《采礦學(xué)電子教案》課件

《采礦學(xué)電子教案》課件本課件以電子化形式呈現(xiàn)采礦學(xué)知識(shí)，方便學(xué)生學(xué)習(xí)。課程簡介礦山開采本課程介紹礦山開采的原理和方法，包括露天開采和地下開采。礦產(chǎn)資源課程涵蓋礦產(chǎn)資源的形成、分布、勘探和開發(fā)。安全環(huán)保課程強(qiáng)調(diào)礦山安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)的重要性，并探討相關(guān)法律法規(guī)。機(jī)械設(shè)備課程還介紹采礦機(jī)械設(shè)備和相關(guān)技術(shù)，如鉆探、爆破和運(yùn)輸。采礦學(xué)的定義和研究內(nèi)容礦產(chǎn)資源開發(fā)采礦學(xué)是研究礦產(chǎn)資源開采、利用和環(huán)境保護(hù)的學(xué)科。開采技術(shù)涵蓋露天開采、地下開采、選礦、礦山安全、環(huán)境保護(hù)等方面。礦床勘探包括地質(zhì)勘查、資源評(píng)價(jià)、儲(chǔ)量估算等?？沙掷m(xù)發(fā)展注重資源高效利用、環(huán)境保護(hù)和社會(huì)效益最大化。礦產(chǎn)資源概述礦產(chǎn)資源是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要物質(zhì)保障。礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高人民生活水平、保障國家安全具有重要意義。礦床的形成和分類1巖漿巖礦床巖漿冷卻結(jié)晶形成2沉積巖礦床沉積作用形成3變質(zhì)巖礦床巖石變質(zhì)形成礦床的形成是漫長的地質(zhì)過程，多種因素共同作用形成。根據(jù)成礦作用類型，可以將礦床分為巖漿巖礦床、沉積巖礦床和變質(zhì)巖礦床。礦床找尋的基本方法地質(zhì)調(diào)查地質(zhì)調(diào)查是礦床找尋的第一步。通過地質(zhì)填圖，分析地層結(jié)構(gòu)，尋找礦化跡象，如礦化帶、蝕變帶等。地球物理勘探利用地球物理方法，如重力勘探、磁力勘探等，探測(cè)地下地質(zhì)構(gòu)造，尋找隱伏礦體。地球化學(xué)勘探通過分析土壤、水、植物等樣品中的元素含量，尋找礦體周圍的異常元素分布，進(jìn)而推測(cè)礦體位置。鉆探驗(yàn)證通過鉆探獲取巖芯，分析巖芯中的礦物組成、含量和結(jié)構(gòu)，最終確定礦體的位置、規(guī)模和品位。地質(zhì)勘查技術(shù)地質(zhì)調(diào)查地質(zhì)調(diào)查是勘查礦產(chǎn)資源的第一步，包括區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查等。地球化學(xué)勘查利用巖石、土壤、水體等樣品的化學(xué)成分分析，尋找礦床線索。地球物理勘查利用地球物理方法探測(cè)地下地質(zhì)構(gòu)造、礦體等。鉆探技術(shù)鉆探是獲取地質(zhì)樣品、探測(cè)礦體的重要手段。鉆探技術(shù)1鉆探設(shè)備鉆探設(shè)備包括鉆機(jī)、鉆頭、鉆桿等。鉆機(jī)為提供動(dòng)力，鉆頭為破碎巖石，鉆桿為連接鉆頭和鉆機(jī)，將破碎巖石運(yùn)至地面。2巖心取樣鉆探過程中，取回的巖石樣本稱為巖心，巖心用于分析巖石類型、礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等，為地質(zhì)勘查提供重要依據(jù)。3鉆孔類型鉆孔類型分為直孔和斜孔，直孔垂直于地表，斜孔傾斜于地表，選擇合適的鉆孔類型，可以更好地探測(cè)礦體和地質(zhì)構(gòu)造。地球物理勘探方法11.重力勘探利用地球內(nèi)部物質(zhì)密度差異，測(cè)量重力加速度，尋找礦產(chǎn)資源。22.磁力勘探利用地質(zhì)體磁性差異，測(cè)量地磁場(chǎng)變化，尋找礦產(chǎn)資源。33.電法勘探利用地質(zhì)體導(dǎo)電性差異，測(cè)量地下電流分布，尋找礦產(chǎn)資源。44.地震勘探利用人工地震波在地層中的傳播，探測(cè)地下地質(zhì)構(gòu)造，尋找礦產(chǎn)資源。