金属矿山开采方法 简介
- 格式:doc
- 大小:28.50 KB
- 文档页数:3
金属非金属地下矿山采矿方法对比表(一)
- -可修编.
金属非金属地下矿山采矿方法对比表(二)
- -可修编.
金属非金属地下矿山采矿方法对比表(三)
- -可修编.
金属非金属地下矿山采矿方法对比表(四)
- -可修编.
金属非金属地下矿山采矿方法对比表(五)
金属非金属地下矿山采矿方法类比表(六)
- -可修编.
金属非金属地下矿山采矿方法类比表(七)
- -可修编.
根据矿岩稳固性、矿体厚度和倾角,可能采用的采矿方法
- -可修编.
2、按矿体厚度分类:a、极薄——厚度在0.8m以下;b、薄——厚度在0.8~5m;c、中厚——5~15m;d、厚——15~50m;e、极厚——厚度大于50m2以上。
3、矿岩的稳固性分五级: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冒落现象。
⑵不稳固:不支护的允许暴露面积在50m2以
⑶中等稳固:不支护的允许暴露面积为50~200m2。
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。
- -可修编.。
金属矿山井下开采方法及安全管控措施摘要:随着社会的发展与科技的进步,冶金行业已成为了国家经济发展的重要命脉,其涉及到的领域十分广泛,如钢铁、有色金属、贵金属、稀有金属都属于其领域范畴。
这些领域的存在与发展几乎均依赖金属矿山的开采,据调查显示,目前金属矿山所提供的矿产资源在相关领域内仍然占据了超过90%的比重,这不仅在一定程度上促进了国内经济的发展,更满足了随着社会发展而骤增的矿产资源需求量。
因此,金属矿山的开采目前仍然是金属领域及矿业领域炙手可热的研究课题。
针对这一情况,本文将对连续采矿技术概念、金属矿山的采矿现状进行阐述,并以此为依据分析科学的井下开采采矿方法,最后对其相关安全管控措施做出探究,以此为相关从业者提供理论参考。
关键词:金属矿山;井下开采;采矿方法;采矿现状;安全管控措施一、引言近年来,我国采矿行业的发展日新月异,目前在井下采矿领域已应用了连续采矿技术,而连续采矿技术作为全球范围内广泛应用的一类采矿技术,其应用标志着我国的采矿行业已基本达到全球先进水平,基本实现了井下操作的智能化、机械化与连续化。
金属矿山的井下开采涉及到的作业项目一般较多,就目前而言,其主要涉及的作业内容包括但并不仅仅限于施行安全维护、采矿施工的实施等等,这些内容皆是开采工程的重中之重,但在此之前,要确保矿建工程顺利开展,首先需要保证的便是矿建施工的质量,唯有对矿建施工的质量做出保证,井下开采采矿作业方才能够得以顺利开展,这已经对相关领域及单位带来了一定的技术要求。
而与此同时,近年来随着我国基建工程等诸多工程规模的扩大,国家方面针对金属矿产时采矿力度也逐步增大,这更增加了金属矿山井下采矿的技术要求与开采压力。
由此可见,为了同时确保金属矿的开采效率与质量,开采方面不仅需要熟练地掌握井下开采采矿技术与方法,还需要做好安全管控措施,实现经济效益、效率、质量以及安全系数的多向提升。
二、常见的金属矿山井下采矿方法所谓“采矿方法”,即确保采矿方能够以安全且经济的方式将处在矿块、矿柱以及矿房内的矿石开采出来的手段,其主要内容主要涉及对矿块的精准切割、对矿石回采以及对采矿区的处置等多方面的工作。
金属与非金属地下矿山引言地下矿山是人们获取金属和非金属矿石的重要途径。
金属地下矿山主要包括铜矿山、铁矿山和金矿山等,而非金属地下矿山则主要包括煤矿、石油天然气矿等。
本文将分析金属与非金属地下矿山的特点、开采方法以及对环境和经济的影响等方面。
一、金属地下矿山1.1 铜矿山铜矿山是金属地下矿山中的一种,铜是一种通用的工业金属,广泛应用于电子、建筑、航空航天和汽车等领域。
铜矿山一般位于地下深处,开采难度较大。
1.2 铁矿山铁矿山是另一种重要的金属地下矿山,铁是人们生活中不可或缺的金属材料。
铁矿山一般位于地下深处或是大规模露天开采,有着巨大的经济价值。
1.3 金矿山金矿山是以金为主要矿石开采的地下矿山,黄金被广泛应用于珠宝、金融和科技产业。
金矿山的开采方法主要有露天采矿和地下采矿两种。
