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文档简介

第一章矿床开采总论第一节第二节第三节

对矿床开采的要求矿石损失与贫化金属矿床的工业特征12/25/20221矿物资源工程专业主干课程

本章基本内容主要介绍金属矿床的工业特征、金属矿床的分类及金属矿床的特点;介绍矿床开采过程中的矿石损失、贫化和三级矿量的确定方法等。

12/25/20222矿物资源工程专业主干课程

正确掌握矿石损失与贫化的计算方法。

重点1、矿石损失与贫化的基本概念。2、矿石损失与贫化的计算方法。3、矿石损失与贫化的原因及降低矿石损失与贫化的措施。4、矿石及围岩的主要物理力学性质。难点12/25/20223矿物资源工程专业主干课程第一节金属矿床的工业特征※矿石和废石的概念是相对的。一、矿石与废石1矿石:地壳中能提取国民经济所必须的矿物产品的集合体。2矿体:在现代技术经济条件下,能以工业规模开采的矿石聚集体。3矿床:一个或数个矿体及其周围的岩石和地层、构造等整个含矿地段。4废石:在矿体周围的岩石(围岩)以及夹在矿体中的岩石(夹石),不含有用成分或含量过少,当前不宜作为矿石开采的集合体金属矿床的工业特征12/25/20224矿物资源工程专业主干课程二、矿石品位指矿石中有用成分的含量。常用百分数或g/t、g/m3表示。⒉坚固性:指矿(岩)石抵抗外力的性能。※坚固性的大小,常用坚固性系数f表示。f=бC/100※坚固性影响凿岩速度、炸药消耗量和地压管理。三、矿石和围岩的物理力学性质⒈硬度:指矿(岩)石抵抗外来机械作用的能力。※硬度影响凿岩设备和破碎方法的选择,也影响劳动生产率、材料消耗和采矿成本。金属矿床的工业特征12/25/20225矿物资源工程专业主干课程金属矿床的工业特征12/25/20226矿物资源工程专业主干课程⒊稳固性:指矿(岩)石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。※

稳固性和坚固性既有联系又有区别。※根据矿岩的稳固程度,可将矿岩的稳固性分为五级:⑶中等稳固:不支护的允许暴露面积为50~200m2。⑴极不稳固:掘进巷道或采矿时,不允许有暴露面积,否则可能产生片帮或冒落现象。⑵不稳固:不支护的允许暴露面积在50m2以内。金属矿床的工业特征12/25/20227矿物资源工程专业主干课程※矿岩稳固性影响到井巷的维护、采矿方法及地压管理方法的选择。⑷稳固:不支护的允许暴露面积为200~800m2。⑸极稳固:不支护的允许暴露面积在800m2以上。⒋结块性指采下的矿石在遇水和受压,并经过一段时间后又重新连结成块的性质。※矿石的结块性对矿石的运输和采矿方法选择有影响。

金属矿床的工业特征12/25/20228矿物资源工程专业主干课程※矿石的氧化会降低选矿回收率。※矿石的自燃,会使井下温度上升,并可能引发地下火灾,对矿井通风、爆破方法和采矿方法的选择有特殊的要求。⒌氧化性指硫化矿石在水和空气的作用下,变为氧化矿石的性质。⒍自燃性指高硫矿石,在空气中氧化并放出热量,经过一定时间后,温度升高,引起自燃的性质。金属矿床的工业特征12/25/20229矿物资源工程专业主干课程※矿岩破碎后的体积与其原岩体积之比,称为碎胀系数(或松散系数)。

