采矿方法课程设计

采矿方法课程设计
采矿方法课程设计

目录

1.总论 (1)

1.1课程设计概述 (1)

1.1.1课程设计题目 (1)

1.1.2设计初始条件 (1)

1.1.3要求完成的主要任务 (1)

1.2设计依据和技术经济原则 (1)

1.2.1设计依据 (1)

1.2.2技术经济原则 (2)

1.3设计方案和设计内容简述 (2)

2.矿区概况 (2)

2.1矿区地质简介 (2)

2.2矿床地质 (2)

2.2.1 矿体特征 (2)

2.2.2矿石特征 (3)

2.3矿床开采技术条件 (3)

3.采矿方法的选择和比较 (3)

3.1采矿方法选择的原则,影响因素 (3)

3.2采矿方法选择的方法和步骤 (4)

3.2.1方案初选 (4)

3.2.2初步技术经济分析 (8)

3.2.3综合技术经济比较 (9)

3.3标准矿块尺寸的计算及采矿方法图的绘制 (9)

3.3.1采场构成要素及矿块工业储量计算 (9)

3.3.2矿块采出矿石量计算 (9)

3.3.3采矿方法图的绘制 (10)

4.采准切割 (10)

4.1采准切割巷道布置 (10)

4.2采准切割工程量表 (11)

4.3采准切割工作量的计算 (11)

4.4采准切割进度计划图表的编制 (12)

4.5切割巷道形成的方法 (12)

4.6采准切割成本的计算 (13)

5.回采工艺 (14)

5.1凿岩 (14)

5.2装药爆破 (14)

5.3采场通风 (14)

5.4矿石搬运 (14)

5.5采场地压控制和支护 (15)

5.6回采成本的计算 (15)

5.7回采循环图表的编制 (16)

6.小结 (17)

参考文献

致谢

1.总论

1.1课程设计概述

1.1.1课程设计题目

题目:某石棉矿矿脉的采矿方法设计

1.1.2设计初始条件

初始条件:某石棉矿某矿脉长60米,高50米,矿脉为含中长纤维石棉蛇纹岩,矿脉与围岩接触面明显,矿石中等稳固f=6~8,矿脉厚度m=18~28米,倾角α=82°(见附页),地质品位2﹪,矿块矿量为137200吨,净棉2744吨,矿石的松散系数k=1.4~1.5。围岩均为黑色致密蛇纹石。上盘围岩f=6~8,下盘围岩f=9~13。阶段运输平巷已经形成,断面2×2.2㎡。年设计生产能力3万吨,矿石容重2.7t/m3。

1.1.3要求完成的主要任务

①课程设计完成后提交一份设计说明书(手写,字迹工整,分节编写)和一套设计图纸(用autoCAD绘制并打印,比例自定,图纸幅面为A 1)。

②对给定矿脉选择最优的采矿方法。选择过程要列表进行,理由说明要详尽。参与选择的方案的示意图要用autoCAD绘制,幅面为A 4。

③合理确定采矿方法构成要素并进行采准工程量计算。

④采准切割巷道布置及掘进进度计划图表的制定。

⑤采准切割工作设备的选择和采切成本指标的计算。

⑥叙述回采工艺(凿岩,爆破,搬运,支护)每道工序的叙述要包括设备选择,人员安排,定额的选取或制定,技术图表的绘制。

⑦矿石回采直接成本计算(可采用各种估算和概算指标)

⑧其它各项技术经济指标的计算。

1.2设计依据和技术经济原则

1.2.1设计依据

课程设计任务书一份,矿床地质资料一份,包括:3#图纸的地质地形平面图一张,4#图纸的地质横断面图3张。

1.2.2技术经济原则

①矿体赋存条件与空间分布形态:矿体形态,矿体倾角,稳定性。

②矿石特点与品位变化:坚固性,稳固性,含水性及碎胀性等。

③地质构造及地表崩落情况。

④矿石的损失及贫化:选择矿石损失与贫化率小的采矿方法。

1.3设计方案和设计内容简述

①叙述与采矿方法有关的自然条件和开采技术条件,并依据这些条件初选几种方案。

②进行初选方案的初步技术经济比较,如果选出最佳方案,则开始确定矿块构成要素等相关工作,否则要进行方案的综合分析比较,以确定最佳方案。确定采准切割巷道的数量及布置,按一定比例绘制采矿方法图。

③进行采准切割计算:主要计算采准切割工程量,回收率,贫化率,工业储量;编制采准切割工程进度计算表,并计算同时掘进的采准切割工作面数;确定采切所需设备,计算采切巷道成本和采切成本。

④叙述回采工艺,编制回采工作面循环图表;计算矿房生产能力及同时回采的矿房数,矿柱生产能力及同时回采的矿柱数;计算回采工作面劳动生产率;确定回采设备;计算矿房回采直接成本;编制主要技术经济指标一览表。

2.矿区概况

2.1矿区地质

某石棉矿某矿脉长60米,高50米,矿脉为含中长纤维石棉蛇纹岩,矿脉与围岩接触面明显,矿石中等稳固f=6~8,矿脉厚度m=18~28米,倾角α=82°(见附页),地质品位2﹪,矿块矿量为137200吨,净棉2744吨,矿石的松散系数k=1.4~1.5。围岩均为黑色致密蛇纹石。上盘围岩f=6~8,下盘围岩f=9~13。阶段运输平巷已经形成,断面2×2.2㎡。年设计生产能力3万吨,矿石容重2.7t/m3。

2.2矿床地质

2.2.1 矿体特征

矿体长60m,高50m,厚度18~28m,倾角82度,近似直立,矿脉与围岩接触面明显。

2.2.2矿石特征

矿石为含中长纤维石棉蛇纹岩,地质品位2﹪,矿石中等稳固f=6~8,矿石的松散系数k=1.4~1.5,矿石容重2.7t/m3。

2.3矿床开采技术条件

矿块矿量为137200t,地质品位2%,净棉2744t。年设计生产能力3*104t,矿石容重2.7t/m3,矿块的空间体积为137200÷2.7=50814.8m3,阶段运输平巷已经形成,断面为2*2.2m2。

3.采矿方法的选择和比较

3.1采矿方法选择的原则,影响因素

(1)选择采矿方法的基本原则

①安全性好:保证工人在日常采矿过程中能够安全生产,有良好的作业条件和环境;保证工人在发生坑内灾害时能够及时地撤离危险区;保证安全范围内的地表构筑物不致因采矿方法的影响而损坏;保证坑内各种设备,构筑物,基本巷道在使用中不遭到破坏。

②矿石回收率高,贫化率小:选择的采矿方法应使矿石有高回收率,充分利用地下资源,同时要保证贫化率低,满足加工部门对矿石质量的要求。

③矿块生产能力大,工人劳动生产率高:要保证矿块生产能力大,使一个阶段生产能满足矿山年产量的要求,最多不超过两个阶段。

④材料消耗少,采矿成本低:尽量选择材料消耗少,采矿成本低的采矿方法,尽量选择那些不用木材或少用木材以及材料能够就地解决的采矿方法。

(2)影响采矿方法选择的因素

影响采矿方法选择的因素有以下方面:

矿床地质条件

①矿体产状:主要是指矿体倾角,厚度,几何形状和埋藏深度等。

②矿石和围岩的稳固性:这是一个直接影响矿房结构尺寸和采场地压管理方法的因素。

③矿石的种类,品位和价值:开采国家稀缺或价值高的矿床以及品位较高的富矿时,应选择回收率高,贫化率低,有利于矿物晶体保护的采矿方法;反之,宜采用成本低,效率高不考虑保护晶体的采矿方法。

④矿石和围岩的结块性和氧化性:当矿石有结块性时,有宜采用留矿法和阶段崩落法;当矿石有氧化性时,应考虑矿石因氧化降低强度对矿石稳固性的影响。矿床开采技术条件

①地表允许陷落的可能性:如果矿体开采后,在地表移动范围内有河流,森林,铁路或其他重要建筑物而不允许地表陷落时,则不能采用崩落法或采后用崩落围岩处理空区的空场法。

②生产工艺的技术复杂程度:选择采矿方法时,其生产工艺应力求简单可靠,容易掌握,管理方便;对于中小型矿山,这点尤为重要。

③设备,材料的供应条件:如选用无底柱分段崩落法,就应事先了解装运机和凿岩台车能否供应,选用充填法时,要考虑填充料的种类和来源;选用分层崩落法时,要考虑木材的供应条件。

④加工部门对矿石质量的要求:如矿石种类,块度,色泽,品位,分级,矿石中有害杂质的含量,矿物晶体的完整和纯净度,湿度等。

3.2采矿方法选择的方法和步骤

3.2.1 方案初选

经过初选,初步确定采矿方法如下:

垂直中深孔落矿阶段矿房法;

上向水平分层水力充填采矿法;

(1)垂直中深孔落矿阶段矿房法

①垂直中深孔落矿阶段矿房法采矿方法示意图如图:

②垂直中深孔落矿阶段矿房法的特点:

回采工作面是垂直的,回采工作开始前,除在矿房底部拉底,辟漏外,必须开凿垂直切割凿,并以此为自由面进行落矿,崩落的矿石借自重落到矿房底部放出。随着工作面的推进,采空区不断扩大,矿房回采结束后,再回采矿柱。

③矿块布置和结构参数

矿脉高度为50m,因此布置一个阶段,阶段高度50m,矿块长度60m,整个矿体就是一个矿块,宽度取矿体厚度平均值20m,中间布置矿房,矿房宽度40m,两边布置两个间柱宽度均为10m,因为开采范围只有一个阶段,因此不留顶柱,底柱高度10m,矿房高度50m-10m=40m。

④采准工作

采准巷道有:阶段运输巷道,溜井,电耙道,漏斗,通风人行天井,分段凿岩巷道,拉底巷道。阶段运输巷道沿矿体下盘接触线布置,通风行人天井布置在间柱的中间,上下端部通过联络道与上下盘阶段运输巷道连通,从天井中沿矿体走向掘进分段凿岩巷道和电耙巷道,分段凿岩巷道布置在矿体垂直走向中央。

⑤切割工作

切割工作包括拉底,辟漏及开切割槽。垂直切割槽布置在矿体中间,采用垂直深孔拉槽法开凿切割槽,切割槽长为矿体宽度15m,宽为3m.,通风行人天井沿矿体走向掘进拉底巷道,然后从拉底巷道向两边扩帮至达矿体边界,拉底空间形成后,从拉底空间底板向下开始辟漏。

⑥回采工作

在分段巷道中打上向扇形中深孔,最小抵抗线 1.5m,全部炮孔打完后,每次爆破3~5排炮孔,用毫秒雷管起爆,崩落的矿石靠自重落到矿房底部,红漏斗到电耙道。电耙绞车能力为30kw,耙斗容积0.3m3。

(2)上向水平分层水力充填采矿法:

①上向水平分层水力充填采矿法示意图

②上向水平分层水力充填采矿法特点:

一般将矿块划分为矿房和矿柱,第一步回采矿房,第二步回采矿柱,回采矿房时,自下向上水平分层进行,随着工作面的推进,逐层充填采空区,并留出继续上采的工作空间,矿房回采到最上面分层时,进行接顶充填,矿柱则在采完若干矿房和全阶段采完后,再进行回采。

③矿块尺寸及结构参数

矿房沿走向布置,矿块长度60m,宽度为矿体厚度20m,阶段高度50m,间柱垂直走向布置,宽度8m,长度为矿体厚度25m,顶柱厚4m,底柱高5m。

④采准工作

在下盘脉外布置阶段运输巷道,布置穿脉巷道垂直于阶段运输巷道,穿脉巷道布置在矿房中部,从穿脉巷道向上掘进两条溜矿井,一条通风行人滤水井,从上阶段的穿脉巷道向下掘进充填井,溜井用混凝土浇灌,壁厚300mm,内径1.5m,人行滤水井用预制钢筋混凝土构件砌筑,充填井断面2mX2.4m,内设管路和人行梯子,是矿房的安全出口。

⑤切割工作

在底柱上部掘进拉底巷道,并以此为自由面扩大至矿房边界,形成拉底空间,再

向上挑顶2.5~3m,并将崩下的矿石经溜矿井放出,形成4.5~5m高的拉底空间后,即可浇筑混凝土底板,底板厚0.8~1.2m,配置双层钢筋,间距700mm。⑥回采工作

用浅孔崩矿,回采分层高2~3m,崩落的矿石用装运机出矿,矿石出完后,清理底板上的矿粉,然后进行充填。充填前要浇筑溜矿井,砌筑人行滤水井,浇灌混凝土隔墙等工作,先用预制的混凝土砖砌筑隔的外层,然后浇灌0.5m厚的混凝土,形成隔墙的内层,其总厚度为0.8m。

3.2.2初步技术经济分析

采矿方法详细技术经济指标比较如下表:

从上表可以看出,垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法较上向水平分层水力充填采矿法相比,矿块生产能力大相差不大,垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法工作面效率高,采矿成本低,采矿工艺较简单,便于生产控制和管理,材料消耗量

较少,上向水平分层水力充填采矿法生产成本高,采矿工艺和充填系统复杂,材料消耗量大,优点是矿石损失和贫化低,但是开采的是石棉矿,矿石不算太贵重,因此损失和贫化低的优越性并不是很明显。经过分析比较,取终选择的是垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法。

3.2.3综合技术经济比较

第二步的初步技术经济比较已经选出最佳方案,故不必进行综合技术经济比较,最佳的采矿方法是垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法。

