非煤固體礦床開(kāi)采自考復(fù)習(xí)資料.doc

非煤固體礦床開(kāi)采復(fù)習(xí)資料第一章總論1.礦石：凡是地殼里面的有用成分礦物集合體，在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下能以開(kāi)發(fā)利用的礦物產(chǎn)品，就叫礦石。礦體：指具有一定形體和產(chǎn)狀的礦石的天然集合體。圍巖：礦體周圍的巖石叫圍巖。夾石：夾在礦體中的巖石叫夾石。廢石：在采礦過(guò)程中所采出的圍巖或夾石，一般稱為廢石。（或者說(shuō)廢石是：礦床周圍的圍巖以?shī)A石、根本不含有用成分或者含量過(guò)少，當(dāng)前不宜作為礦石開(kāi)采的稱之為廢石）。2.礦床：是一定區(qū)域礦體的總稱。按照礦床中有用成分的性質(zhì)和工業(yè)用途可分為：金屬礦床、非金屬礦床和可燃有機(jī)礦床（石油、天然氣和煤礦床等）。金屬礦床：可供工業(yè)上提取金屬礦產(chǎn)的礦床。一定區(qū)域內(nèi)金屬礦體的總稱。3.金屬礦石：含有金屬成分的礦石就叫金屬礦石。非金屬礦石：從中提取非金屬成分的礦石就叫非金屬礦石。4. 礦石品位：礦石品位是指礦石中有用成分（元素、化合物或礦物）的單位含量。一般指礦石中有用成分的質(zhì)量與礦石質(zhì)量之比，用百分?jǐn)?shù)表。邊界品位：劃分礦體與圍巖的有用成分的最底含量標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)品位：是指在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可以開(kāi)采利用的礦體（礦段）的最低平均品位（也稱最低可采品位），叫工業(yè)品位。5.礦巖的硬度：表示礦物的堅(jiān)硬程度。巖石的堅(jiān)固性：是指礦石抵抗外力（機(jī)械、爆破）的能力，常用普氏系數(shù)（堅(jiān)固性系數(shù)）f表示。一般情況下f小于3,可以機(jī)械開(kāi)采，否則，只能爆破開(kāi)采。礦巖的穩(wěn)固性：是指礦石和圍巖允許暴露的面積大小和時(shí)間長(zhǎng)短的性質(zhì)。礦巖的碎脹性：礦巖在破碎后，碎塊之間有較大的空隙，其體積比原巖體積要增大，這種性質(zhì)稱為碎脹性。6.礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)中，對(duì)礦床開(kāi)采影響較大的因素有：堅(jiān)固性、穩(wěn)固性、結(jié)塊性、氧化性和自燃性、含水性及碎脹性等。礦石“三性”：結(jié)塊性、氧化性和自燃性7.礦床形成：非煤礦床是由地殼中的化學(xué)元素在各種成礦作用下遷移、富集而成。成礦作用：是指把地殼中的有用成分和其他成分分離開(kāi)來(lái)，集中富集而形成礦床的地質(zhì)作用。非煤礦床按成因分為：內(nèi)生礦床（巖漿礦床、偉晶礦床、氣水-熱液礦床）、外生礦床（風(fēng)化礦床、沉積礦床）、變質(zhì)礦床。礦體按礦體形狀可分為：層狀礦床、脈狀礦床、透鏡狀礦床、巢狀礦石和柱狀礦石等。8.礦體按礦體厚度可分為：極薄礦體、薄礦體、中厚礦體、厚礦體、極厚礦體。9.金屬礦石按其所含金屬種類可分為：貴重金屬礦、有色金屬礦、黑色金屬礦、稀有金屬礦、放射性礦石。10.金屬礦石按其所含金屬礦物性質(zhì)、礦物組成和化學(xué)成分可分為：自然金屬礦石、氧化礦石、硫化礦石、混合礦石。11.非煤礦床的特點(diǎn)是什么？地質(zhì)構(gòu)造真復(fù)雜，形態(tài)品位變化大，賦存條件不穩(wěn)定，礦石圍巖都很硬。12.極堅(jiān)固巖石、堅(jiān)硬巖石、中等堅(jiān)固巖石和不堅(jiān)固巖石f系數(shù)等于多少？ 極堅(jiān)固巖石 f=1520（堅(jiān)固的花崗巖，石灰?guī)r，石英巖等） 堅(jiān)硬巖石 f=8 10（如不堅(jiān)固的花崗巖，堅(jiān)固的砂巖等） 中等堅(jiān)固巖石 f=4 6 （如普通砂巖，鐵礦等） 不堅(jiān)固巖石 f=0.83 第二章 非煤礦床開(kāi)采的原則1.礦石的貧化：在礦床開(kāi)采過(guò)程中，由于圍巖或夾石混入造成采出礦石品位的下降，此現(xiàn)象稱貧化。其貧化的程度用貧化率來(lái)表示。礦石的損失：在礦床開(kāi)采過(guò)程中，不可能將地質(zhì)部門圈定的工業(yè)礦石全部開(kāi)采出來(lái)，必有一部分工業(yè)礦石永久的損失在地下，此現(xiàn)象叫損失，其損失的程度用損失率來(lái)表示。礦石損失率：在開(kāi)采過(guò)程中損失的工業(yè)儲(chǔ)量與工業(yè)儲(chǔ)量之比率。2.礦體產(chǎn)狀的三要素指：是指礦體的走向、傾向和傾角。3.金屬礦床的埋藏要素：礦體走向長(zhǎng)度 、礦體厚度 、礦體傾角 、礦體延伸深度等。4.我國(guó)采掘工作的“八字方針”是：采掘并舉，掘進(jìn)先行。5.礦床開(kāi)采的步驟分為：礦床開(kāi)拓、礦塊采準(zhǔn)切割、礦石回采。6.