二、非金属地下矿山2.1 煤矿煤矿是非金属地下矿山中最为重要的一种,煤炭是人们生活和工业生产中重要的能源来源。
煤矿的开采分为地下开采和露天开采两种方法,不同地区根据地质条件选择不同的开采方式。
2.2 石油天然气矿石油天然气矿是另一种重要的非金属地下矿山,石油与天然气是世界主要的能源之一。
石油天然气矿的开采主要通过钻井和压裂等技术进行。
三、地下矿山开采方法3.1 地下采矿方法地下采矿方法主要有巷道开挖法、平台开采法和块状开采法等。
钻孔、爆破、提升和运输设备是地下矿山开采中常用的工具和设备。
3.2 露天开采方法露天开采方法主要适用于矿床较浅的情况,包括露天爆破、挖掘、运输和堆放等工序。
四、地下矿山对环境和经济的影响4.1 环境影响地下矿山的开采和运输过程会产生大量的粉尘、废水和尾矿等废弃物,对周围环境造成污染。
此外,地下开采可能导致地质环境的改变,如地面沉陷和地下水位下降等。
4.2 经济影响地下矿山的开采对当地经济有着重要的推动作用。
矿山开采过程中需要大量的投资,同时也带动了就业和相关工业的发展。
五、总结金属和非金属地下矿山是人们获取金属和非金属矿石的重要途径。
金属非金属地下矿山采矿方法根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)崩落采矿法崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。
采矿业中的矿山开采技术与方法矿山开采是采矿业的核心环节,对于矿产资源的开发和经济发展具有重要作用。
在采矿业中,采用合理高效的矿山开采技术与方法,不仅可以提高矿产资源的开采效率,降低生产成本,还可以减少对自然环境的破坏。
本文将介绍几种常见的矿山开采技术与方法。
一. 直接浸染法直接浸染法是一种常用的矿山开采技术,适用于高品位的矿石。
该技术通过将溶剂浸入矿石中,使有价金属溶解于溶液中,再经过萃取、析出等工艺,得到金属的纯度较高的产品。
该技术具有工艺简单、操作方便、提取效率高等特点,但其对矿石质量要求较高。
二. 隧道开采法隧道开采法是一种常见的地下矿山开采方法,适用于狭窄、纵深较大的矿体。
该方法是通过在地下挖掘隧道,采用掏底、爆破、清理等工艺,将矿石逐层开采。
隧道开采法具有矿石损失小、灾害风险低等特点,但对开采工艺的要求较高,需要解决通风、排水等问题。
三. 回采法回采法是一种常用的地下矿山开采技术,适用于大规模矿体的开采。
回采法采用逐层开采的方式,通过将矿体中的矿石从下往上开采,再沿斜坡或井道将矿石运送至地面。
回采法具有开采效率高、矿石损失小等特点,但对地下设施的要求较高,需要解决巷道支护、矿石输送等问题。
四. 看守充填法看守充填法是一种常用的地下矿山开采技术,适用于矿床规模较小、矿石品位低的情况下。
该技术通过预先将非有用矿石填充至采矿空间,再通过隔板控制采矿进程。
看守充填法具有节约矿石资源、减少矿石损失等特点,但对地下支护、充填材料的选择等问题需要解决。
五. 矿山开采环境保护技术除了矿山开采技术与方法,矿山开采环境保护技术也是采矿业发展中不可忽视的一环。
矿山开采过程中会产生大量的废弃物和废水,对周边环境产生负面影响。
因此,采用合适的环境保护技术,如封闭式采矿、循环利用废弃物、废水处理等,对减少环境污染具有重要作用。
总结:矿山开采技术与方法是采矿业中的重要组成部分。
通过选择合适的开采技术与方法,可以提高矿产资源的开采效率,降低生产成本,减少对自然环境的破坏。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟金属矿山采矿方法详解浅孔房柱采矿法用于开采水平或缓倾斜的矿体,在矿块内矿房和矿柱交替布置,先采矿房,留连续的或间断的规则矿柱或不连续矿柱维护采空区顶板。
这些矿柱一般不予回收,仅当矿石贵重或品位较高时,才考虑在后阶段进行部分或全部回收。
矿石的运搬方式主要为电耙。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
(1)采区布置与结构参数(见图) 一般情况下采用沿矿体走向划分若干个采区。
采区内,一般划分5~7 个矿块;个别情况可增至8~10 个矿块,亦可减至3~4 个矿块。
当矿体走向长度较短,、规模较小时,可不划分采区,而直接划成矿房、矿柱。