3.3标准矿块尺寸的确定及采矿方法图的绘制

3.3.1采场构成要素及矿块工业储量计算

(1)采场构成要素

矿脉高度为50m,因此布置一个阶段,阶段高度50m,矿块长度50m,整个矿体就是一个矿块,宽度取矿体厚度平均值20m,中间布置矿房,矿房宽度40m,两边布置两个间柱宽度均为10m,因为开采范围只有一个阶段,因此不留顶柱,底柱高度10m,矿房高度50m-10m=40m。

(2)矿块工业储量计算

Q=γLBH=2.7×50×20×50t=135000t 式中:

Q---矿块储量; γ---矿石体重;L---矿块长度;B---矿块宽度;H---矿块高度。(3)矿房工业矿量计算

Q1=γL1B1H1=2.7×40×20×40t=86400t

(4)底柱工业矿量计算

Q2=γL2B2H2=2.7×40×20×10t=21600t

(5)一个间柱工业矿量计算

Q3=γL3B3H3=2.7×20×10×50t=27000t

3.3.2矿块采出矿石量计算表

矿块采出矿石量计算表

3.3.3采矿方法图的绘制

依据设计的矿块尺寸,按比例尺1:200,采用AutoCAD绘制采矿方法三视图,图纸幅面为A1,见附图。

4.采准切割

4.1采准切割巷道布置

确定采准切割巷道数量及尺寸:

运输巷道:布置在矿体下盘,矿体与围岩交界处,年生产能力小,布置单轨巷道,参照标准,取宽度2m,高度2.2m,长度60m;

通风人行天井:断面为1.5m×2.0m,长度为50m;

③漏斗:整个矿房内设计2排漏斗,沿走向方向,每排漏斗设4个,漏斗直径10m,漏斗高度为3m;

④电耙巷道:高2.5m,宽2.2m;长度为矿房长度加一个间柱宽度,设计为50;

⑤溜井:溜井直径不小于3倍矿石合格块度,设计为2m;高度为2.5m;溜井出口距阶段运输巷道底板留2m的空间,便于安装计量装矿装置。溜井倾角设计为60°,斜长为2.5m×csc60=3m;

⑥拉底巷道:拉底巷道断面为2m×2.5m,长度40m;

⑦分段凿岩巷道:使用YG-40凿岩设备,巷道断面:2.5m×2.5m;长度为40m;

⑧人行联络道:断面2.5×2.5m,长度40m;

⑨切割天井:切割天井设计为:1.8×3.2m;长度为38m;

⑩开凿在围岩中的回风巷道:2.0×2.0,长度60m。

4.2采准切割工程量表

编制采准切割工程量计算表:

采准切割工程量计算表

4.3采准切割工作量的计算

(1)计算采准系数

以采准切割巷道总长度表示的采准系数R准(m/kt)=556m\113833.9t×1000=

4.88

以采准切割巷道总体积表示的采准系数R准1(m/kt)=4015.72m3\113833.9t×1000=35.3

千吨采准比R准’=478/113833.9×1000m/kt=4.20m/kt

千吨切割比R准’=78/113833.9×1000m/kt=0.68/kt

4.4采准切割进度计划图表的编制

采准切割进度计划表

4.5切割巷道形成的方法

选掘进拉底巷道,然后向矿体边界护帮,形成拉底空间后,从矿房中间垂直向上掘进切割天井,切割天井断面为1.8m×3.2m,从切割天井向两边掘进切割平巷,切割平巷断面1.8×2.0m,垂直方向每3m高度掘进切割平巷,从切割平巷向下

凿岩爆破,最终形成20m×1.8m断面的垂直爆破自由面。巷道平面布置如图:

4.6采准切割成本的计算

采准切割成本计算表

采准切割总成本CZ=183400元

每米采准切割巷道成本CM=1.2CZ/L=1.2×183400/556=395.83元/吨

采准切割副产矿石每吨成本CT=1.2CZ/T=1.2×183400/(9171.94+1068.15)=21.49元/吨

5.回采工艺

5.1凿岩

选用凿岩设备要依据分段高度来确定,设计的分段高度为10m,,矿体厚度为20m,分段巷道位于矿体中间,因此凿岩深度在10~15m范围内的凿岩机比较适合。因此凿岩设备选用YG-80型凿岩机,凿岩机安装在CZZ-700型胶轮自行单机台车上,其最大钻凿深度为40m,工作有效深度为20~25m,在分段凿凿岩巷道内钻凿上向扇形中深孔,台班效率30~50m/台班,炮孔排距为1.5~1.8m。

凿岩作业时,要采取有效措施保证凿岩工作面有良好的作业环境,一是采用施法钻孔,二是加强凿岩工作面通风。凿岩施工示意图如图:

5.2装药爆破

选用防水的乳化炸药,用装药器装药,炮孔直径60mm,一次爆破量根据年生产能力及一个完整的从凿岩到下一次凿岩的生产周期来确定,装药器规格为AYZ-150,生产能力为600kg/h。年生产能力为30000t,设定一年工作300天,每隔5天爆破一次,则一次爆破方量为30000÷2.7× (300÷5)=186m3。沿走向一次爆破长度186÷10÷20=0.93m,取1m。布置两排孔,孔距0.5m。

5.3采场通风

根据安全规程,爆破后经过至少30min的通风后人才能进入采场作业面,由于采场进出口多,容易漏风,因此采场通风要加强,可采取加设风机或临时堵塞部分进出口以集中风流将炮烟引入回风巷道。

5.4搬运

崩落下的矿石靠自重落至漏斗内溜至电耙道,在电耙巷道内安置30kw,900t/台

班的电耙将矿石耙到矿石溜井内,溜井出口安装放矿闸门往矿车内装矿。5.5采场地压控制和支护

先回采矿房,矿房回采完毕后,用废石充填矿房,再回采矿柱,充填矿房时,先在矿房边界砌筑50~100mm厚的混凝土砖墙,以防在回采间柱时废石垮落,再运送废石进行干式充填。设计时底柱高度为10m,由于矿石中等稳固,因此在生产过程中,可对底柱进行支护。矿房是从下往上逐渐暴露的,因此矿房在回采过程中不支护。阶段运输巷道,人行天进,回风巷道用喷射混凝土和打锚杆支护。5.6回采成本的计算

回采成本计算表

5.7回采循环图表的编制

回采工序包括:凿岩,装药联线,放炮通风及装矿运输。

回采组织采用四班6h制,班制分凿岩爆破班和出碴班。凿岩4h,装药连线2h,爆破通风2h,装矿运输4h。回采循环图表如表:

