第九章矿床开采过程与采矿方法概述
§1 矿床的开采顺序
（一）井田阶段的开采顺序
阶段的开采顺序可有两种方式
（1）下行式——即自上而下进行开采。即先采上阶段，而后开采下阶段。也可以同时开采几个阶段。（采用多阶段开采，虽然可以增加工作线长度和提高矿井生产能力，但也造成生产管理分散，巷道维护工作量大，占用设备数量多，各种管线、轨道不能及时回收复用，污风串联，经营管理费用增加等一系列的。一般同时回采的阶段数目可保持为1——2年，不应超过3——4个。）
（2）上行式——与下行式相反。
上行式开采顺序，仅在开采缓倾斜矿床时的某些特殊情况下使用。例如地表无废石场（存放废石的场地），必须将上部的废石充填于下部的采空区，或者以深部采空区做为蓄水池用等。
在生产实际中，一般多采用下行式开采顺序。下行式开采的优点是：可以节省初期投资，缩短基定时间；在逐步向下的开采过程中，能进一步探清深部矿体，避免浪费；生产安全条件好；适用的采矿方法范围广。
（二）阶段中矿块的开采顺序
阶段中矿块的开采顺序，按照回采工作对主要开拓巷道的位置关系，可分为三种。
（主开拓巷道指——主井、主平面同及出矿巷道）。
（1）前进式回采——当阶段运输平巷掘进一定距离后，从靠近主要开拓巷道的矿块开始回采，向井田边界依次推进。
【优点】矿井初期基建时间短，投产快。
由主井先
再由主井起向
早在阶段中开展回采工作时可以采用。
（2）后退式回采顺序——阶段运输巷道掘进到井田边界后，从井田边界的矿块开始，向主要开拓巷道方向依次回采。这种开采顺序也可分为双翼、单翼和侧翼
双翼回采
单翼回采
侧翼回采
后退式回采【缺点】矿井初期基建时间长，投产慢。
【优点】巷道维护费用低。（只有在中央并列式开拓时才具有中央对角式的就不行了）
（3）混合式回采——混合式回采是指初期采用前进式开采，当阶段运输平巷掘进完毕后，再改为后退式开采，或既前进，又后退同时开采。
【优点】兼顾了前两种的优点
【缺点】生产管理比较复杂
（三）相邻矿体的开采顺序
一个矿床如果有许多彼此相距很近的矿体，那么在开采其中一个矿体时，将会影响邻近的矿体。在这种情况下，确定合理的开采顺序，对于生产的安全和资源的回收都有很重要的意义。
（1）当矿体倾角（α）小于或等于围岩的崩落角（或rβ）时，应当采取从上盘向下盘推进的开采顺序。这样的开采顺序是：先采矿体Ⅱ，（后采矿体Ⅰ）使采空区的下盘围岩不会移动，固而不会影响下盘矿体Ⅰ的开采。若反之，就会影响矿脉Ⅱ的开采。
α≤β（r）由上盘向下盘采先Ⅱ，后Ⅰ。
※（岩石移动角，参阅讲义P280，表10—1，上盘移动角用）β表示，下盘移动
（2）当矿体倾角大于围岩崩落角，两矿体又相距很近时，此时无论先采那条矿脉，都会因采空区围岩移动而相互影响。
在这种情况下，相邻矿体的开采顺序，应当根据矿体之间夹石层的厚度，矿石和围岩的较固性，所选取的采矿方法和技术措施而定。一般是用先采上盘矿体，后采下盘矿体的开采顺序。如果夹石层不大，采用充填结成凿矿法时，也可以采用由下盘向上盘的开采顺序。
（3）当围岩不够较固时，为了加快回采强度，并且为了缩小采空区对围岩的影响，则往往上盘矿体与下盘矿体同时回采。也即对矿脉群进行平行开采的办法。但这种方法仅适用于矿脉比较少的情况下。
（四）在同一个井田的数个矿体，往往有贫富不均，厚深不均，大小不一及开采条件难易不同复杂条件。在这种条件下，应遵循以下原则未开采，即：贫富兼采，深厚兼采，大小兼采，难易兼采。若不以此原则开采，将会破坏合理的开采顺序，将会造成严重的资源损失。
§2 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
（1）开拓工作意义——是指：从地面掘进一系列巷道达到矿体，使矿体连通地
（3）开拓巷道——为了达到上述开拓目的而掘进的巷道，称为开拓巷道。例如井筒（竖井、斜井）、平硐、石门、井底车场、井下大的石日室，主要阶段运输巷道、主淄矿井，充填井等，都属于开拓巷道。
【井底车场】井底车场是井下井口附近一些硐室，巷道的总称，
（如：水仓、水泵房、井下变电站等）。
【石门】由井筒通向各个需要开采的矿体所掘进的巷道。
【井下主要硐室】指井下火药库，井下破碎硐室，翻矿硐室，搓扬机房等。
【注忌】1）人行系统必须要保证至少有两个安全出口，使人员可以安全进入，上、下方便，有完好的人行设备。
2）主、辅开拓巷道的区别，是提运矿石的巷道都叫主开拓巷道。（二）采准工作
（1）采准工作定义——它是指在已经开拓完毕的矿床里，掘进采准巷道。将阶
段划分成矿块作为独立的回采单元。并在矿块内创造人行、凿岩、放矿、通风等条件。
（2）采准工作的任务——它有两个任务。即：
① 划分矿块——即将阶段再划分成矿块，作业独立的回采单元。
阶段运输平巷
矿块
天井
上阶段运平巷（回风巷）
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）。
（3）采准工作的手段——指要开拓一系列巷道来实现的。采准巷道如漏斗颈， （4）采准系数及采准比
1）采用采准系数和采准比这个指标的目的：
由于矿床赋存条件和所用的采矿方法不同，所掘进的采准巷道类型，数量和位置都不同。而用什么东西来衡量采准工作量的大小呢？为此，通常用采准系数和采准比重两项指标来表示。 2）采准系数（K 1）
K 1是指每一千吨矿块采出矿石总量所需要掘进的采准巷道切割巷道的米数。即
K 1=T
L ∑×1000米/千吨
式中：ΣL ——指一个矿块中采切巷道的决长度（米）。
T ——指一个矿块的采出矿石总量（即为T 总出）（吨）
T 是已经考虑了矿石损失贫化以后的矿石总量，而不是矿块的矿石总重量。现在设计部门都改用T 表示计算K 1）。
3）采准工作比重（K 2）
K 2是指矿块中采，切巷道采出矿石量与矿块采出矿石总量的比值。
T
T K '
2=
×100% 式中T ’——矿块中采切巷道的采出矿石量（吨）
T ——矿块中采出和矿石总量（吨） 4）K 1与K 2的比较
① 采准系数K 1——它只反映了矿块的采切巷道的长度，而未反映出这些巷道的断面大小（即体积）。
② 采准工作比重K 2——它只反映了脉内采准巷道和切割巷道，而未反映出脉外的采切巷道工作量。
因此，使用K 1还是K 2要根据具体情况而定，有时用其中之一表示，有时K 1、K 2同时用，互相补充，使之能会否反映出矿块的采准工作量。
5）K 1、K 2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床，尤其当矿体比较落，矿块采准出量比较小时，采准工作必须为回采工作创造良好的条件。因此，不能不加分析地误入采准，工作量越小越好。 （三）切割工作
（1）切割工作定义：切割工作是指在已经采准完毕的矿块里，为大规模回采矿石开辟自由面和自由空间的工作。
（2）切割工作内容：为了达到上述目的，就必须掘进一系列巷道，有的还要在巷道基础上，加以扩大。
如：拉底巷道、开辟拉底空间、开掘切割天井，形成切割立槽 ，在漏斗颈基
础上把漏斗辟开等，这些工作都是为大规模采矿创造条件的。
切割工作包括开凿切割巷道拉底巷道（切割平巷、横巷等）
切割天井（或切割上山等）
在切割巷道基础上扩大自由面工作拉底（水平自由面）
辟漏（形成剌叭面）
开立槽（形成垂直自由面）
※【注意】①在计算采准工作量时，就将切割巷道算进去。
②各个地区和矿山为了统计上的方便往往有不同的划分方式。
③这里按讲义中讲的内容来划分。
