采矿基础培训讲义课件

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1、采矿基础知识采矿基础培训讲义Contents第一部分第一部分 采矿基础知采矿基础知识识第二部分第二部分 地下开采地下开采第三部分第三部分 露天开采露天开采第四部分第四部分 识图常识识图常识采矿基础培训讲义采矿学研究的内容是矿床的开采问题矿床开采分为开拓、采准、切割和回采几个步骤。采矿方法是研究矿块的开采方法，包括采准、切割和回采三项工作。矿床开拓：从地表进行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，并把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表，形成提升、运输、通形成提升、运输、通风、排水以及动力供应等完整系统，称为矿井开

2、拓。风、排水以及动力供应等完整系统，称为矿井开拓。为此目的而掘进的巷道，称为开拓巷道。矿块采准：在以开拓完毕的矿床里，掘进采准巷道，将阶将阶段分成矿块作为段分成矿块作为回采的独立单元，并在矿块内形成行人，凿岩、放矿、通风等条件。采矿基础培训讲义切割：在采准完毕的矿块里，为大规模回采矿石开辟自由面和自由空间（拉底、切槽或劈漏）。回采：切割完成之后，就可以进行大量的采矿，称为回采。包括落矿、采场搬运、出矿和采场地压管理几项工作。矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一，是构成地壳岩石的物质基础。自然界里的矿物很多，大约有3000 种，但最常见的只有五六十种，至于构成岩石主要成分的只不过二三十种。

3、组成岩石主要成分的矿物，称造岩矿物。它们共占地壳重量的99。各种矿物都具有一定的外表特征形态和物理性质，可以作为鉴别矿物的依据。采矿基础培训讲义矿床由矿体组成，一切埋藏在地下或分布于地表的可供人类开采利用的天然矿物资源，都可泛称矿产。其中值得开采的矿点才能构成矿床。所谓矿床是在一定地质作用下形成的在质量和数量上都能满足当前开采利用要求的有用矿物的富集地段。矿床：是矿体的总称，主要研究矿体，次要研究围岩、夹石。1.矿床是在一定地质作用下形成的，无论是岩浆作用、沉积作用和变质作用，只要在其过程中导致有用矿物的富集，便可形成矿床。2.矿床必须有一定的数量和质量。数量即储量；衡量质量的一个重要指标是品

4、位，品位就是矿石中金属或有用组分的单位含量。边界品位：圈定矿体的单个样品中有用组分含量的最低标准，是矿与非矿的分界品位。3.矿床应该满足当前的工业要求，包括开采、冶炼和利用等方面的要求。采矿基础培训讲义矿体是独立的地质体，具有一定的： 空间位置： 座标、高程、范围几何形态： 产状：走向、倾向、倾角、 质量界限：1）矿体的空间分布特征矿体形态可分为以下三类。（1）板状 两个方向延伸较大。板状矿体可分为矿脉（包括层状矿脉和切割矿脉）和矿层两种。（2）等轴状 习惯叫块状，三度空间大致均衡延伸。按块度大小可分别称作矿瘤、矿巢、矿囊等。（3）柱状 一个方向延伸很大，另外两个方向延伸较小。有柱状、筒状、管

5、状等几种。金属矿床以脉状及透镜状矿体较多， 煤体一般为层状。采矿基础培训讲义走向：岩层与水平面的交线称走向线，走向线在水平坐标系中所指的方位就是该岩层的走向。倾向：层面上与走向线垂直的直线称（真）倾斜线，倾斜线下倾方向在水平面上的投影线所指的方位就是该岩层的倾向。倾角：岩层的倾斜线与它在水平面上投影线之间的锐夹角就是该岩层的（真）倾角。采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义我国优势矿种稀土、钨、锡、钼、锑、铋、硫、菱镁矿、我国优势矿种稀土、钨、锡、钼、锑、铋、硫、菱镁矿、硼、煤等硼、煤等 我国急需短缺矿种富铁、铜、钾盐、铬铁矿、金刚石、我国急需短缺矿种富铁、铜、钾盐、铬铁矿、金刚石、石油、天然气等石

6、油、天然气等 采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义矿石：凡是地壳内的矿物体，按现代技术经济水平，能以工业规模从中提取国民经济所必须的金属或其它矿物产品的，叫矿石。废石：对不含有用成份或者有用成份含量过低，当前不宜作为矿石开采的岩石叫废石。围岩：矿体周围的岩石（上盘顶板、下盘底板、两翼）矿体：是指在空间上具有一定位置、形状、大小的矿石聚集体。论述矿石与废石的相互关系：要点:1矿石与废石是相关的2 矿石与废石是互相转化3转化条件：技术 经济 地理 市场 时间采矿基础培训讲义地质年代表地质年代表宙宙(宇宇)代代(界界) 纪纪(系系) 同位素年龄同位素年龄(百万年百万年) 新生代新生代(界界) ) 第四纪

7、第四纪(系系) 0 0 第三纪第三纪(系系) 白垩纪白垩纪(系系) 65 65 侏罗纪侏罗纪(系系) 三迭纪三迭纪(系系)显生宙显生宙(宇宇) 二叠纪二叠纪(系系) 248 248 石炭纪石炭纪(系系) 古生代古生代(界界) 泥盆纪泥盆纪(系系) 志留纪志留纪(系系) 奥陶纪奥陶纪(系系) 寒武纪寒武纪(系系) 543 543 震旦纪震旦纪(系系) 800) 800 中元古代中元古代(界界) 古元古代古元古代(界界)太古宙太古宙(宇宇) 2500 2500冥古宙冥古宙(宇宇)采矿基础培训讲义( a ）层状矿床，（B）脉状矿床；( c ）网脉状矿床，( d ）透镜状矿床，（e）块状矿床，( f）

8、巢状矿床采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义1 -矿体，2 -矿体下盘，3 -矿体上盘，a -垂直厚度，b-水平厚度，-矿体倾角 采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识2）矿体分类 （1）矿体按倾角划分可分为以下4种： 水平和微倾斜矿体 倾角为0050 缓倾斜矿体 倾角为50300 倾斜矿体 倾角为300550 急倾斜矿体 倾角为550以上。煤层按倾角分类近水平煤层倾角8缓倾斜25 2545采矿基础培训讲义 （2）矿体按厚度划分可分为以下5种： 极薄矿体 厚度小于0.8m， 薄矿体 厚度为0.85m 中厚矿体 厚度为515m； 厚矿体 厚度为1550m； 极厚矿体 厚度在50m

9、以上。煤层厚度极薄煤层0.8m，薄煤层1.3m,1.33.5m，特厚煤层6m。采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识 （3）矿岩按围岩的稳固性一般分为5级： 极不稳固的 在没有支架或超前支架的支护情况下，顶板和侧帮都不能有暴露面； 不稳固的 允许有不大的暴露面（50m2以内），但要随回采工作的推进立即支护； 中等稳固的 允许有一定暴露面（50200m2），随回采工作的推进可以不立即进行支护； 稳固的 允许有较大暴露面（200 800m2），一般不用支护，在个别的地方要支护； 极稳固的 允许有很大的暴露面（800m2以上），不须支护，长期不垮。 煤层： 稳定 较稳定 不稳定