礦床評(píng)價(jià)和資源儲(chǔ)量估算鐵礦銅礦金礦銀礦煤礦其他礦床評(píng)價(jià)包括對(duì)礦床的規(guī)模、品位、開采條件等進(jìn)行評(píng)估。資源儲(chǔ)量估算則是根據(jù)地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，確定礦床的資源儲(chǔ)量。礦床評(píng)價(jià)和資源儲(chǔ)量估算是礦山開發(fā)的重要基礎(chǔ)。采礦作業(yè)的基本要素開采機(jī)械設(shè)備采礦作業(yè)需要各種機(jī)械設(shè)備，包括挖掘機(jī)、裝載機(jī)、運(yùn)輸車等。這些設(shè)備用于開采、運(yùn)輸和處理礦石。安全生產(chǎn)安全生產(chǎn)是采礦作業(yè)的首要任務(wù)，必須嚴(yán)格遵守安全規(guī)章制度，采取各種安全措施，確保人員安全和生產(chǎn)安全。礦山規(guī)劃合理的礦山規(guī)劃是采礦作業(yè)的基石，必須充分考慮礦山環(huán)境、資源利用、安全生產(chǎn)等因素，制定科學(xué)合理的開采計(jì)劃。環(huán)境保護(hù)采礦作業(yè)必須注重環(huán)境保護(hù)，采取措施減少環(huán)境污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。采礦方法的選擇1礦床類型露天礦、地下礦2礦石性質(zhì)硬度、脆性、可采性3開采深度露天、淺部、深部4地形地質(zhì)地表?xiàng)l件、地質(zhì)構(gòu)造采礦方法選擇至關(guān)重要，直接影響開采效率、成本和安全。需綜合考慮礦床類型、礦石性質(zhì)、開采深度、地形地質(zhì)等因素。開采機(jī)械設(shè)備采礦機(jī)械設(shè)備是礦山開采不可或缺的工具。它們用于開采、運(yùn)輸、破碎、磨碎和選礦等過程。采礦機(jī)械設(shè)備根據(jù)功能和用途可分為多個(gè)類別，如挖掘機(jī)、裝載機(jī)、自卸卡車、破碎機(jī)、磨機(jī)、浮選機(jī)等。選擇合適的采礦機(jī)械設(shè)備，要考慮礦山的具體情況，如礦石類型、開采方式、生產(chǎn)規(guī)模等。井巷工程建設(shè)井巷工程的概念井巷工程是礦山開采的重要組成部分，指連接地面與地下礦體的通道，例如豎井、斜井和水平巷道。井巷工程的作用井巷工程為礦山開采提供了人員、設(shè)備、物資和礦石的進(jìn)出通道，并為礦山通風(fēng)、排水、供電和安全作業(yè)提供必要的保障。井巷工程的類型根據(jù)用途和開挖方向，井巷工程可分為運(yùn)輸巷、通風(fēng)巷、排水巷、安全巷、服務(wù)巷等不同類型，以及豎井、斜井和水平巷等不同形式。井巷工程的施工井巷工程的施工過程涉及爆破開挖、支護(hù)加固、通風(fēng)排水、安全防護(hù)等多項(xiàng)環(huán)節(jié)，需要嚴(yán)格遵循安全規(guī)范和技術(shù)要求。井巷工程的管理井巷工程的管理工作包括規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工監(jiān)理、維護(hù)保養(yǎng)、安全檢查等，確保井巷工程安全、高效地運(yùn)行。礦山通風(fēng)與排水通風(fēng)系統(tǒng)礦山通風(fēng)系統(tǒng)旨在為地下礦井提供新鮮空氣，并排除有害氣體。排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將礦井積水排出，確保安全開采。安全檢查定期檢查通風(fēng)與排水系統(tǒng)，確保正常運(yùn)行，預(yù)防事故發(fā)生。礦山交通運(yùn)輸運(yùn)輸方式礦山交通運(yùn)輸主要包括鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、管道運(yùn)輸和空中運(yùn)輸，每種運(yùn)輸方式都有其特點(diǎn)和適用范圍。運(yùn)輸系統(tǒng)礦山交通運(yùn)輸系統(tǒng)包括運(yùn)輸線路、運(yùn)輸設(shè)備、運(yùn)輸組織等，旨在安全、高效地將礦石、材料等運(yùn)送到指定地點(diǎn)。