（四）四采工作
1）回采工作定义——当切割工作完成以后，同可以进行大量的采矿工作，通常把大量采矿工作叫做回采工作。
2）回采工作的具体内容
回采工作包括：落矿、运搬和地压管理三个主要工作。
3）落矿工作
①落矿工作的含量——落矿是以切割空间为外破自由面，用凿岩炸破的方法崩落矿石。
②落矿方式——一般是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。
1．浅孔落矿——孔深不大于3——5米，孔径30——46mm，
2．中深孔落所——孔深在15米以上，孔径50——70mm，
3．深孔落矿——孔深在15米以上，但一般不超过25——30米，
孔径90——110mm，
4．药室落矿——它是在一定规格的调室里，装上炸药，直接外破落矿的方
法。（不打回采炮孔）。由于这种落矿方法开凿巷道工作固难，作业条件差，易产生大块。固而正式回采矿房和矿柱时应用很久。（弓长岭铁矿有时用
来采矿房，同时用它来回采矿柱）。
（4）矿石运搬工作
①矿石运搬工作的含意——是指在矿块内，把外破崩下来的矿石运到已经运输巷道，并装入矿车中的工作，运搬工作仅仅限于矿块内（即采场内，）采场之外的叫运输。
②矿石运搬方式——有两种方式
1．重力运搬：例如用普通漏斗放矿的浅孔凿矿法就是重力运搬。（弓长岭矿叫直流漏斗放矿）。
2．机械运搬——如用电视、装运机、铲运机、汽车、皮带动输机等设备运搬矿石。
在矿块回采中，采用那一种运搬方式比较合适，这主要取决于选用的采矿方法和矿床的赋存条件以及所选用的运搬机械等。
（5）地压管理工作
1）地压管理工作的概念
地压管理工作在采矿工作中占有重要的地位。
地压——是指矿石采出来以后，在地下形成采空区，经过一段时间后，矿柱和上、下盘围岩就发生变形、破坏、崩落等现象。我们把这种现象叫地压。
在回采过程中，必须要控制地压和管理地压，并且要清除地压产生的不良影响，以保证生产的安全性，我们把这些工作算为地压管理工作。
2）地压管理的方法：有三种方法
①凿矿柱支撑采空区；
②用充填料充填采空区；
③用崩落的围岩来管理地压；
（1）矿床开拓、采准、切割、回采的关系是彼此超前的关系
即开拓要超前于采准，采准要超前于切割，切割超前于回采。而究竟超前多少，这是由三级矿量来决定的，一般矿山遵循的三级矿量是“316”，即开拓三年，采切1年，待采矿量半年。
（2）三级矿量的含意
①开拓矿量——是指开拓工作搞完以后所圈定的矿量。
（也即开拓巷道水平以上所控制的矿量）。开拓矿量的边界是：由已开拓的巷
道水平起，向上只能推算一个中段的高度，沿走向算至巷道揭露点上。开拓矿量要保证3——5年。
②采准矿量——采准矿量是开拓矿量的一部分。
凡是在已开拓的矿体范围内，按设计规定的采矿方法所需要开掘的采准巷道已开掘完毕，形成了矿块的外形尺寸，以此范围圈定的矿量叫采准矿量。采准矿量应保证1——3年。
③待采矿量——待采矿量是采准矿量的一部分。它是做完辅助采准工作以后，所圈定的矿量。也就是指切割工作全部完毕，可以立即进行回采工作的矿量，叫待采矿量。待采矿量一般要保证0.5——1.0年的质量。
§3 采矿方法分类
1、采矿方法定义：（从另一角度解释）
什么是采矿方法？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，切割回采的总和，称之为采矿方法。采矿方法重点研究矿块（或采区）开采的方法的课程。
采矿方法包括：采准、切割和回采，也就是说，采准、切割并作在时间上与空间上所进行的顺序以及它与回采工作进行有机的合理的配合工作，叫做采矿方法。
2、采矿方法分类的依据
我们使用的采矿方法程类很多，为了使用上的方便，有必要进行分类。而分类的方法也有多种，而且前通用的分类方法是按地压管理方式不同来分类的。因为地压管理方法是以矿岩的物理力学性质为根据的，同时又与采矿方法的适用条件，组成要素，回采工艺等有着密切关系，并且最终将影响到采矿方法的安全，效率和经济效果。
3、采矿方法分类
采矿方法按地压管理方法不同，分类三大类，即：空场采矿法、充填法及崩落法。
（一）空场法（1）房柱法；将矿块划分为矿房和矿柱两部分。
（2）浅孔溜矿法；按两步骤回采，先采矿房，后来矿
（3）分段法（赞比亚柱，矿房采完后，呈空场形式存在，
方案）；
（4）阶段矿房法凿下的矿柱要回采，空区要处理。
（二）充填法（1）干式充填法
（2）水力充填法分为两步骤回采，随采随充。
（3）胶结充填法
（三）崩落法（1）有底柱崩落法步骤回采，随采，随崩落围岩，充填采
（2）无底柱分段崩落法空区。在覆盖岩层下放矿。
（3）翼式崩落法
§4矿块底部结构
A、矿块底部结构概述
（一）矿块底部结构的概念
矿块底部结构是采矿方法的重要组成部分。它是指从阶段运输水平到拉拉底水平之间，所包括的受矿巷道，出矿巷道和放矿巷道的有机配合部分。它能够使矿房或矿柱采下来的矿石，经过这些巷道，利用矿石自重，或出矿设备的运搬，装入
出矿部分——从阶段运输巷道顶板→电耙道顶板
放矿部分——从阶段运输巷道底板→运输巷道顶板上。
（二）研究矿块底部结构的必要性
（1）矿块底部结构占有相当一部分矿量，大约占16-20%9（有的多达20-30%）大部分采准巷道都在底部结构中。作为矿块回采中生产的一个重要组成部分是底部结构。
（2）实践证明，矿块的底部结构，在很大程度上决定着采矿方法的生产能力，劳动生产率，采准工作量，矿石的损失和贫化，以及放矿工作的安全性质。
由此可见，底部结构在采矿方法中占有很重要的位置。
底部结构并不是某一种采矿方法特有的，而是根据不同的采矿方法去选择合适的底部结构形式，当然，对于某一种采矿方法来说，又有适合习惯常用的底部结构形式。
（三）对底部结构的要求
底部结构应当满足的以下几方面要求。
（1）满足稳固性要求
在矿块整个放矿过程中，都应当保证底柱的稳固性，使采下的矿石按计划的矿量放出。当矿石不稳定时，会出现底部垮落，如电耙道堵塞，耙道塌落等；（2）使底部结构简单，施工方便，出矿方便。
（3）在保证底柱稳固的前提下，应当尽量减少，底柱矿量，以提高矿块的总回收率。
（4）能保证放矿，二次破碎和运搬工作的安全和良好的劳动条件。
（5）放矿能力大，提高采矿方法的效率。
（四）矿块底部结构的分类
根据是否采机械运搬以及使用的运输机械设备类型不同，矿块底部结构可以
B、自重放矿的底部结构
（一）有格筛，矿碎硐室的漏斗垂放矿底部结构。
（简称）格筛漏斗式底部结构）
（1）特点——采下的矿石借自重从漏斗，经格筛和放矿溜井闸门，装入运输巷道中的矿车里。从放矿漏斗溜下来的矿石如迂有大块，应有格筛上进行二次破碎，破碎后的矿石再溜放矿溜井中去。
（2）底部结构尺寸——底柱高12-18米，按装的格筛略向二次破碎的硐室方倾斜2°～3°。从漏斗溜出的矿石堆，不应超过格筛总面积的2/3。
脉窄，不易产生大块（1.0米以上），故这种方法多用。
（2）特点——这种底部结构，采下的矿石借自垂从漏斗直接溜放到漏斗口闸门，装入运输巷道中的矿车里，还有少量的大块，直接在漏斗中进行二次破碎。
因而闸门常被崩坏，影响正常放矿工作。
（3）底部结构尺寸——这种底部结构底柱高较小，一般为5～8米，漏斗间距一般为为5～7米，（变化在4～6至8～10米）。
（4）优缺点——<优点>：结构简单，无需用什么机械设备，底柱矿量少。