有色金屬礦山按年產(chǎn)量計(jì)“三級(jí)礦量”保有年限要求，三級(jí)礦量是“316”，即開(kāi)拓三年，采切1年，待采礦量半年7.按開(kāi)采準(zhǔn)備程度可將礦石儲(chǔ)量分為：開(kāi)拓礦量；采準(zhǔn)礦量；待采礦量8.階段中礦塊的開(kāi)采順序?yàn)椋呵斑M(jìn)式、后退式 、混合式。9.階段的開(kāi)采順序?yàn)槟膬煞N，常用哪種？階段的開(kāi)采順序?yàn)樯闲惺?、下行式兩種，常用下行式開(kāi)采。10.礦床的開(kāi)采原則為：貧富兼采，大小兼采，難易兼采，厚薄兼采。11.計(jì)算廢石混入率，礦石回采率、礦石貧化率和金屬回收率。12.某礦開(kāi)采鐵礦床，已知一礦塊的工業(yè)儲(chǔ)量為84 kt，工業(yè)儲(chǔ)量平均品位為60%，該礦塊采出礦石量80 kt，采出礦石品位為57%。若混入的廢石品位為15%，試計(jì)算：（1）礦石損失率；（2）礦石貧化率；（3）廢石混入率；（4）金屬回收率。 已知：Q=84kt,T=80kt,求：解：第三章 礦床開(kāi)拓及采礦工藝1.按開(kāi)拓巷道在非煤礦床開(kāi)采中所起的作用分為；主要開(kāi)拓巷道、輔助開(kāi)拓巷道礦床開(kāi)拓方式有哪些？（1）、單一開(kāi)拓：平硐開(kāi)拓法、斜井開(kāi)拓法、豎井開(kāi)拓法、斜坡道開(kāi)拓法（折返式和螺旋式）（2）、聯(lián)合開(kāi)拓：平硐與豎井或斜井聯(lián)合開(kāi)拓法、明豎（斜）井與盲豎（斜）井聯(lián)合開(kāi)拓法2.選擇開(kāi)拓方案的基本要求是什么？1）確保工作安全，創(chuàng)造良好的地面與地下勞動(dòng)衛(wèi)生條件，具有良好的提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等功能2）技術(shù)上可靠，并有足夠的生產(chǎn)能力，以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn)3）基建工程量最少，盡量減少基本建設(shè)投資和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用4）確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi)投產(chǎn)，在生產(chǎn)期間能及時(shí)準(zhǔn)備出新水平5）不留和少留保安礦柱，以減少礦石損失6）與開(kāi)拓方案密切關(guān)聯(lián)的地面總布置，應(yīng)不占或少占農(nóng)田3.影響礦床開(kāi)拓方案選擇的因素有哪些？1）地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、偏角、走向長(zhǎng)度和埋藏深度等2）地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破裂帶等3）礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，如堅(jiān)固性、穩(wěn)固性等4）礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水（河流、湖泊等），地下水、溶洞的分布情況5）地表地形條件，如地面運(yùn)輸條件、地面工業(yè)場(chǎng)地布置、地面巖體崩落和移動(dòng)范圍，外部交通條件、農(nóng)田分布情況等6）礦石工業(yè)儲(chǔ)量、礦石工業(yè)價(jià)值、礦床勘探程度及遠(yuǎn)景儲(chǔ)量等7）選用的采礦方法8）水、電供應(yīng)條件9）原有井巷工程存在狀態(tài)10）選場(chǎng)和尾礦庫(kù)可能建設(shè)的地點(diǎn)4.非煤礦床回采工作過(guò)程主要有：落礦、礦石運(yùn)搬和地壓管理 落礦：回采過(guò)程中，將礦石從礦體上分離下來(lái)并破碎成一定塊度的過(guò)程。 金屬礦床落礦方法有哪幾種。爆破落礦； 機(jī)械落礦；水力落礦； 溶解落礦；溶浸落礦。5.礦石搬運(yùn)：將回采崩落的礦石從采場(chǎng)運(yùn)搬到階段運(yùn)輸水平的過(guò)程稱為礦石搬運(yùn)金屬礦床礦石搬運(yùn)方法有哪幾種。 重力運(yùn)搬；機(jī)械運(yùn)搬； 爆力運(yùn)搬。 6.采場(chǎng)地壓管理：是指回采過(guò)程中為控制或減輕地壓造成的危害，或利用地壓進(jìn)行開(kāi)采的工作。 地壓管理方法有哪幾種。人工支護(hù)（木材、錨桿、金屬支架支護(hù)等）；留礦留柱（維護(hù)采場(chǎng)）；崩落圍巖（自然、強(qiáng)制崩落頂板圍巖，處理采空區(qū)）；充填空區(qū)（干式、水力、膠結(jié)充填）。7. 按炮孔深度，鑿巖爆破法落礦有哪幾種？淺孔落礦、中孔落礦、深孔落礦、深孔擠壓爆破落礦 淺孔落礦：孔深小于3-5m、孔徑為30-46mm、最小抵抗線為釬頭直徑的25-30倍，水平布置、垂直布置 中孔落礦（孔深小于15m、孔徑為50-70mm、最小抵抗線為釬頭直徑的23-30倍)、扇形布置、平行布置 深孔落礦（孔深大于15m、孔徑為90mm以上、最小抵抗線為釬頭直徑的25-35倍)、扇形布置、平行布置 深孔擠壓爆破落礦。