第二篇地下开采

1、第二篇地下开采第六章矿床地下开采基本概念第一节 矿床开拓的作用及工程从地面掘进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面，形成提升、运输、通风、排水以及动力供应等完整系统，称为矿床开拓。 为矿床开拓掘进的井巷工程称谓开拓井巷主要开拓井巷：提升运送矿石的井巷，如：运送矿石的平硐，提升竖井，提升斜井等。辅助开拓井巷：不运送矿石的井巷，如：上下人员，运送废石，通风井，充填井等。第二篇地下开采第六章矿床地下开采基本概念第二节矿床地下开采的基本原则一开采步骤及相应的工程开拓开拓：从地面掘进一系列巷

2、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面，形成提升、运输、通风、排水以及动力供应等完整系统，称为矿床开拓。 2 2 采准和切割采准和切割：在开拓完毕的中段或盘区中，掘进采准和切割巷道、将中段或盘区划分成矿块（矿房或矿壁） 、同时解决矿块（矿房或矿壁）的行人、运输和通风问题、并创造必要的回采作业条件，这项工作叫采切采切 3 3 回采：回采：在已经做采准和切割工程的矿块（矿房或矿壁）中，进行大量采矿工作的所有生产过程叫做回采。第二篇地下开采第六章矿床地下开采基本概念第二节矿床地下开采的基本原则2、

3、三级矿量及采掘技术方针1、开拓储量：凡设计所包括的开拓巷道均开掘完毕，构成主要运输，通风系统。并可掘进采准巷道者，则在此开拓巷道水平以上的设计储量2、采准储量：在已开拓的矿体范围内，按设计规定的采矿方法所需掘进的采准巷道均已完毕，则此矿块的储量，叫采准储量。3、备采储量：已做好采矿准备的矿块，完成了拉底空间或切割槽、辟漏等切割工程，可以立即进行采矿时，则此矿块内的储量称备采储量。此量与采矿的损失贫化有关 如储量100t，回收率60%贫化率20%则采出矿石量若按一年75万t的采矿量则需准备100万t的储量。所以三级矿量的叫法不如三级储量更直接更明确。三、三级矿量的计算 我国提倡的三级矿量保有期限

4、定额 三级矿量 黑色金属矿山 有色金属矿山 开拓矿量 3-5 年 3年 采准矿量 1.5-2 年 1年左右 回采矿量 6-12个月 6个月左右三、三级矿量的计算 1、开拓储量： 凡设计所包括的开拓巷道均开掘完毕，构成主要运输，通风系统。并可掘进采准巷道者，则在此开拓巷道水平以上的设计储量 2、采准储量： 在已开拓的矿体范围内，按设计规定的采矿方法所需掘进的采准巷道均已完毕，则此矿块的储量，叫采准储量。3、备采储量：已做好采矿准备的矿块，完成了拉底空间或切割槽、辟漏等切割工程，可以立即进行采矿时，则次矿块内的储量称备采储量。 若按一年75万T的采矿量则需准备100万T的储量。所以三级矿量的叫法不

5、如三级储量更直接更明确。第七章矿床开拓 第一节 开拓方法分类 1 平硐开拓方法； 2 斜井开拓方法； 3 竖井开拓方法； 4 斜坡道开拓方法； 5 联合开拓方法。（平硐与井筒联合，明井与盲井联合） 第七章矿床开拓 第二节开拓方法 一平硐开拓法与矿体相交的平硐开拓方案.沿矿体走向的平硐开拓方案二竖井开拓法.穿过矿体的竖井开拓方案.下盘竖井开拓方案.上盘竖井开拓方案.侧翼竖井开拓方案三斜井开拓法下盘斜井开拓方案脉内斜井开拓方案四、斜坡道开拓法： 地下开采使用无轨设备之后，其开拓方式应作相应的改变，它的主要变化是要开掘供无轨设备上。下通行的斜坡道，斜坡道有两种：一种是与地表相通的主要斜坡道。另一种是

6、连接阶段间的辅助斜坡道。前者作为地下使用无轨设备出入地表的主要斜坡道。 当斜坡道主要用于运输矿岩（无轨车辆）时，称为斜坡道开拓法。 当设备有提升井筒时，斜坡道主要是供无轨设备出入并兼做通风和辅助运输之用。此时称辅助开拓巷道阶段间的辅助斜坡道几乎是必不可少的。它不仅可以转移铲运机等无轨设备、同时也是行人、运料和通风的通道，也属于辅助开拓巷道。四、斜坡道开拓法：五联合开拓法（一）上部平硐下部盲竖井开拓法.开拓方案（二）上部平硐下部盲竖井开拓方案（三）上部竖井下部盲竖井开拓方案（四）上部竖井下部盲斜井开拓方案（五）上部斜井下部盲竖井开拓方案第三节 主要开拓巷道比较 为了正确地选择开拓方法，必须了解各

