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1、第二章金属矿地下开采的原则制作：陈国山吉林电子信息职业技术学院2.1金属矿地下开采的基本要求1．具有良好的工作条件,确保开采工作的安全.2．具有良好的环境保护条件.3．具有高效的开采手段.a．劳动生产率要高b.开采成本要低c.开采强度要大d.机械化程度高4.具有可持续发展的能力a.损失贫化要小b.提高回收率c.提高资源利用率2.2金属矿地下开采单元的划分2.2.1开采矿区的划分1.矿田:划归一个矿山企业开采的矿床或其一部分2.井田:划归一个矿井开采的矿床或其一部分矿井：具有独立完整开采系统的坑口3.划分因素:是一种人为划分因素与地质因素的结合2.2.2开采分段的划分1
2、.阶段:在开采倾斜矿体时,在井田中每隔一定的垂直距离掘进沿走向阶段运输巷道,将井田划分为一个个的长条形的矿段称阶段或中段。阶段高:两巷道的垂直距离。2.矿块:在阶段范围内,沿走向,每隔一定的距离.掘进垂直的天井,将阶段划分为更小的块段称矿块。矿块是地下开采最基本的单元。3.划分因素:根据采矿方法划分。H-矿体垂直延伸深度h-阶段高度L-矿体的走向长度I-已采完阶段Ⅱ-正在回采阶段Ⅲ-开拓、采准阶段Ⅳ-开拓阶段1-主井2-石门3-天井4-排风井5-阶段运输巷道6-矿块示意图2.2.3水平矿体矿区的划分1.盘区:开采微倾斜矿体时,在井田内沿走向掘进阶段运输巷,将井田划分为
3、长条形矿段称盘区。2.采区:在盘区内,垂直走向掘进运输巷道,将盘区划分为更小的矿段叫采区。1-主井2-风井3-主要运输平巷4-盘区上山5-采区运输平巷6-区段7-切割上山8-主要回风平巷9-盘区下山L一矿体走向长H一矿体倾,斜长Ⅰ一盘区Ⅱ一采准盘区Ⅲ一回采盘区示意图2.3金属矿床地下开采的顺序2.3.1井田间的开采顺序1.先浅后深2.先易后难3.先富后贫4.先近后远2.3.2阶段间的开采顺序1.下行式:由浅到深,依次开采2.上行式:由深到浅反向开采(a)下行式开采(b)上行式开采1-主井2-石门3-平巷4-天井5-副井6-矿体Α-矿体倾角Ⅰ-采完阶段Ⅱ-回采阶段Ⅲ-采
4、准阶段Ⅳ-开拓阶段示意图2.3.3矿块间的开采顺序1.前进式:从主井向边界方向开采。2.后退式:由边界向主井方向回采。3.混合式开采:前进式与后退式结合。I-前进式开采Ⅱ-后退式开采(a)双翼回采(b)逐翼回采(c)侧翼回采1-主井2-风井示意图2.3.4相邻矿体间的开采顺序1.移动带、崩落带的形成。2.矿体倾角小于围岩移动角,不影响。3.矿体倾角大于围岩移动角,相互影响。(a)、(b)矿体倾角小于或等于围岩移动角;(c)矿体倾角大于围岩移动角α-矿体倾角γ-下盘围岩移动角;β-上盘围岩移动角I、Ⅱ一相邻的两条近距矿脉示意图1.开拓:从地表掘进一系列巷道到达矿体,建立
5、地表与矿体的通路,建立提升、运输、通风、排水、供电、供水、供风、行人等系统。2.采准：在完成开拓工作的阶段内,掘进采准巷道,将阶段划分为矿块,并在矿块内形成行人、通风、凿岩、出矿等系统。3.切割:在完成采准工作的矿块内,掘进切割、拉底巷道,开辟切割空间,为大规模回采开辟自由面和补偿空间、为出矿创造条件。4.回采:在完成切割工作的矿块内,大量的回收矿石,包括落矿、运搬、地压管理。落矿:通过爆破的方法崩落矿石。运搬:将矿石从矿块内移动到阶段运输巷道。地压管理:通过各种方法处理采矿留下的采空区。2.4金属矿地下开采的步骤1－主井2－石门3－阶段运输巷道4－天井5－副井6－切
6、割7－矿块8－矿体示意图一.开拓矿量:是指在井田中,形成完整的开拓系统.位于阶段运输巷以上的矿量叫开拓矿量。二.采准矿量：是开拓矿量的一部分,凡是矿块中完成采矿方法所规定的采准工程,该矿块的矿量叫采准矿量。三.备采矿量：是采准矿量的一部分,凡是矿块中完成采矿方法规定的切割工作此矿块的矿量叫备采矿量。四.三级矿量的保有期为了制约矿山企业有计划，按规律生产。符合“采掘并举掘进先行”的方针。规定各级矿量应保有一定的时间，称三级矿量的保有期。2.5三级矿量有色黑色开拓33-5采准11.5-2备采0.50.5-1五.三级矿量之间的关系1.时间方面：三级矿量在时间上处于渐变的关系
7、。由地质固定的储量，根据工程控制程度分为A、B、C、D四级储量。这是从储量级别而言的。如果从三级矿量来说，一定储量的矿量，由于完成了开拓工程，其性质由地质储量转变为开拓储量。在开拓工程的基础上进一步完成采准工程。其矿量的性质由开拓矿量变成了采准矿量，当然，少部分的付产矿量被提升到地表，通过更进一步的切割工程，其采准矿量的性质又成了备采矿量，当然也有部分付产矿石采出。也就是说从时间上开拓矿量超前采准矿量，采准矿量超前备采矿量。从数量上来说，开拓矿量大于采准矿量，或者说备采矿量是采准矿量的一部分，采准矿量又是开拓矿量的一部分。从空间上来说，开拓矿量范围最
