采礦概論(地下金屬采礦)1

1、地下金屬礦床采礦技術(shù)主講：鄧紅衛(wèi)主講：鄧紅衛(wèi)2010.82010.8主要內(nèi)容主要內(nèi)容12礦床地下開采基本概念礦床地下開采基本概念礦床開采總論礦床開采總論3地下金屬礦床開拓地下金屬礦床開拓地下金屬礦床其他系統(tǒng)地下金屬礦床其他系統(tǒng)4礦石和廢石的概念是相對(duì)的。礦石和廢石的概念是相對(duì)的。一、礦石與廢石一、礦石與廢石1礦石：地殼中能提取國(guó)民經(jīng)濟(jì)所必須的礦物產(chǎn)品的礦石：地殼中能提取國(guó)民經(jīng)濟(jì)所必須的礦物產(chǎn)品的集合體。集合體。2礦體：在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，能以工業(yè)規(guī)模開采礦體：在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，能以工業(yè)規(guī)模開采的礦石聚集體。的礦石聚集體。 3礦床：一個(gè)或數(shù)個(gè)礦體及其周圍的巖石和地層、構(gòu)礦床：一個(gè)或數(shù)個(gè)礦體

2、及其周圍的巖石和地層、構(gòu)造等整個(gè)含礦地段。造等整個(gè)含礦地段。 4廢石：在礦體周圍的巖石廢石：在礦體周圍的巖石(圍巖圍巖)以及夾在礦體中的以及夾在礦體中的巖石巖石(夾石夾石)，不含有用成分或含量過少，當(dāng)前不宜作，不含有用成分或含量過少，當(dāng)前不宜作為礦石開采的集合體為礦石開采的集合體金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征二、礦石品位二、礦石品位 指礦石中有用成分的含量。指礦石中有用成分的含量。 常用百分?jǐn)?shù)或常用百分?jǐn)?shù)或 g/t、g/m3表示。表示。 堅(jiān)固性：指礦（巖）石抵抗外力的性能。堅(jiān)固性：指礦（巖）石抵抗外力的性能。堅(jiān)固性的大小，常用堅(jiān)固性系數(shù)堅(jiān)固性的大小，常用堅(jiān)固性系數(shù)f 表示。表示。 f C

3、 C/ / 100堅(jiān)固性影響鑿巖速度、炸藥消耗量和地壓管理。堅(jiān)固性影響鑿巖速度、炸藥消耗量和地壓管理。三、礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)三、礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì) 硬度硬度：指礦（巖）石抵抗外來機(jī)械作用的能力。指礦（巖）石抵抗外來機(jī)械作用的能力。 硬度影響鑿巖設(shè)備和破碎方法的選擇，也影響勞動(dòng)硬度影響鑿巖設(shè)備和破碎方法的選擇，也影響勞動(dòng)生產(chǎn)率、材料消耗和采礦成本。生產(chǎn)率、材料消耗和采礦成本。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 穩(wěn)固性：指礦（巖）石在空間允許暴露面積的大小和穩(wěn)固性：指礦（巖）石在空間允許暴露面積的大小和暴露時(shí)間長(zhǎng)短的性能。暴露時(shí)間長(zhǎng)短的性能。 穩(wěn)固性穩(wěn)固性和和堅(jiān)固性堅(jiān)固性既有聯(lián)系又有

4、區(qū)別。既有聯(lián)系又有區(qū)別。 根據(jù)礦巖的穩(wěn)固程度，可將礦巖的穩(wěn)固性分為五級(jí)：根據(jù)礦巖的穩(wěn)固程度，可將礦巖的穩(wěn)固性分為五級(jí)：中等穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積為中等穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積為50200m2。極不穩(wěn)固：掘進(jìn)巷道或采礦時(shí)，不允許有暴露面極不穩(wěn)固：掘進(jìn)巷道或采礦時(shí)，不允許有暴露面積，否則可能產(chǎn)生片幫或冒落現(xiàn)象。積，否則可能產(chǎn)生片幫或冒落現(xiàn)象。 不穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積在不穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積在50m2以內(nèi)。以內(nèi)。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征礦巖穩(wěn)固性影響到礦巖穩(wěn)固性影響到井巷的維井巷的維護(hù)、護(hù)、采礦方法采礦方法及及地壓管理地壓管理方法方法的選擇。的選擇。 穩(wěn)固：不支護(hù)的允許

5、暴露面積為穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積為200800m2。 極穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積在極穩(wěn)固：不支護(hù)的允許暴露面積在800m2以上。以上。 結(jié)塊性結(jié)塊性 指采下的礦石在遇水和受指采下的礦石在遇水和受壓，并經(jīng)過一段時(shí)間后又重新壓，并經(jīng)過一段時(shí)間后又重新連結(jié)成塊的性質(zhì)。連結(jié)成塊的性質(zhì)。礦石的結(jié)塊性對(duì)礦石的礦石的結(jié)塊性對(duì)礦石的運(yùn)輸運(yùn)輸和和采礦方法選擇采礦方法選擇有影響。有影響。 金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 礦石的氧化會(huì)降低選礦回收率。礦石的氧化會(huì)降低選礦回收率。礦石的自燃，會(huì)使井下溫度上升，并可能引發(fā)地下火礦石的自燃，會(huì)使井下溫度上升，并可能引發(fā)地下火災(zāi)，對(duì)礦井通風(fēng)、爆破方法和采礦方法的

6、選擇有特殊的災(zāi)，對(duì)礦井通風(fēng)、爆破方法和采礦方法的選擇有特殊的要求。要求。 氧化性氧化性 指硫化礦石在水和空氣的作用下，變?yōu)檠趸V石的性指硫化礦石在水和空氣的作用下，變?yōu)檠趸V石的性 質(zhì)。質(zhì)。 自燃性自燃性 指高硫礦石，在空氣中氧化并指高硫礦石，在空氣中氧化并放出熱量，經(jīng)過一定時(shí)間后，溫放出熱量，經(jīng)過一定時(shí)間后，溫度升高，引起自燃的性質(zhì)。度升高，引起自燃的性質(zhì)。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征礦巖破碎后的體積與其原巖體積之比，稱為碎脹系數(shù)礦巖破碎后的體積與其原巖體積之比，稱為碎脹系數(shù)(或松散系數(shù)或松散系數(shù))。 礦巖碎脹性對(duì)礦巖運(yùn)輸提升有影響。礦巖碎脹性對(duì)礦巖運(yùn)輸提升有影響。 含水性含水性 指

7、礦巖吸收和保持水分的性能。指礦巖吸收和保持水分的性能。 礦巖含水性對(duì)礦巖含水性對(duì)放放礦、礦、運(yùn)輸運(yùn)輸，箕斗提升箕斗提升及及礦倉(cāng)貯存礦倉(cāng)貯存和和采采礦礦、巷道支護(hù)巷道支護(hù)等帶來困難。等帶來困難。 碎脹性碎脹性 指礦巖破碎后體積增大的性質(zhì)。指礦巖破碎后體積增大的性質(zhì)。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 層狀礦床層狀礦床 脈狀礦床脈狀礦床 塊狀礦床塊狀礦床 四、四、 金屬礦床的分類金屬礦床的分類 按礦體形狀分類按礦體形狀分類金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征礦體的傾角影響到采場(chǎng)中礦體的傾角影響到采場(chǎng)中礦石的運(yùn)搬方式礦石的運(yùn)搬方式和和礦床開拓礦床開拓方法方法的選擇。的選擇。 按礦體傾角分類按礦體傾

8、角分類 水平和微傾斜礦床：傾角小于水平和微傾斜礦床：傾角小于5。 緩傾斜礦床：傾角為緩傾斜礦床：傾角為530。 傾斜礦床：傾角為傾斜礦床：傾角為3055。 急傾斜礦床：傾角大急傾斜礦床：傾角大于于55。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 按礦體厚度分類按礦體厚度分類 礦體的厚度：指礦體上盤與下礦體的厚度：指礦體上盤與下盤間的垂直距離或水平距離。盤間的垂直距離或水平距離。前者稱前者稱垂直厚度或真厚度垂直厚度或真厚度(圖圖1-1中的中的a)。后者稱水后者稱水平厚度平厚度(圖圖1-1中的中的b)。 圖圖11 礦體厚度礦體厚度 1礦體上盤；礦體上盤；2礦體下盤礦體下盤3礦體；礦體； 礦體傾角礦體傾角