8. 非煤礦床的回采工作過(guò)程主要有哪些？落礦、礦石運(yùn)搬和采場(chǎng)地壓管理。9. 礦塊底部結(jié)構(gòu)可分為哪幾種？漏斗式； 塹溝式； 平底式。第四章 采礦方法分類及選擇1.采礦方法在礦塊中進(jìn)行的采準(zhǔn)、切割和回采工作的總和，稱為采礦方法。2.金屬礦床采礦方法分為幾大類?？?qǐng)霾傻V法，崩落采礦法，充填采礦法。3.按低壓管理方法不同，采礦方法分為哪幾類？試分別敘述它們的基本特點(diǎn)、基本適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)?？?qǐng)龇ň褪菍⒌V塊劃分為礦房和礦柱，分兩步回采，先采礦房，后采礦柱，在回采礦房時(shí)，利用礦柱和礦巖本身的強(qiáng)度維護(hù)采空區(qū)安全。礦柱回采時(shí)，用充填法或崩落法開(kāi)采?？?qǐng)龇ǖ牡V柱很少回采。空?qǐng)龇ǖ氖褂脳l件是：礦巖穩(wěn)固。崩落法為一步回采，隨回采工作面推進(jìn)，同時(shí)崩落圍巖充填采空區(qū)，管理地壓。（類似煤礦的放頂煤）崩落法的使用條件是：地表允許崩落；圍巖易于陷落成塊狀；礦石中等穩(wěn)固以上的急傾斜厚礦體。充填法也是將礦塊劃分為礦房和礦柱，分兩步回采，先采礦房，后采礦柱，在回采礦房時(shí)，隨回采工作面推進(jìn)，逐步用充填料充填采空區(qū)，防止圍巖垮落，而管理地壓。充填法的使用條件是：礦石價(jià)值高；需要提高回收率；特殊開(kāi)采要求。4.影響采礦方法選擇的因素有哪些？(1)礦床地質(zhì)條件：礦體厚度與傾角；礦巖穩(wěn)固性；礦石種類、價(jià)值與品位；礦石結(jié)塊性、氧化性和自燃性；礦石中有用成分分布及圍巖的礦物成分；開(kāi)采深度。(2) 開(kāi)采技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件：地表允許塌陷的可能性；加工部門對(duì)礦石質(zhì)量的要求；采礦方法的技術(shù)復(fù)雜程度以及所需設(shè)備和材料的供應(yīng)條件。5、 對(duì)采礦方法的基本要求？安全性好，礦石回收率高（一般不應(yīng)低于80%-85%），礦石品花了低（一般不應(yīng)低于15%-20%），礦塊生產(chǎn)能力大，經(jīng)濟(jì)效果好。第5章 空?qǐng)霾傻V法空?qǐng)霾傻V法包括：房柱采礦法、留礦采礦法、分段礦房法、階段礦房法。重點(diǎn)掌握分段礦房法和階段礦房法。空?qǐng)霾傻V法將礦塊劃分為礦房和礦柱，兩步驟回采先采礦房，后采礦柱?；夭傻V房時(shí)形成的采空區(qū)利用礦巖自身的穩(wěn)固性和礦柱維護(hù)，一般無(wú)需采取支護(hù)措施。礦房采完后，再回采礦柱和處理采空區(qū)。礦巖穩(wěn)固是采用空?qǐng)霾傻V法的基本條件。1.房柱法適用條件是什么？(1)適宜于開(kāi)采頂板和底板巖層中等穩(wěn)固、礦石穩(wěn)固，薄至中厚的水平和緩傾斜礦體(2)要求礦石穩(wěn)固，保證礦柱具有支承能力；若礦石松軟，則須留大量連續(xù)礦柱，造成礦量損失率增大(3)頂板應(yīng)為穩(wěn)固且地質(zhì)構(gòu)造不太發(fā)育的厚巖層，否則難以采用較大的礦房跨度和大型采裝運(yùn)設(shè)備；底板應(yīng)較堅(jiān)硬，否則回采期間，低壓過(guò)大會(huì)造成底鼓(4)采用錨桿或錨網(wǎng)支護(hù)不太穩(wěn)固的頂板巖層，能擴(kuò)大房柱法的適用范圍(5)為保證工人有良好的工作條件，礦體厚度一般為210米，傾角在20以內(nèi)，但也有達(dá)到3035房柱采礦法的基本特征：房柱采礦法主要用于開(kāi)采礦石和圍巖都穩(wěn)固的水平及緩斜礦體。它的基本特征是，在礦塊或盤區(qū)內(nèi)交替布置礦房和礦柱，回采礦房時(shí)，靠（間接或連續(xù)的）房間礦柱支撐頂板（必要時(shí)可輔以錨桿、錨桿桁架支護(hù)）。房柱采礦法優(yōu)點(diǎn)：采準(zhǔn)切割工程量小、回采工藝簡(jiǎn)單、礦房生產(chǎn)能力大、通風(fēng)良好、坑木消耗少等。房柱采礦法缺點(diǎn)：礦柱礦量所占比重大（間斷礦柱占15%-20%，連續(xù)礦柱高達(dá)40%），且難以回收，故礦石損失大。2.留礦采礦法的特征和適應(yīng)條件是什么？將礦塊劃分為礦房和礦柱，先采礦房，后采礦柱；在礦房中用淺眼自下而上逐層回采，每次采下的礦石暫時(shí)只放出1/3左右（稱局部放礦）；其余的存留于采空?qǐng)鲋?，作為繼續(xù)上采的工作平臺(tái)和對(duì)圍巖起支撐作用，待礦房回采作業(yè)全部結(jié)束后，再全部放出（稱為集中放礦）。由于采下的礦石借助重力放出，因此該方法一般適用于礦巖穩(wěn)固的急傾斜薄和急薄礦體（脈）；又由于大量礦石積存在采場(chǎng)中，因此要求礦石無(wú)氧化性、結(jié)塊性和自燃性.天井：是連接階段運(yùn)輸巷和階段回風(fēng)巷的垂直或傾斜較大的傾斜巷道。