10、极不稳定采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识3）开采工艺有较大影响的矿岩物理力学性质：容重、块开采工艺有较大影响的矿岩物理力学性质：容重、块度、碎胀性、含水性、结块性、稳固性以及强度、坚固性度、碎胀性、含水性、结块性、稳固性以及强度、坚固性等等。容重:一般岩石的容重约在2.33.0 tM3之间 黑色金属矿石中金属含量较高，可达3.5t/ M3 块度:一般矿石的合格块度在200250mm之间 随着机械化水平的提高，合格块度有增大趋势 结块性:给放矿、装矿和运矿（运输、搬运）等带来困难含水性：巷道支护、采矿、放矿、运输、提升有较大影响。碎胀性：给爆破补偿空间带来影响。一般坚硬

11、矿岩的碎胀 系数为1.21.5。采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识3）开采工艺有较大影响的矿岩物理力学性质：容重、块度、碎胀性、含水性、结块性、稳固性以及强度、坚固性等。强度: 矿岩有三种强度抗压强度、抗剪强度、抗拉强度 抗压强度最大。 抗剪强度只有抗压强度的18112 抗拉强度只有抗压强度的110150 采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识2.生产能力概念与计算1）矿井生产能力与服务年限矿井生产能力 正常生产时期，单位时间内（年或月）矿井采出的矿石量。一般按年产矿石量计算，即矿井设计的年产量。矿井实际产量可以低于或高于矿井生产能力。一般情况矿井生

12、产初期和末期实际产量小于矿井生产能力矿井生产正常期矿井实际产量可能大于矿井生产能力 采矿基础培训讲义矿井生产能力，是矿床开采的主要技术经济指标之一，它决定矿井基建工程量主要生产设备的类型技术构筑物的规模和类型辅助车间和选冶车间的规模、职工人数等，从而影响基本建设投资和投资效果、企业的产品成本和生产经营效果。露天矿生产能力，用矿石生产能力矿石生产能力（即每年采出的矿石量）和矿岩生产能力矿岩生产能力（即每年采剥总量）两种指标来表示。矿岩生产能力是露天矿生产能力的重要指标。第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识采矿基础培训讲义确定矿井生产能力的基本条件矿床地质条件 工业储量的大小 技术经济因素

13、市场需求量第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识矿井服务年限矿井服务年限和矿井生产能力应相适应，它们之间保持一个技术、经济上都比较合理的关系。矿山生产能力大，服务年限长实际服务年限计算服务年限考虑露天矿正常服务年限的基本原则是：露天矿的合理服务年限应与其主要设备的磨损时间相适应。 采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识2）计算（均为生产能力和服务年限的关系）A地下开采 1）煤矿 2）金属矿和非金属矿 式中：A矿井生产能力，Mt/a； ZK矿床可采储量，Mt； T矿井服务年限，a； K储量备用系数，一般取1.4；

14、Q矿床工业储量，Mt； Hk矿石总回采率，%； y废石总混入率，%。采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识B露天开采 AkP（1）/T 式中：Ak矿石生产能力，t/a； P露天矿境界内矿石的工业储量，t； 矿石回收率，%； 矿石混入率，%； T露天矿正常服务年限，a。采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识3.矿石损失、贫化的概念与计算1）概念矿石损失矿石在数量上的减少矿石贫化矿石在质量上的降低矿石损失率开采过程中损失工业储量与总工业储量之比。矿石回采率采出的纯矿石量与总工业储量之比率。废石混入率混入矿石中的废石量与采出矿石量之比矿石贫化率矿石品位降低的百

15、分数。矿石损失率+矿石回采率=1废石混入率矿石贫化率采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识废石混入率和矿石贫化率是矿石贫化的两种表示方法。废石的混入和高品位粉矿的流失等都将造成矿石贫化，但废石混入是矿石贫化主要原因。矿石损失与贫化是评价矿床开采的主要指标，分别表示地下资源的利用情况和采出矿石的质量情况。 属于矿产资源利用指标的有矿石回收率、矿石损失率(在开采过程中损失的工业储量与工业储量之比率)、 废石混入率 、矿石贫化率2）计算采矿基础培训讲义第一部分第一部分 采矿基础知识采矿基础知识4.矿石质量与品位矿石的质量：指矿石中有用成份的多少，常用品位来表示。品位：矿石中有用组

16、份的百分含量，一般用重量百分比来表示。 工业品位： 是工业上对可采矿段所要求的最低平均品位， 是采与不采的界限 是采矿利润率为零的品位 采矿基础培训讲义4.矿石质量与品位边界品位：可采矿石有用成份含量的最低界限，是划分矿石和围岩、圈定矿体的标准。 即矿与非矿的界限。是可采矿石有用成分含量的最低界线是矿体边界上矿石质量的最低品位 是划分矿石和废石、圈定矿体边界的标准是矿与非矿的界线 边界品位工业品位品级：考虑矿产中有益和有害元素的含量或有用矿物的物理性质。矿石品位是衡量矿石质量好坏的主要标志。工业品位是随着经济技术条件的发展和需求程度而不断变化的。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开

17、采1.开采单元的划分和开采步骤1)矿田、井田、阶段、矿块、盘区和采区的概念（三组概念）矿田与井田矿田划归一个矿山企业开采的全部矿床或矿床的一部分叫矿田。井田在一个矿山企业中划归一个矿井开采的全部矿床或矿床的一部分叫井田。 矿田矿田井田井田 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采阶段与矿块（缓倾斜、倾斜和急倾斜矿体）阶段在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿体时，在井田中每隔一定的垂直距离，以上下两个阶段运输平巷为界，沿走向以井田边境为界，划分出来的矿段称为阶段。阶段垂向上以上下两个阶段运输平巷为界阶段沿走向以井田边境为界急倾斜矿体的阶段高度通常为5060m缓倾斜矿体的阶段高度通常小于2030

18、m在阶段的基础上划分矿块采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采阶段与矿块（缓倾斜、倾斜和急倾斜矿体）矿块在一个阶段内，每隔一定水平距离，用两条天井天井划分划分出来的独立回采单元称为矿块。矿块长度多为矿块长度多为4060m。矿块是最小的回采单元。矿块是最小的回采单元。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采盘区与采区（水平矿体或微倾斜矿体）盘区开采水平矿体或微倾斜矿体时，在矿体平面上用运输巷道划分为长方形的矿段，称为盘区。采区在盘区内沿走向每隔一定的距离，掘进垂直于走向的运输巷道，把盘区划分为独立的回采单元，称为采区。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采2）开