9、 金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 極厚礦體：厚度大于極厚礦體：厚度大于40m。 礦體的厚度大小對(duì)于礦體的厚度大小對(duì)于采礦方法的選擇采礦方法的選擇和和開拓開拓工程布置工程布置有影響。有影響。 礦體按厚度的不同，可分成五類：礦體按厚度的不同，可分成五類： 極薄礦體：厚度在極薄礦體：厚度在0.8m以下。以下。 薄礦體：厚度在薄礦體：厚度在0.84m之間。之間。 中厚礦體：厚度為中厚礦體：厚度為415m。 厚礦體：厚度為厚礦體：厚度為1540m。金屬礦床的工業(yè)特征金屬礦床的工業(yè)特征 礦床賦存條件不穩(wěn)定礦床賦存條件不穩(wěn)定 ； 礦石品位變化大；礦石品位變化大； 地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜； 礦石和圍

10、巖的堅(jiān)固性大；礦石和圍巖的堅(jiān)固性大； 礦床的含水性。礦床的含水性。 五、金屬礦床的特點(diǎn)五、金屬礦床的特點(diǎn)金屬礦床的工業(yè)特金屬礦床的工業(yè)特征征礦石損失率：指在開采過程中損失的工業(yè)儲(chǔ)量與原工礦石損失率：指在開采過程中損失的工業(yè)儲(chǔ)量與原工業(yè)儲(chǔ)量之比率。業(yè)儲(chǔ)量之比率。礦石回收率：指采出的純礦石量與工業(yè)儲(chǔ)量之比率。礦石回收率：指采出的純礦石量與工業(yè)儲(chǔ)量之比率。損失率和回收率均用損失率和回收率均用百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)(%)表示。表示。一、礦石損失和貧化的概念一、礦石損失和貧化的概念 礦石損失與損失率礦石損失與損失率礦石損失礦石損失 指在開采過程中造成礦石在數(shù)量上的減少。指在開采過程中造成礦石在數(shù)量上的減少。 礦石

11、損失和表示方法礦石損失和表示方法 礦石損失與貧化礦石損失與貧化廢石混入率：混入采出礦石中的廢石量與采出礦石量廢石混入率：混入采出礦石中的廢石量與采出礦石量之比率，用百分?jǐn)?shù)之比率，用百分?jǐn)?shù)(%)表示；表示；礦石貧化率：采出礦石品位比原礦石品位降低的百分礦石貧化率：采出礦石品位比原礦石品位降低的百分率。率。礦石損失與貧化是評(píng)價(jià)礦床開采的主要指標(biāo)，它反礦石損失與貧化是評(píng)價(jià)礦床開采的主要指標(biāo)，它反映了資源的利用情況和采出礦石的質(zhì)量情況。映了資源的利用情況和采出礦石的質(zhì)量情況。 2礦石貧化與貧化率礦石貧化與貧化率礦石貧化礦石貧化 指在開采過程中，由于各種原因造成礦石質(zhì)量的降低。指在開采過程中，由于各種原

12、因造成礦石質(zhì)量的降低。 礦石貧化和表示方法礦石貧化和表示方法礦石損失與貧化礦石損失與貧化 由于地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件等引起的礦石損失。由于地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件等引起的礦石損失。 需留保安礦柱而不能回采的損失。需留保安礦柱而不能回采的損失。 采下?lián)p失：主要包括采下后殘留在采場(chǎng)內(nèi)不能運(yùn)出的采下?lián)p失：主要包括采下后殘留在采場(chǎng)內(nèi)不能運(yùn)出的礦石損失和運(yùn)輸過程中的損失。礦石損失和運(yùn)輸過程中的損失。 未采下?lián)p失：主要包括設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)開采而未采下的損未采下?lián)p失：主要包括設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)開采而未采下的損失、礦塊內(nèi)留下的永久性礦柱不能采出的礦石損失。失、礦塊內(nèi)留下的永久性礦柱不能采出的礦石損失。二、礦石損失與貧化的原因二、

13、礦石損失與貧化的原因1礦石損失的原因礦石損失的原因 非開采損失非開采損失 開采損失開采損失礦石損失與貧化礦石損失與貧化 有用成分氧化或被析出。有用成分氧化或被析出。1礦石損失與貧化計(jì)算公式礦石損失與貧化計(jì)算公式設(shè)設(shè)Q礦體礦體(礦塊礦塊)工業(yè)儲(chǔ)量，工業(yè)儲(chǔ)量， t；Q0開采過程中損失的工業(yè)儲(chǔ)量，開采過程中損失的工業(yè)儲(chǔ)量， t；R 混入采出礦石中的廢石量，混入采出礦石中的廢石量， t；T采出礦石量，采出礦石量， t； 礦石貧化的原因礦石貧化的原因 因礦體邊界控制不好、夾石未剔出或在覆巖下放礦等因礦體邊界控制不好、夾石未剔出或在覆巖下放礦等原因混入了廢石；原因混入了廢石； 高品位粉礦流失；高品位粉礦流

14、失；三、礦石損失與貧化計(jì)算三、礦石損失與貧化計(jì)算 礦石損失與貧化礦石損失與貧化 礦石量平衡式：礦石量平衡式： T=QQ0+R (12) 金屬量平衡式：金屬量平衡式： T=(QQ0)+R (13) 由式由式(12)得：得：R=TQ+ Q0，代入式，代入式(13)，得礦石，得礦石損失率損失率q的計(jì)算公式：的計(jì)算公式： 工業(yè)儲(chǔ)量礦石的品位，工業(yè)儲(chǔ)量礦石的品位，%； 采出礦石采出礦石(包含混入的廢石包含混入的廢石)的品位，的品位， 混入廢石的品位，?；烊霃U石的品位，。 根據(jù)礦體根據(jù)礦體(礦塊礦塊)開采結(jié)果，可列出如下礦石量和金屬量開采結(jié)果，可列出如下礦石量和金屬量各自平衡的方程式各自平衡的方程式%10

15、0)1 (%1000 QTQQq (14)礦石損失與貧化礦石損失與貧化 廢石混入率與礦石貧化率是表示在開采過程中礦石廢石混入率與礦石貧化率是表示在開采過程中礦石 質(zhì)量降低的兩個(gè)不同概念的指標(biāo)，應(yīng)當(dāng)分別進(jìn)行計(jì)算。質(zhì)量降低的兩個(gè)不同概念的指標(biāo)，應(yīng)當(dāng)分別進(jìn)行計(jì)算。 由式由式(12)得：得：Q0=Q+RT，代入式，代入式(14)，得廢石，得廢石混混入率的計(jì)算公式入率的計(jì)算公式 礦石貧化率是指工業(yè)儲(chǔ)量礦石品位與采出礦石品位之礦石貧化率是指工業(yè)儲(chǔ)量礦石品位與采出礦石品位之差對(duì)工業(yè)儲(chǔ)量礦石品位之比。差對(duì)工業(yè)儲(chǔ)量礦石品位之比。礦石貧化率的計(jì)算式為：礦石貧化率的計(jì)算式為：%100%100 TR%100礦石損失與

16、貧化礦石損失與貧化 間接法：地質(zhì)測(cè)量人員不能進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，間接法：地質(zhì)測(cè)量人員不能進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，則只能用間接法計(jì)算則只能用間接法計(jì)算 。 選擇合理的開拓方法，盡可能少留或不留保安礦柱。選擇合理的開拓方法，盡可能少留或不留保安礦柱。 礦石損失與貧化的計(jì)算程序礦石損失與貧化的計(jì)算程序 直接法：地質(zhì)測(cè)量人員進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，可用直接法：地質(zhì)測(cè)量人員進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，可用 直接法計(jì)算礦石損失率與廢石混入率。直接法計(jì)算礦石損失率與廢石混入率。四、降低礦石損失與貧化的措施四、降低礦石損失與貧化的措施 加強(qiáng)地質(zhì)測(cè)量工作，為采礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供可靠的加強(qiáng)地質(zhì)測(cè)量工作，為采礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供

