和加工费用。

同时，矿石品位降低，也会导致选矿流程的金属实收率和最终产品质量的降低。因此矿石贫化所造成的经济损失是巨大的。

3)矿石加采率高矿产资源是有限的并且是不能再生的，采矿

是属耗竭性生产，因此要求对选择回采率高的采矿方法，以充分利用地下资源。矿石损失除了对矿石成本有一定影响之外，还要减少盈利总额和缩短矿山生产时间。一般要求矿石回采率应在80%-85%以上，开采价值高的富矿、稀有金属以及贵金属矿床，更应尽量选择回采率高的采矿方法。

4)生产效率高要尽可能选择生产能力大和劳动生产率高的

采矿方法。采矿方法不同，则同时开采的阶段数、一个阶段能布置的矿块数以及矿块的生产能力也不同。一般以在一个回采阶段布置的矿块数目以能满足矿山生产能力为规范来考虑采矿方法选择。回采矿块所占长度以小于阶段工作线长度的三分之二为宜。

生产效率高可以减少同时工作矿块数，便于实施集中采矿有利于生产经管和采场地压经管等。

5)经济效益高经济效益高低主要是指矿山产品成三的高低和

盈利的大小。盈利指标最具有综合性质，例如矿石成本、矿石损失货化等对盈利都有影响。要选择盈利大的采矿方法。

6)遵守有关法规要求采矿方法选择必须遵守矿山安全、环境

保护和矿产资源保护等法规的有关规定。

上述合项要求是相互联系的，在选择采矿方法时必须对上述要求进行综合分析。

第二节影响采矿方法选择的主要因素

影响采矿方法选择的主要因素有两个方面：（1）矿床地质条件；（2）开采技术经济条件。

(一)矿床地质条件

一般情况下要首先详细分析研究有关的地质资料，因为矿庆地质条件是影响采矿方法选择的基本因素。因此必须具有足够可靠的地质资料，才能进行采矿方法选择。否则，可能由于选出的采矿方法不合适，给安全生产带来危害，并使矿产资源和经济遭到损失。

矿床地质条件一般包括下列内容：

1)矿石和围岩的物理力学性质在矿石和围岩的物理力学性质

中，矿石和围岩的稳固性很重要。它对选择采矿方法有非常重要的影响。因为它决定采场地压经管方法和采场结构参数等。

例如，矿石和围岩都稳固时，可以采用采场地压经管简单的空场采矿法，并可以选用较大的矿房尺寸和较小的矿柱尺寸。如果矿石稳固、围岩不稳固时，用空场法围岩易产生冒落，这时用崩落法、流填法较为有利；相反，如果矿石稳固性较差，而围岩稳固时，并且其他条件如厚度与倾角又合适，则采用阶段矿房法

较为有效，因为这种方法可以避免直接在较大的暴露面下工作。如果矿石和围岩都不稳固，可考虑采用崩落法或下向分层充填法。

2)矿体产状矿体产状主要指倾角、厚度和形状等。

矿体的倾角主要影响矿石在采场内的运搬方式，而且倾角对运搬的影响还与厚度有关。只有当矿体倾角大于50°-55°时才有可能利用矿石自重运搬；而采用留矿法时，倾角则应大于60°，但厚度较大的矿体则可不受这些限制。这时可开掘下盘漏斗，矿石仍可靠自重运搬。当矿体倾角不够大，如30°-50°左右，在其他条件允许时，可以考虑爆力运搬或借助溜槽进行自重运搬。而30°以下的矿体，用电耙运搬往往较为有效。当采用崩落法但矿体倾角小于65°时，则应考虑开凿下盘漏斗或矿块底部开掘部分下盘岩石，以减少矿石损失。

矿体厚度影响采矿方法和落矿方法的选择以及矿块的布置方式。例如，0.8m以下合肥市薄矿体的采矿方法，要考虑分采（如分采充填法）或混采（如留矿法）；单层崩落法一般要求矿体厚度不大于3m；分段崩落法要求厚度大于6-8m；阶段崩落法要求厚度大于15-20m。在落矿方法中，浅孔落矿常用于小于5-8m厚度的矿体；中深孔落矿常用于厚度大于5-8m矿体；深孔大爆破用在10m 以上厚度；药室落矿要求厚度比深孔爆破的更大。

一般，在厚和极厚矿体中，矿块应垂直走向布置。

矿体形状和矿石与围岩的接触情况，也影响落矿方法。如接触面不明显，矿体形状又不规则，采用深孔落矿或药室落矿