其作用類似于煤礦的采區(qū)上山，用于通風(fēng)、行人和提升材料設(shè)備。天井?dāng)嗝嫘螤钜跃匦尉佣?，一般分為行人格和提升格。天井既可以在礦房回采前掘出（稱為先進(jìn)天井），也可以隨采隨掘（稱為順路天井）。按是否在采場(chǎng)對(duì)礦石進(jìn)行人工分選留礦法分為：普通留礦法和選別留礦法。普通留礦法：1、采準(zhǔn)與切割（1）采準(zhǔn)工作 階段運(yùn)輸巷道位置有脈內(nèi)、下盤接觸線處和下盤脈外三種布置方式。（2）切割工作 包括拉底和辟漏 拉底是將拉底巷道擴(kuò)寬至礦體上下盤，形成拉底空間，并為回采開(kāi)辟自由面。辟漏是將漏斗頸上部擴(kuò)大成喇叭口，形成漏斗。2、回采工作 包括鑿巖、爆破、通風(fēng)、局部放礦、撬頂、平場(chǎng)、二次破碎和最終放礦。局部放礦是指每次放出崩落礦石的1/3,一般采用重力云板或電耙運(yùn)搬。最終放礦是礦房采完后，將暫存于 礦房中的礦石全部放出，也稱為大量放礦。選別留礦法與普通留礦法不同：在采場(chǎng)對(duì)崩落礦石進(jìn)行人工分選，將優(yōu)質(zhì)礦石從天井的放礦格單獨(dú)運(yùn)出，其余礦石和普通留礦法一樣，通過(guò)局部放礦和最終放礦從漏斗放出。留礦采礦法評(píng)價(jià)（優(yōu)缺點(diǎn)）：優(yōu)點(diǎn)：具有結(jié)構(gòu)和回采工藝簡(jiǎn)單，采準(zhǔn)工作量小，通風(fēng)條件好，可以利用礦石自重放礦，便于分采分運(yùn)。但開(kāi)采礦體厚度時(shí)具有缺點(diǎn)：（1） 回采礦柱的礦石損失與貧化大（2）工人在較大的暴露面下作業(yè)，安全性差（3）平場(chǎng)工作量3、分段礦房法：用于開(kāi)采條件適合的傾斜中厚和厚礦體?；咎卣鳎簩⒌V塊沿傾斜方向劃分為若干分段，分段再劃分為礦房和礦柱，并布置分段運(yùn)輸平巷，采下的礦石從分段運(yùn)輸平巷經(jīng)礦石溜井到階段運(yùn)輸巷運(yùn)出。礦房回采時(shí)，由礦柱支撐圍巖；礦房回采結(jié)束厚可立即回采本分段礦柱，并同時(shí)處理采空區(qū)。分段礦房法的切割工作包括開(kāi)掘塹溝和切割立槽分段礦房法的評(píng)價(jià)：優(yōu)點(diǎn)：可多分段同時(shí)回采和采用無(wú)軌自行運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)搬，礦塊生產(chǎn)能力大，效率高，回采工作完全在巷道中進(jìn)行，比較安全缺點(diǎn)：每個(gè)分段都要開(kāi)掘一系列分段巷道，采準(zhǔn)工作量大4、階段礦房法階段礦房法特點(diǎn)：主要用于開(kāi)采急斜厚及極厚礦體。按落礦方式不同階段礦房法又有多種方案，其中以垂直深孔落礦階段礦房法用的最多。階段礦房法適用于礦巖穩(wěn)固的急斜厚和極厚礦體，以及急斜平行極薄礦脈群分段鑿巖階段礦房法的特點(diǎn)：將階段沿垂高劃分為若干段，在分段巷道中鉆鑿中深孔，崩落的礦石從礦塊底部放出，即分段鑿巖，階段出礦。階段礦房法評(píng)價(jià)：優(yōu)點(diǎn)：礦塊生產(chǎn)能力大，效率高，成本低；人員在巷道中或硐室中作業(yè)，安全性好。VCR法還具有礦塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械化程度高和爆破效果好。缺點(diǎn)：礦柱礦量所占比重大，礦石損失與貧化大，采準(zhǔn)量大VCR法對(duì)鑿巖技術(shù)要求較高，且要求礦體形狀比較規(guī)整階段礦房法適用于礦巖穩(wěn)固的急斜厚和極厚礦體，以及急斜平行極薄礦脈群5、VCR法：是20世紀(jì)70年代初在階段礦房法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的地下采礦方法-:垂直深孔球狀藥包落礦階段礦房法。VCR法的階段高度一般為40-80m,，取決于礦巖穩(wěn)固性和鉆孔深度。球狀藥包：是指裝藥長(zhǎng)度與鉆孔直徑之比小于6的藥包。6. VCR法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？?jī)?yōu)點(diǎn):1、采準(zhǔn)、切割工程量小，2、鑿巖、爆破、出礦均在專用空間或巷道內(nèi)進(jìn)行，人員不進(jìn)入采場(chǎng)，作業(yè)安全3、球狀藥包爆破能量利用充分，礦石破碎塊度均勻，爆破效果好，4、生產(chǎn)能力大，5、采礦成本低缺點(diǎn)：1、鑿巖、爆破技術(shù)要求嚴(yán)格，2、測(cè)孔、堵孔、裝藥、起爆等較為繁瑣，3、礦體形態(tài)變化較大或礦巖不穩(wěn)固時(shí)，損失與貧化較大，第6章 崩落采礦法1、崩落采礦法的基本特征：是以礦塊為單元單步驟回采，再回踩過(guò)程中強(qiáng)制（或自然）崩落圍巖控制地壓。使用條件：覆巖允許破壞和地表允許塌陷。2.崩落采礦法特點(diǎn)及適用條件是什么？