6.小结

课程设计是对理论知识的一次实践,是课程学习的重要部分,通过课程设计,不仅加深了对理论的理解,而且很好地运用知识解决实际问题。课程设计是一个很宽阔的平台,在课程设计过程中,在不脱离基本要求的前提下,我们可以运用所学知识,充分发挥我们的创造力和想像力,使我们的设计更加完善。本学期有两个课程设计同时进行,一个是采矿方法的课程设计,一个是开拓系统的课程设计,这两部分有着紧密的联系,开拓系统的设计是为采矿方法的设计服务的,开拓系统的设计关系着矿石提升运输方式,影响着采场的矿石运搬方式,因此关系着采矿方法的选择和矿块的布置和采准工程的布置。采矿方法分三大类:空场法,崩落法,充填法。每种采矿方法都有自己显著的特点和适用范围,充填法是一种矿石回收率高,贫化率低的采矿方法,且安全性好,有着广阔的应用前景,但是开采成本高,目前只在在开采贵重金属矿床地使用。空场法矿石回收率较充填法低,但是使用时要充分考虑矿石和围岩的稳固性,采场安全性不如充填法,在开采一般贵重的矿床时使用,其主要优点是成本低,生产工艺简单,组织管理方便,因此应用比较广泛。崩落法使用范围较空场法和充填法低,只在地表允许崩落的情况下使用,在围岩不稳固或极不稳固,且矿石一般贵重,选厂对矿石的贫化要求较低的情况下使用比较合适。当然也可以在采场采取措施有效降低在崩落时的矿石贫化。采矿方法的设计和开拓系统的设计对一个建设矿山来讲是同等重要的课题,设计一旦敲定,将影响矿山的在投资上的整体预算,确定后便无法更改。

课程设计是对我们的全方位锻炼,一是锻炼了检阅资料的能力,二是锻炼了阅读理解,读图,绘图的能力,三是锻炼了运用知识的能力,将知识融入思想,做一名有创造力,有执行力,能将设想转化为工程图纸,进而转化为生产力的工程设计人员,四是锻炼了整理归纳资料进行写作的能力和使用办公软件的能力。

课程设计结束了,但是做课程设计所需要的这种严谨,持之以恒,克服困难,勇于创新的精神也是做科学研究,工作和做人必须要具备的。我们要发扬这种精神,在人生的道路上节节攀升。

参考文献

[1] 解世俊.金属矿床地下开采[M].北京:冶金工业出版社,2013:1-267.

[2] 甘德清,孙光华,李占金.地下矿山开采设计技术[M].北京:冶金工业出版社,2012:1-192.

[3] 高永涛,吴顺川.露天采矿学[M].长沙:中南大学出版社,2010:1-341.

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[6] 张富民.采矿手册[M].北京.中国建筑工业出版社,1987:20-206.

采矿课程设计课程设计

河南理工大学 课程设计报告 课程名称: 姓名: 学号: 班级:

摘要 1、煤层地质概况:单一煤层,倾角20°,煤层厚4m,相对瓦斯涌出量为11 m3/t,二氧化碳涌出量很小,煤尘有爆炸危险,涌水量不大。 2、井田范围:设计第一水平深度540m,走向长度5110m,双翼对开,每翼长1555m,倾向长度2000m。 3、矿井生产能力:设计年产量为120万/t,矿井第一水平服务年限为29年。 4、矿井开拓与开采:用立井主要石门开拓,全矿井共划分4个采区,共40个工作面,上山部分24个,下山部分16个。上山部分服务年限29年,下山部分服务年限20年,在底板开围岩平巷。拟采用采区式通风,在两采区中央上部开回风井。在采区巷道布置中,全矿井有一个采区生产,工作面机采,分上、下山开采,共有一个采煤工作面和一个备用工作面,为准备采煤有2条煤巷掘进,采用2台11Kw局部通风机通风,不与采煤工作面串联。有大型火药库一个,独立回风。 5、井下同时最多人数为200人,回采工作面的最多人数为30人,温度t=18℃;掘进工作面最多人数为15人,掘进工作面绝对瓦斯涌出量为:0.9 m3/min,一次爆破最大炸药量为8kg 。选择任何通风系统,都要符合投产较快、出煤较多、安全可靠、技术经济指标合理等总原则。具体地说,要适应以下基本要求: 1)矿井至少要有两个通地面的安全出口; 2)进风井口要有利于防洪,不受粉尘等有害气体污染; 3)北方矿井,冬季井口需装供暖设备; 4)总回风巷不得作为主要行人道; 5)工业广场不得受扇风机的噪音干扰; 6)装有皮带机的井筒不得兼作回风井; 7)装有箕斗的井筒不得作为主要进风井; 8)可以独立通风的矿井,盘区尽可能独立通风; 9)通风系统要为防瓦斯、火、尘、水及高温创造条件; 10)通风系统要有利于深水平式或后期通风系统的发展变化。

矿山留矿采矿技术流程

矿山留矿采矿技术流程 留矿采矿法的特点是:将阶段分成矿块,矿块再分为矿房和矿柱二次回采。矿房自下而上分层回采,每次崩落的矿石放出三分之一左右,其余的贮存于矿房中作为继续上采的工作台,待矿房采完以后再放出。 一、方法特点 留矿采矿法的特点是:将阶段分成矿块,矿块再分为矿房和矿柱二次回采。矿房自下而上分层回采,每次崩落的矿石放出三分之一左右,其余的贮存于矿房中作为继续上采的工作台,待矿房采完以后再放出。矿房采完后回采矿柱和处理采空区。 二、适用条件 留矿采矿法主要用来开采矿石和围岩稳固的矿体。矿体厚度虽不受限制,但超过5m时,技术经济效果不如深孔和中深孔落矿的阶段

矿房法,一般应用较少。矿体倾角:在薄矿脉中,一般要求不小于60°,在中厚矿体中,一般要求不小于55°。倾角越小,放矿越困难,粉矿损失和平场工作量也越大。由于矿房中贮存有大量矿石,贮存期往往长达1~3年,因此矿石和围岩不能具有自燃性、氧化性和结块性;高硫矿床,矿石有放射性等应慎重采用。 三、结构参数 在薄和极薄矿脉中,阶段高度大多数矿山采用40~50m;在矿脉倾角很陡(60°以上)、矿石和围岩很稳固、赋存要素较稳定的条件下,也有采用50~60m的;矿脉倾角在50°~60°左右、矿石和围岩稳固性较差、或者矿体产状有突变现象,则采用30~40m。顶柱厚3m左右;如果矿石品位高,上部回风巷道不需要保留,也可以不留。 底柱高度,一般在运输巷道顶板上留3~3.5m;如果围岩稳固,木材来源广泛,可以不留,而用坑木架设的假底代替底柱。漏斗间距,用木漏斗时,取4~6m;用振动出矿机时,取 6~7m。矿块长度一般为40~60m,也有采用100~120m的。如果围岩和矿石都很稳固,矿块中部布置一中央天井,两端布置顺路天井。矿房宽度一般与矿脉厚度一直,但不应小于0.8m。拉底空间的宽度不应小于1.2m,并应按次规格上采一分层,然后逐渐缩小到设计的采幅宽度。