（1）特点——它是用坑木支护运输巷道和架设漏斗闸门，由此来代替矿石底栏。（2）优点——由于采用人工假底，使矿石回收率提高，而且简化了回采工艺。（3）适用条件——适用于矿石和围岩均稳固的急倾斜度和矿脉。（厚矿体几乎不用）
（4
C
（1）这种底部结构形式，在我国地下金属矿山应用很广泛。它适用于开采中厚和厚矿体。
（2）特点——①采下的矿石经受矿巷道自垂溜到电耙道中，然后用电耙子把矿石耙到放矿溜井中经漏斗口闸门装入运输平巷的矿车中。
②自采矿巷道溜下来的大块矿石，在电耙巷道中进行二次破碎，（因而又叫二次破碎巷道）
（3）电耙运搬矿石底部结构分类——可分为三类 ① 漏斗式；② 堑沟式；③ 平底式；
（2）优点：对底部切割量较少，底柱的稳定性比较好。 3.5）合格块如合格块率则C=1.5～b=1.5～2.0M ，
2/3）B ，
～50m2，最大超过50m2。
a) 从运输水平到（底板）电耗道底板高度为3～16米；
b) 从电耙道底板到拉底水平底板为5～9米；
③漏斗间距：一般为5～7米；
④电耙道中心线到漏斗颈中心线间距为3.5～4.0米；
⑤漏斗斜面倾角一般为45°～55°；
⑥要求所设计的漏斗颈与电耙相对位置关系是使溜放下来的矿石自
然积成的斜面，能够占据电耙道宽1/2～2/3）。即a=（1/2～2/3）B，这样
对电耙道宽出矿有利。
⑦漏斗颈宽度C=（2.5～3.0）合格块度。
⑧漏斗颈高度——取决于矿石的稳固性，在满足稳固性要求的前提下，尽量
减小漏斗颈高度。一般为1.5～2.0米
⑨漏斗口形状——有方形和圆形的。对于自重放矿来说，漏斗是什么形状，
滑没有本质上的影响。
⑩底柱所占矿量——占全矿量的16-20%。
漏斗颈规格的确定: 主要根据各矿山定的矿石块度来确定。中小型矿石一般为400mm左右；大型矿石一般为400mm左右，依矿车尺寸定块度。
实践证明，有三块矿石堵塞漏斗颈的可能性比较大，而四块矿石堵住的可能性
2.5×2或2.5×2.5米2。一般为1.8×1.8
2米2即可。
（
另外，由于漏斗交错布置在电耙道上，矿堆的高度较低，便于耙斗运行，不易发生矿堆堵塞耙道的故障，因此，在生产中一般采用交错布置。
但是，当采用耙道支护时，都不宜用交错布置。因为耙道与斗川口处支护困难，同时在耙道内交错布置的矿堆，使电耙成曲线运行，易将支架拉倒。
（总之，对此说法不一，各有一理由）
[参考内容]：关于漏斗底部结构放矿存在的问题。
1）矿块生产能力低——一般在250～300T/a以下，由于
①生产能力低会产生一系列不良后果，如保证产量所需要的矿块数目增多，作业战线长，电耙设备多，固定资产增加，矿石存储量大而积压流动资金矿块生产周期长，底部结构中的巷道维护工作量大等。
②矿块生产能力低的主要原因是：由于电耙的纯作业时间少，一般只有20%左右，（一个班8小时，20%就是1.6小时，矿山实际也就是这个数，2-3小时就不错了。）电耙纯作业时间受二次破碎和处理卡漏的影响大）
2）采切工作量大，时间长——千吨采准比达20%左右，少数矿山达到30～40%。
3）底柱中出量占矿块出量的比重大，一般为20%以上，最高达30-40%。
4）若用有底柱崩落法时，矿石损失贫化大，达15-25%左右，（少数高达30%以上。）
（三）堑沟电耙式底部结构
（1）特点——各漏斗之间纵向连通形式一个V形槽，实际上是把拉底和漏斗群两项切割工作结合起来，用上向扇形中深孔同时开凿。
（2）适用条件——适用于矿岩稳固的条件。
（3）优缺点——
<优点>：简化了底部结构，提高了切割工作效率，堵塞少。
<缺点>：对底柱切割的较多，影响稳定性。
（4）堑沟结构尺寸
①堑沟的放矿口尺寸一般为2～3.5米。这样减少了堵塞系数。
②放矿口分为单侧和双侧两种分布形式。
矿床开拓方案选择 1 矿床开拓方案选择的基本要求及其影响因素 在矿山设计中，选择矿床开拓方案的总体设计中十分重要的内容，包括确定主要开拓巷道和辅助巷道的类型、位置、数目等。本章对选择矿床开拓方案和步骤、基本要求和应考虑的影响因素以及专家系统的应用作简要说明 一、选择开拓方案的基本要求 矿床开拓是矿床开采的一个主要问题。它往往决定整个矿山企业建设的全貌，并与矿山总平面布置、提升运输、通风、排水等一系列问题有密切的联系。矿床开拓方案一经选定并施工之后，很难改变。为此，选择矿床开拓方案满足下列基本要求： （1）确保工作安全，创造良好的地面与地下劳动卫生条件，具有良好的提升、运输、通风、排水等功能： （2）技术上可靠，并有足够的生产能力，以保证矿山企业均衡地生产； （3）基建工程量最少，尽量减少基本建设投资和生产经营费用； （4）确保在规定时间内投产，在生产期间能及时准备出新水平； （5）不留和少留保安矿柱，以减少矿石损失； （6）与开拓方案密切关联的地面总布置，应不占或少占农田。 二、影响矿床开拓方案选择的因素 （1）地形地质条件、矿体赋存条件，如矿体的厚度、偏角、走向长度和埋藏深度等； （2）地质构造破坏，如断层、破裂带等； （3）矿石和围岩的物理力学性质，如坚固性、稳固性等； （4）矿区水文地质条件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情况； （5）地表地形条件，如地面运输条件、地面工业场地布置、地面岩体崩落和移动范围，外部交通条件、农田分布情况等；
（6）矿石工业储量、矿石工业价值、矿床勘探程度及远景储量等； （7）选用的采矿方法； （8）水、电供应条件； （9）原有井巷工程存在状态； （10）选场和尾矿库可能建设的地点。 三、选择矿床开拓方案的方法和步骤 对于一个矿山，往往有几个技术上可行的而在经济上不易区分的开拓方案，矿床开拓设计是从中选出最优方案。由于矿床开拓设计内容广泛，它涉及到井田划分、选场和尾矿库的相关位置以及地面总平面布置等一系列问题，往往不能轻易地判断方案的优劣，因此，必须综合分析比较方法，才能选出最优的矿床开拓方案。用综合分析方法选择矿床方案的步骤如下。 1、开拓方案初选 在全面了解了设计基础资料和对矿床开拓有关的问题进行深入调查研究的基础上，根据国家技术经济政策和设计任务书，充分考虑前述影响因素，提出在技术上可行的若干方案，对各个方案拟定出开拓运输系统、通风系统，确定主要开拓巷道类型、位置和断面尺寸，绘出开拓方案草图，从其中选出3～5个可能列入分析比较的开拓方案。 在方案初选中，既不要遗漏技术上可行的方案，又不必将有明显的方案列入比较。 2、开拓方案的初步分析比较 对初选出的开拓方案，进行技术、经济、建设时间等方面的初步分析比较，删去某些无突出优点和难于实现的开拓方案，从中选出2～3个在技术经济上难于区分的开拓方案，列为进行技术经济比较的开拓方案。 3、开拓方案的技术经济比较 对初步分析比较选出的2～3个开拓方案，进行详细的技术经济计算，综合分析评价，从中选出最优的开拓方案。 在技术分析比较中，一般要计算和对比下列技术经济指标： （1）基建工程量、基建投资决额和投资回收期；
