采矿概论问答题
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开拓方法选择的依据主要有： 地表地形条件：如山地形状、工业广场布置、矿石运输条件、废石场布置。 矿床赋存条件：如矿体倾角、走向长度、埋藏深度等。 矿岩性质：矿石和岩石的物理力学性质。 生产能力：不同的开拓方法所具有的生产能力不同，一般来说， 平硐开拓方法的运输能力最大，竖井高于斜井。
采矿方法分类 1、采矿方法定义：（从另一角度解释） 什么是采矿方法？为了回采矿块中的矿石，在矿块中和在围岩中所进行的采准，切割、回采的总和，称之为采矿方法。采矿方法重点研究矿块（或采区）开采的方法的课程。 采矿方法包括：采准、切割和回采，也就是说，采准、切割并作在时间上与空间上所进行的顺序以及它与回采工作进行有机的合理的配合工作，叫做采矿方法。 采矿方法分类的依据 我们使用的采矿方法程类很多，为了使用上的方便，有必要进行分类。而分类的方法也有多种，而且前通用的分类方法是按地压管理方式不同来分类的。因为地压管理方法是以矿岩的物理力学性质为根据的，同时又与采矿方法的适用条件，组成要素，回采工艺等有着密切关系，并且最终将影响到采矿方法的安全，效率和经济效果。 采矿方法分类 采矿方法按地压管理方法不同，分类三大类，即：空场采矿法、充填法及崩落法。
（一）空场法 （1）房柱法； 将矿块划分为矿房和矿柱两部分 （2）浅孔溜矿法； 按两步骤回采，先采矿房，后来 （3）分段法 矿柱，矿房采完后，呈空场形式 （4）阶段矿房法 存在。留下的矿柱要回采，空区 要处理。
（二）充填法 （1）干式充填法 （2）水力充填法 分为两步骤回采，随采随充。 （3）胶结充填法
（三）崩落法 （1）有底柱崩落法 一步骤回采，随崩落围岩，充填 （2）无底柱分段崩落法 采空区。在覆盖岩层下放矿。 （3）翼式崩落法
对矿床开采的要求 基本要求 （1）安全 开采工作是否安全，是评价矿床开采方法好坏的重要原则。 （2）合理的开采速度 开采速度大，能保证如期完成和超额完成生产任务，降低巷道的维修费和生产管理费，也是确保安全的重要措施之一。 （3）经济效益最大化 采矿的经济效益体现在矿石成本低、劳动生产率高、矿石损失与贫化小等 方面。
对开采技术装备的要求 （1）实现或完善矿山基本生产过程的综合机械化 矿山开采的主要工作是井巷掘进和回采，为此，应努力实现井巷掘进的综合机械化和回采（崩落、出矿和地压控制）过程的全部机械化，以提高生产能力、减轻劳动强度 。 （2）逐步实现工艺系统和主要环节的自动化 国外矿山的自动化已达到相当高的水平，我国部分矿山也部分实现自动化。今后各矿应推广国内外实现自动化的经验，逐步引进和发展开采工艺系统及主要生产环节的自动化。 （3）研究组织管理的自动化 矿山企业应实现组织管理自动化，用计算机处理信息和决策。包括矿山工作计划、调度管理、矿山供应和产品销售的全部自动计算与决策，矿山领导办公自动化与生产技术科室的计算机辅助设计。
对环境保护的要求 （1）保护森林、水域和其他自然环境，以及永久重要建筑物、构筑物不因采矿而引起破坏； （2）消除生产废料（固废）、废水、废气对大气和周围环境的污染，并尽量利用"三废"； （3）尽快恢复因采矿而遭受破坏的农田和土地，使其变为耕地或适于国民经济利用的土地。
