采矿学地采3 第三章.ppt

采矿学I 矿业工程学院 第三章矿床开采步骤和三级储量 第一节矿床开采步骤 第二节矿床开采步骤间的关系 第三节三级储量 第三章矿床开采步骤和三级储量 目的要求及重点难点 目的要求 了解矿床开采步骤及各开采步骤之间的关系 掌握三级储量的概念及划分 重点 掌握矿床开采步骤及各开采步骤之间的关系 掌握三级储量的概念及划分 难点 掌握三级储量的概念及划分 金属矿床地下开采可分为开拓 采准 切割和回采四个步骤 这些步骤反映了不同的工作阶段 第一节矿床开采步骤 第一节矿床开采步骤 一 矿床开拓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 为此目的而掘进的巷道 称为开拓巷道 第一节矿床开采步骤 二 矿块采准 定义 采准是指在已开拓完毕的矿床里 掘进采准巷道 将阶段划分成矿块作为回采的独立回采单元 并在矿块内创造行人 凿岩 放矿 通风等条件 第一节矿床开采步骤 采准工作任务 1 划分矿块 即将阶段再划分成矿块 作业独立的回采单元 2 创造条件 它为下一步回采工作创造条件 行人 通风 凿岩 击矿等条件 第一节矿床开采步骤 采准工作的手段 需要开拓一系列巷道来实现的 矿块采准包括采准巷道和切割巷道 为进行切割工作所需掘进的巷道 由于矿床赋存条件和所采用的采矿方法不同 所需掘进的采准巷道类型 数量和位置均有很大差别 第一节矿床开采步骤 第一节矿床开采步骤 衡量采准工程量大小 常用采准系数 采准工作比重两项指标表示 1 采准系数 每一千吨采出矿石量所需掘进的采准 切割巷道米数 注 这个系数每届学生都错 错在采出的矿石量中包括混入的废石量 而不是纯矿石量 2 采准的工作比重 T 采准切割巷道的采出矿量 T矿块采出的矿量 注 采准系数只反映矿块的采准切割巷道总长度 而不反映这些巷道的断面大小 即体积大小 采准工作比重只反映了脉内采堆切割巷道 而未包括脉外的采准切割巷道 因此 应跟据具体情况 应用某个采准工作指标 或者两项指标配合使用 互相补充 方可全面地反映出矿块的采准工作量 第一节矿床开采步骤 采准工作量是比较采矿方法优劣的一个重要指标 但是 对于地质条件比较复杂的矿体 尤其是矿体较薄 矿块采出矿石量较小时 而采准工作又必须为回采工作创造出良好的条件 则不应仅仅根据采准工作量一项指标衡量采矿方法的优劣 因此不能不加分析地认为采准工作量越小越好 第一节矿床开采步骤 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 辟漏 为大规模采矿创造良好的爆破和放矿条件 切割工作主要包括 四 回采工作切割工作完毕之后 就可以大量的采矿 称为回采工作 主要工作包括 落矿 矿石运搬 地压管理 落矿以切割工作为爆破自由面 借助凿岩爆破方法来崩落矿石 一般根据矿床的赋存条件 所采用的采矿方法及凿岩设备 选用浅孔 中深孔 深孔及药室等落矿方法 第一节矿床开采步骤 矿石运搬在矿块内把崩下的矿石 运搬到阶段运输巷道 并装入矿车 运搬方法 重力运搬机械运搬 电耙 装运机 铲运机 汽车等 有时单独采用一种运搬方法 有时需两种运搬方法联合使用 地压管理矿石采出后在地下形成采空区 经过一段时间 矿柱和上下盘围岩发生变形 破坏 移动等地压现象 为保证开采工作面安全 针对这种地压现象 所采取的必要的技术措施以控制地压和管理地压 消除地压所产生的不良影响 地压管理方法 留矿柱支撑空区 充填空区 崩落空区 第一节矿床开采步骤 开拓 采准 切割和回采各项工作按照采掘进度计划进行 矿山开采初期 各步骤在时间上一次进行 正常生产时期 则下阶段的开拓 上阶段采准与再上阶段的切割和回采同时进行 为保证矿山持续均衡地进行生产 避免出现生产停顿或产量下降等现象 应保证开拓必须超前与采准 采准必须超前于切割 切割必须超前于回采 而究竟超前多少 这是由三级矿量来决定的开拓和采准均通过掘进各种巷道工程来实现 对矿山提出 采掘并举 掘进先行 的方针 第二节矿床开采步骤间的关系 第三节三级储量 一 三级储量的意义及划分 为保证矿山持续均衡地进行生产 在矿山生产管理中 各个开采步骤互为超前的关系实际上是用获得一定储量来实现的 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 叫作三级储量 1 开拓储量 凡设计所包括的开拓巷道均开掘完毕 构成主要运输 通风系统 提升 放矿设施 主要运输巷道铺轨架线工程 并可掘进采准巷道者 则在此开拓巷道水平以上的设计储量 开拓矿量要保证3 5年 注 当用平硐 竖井或斜井开拓时 应完成以下开拓巷道及附属硐室 1 平硐 竖井 斜井 井底车场及其附属硐室 2 从竖井或斜井通往矿体的石门 3 脉内或脉外主要运输巷道 4 回风巷道及通风井 第三节三级储量 第三节三级储量 2 采准储量 在已开拓的矿体范围内 按设计规定的采矿方法所需掘进的采准巷道均已完毕 则此矿块的储量 叫采准储量 采准矿量应保证1 3年 3 备采储量 已做好采矿准备的矿块 完成了拉底空间或切割槽 辟漏等切割工程 可以立即进行采矿时 则此矿块内的储量称备采储量 备采矿量要保证0 5 1 0年 注 不同采矿方法 应完成不同的采准工程 切割工程 才能获得采准储量和备采储量 二 三级储量计算 1 我国现行规定三级储量用生产保有期来表示 如下表 我国现行规定三级储量保有期限定额表 第三节三级储量 第三节三级储量 2 各级储量计算 开拓储量Qk 式中 A 矿井年产量 选厂年处理原矿石能力 t a tk 开拓储量的保有期限 a r 废石混入率 混入采出矿石中的废石量与采出矿石量之比 K 矿石回采率 采出的纯矿石量与工业储量之比 3 3 采准储量Qz 式中 tz 采准矿量的保有期限 a 备采储量QB 式中 tB 备采储量保有期限 月 第三节三级储量 3 4 3 5 第三节三级储量 说明 1 新建矿山移交生产时 公式3 3 3 4 3 5中的储量 应为投产时必须保有的三级储量 废石混入率和矿石回采率采用设计所取的指标 选厂年处理原矿石能力按选厂设计能力计算 2 生产矿山计算三级储量时 废石混入率和矿石回采率采用矿山实际指标 3 新建矿山设计实践中 根据上述三个公式所算出的各级储