关于金矿采矿方法的优化选择思考李元龙 发表时间：2019-02-27T11:00:37.753Z 来源：《防护工程》2018年第33期作者：李元龙 [导读] 地下矿山在进行开采时，根据矿山的开采条件及其他的各类指标和约束。 招金矿业股份有限公司蚕庄金矿山东招远 265402 摘要：在矿山开采的过程中，合理的采矿方法能够大幅度提升采矿的质量。如果采矿方法缺乏必要的科学性与合理性，那么采矿工程的进展乃至接下来的工作方向都会出现偏差，这对于金矿的开采开发工作会产生极为不利的影响。因此要结合当前采矿工作的发展情况，明确金矿开采的工作特点，对采矿方法进行优化选择，并深入思考目前采矿方法中存在的优势和劣势，在工作中做好防范措施，逐步完善可应对各种开采环境的科学采矿方式和管理体系。 关键词：金矿；采矿方法；优化选择 引言：地下矿山在进行开采时，根据矿山的开采条件及其他的各类指标和约束，往往在初期会提出多种参数不同的采矿方法，这时就需要对所选的采矿方法进行评价，从中选择出最优的方案。国内外有许多学者利用系统工程中的评价及预测方法对采矿方法优选进行了研究，为采矿方法优选理论提供新的思路，但仍存在许多不足：层次分析法初步考虑的影响因素全面，但未能对影响因素进行后续的约简，剔除部分不重要的因素用以提高评价效率；神经网络泛化性能不高，参数的选择对结果影响较大等。这就要求工作人员在前期的准备工作中做好勘察、测量等重要工作，了解和掌握金矿作业所处区域的地质情况、水文状况等关键性信息，为接下来采矿方式的选择提供必要的信息支持。 1.采矿工艺技术的概念及应用背景 采矿工艺技术是一种用于在矿山中获取矿石的技术。通常采用的采矿工艺技术有：崩落采矿、岩体加固、溶浸采矿、填充采矿、空场采矿。随着社会的进步，社会生活很多方面对矿产资源的需求在不断增加，工业生产以及社会生活等对矿产资源的需求越来越大，为了满足人们对矿产资源的社会需求，先进的采矿工艺在采矿作业中作用越来越强大。 2.采矿工艺技术对采矿作业的影响 整体而言，采矿技术对于矿山采矿工作有非常关键的用途。采矿是否最终发挥作用，主要是通过采矿技术科学地指导来实现的。采矿技术必须具有实用性和安全性的特点，才能确保采矿成功。另外，如果技术太旧，它将无法支持日益增长的采矿作业。陈旧的采矿效率满足不了当前人们对采矿的需求。此外，采矿过程本身是一种风险较高的操作，需要非常高的技术水平。如果上述条件未得到满足，采矿作业将难以实施。鉴于采矿对环境的影响，采矿过程是否足够现代化和绿色环保也制约着采矿工艺的发展，只有高效的采矿工艺，才能有效降低对环境的污染，进而保护当地的生态环境。先进和发达的工艺技术对开采矿作业非常有价值。因此，为确保采矿作业的效率，既要保证采矿技术的先进性，又要确保实际应用安全。 3.金矿开采方式和方法的优化选择策略 3.1采矿方式的初期选择 采矿工程中，针对金矿的采矿方式要开展优化的选择过程，在这期间，工作人员要在前期做好一系列的勘察、调查的准备工作。勘察人员要对所选定的金矿矿脉开展全面、细致的勘察和分析，通过科学合理的方法来确认金矿的特性和具体种类，并深入分析其金矿品位等关键情况，以此来确认所选定的金矿是否具备较高的开采价值，要从经济角度来考虑其能够创造的经济效益。在这个过程中，金矿的各方面属性和特点等信息需要全面掌握，需要从多个角度和侧面来分析和研究金矿的具体情况信息，越是详尽就对后续的采矿作业更为有利。所在采矿方式的初期选择之中，关键是要做好金矿属性和种类的分析和研究工作，明确其金矿石的含量水平，不能被其他物质所混淆。此外，除了针对金矿本身所开展的一系列勘察和分析工作，还要对金矿所在的区域范围内的地质环境和水文状况等重要信息进行勘察和调研，重点关注当地生态环境，分析采矿作业对生态环境造成的影响，进而为采矿作业方案的制定提供更为全面、准确的信息资料，要结合当地实际环境情况，有必要采取相应的环保举措来减少和消除对周边环境的污染，严格防范对生态环境造成破坏。 3.2综合各类信息和多角度科学选用采矿方法 在初期的采矿方式所开展的勘察和分析工作之后，还要采取综合分析的办法来深入思考目标矿脉的采矿开采方式。开采企业要结合自身的技术实力，并考虑到经济性因素的影响，来综合考量各类采矿方法的科学性与可行性。在这个过程中，很可能较快的确认采矿的方式和相关作业流程，但是在遇到较多自然环境条件和影响因素、企业自身技术水平以及对经济效益等多方面的问题时，就很能最终确认最为合适的采矿方式。如果出现难以进行优化选择的情况，那么开采企业就要深入开展科学的比对和计算等综合分析模式，来确定采矿方法。在具体的选择和分析工作中，工作人员要根据初期选择以及后续勘察研究的相应信息资料，利用先进的分析应用软件，通过建立模型来模拟大致的作业流程，这样就可以更为直观和具体的了解采矿方法的具体操作情况和实际作业效果，有助于形成更为科学的采矿方案，在明确各种采矿方法和方案之后，还要对其各自所需要的工作量、工作强度以及资金投入的多少等方面信息来综合考虑，利用统计分析和相互对比的方式，筛选出最为合理的采矿方式。在当前金矿开采项目中，所需的技术方法和面对的作业环境都较为复杂，很多技术的应用都会受到各种环境条件中不利因素的干扰和不良影响，所以仅仅依据技术水平以及经济性的相应评价标准来选择采矿方式是不科学的，也难以保证其可行性和安全性。因此就要采用更为科学的分析模式和算法来进一步对采矿方式的选择进行优化和改进。现阶段主要采用模糊的数学模型运算模式，针对目标对象的各种关键信息，以一种更为全面和具象化的模型运算方法来分析其特征，有助于工作人员做深入的思考和研究，对各种采矿方法有一个更为深入的了解和认识。 3.3金矿采矿方法优化选择中的注意事项 其一，所搜集的矿床地质资料，特别是矿岩稳固性、坚固性方面资料的准确性和完整性。这对金矿的顺利开采有着十分重大的意义，同时其也有利于开采效率和金矿综合利用效率的提高，更有利于保障相关工作人员的生命财产安全。其二，如果将要开采的金矿矿床的地质条件比较复杂，在进行金矿基础建设的时候，要慎重选择最终的采矿方法。具体来说，就需要先进行采矿方法工业性实验，然后依据实验所得的结果，将金矿采矿方法确定下来。其三，在进行采矿方法的比较过程中，考虑到不同采矿方法的影响和范围给予足够的重视。以
有色金属矿山采矿方法 概述 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 （1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 （2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 （3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～20米，
倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有 计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水 平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续 上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为上采的工作平台。 崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或 全阶段采空后，再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水 力充填或胶结充填。