7、种主要开拓巷道的优缺点，兹将各种重要开拓巷道的特点评述如下： 一 平硐与竖井比较 1.平硐与竖井（竖井与斜井）的比较：平硐优点： 1、平硐掘进费用低 因为平硐施工方便简单，施工条件好， 平硐单位长度掘进费用比井筒低的多。维护费用也少。没有井底车场。硐口设施简单。不设井架，提升机房。所投资费用省。 2、平硐设施管理方便，施工条件好：平硐成巷速度是竖井建井速度的2-3倍。 3、排水费用低 一般自流排水。 4、矿石运输费用低 平硐一般用电机车，用溜井下放矿石。比井筒提升运输费用低很多。设备费用更低。 5、通风容易：往往可以自然通风，困难时可加通风机。 6、生产安全可靠平硐运输能力大，运人运货安全性好

8、。 平硐优点很多，因此埋藏在地以上的矿体，平硐开拓是首选方案。一般平面长度限制在30004000米以内为宜。第三节 主要开拓巷道比较 二 竖井与斜井比较 1、工程量：斜井长 石门短，井底车场简单。 2、井筒设备：竖井井筒设备复杂。而斜井内管道电缆提升钢丝绳比竖井长，即经营费用高。 3、地压支护：竖井提升速度快，能力大，提升费用低。斜井提升速度慢，能力小设备修理钢丝磨损大。 5、排水：斜井排水管路长，设备费，安装费修理费较大。因管路阻力随管道长度增加，故排水费用高和设备较多。要求技术管理水平较高。 6、施工：竖井比斜井容易机械化，采用施工设备和装备较多。要求技术管理水平较高。斜井施工较方便，采用

9、施工设备和装备较少，适合小矿山。 7、安全：竖井筒不易变形，提升过程中停工事故少，斜井井筒容易变形，提升过程中停工事故较少。斜井井筒容易变形，提升容器容易发生脱钩事故。第四节中段高度的确定 1. 矿体勘探类型 2.矿体厚度和倾角第五节主要开拓巷道位置的确定一采空区引起的岩层移动及其对主要开拓巷道的影响二 按最小运输功确定开拓巷道位置 三主要开拓巷道位置的确定方法第六节中段平面开拓设计一 影响中段运输平巷布置的因素 1.中段运输能力 2.矿体厚度和矿石围岩的稳定程度 3.采矿方法 4.通风系统2中段运输平巷的布置形式1.单一沿脉平巷布置.沿脉平巷加穿脉布置第七节井底车场一竖井井底车场形式 二 竖

10、井井底车场的选择第八章 矿床开拓方案选择 第一节 矿床开拓方案选择的基本要求及其影响因素一 选择开拓方案的基本要求2影响矿床开拓方案选择的因素3选择矿床开拓方案的方法和步骤 1.开拓方案初选 2.开拓方案的初步分析比较 3.开拓方案的技术经济比较 第二节 矿床开拓方案选择专家系统 一 专家系统概述 1.专家系统的结构 2.知识的表达与知识库的建立 3.推理机 2开拓方案选择专家系统1.领域问题的分析2.开拓方案知识库的建立3.开拓方案选择专家系统第九章矿床开采过程与采矿方法概述 第一节矿床分类 一 按矿体形状分类 二 按矿体倾角分类 三按矿体厚度分类第二节 矿床开拓步骤 一 矿床开拓步骤 1.

11、矿床开拓 2.矿块采准 3.切割工作 4.回采工作 二 矿床开采步骤的关系第三节采矿方法分类 一 空场采矿法 二 充填采矿法 三 崩落采矿法第四节采场运搬 一 重力运搬二机械运搬电耙及其使用条件.自行设备及其运搬矿石的优缺点 （1）装运机运搬矿石（2）铲运机运搬矿石（3）电铲的应用（4）自行矿车的应用三 爆力运般四 水力运搬第五节底部结构一重力放矿、闸门装车的底部结构二电耙出矿底部结构.漏斗式受矿巷道的底部结构.堑沟式受矿航道的底部结构.平底式受矿巷道的底部结构三自行设备出矿的底部结构四 振动放矿机出矿的底部结构五掩护支护，振动放矿机，运输机出矿底部结构第六节向矿车装矿一漏斗闸门装矿.木板漏口