19、采顺序井田的开采顺序 当矿床划分为几个井田开采时，一般应优先开采矿石品位可选性好，基建工程量少，运输、供水、供电等条件好的井田。井田中阶段的开采顺序 井田中阶段的开采顺序有两种，即下行式和上行式下行式和上行式。 在生产实践中，一般多用下行式开采。因为下行式投资少，投产快，便于探矿，安全性好等。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采阶段中矿块（间）的回采顺序 阶段中矿块的回采顺序，按回采工作相对主要开拓巷道(主井，主平峒)的位置，可分为三种：（1）前进式 阶段平巷掘进一定的距离后，从靠主井的矿块起，向井田边界依次回采。 优点:能早日采矿 缺点:巷道的维护费用高； 掘进与采矿常相互干扰

20、，造成生产被动。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采（2）后退式 阶段平巷掘进到井田边界以后，从井田边界的矿块开始，向主井方向后退，依次回采。 优缺点:前进式相反。 在生产实践中，后退式用的较多。在生产实践中，后退式用的较多。（3）混合式 开始用前进式，待阶段平巷掘完后，改为后退式。 优点：具有前进式和后退式回采顺序的优点 缺点：但生产管理较复杂。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采单个矿块的回采顺序 从矿块边界向矿块上山方向推进相邻矿体的开采顺序 相邻矿体的开采顺序，一般是先开采位于上盘的矿体，后开采下盘的矿体。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采3

21、)矿床开采的步骤概念矿床开采分开拓、采准、切割、回采四个主要步骤。 矿床的开拓 从地表开掘一系列通到矿体的井巷，以形成从地面到阶段水平的行人、运输、排水、通风等系统。为了开拓所掘进的各类井巷叫做开拓井巷开拓井巷。（即形成阶段） 矿块的采准 在已开拓好的阶段里，为了回采矿石需根据采矿方法的要求在采区内掘进平巷、横巷和天井等巷道，将阶段划分为矿块叫做采准采准。为采准目的掘进的巷道称为采准巷道采准巷道（即形成矿块）采矿基础培训讲义图例图例I -已采完阶段， -正在回采阶段，-开拓、采准阶段，-开拓阶段 H -矿体垂直延伸深度，h -阶段高度，L -矿体的走向长度1-主井，2 -石门，3 -天井，4

22、-排风井，5 -阶段运输巷道，6 -矿块 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿块的切割工作 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(称为辟漏)，为以后大规模采矿创造良好的爆破和放矿条件。 矿块回采工作 切割工作完成之后，就可以进行大量的采矿(有时切割工作和大量采矿同时进行)，称为回采工作。 它包括落矿、采场运搬、出矿和采场地压管理三项主要作业。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿山井巷按服务范围分为开拓巷道、采准巷道和回采巷道三类。开拓巷道是为全井田或一个或多个第一级划分单元服务的巷

23、道，回采巷道是直接为一个或多个回采单元服务的巷道 在这两类巷道之间的巷道为采准巷道。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿床开采步骤间的关系开拓超前于采准采准超前于切割切割超前于回采采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采4）三级矿量（又称生产矿量）三级矿量概念开拓矿量 通过掘进开拓巷道，形成了完整的运输、通风、排水系统，在这种开拓巷道范围内的矿床储量叫做开拓矿量。采准矿量 是开拓矿量的一部分。在已开拓的矿体范围内，掘完了采准巷道，形成了采区外形，在这些采区范围内的矿量称采准矿量。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采备采矿量 是采准矿量的一部分。凡是已做

24、好采矿准备的采区内，完成了切割工作，可以立即进行回采，在这些采区范围内的矿量称为备采矿量。三级矿量的一般期限（315）开拓矿量三年以上；采准矿量一年左右；备采矿量半年左右。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采2.开拓与开拓方法分类1）概念与分类开拓在用地下方式开采矿床时，从地表开掘一系列通到矿体的井巷，以形成从地面到阶段水平的行人、运输、排水、通风等系统。把进行这项工程施工叫做开拓。矿床开拓方法可分为单一开拓法单一开拓法和联合开拓联合开拓法两大类。单一开拓法有：平硐开拓法、竖井开拓法、斜井开拓法、斜坡道开拓法采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采根据开拓巷道在矿床开

25、采过程中所起的作用主要可分为以下四种：1）主要开拓巷道 这种开拓巷道在矿床开采过程中起主要作用，它们在地表有直接出口，主要用作提运矿石。属主要开拓巷道的有主平硐和主井（竖井或斜井）等。2）辅助开拓巷道 这类开拓巷道在矿床开采过程中只起辅助作用，用作通风、排水、运送材料设备、人员以及提运废石等。它们在地表都有直接出口，属辅助开拓巷道的有副平硐和副井(竖井或斜井)等。3）补充开拓巷道 这类开拓巷道是补充主要开拓巷道之不足，用来开采矿床下部的开拓巷道，一般都从主要开拓巷道的最下部水平开掘。盲斜井、盲竖井都可作补充开拓巷道。采矿基础培训讲义4）阶段开拓巷道 这类开拓巷道主要为开采阶段服务，属阶段开拓巷

26、道有井底车场及硐室、石门、主要阶段运输平巷等。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采2）开拓方法的特点和适用条件平硐开拓法 特点：平硐开拓法以平硐为主要开拓巷道，是一种最方便、最安全、最经济的开拓方法。 适用条件：只有矿床赋存于山岭地区，埋藏在周围平地的地平面以上才能使用。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采竖井开拓法 特点：便于管理，生产能力较高，是矿山使用较普遍的开拓方法。 适用条件：急倾斜矿体(一般矿体倾角大于45) 埋藏较深的水平和缓倾斜矿体(倾角小于20 )。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采竖井开拓方案 穿过矿体的竖井开拓为了维护竖井，必须

27、留有保安矿柱，矿石损失量巨大，在为了维护竖井，必须留有保安矿柱，矿石损失量巨大，在稀有金属和贵重金属矿床中应用较少稀有金属和贵重金属矿床中应用较少上盘竖井开拓下盘竖井开拓上盘移动角下盘移动角 上盘竖井开拓明显的缺点：上部上盘竖井开拓明显的缺点：上部中段的石门较长，初期的基建工中段的石门较长，初期的基建工程量大，基建时间长，初期基建程量大，基建时间长，初期基建投资也必须增加等。投资也必须增加等。一般不采用这种开拓方案一般不采用这种开拓方案 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采斜井开拓法 特点：施工简便、中段石门短、基建工程量少、基建期短、见效快，但斜井生产能力低。因此更适用于中小型

28、金属矿山 适用条件：埋藏深度不大，地表又无过厚表土的层状矿休。 斜井倾角为200400。采矿基础培训讲义下盘斜井开拓斜井斜井阶段石门阶段石门阶段运输平巷阶段运输平巷优点优点:不需要保安矿柱，不需要保安矿柱，井筒维护条件也比较井筒维护条件也比较好。好。应用应用：在小型金属矿：在小型金属矿山应用较多，这种方山应用较多，这种方案斜井的倾角最好与案斜井的倾角最好与矿体倾角大致相同。矿体倾角大致相同。前提前提：要准确掌握矿要准确掌握矿体体(尤其下盘尤其下盘)倾角倾角 采矿基础培训讲义斜井斜井阶段运输平巷阶段运输平巷脉内斜井开拓方案脉内斜井开拓方案 优点：优点：不需掘进石门，开拓时不需掘进石门，开拓时间短