采矿方法要点归纳 采矿方法要点归纳 2011-1-19 14:06:45 中国选矿技术网浏览946 次收藏我来说两句 一、空场采矿法 适用于开采水平、微倾斜、缓倾斜的矿体。其采矿法不仅能开采薄矿体，更适合于开采厚矿体和极厚矿体。 特征：将矿块划分为规则的矿房和矿柱，并根据矿体的厚度及采矿设备、技术条件的不同，选用浅孔、中深孔或深孔落矿方案进行矿房的回采，因而有浅孔房柱和中深孔房柱之分。 1．浅孔房柱采矿法 （1）主要适用于矿石和围岩稳固与较稳固的矿体。 （2）矿体倾角30°以下。 （3）矿体厚度小于8-10m。 （4）价值不高或品位较低的矿石。 2．中深孔房柱采矿法 （1）矿石稳固和中等稳固。当顶板围岩稳固或中等稳固时，采用不切顶或不预控顶;当顶板不太稳固或局部不稳固时，可采用切顶与预控顶； （2）矿体倾角≤30°; （3）厚度≤6-8m的矿体，采用不切顶房柱法；厚度8-10m的矿体，可采用浅孔切顶房柱法；厚度11-12m的矿体；可采用中深孔切顶房柱法； （4）顶板接触面平整，可采用不切顶房柱法；顶板接触面不平整，可采用切顶房柱法； （5）使用于低品位、价值低、凿岩性较好的矿石中。 二、全面采矿法 适用于开采矿石围岩均较稳固，矿体厚度小于5-7m的水平至缓倾斜矿体；也适合于开采矿体底板起伏较大或矿体厚度变化较大以及矿石品味不均匀的矿体。 1．普通全面采矿法（又称全面采矿法） （1）一般要求矿岩中等稳固以上；顶板的暴露面积应大于200-500m； （2）矿体倾角≤30°; （3）矿体厚度在5-7m以下，国内大部分矿山开采1.5-3.0m的矿体； （4）一般矿体产状较稳固； （5）该法留有采场内矿柱，最好在贫矿中应用。 2．留矿全面采矿法 （1）矿石和顶板岩石为稳固或中等稳固；矿石不粘结，不自然； （2）矿体倾角由缓倾斜到倾斜（即26°-55°），以倾斜矿体为主； （3）厚度由薄至中厚的矿体，以薄矿体为主； （4）可用于形态较复杂，厚度和品位变化较大，以及底板沿走向和倾斜均有起伏的不稳定矿体。 三、浅孔留矿采矿法 适用于开采矿石中等稳固和围岩稳固的急倾斜矿体，并要求矿石无自燃性、氧化性，破碎后不易再结块。 1．普通浅孔留矿采矿法 （1）矿岩基本稳固的急倾斜矿体；
采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 ????（1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 ?????该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 ????（2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 ?????该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 ?????（3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～?20米，倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有计划地用水力或胶结充填采空区， 以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推 进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为 上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后， 再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 （3）(3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是，用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬动主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 （4）(4)下向分层充填采矿法。这种方法适用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固，矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是 从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护
（冶金行业）采矿方法选择
采矿方法选择 §1、采矿方法分类： (壹)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)采矿方法分类依据——依地压管理方法不同进行分类，因地压管理方法是以矿岩的物理力学性质为根据的，同时和采矿方法的适用条件构成要素，回采工艺等有密切关系，且且最近将会影响到采矿方法的安全效率和经济效果。 (三)采矿方法分类 (四)采矿方法的发展趋势 空场小中段法，分段崩落法，充填法是有发展前途的，而房柱法是最有希望的。(从美国所采用的采矿方法来见。房柱法占58.9%，以矿山数目统计)。 §2、采矿方法选择 壹、对选择采矿方法的基本要求 在矿山企业中，采矿方法决定着回采工艺，材料设备，掘进工程量，劳动生产率，储量回收以及采出矿石质量等。因而在设计中必须给予足够的重视。又由于矿床埋藏条件是多种多样的，各个矿山的技术经济条件又不尽相同所以在采矿方法选择中必须按具体条件来选择合适的采矿方法。 正确合理的采矿方法选择应满足以下要求： (壹)工作安全 保证人在采矿过程中生产安全，有良好的作业条件。(如有可靠的通风、防尘措施，合适的温度和湿度等)。使繁重的作业实现机械化。又如在壹个采场中，应保证有俩个安全出口，使人行，风流畅通。防止大规模地质活动，防止地下火灾和水灾等。 (二)最大限度的回收国家资源 所选择的采矿方法要损失少，贫化小充分利用地下资源，尽量提高矿石质量满足加工部门对矿石质量的要求。应坚持“贫富兼采、厚薄兼采、大小兼采、难易兼采”的原则。力求使全矿回收率达到80～85%之上。 (三)生产能力大，劳动生率高，材料消耗少，生产成本低。(不仅采出矿石成本低，而且最终产品成本也低)。也就是说，所选择的采矿方法应当有良好的经济效果。 二、影响采矿方法选择的因素。 (壹)地质因素 (二)开采技术经济因素：
第三章矿床开拓 3.1矿山年产量、服务年限及工作制度 根据该矿山的年生产量，年工作日为330天（去除法定节假日15天，因天气影响5天，设备维修15天），生产制度为每天两班，每班8小时，分别是8:00~16:00、16:00~24:00依次循环，以此完成年产原矿3.3万吨的目标。 设备的检修制度：小修一个月一次，主要维修小型机械，电器件的保养，调整安全间隙。中修半年一次，主要维修中型设备以及易损的部件。大修两到三年一次，主要维修更换大型设备。 由于Ⅰ-1号、Ⅳ-1号、Ⅴ-1号矿体资源量87812t。由于设计要求年产原矿3.3万t（废石产量为矿石产量的10%），矿石回收率90%以上，矿石贫化率在8%以下，故此开采深度范围内服务年限T===2.6年 式中A ——年产量，吨； Q ——圈定范围内矿体总储量，吨。 K ——矿石回收率，90%。 T ——圈定范围内矿床的服务年限，年。 ——矿石贫化率，8%。 按回采工作条件验证矿山的产量 ①按矿山开采工作年下降深度验算矿石年产量 A==7.2万吨>3.3万吨 式中H——年下降深度30，m/a；《矿山企业设计基础》表7-4。