充填采矿法的适用条件 （一）开采品位较高的富矿，并且要求有比较高的回采率和比较低的贫化率；或开采稀贵金属。 （二）赋有条件件和开采技术条件比较复杂的矿床，如： ① 水文地质条件、矿体形状比较复杂； ② 矿体埋藏较深而且地压较大； ③ 矿石或围岩有自燃发火的危险； ④ 地表或围岩不允许有大面积沉陷或剧烈移动而需要特殊保护； ⑤ 露天和地下同时进行开采。 （三）适用于矿石稳固，围岩不稳固的矿床 如果能采用特殊的支护方法或下向分层充填法，也可以用来开采矿石不稳固的矿体。 （四）适用于开采急倾斜矿体 因为急倾斜矿体便于向采场输送充填料，并且可以减少充填不到的空间及充填料接顶的面积。 但是，如果能采用水力或风力充填的话，也可以用于缓倾斜薄矿脉的开采中。 充填采矿法与其他采矿方法比较的优缺点： （一）充填采矿法的优点： （1）采、切工程量小，灵活性大； （2）矿石损失、贫化小； （3）能够比较有效的维护围岩，减少围岩的移动和防止大量冒落； （4）对于薄矿脉或多品种矿石可以进行选别回采； （5）可以防止矿床开采的内因火灾； （二）缺点： （1）回采工艺和充填工艺复杂。 （2）充填和采矿互相影响，如果回采作业机械化所不能妥善解决，则生产效率和生产能力都比较低； （3）充填料的开采，加工、输送及其他一系列消耗使矿石成本较高。开采运输与堆积充填料这些工作所需要的费用占采矿成本的40-50%。 （4）劳动强度大；
无底柱拉底方法的优点是：可以免除回采底柱的困难，可以提高矿石回收率。 缺点是：工作繁重，劳动量大，效率低。 留底柱拉底方法的优点是：效率高，拉底时对巷道的运输工作影响较小。 缺点是：回采底柱的损失比较大。
削毕充填法的适用条件及评价 适用条件 （1）矿脉埋定要素稳定； （2）矿岩接触面明显，矿脉易与围岩分离，矿脉规则； （3）矿脉厚度小于0.3～0.4米； （4）矿石的运输和加工费用很高； （5）围岩不含有用成份； （6）选厂能力小； （7）采用小直径错头和小直径药包； （8）采空区需要支护。； （9）矿石可能是稳固和较固性较低的； （10）对于极贵重的矿石，采用消毕充填法是合适的； 主要优点： （1）采出矿石贫化率低； （2）当垫板材料选择的适当，且铺设的严密时，矿石损失率小。 （3）能利用分采所得到的废石的运输和加工费用，提高了有用组份的回收率。 （4）由于矿石品位高，故一吨精矿所需的矿砂，所以选矿的基建投资也少。 主要缺点： （1）工作组织复杂； （2）劳动生产率低； （3）凿岩工作量大，爆药消耗量多； （4）要铺设严密的垫层； （5）单位矿石成本高。 对于削毕充填采矿法，过去有些矿山进行过试验，成为削毕充填法效果不好，不如用留矿法。实际上这不是削毕填法的下，而是由于回采工艺的事。比如所用的钻头直径太大，垫层铺设的不严密，垫层材料选择的不当，矿石留子的构造不合理等，同时某些矿山所选择的采区的地质条件也不合乎要求。
（一）干式充填法的优点： （1）适用范围比较广泛，不仅开采木及落矿脉可用，且也可用来开采落矿脉，中厚矿脉。 （2）工艺比较简单，容易掌握，也不需要很多配套设备，投次少。 （3）对充填料种类组成要求不严，故充填料来源较广。 （4）当开采相落矿时，采掘围岩量已够充填空区，（削些充填）无需建专门的充填系统。 （5）巷道不受泥水污染，不支付其他额外费用（与水力、胶结充填法比） （6）可直接利用井下掘进的废石充填空区。 二）主要缺点： （1）充填作业不足连续、故效率低，延续时间长，不便于形成自动化作业线。 （2）充填体不够致密，沉降系数较大（10-25%）接顶差。 （3）井下废石消耗量大，一般都要掘进专门巷道输运充填料。否则常与运矿互相干扰。运转这些充填料，又耗费不少，人工。 （4）在采矿中粉尘大，污染井下空气，卫生条件差。 （5）劳动条件差，劳动强度大，效率低。 （6）充填面不易平整，铺设垫板也比较困难。 （7）充填成本高，每1米3的充填费用约为12～15元。 水力充填采矿法分类：可分为三类： （1）上向分层水砂充填采矿法； （2）下向分层水砂充填采矿法； （3）壁式水砂充填采矿法； 对水力充填采矿法的评价 （一）主要优点： （1）这种采矿方法对于矿体，赋存条件要求不严格，一般矿体均可使用。（从缓倾斜到急倾斜矿体；从荣矿脉到厚矿体都可以。矿岩从稳固到很不稳固，矿体较廓从整齐到很复杂；地表从允许崩落到不允许崩落）。 （2）充填体比较致密，抗压能力强，能比较有效地防止围岩移动和控制矿山压力。 （3）矿石回收率高，贫化率低。 （4）能开采用自燃性的矿底，可防止内因火灾。 （5）可以有效的利用尾砂、废石，用的充填采空区。 主要缺点： （1）回采工艺复杂； （2）采场生产能力和劳动生产率低； （3）采矿成本高（水泥及钢材等） （4）回采强度底；] （5）需要用大量的充填用水，而这些水从充填体中脱出后，又带着大量污泥和细砂，漏入巷道和水，增加了排水设施和排水费用。加速了水泵的磨损，增加了水和水沟的清理工作量。 （6）恶化了井下坑道环境卫生。 由于存在这些，因而水力充填应用的还不广泛。但有发展。 对胶结充填采矿法的评价 (一) 评价：胶结充填采矿法是近十几年内发展起来的新工艺。胶结充填法对于防止岩层移动和地表沉陷，提高矿柱回采的回收率和降低贫化率，保证工作安全方面有差较好的效果。它是有发展前途的一种采矿方法。存在的一些问题是暂时的，随着科学技术的发展，将会逐步加以解决。 (二) 适用范围 (1) 开采贵重金属、稀有金属、有色金属的富矿体。 (2) 开采有自燃危险的，有色金属富矿体，便于杜绝内燃灾。 (3) 露天和地下同时开采富矿。 (4) 优先开采矿床中的富矿区，并尽可能保护上部暂缓，开采的贫矿。 (5) 在河床或水下开采富矿。 (6) 提前开采保安矿柱。（井简法） (7) 地表需要特殊保护。（呈不足富矿体）
下向水平分层充填采矿法的适用条件。 在高品位有色和稀贵金属矿床开采中，当矿岩极不稳固或地压很大时，可以有效地使用下向分层充填采矿法。这种方法有很大的适应性，但一般说来，主要用于回采矿柱，特别是用于回采在很大地压下遭受破坏的矿柱。
一、空场采矿法的特点 空场采矿法分成两步骤回采 ① 空场法在回采过程中，它是把矿块划分为矿房和矿柱两部分来开采。 ② 在回采矿房时，采场以空场形式存在。 ③ 它是用矿柱和围岩体的稳固性来维护采空区。 ④ 矿房采完以后，要及时回采矿柱，并及时处理采空区。
一般情况下，回采矿柱与采空区处理是同时进行的。有时为了改善矿柱回采条件，事先对矿房进行充填，然后用其他方法回采矿柱。 ⑤ 在回采过程中，采场主要依靠暂留的矿柱或永久矿柱进行自然支撑，有时辅以人工矿柱支撑。
空场采矿法的适用条件 （1）适用于开采矿石和围岩都很稳固的矿床。 （2）采空区在一定时间内，允许有较大的暴露面积。
对房柱采矿法的评价 （1）主要优点 ① 劳动组织简单，矿房生产能力高，（矿块生产能力可达120-150T/）； ② 采准工作量小，（5～7米/千吨）； ③ 坑木消耗量少，在回采矿房时，几乎不消耗木材。（0.0009～0.002m3/个）； ④ 矿石贫化率比较小（4～5%）；
