金屬礦床地下開采復(fù)習知識

按礦體形狀分類層狀礦體礦體是一層一層的。多源于沉積或變質(zhì)沉積礦床特點是：層狀礦床的品位，傾角和厚度變化不大，比較穩(wěn)定；礦床規(guī)模比較大；多見于黑色金屬礦床脈狀礦體礦床主要是由于熱液氣化作用，將礦物充填于地殼裂隙中生成的礦床特點是：礦脈與圍巖接觸處有蝕變現(xiàn)象；礦床賦存條件不穩(wěn)定；有用成分含量不均勻塊狀礦床礦床主要是充填，接觸交代分離和氧化作用形成的特點：形狀很不規(guī)則。呈不規(guī)則的透鏡狀，礦株等形；礦體大小不一；礦體與圍巖的界限不明顯按礦體厚度分類礦體厚度：礦體的上盤與下盤之間的垂直距離或水平距離。前者稱為礦體的真厚度，后者稱為礦體的水平厚度。對于急傾斜礦體，常用水平厚度，對于緩傾斜礦體，水平或傾斜礦體常用垂直厚度極薄礦脈礦體厚度在0.8m以下。（一個肩寬）開采時要采一部分圍巖，才能保證正常的工作寬薄礦脈礦體厚度為0.84.0m之間?？紤]近似水平礦床，用木支護時支護高度不得超過4m，超過4m，支護作業(yè)困難很大。用淺孔回采中厚礦體礦體厚度為4.010m之間。一般此時礦塊沒走高布置，多用淺孔回采厚礦體礦體厚度為1030m，（此時30m為使用沒走向布置與垂直走向布置礦塊的界限，也可以用沿走向布置礦體）。一般用深孔回采極厚礦體礦體厚度在30m以上。采用深孔回采。礦塊可垂直走向布置3）礦塊的布置形式1礦塊沿走向布置2礦塊垂直走向布置3礦塊垂直走向布置且鑿走向礦柱為什么要垂直走向布置呢？主要是：1受到允許的暴露面積限制；2受到鑿巖設(shè)備運搬礦石的設(shè)備限制金屬礦床的特點：礦床賦存條件不穩(wěn)定；礦石品位變化大；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜；礦石和圍巖的硬度較大；礦床的含水性井田劃歸一個坑口開采的礦體礦田劃歸一個礦山企業(yè)開采的全部礦床或者是一部分礦區(qū)劃歸一個公司或礦務(wù)局開采的礦體劃分井田時應(yīng)當考慮幾個方面的問題1照顧到自然賦存條件，及地表地形條件2照顧到生產(chǎn)管理上的方便3要考慮到國民經(jīng)濟的需要4考慮技術(shù)經(jīng)濟的合理性走向線巖層的層面與水平面的交線叫該巖層的走向線走向走向線的水平方位角叫走向走向長礦體沿走向的長度，稱為礦體的走向長傾斜線在巖層平面內(nèi)垂直走向的線叫傾斜線傾斜傾斜線的方向叫傾斜（或傾向）傾角傾斜線與水平面形成的夾角叫傾角。也就是巖層面與水平面所形成的夾角，叫巖層的傾角延深是指礦體在深度上分布情況?？捎寐竦郎疃群唾x存深度來表示埋道深度（h）指礦體上部界線到地表的深度 賦存深度（H0）指礦體上部界限到下部界限的垂直距離或傾斜距離階段階段就是在開采緩傾斜，傾斜和急傾斜礦床時，在井田中每隔一定的垂直距離，掘進與走向一致的主要運輸巷道，將井田在垂直方向上劃分為礦段，把這個礦段叫做階段階段高度階段高度是指上、下兩個階段運輸平巷之間的垂直距離。階段高度變化范圍階段高度變化范圍很大。對于緩傾斜礦體，階段高度通常小于2030m；急傾斜礦體，階段高度通常為5060m，個別也有達到80120m左右的。但是，對于不同的采礦方法，則所需求的階段高度是不同的影響階段高度的主要因素階段高度主要取決于影響的賦存條件，采礦方法。只要條件許可，適當?shù)脑黾与A段高度，可以減少階段數(shù)目，降低開拓、采準工程量，減少礦石損失和貧化。（受鑿巖設(shè)備等限制條件）礦塊在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天井連通下、下兩個相鄰的階段運輸平巷，將階段再劃分為獨立的回采單元，我們把這樣的回采單元叫做礦塊。礦床的賦存條件不同，則開采礦塊的方法也不同盤區(qū)井田用盤區(qū)運輸巷道劃分為長方形的礦段。我們把這礦段稱為盤區(qū)盤區(qū)的范圍盤區(qū)是以井田邊界為其盤區(qū)的長度。