17、可靠的地質(zhì)資料，以便正確確定采掘范圍，減少?gòu)U石混入量地質(zhì)資料，以便正確確定采掘范圍，減少?gòu)U石混入量和礦石損失量。和礦石損失量。礦石損失與貧化礦石損失與貧化 加強(qiáng)生產(chǎn)管理，建立健全質(zhì)量監(jiān)測(cè)、管理和控制體加強(qiáng)生產(chǎn)管理，建立健全質(zhì)量監(jiān)測(cè)、管理和控制體系，減少礦石貧化與損失。系，減少礦石貧化與損失。 選擇合理的開采順序，及時(shí)回采礦柱和處理采空區(qū)。選擇合理的開采順序，及時(shí)回采礦柱和處理采空區(qū)。 選擇合理的采礦方法及其結(jié)構(gòu)參數(shù)，改進(jìn)采礦工藝，選擇合理的采礦方法及其結(jié)構(gòu)參數(shù)，改進(jìn)采礦工藝，減少回采的損失與貧化。減少回采的損失與貧化。 選擇合理的底部出礦結(jié)構(gòu)，推廣無軌出礦設(shè)備和振動(dòng)選擇合理的底部出礦結(jié)構(gòu)，推廣

18、無軌出礦設(shè)備和振動(dòng)出礦設(shè)備，加強(qiáng)放礦管理，提高礦石回收率，降低礦石出礦設(shè)備，加強(qiáng)放礦管理，提高礦石回收率，降低礦石貧化率。貧化率。 選擇適宜的提升、運(yùn)輸方式和容器，避免多次轉(zhuǎn)運(yùn)選擇適宜的提升、運(yùn)輸方式和容器，避免多次轉(zhuǎn)運(yùn)礦石，減少粉礦損失。礦石，減少粉礦損失。礦石損失與貧化礦石損失與貧化三、對(duì)提高開采技術(shù)水平的要求三、對(duì)提高開采技術(shù)水平的要求一、基本要求一、基本要求 確保礦床開采工作的安全及良好的勞動(dòng)條件；確保礦床開采工作的安全及良好的勞動(dòng)條件； 勞動(dòng)生產(chǎn)率高；勞動(dòng)生產(chǎn)率高； 不斷提高開采強(qiáng)度；不斷提高開采強(qiáng)度； 礦石的損失貧化??；礦石的損失貧化??； 降低礦石成本；降低礦石成本；二、對(duì)環(huán)境保護(hù)

19、的要求二、對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求井田的劃分及其范圍，應(yīng)根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要，礦床井田的劃分及其范圍，應(yīng)根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要，礦床的自然條件以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性綜合分析來確定。的自然條件以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性綜合分析來確定。 一、礦田和井田一、礦田和井田礦田：指劃歸一個(gè)礦山企業(yè)開采的全部礦床或礦床的礦田：指劃歸一個(gè)礦山企業(yè)開采的全部礦床或礦床的一部分。一部分。2井田：指在一個(gè)礦山企業(yè)中，劃歸一個(gè)礦井井田：指在一個(gè)礦山企業(yè)中，劃歸一個(gè)礦井(坑口坑口)開開采的全部礦床或礦床的一部分。采的全部礦床或礦床的一部分。開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序 階段階段在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦床時(shí)，在井田中每在開

20、采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦床時(shí)，在井田中每隔一定的隔一定的垂直距離垂直距離，掘進(jìn)一條或幾條與走向一致的主要，掘進(jìn)一條或幾條與走向一致的主要運(yùn)輸巷道，將井田在運(yùn)輸巷道，將井田在垂直方向上垂直方向上劃分為若干礦段。劃分為若干礦段。二、階段和礦塊二、階段和礦塊開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序階段高度：階段高度：上下兩個(gè)相鄰階段上下兩個(gè)相鄰階段運(yùn)輸巷道底板之間運(yùn)輸巷道底板之間的垂直距離的垂直距離 (圖中的圖中的h)。 階段和礦塊的劃分階段和礦塊的劃分 已采完階段；已采完階段；正開采階段；正開采階段；開拓、采準(zhǔn)階段；開拓、采準(zhǔn)階段；開拓階段開拓階段H礦體垂直埋藏深度；礦體垂直埋藏深度；h階段高

21、度階段高度L 礦體走向長(zhǎng)度礦體走向長(zhǎng)度1主井；主井；2石門；石門；3天井天井4排風(fēng)井；排風(fēng)井；5階段運(yùn)輸平巷；階段運(yùn)輸平巷；6礦塊礦塊影響階段高度的因素：影響階段高度的因素：開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序 礦塊礦塊礦塊：指在階段中沿礦塊：指在階段中沿走向每隔一定距離將礦走向每隔一定距離將礦體再劃分為獨(dú)立的開采體再劃分為獨(dú)立的開采單元單元(圖中圖中6)。 階段高度的確定。階段高度的確定。階段的合理高度應(yīng)符合下列條件：階段的合理高度應(yīng)符合下列條件： 噸備采礦量分?jǐn)偟幕ㄙM(fèi)和經(jīng)營(yíng)費(fèi)最??；噸備采礦量分?jǐn)偟幕ㄙM(fèi)和經(jīng)營(yíng)費(fèi)最??； 能及時(shí)準(zhǔn)備新階段；能及時(shí)準(zhǔn)備新階段； 作業(yè)的安全性高；作業(yè)的安

22、全性高； 與采用的采礦方法相適應(yīng)；與采用的采礦方法相適應(yīng)； 兼顧原有探礦巷道的利用。兼顧原有探礦巷道的利用。開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序 盤區(qū)盤區(qū) 在開采水平和微傾斜礦床時(shí)，如果礦床的厚度不超過在開采水平和微傾斜礦床時(shí)，如果礦床的厚度不超過允許的階段高度，則在井田內(nèi)不再劃分階段。每隔一定允許的階段高度，則在井田內(nèi)不再劃分階段。每隔一定距離用運(yùn)輸巷道劃分井田的開采范圍距離用運(yùn)輸巷道劃分井田的開采范圍 ，如圖所示。，如圖所示。 盤區(qū)和采區(qū)劃分盤區(qū)和采區(qū)劃分 開拓盤區(qū)；開拓盤區(qū)；采準(zhǔn)盤采準(zhǔn)盤區(qū)；區(qū)；回采盤區(qū)回采盤區(qū)1主井；主井；2副井；副井；3主要運(yùn)輸巷道；主要運(yùn)輸巷道；4盤區(qū)運(yùn)輸?shù)?/p>

23、；盤區(qū)運(yùn)輸?shù)溃?采區(qū)運(yùn)輸采區(qū)運(yùn)輸巷道；巷道；6采區(qū)；采區(qū)；7切割巷道切割巷道三、盤區(qū)和采區(qū)三、盤區(qū)和采區(qū)開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序下行式的開采順序：是由上而下行式的開采順序：是由上而下逐個(gè)階段下逐個(gè)階段(或幾個(gè)階段或幾個(gè)階段)開采。開采。上行式則相反。上行式則相反。 前進(jìn)式開采前進(jìn)式開采 后退式開采后退式開采 混合式開采混合式開采 四、礦床的開采順序四、礦床的開采順序 井田中階段的開采順序井田中階段的開采順序 階段中礦塊的開采順序階段中礦塊的開采順序 按開采工作相對(duì)于主要開拓巷道按開采工作相對(duì)于主要開拓巷道(主井、主平硐主井、主平硐)的推的推進(jìn)方向，階段中礦塊的開采順序可分為

