采矿概论(地下金属采矿)1.ppt

1、地下金属矿床开采技术，演讲：邓红伟，2010.8，主要内容，第一，矿床开采总论，矿石和废石的概念是相对的。一、矿石和废石，一矿石：从地壳中提取国民经济所需的矿物产品的集合体。2矿石：在现代技术和经济条件下工业规模可开采的矿石的集合体。3矿床：一个或多个矿体及其周围的岩石、地层、构造等整个矿石储量地区。4废石：矿体周围的岩石(围岩)和嵌入矿体的岩石(芬顿)，使用成分或含量少，目前还不适合作为矿石开采的集合体，金属矿床的产业特性，第二，矿石等级是指矿石中有用成分的含量。典型百分比或g/t、g/m3表达。坚固性：表示矿(岩石)石抵抗外力的性能。坚固性的大小，通常用坚固性系数f表示。f=c/100稳定

2、性影响凿岩速度、炸药消耗和压力管理。第三，矿石和围岩的物理力学性质，硬度：表示矿(岩)石抵抗外部机械作用的能力。硬度影响了凿岩设备和粉碎方法的选择，还影响了劳动生产率、材料消耗和采矿成本。金属矿床的工业特性，32;坚固性：空间中矿石(岩石)石表示暴露面积的大小和暴露时间的长度。坚固性和坚固性是连接的，有区别的。根据矿物岩的稳定性，矿物岩的稳定性可以分为5个等级。中间稳定：不支持的允许暴露面积为50 200 m2。非常不稳定性：隧道掘进道路或采矿时不允许暴露面积，否则会发生不容忍或下降现象。不稳定：未支撑的允许暴露区域在50m2以内。金属矿床的产业特征、矿山岩石稳定性影响道路养护、采矿方法和压力

3、管理方法的选择。稳定：不支持的允许曝光面积为200800m2。非常坚固：不支持的允许曝光区域为800m2或更高。固结块是指在水和压力下，后来重新连接成块状的矿石。矿石的凝聚性影响矿石运输和采矿方法的选择。金属矿床的工业特性，矿石的氧化降低了选矿回收率。矿石自燃能提高地下温度，引起地下火灾，对矿井通风、爆破方法和采矿方法的选择有特殊要求。氧化性是指硫化矿石在水和空气的作用下变成氧化矿石的性质。自发表示高硫矿石，在空气中氧化释放热量，经过一定时间后温度上升，引起自燃的性质。金属矿床的工业特性矿石岩的破碎体积与原始岩石体积的比率，称为破碎系数(或松散系数)。岩石破碎性影响岩石运输的改善。含水矿石储量

4、岩石的吸水保持特性。矿石储备能力面临矿山、运输、箕斗提升和掩体储存和开采、道路支持等困难。破碎膨胀性指破碎后矿石岩体积增加的特征。金属矿床的产业特征、(一层矿床脉矿相区块矿床，4，金属矿床的分类，9351按矿体形状分类，金属矿床的产业特征，矿体的倾角影响采场矿石运输方法和矿床开发方法的选择。艉矿体倾斜分类，水平和细斜矿床：倾斜小于5。平缓坡度存款：倾角为5 30。倾斜存款：倾斜角度为30 55。陡斜存款：大于55的坡率。金属矿床的工业特征，按矿体厚度分类，矿体厚度：指矿体上下半部之间的垂直距离或水平距离。电子称为垂直或实际厚度(图1-1中的a)。后者称为水平厚度(图1-1中的b)。图1-1矿石

5、厚度1-矿体顶板；2-矿体下盘3-矿体；-矿体倾斜，金属矿床工业特征，极厚矿体：厚度大于40m。矿体的厚度大小影响采矿方法的选择和开拓工程的布置。矿体可根据厚度分为5类：极薄矿体：厚度在0.8米以下。薄矿石：厚度在0.8 4米之间。中等厚度矿石：厚度为4 15m。厚矿体：厚度为15 40米。，金属矿床工业特征，矿床发生条件不稳定；矿石品位变化；地质结构复杂；矿石和围岩的坚固性；存款的含水量。五、金属矿床的特征、金属矿床的工业特征、矿石损失率：是指采矿过程中损失的产业储量与原始产业储量之比。矿石回收率：纯矿石对工业储量的回收率。损失率和回收率以百分比(%)表示。一、矿石损失和贫化概念，矿石损失和

6、损失率，矿石损失是指采矿过程中矿石数的减少。矿石损失和标记方法，矿石损失和贫化，废石混合比：废石与矿石混合的比例，以百分比(%)表示；矿石贫化率：矿石等级低于原矿石等级的比率。矿石损失和贫化是评价矿床开采的主要指标，反映了资源的利用和开采矿石的质量。2 .矿石贫化和贫化率，矿石贫化意味着采矿过程中多种原因造成的矿石质量下降。矿石贫化和标记方法、矿石损失和贫化、地质条件和水文地质条件等引起的矿石损失。在不挽回损失的情况下，应留下安全支柱。采矿损失：主要包括采后不出采矿场的矿石损失和运输中的丢失等。未开采的损失：主要包括设计上必须开采的损失，不能从矿块内残留的永久性矿石中提取的矿石损失。二是矿石损