而以兩個相鄰盤區(qū)運輸巷道之間的距離為其盤區(qū)的寬度采區(qū)在盤區(qū)中沿走向每隔一定距離，掘進回采巷道連通相鄰兩個盤區(qū)運輸巷道，將盤區(qū)再劃分為獨立的回采單元，把這個獨立的回采單元稱為采區(qū)采區(qū)范圍上、下以階段平巷為界，其高度為階段高度，長度以采區(qū)天井（或上山）為界井田階段的開采順序下行式即自上而下進行開采。即先采上階段，而后開采下階段。也可以同時開采幾個階段，采用多階段開采，雖然可以增加工作線長度和提高礦井生產(chǎn)能力，但也造成生產(chǎn)管理分散，巷道維護工作量大，占用設(shè)備數(shù)量多，各種管線軌道不能及時回收復(fù)用，污風串聯(lián)，經(jīng)營管理費用等上行式與下行式相反下行式開采的優(yōu)點是：可以節(jié)省初期投資，縮短基定時間；在逐步向下的開采過程中，能進一步探清深部礦體，避免浪費；生產(chǎn)安全條件好；適用的采礦方法范圍廣階段中礦塊的開采順序前進式回采當階段運輸平巷掘進一定距離后，從靠近主要開拓巷道的礦塊開始回采，向井田邊界依次推進優(yōu)點礦井初期基建時間短，投產(chǎn)快缺點增加了采準巷道的維護費用后退式回采階段運輸巷道掘進到井田邊界后，從井田邊界的礦塊開始，向主要開拓巷道方向依次回采缺點礦井初期基建時間長，投產(chǎn)慢優(yōu)點巷道維護費用低混合式回采混合式回采是指初期采用前進式開采，當階段運輸平巷掘進完畢后，再改為后退式開采，或既前進，又后退同時開采優(yōu)點兼顧了前兩種的優(yōu)點缺點生產(chǎn)管理比較復(fù)雜礦床的開采步驟：開拓、采準、切割與回采一.開拓工作開拓工作意義從地面掘進一系列巷道達到礦體，使礦體連通地面，形成人行、通風、運輸、排水、供電、供風、供水等系統(tǒng)開拓的目的1把井下將要采出的礦石廢石運到地表2把廢水和污濁的空氣排到地表3把人員、材料高級設(shè)備運到井下進行生產(chǎn)開拓巷道為了達到上述開拓目的而掘進的巷道，稱為開拓巷道井底車場井下井口附近一些硐室，巷道的總稱石門由井筒通向各個需要開采的礦體所掘進的巷道二.采準工作采準工作定義它是指在已經(jīng)開拓完畢的礦床里，掘進采準巷道。將階段劃分成礦塊作為獨立的回采單元。并在礦塊內(nèi)創(chuàng)造人行、鑿巖、放礦、通風等條件。采準工作的任務(wù)1劃分礦塊（將階段再劃分成礦塊，作業(yè)獨立的回采單元）2為下一步回采工作創(chuàng)造條件（行人、通風、鑿巖、擊礦等條件）采準系數(shù)K1是指每一千噸礦塊采出礦石總量所需要掘進的采準巷道切割巷道的m數(shù)采準工作比重K2是指礦塊中采，切巷道采出礦石量與礦塊采出礦石總量的比值K1與K2的比較采準系數(shù)K1它只反映了礦塊的采切巷道的長度，而未反映出這些巷道的斷面大?。大w積）采準工作比重K2它只反映了脈內(nèi)采準巷道和切割巷道，而未反映出脈外的采切巷道工作量三.切割工作切割工作定義：切割工作是指在已經(jīng)采準完畢的礦塊里，為大規(guī)?；夭傻V石開辟自由面和自由空間的工作切割工作內(nèi)容：為了達到上述目的，就必須掘進一系列巷道，有的還要在巷道基礎(chǔ)上，加以擴大切割工作包括：開鑿切割巷道拉底巷道（切割平巷、橫巷等）切割天井（或切割上山等）在切割巷道基礎(chǔ)上擴大自由面工作拉底 （水平自由面）辟漏 （形成剌叭面）開立槽 （形成垂直自由面）四.四采工作回采工作定義當切割工作完成以后，可以進行大量的采礦工作，通常把大量采礦工作叫做回采工作包括：落礦、運搬和地壓管理三個主要工作。落礦工作的含量落礦是以切割空間為外破自由面，用鑿巖炸破的方法崩落礦石。落礦方式一般是根據(jù)礦床的賦存條件，所采用的采礦方法及鑿巖設(shè)備，選用淺孔（孔深不大于35m，孔徑3046mm）、中深孔（孔深在15m以上，孔徑5070mm）、深孔（孔深在15m以上，但一般不超過2530m孔徑90110mm，）及藥室落礦（在一定規(guī)格的硐室里，裝上炸藥，直接外破落礦的方法）礦石運搬工作的含意是指在礦塊內(nèi)，把外破崩下來的礦石運到已經(jīng)運輸巷道，并裝入礦車中的工作，運搬工作僅僅限于礦塊內(nèi)（即采場內(nèi)，）采場之外的叫運輸。