地下矿山采矿方法设计思维 林超

地下矿山采矿方法设计思维林超 发表时间:2020-01-09T10:21:11.100Z 来源:《基层建设》2019年第27期作者:林超 [导读] 摘要:目前我国经济发展迅速,矿企为我国发展做出了很大贡献。 云南锡业股份有限公司老厂分公司云南省个旧市 661000 摘要:目前我国经济发展迅速,矿企为我国发展做出了很大贡献。长期以来,大多数地下矿山采矿方法较为单一,造成矿石资源的大量损耗,资源回收率较低,导致无法安全生产,无法保证生产的有序进行。本文对当前矿山采场主要采矿技术原理、设计原则、设计要素等进行了系统的分析,对矿山采矿技术设计理念进行了总结,希望更好的促进采矿技术的开发。 关键词:地下矿山;采矿方法;设计思维 引言 现阶段,我国诸多矿产企业都面临着一个统一的问题,那就是如何科学选择出最合适、最高效的采矿方式,如何根据不同的地质和岩层情况确定使用正确的采矿技术。采矿方法和采矿技术的应用直接影响着地下矿山采矿的效率。以下是笔者结合自己多年的相关工作经验,就此议题提出自己的几点看法和建议。 1矿山采矿方法原理分析 矿山采矿方法可根据回采时地压管理方式,将其划分为充填采矿法、空场采矿法以及崩落采矿法,本文以下部分是对这三种采矿方法以及其主要特点的介绍。 充填采矿法,在进行地下矿山开采过程中,应用充填采矿法,设备的大型化以及各工序的机械化是其中表现的主要优势。充填工艺技术的发展与相应能够在一定程度上确保地下矿场的大规模生产安全,同时也能够降低生产成本,提高工作效率。随着充填采矿法的不断发展,胶结充填、全尾砂胶结充填等技术有了较好较快的应用。现阶段国内的充填采矿技术已经成功的对一部分先进技术进行了相应的应用,如膏体泵送充填技术、粗粒级水砂充填技术、泵压输送充填技术等,在进行实际的应用过程中,都取得了良好的成效。 空场采矿法,要求通过将矿块划分为矿柱、矿房两个部分,并分别进行回采操作,其中矿柱不用进行回采。矿房回采操作中,采空区稳定性和矿石、围岩、矿柱的稳定性有较大关系。矿房回采时,应及时对采空区进行处理,并制定严密的回采计划,同时在回采时,应当注意保护围岩、矿体稳定性,从而保证回采的有序进行。 崩落采矿法,崩落采矿法主要包括自然崩落采矿法以及无底柱崩落采矿法。在进行地下矿山开采的过程中,对自然崩落法进行相应的应用,主要的技术原理是,应用自然崩落法,破坏地下矿山内部的应力平衡,从而增加矿块大面积拉低,对应力进行相应的集中,从而进行相应的矿山开采工作。对自然崩落法应用的优势是具有较低的开采成本、开采量大、开采速度较快,主要应用的条件是有较低的矿床,且均匀的矿化,厚大的矿体。作为地下矿山开采的另一种重要的技术,采用无底柱崩落采矿法主要面对的问题是,对结构布置参数进行相应的优化,其次是对断面进行相应的加大。 2采矿方法的设计 2.1采矿方法设计原则 采矿技术设计应当在科学性、安全性、高效性、经济性的原则上进行。 首先,安全性是开发采矿技术的基本原则,矿山企业应当为施工人员提供安全生产的环境以及设施的完善,加强防火、防水等防灾工作,从而保证施工人员的生命安全和健康安全。其次,科学性原则,矿产资源开发过程中,必须坚持科学性的原则,避免过度开采,保证矿山企业的可持续发展。 矿床应进行分期、分段开采,并做好矿岩保护工作,提升矿产资源的使用效率。高效性原则,要求在采矿过程中,选择科学的采矿方法,集中矿山企业所有资源,提升开采效率。经济性原则,在确定采矿方法时,应当对采矿成本、回采成本进行科学预算,加强成本管理,将成本控制在一定范围内,从而扩大矿山企业经济收益。 2.2采矿方案设计方法 采矿施工方案设计方法主要有选择性、创造性等。通过创造性设计方法,要求对当前的采矿方法,进行系统的分析,找出其不足之处,并制定科学、有效的改进方案,坚持根据矿场特点,制定符合矿场发展所需的采矿技术方案,该技术多用于较难开发的矿体开发技术方案的设计中。通过选择性设计方式进行开采方法设计时,应当充分考虑到施工现场环境特点,结合矿山企业现有的技术条件进行设计,该类技术多用于容易施工的矿体开发方案设计中。 3地下矿山采矿方法设计思维方法 3.1改良矿山地质环境 地下采矿会破坏地下岩体应力,影响岩层结构,最终造成地表环境的损害。因此,在进行地下采矿的同时,还应不断恢复地表环境,促使矿山地质能够以较短的时间恢复如初。针对矿山地质环境的修复,可以采取物理措施。由于地下岩体构造的破坏,地表往往会出现塌陷,倾斜以及土壤流失现象。 针对这种情况,相关政府以及企业应及时填平地表,恢复土壤条件。可以采取的主要措施有:合理布置开采的工作面,采取充填法、合理充填塌陷地区,减少地表下沉程度,控制塌陷的整体范围,要及时保护好周围的生活用地、建设用地以及农业耕地。还有,如若当地处于雨季,为了及时让雨水流出,应及时用装载机把地面压平,整理出新的排水沟,确保不会发生内涝。 对于地表塌陷严重的地方要积极引用新的修复技术,对土地进行整治和利用。此外,对于土壤的破坏,要及时进行表土回填工作。根据我国矿山环境保护的相关要求。地下开采之前,应对表土进行剥离,然后进行有效的保存。当地下开采完成后,要将原来的土层重新填回开采的地面以保护土壤结构不被破坏。土壤的回填可以较快的促使环境系统恢复,效果也较为明显,而且经济成本也相对较低。 3.2重视新型开采方法及开采设备的引进 当今社会是科技飞速发展的社会,在科技发展迅速的今天,信息化技术及自动化技术被广泛的运用到人们生产生活的各个领域,科技的突破节省了大量的人力物力财力,不但大大的提高了效率,也增加了安全性。在金属矿石地下开采领域我们也应当保持对新事物的时刻关注,积极的尝试在开采中加入信息化和自动化的运用,增加新型设备的投入,减少人力的投入与干涉。这样不仅可以提高矿石开采的效率,同时也能降低人员的投入,减少人为操作失误引起的问题,保护了人们的生命财产安全。

采矿毕业设计

成人高等教育毕业设计(论文) 学院(函授站):山东资环学院(沂南站) 年级专业: 2010级采矿工程 层次:本科 学号: 020 姓名:赵云龙 指导教师: 起止时间: 2010 年月日~月日

摘要 本次设计对象为山东黄金矿业(沂南)有限公司金场分矿井下-330至-150的排水设计。主要内容包括矿山地质概况、矿床地质特征、金场分矿开拓系统说明、金场分矿采矿方法简介、金场分矿通风系统说明、金场分矿排水系统设计说明、确定排水方式和排水系统的一般原则、排水设备选择计算、确定水泵房型式及水泵房平面布置、水仓等。 关键词:系统,通风,水仓,泵房,井下排水 I