崩落采礦法特點(diǎn):、崩落法不再把礦塊劃分為礦房和礦柱，而是以整個(gè)礦塊作為一個(gè)回采單元，按一定的回采順序，連續(xù)進(jìn)行單步驟回采；、在回采過(guò)程中，圍巖要自然或強(qiáng)制崩落，礦石是在復(fù)蓋巖石的直接接觸下放礦；崩落法的開(kāi)采是在一個(gè)階段內(nèi)從上而下進(jìn)行的。與空?qǐng)霾傻V法不同。崩落采礦法的適用條件:一般地講，崩落法對(duì)礦體賦存條件，礦巖的物理力學(xué)性質(zhì)等都具有比較廣泛的適應(yīng)范圍。理想的適用條件是上盤圍巖能呈塊狀自然崩落，礦石中等以上穩(wěn)固的急傾斜原礦體。崩落采礦法能實(shí)現(xiàn)單步驟回采礦塊，消除回采礦柱時(shí)安全條件差、損失與貧化大的弊端。但其首要使用前提條件是地表允許陷落，而且由于放礦是在覆蓋巖石下進(jìn)行的，損失與貧化率較高，因此，一般適應(yīng)于價(jià)值不高的礦體或低品位礦體的回采2、單一長(zhǎng)臂式崩落采礦法他的基本特征是將階段劃分為礦塊，沿階段傾斜全長(zhǎng)布置工作面，沿走向推進(jìn)，一次采全厚，隨工作面推進(jìn)，有計(jì)劃地回柱放頂，崩落頂板充填采空區(qū)。單一長(zhǎng)臂式崩落法與其他崩落法相比主要優(yōu)點(diǎn)：礦塊結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，礦石損失與貧化比較小，通風(fēng)條件好，若采用綜合機(jī)械化采礦，礦塊生產(chǎn)能力大，效率高，作業(yè)安全。缺點(diǎn)：頂板管理復(fù)雜，支護(hù)工作勞動(dòng)強(qiáng)度大，坑木消耗量大。適用于：直接頂不穩(wěn)固、傾角小于30度、厚度小于3m的層狀礦體。3、分段崩落采礦法：是在礦塊內(nèi)自上而下逐分段進(jìn)行回采，隨著礦石的放出，采空區(qū)隨即為崩落的覆巖所充滿。按采準(zhǔn)布置與回采方式的不同分為：有底柱分段崩落法和無(wú)底柱分段崩落法。 （1）有底柱分段崩落法優(yōu)缺點(diǎn)和適應(yīng)條件是什么？基本特征：是將礦塊沿傾斜方向劃分成分段，每個(gè)分段下部都設(shè)出礦底部結(jié)構(gòu)（有底柱），采下的礦石子崩落廢石層下從分段底部結(jié)構(gòu)放出，廢石隨礦石放出 而充填采空區(qū)。 適用條件：1、地表允許塌陷， 2、礦體厚度和傾角：急傾斜礦體厚度不小于五米，傾斜礦體厚度不小于10m，厚度20m以上礦體傾角不限； 3、礦巖穩(wěn)固性：礦石及下盤圍巖中等穩(wěn)固以上 4、礦石價(jià)值不高 5、礦石無(wú)自燃性、結(jié)塊性、礦體中不含厚度較大的夾石層。 有底柱分段崩落法主要優(yōu)點(diǎn)：采用中深孔或深孔落礦，礦塊生產(chǎn)能力大，效率高；電耙道和鑿巖巷道采用貫穿風(fēng)流通風(fēng)，通風(fēng)條件好；具有多種回采方案，比較靈活，適應(yīng)范圍廣；垂直深孔落礦方案采用擠壓爆破，礦石破碎質(zhì)量好。缺點(diǎn)：分段設(shè)底部結(jié)構(gòu)，礦塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采準(zhǔn)工作量大礦石自重覆蓋廢石層下放出，礦石損失與貧化大。 （2）.無(wú)底柱分段崩落法的優(yōu)缺點(diǎn)和適應(yīng)條件是什么？ 基本特征：將礦塊劃分為分段，分段不設(shè)底部結(jié)構(gòu)（無(wú)底柱），鑿巖、落礦和出礦等回采工作都在巷道中進(jìn)行，崩落圍巖控制地壓。 適用條件:地表和圍巖允許陷落；礦石較穩(wěn)固，不需要大量支護(hù)，圍巖穩(wěn)固性不限，但上盤圍巖易于崩落更有利；礦石不貴重，品位不高，可選性好或圍巖有品位，允許有較大的分化；急傾斜厚礦體或緩傾斜極厚礦體；礦石中要求剔除夾石和分級(jí)出礦。無(wú)底柱分段崩落法的優(yōu)點(diǎn)：取消了底部結(jié)構(gòu)，礦塊結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)單；由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，便于使用高功率的無(wú)軌自行設(shè)備，機(jī)械化程度高；回采巷道掘進(jìn)、采礦鑿巖和出礦等工作可以在同一礦塊的不同分段或不同進(jìn)路同時(shí)進(jìn)行，生產(chǎn)集中，礦塊生產(chǎn)能力大，效率高；工人在巷道中完成各項(xiàng)作業(yè)，安全性好；在回采巷道中以崩礦步距為單元回采，便于分采、分運(yùn)和剔除夾石。缺點(diǎn)：回采工作面為獨(dú)頭巷道，不能形成貫穿風(fēng)流，通風(fēng)條件差；在覆蓋廢石層下放礦，每次放礦都要損失部分礦石的同時(shí)放出部分廢石，礦石損失與貧化大。4、階段崩落法：、基本特征：是不劃分分段，而是沿階段全高落礦，崩落圍巖管理地壓。分為：階段強(qiáng)制崩落法和階段自然崩落法（1） 階段強(qiáng)制崩落法 基本特征：是在礦塊下部設(shè)底部結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償空間，在鑿巖硐室中鉆鑿水平深孔，采用自由空間爆破落礦，采下礦石自覆蓋廢石層下放出。