采区之间为了确保安全,须留连续性的永久矿柱。
§矿块的布置基本上受耙矿方向的影响,即矿房的长轴沿矿体倾斜方向布置。
有时由于矿体产状的原因,矿房长轴有时沿走向布置。
§1)阶段高度:15~25m 时,不再划分分段;高度为30~50m 时,一般分2~3 个分段;§2)矿块斜长主要受电耙运距的限制,一般为30~60m;§3)采区长度:30~80m,5~7 个矿房;§矿房宽度:一般为6~12m;§4)房间矿柱一般采用圆形和方形矿柱。
其矿柱规格,圆形直径2~5m,方形为3 乘以3~4 乘以4m。
矿柱间距为5~8m,个别达8~12m;§5)顶柱宽度一般为1~3m;采区间矿柱宽度4~6m;§6)底柱宽度一般为2.6~7.0m;浅孔留矿法。
金属矿山井下中深孔空场法采矿工法金属矿山井下中深孔空场法采矿工法引言:金属矿产是重要的矿产资源,矿山开采是金属矿产获取的主要途径之一。
随着科技的发展,传统的矿山开采方法已经不能满足需求。
中深孔空场法采矿工法作为一种先进的矿山开采方法,逐渐受到矿山行业的关注。
本文将介绍中深孔空场法采矿工法的原理和应用,以及与传统开采方法的对比。
一、中深孔空场法采矿工法的原理中深孔空场法采矿工法是一种在地下矿山中利用孔隙和空间来开采矿石的方法。
它通过在地下矿脉中钻探出一系列的中深孔,然后利用这些孔隙和空场来进行开采工作。
具体来说,中深孔空场法采矿工法包括以下几个基本步骤:1. 孔隙探测:首先,需要对地下矿脉进行孔隙探测,确定其中的空间状况。
这个步骤可以通过地质勘探和地下雷达等技术手段进行。
2. 孔洞钻探:根据孔隙探测的结果,选择适当的位置进行孔洞钻探。
钻探技术可以采用钻机、爆破等方式来完成。
3. 矿石开采:在孔洞钻探完成后,可以开始进行矿石的开采工作。
通过将开采设备和材料送入孔洞中,将矿石取出并运输至地面。
4. 空场固化:完成矿石开采后,需要对空场进行固化,以防止塌陷和安全事故发生。
这个步骤可以使用混凝土注浆等方式来实现。
二、中深孔空场法采矿工法的应用1. 提高开采效率:中深孔空场法采矿工法相比传统开采方法,可以更好地利用地下矿脉中的孔隙和空间。
通过钻探中深孔,可以直接将矿石从地下取出,无需挖掘大面积的矿井。
这样可以大大提高开采效率,节约资源成本。
2. 降低环境影响:中深孔空场法采矿工法通过在地下进行开采,可以减少对地表环境的损害。
相比传统开采方法,不需要大规模开挖矿井和堆矿,减少了对地表土壤和水源的污染风险。
3. 安全性高:中深孔空场法采矿工法可以避免因地面矿井塌陷引发的安全事故。
通过将开采活动转移到地下进行,可以减少人员在地下的工作时间,降低了事故的发生概率。
三、中深孔空场法采矿工法与传统开采方法的对比1. 成本效益:中深孔空场法采矿工法需要投入大量的设备和材料进行孔洞钻探和矿石运输,相比传统开采方法成本较高。
2.金属非金属地下矿山采矿方法
根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采
矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法
空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,
不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)崩落采矿法
崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。
主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、
阶段崩落法。
(1)单层崩落法。
单层崩落法主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。
将阶段矿层划分成矿块,矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。
当回采工作面推进一定距离后,除保留回采工作所需的空间外,有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板,用崩落顶板岩石充填采空区,以控制顶板压力。