目录 摘要........................................................... I 目录.. (Ⅱ) 前言 (1) 1.矿山地质概况 (3) 1.1金场分矿的地层 (3) 1.2金场分矿的构造 (4) 1.3岩浆岩 (5) 2.接触变质和接触交代变质作用 (8) 2.1接触变质作用 (8) 2.2接触交代变质作用——矽卡岩化 (8) 2.3金场分矿能形成矽卡岩的层位,产出标高,矽卡岩类型 (8) 2.4矽卡岩体的规模及矽卡岩与矿体关系 (9) 3.矿床地质特征 (10) 3.1矿体的空间分布 (10) 3.2矿体的形态、产状和规模 (10) 3.3矿石类型 (10) 3.4矿石结构 (11) 3.5矿石构造 (12) 3.6矿石矿物成分 (15) 4.金场分矿开拓系统说明 (19) 4.1金场分矿开拓系统情况 (19) 4.2金场分矿排水系统简介 (19) 5.金场分矿采矿方法简介 (20) 5.1金场分矿矿段介绍 (20) 5.2金场分矿采矿方法简介 (20) II

采矿课程设计

《采矿学》课程设计 一、目的 1、初步应用《采煤学》课程所学的知识,通过课程设计 加深对《采煤学》课程的理解。 2、培养采矿工程专业学生的动手能力,对编写采矿技 术文件,包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计 图纸打基础。 设计题目 某矿第一开采水平上山阶段某采区自下而上开采k1、k2和k3煤层,煤层厚度、间距及顶底版岩性见综合柱状图。该采区走向长度2100m,倾斜长度1000m,采区内各煤层埋藏平稳,平均倾角12度,地质构造简单,无断层,k1煤层较松软,k2和k3属于中硬煤层,是简单结构,各煤层瓦斯涌出量较低,自然发火倾向较弱,涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30 m 煤层露头为-30m.第一开采水平为该采区服务的一条运输大巷布置在k3煤层下方25 m的稳定岩层中,为满足生产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法的不同中由同学自行决定.

附表1:设计采区综合柱状图

第一章采区巷道布置 第一节采区储量与服务年限 1、采区的生产能力 采区生产能力选定为150万t/a 2、计算采区的工业储量、设计可采储量 1.采区工业储量 由公式Z g=H*S*(m1+m3)*r (公式1-1) 式中Z g----- 采区工业储量,万t H------ 采区倾斜长度,1000m S------- 采区走向长度,2100m r-------- 煤的容重,1.30t/m3 m i------ 第i层煤的厚度,6.9+3.0+2.2=12.1m Z g=1000*2100*12.1*1.3 =3303.3(万t) 2.设计可采储量 设计可采储量Z k=(Z g-p)*C (公式1-2) 式中:Z k------ 设计可采储量, 万t Z g------ 工业储量,万t

采矿方法适用条件要点归纳

采矿方法适用条件要点归纳 1)、空场采矿法 适用于开采水平、微倾斜、缓倾斜的矿体。其采矿法不仅能开采薄矿体,更适合于开采厚矿体和极厚矿体。 特征:将矿块划分为规则的矿房和矿柱,并根据矿体的厚度及采矿设备、技术条件的不同,选用浅孔、中深孔或深孔落矿方案进行矿房的回采,因而有浅孔房柱和中深孔房柱之分。 1.浅孔房柱采矿法 (1)主要适用于矿石和围岩稳固与较稳固的矿体。 (2)矿体倾角30°以下。 (3)矿体厚度小于8-10m。 (4)价值不高或品位较低的矿石。 2.中深孔房柱采矿法 (1)矿石稳固和中等稳固。当顶板围岩稳固或中等稳固时,采用不切顶或不预控顶;当顶板不太稳固或局部不稳固时,可采用切顶与预控顶; (2)矿体倾角≤30°; (3)厚度≤6-8m的矿体,采用不切顶房柱法;厚度8-10m的矿体,可采用浅孔切顶房柱法;厚度11-12m的矿体;可采用中深孔切顶房柱法; (4)顶板接触面平整,可采用不切顶房柱法;顶板接触面不平整,可采用切顶房柱法;

(5)使用于低品位、价值低、凿岩性较好的矿石中。 2)、全面采矿法 适用于开采矿石围岩均较稳固,矿体厚度小于5-7m的水平至缓倾斜矿体;也适合于开采矿体底板起伏较大或矿体厚度变化较大以及矿石品味不均匀的矿体。 1.普通全面采矿法(又称全面采矿法) (1)一般要求矿岩中等稳固以上;顶板的暴露面积应大于200-500m; (2)矿体倾角≤30°; (3)矿体厚度在5-7m以下,国内大部分矿山开采1.5-3.0m的矿体; (4)一般矿体产状较稳固; (5)该法留有采场内矿柱,最好在贫矿中应用。 2.留矿全面采矿法 (1)矿石和顶板岩石为稳固或中等稳固;矿石不粘结,不自然;(2)矿体倾角由缓倾斜到倾斜(即26°-55°),以倾斜矿体为主; (3)厚度由薄至中厚的矿体,以薄矿体为主; (4)可用于形态较复杂,厚度和品位变化较大,以及底板沿走向和倾斜均有起伏的不稳定矿体。 3)、浅孔留矿采矿法 适用于开采矿石中等稳固和围岩稳固的急倾斜矿体,并要求矿石

采矿方法课程设计

采矿方法课程设计 学院: 专业: XX: 学号: 指导老师:

总论 一、目的和要求 本课程设计是采矿与岩土工程专业教学工作中的重要环节之一,目的是使学生将本专业有关课程融会贯通,全面掌握采矿方法单体设计的内容、步骤和方法;学会查阅设计手册、定额手册、设计规X 、安全规程和其他文献资料;培养学生运用所学的知识分析和解决问题的能力,并提高设计、计算和绘图的能力。本教学环节是将来毕业设计和论文工作的预演。 学生应根据“课程设计命题书”所规定的条件和“采矿方法课程设计大纲”所规定的内容和要求进行设计。课程设计由说明书、大图、小图和表格等部分组成。 课程设计说明书包括采矿地质条件、采矿方法选择、矿块采准工作、回采计算、矿柱回采和采空区处理、采矿方法技术经济指标等章内容。 设计说明书应用统一规定的说明书纸用钢笔腾写,腾写后装订成册。封面采用学校统一的设计(论文)封面,设计任务书装在第一页,其次为目录、正文、参考文献和致谢。文字应精简、扼要、通顺,抄写整洁。说明书应附有必要的插图(3-