29、，投产快；在整个开拓工间短，投产快；在整个开拓工程中，同时开采出副产矿石，程中，同时开采出副产矿石，这种副产矿石可以抵消部分掘这种副产矿石可以抵消部分掘进费用；脉内斜井掘进有助于进费用；脉内斜井掘进有助于进一步探矿。进一步探矿。缺点缺点：矿体倾斜不规则，尤其：矿体倾斜不规则，尤其是矿体下盘不规则，井筒难于是矿体下盘不规则，井筒难于保持平直，不利于提升和维护；保持平直，不利于提升和维护；为维护斜井安全，要留有保安为维护斜井安全，要留有保安矿柱。矿柱。应用应用：只有那些储量较丰富且只有那些储量较丰富且矿石价值不高的矿山，才可考矿石价值不高的矿山，才可考虑使用虑使用 ；在有色金属矿山或；在有色金属矿

30、山或贵重金属矿山，此种方案应用贵重金属矿山，此种方案应用不多。不多。采矿基础培训讲义 第二部分第二部分 地下开采地下开采斜坡道开拓法 斜坡道主要用于无轨设备的上下通行。当矿井不设其它形式的提升井，用斜坡道作为主、辅运输通道时，称为斜坡道开拓；当矿井设主提升井，仅用斜坡道作为辅助运输通道时，称斜坡道为辅助开拓巷道。 适用条件：斜坡道开拓法一般用于开拓矿体埋藏较浅、开采范围不大、矿山年产量较小、服务年限较短且围岩稳固的矿床条件。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采联合开拓法 由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床的方法称为联合开拓法。 适用条件：矿床深部开采或矿体深部产状(尤其是

31、倾角)发生变化的矿床。 特点：充分利用各种开拓法的优点，限制其缺点。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采（3）主要开拓巷道比较 1）平硐与竖井比较 平硐掘进费用低、维护费用低、设备费用低、投资费用低； 平硐排水费用低。 平硐运输费用低。 平硐设施管理方便，施工条件好。基建时间短。 平硐通风容易 。 平硐生产安全可靠，运输能力远远大于竖井的运输能力。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采2）竖井与斜井比较 就基建工程来说，为开拓同样深度，斜井比竖井长得多；但斜井开拓比竖井的石门长度短得多。尤其是当矿体为缓倾斜时，上述两点更为突出。斜井开拓的井底车场比竖井开拓的车场简单

32、(工程量少且辅助设施少)。 在提升方面，竖井提升速度快，提升能力大且提升费用低。斜井不具备这种优点，同时提升钢绳磨损较大。 在地压和工程支护方面，斜井承受的地压较大。尤其在岩石不够稳固，服务年限较长，或矿井较深的条件下，因地压问题，常用竖井开拓。在巷道管理和地压管理方面，竖井有较大的优越性。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采 在施工方面，竖井较斜井容易实现机械化，但施工设备和辅助设备较多，工作条件差，且要求技术管理水平较高。斜井施工较简单，需要的设备和装备少，一般说来，斜井掘进速度比竖井快。 从井筒装备来看，斜井较简单，造价较低。 在安全方面，竖井提升过程事故较少，而斜井事故

33、较多。 由于斜井在安全、提升能力和机械化水平等方面的缺点，因此本来可以用斜井的开拓方案，也因此放弃斜井而采用竖井。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采3）开拓系统主要类型与特点 由于主、副井（或风井）的布置位置不同，而构成了几种不同的开拓系统。 中央并列式开拓系统 中央对角式开拓系统 侧翼式开拓系统a中央并列式开拓系统；中央并列式开拓系统；b中央对角式开拓系统；中央对角式开拓系统；c侧翼式开拓系统侧翼式开拓系统1主井；主井；2副井；副井；3风井风井 主井：提升矿石主井：提升矿石副井：运送人员副井：运送人员.材料材料.设备及提升废石设备及提升废石风井：专职通风，分入风井和排风井风井

34、：专职通风，分入风井和排风井主井可以承担副井的任务主井可以承担副井的任务主井、副井都可承担风井的任务主井、副井都可承担风井的任务开拓系统至少要有两个井。开拓系统至少要有两个井。有主井风井、主井副井、主井副井风井有主井风井、主井副井、主井副井风井三种组合三种组合矿山通风系统按进风井与出风井的位置可分:对角式 中央式采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采 中央并列式开拓系统 主、副井均位于矿床的中央。 采用这种布置时，主、副井间距不应小于2030m。 （井上建筑采用防火材料时，相距不小于20m） 适用条件：矿床规模较大，地形条件允许工业广场及场内运输集中布置时应用。 采矿基础培训讲义第

35、二部分第二部分 地下开采地下开采 特点： 地面工业场地集中，便于管理，便于主井的延深工作； 地下运输功变小； 可共用一个井底车场和石门，减少了开拓工程量。 在这种布置方式中，矿床两翼通常各设一个通风井，而构成对角式通风，其通风条件较好。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采中央对角式开拓系统 主井布置在矿床中央，副井和风井布置在矿床的两翼。 特点：这种布置方式减少了一个风井的工程量，但必须是矿床中央和一翼有适合的工业场地条件。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采侧翼式开拓系统 主井和副井分别位于矿床的两翼。 特点:通风条件好，井筒开凿工程量少，但矿床两翼必须有良好的

36、地形条件，适合工业场地的布置。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采3.开拓方案的选择1）开拓方案的选择的要求 确保工作安全 技术上可靠，并有足够的生产能力 基建工程量最少 确保在规定时间内投产 不留和少留保安矿柱、以减少矿石损失； 与开拓方案密切关联的地面总布置，应不占或少占农田 采矿基础培训讲义2）矿床开拓方案选择的影响因素 地形地质条件、矿体赋存条件 地质构造破坏 矿石和围岩的物理力学性质 矿区水文地质条件 地表地形条件 矿石工业储量、矿石工业价值、矿床勘探程度及远景储量等； 选用的采矿方法等采矿基础培训讲义3）选择矿床开拓方案的方法和步骤 开拓方案初选 开拓方案的初步分析比

37、较 开拓方案的技术经济比较采矿基础培训讲义竖井开拓法竖井开拓法1-竖井， 2-石门， 3-平巷，4-矿体，5-上盘 ，6-下盘采矿基础培训讲义斜井开拓法斜井开拓法1-主斜井，2-矿体侧翼辅助斜井，3-岩石移动界线采矿基础培训讲义垂直走向平硐溜井开拓法垂直走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向垂直（相交）平硐的方向与矿体走向方向垂直（相交）平硐位置：上盘平硐位置：上盘 下盘下盘下盘平硐开拓法：1主平硐 2溜井 3竖井 4进风井 5矿脉采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井生产系统 1）七大工艺系统的作用 矿井运输 主要生产工作 矿井提升 矿井通风 矿井防排水 矿井供电 辅助