（2） 階段自然崩落法 基本特征：是礦石經(jīng)大面積拉低后在自重或地壓作用下（或開(kāi)掘少量消弱工程）后自然崩落，一般無(wú)需用爆破法落礦。第七章充填采礦法1.充填的目的及適用條件是什么？充填的目的：、進(jìn)行地壓管理 、杜絕內(nèi)因火災(zāi) 、防止地表沉陷，保護(hù)地表地物 、為回采礦柱創(chuàng)造了條件 、為深部、水下開(kāi)采創(chuàng)造條件充填法適用條件:.開(kāi)采品位較高的富礦，并且要求有比較高的回采率和比較低的貧化率；或開(kāi)采稀貴金屬 .賦有條件件和開(kāi)采技術(shù)條件比較復(fù)雜的礦床 .適用于礦石穩(wěn)固，圍巖不穩(wěn)固的礦床 .適用于開(kāi)采急傾斜礦體2.充填倍線：充填倍線可以理解為單位壓頭所負(fù)擔(dān)的輸送砂漿的距離。它的大小直接影響充填能力，倍線大，則流速小，充填能力低，并容易造成堵塞現(xiàn)象。倍線小，則流速大，管道磨損大，并容易發(fā)生事故。充填倍線應(yīng)控制在26之間。3.按充填料和輸送方式可將充填采礦法分為：干式充填采礦法 ； 水力充填采礦法； 膠結(jié)充填采礦法。4.上向水平分層充填采礦法的特征及適用條件是什么？特征是：將礦塊劃分為礦房、礦柱，先采礦房，后采礦柱。礦房自下而上分層（水平分層或傾斜分層）回采，每回采一個(gè)或若干個(gè)分層后，及時(shí)進(jìn)行充填以維護(hù)上下盤圍巖，并創(chuàng)造不斷上采的作業(yè)條件；礦柱按合理的回采順序用充填法或其他合適的方法開(kāi)采 適用條件：礦石穩(wěn)固圍巖不穩(wěn)固的傾斜和急傾斜礦體；能適應(yīng)形態(tài)不規(guī)則、分支復(fù)合變化大的礦體；礦體損失、貧化低。礦石品位高、價(jià)值高的貴金屬和稀有金屬的開(kāi)采；礦體上下盤巖石中穩(wěn)或穩(wěn)固性稍差；礦石中等穩(wěn)固或中等穩(wěn)固以上的急傾斜中厚至極厚及多層礦體5、下向分層膠結(jié)充填采礦法基本特征：在階段中自上而下分層回采逐層膠結(jié)充填，一般采用進(jìn)路式在上一分層人工假頂?shù)谋Ｗo(hù)下進(jìn)行回采作業(yè)。這種采礦法不劃分礦房和礦柱，整個(gè)礦塊一步回采。其顯著的優(yōu)點(diǎn)：能有效地控制采場(chǎng)圍巖，礦石損失與貧化很小，單步驟回采簡(jiǎn)化了礦塊結(jié)構(gòu)；但充填采礦成本高，礦塊生產(chǎn)能力小。 適用條件：下向分層膠結(jié)充填采礦法除了充填采礦法的一般適用條件外，特別適用于礦石不穩(wěn)固或礦巖均不穩(wěn)固、礦石價(jià)值或品位高的礦床，以及地表對(duì)變形移動(dòng)要求嚴(yán)的條件。6、分層充填（削壁充填）采礦法分層充填（削壁充填）采礦法：是開(kāi)采厚度小于0.3-0.4m的極薄礦脈時(shí)，為使回采作業(yè)空間達(dá)到允許的最小寬度（0.8-0.9m），必須采掘部分圍巖，將采下的礦石運(yùn)出，開(kāi)掘圍巖充填采空區(qū)，并作為繼續(xù)上采的工作臺(tái)，這就是分層充填（削壁充填）采礦法其主要靠缺點(diǎn)：工人進(jìn)行，勞動(dòng)笨重，工作條件差，礦塊生產(chǎn)能力小，效率低。優(yōu)點(diǎn)：能最大限度的減少?gòu)U石混入，從而降低礦石貧化，比相同條件下用留礦采礦法經(jīng)濟(jì)上優(yōu)越。適用條件：礦石價(jià)值高、礦石邊界明顯、易于分離、厚度小于0.3-0.4m的礦體。7、 非煤礦山進(jìn)行礦柱回采的原因：兩步驟回采的采礦方法-空?qǐng)霾傻V法和部分充填采礦法，回采礦房以后，按正常的開(kāi)采順序回采礦柱-頂柱、底柱和間柱。礦柱回采的主要原因：非煤礦產(chǎn)價(jià)值一般較高和采礦方法所留礦柱量大-緩斜和傾斜礦體占礦塊儲(chǔ)量的15%25%，急斜礦體可高達(dá)40%60%。礦柱回采不僅對(duì)礦產(chǎn)資源的回收有十分重要的意義，而且對(duì)非煤礦山企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也有直接影響。8、 非煤礦山進(jìn)行礦柱回收時(shí)應(yīng)遵循的原則統(tǒng)一性原則：礦房回采、礦柱回采與采空區(qū)處理方案應(yīng)在礦塊開(kāi)采設(shè)計(jì)即采礦方法設(shè)計(jì)時(shí)統(tǒng)一考慮；正常采序原則：礦柱回采應(yīng)按照正常的開(kāi)采順序，以不破壞正常的生產(chǎn)系統(tǒng)為前提，在礦房回采以后有計(jì)劃地及時(shí)進(jìn)行；時(shí)間性原則：礦柱回采以后，將進(jìn)一步引起圍巖變形、破壞，直至失穩(wěn)，從而影響礦井安全與正常生產(chǎn)，9、非煤礦山進(jìn)行礦柱回采的方法：可以用空?qǐng)龇?、崩落法或充填法，取決于礦柱的回采條件，包括已采礦房的存在狀態(tài)、礦巖穩(wěn)固性、礦體厚度與侵角、礦石品位與價(jià)值及地表允許塌陷的可能性等。