效率與安全礦山交通運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理需要兼顧效率和安全，減少運(yùn)輸成本，保障人員安全，同時(shí)也要注意環(huán)保問題。礦山供電11.電源保障礦山電力系統(tǒng)是采礦生產(chǎn)的重要組成部分，保障礦山安全高效運(yùn)行的關(guān)鍵。22.安全可靠礦山供電系統(tǒng)需滿足安全規(guī)范，防止電氣事故，確保人員安全。33.穩(wěn)定高效供電系統(tǒng)應(yīng)穩(wěn)定可靠，滿足礦山生產(chǎn)需求，提高生產(chǎn)效率。44.技術(shù)先進(jìn)不斷應(yīng)用新技術(shù)，提升供電效率，降低能耗，提高供電可靠性。礦山安全與環(huán)境保護(hù)安全生產(chǎn)礦山安全是首要任務(wù)，避免事故發(fā)生，保障工人安全。安全生產(chǎn)管理制度安全教育培訓(xùn)安全設(shè)施設(shè)備安全檢查和隱患排查環(huán)境保護(hù)礦山開采會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成影響，需要采取措施進(jìn)行保護(hù)。礦山生態(tài)修復(fù)水土保持廢棄物處理大氣污染防治露天采礦技術(shù)1剝離露天開采的首要步驟是去除覆蓋層，暴露礦體。2爆破使用炸藥將礦石爆破成適宜大小，便于運(yùn)輸。3裝載運(yùn)輸將爆破后的礦石裝載到運(yùn)輸車輛，運(yùn)往選礦廠。4堆積排放剝離的巖石和尾礦堆放到指定區(qū)域。地下采礦技術(shù)開采準(zhǔn)備地下采礦首先要進(jìn)行開采準(zhǔn)備工作，包括礦井建設(shè)，主要包括井巷工程，包括主井、副井、斜井、運(yùn)輸巷、通風(fēng)巷、排水巷等，以及相應(yīng)的礦井設(shè)備設(shè)施。礦體開采根據(jù)礦體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)條件和開采目標(biāo)等因素，選擇合適的開采方法，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)開采方法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。地下開采方法主要包括：房柱式開采、長壁工作面開采、分層開采等。礦石運(yùn)輸?shù)叵麻_采的礦石需要從礦體開采出來，運(yùn)輸?shù)降孛?。常用的運(yùn)輸方式有：軌道運(yùn)輸、皮帶運(yùn)輸、鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)輸、卡車運(yùn)輸?shù)?。安全與環(huán)境保護(hù)地下采礦需要重視安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)，要采取有效的措施防范礦井事故的發(fā)生，并盡可能降低開采對(duì)環(huán)境的影響。選礦工藝流程選礦是將礦石從原礦中分離出來，并將其富集的過程，也稱為礦石加工。選礦工藝流程包括：破碎、磨礦、分級(jí)、選礦、脫水、尾礦處理等。1破碎將大塊礦石破碎成更小的顆粒，便于后續(xù)磨礦。2磨礦將破碎后的礦石進(jìn)一步粉碎，使有用礦物充分暴露出來。3分級(jí)將磨礦后的礦漿根據(jù)顆粒大小進(jìn)行分離，以便后續(xù)選礦。4選礦根據(jù)不同礦物的物理性質(zhì)，采用不同的方法將其分離出來，如浮選、磁選、重選等。5脫水將選礦后的精礦脫水，以便儲(chǔ)存和運(yùn)輸。選礦工藝流程的目的是提高礦石的品位，降低成本，提高礦產(chǎn)資源的綜合利用率。浮選技術(shù)基本原理利用礦物表面性質(zhì)差異，使有用礦物與脈石礦物分離。主要設(shè)備浮選機(jī)是核心設(shè)備，包括攪拌槽、充氣裝置、溢流槽等。藥劑作用浮選藥劑可調(diào)節(jié)礦物表面性質(zhì)，提高分離效率。應(yīng)用領(lǐng)域浮選技術(shù)廣泛應(yīng)用于金屬、非金屬、煤炭等礦產(chǎn)的選礦工藝中。