24、三種：進(jìn)方向，階段中礦塊的開采順序可分為三種： 開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序雙翼開采雙翼開采(圖圖a) 單翼開采單翼開采(圖圖b) 側(cè)翼開采側(cè)翼開采(圖圖c) 階段中礦塊的開采順序階段中礦塊的開采順序 前進(jìn)式開采；前進(jìn)式開采；后退式開采；后退式開采； 相鄰礦體的開采順序相鄰礦體的開采順序 礦體傾角小于或等干圍巖的移動(dòng)角時(shí)，應(yīng)從上盤向下礦體傾角小于或等干圍巖的移動(dòng)角時(shí)，應(yīng)從上盤向下盤開采盤開采(圖圖a)。 開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序 礦體傾角大于圍巖移動(dòng)角、兩礦體相距很近時(shí)，無論礦體傾角大于圍巖移動(dòng)角、兩礦體相距很近時(shí)，無論先采那個(gè)礦體，都因采空區(qū)圍巖移動(dòng)而相互

25、影響先采那個(gè)礦體，都因采空區(qū)圍巖移動(dòng)而相互影響(圖圖c)。 相鄰礦體的開采順序相鄰礦體的開采順序 a 、b礦體傾角小于或等于巖石移動(dòng)角；礦體傾角小于或等于巖石移動(dòng)角；c礦體傾角大于巖石移動(dòng)角礦體傾角大于巖石移動(dòng)角 礦體傾角；礦體傾角；上盤巖石移動(dòng)角；上盤巖石移動(dòng)角；下盤巖石移動(dòng)角下盤巖石移動(dòng)角 、相鄰兩條礦脈相鄰兩條礦脈開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順開采單元?jiǎng)澐旨伴_采順序序 從地面掘進(jìn)一系列巷道通達(dá)從地面掘進(jìn)一系列巷道通達(dá)礦體，使地面與地下形成完整的礦體，使地面與地下形成完整的提升提升、運(yùn)輸運(yùn)輸、通風(fēng)通風(fēng)、排水排水以及以及動(dòng)動(dòng)力供應(yīng)力供應(yīng)等系統(tǒng)，以便把人員、材等系統(tǒng)，以便把人員、材料、設(shè)備、動(dòng)力和新鮮空

26、氣送入料、設(shè)備、動(dòng)力和新鮮空氣送入地下，同時(shí)把礦石、廢石、礦坑地下，同時(shí)把礦石、廢石、礦坑水、污濁空氣等送到地面。水、污濁空氣等送到地面。一、礦床開采步驟一、礦床開采步驟可分為可分為開拓開拓、采準(zhǔn)采準(zhǔn)、切割切割和和回采回采四個(gè)步驟。四個(gè)步驟。 礦床開拓礦床開拓為此目的而掘進(jìn)的巷道，為此目的而掘進(jìn)的巷道，稱為稱為開拓巷道開拓巷道。礦床開采步驟和三級(jí)礦礦床開采步驟和三級(jí)礦量量平硐開拓平硐開拓豎井開拓豎井開拓斜井開拓斜井開拓礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量 礦塊采準(zhǔn)和切割礦塊采準(zhǔn)和切割 礦塊的采準(zhǔn)工作礦塊的采準(zhǔn)工作: 在已完成開拓的礦塊中，掘進(jìn)采準(zhǔn)在已完成開拓的礦塊中，掘進(jìn)采準(zhǔn)和切割巷道

27、，將階段劃分成礦塊，并在礦塊內(nèi)創(chuàng)造行和切割巷道，將階段劃分成礦塊，并在礦塊內(nèi)創(chuàng)造行人、鑿巖、放礦、通風(fēng)等條件的工作。人、鑿巖、放礦、通風(fēng)等條件的工作。礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦塊切割工作礦塊切割工作: 在進(jìn)行或已完成了采準(zhǔn)工作的礦塊里，開辟自在進(jìn)行或已完成了采準(zhǔn)工作的礦塊里，開辟自由面和自由空間，為大規(guī)?；夭傻V石創(chuàng)造良好的爆破和放礦條件并由面和自由空間，為大規(guī)?；夭傻V石創(chuàng)造良好的爆破和放礦條件并把漏斗頸擴(kuò)大成漏斗等工作。把漏斗頸擴(kuò)大成漏斗等工作。 回采工作回采工作 在進(jìn)行或已完成切在進(jìn)行或已完成切割工作的礦塊中，進(jìn)行割工作的礦塊中，進(jìn)行的大量采礦工作。的大量采礦工作。 常用

28、常用采切系數(shù)采切系數(shù)和和采切工作比重采切工作比重兩項(xiàng)指標(biāo)衡量采切兩項(xiàng)指標(biāo)衡量采切工程量的大小。工程量的大小。采切工作量是比較采礦方法優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。采切工作量是比較采礦方法優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量地壓管理：對(duì)采礦形成的采地壓管理：對(duì)采礦形成的采空區(qū)，引起礦柱和上下盤圍巖空區(qū)，引起礦柱和上下盤圍巖發(fā)生變形、破壞、移動(dòng)等地壓發(fā)生變形、破壞、移動(dòng)等地壓現(xiàn)象，采取技術(shù)措施控制地壓現(xiàn)象，采取技術(shù)措施控制地壓和管理地壓，消除地壓產(chǎn)生的和管理地壓，消除地壓產(chǎn)生的不良影響。不良影響。落礦：以切割空間為自由面，借助鑿巖爆破方法來崩落礦石。落礦：以切割空間為自由面，借助

29、鑿巖爆破方法來崩落礦石。礦石運(yùn)搬：指在礦塊內(nèi)把崩下的礦礦石運(yùn)搬：指在礦塊內(nèi)把崩下的礦石，運(yùn)搬到階段運(yùn)輸巷道，并裝入礦車。石，運(yùn)搬到階段運(yùn)輸巷道，并裝入礦車。礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量二、三級(jí)礦量二、三級(jí)礦量 將生產(chǎn)礦量按開采準(zhǔn)備程度劃分為將生產(chǎn)礦量按開采準(zhǔn)備程度劃分為開拓礦量開拓礦量、采準(zhǔn)礦采準(zhǔn)礦量量和和備采礦量備采礦量三級(jí)，稱為三級(jí)儲(chǔ)量。三級(jí)，稱為三級(jí)儲(chǔ)量。 開拓礦量開拓礦量指凡開掘完成設(shè)計(jì)規(guī)定的指凡開掘完成設(shè)計(jì)規(guī)定的開拓系統(tǒng)開拓系統(tǒng)中的井巷，形成中的井巷，形成完整的完整的提升提升、運(yùn)輸運(yùn)輸、通風(fēng)通風(fēng)、排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)和采準(zhǔn)以前需進(jìn)和采準(zhǔn)以前需進(jìn)行的生產(chǎn)探礦工程，在此范圍內(nèi)

30、所控制的礦量。行的生產(chǎn)探礦工程，在此范圍內(nèi)所控制的礦量。礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量指在開拓礦量的基礎(chǔ)上，全部完成指在開拓礦量的基礎(chǔ)上，全部完成采礦方法采礦方法所規(guī)定的所規(guī)定的采準(zhǔn)巷道工程，在此范圍內(nèi)的礦量。采準(zhǔn)巷道工程，在此范圍內(nèi)的礦量。 三級(jí)礦量是保證礦山正常生產(chǎn)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。三級(jí)礦量是保證礦山正常生產(chǎn)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。 采準(zhǔn)礦量采準(zhǔn)礦量 備采礦量備采礦量 指在采準(zhǔn)礦量的基礎(chǔ)上，全部完成采礦方法所規(guī)定的指在采準(zhǔn)礦量的基礎(chǔ)上，全部完成采礦方法所規(guī)定的切割工程，可以立即進(jìn)行回采的礦量。切割工程，可以立即進(jìn)行回采的礦量。 礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量 三級(jí)礦量的計(jì)

31、算三級(jí)礦量的計(jì)算 我國(guó)現(xiàn)行規(guī)定三級(jí)礦量用生產(chǎn)保有期限來表示。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)定三級(jí)礦量用生產(chǎn)保有期限來表示。 三級(jí)礦量保有期限定額三級(jí)礦量保有期限定額三級(jí)礦量類別黑色金屬礦山有色金屬礦山三級(jí)礦量類別黑色金屬礦山有色金屬礦山開開 拓拓 礦礦 量量35年年3年年采采 準(zhǔn)準(zhǔn) 礦礦 量量1.52年年1年左右年左右備備 采采 礦礦 量量612個(gè)月個(gè)月6個(gè)月左右個(gè)月左右根據(jù)上表所列三級(jí)礦量保有期限，可以算出各級(jí)礦量。根據(jù)上表所列三級(jí)礦量保有期限，可以算出各級(jí)礦量。礦床開采步驟和三級(jí)礦量礦床開采步驟和三級(jí)礦量 礦床開采強(qiáng)度礦床開采強(qiáng)度: 指礦床開采的快慢程度。指礦床開采的快慢程度。 常用的礦床開采強(qiáng)度指標(biāo)為回采工