38、生产工作 矿井供水 矿井供风 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井运输矿山运输与提升工作的任务：a将采场采下的矿石提升到地面，运往选厂；b将掘进中的废石运提至地面，运往废石场；c将设备器材和人员运到井下作业地点。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿山运输电机车：架线式电机车（矿山主要采用） 蓄电池式电机车架线式电机车特点： 结构简单，维护容易，运费低 电弓常冒火花，不能在有瓦斯爆炸危险的矿井使用。蓄电池式电机车特点： 不需要架线，也不发生火花，但设备费和运输费较高。主要用于有瓦斯爆炸危险的矿井，在金属矿中，仅用于运距不大或未安装架线的巷道中作辅助运输。采矿基础

39、培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井提升矿井提升实际上就是井筒中的运输工作，是全矿运输系统中的重要环节。提升设备按其用途来分： 主井提升设备提升矿石 副井提升设备提升废石、升降人员、运送 材料设备按井筒的倾角来分：竖井提升设备 斜井提升设备按提升容器来分：罐笼提升设备 箕斗提升设备。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采提升容器： 罐笼用于竖井内升降人员、提升或下放物料 箕斗箕斗只能提升矿石和废石提升机： 单绳缠绕式 多绳摩擦式特别适用于深矿井提升。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井通风 就是不断地将地面新鲜空气送入矿井内，并将矿井内的污浊空气排至地面

40、的过程。矿井通风的目的和任务：（1）向井下送入新鲜空气，保证人员呼吸；（2）吹散和冲淡井下的有害气体及粉尘，并把污浊空气排至地面，以保证人员的健康和安全；（3）调节矿井的温度和湿度等，以创造舒适的劳动条件。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井通风方法按通风动力不同分为： 自然通风 机械通风通风系统 按通风方式可分为 矿井统一通风 矿井分区通风 按进风井与出风井的位置可分为 中央式 对角式中央式通风系统，其进风井与出风井的位置，大致位于井田走向的中央，这种布置多用于矿体埋藏比较深的矿井。 对角式通风系统，其进风井与出风井分别位于井田中央和井田边界附近；也有分别位于井田边界附近的

41、。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井防排水为了保证井下人员的安全和生产的顺利进行，必须采取各种措施防止水进入矿井，和将进入矿井的水及时排出地面。前者叫防水，后者叫排水。矿井排水的方法：自流式 扬升式自流式排水是使坑内水自行流到地面，是最经济的排水方法，但只适用于平硐开采的矿山。 扬升式排水是借助排水设备，将水扬至地面。采用井筒开拓的矿山，都必须用这种方法。 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采扬升式排水有：直接排水、接力排水、集中排水直接排水是各阶段都设置水泵房，分别用各自的排水设备将水直接扬至地面。 特点：各水平的排水工作互不影响，但所需设备多，井筒内敷设

42、的管道多，管理和检查复杂，矿山很少采用。接力排水是下部水平的积水，由辅助排水设备排至上部主排水设备所在水平的水仓中，然后再由主排水设备排至地面。 特点：适用于深井或上部涌水量大而下部涌水量小的矿井。采矿基础培训讲义集中排水是上部水平的水，用下水井、下水钻孔或下水管引入下部主排水设备所在的水平水仓中，然后由主排水设备集中排至地面。 特点：虽然上部水平的水要流到下部水平，增加了排水电能消耗，但它具有排水系统简单，基建费和管理费少等优点，在矿山采用较多，特别是下部涌水量大、上部水平涌水量小时更为有利。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采矿井供风压缩空气是金属矿山主要动力之一。压缩空气通

43、常是在地面空气压缩站生产的，通过管道输送到工作地点。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采井下供电矿井供水 矿井供水是在矿井生产过程中将干净的清水从地面输送到井下，用于掘进工作面和采矿工作面的洒水降尘、打眼、喷浆和搅拌混凝土用水和设备维修用水等。采矿基础培训讲义1）采矿方法的概念采矿方法：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。采矿方法分类分类按回采时的地压管理方法为三大类按回采时的地压管理方法为三大类：空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采2）三种采矿法的主

44、要特点、分类和适用条件（特点a分几步采，b地压如何管理）空场采矿法特点：将矿块划分为矿房和矿柱，先采矿房后采矿柱（分两步开采）。 回采矿房时所形成的采空区，可利用矿柱和矿岩本身的强度进行维护。适用条件：矿石和围岩稳固，采空区在一定时间内允许有较大的暴露面积。分类：全面采矿法 房柱采矿法 留矿采矿法 分段矿房法 阶段矿房法。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采充填采矿法：随着采矿工作面的推进，逐步用填充材料充填采空区的采矿方法成之为。分两步进行回采，回采矿房时，随回采工作面的推进，逐步用充填材料充填采空区，防止围岩片落，即用充填采空区的方法管理地压。个别情况下还用支架和充填材料配合

45、维护采空区，进行地压管理。特点：将矿块划分为矿房和矿柱，先采矿房后采矿柱（分两步开采）。回采矿房时，随回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区，用充填体限制围岩的变形移动，降低上覆岩体和地表的下降程度，即用充填采空区的方法管理地压。采矿基础培训讲义适用条件：不论矿石和围岩稳固或不稳固，均可应用分类：干式充填法 水砂充填法 胶结充填法当开采水平或缓倾斜薄矿体时，在顶板不允许崩落的复杂条件下，是唯一可选的采矿方法。矿石回采率较高（94%左右），贫化率较低（7%左右），但采矿工效较低（4t/班），坑木消耗量较大（19.2立方/Kt）。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采崩落采矿法：是以

46、崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。围岩和地表不需保护，低品位，价值较低的矿石开采。具有成本低、生产能力大，劳动生产率高等突出优点。特点：一个步骤回采，并且随回采工作面的推进，同时崩落围岩充满采空区，从而达到管理和控制地压的目的。适用条件：开采地表允许陷落分类： 壁式（单层）崩落采矿法、 分层崩落采矿法、 分段崩落采矿法 无底柱分段崩落采矿法 有底柱分段崩落采矿法阶段崩落采矿法 采矿基础培训讲义3）空场采矿法各方法的特点和适用条件分类：全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法和阶段矿房法全面采矿法特点：工作面沿矿体走向或沿

47、倾斜方向全面推进，在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿（有时将部分矿石）留下，呈不规则的矿柱，以维护采空区这些矿柱一般不回采，作为永久损失适用条件：在薄和中厚（小于57m）、缓倾斜（倾角一般小于30）且矿体和围岩均稳固的条件下，应用全面采矿法。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采4）空场采矿法各方法的特点和适用条件空场采矿法：将矿块划分为矿房和矿柱，分两步回产，先采矿房后采矿柱，在回采矿房时形成采空区，利用矿柱和矿岩本身的强度进行维护。矿石和围岩均稳固是本采矿方法的基本条件。全面采矿法：工作面沿矿体走向或倾向全面推进，在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下，呈不规则矿柱，以维护采空区。

