ch1矿床开采总论.ppt

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1、第一章矿床开采总论第二节第三节矿石损失与贫化金属矿床的工业特征第一节绪论8/27/20211矿物资源工程专业主干课程第一节绪论一、矿产的基本概念矿产：在各种地质作用下，形成于地壳内，能被国民经济所利用的矿物资源。二、矿产分类可分为以下三大类：1、金属矿产——可从中提取金属元素的矿物资源。又分为黑色金属（铁、锰等）；有色金属（铜、铅、锌等）；贵重金属（金、银、铂等）；放射性金属（铀、钍、镭等）；稀有金属和分散元素金属（钽、铌、铍等）。8/27/20212矿物资源工程专业主干课程二、矿产分类2、非金属矿产——可从中提取非金属元素或自接利用的矿物或矿物集合体。又分为冶金辅料（萤石、菱镁矿、耐火粘

2、土等）；化学工业原料（磷灰石、黄铁矿和钾盐等）；制造工业原料（石墨、金刚石、云母、刚玉、石棉等）；陶瓷及玻璃工业原料（长石、石英砂、高岭土和粘土等）；建材及水泥工业原料（浮石、白垩、石灰岩、石膏、花刚岩和珍珠岩等）；工艺美术原料（硬玉、软玉、玛瑙、水晶、孔雀石、琥珀、蛇纹石等）；铸石和研磨材料（辉绿石、石榴石和金刚石等）。3、可燃有机岩——能够提供有机能源的地下资源（煤、石油、天然气等）8/27/20213矿物资源工程专业主干课程三、非煤矿床地下开采的概念及开采过程1、概念：除煤、石油和天然气以外的所有金属和非金属矿床的地下开采。2、开采过程：矿床开拓——矿块采准——工作面回采。四、非煤矿

3、床的特点：1、矿床规模（除沉积矿床外）一般均较小；2、机械化程度高，生能力大；3、采矿方法种类多(20多种)；4、普遍采用凿岩爆破落矿和广泛利用矿岩自身的稳固性来维护采场；5、在矿床开拓、运输、提升、排水、通风及安全等方面与煤矿开采有相似之处。8/27/20214矿物资源工程专业主干课程第二节金属矿床的工业特征※矿石和废石的概念是相对的。一、矿石与废石1　矿石：地壳中能提取国民经济所必须的矿物产品的集合体。2　矿体：在现代技术经济条件下，能以工业规模开采的矿石聚集体。3　矿床：一个或数个矿体及其周围的岩石和地层、构造等整个含矿地段。4　废石：在矿体周围的岩石(围岩)以及夹在矿体中的岩石(夹

4、石)，不含有用成分或含量过少，当前不宜作为矿石开采的集合体金属矿床的工业特征8/27/20215矿物资源工程专业主干课程二、矿石品位1、矿石品位的概念指矿石中有用成分的含量。常用百分数或g/t、g/m3表示。2、边界品位这是指可采矿石有用成份含量的最低界限。它是矿体边界上矿石上最低品位，是划分矿石和废石，圈定矿体范围的标准。3、最低工业品位是指在边界品位圈定的矿体范围内，合乎工业开采要求的平均品位的最低值。金属矿床的工业特征8/27/20216矿物资源工程专业主干课程⒉坚固性：指矿（岩）石抵抗外力的性能。※坚固性的大小，常用坚固性系数f表示。f＝бC/100бC--矿岩的极限抗压强度Kpa

5、三、矿石和围岩的物理力学性质矿石和围岩的物理性质主要包括有：硬度、坚固性、稳固性、碎胀性、结块性、氧化性、自燃性及含水性等。⒈硬度：指矿（岩）石抵抗外来机械作用的能力。金属矿床的工业特征8/27/20217矿物资源工程专业主干课程金属矿床的工业特征通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。如：①极坚固岩石f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等）②坚硬岩石f=8～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等）③中等坚固岩石f=4～6（如普通砂岩，铁矿等）④不坚固岩石f=0.8～3（如黄土、仅为0.3）矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度

6、是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力）。8/27/20218矿物资源工程专业主干课程⒊稳固性：指矿（岩）石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。※稳固性和坚固性既有联系又有区别。一般在节理发育，构造破碎的地带，矿岩的坚固性虽然可能好，但稳固性大为下降。因此，稳固性与坚固性不能混同起来，（坚固性不好的，不一定就不稳固）。※根据矿岩的稳固程度，可将矿岩的稳固性分为五级：⑶　中等稳固：不支护的允许暴露面积为50～200m2。⑴　极不稳固：掘进巷道或采矿时，不允许有暴露面积，否则可能产生片帮或

7、冒落现象。⑵　不稳固：不支护的允许暴露面积在50m2以内。金属矿床的工业特征8/27/20219矿物资源工程专业主干课程※矿岩稳固性影响到井巷的维护、采矿方法及地压管理方法的选择。⑷稳固：不支护的允许暴露面积为200～800m2。⑸极稳固：不支护的允许暴露面积在800m2以上。⒋结块性指采下的矿石在遇水和受压，并经过一段时间后又重新连结成块的性质。※矿石的结块性对矿石的运输和采矿方法选择有影响。金属矿床的工业特征8/27