采礦復習題綱

1、1采礦學的定義采礦學的定義通俗的理解：礦產資源的開掘通俗的理解：礦產資源的開掘研究在一定技術經濟條件下，以研究在一定技術經濟條件下，以一定的規(guī)模一定的規(guī)模安全、經濟、高效安全、經濟、高效地開發(fā)自然地開發(fā)自然礦產資源，同時，維護礦產資源，同時，維護采礦空間平衡和系采礦空間平衡和系統(tǒng)平衡統(tǒng)平衡的學科。的學科。2采礦學科研究的使命或意義采礦學科研究的使命或意義節(jié)約資源、安全生產、經濟效益、節(jié)約資源、安全生產、經濟效益、環(huán)境保護，為國民經濟建設

2、提供資源環(huán)境保護，為國民經濟建設提供資源3采礦學研究范疇采礦學研究范疇三個層面：兩個平衡，三個層面：兩個平衡，合理的工程與工藝，設備參數(shù)選擇合理的工程與工藝，設備參數(shù)選擇3.1采礦生產的兩個平衡：空間平衡、采礦生產的兩個平衡：空間平衡、生產生產系統(tǒng)平衡系統(tǒng)平衡☆空間平衡：地下礦工作面、采空區(qū)穩(wěn)空間平衡：地下礦工作面、采空區(qū)穩(wěn)定；露天礦不滑坡。定；露天礦不滑坡。通道準備始終保持超前于開采通道準備始終保持超前于開采☆生產系統(tǒng)平衡：各生產系統(tǒng)

3、間合理匹生產系統(tǒng)平衡：各生產系統(tǒng)間合理匹配3.2合理的工程與工藝：合理的工程與工藝：安全、高效、經安全、高效、經濟3.3設備參數(shù)選擇：型號、數(shù)量，匹配設備參數(shù)選擇：型號、數(shù)量，匹配問題問題四、礦床開采方式四、礦床開采方式當前存在的開采方式：當前存在的開采方式：地下、露天、特殊（海洋、采砂、生化法地下、露天、特殊（海洋、采砂、生化法等）等）常規(guī)的主要開采方式為地下和露天開采常規(guī)的主要開采方式為地下和露天開采常見的開采方式常見的開采方式露天

4、開采露天開采地下開采地下開采露天、地下聯(lián)合開采露天、地下聯(lián)合開采特殊開采特殊開采大洋采礦大洋采礦石材開采石材開采溶浸、溶解、熔融開采溶浸、溶解、熔融開采月球采礦月球采礦1、礦床特征、礦床特征一、礦石和廢石的概念、礦石和廢石的概念（1）礦物）礦物——在地殼中，由于地質作用在地殼中，由于地質作用形成的自然元素和自然化合物，統(tǒng)稱為礦形成的自然元素和自然化合物，統(tǒng)稱為礦物。物。（2）礦石＊）礦石＊——凡是在地殼中的礦物集凡是在地殼中的礦物集合體

5、，在現(xiàn)在技術經濟水平條件下，能以合體，在現(xiàn)在技術經濟水平條件下，能以工業(yè)規(guī)模從中提取國民經濟必須的（有用工業(yè)規(guī)模從中提取國民經濟必須的（有用的）礦物產品的都叫礦石。對應定義廢石的）礦物產品的都叫礦石。對應定義廢石（3）礦體）礦體——礦石的聚集體叫礦體。礦石的聚集體叫礦體。（一（一個礦體是一個獨立的地質體，具有一定的個礦體是一個獨立的地質體，具有一定的幾何形狀，具有一定的空間位置等）幾何形狀，具有一定的空間位置等）。（4）礦床＊）礦床＊—

6、—礦床是礦體的總稱。礦床是礦體的總稱。（5）圍巖）圍巖——礦體周圍的巖石叫圍巖。礦體周圍的巖石叫圍巖。廢石的概念與理解廢石的概念與理解二、礦床分類二、礦床分類（1）按礦體形狀分類：層狀、脈狀、塊）按礦體形狀分類：層狀、脈狀、塊狀礦體狀礦體（2）按礦體厚度分類）按礦體厚度分類①極薄礦脈（極薄礦脈（0.8米以下）米以下）②薄礦脈薄礦脈0.8——4.0）③中厚礦體（中厚礦體（4.0——10米）米）④厚礦體（厚礦體（10——30）⑤極厚礦體（大