48、这些矿柱一般不回采，作为永久性损失。个别如回采贵重金属矿石，也可不留矿柱，而用人工支柱支撑顶板。评价：采矿基础培训讲义优点工艺简单、采准和切割工作量小、生产率较高、成本较低缺点矿石损失率较高在1015以上；顶板暴露面积大，顶板管理与通风管理要求严格。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采房柱采矿法：是用于开采水平和缓倾斜矿体，在矿块或采区内矿房和矿柱交替布置，回采矿房时留连续的或间断的规则矿柱，以维护顶板岩石。特点：将阶段或盘区划分成若干个矿房与矿柱（留有规则的的矿柱）回采工作在矿房中进行，矿柱在一般情况下不进行回收。适用条件：围岩与矿石都很稳固倾角较小（小于3040）厚度适用范围

49、较大（自2米到数十米厚）采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采房柱采矿法评价：房柱采矿法是开采水平和缓倾斜矿体最有效的采矿方法。优点：采准切割工程量不大工作组织简单坑木消耗少通风良好矿房生产能力高缺点：矿石损失较大（间断矿柱在15%-20%，连续矿柱达40%，且一般不回采）。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采全面法与房柱法的区别 就其实质来说，两种方法区别不大。其不同点在于： （1）全面法的采区尺寸比较大 （2）所留的矿柱（或岩柱）是不规则的，而且所留的矿柱的尺寸、形状、间距等都比较灵活。而房柱法与此相反，留的矿柱是规则的。 其它方面如采准，切割及回采工艺两种方法基

50、本相同。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采留矿采矿法特点：每次采下的矿石靠自重放出三分之一左右，其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台（不用来管理地压）。矿房全部回采完毕后，暂留在矿房中的矿石再行大量放出。适用条件：矿石和围岩稳固（最好是矿石很稳固）矿石无自燃性，破碎后不易再行结块急倾斜矿床薄和中厚以下的脉状矿床采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采留矿采矿法优点：结构及生产工艺简单，管理方便，可利用矿石自重放矿，采准工程量小缺点：留矿法开采中厚以上矿体，矿柱矿量损失贫化大；工人在较大暴露面下作业，安全性差；平场工作繁重，难于实现机械化（撬顶和平场工作其他采矿法没有）

51、；积压大量矿石，影响资金周转。因此在中厚以上矿体中，多不采用留矿法。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采分段矿房法特点：分段回采，分段出矿（回采工作面是垂直的）分段矿房回采结束后，可立即回采本分段的矿柱，并同时处理采空区。由于分段回采，可使用高效率的无轨装运设备，回采强度高适用条件：矿岩中等稳固中等稳固以上 倾斜和急倾斜倾斜和急倾斜 厚矿体厚矿体。由于围岩暴露较小，回采时间较短，相应地可适当降低对围岩稳固性的要求。 缺点采准工作量大。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采阶段矿房法特点：在矿房全高上用深孔回采矿房分类：水平深孔落矿阶段矿房法（不需要做拉底工作）垂直深孔

52、分段凿岩阶段矿房法（需要做拉底工作）垂直深孔球状药包落矿阶段矿房法（VCR法）适用条件：矿岩稳固厚和极厚极倾斜矿体采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采阶段矿房法优点：回采工作安全、通风良好、矿房回采强度大、矿房生产能力较高缺点采准工作量较大，机械化程度低，劳动强度大。矿石损失和贫化率都大。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采5）充填法各方法的特点和适用条件、采空区处理充填法：随着采矿工作面的推进，逐步用填充材料充填采空区的采矿方法成之为。分两步进行回采，回采矿房时，随回采工作面的推进，逐步用充填材料充填采空区，防止围岩片落，即用充填采空区的方法管理地压。个别情况下还

53、用支架和充填材料配合维护采空区，进行地压管理。该方法适用较广，不论围岩和矿石是否稳固均能适用。地表和围岩需保护，地压大，有自燃火灾危险，矿体形态复杂的高品位或贵重金属矿较有优势。回采率高，贫化率低，生产效率相对较低，成本较高采矿基础培训讲义干式充填采矿法特点：工艺简单充填所需要的设备少，投资小充填体具有较高的抗压能力缺点充填速度慢，成本高；充填体不致密，沉降系数大；充填作业劳动强度大等适用条件：开采地表不允许陷落矿床。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采水力充填采矿法优点：充填体较密实矿石回收率高而贫化率低能防止内因火灾和地表沉陷。适用条件：开采地表不允许陷落，矿石和围岩不稳固，

54、有自燃性、品位高、价值高的矿床。缺点：回采工艺复杂；采区生产能力和劳动生产率低；采矿成本高；排水和水仓的清理工作量大。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采胶结充填采矿法特点：将采区划分为矿房和矿柱，分两步骤回采。先采部分，用胶结充填料充填，使充填体具有高强度以形成人工矿柱；第二步再用干式充填或水力充填等采矿法回采部分。评价：在防止岩层移动、水表沉陷、提高矿柱的矿石回收率和降低贫化率、保证工作安全等方面优于水力充填采矿法，是一种有发展前途的采矿方法。由于它存在着生产工艺复杂，充填成本很高，采场生产能力及劳动生产率低等严重缺点适用条件：开采矿石品位和价值很高的矿床。采矿基础培训讲义第

55、二部分第二部分 地下开采地下开采6）崩落采矿法各方法崩落采矿法：是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。围岩和地表不需保护，低品位，价值较低的矿石开采。具有成本低、生产能力大，劳动生产率高等突出优点，壁式崩落采矿法 特点：矿体被阶段平巷或盘区平巷和上山等采准巷道划分成若干矿壁进行回采。每个矿壁的回采一股是按矿体全厚沿矿体走向推进，随着回采工作面的推进，有步骤地崩落采空区的顶板，以充填采空区。采矿基础培训讲义适用条件：开采地表允许陷落顶板岩石不太稳固厚度小于34m倾角小于35的层状矿床。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地

56、下开采7）崩落采矿法各方法壁式崩落采矿法优点：采准切割工作量小，生产能力大，劳动生产率高，矿石贫化损失小，通风和矿石运搬条件好缺点：支护工作劳动强度大，坑木消耗多，顶板管理复杂。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采无底柱分段崩落采矿法优点：安全性好采场结构简单，回采工艺简单，容易标准化，适于采用高效率的大型无轨设备机械化程度高有可能剔除夹石和进行分级出矿缺点回采巷道通风困难矿石损失贫化较大采矿强度不如有底柱分段崩落法。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采无底柱分段崩落采矿法适用条件：地表与围岩允许崩落矿石稳固性在中等以上，回采巷道不需要大量支护急倾斜或缓倾斜的厚矿体

57、，也可用于规模较大的中厚矿体。需要剔除矿石中夹石或分级出矿时，采用该法最为有利。无底柱分段崩落法采矿时，上下分段回采巷道交错布置，这种布置方式是为了减少脊部矿量损失。放矿方式为是端部放矿 采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采有底柱分段崩落采矿法 优点：使用灵活，适用范围广；生产能力较大；采矿与出矿的设备简单，使用和维修都很方便；通风条件较好，有贯通风流缺点：采准切割工程量大，施工机械化程度低。底部结构复杂矿石损失贫化较大采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采有底柱分段崩落采矿法 适用条件：地表允许崩落。最适用于厚度为1520m以上的急倾斜矿体。下盘岩石稳固性以不低于中