32、作常用的礦床開采強(qiáng)度指標(biāo)為回采工作年下降深度年下降深度和和開采系數(shù)開采系數(shù)。 地下金屬礦山礦床開采年下降深度查表。地下金屬礦山礦床開采年下降深度查表。 根據(jù)采礦技術(shù)水平、礦床自然條件和礦床可采的技術(shù)根據(jù)采礦技術(shù)水平、礦床自然條件和礦床可采的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，合理地選取礦床開采年下降深度指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)條件，合理地選取礦床開采年下降深度指標(biāo)。一、礦床開采強(qiáng)度一、礦床開采強(qiáng)度 年下降深度年下降深度 開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力式中式中 h 年下降深度，年下降深度，m； A 礦井生產(chǎn)能力，礦井生產(chǎn)能力，ta S 礦體水平面積，礦體水平面積，m2； 礦石體重，礦石體重，tm； r 廢石總混入率，廢石總混

33、入率，%； K 礦石總回采率，礦石總回采率，%； KH 礦體厚度修正系數(shù)，查表；礦體厚度修正系數(shù)，查表； Kq 礦體傾角修正系數(shù)，查表；礦體傾角修正系數(shù)，查表； E 地質(zhì)影響系數(shù)，地質(zhì)影響系數(shù)，0.71.0。在設(shè)計(jì)階段，該指標(biāo)可作為驗(yàn)證計(jì)算礦山生產(chǎn)能在設(shè)計(jì)階段，該指標(biāo)可作為驗(yàn)證計(jì)算礦山生產(chǎn)能力的方法之一。年下降深度的計(jì)算公式如下：力的方法之一。年下降深度的計(jì)算公式如下： h= KqEKKSrAH)1(開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力 開采系數(shù)開采系數(shù) 用每用每l m2 礦體的水平面積每年礦體的水平面積每年(或月或月)采掘噸數(shù)。采掘噸數(shù)。礦山年下降深度隨礦體厚度的減小、傾角的增大及同礦山年下

34、降深度隨礦體厚度的減小、傾角的增大及同時(shí)開采階段數(shù)增加而增大的。時(shí)開采階段數(shù)增加而增大的。 CK=SA 開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力指在正常生產(chǎn)時(shí)期，單位時(shí)間內(nèi)采出的礦石量。指在正常生產(chǎn)時(shí)期，單位時(shí)間內(nèi)采出的礦石量。 礦井生產(chǎn)能力，是礦床開采的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。礦井生產(chǎn)能力，是礦床開采的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。 礦井生產(chǎn)能力，是根據(jù)礦床地質(zhì)條件、資源條件、技礦井生產(chǎn)能力，是根據(jù)礦床地質(zhì)條件、資源條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，綜合分析經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、安全和時(shí)間因素等術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，綜合分析經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、安全和時(shí)間因素等確定的。確定的。它應(yīng)該具體地體現(xiàn)國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和最大限度地它應(yīng)該具體地體現(xiàn)國(guó)家的技術(shù)

35、經(jīng)濟(jì)政策和最大限度地滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。 二、礦井生產(chǎn)能力二、礦井生產(chǎn)能力 確定礦井生產(chǎn)能力的依據(jù)確定礦井生產(chǎn)能力的依據(jù)開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力式中式中 A 礦井生產(chǎn)能力，礦井生產(chǎn)能力，ta； Q 礦床工業(yè)儲(chǔ)量，礦床工業(yè)儲(chǔ)量， t； T 礦井服務(wù)年限，礦井服務(wù)年限，a； K 礦石總回收率，；礦石總回收率，； r 廢石總混入率，。廢石總混入率，。我國(guó)金屬礦山經(jīng)濟(jì)上合理的礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年我國(guó)金屬礦山經(jīng)濟(jì)上合理的礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限可查閱資料。限可查閱資料。 礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限 礦床工業(yè)儲(chǔ)量，礦井生產(chǎn)能力和礦井服務(wù)年限之間，有下列礦床工業(yè)儲(chǔ)量，礦井

36、生產(chǎn)能力和礦井服務(wù)年限之間，有下列關(guān)系：關(guān)系： A= )1(rTQK開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力礦山規(guī)模 黑色金屬礦山生產(chǎn)能力 有色金屬礦山生產(chǎn)能力 礦井服務(wù)年限大 型10010030中 型301002010020小 型 301015經(jīng)濟(jì)上合理的礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限經(jīng)濟(jì)上合理的礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力開采強(qiáng)度和生產(chǎn)能力三、礦床開拓一、開拓巷道一、開拓巷道 開拓巷道是為開拓礦床而掘進(jìn)井巷。開拓巷道是為開拓礦床而掘進(jìn)井巷。 開拓巷道可分為：主要開拓巷道和輔助開拓巷道二類。開拓巷道可分為：主要開拓巷道和輔助開拓巷道二類。開拓系統(tǒng)開拓系統(tǒng):指不同種類、數(shù)量的開拓巷道在空間配

37、合布置指不同種類、數(shù)量的開拓巷道在空間配合布置的整體。的整體。井田的開拓系統(tǒng)至少有兩個(gè)獨(dú)立的通地表的安全出口。井田的開拓系統(tǒng)至少有兩個(gè)獨(dú)立的通地表的安全出口。如果以井筒作為安全出口，則必須在井筒中設(shè)置梯子間。如果以井筒作為安全出口，則必須在井筒中設(shè)置梯子間。二、開拓方法及其分類二、開拓方法及其分類 開拓方法：指形成井田開拓系統(tǒng)的不同類型和數(shù)量的主要開拓方法：指形成井田開拓系統(tǒng)的不同類型和數(shù)量的主要開拓巷道的配合與布置。開拓巷道的配合與布置。 地下礦床開拓概述地下礦床開拓概述以平硐為主要開拓巷道開拓礦床的方法，稱為平硐以平硐為主要開拓巷道開拓礦床的方法，稱為平硐開拓法。開拓法。一、平硐開拓法的分

38、類一、平硐開拓法的分類 1、垂直礦體走向下盤平硐開拓法、垂直礦體走向下盤平硐開拓法 下盤平硐開拓法下盤平硐開拓法1主平硐；主平硐；2主溜井；主溜井；3輔助豎井；輔助豎井；4進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；5礦體礦體 平硐開拓法平硐開拓法上盤平硐開拓法上盤平硐開拓法1主平硐；主平硐；2主溜井；主溜井；3輔助豎井；輔助豎井；4進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；5礦體礦體 沿礦體走向平硐開拓法沿礦體走向平硐開拓法脈內(nèi)沿脈平峒開拓法脈內(nèi)沿脈平峒開拓法1主平硐；主平硐；2主溜井；主溜井；3輔助豎井；輔助豎井；4進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；5礦體礦體 垂直礦體走向上盤平硐開拓法垂直礦體走向上盤平硐開拓法 二、平硐開拓法的特點(diǎn)二、平硐開拓法的特點(diǎn) 1、

39、主平硐以上各階段采下的礦石通過溜井下放到主平、主平硐以上各階段采下的礦石通過溜井下放到主平硐水平，然后用礦車運(yùn)出地表；硐水平，然后用礦車運(yùn)出地表；2、人員、設(shè)備、材料由輔助盲豎井或盲斜井提升到、人員、設(shè)備、材料由輔助盲豎井或盲斜井提升到各個(gè)階段；各個(gè)階段；3、新鮮風(fēng)流通過主平硐、輔助、新鮮風(fēng)流通過主平硐、輔助盲豎（斜）井進(jìn)入上部各工作地盲豎（斜）井進(jìn)入上部各工作地點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。4、地下水沿主平硐、地下水沿主平硐水溝自溜到地表硐口。水溝自溜到地表硐口。平硐開拓法平硐開拓法三、平硐開拓法適用條件三、平硐開拓法適用條件當(dāng)?shù)V體（或其大部分）賦存在當(dāng)?shù)氐仄矫嬉陨?/p>