已采礦房的存在狀態(tài)有：敞空和充填兩種嗣后充填：雖用空?qǐng)霾傻V法回采，但回采以后又用充填料充填礦房。與充填采礦法不同，這種充填是在礦房回采后一次完成，充填不是回采工藝的一道必不可少的工序，因此，為區(qū)別起見(jiàn)，稱為嗣后充填。10、 采空區(qū)處理方法：崩落圍巖、充填和封閉三種。 崩落圍巖：是在礦房采完以后，在回采礦柱的同時(shí)崩落圍巖充填采空區(qū)。適用于：地表應(yīng)允許塌陷，并且礦石價(jià)值和品位不高。 充填采空區(qū)：是指用廢石、碎石或選礦廠脫泥尾砂等干式或水力充填材料一次充填用空?qǐng)霾傻V法采畢的礦房，即所謂嗣后充填。適用于：開(kāi)采礦石價(jià)值或品位高；地表需要保護(hù)（或需要控制巖層移動(dòng)）；深部開(kāi)采；已有充填系統(tǒng)、充填設(shè)備和充填材料可以利用。 封閉采空區(qū)：特點(diǎn)是用空?qǐng)霾傻V法采完礦房后立即將采空區(qū)封閉，任其存在或者自然崩落。此法一般只需在通往采空區(qū)的巷道中砌筑一定厚度的隔墻，并在可能的情況下將采空區(qū)與地表或上部采空區(qū)相通，形成天窗。適用于：采空區(qū)體積不大的分散、孤立、規(guī)模不大的礦體，并且礦石價(jià)值與品位不高，地表允許塌陷。11、空?qǐng)霾傻V法的礦房采完后，為什么還要有計(jì)劃對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理？空?qǐng)霾傻V法靠礦巖自身的穩(wěn)固性和留礦柱維護(hù)采空區(qū)只是礦房回采過(guò)程中管理地壓的臨時(shí)措施，不是最終的采空區(qū)處理方法。因此空?qǐng)霾傻V法礦房回采后形成的采空區(qū)，生產(chǎn)過(guò)程中必須有計(jì)劃地進(jìn)行處理。否則隨著開(kāi)采的繼續(xù)，采空范圍不斷擴(kuò)大，不僅礦柱變形難以回采，還可能導(dǎo)致產(chǎn)生大規(guī)模巖層移動(dòng)，造成地表突然塌陷，給礦井安全生產(chǎn)和地面環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重后果。第八章礦床露天開(kāi)采概論1.露天開(kāi)采：是采礦與剝離兩部分作業(yè)的總稱。特點(diǎn)：采掘空間直接敞露于地表，為了采煤需剝離煤層上覆及其四周的土巖。2.露天開(kāi)采的優(yōu)點(diǎn)：礦山生產(chǎn)規(guī)模大； 勞動(dòng)效率高； 生產(chǎn)成本低；資源采出率高；作業(yè)空間不受限制；木材、電力消耗少；建設(shè)速度快，產(chǎn)量有保證，生產(chǎn)安全，勞動(dòng)條件好。缺點(diǎn)：占用土地多，污染環(huán)境；受氣候影響大；對(duì)礦床賦存條件要求嚴(yán)格。3.露天開(kāi)采的工藝分為：主要工藝環(huán)節(jié)和輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)兩類。主要工藝環(huán)節(jié)有：（1）礦巖預(yù)先松碎；（2）采裝；（3）運(yùn)輸；（4）排土和卸礦。輔助環(huán)節(jié)有：動(dòng)力供應(yīng)，疏干及排水設(shè)備維修，線路修筑、移設(shè)和維修，滑坡清理及防治等。4、采場(chǎng)要素：（1）露天開(kāi)采境界及邊幫要素（邊幫、邊幫角）、（2）臺(tái)階要素（臺(tái)階、臺(tái)階坡頂線、臺(tái)階坡底線、臺(tái)階高度）、（3）開(kāi)拓及開(kāi)采要素（出水溝、開(kāi)段溝、開(kāi)采程序）。5、開(kāi)采工藝分類：機(jī)械開(kāi)采工藝和水力開(kāi)采工藝兩大類。機(jī)械開(kāi)采工藝分為：間斷式開(kāi)采工藝、連續(xù)式開(kāi)采工藝、半連續(xù)式開(kāi)采工藝。第九章露天礦開(kāi)采工藝及開(kāi)采境界1.露天礦開(kāi)采工藝系統(tǒng)： 是完成采掘、運(yùn)輸、排卸這三個(gè)主要工藝環(huán)節(jié)的機(jī)械設(shè)備和作業(yè)方法的總稱。2. 露天礦公路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)有哪些？ （1）機(jī)動(dòng)靈活，利于選采。（2）礦場(chǎng)可設(shè)置多出入口，分采分運(yùn)，運(yùn)輸效率高。也便于采用高、近、分散的排土場(chǎng)。（3）能適應(yīng)各種開(kāi)采程序的需要，工作線長(zhǎng)度可以很短，可采用無(wú)段溝或短段溝開(kāi)掘新水平，以減少掘溝工程量。（4）比鐵道運(yùn)輸開(kāi)拓時(shí)線路工程量小，基建時(shí)間短，基建投資少。（5）礦巖公里運(yùn)輸成本高于鐵道運(yùn)輸。3、露天礦鐵路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)有哪些？