采矿学培训PPT课件

2006年10月
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2.3 竖井开拓法
上盘竖井开拓法，在矿体上盘岩石移动带以外开掘竖井，再掘阶段石门通达矿体
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2.3 竖井开拓法
• 上盘竖井开拓方法与下盘竖井开拓法比较，存在着严重的缺点。主要是上部 阶段要掘进很长的石门，基建时间长，基建初期投资较大，只有在下列特殊 条件下才考虑采用。
• 1）矿岩的硬度
• 指矿岩抵抗工具侵入的性能。
• 2）矿岩的坚固性 岩石的坚固性表示岩石在破碎时的难易程度。 坚固性的大小用坚固性系数来表示，（许多书中硬度系数，也叫普氏系数f值）。
坚固性系数: f=R/100
•
式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。(R单位 kg/cm2)
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4)、 回采工作
在完成切割工作以后，在采场内进行大量采矿工作。
• 包括凿岩、爆破、出矿、地压管理等。拉底工程、切割天井、切割槽、扩 漏等。
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1.2、矿床的开采步骤
5) 三级储量：
三级矿量的概念是为了保证矿山持续均衡地进行生产而提出 的。
三级储量是指开拓矿量、采准矿量、备采矿量的储备量。
2.2 斜井开拓法
当矿体走向较长或倾角较大，又要采用钢绳胶带输送机时，就可采用伪倾斜斜 井
斜井内所采用的提升方式主要取决于斜井的倾角： 当斜井倾角≥25º～30º时，一般采用箕斗或台车提升； 当斜井倾角≤25º～30º时，用串车提升；
当斜井倾角﹤18º时，可采用钢丝绳胶带输送机运输。
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2.1平硐开拓法
当矿脉侧翼沿山坡露出，平硐可沿矿脉走向掘进，成 为沿矿脉平硐开拓法
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2.1平硐开拓法
当矿脉与山坡的倾斜方向相同时，则由上盘掘进平 硐穿过矿脉开拓矿床，这种开拓法叫做上盘平硐开拓法
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2.2 斜井开拓法
下图表示下盘斜井开拓法，它的石门要比下盘竖井开拓的石门短得多。斜井的倾 角，一般与矿体倾角相同。但在少数情况下，也可采用伪倾斜的斜井。
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1. 1 矿床工业特征
• 3）普氏岩石分级法： ① 极坚固岩石 f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ② 坚固岩石 f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③ 中等坚固岩石 f=4 ～6 （如普通砂岩等） ④ 不坚固岩石 f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3）
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三级储量 开拓储量 采准储量 备采储量
有色矿山保有期 黄金矿山保有期 黑色矿山保有期
3年
2~3年
3~5年
1年左右
8~12个月
1.5~2年
6个月左右
6个月左右
6~12个月
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2.1平硐开拓法
当矿脉和山坡的倾斜方向相反时，则由下盘掘进平硐穿过矿脉开拓矿床，这种开 拓方法叫做下盘平硐开拓法。
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1. 1 矿床工业特征
• 4）矿岩的稳固性 （1）矿岩体稳固性的概念： 稳固性是指矿岩体在一定暴露面积下和在一定时间 内不自行垮落的性能。
• （2）稳固性与坚固性的关系 二者既有联系，又有区别。 （现代岩石力学中：尺寸效应、岩石与岩体）
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1. 1 矿床工业特征
• （3）矿岩稳固性分类：可分为五类 ① 极不稳固：不允许有暴露面积。 ② 不稳固：允许暴露的面积在50m2以内。
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1. 1 矿床工业特征
③ 中厚矿体
矿体厚度为4.0—15米之间。
④ 厚矿体
矿体厚度为15—30米，一般用深孔回采。
⑤ 极厚矿体
矿体厚度在30米以上。采用深孔回采。
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1. 1 矿床工业特征
• 1.1.4、矿石和围岩的物理力学性质
矿石和围岩的性质主要包括有：硬度、坚固性、碎胀性、结块性、氧化性、自燃性及 含水性等。
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2.3 竖井开拓法
下图为下盘竖井开拓法，V1、V2、V3表示急倾斜矿体。在矿体下盘岩石移动带以 外开掘竖井，再掘阶段石门通达矿脉。这种开拓法在国内金属矿中使用最广泛。
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2.3 竖井开拓法
• 下盘竖井开拓法的最大优点是井筒的保护条件好，不 需留保安矿柱。其缺点是石门的长度随开采深度的增加而 加长。当矿体倾角变小时，下部石门特别长。故下盘竖井 开拓法适用于埋藏在地平面以下的急倾斜矿体，矿体倾角 大于75º时更为有利。
1. 1 矿床） 水平和微倾斜矿床 倾角小于5º。
（2） 缓倾斜矿床 倾角为5º～30º。
（3） 倾斜矿床 倾角为30º～55º。
（4） 急倾斜矿床 倾角大于55º。
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1. 1 矿床工业特征
3)、按矿体厚度分：
矿体厚度的概念： 矿体的上盘与下盘之间的垂直距离或水平距离。前者称为矿 体的真厚度，后者称为矿体的水平厚度。 ① 极薄矿脉 矿体厚度在0.8米以下。（用浅孔凿岩开采的方法） ② 薄矿脉 矿体厚度为0.8—4.0米之间。
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1.2、矿床的开采步骤
• 2)、矿块采准：
•
在阶段开拓的基础上，在所划定的矿块内为回采工作而掘进的人行、凿
岩爆破、出矿、通风等准备工程(平巷、天井等)称为采准工程。
•
采准工程随采矿方法而变。
• 3)、切割工作
在完成矿块采准工作的基础上，为大规模回采矿石而开辟的自由面、补 偿空间等工作。
• ③ 中等稳固:允许有一定的暴露面积50m2—200m2。 ④ 较稳固:允许有较大的暴露面积200—500m2。 ⑤ 极稳固: 允许有很大的暴露面积800m2以上。
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1.2、矿床的开采步骤
• 根据地下矿体的开采工作特点，矿床开采步骤可分为：开拓、采准、切割、 回采
• 1)、矿床开拓：
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2.2 斜井开拓法
脉内斜井开拓法 (1) 矿体范围大，厚度小，下盘岩石不稳固，矿石稳固，矿石价值不高； (2) 矿井急需短期投产，争取早日见矿，并需作补充勘探； (3) 露天开采转为地下开采，斜井口至地表一段可利用露天矿的边坡，将边坡和斜 井底板联成斜坡道。
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•
从地表掘进一系列井巷工程通达矿体，以达到人、机器(设备)、材料的运
送和将矿石(包括废石)运出地表而形成人行、提升、运输、通风、排水、动力
供应等完整系统，称为矿床开拓(开拓系统)。
•
为完成矿床开拓工作而掘进的井巷工程称开拓工程，包括主井、付井、斜
坡道、斜井、平硐、运输巷道、主溜井、风井、充填井、车场、硐室等。