※矿岩碎胀性对矿岩运输提升有影响。

⒎含水性指矿岩吸收和保持水分的性能。※矿岩含水性对放矿、运输,箕斗提升及矿仓贮存和采矿、巷道支护等带来困难。⒏碎胀性指矿岩破碎后体积增大的性质。金属矿床的工业特征12/25/202210矿物资源工程专业主干课程⑴层状矿床床⑵脉状矿床床⑶块状矿床床四、金属矿矿床的分类⒈按矿体形形状分类金属矿床的工工业特征12/20/202211矿物资源工程程专业主干课课程※矿体的倾角影影响到采场中中矿石的运搬方方式和矿床开拓方法的选择。⒉按矿体倾倾角分类⑴水平和微微倾斜矿床::倾角小于5°。⑵缓倾斜矿矿床:倾角为为5°~30°。⑶倾斜矿床床:倾角为30°~55°。⑷急倾斜矿矿床:倾角大大于55°。。金属矿床的工工业特征12/20/202212矿物资源工程程专业主干课课程⒊按矿体厚厚度分类矿体的厚度::指矿体上盘盘与下盘间的垂直距距离或水平距距离。前者称垂直厚度或真真厚度(图1-1中中的a)。后者称水平厚度(图1-1中中的b)。图1—1矿矿体厚度1—矿体上盘盘;2—矿体体下盘3—矿体;αα—矿矿体倾角金属矿床的工工业特征12/20/202213矿物资源工程程专业主干课课程⑸极厚矿体体:厚度大于于40m。※矿体的厚度大大小对于采矿方法的选选择和开拓工程布置有影响。矿体按厚度的的不同,可分分成五类:⑴极薄矿体体:厚度在0.8m以下下。⑵薄矿体::厚度在0.8~4m之之间。⑶中厚矿体体:厚度为4~15m。。⑷厚矿体体:厚度为15~40m。金属矿床的工工业特征12/20/202214矿物资源工程程专业主干课课程⒈矿床赋存存条件不稳定定;⒉矿石品位位变化大;⒊地质构造造复杂;⒋矿石和围围岩的坚固性性大;⒌矿床的含含水性。五、金属矿床床的特点金属矿床的工工业特征12/20/202215矿物资源工程程专业主干课课程第二节矿矿石损失和贫贫化◆矿石损失率::指在开采过过程中损失的的工业储量与与原工业储量之比率率。◆矿石回收率::指采出的纯纯矿石量与工工业储量之比比率。※损失率和回收收率均用百分数(%)表示。一、矿石损失失和贫化的概概念⒈矿石损失失与损失率①矿石损失失指在开采过程程中造成矿石石在数量上的的减少。②矿石损失失和表示方法法矿石损失与贫贫化12/20/202216矿物资源工程程专业主干课课程◆废石混入率::混入采出矿矿石中的废石石量与采出矿矿石量之比率,用百百分数(%)表示;◆矿石贫化率::采出矿石品品位比原矿石石品位降低的的百分率。※矿石损失与贫贫化是评价矿矿床开采的主主要指标,它它反映了资源的利利用情况和采采出矿石的质质量情况。2.矿石贫化化与贫化率①矿石贫化化指在开采过程程中,由于各各种原因造成成矿石质量的的降低。②矿石贫化化和表示方法法矿石损失与贫贫化12/20/202217矿物资源工程程专业主干课课程①由于地质质条件和水文文地质条件等等引起的矿石石损失。②需留保安安矿柱而不能能回采的损失失。①采下损失失:主要包括括采下后残留留在采场内不不能运出的矿石损失和运运输过程中的的损失。②未采下损损失:主要包包括设计应当当开采而未采采下的损失、矿块内留留下的永久性性矿柱不能采采出的矿石损损失。二、矿石损失失与贫化的原原因1.矿石损失失的原因⑴非开采损损失⑵开采损失失矿石损失与贫贫化12/20/202218矿物资源工程程专业主干课课程⑶有用成分分氧化或被析析出。1.矿石损失失与贫化计算算公式设Q─矿体体(矿块)工工业储量,t;Q0─开采过程中中损失的工业业储量,t;R─混入采采出矿石中的的废石量,t;T─采出矿石石量,t;⒉矿石贫化化的原因⑴因矿体边边界控制不好好、夹石未剔剔出或在覆岩岩下放矿等原因混入了废废石;⑵高品位粉粉矿流失;三、矿石损失失与贫化计算算矿石损失与贫贫化12/20/202219矿物资源工程程专业主干课课程◆矿石量平衡式式:T=Q-Q0+R(1—2)◆金属量平衡式式:T=(Q-Q0)+R(1—3)由式(1—2)得:R=T-Q+Q0,代入式(1—3),得得矿石损失率q的计计算公式:а─工业储储量矿石的品品位,%;а′─采出出矿石(包含含混入的废石石)的品位,,%а″─混入入废石的品位位,%。根据矿体(矿矿块)开采结结果,可列出出如下矿石量量和金属量各自平衡衡的方程程式q=(1—4)矿石损失失与贫化化12/20/202220矿物资源源工程专专业主干干课程※废石混入率与与矿石贫化率率是表示在开开采过程中矿矿石质量降低的两两个不同概念念的指标,应应当分别进行行计算。由式(1—2)得:Q0=Q+R--T,代入式式(1—4),得废石混混入率的计算公公式矿石贫化率是是指工业储量量矿石品位与与采出矿石品品位之差对工业储量量矿石品位之之比。矿石贫化率的的计算式为::矿石损失与贫贫化12/20/202221矿物资源工程程专业主干课课程⑵间接法::地质测量人人员不能进入入采场进行实实地观测,则只能用间接接法计算。。⑵选择合理理的开拓方法法,尽可能少少留或不留保保安矿柱。⒉矿石损失失与贫化的计计算程序⑴直接法::地质测量人人员进入采场场进行实地观观测,可用直接法计算矿矿石损失率与与废石混入率率。四、降低矿石石损失与贫化化的措施⑴加强地质质测量工作,,为采矿设计计和生产提供供可靠的地质资料,以以便正确确定定采掘范围,,减少废石混混入量和矿石损失量量。矿石损失与贫贫化12/20/202222矿物资源工程程专业主干课课程⑺加强生产产管理,建立立健全质量监监测、管理和和控制体系,,减少矿石贫贫化与损失。。⑶选择合理理的开采顺序序,及时回采采矿柱和处理理采空区。⑷选择合理理的采矿方法法及其结构参参数,改进采采矿工艺,减少回采的损损失与贫化。。⑸选择合理理的底部出矿矿结构,推广广无轨出矿设设备和振动出矿设备,加加强放矿管理理,提高矿石石回收率,降降低矿石贫化率。⑹选择适宜宜的提升、运运输方式和容容器,避免多多次转运矿石,减少粉粉矿损失。矿石损失与贫贫化12/20/202223矿物资源工程程专业主干课课程第三节对对矿床开采的的要求三、对提高开开采技术水平平的要求一、基本要求求⒈确保矿床床开采工作的的安全及良好好的劳动条件件

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