40、。當(dāng)?shù)V體（或其大部分）賦存在當(dāng)?shù)氐仄矫嬉陨稀?5、供風(fēng)、供水、供電等從主平硐進(jìn)入，沿井巷到、供風(fēng)、供水、供電等從主平硐進(jìn)入，沿井巷到達(dá)各工作點(diǎn)。達(dá)各工作點(diǎn)。平硐開拓法平硐開拓法用斜井為主要開拓巷道開拓礦床的方法，稱為斜井開拓用斜井為主要開拓巷道開拓礦床的方法，稱為斜井開拓法。法。一、斜井開拓法的分類一、斜井開拓法的分類 1下盤斜井開拓法；如圖所示下盤斜井開拓法；如圖所示 。 下盤斜井開拓法下盤斜井開拓法 斜井開拓法斜井開拓法脈內(nèi)斜井開拓法脈內(nèi)斜井開拓法 側(cè)翼斜井開拓法側(cè)翼斜井開拓法 斜井開拓法斜井開拓法二、斜井開拓法的特點(diǎn)二、斜井開拓法的特點(diǎn) 1、當(dāng)斜井的傾角大于、當(dāng)斜井的傾角大于2530時(shí)，

41、采用箕斗或臺(tái)車提時(shí)，采用箕斗或臺(tái)車提升礦石；當(dāng)斜井的傾角升礦石；當(dāng)斜井的傾角30時(shí)，一般使用礦車串車提時(shí)，一般使用礦車串車提升；當(dāng)斜井傾角小于升；當(dāng)斜井傾角小于18時(shí)，可采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)礦。時(shí)，可采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)礦。 2、人員、設(shè)備、材料由斜井下放到各個(gè)階段；、人員、設(shè)備、材料由斜井下放到各個(gè)階段；3、新鮮風(fēng)流通過斜井進(jìn)入各階、新鮮風(fēng)流通過斜井進(jìn)入各階段工作地點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)井巷排段工作地點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。出地表。4、地下水匯集到井底水、地下水匯集到井底水倉(cāng)，通過水泵和管道排倉(cāng)，通過水泵和管道排到地表硐口。到地表硐口。斜井開拓法斜井開拓法三、斜井開拓法的適用條件三、斜井開拓法的適用條件

42、當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下，傾角為當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下，傾角為1545，埋藏不，埋藏不深，地表無過厚的表土層時(shí)，可采用斜井開拓法。深，地表無過厚的表土層時(shí)，可采用斜井開拓法。5、供風(fēng)、供水、供電等從主平硐進(jìn)入，沿井巷到達(dá)各工、供風(fēng)、供水、供電等從主平硐進(jìn)入，沿井巷到達(dá)各工作點(diǎn)。作點(diǎn)。斜井開拓法斜井開拓法以豎井為主要開拓巷道開拓礦床的方法稱為豎井開拓法。以豎井為主要開拓巷道開拓礦床的方法稱為豎井開拓法。 一、豎井開拓法的分類一、豎井開拓法的分類1下盤豎井開拓法：如圖所示。下盤豎井開拓法：如圖所示。 下盤豎井開拓法下盤豎井開拓法 2上盤豎井開拓法：如圖所示。上盤豎井開拓法：如圖所示。 上盤豎井開拓法

43、上盤豎井開拓法 豎井開拓法豎井開拓法側(cè)翼豎井開拓法側(cè)翼豎井開拓法 二、豎井開拓法的特點(diǎn)二、豎井開拓法的特點(diǎn) 根據(jù)礦井年產(chǎn)量和井深的不同，豎井采用不同的提升根據(jù)礦井年產(chǎn)量和井深的不同，豎井采用不同的提升設(shè)備。設(shè)備。 1、采用箕斗或罐籠提、采用箕斗或罐籠提升礦石；升礦石；2人員、設(shè)備、材料人員、設(shè)備、材料由豎井下放到各個(gè)階段；由豎井下放到各個(gè)階段；3新鮮風(fēng)流通過斜井進(jìn)入各階段工作地點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)新鮮風(fēng)流通過斜井進(jìn)入各階段工作地點(diǎn)，污風(fēng)從回風(fēng)井巷排出地表。井巷排出地表。豎井開拓法豎井開拓法4、地下水匯集到井底水倉(cāng)，通過水泵和管道排到地表、地下水匯集到井底水倉(cāng)，通過水泵和管道排到地表硐口。硐口。5、供

44、風(fēng)、供水、供電等從豎井進(jìn)入，沿階段運(yùn)輸巷道、供風(fēng)、供水、供電等從豎井進(jìn)入，沿階段運(yùn)輸巷道到達(dá)各工作點(diǎn)。到達(dá)各工作點(diǎn)。當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下，礦體傾角當(dāng)?shù)V體賦存在地平面以下，礦體傾角45，或傾角，或傾角15且埋藏較深時(shí)，采用豎井開拓法。且埋藏較深時(shí)，采用豎井開拓法。 三、豎井開拓法的適用條件三、豎井開拓法的適用條件豎井開拓法豎井開拓法以通行無軌設(shè)備的傾斜巷道開拓井田礦床的方法，稱以通行無軌設(shè)備的傾斜巷道開拓井田礦床的方法，稱為斜坡道開拓法。為斜坡道開拓法。 一、斜坡道開拓的分類一、斜坡道開拓的分類 折返式斜坡道折返式斜坡道開拓法開拓法 ，如圖，如圖 所示。所示。 折返式斜坡開拓法折返式斜坡開拓法

45、1斜坡道；斜坡道；2石門；石門；3階段運(yùn)輸巷道階段運(yùn)輸巷道 斜坡道開拓法斜坡道開拓法 螺旋式斜坡道開拓法螺旋式斜坡道開拓法 ：如圖所示。如圖所示。 螺旋斜坡道開拓螺旋斜坡道開拓1斜坡道；斜坡道；2石門；石門；3階段運(yùn)輸巷道階段運(yùn)輸巷道 二、斜坡道開拓的特點(diǎn)二、斜坡道開拓的特點(diǎn)通地表的主斜坡道主要用于汽車運(yùn)輸?shù)V石，并兼作通地表的主斜坡道主要用于汽車運(yùn)輸?shù)V石，并兼作無軌設(shè)備出入、通風(fēng)和運(yùn)送設(shè)備材料。無軌設(shè)備出入、通風(fēng)和運(yùn)送設(shè)備材料。三、斜坡道開拓三、斜坡道開拓的適用條件的適用條件 開拓深度較??；開拓深度較??； 礦井規(guī)模不大；礦井規(guī)模不大； 斜坡道維護(hù)容易。斜坡道維護(hù)容易。斜坡道開拓法斜坡道開拓法一

46、、平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法一、平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法 平硐與盲豎井開拓法平硐與盲豎井開拓法 二、明豎井（或明斜井）二、明豎井（或明斜井）與盲豎井（或盲斜井）聯(lián)與盲豎井（或盲斜井）聯(lián)合開拓法合開拓法 明豎井與盲豎井開拓法明豎井與盲豎井開拓法聯(lián)合開拓法聯(lián)合開拓法 礦區(qū)地表地形和工業(yè)場(chǎng)地的布置。礦區(qū)地表地形和工業(yè)場(chǎng)地的布置。 井口（平硐口）要布置在安全位置，并要滿足安全要求；井口（平硐口）要布置在安全位置，并要滿足安全要求； 采空區(qū)巖石移動(dòng)對(duì)主要開拓巷道位置的影響。采空區(qū)巖石移動(dòng)對(duì)主要開拓巷道位置的影響。 一、主要開拓巷道的位置選擇一、主要開拓巷道的位置選擇 選擇主要開拓巷道的主要因素選擇主要開拓巷道

