非煤重点版ppt

《非煤重点版ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《非煤重点版ppt（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、绪 论绪 论一、课程目的、内容、要求和方法（一）课程目的目的：扩大学生的专业知识面及就业面采矿：自地壳内和地表开采矿产资源的技术和科学 。采矿分类： 煤金 属采矿 非煤非金属石油、天然气（一）我国的矿产资 源1、矿产工业的原材料（工业的基础）（1）定义一切埋藏在地壳中的可供人类利用的天然矿物资源。（2）矿产分类非煤固体矿产： 金属矿产、非金属矿产可燃有机岩矿产：煤、石油、天然气等注：能源矿产、金属矿产、非金属矿产、水气矿产第二章第二章 非煤矿床概述非煤矿床概述（3）矿产是人类赖以生存和发展的自然界四大财 富（土壤、水、大气、矿产）之一，它是重要的 生产资料和发展社会生产力的物质基础。2、我国的

2、矿产资源人类已知约160种，我国已发现了150多余种 ，已探明130多余种。其中：锑、钨、钼、汞、重 晶石、稀土金属，石墨等20余种矿产的储量居业 界前列。绪 论绪 论（二）非煤矿床地下开采的现状及发展 1、非煤矿床开采 露天开采普通机械化开采 非煤矿床开采 地下开采 特殊开采（溶浸、水溶、热溶、海洋采矿 ） 特殊采矿法： （1）溶浸法（生物化学采矿）刚起步（主要采矿发达的国家用于采金、银、铜、铀 ） （2）水溶、热溶只限于特殊矿种（钾盐、岩盐、硫等） （3）海洋采矿基本处于研究阶段 （4）太空采矿法绪 论绪 论2、非煤矿床地下开采现状（1）非煤矿床主要特点及对采矿过程的影响 规模小，价值高决

3、定井筒布置不留矿柱，井型一般较小 形状复杂，产状多变采矿方法多而灵活 矿岩稳固，硬度大一般用凿岩爆破法采矿（回采），机械化程度较低，仅在中硬以下矿层用机械采矿第一节 基本概念 一、矿石、矿体和矿床 （一）矿石（ore） 1.定义：在目前的技术经济条件下，能以工 业规模从中提取国民经济所必须的金属或 非金属的矿物集合体。 2.命名：一般以所用元素或直接利用的矿物 命名。如：铁矿石、铜矿石、磷矿石、云 母矿石等。第一节 基本概念 （二）矿体(ore body) 1.定义：满足一定质量和数量的矿石的 天然集合体。 2.有关概念： 1）围岩：矿体周围无开采价值的岩石 。 2）夹石：矿体中的岩石（或矿体

4、内的 ）。 3）废石：指围岩和夹石。第一节 基本概念 3.矿体与围岩的关系：相对的、有条件的 例如：南票煤田的煤层底板是粘土层，过 去作为废石处理。后来需要粘土矿时，经 勘探证明是一个耐火粘土矿床。 （三）矿床（ore deposit） 1、定义： 一定区域内矿体的总称。矿床 是矿体 的总称。 2、分类：工业矿床与非工业矿床。第一节 基本概念 二、矿石品位 （一）矿石品位（ore grade） 1.定义：矿石中有用成分的单位含量。 一般以百分数表示，如： Cu：0.40.6%； Fe：50%； 贵金属及少数非金属（金、铂等），则 用g/t或mg/t表示，如： 金刚石：克拉/t； 云母：kg/m

5、3。第一节 基本概念 三、矿石损失与贫化 （一）矿石损失与损失率 1.矿石损失：在矿床开采过程中造成 矿石数量减少的现象。 原因：见图。 2.矿石损失率：开采过程中损失的矿 石量Q0与工业储量Q的百分比。第二节 矿床赋存特点 (二)按矿体倾角分类类 别 倾角(。 )对运输设备的影响 水平或微倾斜 矿体 55矿石运搬可借自重运输第二节 矿床赋存特点 （三）按矿体厚度分 类 1.矿体厚度：指矿体上 、下盘间的垂直距离（ 垂直厚度或真厚度）或 水平距离（水平厚度） 。第二节 矿床赋存特点 （二）矿岩的稳固性 矿岩的稳固性是指矿岩的采掘空间允许暴 露面积的大小和时间长短的性能。通常分 为以下几种： 1