按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩
落法和进路式崩落法。
(2)分层崩落法。
分层崩落法按分层由上向下回采矿块,每个分层矿石采出之后,上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。
分层回采是在人工假顶保护下进行的,将矿石与崩落岩石隔开,从而保证了矿石损失和贫化的最小化。
(3)有底柱分段崩落法。
此法也称有底部结构的分段崩落法,其主要特征是:按分段逐个进行回采;在每个分段下部设有出矿专用的底部结构。
分段回采由上向下逐分段依次进行。
该采矿方法又可分为水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落
法。
(4)无底柱分段崩落法。
无底柱分段崩落法中分段下部未设有专用出矿巷道所构成的底部结构;分段的凿岩、崩矿和出矿等工作均在回采巷道中进行。
(5)阶段崩落法。
其基本特征是回采高度等于阶段全高。
可分为阶段强制崩落法与阶段自然崩落法。
阶段强制崩落法又可分为设有补偿空间的阶段强制崩落法和连续回采的阶段
强制崩落法。
3)充填采矿法
随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。
有时还用支架与充填料相配合,以维护采空区。
充填采空区的目的,主要是利用所形成的充填体进行地压管理,以控制围岩崩落和地表下沉,并为回采创造安全和便利的条件。
有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。
按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。
按采用的充填料和输出方式不同,又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。
(1)单层充填采矿法。
此法适用于缓倾斜薄矿体,在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采,随工作面的推进、有计划地用水力或胶结充填采空区,以控
制顶板崩落。
(2)上向水平分层充填采矿法。
此法一般将矿块划分为矿房和矿柱,第一步骤回采矿房,第二步骤回采矿柱。
回采矿房时,自下向上水平分层进行,随着工作面向上推进,逐层充填采空区,并留出继续上采的工作空间。
充填体维护两帮围岩,并作为上采的工作平台。
崩落的矿石落在充填体的表面上,用机械方法将矿石运至溜井中。
矿房采到最上面分层时,进行接顶充填。
矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后,再进行回采。
矿房的充填方法,可
用干式充填、水力充填或胶结充填。
(3)上向倾斜分层充填采矿法。
这种方法与上向水平分层充填法的区别是,用倾斜分层回采,在采场内矿石和充填料的动搬主要靠重力。
这种方法只能用干式充填。
(4)下向分层充填采矿法。
这种方法适用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固,矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。
这种采矿方法的实质是从上往下分层回采和逐层充填,每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护下进行。
回采分层水平或与水平成4°~10°或10°~15°倾角。
倾斜分层主要是为了充填直接顶,同时也有利于矿石运搬,但凿岩和支护作业不如水平分层方便。
(5)分采充填采矿法。
当矿脉厚度小于0.3~0.4m时,只采矿石工人无法在其中工作,必须分别回采矿石和围岩,使其采空区达到允许工作的最小厚度(0.8~0.9m),采下的矿石运出采场,而采掘的围岩充填采空区,为继续上采创造条件,这种采矿法就为分采
充填法。
(6)方框支架充填采矿法。
开采薄矿脉过去多采用横撑支柱或木棚支架采矿法。
在矿体厚度较大,矿石和围岩极不稳固,矿体形态极其复杂,矿石贵重等条件下,这种采矿方法
是开采薄矿脉的有效方法。