47、的主要因素 井口位置與工業(yè)場(chǎng)地、地面運(yùn)輸系統(tǒng)統(tǒng)一考慮，合理井口位置與工業(yè)場(chǎng)地、地面運(yùn)輸系統(tǒng)統(tǒng)一考慮，合理布置；布置；開拓巷道的布置開拓巷道的布置 礦石集中幾個(gè)點(diǎn)運(yùn)出時(shí)井筒沿礦體走向位置的選擇礦石集中幾個(gè)點(diǎn)運(yùn)出時(shí)井筒沿礦體走向位置的選擇 ； 礦石分散運(yùn)出時(shí)井筒位置的求法礦石分散運(yùn)出時(shí)井筒位置的求法 ； 主要開拓巷道位置應(yīng)使地下和地面礦石運(yùn)輸功最小。主要開拓巷道位置應(yīng)使地下和地面礦石運(yùn)輸功最小。礦石集中幾個(gè)點(diǎn)運(yùn)出時(shí)最小運(yùn)輸功的位置礦石集中幾個(gè)點(diǎn)運(yùn)出時(shí)最小運(yùn)輸功的位置礦石分散運(yùn)出時(shí)最小運(yùn)輸功的位置礦石分散運(yùn)出時(shí)最小運(yùn)輸功的位置開拓巷道的布置開拓巷道的布置 圈定最終開采巖層移動(dòng)帶，初步確定主要開拓巷道

48、在地表巖石移動(dòng)帶圈定最終開采巖層移動(dòng)帶，初步確定主要開拓巷道在地表巖石移動(dòng)帶以外安全距離的允許位置。以外安全距離的允許位置。 地質(zhì)條件對(duì)主要開拓巷道位置的影響地質(zhì)條件對(duì)主要開拓巷道位置的影響 主要開拓巷道位置確定的方法主要開拓巷道位置確定的方法移動(dòng)帶：指在地表出現(xiàn)巖層變形的范圍。移動(dòng)帶：指在地表出現(xiàn)巖層變形的范圍。崩落帶：指在移動(dòng)帶內(nèi)地層出現(xiàn)裂縫塌陷的范圍。崩落帶：指在移動(dòng)帶內(nèi)地層出現(xiàn)裂縫塌陷的范圍。開拓巷道的布置開拓巷道的布置影響巖層移動(dòng)角的因素很多，主要有巖石性質(zhì)、地影響巖層移動(dòng)角的因素很多，主要有巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、礦體厚度、傾角、開采深度以及使用的采礦方質(zhì)構(gòu)造、礦體厚度、傾角、開采深度

49、以及使用的采礦方法等。法等。 移動(dòng)角：指從地表移動(dòng)帶邊界至開采最低邊界的聯(lián)移動(dòng)角：指從地表移動(dòng)帶邊界至開采最低邊界的聯(lián)線與水平面所成的傾角。相對(duì)于礦體的位置，移動(dòng)角有線與水平面所成的傾角。相對(duì)于礦體的位置，移動(dòng)角有上盤移動(dòng)角上盤移動(dòng)角、下盤移動(dòng)角下盤移動(dòng)角和和端部移動(dòng)角端部移動(dòng)角。崩落角：指從地表崩落帶邊界至最低開采邊界的聯(lián)崩落角：指從地表崩落帶邊界至最低開采邊界的聯(lián)線與水平面所成的傾角。崩落角相對(duì)于礦體有線與水平面所成的傾角。崩落角相對(duì)于礦體有上盤崩落上盤崩落角角、下盤崩落角下盤崩落角和和端部崩落角端部崩落角。開拓巷道的布置開拓巷道的布置 巖層移動(dòng)帶及移動(dòng)界線巖層移動(dòng)帶及移動(dòng)界線(a)垂直走

50、向剖面垂直走向剖面及及情況；情況；(b)垂直走向剖面垂直走向剖面及及情況；情況；(c)沿走向剖沿走向剖面；面；礦體傾角；礦體傾角；下盤移動(dòng)角；下盤移動(dòng)角；下盤崩落角；下盤崩落角；上盤移動(dòng)角；上盤移動(dòng)角；上盤上盤崩落角；崩落角；走向端部移動(dòng)角；走向端部移動(dòng)角；走向端部崩落角；走向端部崩落角；0表土移動(dòng)角；表土移動(dòng)角；L危險(xiǎn)危險(xiǎn)帶帶開拓巷道的布置開拓巷道的布置地表巖土移動(dòng)帶圈定的方法和步驟如下：地表巖土移動(dòng)帶圈定的方法和步驟如下： 在各在各勘探線剖面勘探線剖面上，從設(shè)計(jì)最低開采水平的礦體邊界上，從設(shè)計(jì)最低開采水平的礦體邊界或礦體最突出位置，按所選取的上、下盤移動(dòng)角往上畫或礦體最突出位置，按所選取的

51、上、下盤移動(dòng)角往上畫移動(dòng)界線，直到移動(dòng)界線與地表線相交為止；移動(dòng)界線，直到移動(dòng)界線與地表線相交為止； 參照條件類似礦山選取參照條件類似礦山選取上盤移動(dòng)角上盤移動(dòng)角、下盤移動(dòng)角下盤移動(dòng)角、端端部移動(dòng)角部移動(dòng)角、表土移動(dòng)角表土移動(dòng)角； 在在礦體縱剖面圖礦體縱剖面圖上，從設(shè)計(jì)最低開采水平的礦體邊界上，從設(shè)計(jì)最低開采水平的礦體邊界 或突出位置，按所選取的端部移動(dòng)角往上畫移動(dòng)界線，或突出位置，按所選取的端部移動(dòng)角往上畫移動(dòng)界線， 直至移動(dòng)界線與地表線相交為止；直至移動(dòng)界線與地表線相交為止；開拓巷道的布置開拓巷道的布置開拓巷道的布置開拓巷道的布置 將各剖面移動(dòng)界線與地表線的將各剖面移動(dòng)界線與地表線的交點(diǎn)交

52、點(diǎn)轉(zhuǎn)繪到地形地質(zhì)圖轉(zhuǎn)繪到地形地質(zhì)圖 上，并用均滑曲線或折線聯(lián)成上，并用均滑曲線或折線聯(lián)成閉合曲線閉合曲線，此閉合曲線內(nèi)，此閉合曲線內(nèi) 的范圍即是地表巖土移動(dòng)帶。的范圍即是地表巖土移動(dòng)帶。 開拓巷道的布置開拓巷道的布置地表巖石移動(dòng)帶圈定地表巖石移動(dòng)帶圈定 V1、V2、V3礦脈編號(hào)；礦脈編號(hào)； 勘探線編號(hào)；勘探線編號(hào)； 下盤巖石移動(dòng)角下盤巖石移動(dòng)角 上盤巖石移動(dòng)角；上盤巖石移動(dòng)角； 沿礦體走向側(cè)端巖石移動(dòng)角；沿礦體走向側(cè)端巖石移動(dòng)角； 0表土層移動(dòng)角；表土層移動(dòng)角； 開拓巷道的布置開拓巷道的布置 結(jié)合地表地形、工業(yè)場(chǎng)地的布置確定主要開拓巷道具結(jié)合地表地形、工業(yè)場(chǎng)地的布置確定主要開拓巷道具體位置。體

53、位置。 按地面運(yùn)輸費(fèi)用與地下運(yùn)輸費(fèi)用總和為最小的原則按地面運(yùn)輸費(fèi)用與地下運(yùn)輸費(fèi)用總和為最小的原則基本確定主要開拓巷道在沿礦體走向方向上的最有利基本確定主要開拓巷道在沿礦體走向方向上的最有利位置。位置。 打檢查鉆孔，進(jìn)一步查明主要開拓巷道位置的工程地打檢查鉆孔，進(jìn)一步查明主要開拓巷道位置的工程地質(zhì)情況。質(zhì)情況。開拓巷道的布置開拓巷道的布置保安礦柱的圈定，是根據(jù)要求的安全距離，沿其周邊畫出保護(hù)區(qū)范圍，再以保護(hù)區(qū)周邊為起點(diǎn)，按所選取的巖石移動(dòng)角向下畫移動(dòng)邊界線，此移動(dòng)邊界線所截礦體范圍就是保安礦柱。 保安礦柱的圈定保安礦柱的圈定開拓巷道的布置開拓巷道的布置二、輔助開拓巷道位置的選定二、輔助開拓巷道位