4X)。采矿方法大图应用一号图纸按比例绘制,并应符合工程制图各项要求,图纸清晰、正确和美观。 学生应在规定的时间内完成设计的全部内容,并参加答辩,指导教师根据设计者所作设计内容、质量、态度和答辩情况,按优、良、中、及格和不及格五级分制评定成绩。 二、设计任务书 由指导教师签字的设计任务书是学生进行课程设计的依据,每人一份,且不能雷同,设计任务书包括以下内容: 1、矿石和矿床名称,矿床成因和类型; 2、设计生产能力; 3、矿体产状、厚度、倾角及其变化状况与规律,走向长度和埋藏深度; 4、矿石和围岩的物理力学性质:主要有稳固性、硬度、体重、松散系数、粘结性、自燃性、游离SiO2的含量等; 5、品位,主要有用成份,伴生有用成份,矿石和围岩中的品位含量; 6、水文地质条件; 6、地质构造和破坏、断层、节理和裂缝情况等; 7、地表的价值和是否允许破坏等; 8、其他与设计有关的资料; 9、参考书目。

采矿工程本科毕业设计任务书(采区采煤系统设计)

重庆大学网络教育学院 学生毕业设计(论文)任务书 批次、层次、专业 校外学习中心 学生姓名学号 一、设计(论文)题目磁器口煤矿二水平北一采区采煤系统设计 二、毕业设计(论文)工作自年月日起至年月日止 三、毕业设计(论文)内容要求 该采区位于磁器口煤矿二水平,开采5#煤层。 采区走向长4000m,倾斜长600m,煤层走向为东西向,煤层平均厚度 2.5m,层间距0m,倾角10~25o,煤的密度 1.40t/m3。采区瓦斯绝对涌出量 4.50 m3/min(掘进)及 3.50m3/min(采煤),采区正常涌水量50 m3/h,煤层自然发火期3~6个月,煤尘有爆炸性,煤质肥煤。 地面无需保护地物,邻近采空区对本采区开采无影响,井底车场位于采区之西侧,阶段回风大巷位于采区上部边界距3#煤层18m的岩层中(或煤层中),运输大巷位于采区下部边界距3#煤层18m的岩石中(或煤层中)。 主采煤层顶板:伪顶为0~0.15m的铝土质岩岩层,直接顶和基本顶为25m的泥岩及砂质泥岩。 采区煤层底板等高线图另附。采区设计年产量200万t/a。 备注:以上设计内容为学院统一提供,学生根据所设计的实际情况,按学院要求完善选择的设计题目,变更以上横线的红色内容,并将变更后的文档在选题确定后主动提交给指导教师,以方便指导教师下达任务书。 四、达到的技术指标及要求 1、设计说明书一份,包括内容如下:(具体内容请参见学院网站首页—下载专区—毕业设计栏—采区采煤系统毕业设计指导书)

(1)目录 (2)采区地质概况(第一章) (3)采区储量与生产能力(第二章) (4)采区方案设计(第三章) (5)采区生产系统(第四章) 2、采煤系统图(标准图框参见学院网站首页—下载专区—毕业设计栏—毕业设计图框) (1)采区巷道布置平、剖面图(1:1000或1:2000); (2)采区运输系统图(示意图); (3)采区排水系统图(示意图); (4)采区供电系统图(示意图); (5)采区通风防尘系统图(示意图); (6)采区管路系统图(示意图)。 五、主要参考文献: 1、《煤矿开采方法》教材 2、采区采煤系统毕业设计指导书(具体内容请参见学院网站首页—下载专区—毕业设计栏—采区采煤系统毕业设计指导书) 六、格式要求 1、图纸 图纸一律使用标准图纸,格式如下:(标准图框已提供在学院首页—下载专区—毕业设计专栏下载)

毕业设计第五章采矿方法

第五章采矿方法 5.1 矿床开采技术条件 5.1.1 矿体形态 三山岛直属矿区共圈定8个矿体,其中I号蚀变带内的I-1号矿体规模最大,金资源储量总资源储量的92.7%,I-2号矿体次之,其他矿体大都由单工程控制,规模很小。因此设计过程各开采技术指标主要考虑I-1号矿体。 I-1号矿体,近地表位于16~54线间,中部在28~42线间,深部在40~48线间,分布于F1主裂面以下的黄铁绢英岩顶部或中上部,赋存标高:-10~-1050m。工程控制走向延长:顶部800~900m,最长1020m;中部340600m;深部100m左右。倾向延深一般在700~1000m,最深1450m。矿体呈不对称“Z”字型展布,不规则脉状产出,常见分枝、复合、膨胀、狭缩及尖灭再现现象。总体走向35°左右,倾向南东,倾角34~44°。矿体厚度最小0.95m,最大12.08m,一般4.31~6.86m,平均6.65m,降低边界品位到1.0g/t后,矿体厚度明显增大。矿体无论沿走向或是沿倾向均不连续,都有尖灭再现的特点。矿体单工程金品位1.74~5.65g/t,平均3.25g/t。 矿岩体重:2.8t/m3,松散系数:1.6,矿岩硬度系数:f=6~14(靠近F1断层的矿岩硬度系数:f=4~6)。 5.1.2矿岩岩石力学条件 根据岩性及工程地质条件划分为:松散软弱岩组、风化及构造蚀变岩组、块状岩组。其中,只有块状岩组工程地质条件良好,其余岩组工程地质条件较差。 矿体顶底板岩石均为构造蚀变岩,为软弱~半坚硬岩,工程地质条件差~较好。影响岩体稳定性的主要因素为各种地质结构面,特别是F3、F1断层等大型软弱结构面,坑道位于F1断裂的下盘,北西向构造发育,断裂带及附近岩石受挤压而破碎,掘进时易产生掉块和塌方。 采场上盘围岩由于接近F1断层,顶板围岩的稳定性受F1断层影响显著,开采时在采场内易发生较大规模的冒顶。所以,在开采时应采取有效的支护措施。 该矿区为近海岸地下开采的矿山,矿体倾角缓,断裂构造发育,近矿围岩多不稳定,局部地段易发生工程地质问题,工程地质条件复杂程度为中等~复杂。 上下盘岩性:矿体直接上盘围岩为绢英化碎裂岩、绢英岩化花岗质碎裂岩;矿体下盘为黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩或黄铁绢英岩化碎裂岩。主裂面、节理、裂隙、断层及岩石情况:本矿床矿体主要赋存在黄铁绢英岩化碎裂岩和黄铁绢英化花岗质碎裂岩中,矿体中裂隙较发育。主断裂F1下盘为矿体,F1断层面上断层泥一般厚5~10cm,靠近F1断层的岩石破碎,节理、裂理较发育,工程揭露后易坍塌。

采矿场设计方案

采矿场设计方案 班级:2012260701 学号:201226070103 姓名:王文姝 指导老师:李亚兰 完成日期:2015年1月21日

第一部分工程概况1.总论 1.1地理位置与交通 1.2矿山企业基本情况 1.3矿山资源简况及开采技术条件 1.3.1 矿区地层 1.3.2 矿区构造 1.3.3 矿体开采技术条件 2.开采方案 2.1采区范围及开采方法选择 2.1.1采区范围 2.1.2矿体工业储量 2.1.3开采方法 2.2开采境界的确定 2.2.1确定开采深度 2.2.2采场底平面周界的确定 2.2.3采场边坡和边坡角的确定 2.2.4边坡细部结构尺寸的确定 2.3生产能力与开采服务年限 2.3.1采石场设计规模 2.3.2用经济合理的服务年限验证生产能力 2.3.3矿山服务年限 2.3.4开拓与运输 2.3.5开采工艺 2.3.6穿孔爆破与装载工作