6、）极不稳定的； 2）不稳定的（10m2）； 3）中等稳固的(10200m2)； 4）稳固的(200500m2)； 5）极稳固的(5001000m2)。第二节 矿床赋存特点 四、矿石“三性”及物理化学特性 1. 结块性 矿石的结块性是指采下的矿石遇水和受压后又连 结在一起的性质。 2. 氧化性 氧化性是指硫化矿石在水和空气的作用下变为氧 化矿石的性能。 3. 自燃性 一般含硫量达18%20%以上时矿石具有自燃性。 如：白山硫铁矿、湘潭锰矿等。对采矿方法的选 择有影响。 4.物理化学特性(盐类矿物、硫及铜、金等)第二节 矿床赋存特点 五、非煤矿床的工业特点 工业性质：指凡矿床具有足以影响开采和加工

7、 的属性非煤矿床的工业特点如下： 1.矿床规模：除少数沉积矿床以外，矿床 规模小 2.矿体形状：形状复杂，多种多样 3.矿岩界限：除沉积岩外，矿岩界限不清 楚； 4.矿体产状：产状复杂多变；第三节 矿床地下开采概述 一、回采单元划分及开采顺序 (一)回采单元划分 1、缓、倾倾和急倾斜矿体的划分：井田阶段 矿块 第三节 矿床地下开采概述 2.水平和微倾斜矿体划分：井田盘区矿壁 盘区尺寸较小：（200400）（200400）（m ） （二）开采顺序及特点 1.井田间的开采顺序：先近后远，先浅后深， 先易后难，先富后贫，综合利用的原则。 2.井田内阶段间的开采顺序：一般采用下行式 ，只有少数采用上行

8、式。第三节 矿床地下开采概述 3.阶段中矿块的开采顺序： 有前进式、后退式和混合式 一般采用后退式开采，原因： 1）非煤矿床赋存条件复杂，矿体产状变化 大，常常需要通过掘进巷道对矿床进行补 充勘探； 2）非煤井田尺寸一般较小，后退式的缺点 不突出第三节 矿床地下开采概述 4、相邻矿体间的开采顺序 1)开采缓倾斜及近水平矿脉群：一般采用下行式； 2)急倾斜矿脉群：一般采用下行式或同时开采的方式第三节 矿床地下开采概述 二、矿床开采步骤 矿床进行地下开采，一般也分为三个步聚 ，即： 矿床开拓矿块采准切割回采 1.矿床开拓 1）矿床开拓：从地表掘进一系列 巷道通达矿体，形成提升、运输、排水 和动力供

9、应等完整的生产系统。 2）开拓巷道：为开拓矿床掘进的 巷道。也即为全矿或整个阶段开采服务 的。 如：平硐、风井、阶段石门等。第一节 矿床开拓概念及其分类 一、矿床开拓 开拓：从地表掘一系列巷道通达矿体， 形成提升、运输、通风、排水和动力供应等 完整的生产系统。 煤矿开采: 开拓 准备 回采 非煤开采 ：开拓采准.切割回采 开拓巷道：为开拓矿床而掘进的井巷工 程第一节 矿床开拓概念及其分类 二、开拓巷道 开拓巷道按它们在采矿过程中所起的作 用分以下两类巷道： 1.主要开拓巷道：担负将井下矿石提运 到地表或从一个阶段提到另一个阶段的主平 硐、主立井、主斜井和主斜坡道； 2.辅助开拓巷道：用于人员上

10、下、通风 排水、提运废石、运送设备材料、溜放矿石 和充填料等巷道，如：副井、风井、充填井 、矿石溜井、石门和阶段运输巷等。第二节 矿床开拓方法 一、平硐开拓法 1.定义：用平硐作为主要开拓巷道开拓矿床的方 法 2.布置： 穿脉平硐开拓法和沿脉平硐开拓法。 3.使用条件： 开拓地表侵蚀基准面以上的矿体或部分矿体第二节 矿床开拓方法 二、竖井开拓法 1.定义：指用竖井作为主要开拓巷道开拓矿床的方法 2.布置：下盘竖井、上盘竖井、侧翼竖井。 1)下盘竖井开拓：竖井阶段石门阶段运输平巷 2)上盘竖井开拓：与下盘竖井开拓同 3)侧翼竖井开拓：单翼井田掘进、通风、运输便 利 选用的优先顺序： 下盘侧翼上盘