S——矿体水平面积504.9，m2 （矿体平均厚度×矿体走向长度=504.9m2）； γ——矿石容重，3.17t/m3，《矿体垂直纵投影图》中查得； K——矿石回收率，90%，任务书中得到； ' ——废品混入率，10%，任务书中得到； k1——矿体厚度修正系数，取值1.25，《矿山企业设计基础》表7-5。 K2——矿体倾角修正系数，取值1.2，《矿山企业设计基础》表7-6。 ②按经济合理的矿山服务年限验算矿山年产量 年产量A==3.304万吨>3.3万吨 故本设计能满足生产能力的要求。 3.2井田划分及开采方式 3.2.1井田划分原则 ①国家对矿山基本建设时间和年产量的要求。 资源储量87812t，规定年产原矿3.3万t（废石产量为矿石产量的10%）， 基建时间为3年。 ②矿床的埋藏特征。 Ⅰ-1号矿体 矿体赋存于Ⅰ号矿(化)脉4～7线间，其形态呈规则的脉状。 地表长260m(地表矿体均被前人采空)，矿体厚度一般0.30～1.80m，平均 0.99m，厚度变化系数为42.10%，厚度属稳定金矿体；金品位一般10.00～ 30.00×10-6，平均品位20.77×10-6，单样最高386.35×10-6，品位变化系数(以 单样计算)为200.13%，品位变化属不均匀矿体。 矿体产状与矿脉产状一致，走向45°，矿体倾向南东，倾角82°～88°。 控制最大矿体斜深95m，矿体由三层段高18～27m的沿脉坑道控制。根据坑道工程揭露，矿体向下有延伸之趋势。 Ⅳ-1号矿体 矿体出露于64线pm1、pm2采样剖面和ZK6401孔。矿体呈脉状，走向38°，断层上盘矿体倾向南东，下盘矿体倾向北西，倾角82°～87°。矿体地表沿走向长约80m，矿体平均真厚度1.50m，厚度变化系数为57%，厚度属稳定金矿体；金品位一般1.48～4.56×10-6，单样最高9.73×10-6，平均品位3.27×10-6，品位变化系数(以单样计算)为37%，品位变化属均匀型。 控制最大矿体斜深100m，矿体由二个取样线和一个钻孔控制。矿体向下和偏北东有延伸之趋势。 Ⅴ-1号矿体
第十三章采矿方法选择 §1、采矿方法分类： (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) 采矿方法分类依据——依地压管理方法不同进行分类，因地压管理方法是以矿岩的物理力学性质为根据的，同时与采矿方法的适用条件构成要素，回采工艺等有密切关系，并且最近将会影响到采矿方法的安全效率和经济效果。 (三) 采矿方法分类 (四) 采矿方法的发展趋势 空场小中段法，分段崩落法，充填法是有发展前途的，而房柱法是最有希望的。(从美国所采用的采矿方法来看。房柱法占58.9%，以矿山数目统计)。 §2、采矿方法选择 一、对选择采矿方法的基本要求 在矿山企业中，采矿方法决定着回采工艺，材料设备，掘进工程量，劳动生产率，储量回收以及采出矿石质量等。因而在设计中必须给予足够的重视。又由于矿床埋藏条件是多种多样的，各个矿山的技术经济条件又不尽相同所以在采矿方法选择中必须按具体条件来选择合适的采矿方法。 正确合理的采矿方法选择应满足以下要求： (一) 工作安全 保证人在采矿过程中生产安全，有良好的作业条件。(如有可靠的通风、防尘措施，合适的温度和湿度等)。使繁重的作业实现机械化。又如在一个采场中，应保证有两个安全出口，使人行，风流畅通。防止大规模地质活动，防止地下火灾和水灾等。 (二) 最大限度的回收国家资源 所选择的采矿方法要损失少，贫化小充分利用地下资源，尽量提高矿石质量满足加工部门对矿石质量的要求。应坚持“贫富兼采、厚薄兼采、大小兼采、难易兼采”的原则。力求使全矿回收率达到80～85%以上。 (三) 生产能力大，劳动生率高，材料消耗少，生产成本低。(不仅采出矿石成本低，而且最终产品成本也低)。也就是说，所选择的采矿方法应当有良好的经济效果。 二、影响采矿方法选择的因素。 (一) 地质因素
《非煤固体矿床开采》习题集 第一章总论 1.矿石、围岩、夹石、废石的概念 2.金属矿床 3.金属矿石 4.矿石品位、工业品位 5.矿岩的硬度、岩石的坚固性、矿岩的稳固性和矿岩的碎胀性 6.矿石和围岩的物理力学性质屮，对矿床开采影响较人的因索有： 7.矿体按矿体形状可分为: &矿体按矿体厚度可分为： 9 .金属矿石按其所含金属种类可分为： 1().金属矿石按其所含金属矿物性质、矿物纟fl成和化学成分可分为： 11.非煤矿床的特点是什么？ 地质构造真复杂,形态品位变化大, 赋存条件不稳定,矿石围岩都很硕。 12.极坚固岩石、坚硬岩石、屮等坚固岩石和不坚固岩石f系数等于多少？ 第二章非煤矿床开采的原则 1.矿石的贫化与损失率 2.矿体产状的三要素指： 3.金属矿床的埋藏要素： 4.我国采掘工作的“八字方针”是： 5.矿床开采的步骤分为： 6.有色金属矿山按年产量计“三级矿量"保有年限耍求，开拓矿量几年；采准矿量几年；备采矿量几年。三级矿用是“316”,即开拓三年,采切1年,待采矿量半年 7.按开采准备程度可将矿石储量分为： 开拓矿量;采准矿量;待采矿量 &阶段中矿块的开采顺序为： 9.阶段的开采顺序为哪两种，常用哪种？ 10.矿床的开采原则为： 11.计算废石混入率，矿石冋采率、矿石贫化率和金属冋收率。 12.某矿开采铁矿床，已知-?矿块的工业储量为84 k(,工业储量平均品位为60%,该矿块采出矿石量80 kt,
釆出矿石品位为57%。若混入的废石品位为15%,试计算：(1)矿石损失率;(2)矿石贫化率；(3)废石混入率；(4)金属回收率。 已知：Q=84kt,T=80kt, Q = 60%,Q'=57%,Q = 15% 求：y,K,p,E ⑴废石混入率(刃 a-a t…60% -57% t_ _ …, _ … / = -------- 7 x 100% = ------------- x 100% = 6.7% 60%-15% (2)矿石回采率(K) T QA K = —(1-刃x 100% =—(1- 6.7%)x 100% = 88.6% 解：°84 (3)矿石贫化率S) a-a60%-57% 1AAr/ _r/ p = ------- x 100% = -------------- x 100% = 5% a 60% (4)金属回收率(E) T QH E = —(1-z?)x 100% = —(l-5%)x 100% = 90.5% 2 84 第三章矿床开拓及采矿工艺 1.矿床开拓方式冇哪些？ 2.选择开拓方案的基木要求是什么？ 1)确保工作安全,创造良好的地而与地下劳动卫生条件,具有良好的提升、运输、通风、排水等功能 2)技术上可靠,并有足够的牛产能力,以保证矿山企业均衡地牛产 3)基建工程最最少,尽最减少基本建设投资和生产经营费用 4)确保在规定时间内投产,在生产期间能及时准备出新水平 5)不留和少留保安矿柱,以减少矿石损失 6)与开拓方案密切关联的地而总布置,应不占或少占浓〃/ 3.影响矿床开拓方案选择的因素有哪些？ 1)地形地质条件、矿体赋存条件，如矿体的厚度、偏角、走向长度和埋藏深度等 2)地质构造破坏,如断层、破裂带等 3)矿石和围岩的物理力学性质,如坚固性、稳固性等 4)矿区水文地质条件,如地表水(河流、湖泊等),地下水、溶洞的分布情况 5)地表地形条件，如地而运输条件、地而工业场地布置、地面岩休崩落和移动范鬧，外部交通条件、农 山分布情况等 6)矿石工业储量、矿石工业价值、矿床勘探程度及远景储量等 7)选用的采矿方法 8)水、电供应条件 9)原有井巷工程存在状态 10)选场和尾矿库可能建设的地点