7、失和贫化的原因，1 .矿石损失的原因，非采矿损失，采矿损失，矿石损失和贫化，有用成分氧化或析出。1 .矿石损失和贫化计算公式设置q矿石(矿石块)产业储量，t；Q0-采矿期间损失的工业储量，t；掺入R-矿石的废石量，t；T-矿石生产，t；矿石枯竭的原因；矿石体边界控制不了、钳制不了、在超载中分散矿山等原因，与废石混合；高级粉末损失；第三，矿石损失和贫化计算，矿石损失和贫化，矿石体积平衡：t=q-q0r(1-2)金属量平衡：t=(q-Q0) r (1-3)“矿石(包括混合废石)%-与废石混合的等级，%。根据矿石(矿石块)采矿结果，可以列出以下矿石量和金属量分别平衡的方程式，q=，(1-4)，矿石损

8、失和贫化，废石混合率和矿石贫化率是表示采矿过程中矿石质量减少两个概念的指标，必须单独计算。可以按形式(1-2)得到：Q0=q r-t，替代形式(1-4)，废石混合比计算公式，矿石贫化比是工业储量矿石等级和工业储量等级的差异。矿石贫化率、矿石损失和贫化、间接方法：地质调查人员不能进入采场进行现场观测，只能用间接方法计算。选择合理的开拓方法，尽可能保持或不留下最少的安全支柱。矿石损失和贫化计算程序，直接方法：地质调查人员可以进入采场进行现场观测，直接计算矿石损失率和废石混合率。第四，采取减少矿石损失和贫化的措施，加强地质测量工作，为矿山设计生产提供可靠的地质数据，准确确定采矿范围，减少废石混合量和

9、矿石损失量。矿石损失和枯竭，加强生产管理，建立和完善质量监控、管理和控制系统，减少矿石枯竭和损失。选择合理的采矿顺序，及时开采支柱，处理采空区。选择合理的采矿方法和结构参数，改进采矿工艺，减少采矿损失和枯竭。选择合理的地面出矿结构，扩充无轨出矿设备和振动出矿设备，加强膀胱管理，提高矿石回收率，降低矿石贫化率。选择合适的起重、运输工具和集装箱，防止矿石多次运输，减少粉末损失。，第三节矿石损失和枯竭，矿床开采要求，提高采矿技术水平的要求，第一，基本要求，确保矿床开采工作的安全和良好工作条件；劳动生产率高；不断提高采矿强度。矿石损失和贫化；降低矿石成本；第二，环境保护的要求，第二，地下开采的基本概念

10、，井田的划分和范围，应根据国民经济的需要，通过对矿床自然条件和技术经济合理性的综合分析来确定。一、矿山和井田，矿难：是指一家矿山企业开采的全部矿床或矿床的一部分。2雷区：指某矿山企业中分类为一个矿山(凹坑)的所有矿床或矿床的一部分。采矿单位划分和采矿顺序，在步骤9355中，在缓倾斜、倾斜、急倾斜矿床开采时，每隔特定垂直距离的雷区，滚动一条或多条主要运输道路，将雷区垂直划分为多个矿区段。2，阶段和矿区块，采矿单位划分和采矿顺序，1阶段高度：上下两相邻阶段运输道路地面之间的垂直距离(图中的h)。阶段和矿石块划分，I-完成阶段；-正采矿阶段；-开发、批准阶段；-开发阶段h-矿石垂直埋深；H-阶段高度

11、l-矿体为长度1-主井；2-石门；3-庭院4-排气井；五级运输道路；6-采矿块，影响阶段高度的因素：采矿单位划分和采矿顺序，采矿块：指在阶段沿一定距离将矿体划分回单独的采矿单位(图6)。确定步长高度。阶段的合理高度应该满足采矿带来的基础设施费用及运营费用最小化等条件。能及时准备新的步骤。工作安全性高。适应使用的采矿方法；考虑使用原勘探道路。采矿单位划分和采矿顺序，板块地区在开采水平和微倾斜矿床时，如果矿床厚度不超过允许的阶段高度，则不再在雷区内划分阶段。如下所示，将雷区的开采范围分为一定距离的运输道路。磁盘和矿区部门，I-发展区；-备用磁盘区域；-恢复盘区1-主轴；2-次要井；3-主要运输道路