11、第二节 矿床开拓方法 三、斜井开拓法(如图) 1.定义：以斜井作为主要开拓巷道的开拓矿床的方 法 2.布置：脉内斜井开拓法和下盘斜井开拓法。 一般采用下盘斜井进行开拓。 脉内一般用于以下条件： 1）矿石价值不高的薄矿体； 2）矿石稳固，下盘围岩不稳固，下盘斜井维护困难 时 3）矿井急需在短期内投产； 4）需要借助斜井进行补充勘探时。第三节 非煤矿床开拓的主要特 点 一、井田划分 1.定义 井田：在一个矿山企业中划归一个矿 井（坑口）开采的全部矿床或其中一部 分。 2.划分原则 3.特点：通常按其自然生成范围划分， 井田尺寸一般较小第三节 非煤矿床开拓的主要特 点 二、矿井生产能力 1.定义：指

12、矿井正常生产期间，单位时间采出 的矿石量（万吨/年，t/d） 非煤矿山：见表34-3。 煤矿：特大型（300、400以上）； 大型（120、150、180、240）中型（45、60、90）； 小型（9、15、21、30）。 确定的原则相同： 国家需要+(技术可能性、经济合理性）第三节 非煤矿床开拓的主要特 点 3.服务年限与生产能力的关系 非煤 煤A=QK /(T(1-R)A=（Zc-P）C / (TK)Q：井田工业储 量，万吨；Zc：工业储量；T：矿井服务年限，a；P： 永久煤柱损失，t；K：矿石回收率，%； C： 采区采出率；R：废石混入率，%。K： 储量备用系数。第三节 非煤矿床开拓的主

13、要特 点 (四)主运输阶段和副阶段 1.概念 1)主运输阶段：指将两个及两个以上阶段采 下的矿石集中提升到地面的阶段(又称运输水 平) (注：相当于煤矿设辅助水平的开采水平) 2)副阶段：主运输阶段之间的阶段(又称辅助 运输水平)第一节 概述 非煤矿床回采的主要工序： 落矿、矿石运搬与地压管理 特点： 1)多用凿岩爆破法落矿； 2)多用耙运设备或无轨运搬设备而少用输送机； 3)地压管理简单(自身强度、充填或崩落围岩卸压 )第二节 落矿一、概述 1.落矿:指将矿石从矿体上分离下来，并破碎成适于运 搬块度的过程。 2.落矿方法 因素：矿石硬度、工业价值、品位与物理化学性质 1)人工落矿：水晶、宝石

14、等特种矿物； 2)机械、水力落矿：开采软矿石； 3)溶浸法：物理化学性质，特殊采矿方法； 4)凿岩爆破法：浅孔、中深孔和深孔落孔。第二节 落矿 二、浅孔落矿 浅孔一般指深度不大于35m，孔径为30 46mm的炮孔，最小抵抗线为钎头直径的25 30倍 。 与煤矿爆破落煤的区别主要在： 1)炮孔布置； 2)凿岩设备； 3)炸药； 4)起爆。第二节 落矿 三、中深孔布置 中深孔是指孔深不大于15m，孔径一般为50 70mm的炮孔,最小抵抗线为钎头直径的23 30倍。 (一)炮孔布置 一般布置在凿岩巷道和凿岩硐室中。 形式：扇形和平行布置（垂直与水平） 垂直扇形孔： 以凿岩巷道的凿岩中心为起点。第二节 落矿 四、深孔落矿 孔深大于15m，其直径一般大于90mm,最小抵 抗线为钎头直径的2535倍。 (一)炮孔布置 1)平行孔 2)扇形布置 3)束状布置第二节 落矿五、深孔挤压爆破落矿 (一)概述 1.补偿空间： 崩落后的矿石与崩落前的矿石所占据的空间之差。 2.补偿空间系数k：补偿空间体积V1与爆破前矿石体 积V0之比。 3.按补偿空间的大小，将爆破分以下几类： 1)自由空间爆破落矿（k=2030%） 2)小补偿空间挤压