磁選和重選技術(shù)磁選技術(shù)磁選技術(shù)利用磁性物質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的反應(yīng)，分離礦石中不同磁性的礦物。常見的磁選方法包括弱磁選和強(qiáng)磁選，可用于鐵礦、錳礦、鈦鐵礦等礦物的選別。重選技術(shù)重選技術(shù)利用礦物比重差異，在水流或空氣流中分離不同比重的礦物。常見方法包括搖床重選、螺旋重選、溜槽重選等，廣泛應(yīng)用于錫礦、鎢礦、金礦、鉛鋅礦等的選別。應(yīng)用磁選和重選技術(shù)在采礦行業(yè)中廣泛應(yīng)用，可用于選礦、尾礦回收、廢物處理等領(lǐng)域。優(yōu)勢(shì)磁選和重選技術(shù)具有成本低、效率高、環(huán)境污染小的特點(diǎn)，在現(xiàn)代采礦中發(fā)揮重要作用。煤炭開采技術(shù)露天開采適用于淺埋藏、傾角較小的煤層，機(jī)械化程度高。井下開采適用于深埋藏、傾角較大的煤層，需要進(jìn)行井巷工程建設(shè)。開采設(shè)備包括挖掘機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、破碎機(jī)、運(yùn)輸設(shè)備等，滿足開采需求。金屬礦開采特點(diǎn)地形地貌金屬礦床常位于山區(qū)或高原，地形起伏，地表崎嶇。開采難度金屬礦石埋藏較深，開采難度大，需要進(jìn)行井巷工程建設(shè)，成本較高。機(jī)械化程度金屬礦開采機(jī)械化程度較高，需要使用大型采礦機(jī)械和設(shè)備。礦石品位金屬礦石品位一般較低，需要進(jìn)行選礦工藝，提高金屬含量。非金屬礦開采技術(shù)非金屬礦種類非金屬礦物種類繁多，包括石灰石、花崗巖、大理石、粘土、石膏等。這些礦物廣泛應(yīng)用于建筑、化工、水泥、陶瓷等行業(yè)。開采特點(diǎn)非金屬礦開采的特點(diǎn)是規(guī)模大、開采深度淺、對(duì)環(huán)境的影響較大。因此，在開采過程中要重視環(huán)境保護(hù)，采用先進(jìn)的開采技術(shù)和設(shè)備，減少對(duì)環(huán)境的破壞。礦山閉坑與礦區(qū)復(fù)墾礦山閉坑是指停止礦山開采活動(dòng)，并進(jìn)行必要的安全治理和環(huán)境恢復(fù)工作。礦區(qū)復(fù)墾是指對(duì)已廢棄的礦區(qū)進(jìn)行土地整理和生態(tài)修復(fù)，使其恢復(fù)到適宜人類活動(dòng)和自然生態(tài)系統(tǒng)生長的狀態(tài)。1生態(tài)修復(fù)植被恢復(fù)2土地整理地形平整3安全治理邊坡穩(wěn)定4閉坑工作井口封閉采礦學(xué)發(fā)展趨勢(shì)智能化隨著科技的進(jìn)步，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)正逐步應(yīng)用于采礦領(lǐng)域，提高生產(chǎn)效率，降低成本，減少安全事故。無人駕駛采礦設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與預(yù)測(cè)綠色化為了保護(hù)環(huán)境，采礦行業(yè)正在轉(zhuǎn)向更加環(huán)保和可持續(xù)的開采方式，減少對(duì)環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。廢棄物回收利用生態(tài)修復(fù)和治理節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用本課程的重點(diǎn)與難點(diǎn)11.采礦方法深入了解各種采礦方法的特點(diǎn)，選擇合適的開采方式，是高效安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。22.礦山安全礦山安全生產(chǎn)是重中之重，需要熟悉并嚴(yán)格遵守相關(guān)安全規(guī)章制度。33.環(huán)境保護(hù)礦山開采與環(huán)境保護(hù)息息相關(guān)，需要掌握相關(guān)環(huán)境保護(hù)措施，減少環(huán)境污染。44.礦山機(jī)械了解現(xiàn)代礦山機(jī)械設(shè)備的性能和操作方