地壓是指礦石采出來以后，在地下形成采空區(qū)，經(jīng)過一段時間后，礦柱和上、下盤圍巖就發(fā)生變形、破壞、崩落等現(xiàn)象。我們把這種現(xiàn)象叫地壓。地壓管理的方法：1鑿礦柱支撐采空區(qū)；2用充填料充填采空區(qū)；3用崩落的圍巖來管理地壓礦床開拓、采準、切割、回采的關(guān)系是彼此超前的關(guān)系即開拓要超前于采準，采準要超前于切割，切割超前于回采。而究竟超前多少，這是由三級礦量來決定的，一般礦山遵循的三級礦量是“316”，即開拓三年，采切1年，待采礦量半年三級礦量的含意1開拓礦量是指開拓工作搞完以后所圈定的礦量（也即開拓巷道水平以上所控制的礦量）。開拓礦量的邊界是：由已開拓的巷道水平起，向上只能推算一個中段的高度，沿走向算至巷道揭露點上。開拓礦量要保證35年2采準礦量采準礦量是開拓礦量的一部分凡是在已開拓的礦體范圍內(nèi)，按設(shè)計規(guī)定的采礦方法所需要開掘的采準巷道已開掘完畢，形成了礦塊的外形尺寸，以此范圍圈定的礦量叫采準礦量。采準礦量應(yīng)保證13年3待采礦量待采礦量是采準礦量的一部分。它是做完輔助采準工作以后，所圈定的礦量。也就是指切割工作全部完畢，可以立即進行回采工作的礦量，叫待采礦量。待采礦量一般要保證0.51.0年的質(zhì)量礦床開拓方法單一開拓法：平硐開拓豎井開拓斜井開拓聯(lián)合開拓法：由兩種或兩種以上主要開拓巷道來開拓一個礦床的方法稱為聯(lián)合開拓法主要開拓巷道類型的選擇決定條件：地表地形條件.礦床賦存條件.礦巖性質(zhì).生產(chǎn)能力選擇主要巷道位置時要求1有充足的工業(yè)場地，能容下有關(guān)建（構(gòu)）筑物2有選廠距離較短且礦石運輸方便，或有較好的外部運輸條件3有排廢石場地4有防洪條件且不受山嶺巖石崩塌的影響5有較好的地質(zhì)條件，盡量避免主要開拓巷道穿過斷層、含水層等不利地層6盡量減少開拓工程量影響中段運輸平巷布置的因素1中段運輸能力2礦體和礦石圍巖的穩(wěn)固程度3采礦方法4通風系統(tǒng)選擇開拓方案的基本要求1）確保工作安全，創(chuàng)造良好的地面與地下勞動衛(wèi)生條件，具有良好的提升、運輸、通風、排水等功能2）技術(shù)上可靠，并有足夠的生產(chǎn)能力，以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn)3）基建工程量最少，盡量減少基本建設(shè)投資和生產(chǎn)經(jīng)營費用4）確保在規(guī)定時間內(nèi)投產(chǎn)，在生產(chǎn)期間能及時準備出新水平5）不留和少留保安礦柱，以減少礦石損失6）與開拓方案密切關(guān)聯(lián)的地面總布置，應(yīng)不占或少占農(nóng)田影響礦床開拓方案選擇的因素1）地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、偏角、走向長度和埋藏深度等2）地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破裂帶等3）礦石和圍巖的物理力學性質(zhì)，如堅固性、穩(wěn)固性等4）礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情況5）地表地形條件，如地面運輸條件、地面工業(yè)場地布置、地面巖體崩落和移動范圍，外部交通條件、農(nóng)田分布情況等6）礦石工業(yè)儲量、礦石工業(yè)價值、礦床勘探程度及遠景儲量等7）選用的采礦方法8）水、電供應(yīng)條件9）原有井巷工程存在狀態(tài)10）選場和尾礦庫可能建設(shè)的地點按礦車運行系統(tǒng)不同，豎井井底車場分為盡頭式、折返式和環(huán)形式3種類型。盡頭式井底車場：車輛從井筒單側(cè)進出，即從罐籠中拉出空車，再推進重車折返式井底車場：重車從井筒一側(cè)進入，另一側(cè)出空車，空車經(jīng)過另外敷設(shè)的平行線路或從原線路變頭（改變礦車首尾方向）返回環(huán)