地下铝土矿采矿方法与研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。地下铝土矿采矿方法与研究　　【摘要】以河南省绳池县与新安县交界的段村-雷沟铝土矿为例，分析了坑下开采方法确定的原则，并根据矿床的地质条件提出了不同块段应该采用的方法，经试采区开采验证发现，多种方式灵活运用效果良好，具有推广价值。　　【关键词】铝土矿；开采；地质条件；采矿法　　金属铝，作为当今世界应用最为普遍的金属之一，仅次于钢铁的需求量，在全世界

2、特别是在我国的国民经济和社会发展中，发挥着不可或缺的关键作用。铝土矿是进行氧化铝生产金属铝的主要原材料，在我国河南、山西、山东等地区较为多见。下面以河南省绳池县与新安县交界附近的某年产80万t的现代化铝土矿――段村-雷沟矿为例，分析地质条件，提出适合矿井自身生产的方法。　　1.矿床条件概述为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使

3、用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　该矿区位于河南省绳池县与新安县交界部位，面积约8km2，本区域绝大部分为第四系所覆盖，矿区南侧二叠系煤系地层大面积出露。矿区矿体为缓倾斜薄至中厚矿体，矿体形态复杂，厚度变化大，顶底板起伏大，矿体直接顶底板为铝土页岩和铁质页岩。寒武系地层出露良好，而在区域范围中部石炭系奥陶系地层出露情况不好，仅在中部小面积有出露现象。通过地面钻孔以及附近矿井揭露情况分析，该区域的铝土矿床厚度在～之间，平均厚度

4、为，铝土层厚度变化系数%，属于较为稳定的铝土矿床，且矿体除个别地质构造外，均不到40°，96%的区域和储量矿床倾角均小于25°。目前根据钻孔等地质资料已探明的保有矿体地质资源储量为XX万t，钻孔取样检验品位为：AI2O3，%。矿床顶板为结晶的灰质白云岩，底板为白云岩和泥质白云岩，节理裂隙均不发育，岩层抗压强度可以达到～，属于坚硬岩层，具有很好的稳定性。矿体直接接触围岩为铝土岩、铁质页岩、铝土页岩、疏松赤铁矿等，其中铝土岩、铝土页岩稳固性良好，但铁质页岩、疏松赤铁矿稳固性较差，围岩物理性质见表1。　　2.采矿方法的选择　　

5、露天开采。露天开采是指将地表的矿床覆盖层进行剥离，以机械化方式进行大规模开发的方式，此种方法因需要开挖大量土方，形成人为边坡，容易出现边坡失稳，造成人员伤亡和财产损失，因此，仅仅适用于我国部分埋深较浅的矿井。　　地下坑采。地下坑采在我国铝土矿、铁矿、煤矿等矿山中较为普遍，分为斜井和竖井。结合矿井实际情况、经济成本以及服务年限等问题，最终选定斜井，其支护采用坑木支护。结合以往附近矿井的开采经验，在工作面掘进及回采过程中，提出了三种采矿方法，分别叙述如下：　　①矿壁液压支柱护顶浅孔全面房柱采矿法为了充分发挥“教学点数字教育资

6、源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　矿壁液压支柱护顶全面采矿法在实施过程中，回采位置是从切割工作面的平巷与上山轨道巷相交处开始。液压支柱使用的是水压，其主要通过高压密封管中的水作为传动介质，通过水压来方便的控制液压支柱的升降

7、。　　在工作面支护系统中，一般由加长件、柱体和承压顶架等几个部分组成，柱体成80CMX80CM两排排列，见示意图1。　　缺点为煤层厚度要求不能大于3m，混入率和损失率较高，适用于采高低于3m的块段。在使用过程中，要求在工作面沿倾向呈阶梯从采场一端往另一端推进，矿石沿矿床岩层的倾向下山耙入采场溜井内，经漏斗收集装入井下矿车或放上井下矿石传输皮带。　　②矿壁锚杆护顶浅孔房柱采矿法　　与矿壁液压支柱护顶全面采矿法相比，适用范围和效果得到了改善，可以满足3～5m范围内的采高工作面，其优点是采深适宜的井田块段较多，范围较广，缺点是

8、占矿用重量较大，混入率和损失率也较高。　　③预切顶中深孔房柱采矿法　　预切顶中深孔房柱法适用于采高大于5m的块段。其施工方法与前面讲述的矿壁锚杆护顶浅孔房柱采矿法相类似，均是采用先预切顶的方法。按照一个采区大约12～14m的规格进行超前下中深孔部凿岩，切顶完成后，要及时进行顶板的支护处理，使用锚杆护顶，然后进行相应的