運(yùn)輸成本低，運(yùn)輸能力大，設(shè)備及備件供應(yīng)可靠，對(duì)煤巖硬度適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在地形復(fù)雜的礦山不能采用。還有基建工程量大，投資高，建設(shè)速度慢等不足之處。3. 何謂露天礦聯(lián)合運(yùn)輸？聯(lián)合運(yùn)輸方式有哪些？露天礦聯(lián)合運(yùn)輸是指采用多種運(yùn)輸方式多種形式組合起來(lái)的聯(lián)合運(yùn)輸方式。聯(lián)合運(yùn)輸開(kāi)拓常有以下幾種形式：(1) 公路-鐵路聯(lián)合開(kāi)拓；(2) 公路(鐵路)-破碎站-膠帶輸送機(jī)聯(lián)合開(kāi)拓；(3) 公路(鐵路)-箕斗聯(lián)合運(yùn)輸開(kāi)拓；(4) 公路(鐵路)-平硐溜井聯(lián)合運(yùn)輸開(kāi)拓(簡(jiǎn)稱平硐溜井開(kāi)拓)。4. 什么是間斷開(kāi)采工藝、連續(xù)開(kāi)采工藝？?jī)煞N開(kāi)采工藝的主要特點(diǎn)是什么？間斷開(kāi)采工藝：采掘、運(yùn)輸和排卸作業(yè)均采用間斷式設(shè)備形成連續(xù)物料流的開(kāi)采工藝。連續(xù)開(kāi)采工藝：采裝、移運(yùn)和排卸作業(yè)均采用連續(xù)式設(shè)備形成連續(xù)物料流的開(kāi)采工藝。5. 何謂露天礦開(kāi)采境界，影響開(kāi)采境界的因素有哪些？ 由于受到技術(shù)條件的制約和出于經(jīng)濟(jì)上的考慮，一般只有一部分地質(zhì)儲(chǔ)量的開(kāi)采是技術(shù)上可行和經(jīng)濟(jì)上合理的，這部分儲(chǔ)量稱為開(kāi)采儲(chǔ)量。圈定開(kāi)采儲(chǔ)量的三維幾何體稱為最終開(kāi)采境界，它是預(yù)計(jì)在礦山開(kāi)采結(jié)束時(shí)的采場(chǎng)大小和形狀。它由礦場(chǎng)的地表境界，底部境界和四周幫坡組成。影響露天開(kāi)采境界的因素：自然因素、技術(shù)組織因素、經(jīng)濟(jì)因素。6. 何謂露天礦開(kāi)采程序？影響開(kāi)采程序的因素有哪些？ 露天礦開(kāi)采程序：露天礦開(kāi)采程序系指完成露天礦采場(chǎng)內(nèi)巖石剝離和礦石采出的程序，也稱剝采程序，即采剝工程在時(shí)間和空間上發(fā)展變化方式及其相互關(guān)系。影響開(kāi)采程序的因素：礦巖賦存條件；露天礦場(chǎng)的尺寸和幾何形狀；工藝類型；開(kāi)拓方式以及礦產(chǎn)量、質(zhì)量、投產(chǎn)時(shí)間、達(dá)產(chǎn)時(shí)間等。7. 何謂露天礦開(kāi)拓運(yùn)輸系統(tǒng)？ 露天礦開(kāi)拓：是指建立地表面與露天礦場(chǎng)內(nèi)各個(gè)工作水平以及各工作水平之間的礦巖運(yùn)輸通道，以保證露天礦場(chǎng)的生產(chǎn)運(yùn)輸，并及時(shí)準(zhǔn)備出新的工作水平。依據(jù)所選取的運(yùn)輸設(shè)備，露天開(kāi)拓方法可歸為以下幾種：(1) 公路運(yùn)輸開(kāi)拓；(2) 鐵路運(yùn)輸開(kāi)拓；(3) 膠帶機(jī)運(yùn)輸開(kāi)拓；(4) 聯(lián)合運(yùn)輸開(kāi)拓。通過(guò)開(kāi)掘的坑道，把礦場(chǎng)內(nèi)臺(tái)階與臺(tái)階、各臺(tái)階與地面設(shè)施（包括外排土場(chǎng)、選煤廠、地面生產(chǎn)系統(tǒng)）聯(lián)系起來(lái)的坑道稱坑道系統(tǒng)?？拥纼?nèi)鋪設(shè)運(yùn)輸線路時(shí)稱開(kāi)拓運(yùn)輸系統(tǒng)。8. 露天礦爆破方法：微差爆破是基礎(chǔ)，臨近邊坡宜“緩沖”，重要地段要“預(yù)裂”，處理邊坡用“光面”。第十章露天礦采剝方法及生產(chǎn)能力1. 何謂剝采比：是開(kāi)采單位礦量所需剝離的巖石量。2. 剝采比的變化規(guī)律如何，其調(diào)整對(duì)生產(chǎn)有何意義，如何調(diào)整？ 露天礦開(kāi)采境界沿煤層底板延深，一側(cè)推進(jìn)時(shí)，從建井到開(kāi)采終了，要經(jīng)歷基建期，投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)期，剝離高峰期，減產(chǎn)結(jié)束期。在這幾個(gè)期里，當(dāng)工作幫坡角不變，臺(tái)階數(shù)目由少變多，達(dá)地表最遠(yuǎn)時(shí)，臺(tái)階數(shù)目最多，而后減少。如煤層厚度不變，則剝采比的的變化規(guī)律也是由小到大，達(dá)地表最遠(yuǎn)時(shí)達(dá)到最大值（又稱剝離高峰期），而后再變小。煤（礦）量不變，延深一個(gè)水平獲得煤量相同，但巖量卻變化較大。因此，各水平的剝采比也不穩(wěn)定，這一特點(diǎn)是傾斜煤層露天礦共有的