7、于極厚礦體（大于30米（3）按礦體傾角分類）按礦體傾角分類1）近水平礦體：礦體傾角小于）近水平礦體：礦體傾角小于52）緩傾斜礦體：礦體傾角在）緩傾斜礦體：礦體傾角在5——303）傾斜礦體：礦體傾角在）傾斜礦體：礦體傾角在30——554）急傾斜礦體：礦體傾角應大于）急傾斜礦體：礦體傾角應大于55四、礦石和圍巖的性質四、礦石和圍巖的性質★礦石和圍巖的性質主要包括有：礦石和圍巖的性質主要包括有：硬度、堅固性、穩(wěn)固性、碎脹性、結塊性、硬度、堅固

8、性、穩(wěn)固性、碎脹性、結塊性、氧化性、自燃性及含水性等。氧化性、自燃性及含水性等。2開采單元劃分開采單元劃分一、礦田和井田一、礦田和井田劃歸一個礦山企業(yè)開采的全部或部分礦床劃歸一個礦山企業(yè)開采的全部或部分礦床的范圍，稱礦田。在一個礦山企業(yè)中，劃的范圍，稱礦田。在一個礦山企業(yè)中，劃歸一組礦井或坑口）開采的全部礦床或其歸一組礦井或坑口）開采的全部礦床或其一部分稱井田。一部分稱井田。礦田有時等于井田，有時也包括幾個井田。礦田有時等于井田，有時也

9、包括幾個井田。二、階段、礦塊和盤區(qū)、采區(qū)二、階段、礦塊和盤區(qū)、采區(qū)在井田中，每隔一定的垂直距離，掘進與在井田中，每隔一定的垂直距離，掘進與礦體走向（礦體延展方向）一致的主要運礦體走向（礦體延展方向）一致的主要運輸巷道，把井田在垂直方向上劃分為若干輸巷道，把井田在垂直方向上劃分為若干礦段，這些礦段成為階段（或中段）幻燈礦段，這些礦段成為階段（或中段）幻燈片19在階段中按一定尺寸將階段劃分為若干獨在階段中按一定尺寸將階段劃分為若干獨等參照已

10、有礦山經驗確定等參照已有礦山經驗確定排產法、年下降深度法、年推進速度法排產法、年下降深度法、年推進速度法★經濟合理的生產能力經濟合理的生產能力按照礦床規(guī)模、考慮設備折舊與維修成本按照礦床規(guī)模、考慮設備折舊與維修成本1開拓方法分類開拓方法分類開拓方法分類依據(jù)：開拓方法分類依據(jù)：主要開拓巷道主要開拓巷道形式形式礦床開拓方法大致可分為單一開礦床開拓方法大致可分為單一開拓和聯(lián)合開拓兩大類。拓和聯(lián)合開拓兩大類。分類依據(jù)：主要開拓巷道形式分類依據(jù)：

11、主要開拓巷道形式單一開拓分為：平硐開拓單一開拓分為：平硐開拓豎井豎井開拓開拓斜井開拓斜井開拓斜坡道開拓斜坡道開拓按照主要開拓巷道與礦體的相對按照主要開拓巷道與礦體的相對位置關系以及主要開拓巷道形式，還可以位置關系以及主要開拓巷道形式，還可以再作進一步分類。再作進一步分類。一、影響主要開拓巷道類型的選擇的因素一、影響主要開拓巷道類型的選擇的因素（1）地表地形條件）地表地形條件如平硐開拓如平硐開拓（2）礦床賦存條件）礦床賦存條件如豎井開拓如

12、豎井開拓斜井斜井開拓開拓（3）礦巖性質）礦巖性質如豎井開拓如豎井開拓斜井斜井開拓開拓（4）生產能力）生產能力同上同上另外，開拓巷道施工的難易程度、另外，開拓巷道施工的難易程度、工程量、工程造價和工期長短等，雖然不工程量、工程造價和工期長短等，雖然不能作為確定開拓方案的重要依據(jù)，但決不能作為確定開拓方案的重要依據(jù)，但決不可忽視可忽視二、平硐開拓法二、平硐開拓法以平硐為主要開拓巷道，是一種最方便、以平硐為主要開拓巷道，是一種最方便、最安全、

13、最經濟的開拓方法。但只有在地最安全、最經濟的開拓方法。但只有在地形有利的情況下，才能發(fā)揮其優(yōu)點，即只形有利的情況下，才能發(fā)揮其優(yōu)點，即只有礦床賦予于山嶺地區(qū)，埋藏在周圍平地有礦床賦予于山嶺地區(qū)，埋藏在周圍平地的地平面以上才能使用。的地平面以上才能使用。簡單圖示平硐開拓，簡要介紹其生產系統(tǒng)。簡單圖示平硐開拓，簡要介紹其生產系統(tǒng)。平硐開拓方法又有以下幾種方案：平硐開拓方法又有以下幾種方案：1.與礦體相交的平硐開拓方案這種開拓方與礦體相交的平