12、闸门.扇形漏口闸门.指状漏口闸门.链式漏口闸门二漏口给矿机装矿 第七节 矿石损失和贫化 一 矿石损失和贫化的概念 二 矿石损失的原因 三 矿石损失与贫化计算 1.矿石损失贫化过程及计算公式 2.矿石损失与贫化的计算程序 四 矿石损失贫化的统计 1.直接法 2.间接法 五 较少矿石损失与贫化的措施第十章空场采矿法 第一节概述第二节全面采矿法 1.结构和参数.采准与切割工作.回采工作4.回采工作第三节房柱采矿法 1.结构和参数 .采准和切割工作3.回采工作4.评价第四节留矿采矿法一结构和参数 二 采准工作三切割工作.不留底柱的切割方法.有底柱拉底和辟漏同时进行的切割方法.有底柱掘拉航道的切割方法四

13、回采工作.凿岩 2.爆破 3.通风.局部放矿（）电耙出矿（）装岩机出矿（）铲运机出矿（）振动放矿机出矿 5.平场、撬顶和二次破碎.最终放矿及矿房残留矿石的回收.最终放矿及矿房残留矿石的回收5评价 1.适用条件。 2.优缺点。 3.主要技术经济指标。 4.发展方向。第五节分段矿房法 1.结构和参数 2.采准工作 3.切割工作 4.回采工作 5.评价第六节阶段矿房法一水平深孔落矿阶段矿房法1.结构和参数2.采准工作3.切割工作4.回采工作二垂直深孔落矿阶段矿房法 1.矿块布置和结构参数.采准工作.切割工作（）浅孔拉槽法（）垂直深孔拉槽法 （3）水平深孔拉槽法.回采工作3垂直深孔球状药包落矿阶段矿房

14、法4阶段矿房法评价 1.适用条件 2.优缺点 3.主要技术经济指标第七节矿柱回采和采空区处理一-矿柱回采2采空区处理1.崩落围岩处理采空区2.充填采空区3.封闭采空区第十一章 崩落采矿法第二节 有底柱分段崩落法一 水平深孔落矿有底柱分段崩落法1. 概述2. 矿块结构参数3. 采准工作4. 切割工作5.回采工作6. 采场通风二 垂直深孔落矿有底柱分段崩落法 1.矿块结构参数 2. 采准工作3. 切割工作（1）“八”字形拉槽法（2）“丁”字形拉槽法4. 回采工作(1) 小补偿空间挤压爆破方案(2) 向崩落矿岩方向挤压爆破方案三- 有底柱分段崩落法放矿管理1. 放矿方案2. 放矿计划的编制3. 放矿

15、控制第三节 无底柱分段崩落法一- 概述二 结构参数与采准巷道布置 1.阶段高度 2.分段之间的联络 (1) 设备井 (2) 斜坡道3. 矿块尺寸及溜井位置4.分段高度5.回采巷道 （1）回采巷道的间距 （2）回采巷道的断面及形状 （3）回采巷道的布置6. 分段运输联络道的布置三 切割工作1. 切割平巷与切割天井联合拉槽法2. 切割天井拉槽法3. 炮孔爆破拉槽法 （1）契形掏槽一次爆破拉槽法 （2）分次爆破拉槽法四 回采工作(一) 落矿1. 落矿参数（1）炮控扇面倾角（2）扇形炮孔的边孔角(3) 崩矿步距（4）孔径、最小抵抗线和孔底径2.凿岩工作3.爆破工程（二）出矿（三）通风五 回采顺序六 覆

16、盖岩层的形成 1）集中放顶形成覆盖岩层 2）边回采边放顶形成覆盖岩层3）先放顶后回采形成覆盖岩层七 评价 1.适用条件 2.主要优点 3.主要缺点 4.技术指标 5.改进途径第四节 阶段崩落法一- 阶段强制崩落法1.矿块结构参数2.采准工作3.切割工作4.回采工作5.适用条件6.优缺点二 阶段自然崩落法1. 概述2. 矿块回采阶段自然崩落法简述3. 连续回采阶段自然崩落法简述4.适用条件第五节 放矿管理与采场结构参数优化1放矿时的矿石损失贫化及放矿截止品味的确定1.矿石损失贫化2.放矿截止品位3. 矿石损失形式4. 减少矿石损失的常用技术措施(1) 开掘下盘岩石(2) 在下盘岩石中布置下盘漏斗(3) 合理确定结构参数第十二章 充填采矿法 第一节 概述 第二节 单层充填采矿法1.结构和参数 2.采准和切割3.回采4.评价 第三节 上向水平分层充填采矿法一 水力充填 1.矿块结构和参数 2.采准和切割工作 3.回采工作2胶结充填3评价第四节 上向倾斜分层充填采矿法第