58、等稳固、矿石稳固性应不低于中等稳固。仅适于开采矿石价值不高的矿体。以矿体中不含较厚的岩石夹层为好采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采8）采矿方法选择的基本要求、影响因素和方法步骤(1)采矿方法选择的基本要求 安全和良好的工作条件。 充分、合理地开采地下矿产资源。 生产能力大，劳动生产率高。 生产成本低、经济效益高。采矿基础培训讲义(2)采矿方法选择的主要影响因素 矿体地质条件、开采技术经济条件和加工技术要求是采矿方法选择的主要影响因素。 矿床地质条件。矿石和围岩的物理力学性质、矿体产状、矿石的品位及价值、有用矿物在矿体和围岩中的分布、矿石和围岩的自燃性与结块性。 开采技术经济条件

59、。地表是否允许陷落、加工部门对产品的技术要求、技术装备与材料供应、采矿方法所要求的技术管理水平。采矿基础培训讲义第二部分第二部分 地下开采地下开采采矿方法选择的基本要求、影响因素和方法步骤(1)采矿方法选择的基本要求 安全和良好的工作条件。 充分、合理地开采地下矿产资源。 生产能力大，劳动生产率高。 生产成本低、经济效益高。采矿基础培训讲义（3）采矿方法选择的步骤 三个步骤： 第一步，采矿方法初选； 第二步，技术经济分析； 第三步，采矿技术经济比较。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采1.露天开采基本概念1）露天开采的概念和分类 露天开采就是从地表剥离围岩、揭露矿体后采出有用矿物

60、的矿床开采方法，包括机械开采和水力开采两种。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采2）露天矿场的构造要素和台阶的构成要素台阶构成要素（7要素）： 台阶上部平盘 台阶下部平盘 台阶坡面 下台阶坡顶线 台阶坡底线 台阶高度 台阶坡面角露天矿场的构造要素： 工作帮、非工作帮、底帮、顶帮、工作帮坡面、非工作帮坡面、工作帮坡面角、非工作帮坡面角、工作平盘 、 安全平台、运输平台 、清扫平台采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义abcdh1h2h3h4最终边坡角，度；n台阶数目；h台阶高度，m； 台阶坡面角，度；a安全平台宽度，m；b清扫平台宽度，m；c水平运输平台宽度，m；d倾斜运输平台宽度，m；

61、n1、n2、n3、n4分别为安全平台、清扫平台、水平运输平台和倾斜运输平台数目。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采3）露天开采一般步骤（程序或生产工艺） （1）穿孔爆破工作 （2）采装工作 （3）运输工作 （4）排卸工作采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采4）露天开采优缺点A.优点（技术经济）（1）机械化程度高；（2）劳动生产率高；（3）开采成本低；（4）矿石损失贫化小；（5）基建时间短；（6）劳动条件好，工作比较安全。 采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采B缺点（环境）（1）污染与损坏环境；（2）占用土地多；（3）受气候条件影响大；（4）对矿床埋藏

62、条件要求严格，合理的开采深度较浅 采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采2.露天矿生产工艺主要任务1）露天开采穿孔工作的目的与主要穿孔方法穿孔工作目的：在开采和剥离台阶上钻凿炮孔，以便装入炸药进行爆破。主要穿孔方法：牙轮钻机穿孔 潜孔钻机穿孔 凿岩台车钻孔采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采2）爆破工作的目的与主要爆破方法爆破工作目的：为后续装运提供合适的矿岩块度。主要爆破方法： 深孔爆破大型矿山正常生产 浅眼爆破大中型矿山二次爆破、小型矿山正常生产 裸露药包爆破二次爆破、特殊地方 硐室爆破（也称大爆破）建设或扩建时期采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采

63、3）采装工作的目的与主要采装方法采装工作的目的：用采掘机械将矿岩从整体或松散爆堆中采出来，并装入运输容器或直接卸到一定地点。主要采装方法： 单斗挖掘机采装 前端式装载机采装 推土机采装 轮斗式挖掘机采装采装工作是全矿生产过程的中心环节采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采4）运输工作的目的与主要运输方法运输工作的目的：将露天矿场采出的矿石运到选矿厂、破碎站或贮矿场，把剥离的废石运往排土场，并将生产过程中所需的人员和设备材料等送到工作地点等。主要运输方法： 铁路运输、自卸汽车运输、带式输送机运输、提升机运输、重力运输和联合运输。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采铁路运

64、输 适用条件：适用于储量大、面积广、运距长（超过56km）的露天矿专用线。优点：运输能力大设备和线路坚固耐用运输成本低对矿岩性质和气候条件的适应性强。 缺点：基建工程量和投资大，建设速度慢；对地形及矿体赋存条件的适应性差；线路系统和运输组织工作复杂。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采汽车运输优点：（1）机动灵活，调运方便，适于复杂的地形和地质条件；（2）爬坡能力强，基建工程量小，基建速度快；（3）运输组织简单，可简化开采工艺，提高采掘效率（4）减少排土用地和提高排土效率；（5）道路修筑和养护简单。缺点：（1）吨公里运费高，经济合理运距较短，自卸汽车的维修和保养工作量大；（2）受

65、气候影响较大（3）深凹露天矿采用汽车运输会造成坑内的空气污染。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采胶带运输机运输胶带运输机是一种连续式运输设备，是实现露天矿连续生产的重要环节。优点：运输能力大；爬坡能力强；易于实现自动控制，提高劳动生产率；经济效益好，运输成本一般仅为汽车运输的50%60%。缺点：投资较大；对运输物料的特性（硬度、磨蚀性等）和块度要求严格；受气候影响较大。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采5）排土工作的目的与主要排土方法排土工作的目的：将剥离的表土和岩石运往专门设置的场地排弃。主要排土方法：汽车运输一推土机排土，铁道运输一挖掘机、排土犁、前端式装载

66、机排土。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采3.露天矿床开拓1）露天矿床开拓的概念与分类 概念：露天矿开拓就是建立地面到露天采场各工作水平以及各工作水平之间的矿岩运输通道，建立采矿场、受矿点、废石场、工业场地之间的运输联系，形成开发矿床的合理运输系统。主要研究内容是开拓运输方式、开拓坑线的位置及其布置形式。分类：公路运输开拓，铁路运输开拓， 平硐溜井开拓，胶带运输开拓，斜坡提升开拓和联合开拓等。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采2）公路运输开拓形式、适用条件直线式坑线开拓适用条件:山坡露天矿高差不大、地形较缓、开采水平较少时采用直进式坑线开拓；凹陷露天矿开采深度较