12、；4-地球交通路；5-矿区运输道路；6-矿区；7-截断道路，3，3，3，2，3，2，3，3，3，3，3，3，3，3，3，3，3，3，3，3，2前进矿山退矿采矿混合采矿，4，矿床开采顺序，井田采矿顺序，阶段中矿洞开采顺序，相对于主要开发道路(周井、周平洞)的开采工作，阶段中矿块开采顺序可分为三类：划分采矿单位，相邻矿体的采矿顺序；矿体的倾角小于或等于干围岩移动角度时，应在上板下板开采(图a)。采矿单位划分和采矿顺序，矿体倾角大于围岩移动角度，两矿体非常接近，无论其矿体是否先开采，均因采空区围岩移动而相互影响(图c)。相邻矿体的采矿顺序a，b-矿体的倾角小于或等于岩体移动角度；C-矿体倾角大于岩石

13、移动角度-矿体倾角。-上岩移动角度；-子岩石移动角度、-相邻两个脉、采矿单位划分和采矿顺序、地面和地下完整的升降、运输、通风、排水和人力、材料、设备、电力和新鲜空气供给地下，同时在地面上建立一系列道路，将矿石、废石、坑水、污染空气等输送到地面一是矿床开采阶段可分为开发、开采、切割、开采四个阶段。被称为开拓道路，开拓矿床，为此目的的隧道道路。、矿床开采阶段和三级矿产量、平东开拓、竖井开发、斜井开发、矿床开采阶段和三级矿产量、9352矿权开采和切割、9:矿权开采工作完成开拓块、掘进和切割路、阶段划分为金属发生块、区块内行人、凿岩、辐射、矿床开采阶段及3级矿产量、9:矿床切割工作进行或完成的矿洞开放

14、自由表面和自由空间，为开采大规模矿石创造良好的爆破和辐射条件，将漏斗颈扩大到漏斗木的工作。采矿工作在进行或完成的采矿块内进行的大规模采矿工作。常用采矿系数和采矿作业比重这两个指标测量了采矿作业的大小。采矿作业量是比较采矿方法优劣的重要指标。矿床开采阶段及三级矿产量，压力管理：对矿山形成的采空区，采取技术措施，对柱、上、板的围岩进行变形、破坏、移动等压力现象，消除压力控制和压力管理、压降的不利影响。坠落：以切割空间为自由面，岩钻爆破方法使矿石崩塌。矿石运输：指在矿石块内移动崩塌的矿石，移动阶段运输道路，装载在矿车内。根据矿床开采阶段和3级矿产量、2、3级矿产量、生产矿产量准备程度，分为选矿量、采

15、矿量、预备矿产量3级，称为3级储量。表示开发系统的道路，完成挖掘和设计要求，完整的升降、运输、通风、排水系统和矿山转移需要进行的生产勘探项目，在此范围内控制的矿山数量。矿床开采阶段及三级矿产量、开矿量的基础上，均指在采矿方法规定的完成采掘道工程的范围内的矿产量。三级矿产量是保证矿山正常生产的重要指标。开矿量，预开矿量是指完成采矿方法中规定的全部切割工作，可以立即执行的开矿量。矿床开采阶段及3级矿产量，3级矿产量计算，我国现行规定3级矿产量用生产保留期表示。3级矿产量保留期定额3级矿产量黑色金属矿山有色金属矿山开采量3 5年3年开采量1.5 2年1年开采量6 12个月6个月左右，可以根据上表所示

16、的3级矿产量保留期计算各级矿产量。矿床开采阶段及3级矿产量，矿床开采强度：意味着矿床开采速度有多快。常用矿床的开采强度指标是恢复工作的年减少深度和开采系数。地下金属矿山矿床开采年下降深度查找表。根据采矿技术水平、矿床自然条件及矿床可开采的技术经济条件，合理选择矿床开采年下降深度指标。一、矿床开采强度、深度减少、采矿强度和生产能力、形式h年减少深度，m；a矿山生产能力，t/as 矿石水平面积，m2； 矿石重量，t/m ；R废石总混合率，%；K矿石总回收率，%；KH矿石厚度修正系数，查找表；Kq矿石倾斜修正系数，查找表；E 地质影响系数，0.7 1.0。在设计阶段，该指标可以用作验证矿山生产能力的

17、方法之一。年递减深度为h=，采矿强度和生产能力，采矿系数为lm2矿体水平面积计算年(或月)提取吨位。矿山年减少深度随着矿体厚度的减少、倾斜增加和同步开采阶段的增加而增加。CK=，表示采矿强度和生产能力，以及正常生产期间每小时开采的矿石数量。矿山产能是矿床开采的主要技术和经济指标之一。根据矿山生产能力、矿床地质条件、资源条件、技术经济条件，通过经济、技术、安全、时间因素的综合分析确定。要具体反映国家的技术经济政策，最大限度地提高国民经济发展的需要。，二是矿山生产能力，矿山生产能力基础，矿山强度和生产能力，形式a矿山生产能力，t/a；q矿床工业储量，t；t矿山服务期限，a；K矿石总回收率，%；R废石总混合率，%。我国金