玉溪矿业有限公司大红山铜矿 采矿工艺概述 第一节矿山沿革及地质概况 1、交通位置 大红山铜矿位于新平县老厂乡，地理位置东经101°39′，北纬24°06′，靠哀牢山山脉东侧，戛洒江东岸,海拔标高600-1850米，相对高差1250米，属侵蚀剥蚀山地地形，地势陡峻，河谷发育。矿区距新平县城102km，距玉溪市219km，距昆明市322km，归玉溪市所辖。 2、矿山沿革及地质概况 大红山是1959年发现的大型铁铜矿床，于60年代开始普查勘探，1983年11月进行详勘。易门矿务局（玉溪矿业有限公司）于1989年9月开始施工主控工程—主副斜井，1993年开始基建探矿，一期于1997年7月1日建成投产，二期于2003年6月26日建成投产。 大红山矿区包括铁矿和铜矿两部分，铁矿主要分布在曼岗河以东（昆钢），铜矿主要分布在曼岗河以西（大红山铜矿）。 全矿分两段建设，以550划界，一期回采550米以上，采用有轨开采方式上行式回采，二期回采550米以下，采用无轨开采方式下行式回采。 大红山铜矿属海底火山喷发沉积变质中厚缓倾斜高温
矿床。矿体走向为东西--北西西，走向长约1800米，倾向南西，倾斜宽约1600米，倾角20—35°，呈层状、似层状产出，矿区共有3个含铁铜矿体I3、I2、I1）和四个含铜铁矿体（Ic、Ib、Ia、I0），自上而下分别为Ic→I3→Ib→I2→Ia→I1→I0），Ic顶板至I0底板约135米。埋藏深度160-750米，标高821— -29米，其中I3、I2含铁铜矿体规模大，是主要的开采对象，矿石主要金属矿物为黄铜矿、磁铁矿，主要脉石矿物为碳酸岩（白云石为主）、黑云母，矿石整体较稳固，f=8-14，矿岩爆破性能较差。矿区主要构造：F1、F2、F3、F5。 开采范围：根据1989年地质一大队提交的《云南新平县大红山铁、铜矿区铜矿首采区勘探地质报告》，并经云南
根据该矿矿体开采技术条件，由于矿体厚度变化在2—8m之间，矿体产状基本稳定，属于薄矿体。 3.11.4 采矿方法选择 （1）采矿方法选择 小于6m的矿体可以选择的采矿方法有空场法和充填法，由于该矿区上部允许崩落或变形，且充填采矿法开采成本较高及生产投资大，因此，可以考虑不采用充填采矿法；而作为空场法可以考虑的采矿方法有浅孔留矿法、房柱法等。 采矿方法比较表表3.11 经比较，设计该部分矿体开采采用房柱法进行开采。 （2）采矿方法简述 矿体在走向上划分为矿房、矿柱，矿房布置上山与上分层沟通，在矿柱布置人行天井，矿块在下部进行切割，采用浅孔进行采场凿岩，由下而上进行回采，采场采用30Kw电耙耙矿直接装车。详见采矿方法标准图。 3.11.5采矿方法 ①矿块布置：一般情况下矿块沿倾向布置。
②构成要素 1）阶段高度 为减少开拓工程，本设计阶段高度为50m，在阶段中间设置附加中段。 2）凿岩分层高度 矿块长50m，宽14m，阶段高50m，阶段设置附加中段，副中段高25m，间柱宽5m，顶柱高4m。 采准切割：在矿体下盘岩石中布置阶段运输平巷，在矿块布置上山与上中段相连，在川脉巷每隔6m往下盘开掘斗穿和斗颈（对于厚度3m以下的直接掘斗颈），在斗颈上部扩漏并掘进拉底平巷。 矿房回采：从拉底平巷开始扩帮至矿体边沿，然后逆倾斜向上推进，自下而上进行回采。根据矿体厚度不同，用YSP-45或YT-24型凿岩机钻凿上向或水平孔井下落矿，矿石利用电耙下放至漏斗，直接装车运走。 通风：采场工作面利用矿井主风流通风。新鲜风流由沿脉运输道经一侧进入采场后，污风由上山经上部回风平巷从回风井排出地表。 顶板管理：采矿过程中加强敲帮问顶工作。对局部破碎地带，及时预留保安矿柱。 矿柱回收：间柱用YSP-45钻在顺路井联络巷凿岩回收，顶底柱视具体情况决定是否回收，若回收则上中段底柱和本中段顶柱在矿房回收时一起回收。 ③主要采矿指标 设计采用该采矿法开采，其主要采矿技术经济指标间表3.12。 采矿主要技术经济表表3.12 5.5主要采掘设备 5.5.1 凿岩设备 采用中深孔凿岩，设计开采规模为7万t/a，采准带矿约为0.7 万t/a，采场出矿量按照6.3万t/a考虑，则： 年需要凿岩量：6.3/3=2.1 万m； 该矿采用YT-24、01-45凿岩机凿岩，在实际生产中该设备的年凿岩效率为0.4～0.5万m之间，设计按照0.45万m /a计算。
我国露天煤矿开采技术与未来发展趋势 作者：高鹏飞马骁史磊 来源：《科学与财富》2016年第19期 摘要：本文介绍了国内露天煤矿开采现状，探讨了露天煤矿开采技术装备以及未来的发展趋势。 关键词：露天开采，大型化，集中化 1 露天开采技术概述 露天采矿是指利用一定的采掘运输设备，在敞露的空间从事开采作业，已经广泛用于开采煤炭、金属矿、冶金辅助原料建筑材料及化工原料等矿床。当今世界95%以上的能源和80%以上的工业原料都来自矿产资源。我国铁矿石90%，有色金属矿石52%，化学原料矿石77.7%，建材矿石近100%采用露天开采方式，煤炭虽然是我国的主要能源，但露天开采比重不足10%。 目前已建成或正在改扩建的千万吨露天煤矿有准格尔黑岱沟露天煤矿（30.0Mt/a），宝日希勒一号露天煤矿（20.0Mt/a）、魏家峁露天煤矿（一期6.0Mt/a，二期12.0Mt）、白音华三号露天煤矿 （14.0Mt/a）、锡林浩特胜利东二号露天煤矿（10.0Mt/a）、神华新疆准东露天煤矿（20.0Mt/a）和新疆帐篷沟露天煤矿（10.0Mt/a）等。 经过多年的发展，我国煤炭矿山的露天开采工艺有： （一）间断开采工艺。有单斗—铁道开采工艺、单斗—卡车开采工艺等。 （二）半连续开采工艺。有单斗—卡车—半固定破碎机—带式输送机开采工艺、单斗—移动式破碎机—带式输送机开采工艺等。 （三）连续开采工艺。轮斗—带式输送机—推土机开采工艺。 （四）拉斗铲倒堆开采工艺。 （五）综合开采工艺。 根据煤炭工业发展“十二五”规划，到2015年，全国煤炭生产能力将达到41亿吨/年，煤炭产量控制在39亿吨/年左右，其中露天煤矿生产能力将达到8亿吨/年，千万吨级矿井（露天）达到60处，我国煤炭露天开采将进入新的发展阶段。 2 我国露天煤矿开采的技术现状 我国露天煤矿经过了半个多世纪的发展，已进入了大型化、集中化、现代化的新时代。尤其是引进国外先进的露天采矿设备以及计算机技术的广泛应用，大大提高了露天煤矿开采的效率。
《采矿学》习题集选 第二篇地下开采 第六章矿床地下开采基本概念 一、思考题： 1.什么是矿石、废石？划分矿石与废石的原则有哪些？ 2.试述确定井田划分的原则？ 3.阶段高度确定的原则有哪些？ 4.矿床地下开采中采准工作包括哪些内容？如何衡量采准工作量的大小？ 5.何谓矿石损失？在矿床地下开采中产生矿石损失的主要原因有哪些？ 6.在地下开采中什么是矿床开拓及开拓巷道？ 7.矿床地下开采包括哪几个步骤？ 8.何谓三级储量？三级储量计算的原则是什么？ 第七章矿床开拓 一、思考题 1.简述平硐开拓法的适用条件？ 2.平硐开拓法有哪几种？并分别阐述其适用条件？ 3.竖井开拓主要应用于什么条件？竖井开拓有几种方案？各适用于什么条件？ 4.下盘竖井相对上盘竖井有哪些优点？ 5.斜井开拓主要适用开拓何种矿体？它于竖井开拓相比有哪些缺