67、小，采场长度较大时，也可采用直进式坑线开拓回返式坑线开拓适用条件:当露天矿开采相对高差较大、地形较陡，采用直进式坑线有困难时，常采用回返式坑线开拓，或采用直进回返联合坑线开拓螺旋坑线开拓适用条件:螺旋坑线开拓一般用于深凹露天矿。汽车运输虽然具有机动灵活的优点，但为合理运距所限制，开拓深度也不能过大 采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采3）铁路运输开拓形式、适用条件开拓形式：铁路运输开拓采用较多的坑线形式为直进式、折返式和直进折返式。适用条件:铁路运输不适用于采场面积小、高差较大的露天矿开拓；也不宜采用移动坑线和回返式坑线铁路运输开拓的合理开拓深度比较小，一般认为不超过120150

68、m 采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采4）平峒溜井开拓适用条件和优缺点适用条件：主要适用于山坡露天矿。优点：利用地形高差自重放矿，运输费用低； 缩短运输距离，减少了运输设备； 可以用轻型设备开采生产规模较大的矿山。缺点：易发生跑矿和堵塞 易造成井壁磨损和崩落平硐溜井不能独立完成露天矿运输任务。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采4)胶带运输机开拓适用条件和优缺点适用条件：较大开拓深度优点：是一种连续运输设备，生产能力大；设备简单、制造容易、重量轻，可以自动化；运输成本低缺点：基建投资大、胶带寿命短采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采6）斜坡卷扬开拓适

69、用条件和优缺点斜坡卷扬开拓是在斜坡道上利用提升设备转运货载分类：根据提升容器不同，可分 串车提升 箕斗提升斜坡串车提升开拓 适用于垂高小于100m，工作面用窄轨运输的中小型露天矿。所用设备简单、轻便，投资少，建设快。但其生产能力受矿车载重和调车的限制，一般能力较低。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采斜坡箕斗开拓可用于深凹露天矿，也常用于山坡露天矿。优点：能以短的距离克服大的高差，设备简单，经营费用较低，投资少，建设快。缺点：机动灵活性差，运输环节多而互相制约，矿岩需要几次转载，管理工作复杂，庞大的采场转载站需要定期移设，往往影响生产，给新水平准备带来困难采矿基础培训讲义第三部分

70、第三部分 露天开采露天开采7）联合开拓法适用条件和优缺点分类：铁路一公路联合开拓 公路一平峒溜井联合开拓 公路箕斗提升联合开拓 公路一运输机运输联合开拓等等。特点：运输方式接力式地运至地面，而由一种方式转为另一种方式时，需要经过转载。由于它充分的发挥了各种运输方式的特长，故这种开拓方法应用甚广，特别是开采深度或高差很大的露天矿采用联合开拓法更具重要的意义。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采4.露天开采境界的确定确定露天开采境界的要素概念：露天开采境界是指露天矿开采终了时（或某一时期）所形成的采场空间边界。组成：它由露天采场的地表境界、底部境界和周围边坡组成。采矿基础培训讲义第三

71、部分第三部分 露天开采露天开采2）剥采比的概念及种类概念：剥离岩石量与采出矿石量之比。也叫剥离系数，它表示采出单位矿石量所需要剥离的岩石量，其单位为t/t、m3/m3或m3/t。采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采种类： （1）平均剥采比：指露天矿最终境界范围内全部岩石量与矿石量之比（2）境界剥采比：指露天矿境界扩大、深度增加时，所增加的岩石量与所增加的矿石量之比（3）经济合理剥采比：经济合理剥采比是一个经济概念，表示露天开采最大允许的剥采比，超过此值，露采在经济上就不合理了。经济合理剥采比，通常按露天开采矿石总成本，不大于地下开采的矿石成本（或批发价格）来确定。（4）生产剥采比

72、：生产剥采比是指某一生产时期的剥岩量与矿石量之比（不好用，不常用）采矿基础培训讲义3）露天矿开采境界确定原则境界剥采比不大于经济合理剥采比平均剥采比不大于经济合理剥采比生产剥采比不大于经济合理剥采比采矿基础培训讲义第三部分第三部分 露天开采露天开采5.其他1）露天矿环境保护防止对空气的污染、防止对水源的污染、降低噪音、绿化矿山、职业病防治2)露天矿防排水3)露天矿新水平准备采矿基础培训讲义第四部分第四部分 看图常用常识看图常用常识A方位：中、小比例尺地形图的南图廓线右下方，通常绘有真北、磁北和轴北之间的角度关系，利用三北方向图。B座标：平面图通常都会有方格网作为图纸底图，该方格网即为坐标，其标

73、示数值就是其坐标值。当图纸产用了通用坐标系时，通过坐标，局部图可以在总图中定位，总图可以在大地上定位。当图纸产用自定义坐标时，就先需通过其定位点先转换，采矿基础培训讲义然后再定位。C等高线图：所谓的等高线就是指在该线上所有的点高程均相等的线段。等高线图中，等高线上标示的数值表示其高程，线与线之间的距离标示其间平距。通过读等高线图可以明了一些常用数据及明确区域地形。D比例尺：通常在标题栏中会注明比例尺；表示图示尺寸与现实物体尺寸的比例就是比例尺。E剖面符号、剖面图应用及剖面画图原理：由于在作为主图的平面图或立面图不能直观的表示出某部分尺寸时，就用该部位的剖面图来加以说明，该剖切部位用剖面符号标示

74、；画图原理：高平齐，宽相等，长对正。F断层符号及其产状：采矿基础培训讲义社会经济发展情况以及安全距离：在判读地物时，首先了解主要地物的分布情况，例如，居民点、交通线路及水系等。要注意地物符号的主次让位问题，例如，铁路和公路并行，图上是以铁路中心位置绘制铁路符号，而公路符号让位，地物符号不准重叠。在地貌判读时，先看计曲线再看首曲线的分布情况，了解等高线所表示出的地性线及典型地貌，进而了解该图幅范围总体地貌及某地区的特殊地貌。同时，通过对居民地、交通网、电力线、输油管线等重要地物的判读，可以了解它们与矿山矿点的距离，能否满足相关安全法规规定的要求。采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义采

75、矿基础培训讲义采矿基础培训讲义图名与图号图名，一般以本图幅内最重要的地名或主要单位名称来命名，注记在图廓外上方的中央。图号，注在图名下方，由左下角纵、横坐标组成直线比例尺也称图示比例尺，它是将图上的线段用实际的长度来表示。采矿基础培训讲义图廓是地形图的边界，正方形图廓只有内、外图廓之分内图廓为直角坐标格网线，外图廓用较粗的实线描绘外图廓与内图廓之间的短线用来标记坐标值。文字说明是了解图件来源和成图方法的重要的资料。如图，通常在图的下方或左、右两侧注有文字说明，内容包括测图日期、坐标系、高程基准、测量员、绘图员和检查员等。在图的右上角标注图纸的密级。为便于查找、使用地形图，在每幅地形图的左上角都附有相应的图幅接图表，用于说明本图幅与相邻八个方向图幅位置的相邻关系。采矿基础培训讲义采矿基础培训讲义