金属非金属矿地下矿山开采安全ppt课件

一、基本概念
矿产资源分为以下四类
•矿物是由一种或多种化学元素在地质 作用中形成的天然产物，具有一定的 形态和物理化学性质。矿物的绝大多 数是固态(铜矿、铁矿、石英)， 也有 液态(石油)和气态(天然气)。目前自 然界中已知的矿物有3000多种，能被 利用的约200多种，其中最常见的金属
•（一）能源矿产：包括煤、煤层气、 石煤、油页岩、石油、天然气、油砂、 天然沥青、铀、钍、地热等。
矿岩的坚固性
人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难
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于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的 说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎
时的难易程度。
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二、矿石和围岩的性质
• 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却 是两种不同的概念。
，经过一定的时间，又结成整
• 我们通常见到的是
，经过
一段时间后，易出现结块现象。结块性对于放矿，装卸，运输
等生产环节造成困难，甚至于影响到某些采矿方法的顺利使用。
具有结块性的矿石在采坊中，在凿井中存放时间不宜过长。
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矿石的氧化性
• 矿石的氧化性是指硫化矿石在水和空气的作用下，变成了氧化 矿石的性质。在硫化矿石中渗杂入氧化矿石后，降低了选矿的 回收率。（选矿用的药剂不同）。因而硫化矿与氧化矿石切记 不要混在一起。
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矿体上部的 围岩叫上盘围岩或 顶板，矿体下部的 围岩叫下盘围岩或 底板。
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二、矿石和围岩的性质
矿岩的硬度是指矿岩抵抗工具侵入的性能。矿岩的硬度取决于矿
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岩的组成，即取决于矿岩颗粒的硬度，形状，大小，晶体结构以
及颗粒间胶结构的情况等，矿岩的硬度除了对凿岩有很大影响外，
往往影响矿岩的坚固性和较固性。
程度，以及水高地质条件都有关系，还与矿岩在开采过程中形成的实际情况 有关，（如巷道的方向，开采深度等）。 • 稳固性对于采矿方法的选择，及支护方法的选择，掘进方式等都有很大影响。
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矿岩的稳固性
• （2）稳固性与坚固性的关系 • 二者既有联系，又有区别。一般在节理发育，构造破碎的地带，矿岩的坚
固性虽然可能好，但稳固性大为下降。因此，稳固性与坚固性不能混同起 来，（坚固性不好的，不一定就不稳固）。
•④ 较稳固的
•允许有较大的暴露面积，为200——500m2，一般不支护。
•⑤ 极稳固的
• 允许有很大的暴露面积，即800m2以上。不必支护，可以长期时不垮落。
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矿岩的碎胀性
• 矿岩的碎胀性是指矿石 和围岩破碎之后的面积 比原体积增大性质。碎 胀性可用碎胀系数来表 示（又叫松散系数）
碎胀系数
源自文库
破碎后的体积 原体积（被碎前的体积
• 强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。 而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿， 机械碎破，炸药的综合作用力）。
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矿岩的稳固性
• （1）矿岩稳固性的概念： • 稳固性是指在一定暴露面积下和在一定时间内不自行垮落的性能。或者说较
固性是指矿岩在空间允许暴露的面积大小和允许暴露的时间长短的性能。 • 影响稳固性的因素十分复杂，高于矿岩的成份，结构，构造节理状况，风化
• （3）矿岩稳固性分类：大致可分为五类
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•① 极不稳固的
•不允许有暴露面积。要求在掘进及开采中必须超前支护。否则会昌落。（非金属 矿条件）；
•② 不稳固的
•允许暴露的面积在502米以内。也即允许有较小的暴露面积，随着回采，要立即 进行支护。
•③ 中等稳固的
•允许有一定的暴露面积，即50m2——200m2，一般不支护，或作临时支护，即可安 全地进行生产。
矿岩的自燃性
自燃性是指高硫化矿石（含硫量在18——20%以上），当其透水性及透气 性良好的条件下，具有自燃发生的性能。 高硫化矿在井下氧化时，放出大量的热，经过一段时间，温度升高，会引 起井下火灾，特别粉状的高硫化矿与空气接触的面积大，更容易引起火灾。
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三、矿床的分类
层状矿床
（一）按矿体的形状，可以把矿床分为： 层状矿床、脉状矿床和块状矿床。 这种矿体是一层一层的。多源于沉积或变 质沉积矿床。 特点是：① 层状矿床的品位，倾角和厚度 变化不大，比较稳定。 ② 矿床规模比较大。 ③ 多见于黑色金属矿床。（乱矿多见）
第一节 矿床开采基本知识
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矿产指埋藏在地 壳内能为人类所 利用的有用矿物 资源或矿物集合 体。
地壳内部或表面富集的， 在目前的技术经济条件 下符合开采和利用要求 的、有用矿物的聚积体 称为矿床。一个矿床可 由一个或几个矿体组成， 矿体具有一定的大小、 形状和产状(走向、倾向 和倾角)，是开采的直接 对象。
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三、矿床的分类
2）脉状矿体 这类矿床主要是由于热液和气化作用，将矿物充填于 地壳的裂隙中生成的矿床。 特点是：① 矿脉与围岩接触处有蚀变现象 ② 矿床赋存条件不稳定； ③ 有用成分含量不均匀；（品位变化大）。 （有色金属，稀有金属及贵重金属硫矿床多属此类）。
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三、矿床的分类
3）块状矿床 这类矿床主要是充填，接触高代分离和氧化作用形成的。 特点：① 形状很不规则。呈不规则的透镜状，矿株等形； ② 矿体大小不一； ③ 矿体与围岩的界限不明显； 某些金属矿床（铜、铅、锌等）属此类。我国的南京梅 山铁矿也属此类矿床。
•（二）金属矿产：包括铁、锰、铬、 钛、铜、铅、锌等黑色金属、有色金 属、稀有金属和贵金属。
•（三）非金属矿产：包括金刚石、石 墨、磷、自然硫、硫铁矿、钾盐等。
非金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、铅锌 •（四）水气矿产：包括地下水、二氧
矿、磁铁矿、石英、云母、石灰石等。 化碳气、硫化氢气、氦气、氡气等。
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地下矿山开采安全
课件制作： 电话：
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本章学习要点
• 了解地下矿山生产系统 • 熟悉地下矿山开采的基本安全条件 • 掌握常用的井巷工程施工、支护技术的安全管理 • 掌握常用的采矿方法及回采工艺的安全管理 • 了解矿山地压形成机理，熟悉矿山地压管理 • 掌握地下矿山常见事故的原因及预防措施
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第一节 矿床开采基本知识
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对于一般坚硬矿岩石松散系数为1.4——1.6（或 1.2——1.6）。 松散系数的大小主要取决于破碎之后，矿岩的粒 度组成和块度的形状。初装入容器（矿车、箕斗 等）内的矿岩块，因矿岩块之间空隙较大，则松 散系数值可达 1.8 ——2.0（产生了二次松散）。
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矿岩的结块性
• 结块性是指采下的 块性质。