54、置的選定 副井位置的選定；副井位置的選定；在確定開拓方案時(shí)，主井、副井的位置是統(tǒng)一考慮。在確定開拓方案時(shí)，主井、副井的位置是統(tǒng)一考慮。副井應(yīng)盡可能采用集中布置，即與主井靠近布置，副井應(yīng)盡可能采用集中布置，即與主井靠近布置，但二井筒間距應(yīng)不小于但二井筒間距應(yīng)不小于30m。如地表地形條件和運(yùn)輸如地表地形條件和運(yùn)輸條件不允許集中布置，采條件不允許集中布置，采用分散布置。用分散布置。集中布置與分散集中布置與分散布置各有優(yōu)缺點(diǎn)。布置各有優(yōu)缺點(diǎn)。開拓巷道的布置開拓巷道的布置 通風(fēng)井（主回風(fēng)井）的布置通風(fēng)井（主回風(fēng)井）的布置 中央并列式中央并列式 進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井均布置在礦體中央進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井均布置在礦體中央

55、,如圖如圖 所示，兩井相距不小于所示，兩井相距不小于30m，如井上建筑物采用防火材，如井上建筑物采用防火材 料，也不得小于料，也不得小于20m。 中央并列式中央并列式1進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；2排風(fēng)井；排風(fēng)井；3天井；天井； 4沿脈運(yùn)輸巷道沿脈運(yùn)輸巷道 中央對(duì)角式中央對(duì)角式 主井為主井為罐籠井罐籠井時(shí)，主井時(shí)，主井布置在礦體中央，可兼作布置在礦體中央，可兼作進(jìn)風(fēng)井，而在礦體兩翼各進(jìn)風(fēng)井，而在礦體兩翼各布置一條排風(fēng)井，如圖所布置一條排風(fēng)井，如圖所示。示。 開拓巷道的布置開拓巷道的布置 主井為箕斗井時(shí)，主井布置在礦體中央，應(yīng)在主井附主井為箕斗井時(shí)，主井布置在礦體中央，應(yīng)在主井附近另布置一條罐籠井，作為提升

56、副井兼進(jìn)風(fēng)井，并在礦近另布置一條罐籠井，作為提升副井兼進(jìn)風(fēng)井，并在礦體兩翼布置排風(fēng)井，如圖所示。體兩翼布置排風(fēng)井，如圖所示。 中央對(duì)角式中央對(duì)角式1進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；2排風(fēng)井；排風(fēng)井；3石門；石門；4天井；天井；5沿脈運(yùn)輸巷道沿脈運(yùn)輸巷道 中央對(duì)角式中央對(duì)角式1主井；主井；2副井（進(jìn)副井（進(jìn)風(fēng)井）；風(fēng)井）；3排風(fēng)井排風(fēng)井開拓巷道的布置開拓巷道的布置 側(cè)翼對(duì)角式。進(jìn)風(fēng)井（罐籠井）布置在礦體的一翼，側(cè)翼對(duì)角式。進(jìn)風(fēng)井（罐籠井）布置在礦體的一翼，排風(fēng)井布置在礦體的另一翼，如圖所示。排風(fēng)井布置在礦體的另一翼，如圖所示。 側(cè)翼對(duì)角式側(cè)翼對(duì)角式 1進(jìn)風(fēng)井；進(jìn)風(fēng)井；2排風(fēng)井；排風(fēng)井；3石門；石門； 4天井；天

57、井；5沿脈運(yùn)輸巷道沿脈運(yùn)輸巷道 開拓巷道的布置開拓巷道的布置 溜井的布置溜井的布置溜井的用途是依靠重力從采場(chǎng)或上部階段轉(zhuǎn)放礦石溜井的用途是依靠重力從采場(chǎng)或上部階段轉(zhuǎn)放礦石（礦石溜井）或廢石（廢石溜井）到下部階段或礦倉(cāng)。（礦石溜井）或廢石（廢石溜井）到下部階段或礦倉(cāng)。根據(jù)溜井所服務(wù)的不同階段數(shù)根據(jù)溜井所服務(wù)的不同階段數(shù)目，分為單階段溜井和多階段目，分為單階段溜井和多階段溜井。溜井。開拓巷道的布置開拓巷道的布置 溜井的形式溜井的形式 根據(jù)不同的傾角，溜井分為垂直溜井和傾斜溜井。根據(jù)不同的傾角，溜井分為垂直溜井和傾斜溜井。 多階段垂直溜井又多階段垂直溜井又分為分枝垂直溜井和分為分枝垂直溜井和分段控制

58、垂直溜井。分段控制垂直溜井。 溜井的不同形式溜井的不同形式a垂直式溜井；垂直式溜井；b傾斜式溜井；傾斜式溜井；c瀑布式溜井；瀑布式溜井；d接力式溜井；接力式溜井； e階梯式溜井階梯式溜井1主溜井；主溜井；2斜溜道；斜溜道；3卸礦硐室；卸礦硐室；4放礦閘門硐室；放礦閘門硐室；5上段溜井；上段溜井； 6下段轉(zhuǎn)運(yùn)溜井下段轉(zhuǎn)運(yùn)溜井開拓巷道的布置開拓巷道的布置2、溜井的結(jié)構(gòu)參數(shù)、溜井的結(jié)構(gòu)參數(shù) 溜井溜礦段的結(jié)構(gòu)參數(shù)；溜井溜礦段的結(jié)構(gòu)參數(shù)； 溜井溜礦段的斷面一般為圓形溜井溜礦段的斷面一般為圓形和矩形和矩形 ；溜井的直徑（或最小邊長(zhǎng)）溜井的直徑（或最小邊長(zhǎng)）等于礦石最大合格塊度與通過等于礦石最大合格塊度與通

59、過系數(shù)的乘積；系數(shù)的乘積；開拓巷道的布置開拓巷道的布置溜井分為溜井分為溜礦段溜礦段和和儲(chǔ)礦段儲(chǔ)礦段。溜井的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括它的斷面形狀、尺寸、傾角和長(zhǎng)溜井的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括它的斷面形狀、尺寸、傾角和長(zhǎng)度。度。 溜井的直徑（或最小邊長(zhǎng)）等于礦石最大合格塊度與溜井的直徑（或最小邊長(zhǎng)）等于礦石最大合格塊度與通過系數(shù)的乘積；通過系數(shù)的乘積；溜井的通過系數(shù)是指溜礦段的直徑或最小邊長(zhǎng)與礦石溜井的通過系數(shù)是指溜礦段的直徑或最小邊長(zhǎng)與礦石最大合格塊度的比值。最大合格塊度的比值。一般取通過系數(shù)大于一般取通過系數(shù)大于3。溜井溜礦段的傾角必須大于溜放礦石的溜井溜礦段的傾角必須大于溜放礦石的自然安息角自然安息角； 溜井溜礦段

60、的長(zhǎng)度取決于階段高度；溜井溜礦段的長(zhǎng)度取決于階段高度；開拓巷道的布置開拓巷道的布置溜井儲(chǔ)礦段的高度與儲(chǔ)礦段的直徑、粉礦堆積角有關(guān)；溜井儲(chǔ)礦段的高度與儲(chǔ)礦段的直徑、粉礦堆積角有關(guān)；通常取通常取1015米米。 貯礦波動(dòng)高度是貯礦段高度的貯礦波動(dòng)高度是貯礦段高度的0.10.2倍倍，收縮角為，收縮角為4560. 溜井儲(chǔ)礦段的結(jié)構(gòu)參數(shù)溜井儲(chǔ)礦段的結(jié)構(gòu)參數(shù)儲(chǔ)礦段的直徑比溜礦段的直徑大儲(chǔ)礦段的直徑比溜礦段的直徑大1.52.0米米；開拓巷道的布置開拓巷道的布置 溜井與階段的接口分為溜井與階段的接口分為上口上口、中口中口和和下口下口。 溜井的上口結(jié)構(gòu)：溜井的上口結(jié)構(gòu)：溜井上口：指溜井與它所服務(wù)的最上部一個(gè)階段的