14、硐開拓方案這種開拓方案又有上盤平硐和下盤平硐兩種形式案又有上盤平硐和下盤平硐兩種形式2、沿礦體走向的平硐開拓方案、沿礦體走向的平硐開拓方案當?shù)V體的一端沿山坡露出或距山坡當?shù)V體的一端沿山坡露出或距山坡表面很近，工業(yè)場地也位于同一端，與礦表面很近，工業(yè)場地也位于同一端，與礦體走向相交的平硐開拓方案又不合理時，體走向相交的平硐開拓方案又不合理時，可采用這種開拓方案。該方案有兩種常見可采用這種開拓方案。該方案有兩種常見的形式。的形式。（1）平硐

15、在礦體下盤。）平硐在礦體下盤。（2）平硐在礦體內。只有在圍巖很）平硐在礦體內。只有在圍巖很不穩(wěn)固的情況下才采用這種方法不穩(wěn)固的情況下才采用這種方法三、豎井開拓法三、豎井開拓法豎井開拓法以豎井為主要開拓巷道。它豎井開拓法以豎井為主要開拓巷道。它主要用來開采急傾斜礦體（一般礦體傾角主要用來開采急傾斜礦體（一般礦體傾角大于大于45）和埋藏較深的水平和緩傾斜礦）和埋藏較深的水平和緩傾斜礦體（傾角小于體（傾角小于20）。這種方法便于管理，。這種方

16、法便于管理，生產能力較高，在礦山使用較普遍。生產能力較高，在礦山使用較普遍。簡單圖示豎井開拓，簡要介紹其生產系統(tǒng)。簡單圖示豎井開拓，簡要介紹其生產系統(tǒng)。可分為穿過礦體的豎井開拓（上盤豎井開可分為穿過礦體的豎井開拓（上盤豎井開拓）拓）、上盤豎井開拓、下盤豎井開拓和側、上盤豎井開拓、下盤豎井開拓和側翼豎井開拓四種開拓方案翼豎井開拓四種開拓方案四、斜井開拓法四、斜井開拓法斜井開拓法以斜井為主要開拓巷道，適用斜井開拓法以斜井為主要開拓巷道，適用

17、于開采緩傾斜礦體，特別適用于開采礦體于開采緩傾斜礦體，特別適用于開采礦體埋藏不太深而且礦體傾角為埋藏不太深而且礦體傾角為20～40的礦的礦床。這種方法的特點是施工簡便、中段石床。這種方法的特點是施工簡便、中段石門短、基建少、基建期短、見效快，但斜門短、基建少、基建期短、見效快，但斜井生產能力低。因此更適用于中小型金屬井生產能力低。因此更適用于中小型金屬礦山，尤其是小型礦山。根據(jù)斜井與礦體礦山，尤其是小型礦山。根據(jù)斜井與礦體的相對位置，可

18、分為下盤斜井開拓方案和的相對位置，可分為下盤斜井開拓方案和脈內斜井開拓方案。脈內斜井開拓方案。五、斜坡道開拓五、斜坡道開拓斜坡道開拓是伴隨大規(guī)模無軌采礦設備的斜坡道開拓是伴隨大規(guī)模無軌采礦設備的大量使用而出現(xiàn)的，對其理解可以參照高大量使用而出現(xiàn)的，對其理解可以參照高山地區(qū)盤山公路的形式，國內真正的斜坡山地區(qū)盤山公路的形式，國內真正的斜坡道開拓還沒有出現(xiàn)，主要作為輔助開拓方道開拓還沒有出現(xiàn)，主要作為輔助開拓方法使用?；脽羝ㄊ褂??；脽羝?

19、7按照斜坡道開拓的形式可分為：螺旋式和按照斜坡道開拓的形式可分為：螺旋式和折返式兩種幻燈片折返式兩種幻燈片18六、聯(lián)合開拓法六、聯(lián)合開拓法由兩種或兩種以上主要開拓巷道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。來開拓一個礦床的方法稱為聯(lián)合開拓法。其實質是因礦床深部開采或礦體深部產狀其實質是因礦床深部開采或礦體深部產狀（尤其是傾角）發(fā)生變化而采用的兩種以（尤其是傾角）發(fā)生變化而采用的兩種以上單一開拓法的聯(lián)合使用，即礦床