点？ 6.斜坡道主要适用什么条件？它比竖井开拓、斜井开拓有哪些优越性？ 7.简述主要开拓巷道位置确定的原则？ 8.简述中段运输平巷布置的主要影响因素？ 9.中段运输平巷布置的形式有哪几种？ 10.竖井井底车场有哪几种形式？分别画出各种形式的示意图？ 第八章矿床开拓方案选择 一、思考题 1.选择地下开采矿床开拓方案的基本原则？ 2.简述地下开采矿床开拓方案选择的因素？ 3.试述地下开采矿床开拓方案选择的方法和步骤？ 4.简述矿床开拓选择专家系统的结构？ 二、开拓方法选择例题： 例 1.某铁矿设计年产量为１５０万吨，矿体走向长度为１７００～３５００米，矿体埋藏深度为３００米，矿体平均厚度５３米，矿体平均倾角４６度，磁铁矿的坚固性系数f＝１０～１２；上盘为闪长岩、大理岩，f＝１３；下盘为花岗岩、矽卡岩，f＝１４；试根据上述条件选择开拓方案？ 该采用无底柱分段崩落采矿法，阶段高度为７０米，矿石平均品位为５０～５５％。开拓示意图如下：
采矿方法选择与设计 采矿法选择是根据矿山具体的矿体赋存条件和技术经济条件确定采矿法。通常，在矿山的设计阶段由设计部门选定采矿法。矿山仅在具体条件发生变化，或设计部门所定采矿法实践证明不行时，才需重新选择采矿法。 采矿法选定后，作其方案设计和施工设计，并进行采矿法的试验和试生产后，才能全面投产。对于引进国外的采矿法，必须先进行系统的工业性试验后方能推广。 13.1 采矿法的选择 一、选择采矿法的原则 正确选择采矿法考虑的原则是：生产安全，劳动条件好；机械化程度高，矿块生产能力大，劳动生产率高；矿石回收率高，贫化率低；材料(主要是木材，水泥和铜材)消耗少；采矿成本低，经济效益好；回采工艺简单，管理方便等。 二、影响采矿法选择的因素 (1) 矿床地质条件 影响采矿法选择的矿床地质条件有矿体倾角、厚度、形态与埋藏深度；矿石和围岩的性质(主要是稳固性、可崩性、放射性、结块性与自燃性等)矿石的品位和价值，品位的分布；矿体是否含夹石，夹石的形态和分布；围岩矿化程度；矿石的可选性；含水层及相对隔水层的产状与分布规律；岩石原始应力场的情况等。 (2) 开采技术经济条件 开采技术经济条件包括：地表是否允许崩落；加强部门对产品的技术要求(包括对矿石品位、品级、有害成分及块度等)；国家对产品的急需程度；回采设备、备品备件及材料的来源和供应状况；对采矿法的技术管理水平和掌握程度。 在选择采矿法时，并非上述所有因素同时影响，或以同等程度影响，需要根据具体情况作具体分析，抓住主要因素，综合考虑其它次要因素。 三、采矿法选择的步骤 采矿法选择一般经历调查研究、采矿法初选、技术比较合技术经济比较等四个步骤。 (1) 调查研究 收集和掌握采矿法的基础资料，仔细研究地质报告、选矿资料(选矿对矿石的要求，选矿费用、尾砂的产率、粒级和成分等)，以及上述影响采矿法选择的其他资料，并到矿山现场进行实地考察。 若矿床由多个矿体组成，则根据矿岩的稳固性、矿体的倾角和厚度等，将矿体分组，以便针对不同组别选择不同的采矿法。 (2)采矿法初选 在调查研究的基础上，根据采矿法选择的原则，针对具体矿体，初步提出几个技术上可行的采矿法方案，删去明显不合理的方案。 (3)采矿法的技术比较 根据初选出的苦干采矿法方案，相应确定每个方案的结构参数、采切工作、回采工艺和技术经济指标，绘制采矿法的方案标准图，并对其进行技术比较。 参与技术比较的指标有：矿块生产能力、采切比、矿石回收率和贫化率、主要材料消耗、采矿劳动生产率等。技术比较还包括以下不能量化的内容：作业的安全与劳动条件、材料、设备的来源及供应状况，回采工艺的难易程度，采矿法的灵活性和其优、缺点，以及与采矿法有关联的地表保护等方面。 在进行采矿法的技术比较时，必须注意：合理选取采矿法的技术指标，防止片面追求先进指标；客观地评价各个采矿法方案的优劣；对两步骤回采的采矿法，将矿房与矿柱作为整体统一评比。
第一章 1.矿石：凡是地壳中的矿物集合体，在现代技术经济条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必需的金属或非金属矿物产品者，就叫矿石。 2.矿石品位：矿石中有用成分的单位含量 3.矿石的分类【方法】：矿石按其属性来分，可分为金属矿石及非金属矿石两大类。金属矿石按所含金属种类的不同分为贵重金属矿石、有色金属矿石、黑色金属矿石、稀有金属矿石和放射性矿石；按所含金属成分分单一金属矿石和多金属矿石。按金属矿物性质、矿物组成和化学成分分为：自然金属矿石、氧化矿石、硫化矿石、混合矿石。 4.矿石力学性质：硬度、坚固性（坚固系数f=R/10,R-----矿岩的极限抗压强度，MPa）、稳固性、结块性、氧化性和自燃性、含水性、碎胀性（坚固性—指矿岩抵抗外力（冲击机械破碎炸药爆炸等外力而非轻度所指的压缩拉伸等单向作用力）的性能；f=R/10，R表示抗压强度。稳固性—矿岩的采掘空间允许暴露时间长短的性能；它与矿岩的成分、结构、构造、节理、风化程度、水文条件以及采掘空间的形状有关，一般分五种。含水性—矿石吸收和保持水分的性能；它对放矿、运输、箕斗提升一级矿仓贮存有很大影响。碎胀性—矿岩从原矿体上被崩落破碎后因碎块之间具有空隙，体积比原岩体积增大的性质；它与矿岩度大小和矿石形状有关。） 5.矿体厚度[是指矿体上下盘间的垂直距离或水平距离]分类：极薄矿体<0.8M（开围岩）、薄矿体0.8-4M、中厚矿体5-15M、厚矿体15-40、极厚矿体>40M 6.矿产资源:指天然赋存于地球表面或地壳中，由地质作用所形成的呈固态、液态、气态，具有当时经济价值、潜在经济价值或战略价值的矿物富集体。 7.矿床开拓：为了开采地下矿床，必须从地面一系列井巷通达矿床，以便人员、材料、设备、动力及新鲜空气能进入井下，采出的矿石、井下的废石、废气和井下能排运到地面，亦即要建立矿床开采时的行人、运输、提升、通风、排水、供电、充填等系统，这一工作称为矿床开拓。 8.联合开拓：在一开拓系统中，同时采用两种或多种主要开拓井巷的开拓方法称为联合开拓。 9.常见的开拓方法有：竖井开拓法（矿体倾角大于45或小于15，且埋藏较深）、斜井开拓法（倾角15~45的矿体）、平硐开拓法（只能开拓地表侵蚀基准面以上的矿体或部分矿体）、斜坡道开拓法（斜坡道是一种行走无轨设备的倾斜巷道。斜坡道开拓适用于开采大型或特大型的矿体）、联合开拓法。 10.主要开拓巷道类型选择因素：地形条件、矿井规模及开采深度、矿体倾角、围岩物理力学性质。 11.各种主要开拓巷道的特点：1.平硐与井筒的比较，与井筒开拓比较，平硐开拓具有以下优点：施工简单，基建速度快；掘进费用低，不需开掘井底车场和硐室，因此基建投资少；平硐用电机车运输，比井筒开拓用绞车提升的费用低，而且不需要提升设备、井架及绞车房；采用自流排水、排水费用低，无需水泵房、水仓等设施；平硐运输要比井筒提升安全可靠。 2.竖井与斜井相比有以下特点：(1)提升能力。竖井比斜井大，胶带运输除外。（2）开拓工程量。竖井井筒比斜井短，但竖井石门比斜井长。竖井井底车场复杂，掘进施工量大。（3）施工技术。竖井施工技术和掘进装备比斜井复杂。（4）生产经营费。竖井提升费用及排水费用均比斜井低。（5）安全方面。竖井提升事故少，斜井提升易发生脱轨和断绳跑车事故。3斜坡道优点：掘进快，投产早。斜坡道缺点：巷道工程量大、设备投资大、维修技术复杂、通风费用高。 12.采矿方法：采矿方法是研究矿块内矿石的开采方法，是研究采准、切割、回采工作在空间、时间上的有序组合，是采准、切割、回采工作的总称。 13.回采方法：在采矿方法中，完成落矿、矿石搬运和地压管理三项主要作业的具体工艺，