1.总论 1.1建设项目地理位置与交通 陕西双马建筑装饰工程有限公司泾阳采石场,矿山建设项目位于陕西泾阳县蒋路乡薛家村,距薛家村3公里,距蒋路乡8公里,距泾阳县城25公里,采场有自建2公里砂石路与境内县级公路相连接交通较方便。 1.2矿山企业基本情况 陕西省双马建筑装饰工程有限公司泾阳采石场,建设石灰石开采及碎石加工生产线项目,由陕西省工商行政管理局核发了《企业法人营业执照》;由泾阳县国土资源局核发了《采矿许可证》,证书编号:6104230720001,允许开采矿种:建筑石料用灰岩,生产规模3万m3/年。 1.3矿山资源简况及开采技术条件 1.3.1矿层地区 矿层出露地层比较简单。寒武系为矿区最老地层。其岩性为紫红色,灰绿色页岩和灰岩,白云质灰岩及白云岩出露地表。奥陶系,出露面积较大,其岩性为灰白色巨厚层状灰岩夹白云质条带灰岩。 1.3.2矿区构造 矿区内以断层构造为主,但由于矿层走向相近,故矿体形态变化不甚剧烈,从现场观察和有关资料显示断层对矿石成分没有明显影响。 1.3.3矿体开采技术条件 矿体位于海拔高度740-823米处,矿体出露地层简单,矿体形态变化不甚剧烈,矿体呈层状产出,层理比较发育,走向E-W,倾向N-E,倾角60°左右,矿体上不裸露地表,基本无覆盖层,岩石坚硬可钻性好,矿岩平均体重2.6T/m3。 最低开采标高740m水平位于当地侵蚀基准之上,无地下水存在,大气降水,由于降水量不大,排泄条件较好,对开采不会造成太大的水害。 2.开采方案 2.1采区范围及开采方案选择 2.1.1采区范围:陕西双马建筑装饰工程有限公司泾阳采石场建筑用石料灰岩采区,已由泾阳县国土资源局颁发的《采矿许可证》化解圈定。 2.1.2矿体工业储量:按泾阳县国土资源局核发的《采矿许可证》划界圈定的矿区面积和开采深度740m-823m,计算采区范围内工业储量约80万吨考虑矿区周边和深部矿体延续开采矿量,设计采区范围矿量可按100万吨计算。 2.1.3开采方法:依据矿体赋存条件和采矿许可证允许的开采范围和开采深度,考虑矿体出露地表高度83m,上部覆盖层量不大,故选择露天开采,本期开采最高标设在823m,最低标高740m,总出入沟布置在出露地表的南端,接上山公路。 2.2开采境界的设定:指露天矿开采后的最终境界,是又底面、边坡和开采深度三个采场要素组成。 2.2.1确定开采深度:由于矿体出入地表,地质构造简单,矿体倾角60°左右,上、下盘矿岩较稳定,矿体产状受上、下盘围岩影响较小,矿体顶部覆盖层不厚,对采剥洗漱影响不大。

留矿普通全面采矿方法设计

目录 摘要 (5) 第一章设计依据、基础资料和原则 (5) 第二章一般部份 (6) 2.1矿山概况 (6) 2.2地质概况 (7) 2.2.1地层 (7) 2.2.2构造 (7) 2.2.3岩浆岩 (7) 2.3矿体特征 (7) 2.4矿石特征 (8) 2.4.1矿石结构 (8) 2.4.2矿石构造 (8) 2.5找矿标志 (9) 2.6矿床开采技术条件 (10) 2.6.1矿床的工业特征 (10) 2.6.2矿石的工业特性 (10) 2.7矿山现用开拓方法 (10) 2.8井巷掘进 (11) 2.9主要阶段运输巷道 (11) 2.10矿井通风与防尘 (12) 第三章专题部分 (12) 第一节采矿方法的选择 (12) 3.1采矿方法的选择 (12) 3.1.1正确选择采矿的意义 (12) 3.1.2影响采矿方法选择的主要因素 (14) 3.1.3设计开采技术条件 (15)

第二节普通全面采矿法 (18) 3.2.1普通全面采矿法的适用条件 (18) 3.2.2普通全面采矿法的特点 (19) 3.2.3普通全面采矿法的矿块布置和构成要素 (19) 3.2.4普通全面采矿法的采切工程 (20) 3.2.5普通全面采矿法的回采工艺 (20) 3.2.6普通全面采矿法工程量计算 (24) 3.2.7普通全面采矿法矿石直接成本计算 (26) 第三节留矿全面采矿法 (29) 3.3.1 留矿全面法适用条件 (29) 3.3.2留矿全面采矿法的特点 (29) 3.3.3留矿全面采矿法的矿块布置和构成要素 (29) 3.3.4留矿全面采矿法的采切工程 (30) 3.3.5留矿全面采矿法的回采工艺 (30) 3.3.6留矿全面采矿法工程量计算 (34) 3.3.7留矿全面采矿法矿石直接成本计算 (37) 第四章矿山企业安全管理 (40) 4.1 设计依据 (40) 4.2 采用的主要技术规范、规程、标准 (40) 4.3《矿山安全生产法》对矿山企业的强制规定 (41) 第一节矿山安全主要技术措施 (42) 4.1灾变设施 (42) 4.2防排水 (43) 4.3抗震 (46) 4.4爆破安全 (46) 4.5采场顶板安全管理 (47) 4.6通风防尘安全管理 (48)

采矿方法课程设计大学论文

目录 第 1 章设计依据及采用的规范和标准 (1) 第 2 章采矿地质条件 (1) 第 3 章采矿方法选择 (1) 3.1 选择采矿方法的原则 (1) 3.2 采矿方法初选 (2) 3.3 采矿方法的比较与确定 (7) 3.4 采矿方法结构参数 (9) 3.5 采矿方法图 (9) 3.6 矿柱回采与采空区处理 (9) 第 4 章矿块的采准、切割及矿量计算 (10) 4.1 采准巷道的布置 (10) 4.2 采准巷道的断面形状和规格 (10) 4.3 标准矿块矿量分配表 (11) 4.4 采准切割工程量 (12) 4.5 矿块中采准切割工程施工顺序和时间 (13) 第 5 章回采计算 (13) 5.1 凿岩爆破 (13) 5.2 矿石的运搬和放矿 (16) 5.3 采场地压管理 (17) 5.4 矿块通风 (17) 5.5 充填 (18) 5.6 回采工作组织 (19) 第 6 章采矿方法技术经济汇编 (23) 参考文献 (24)

设计任务书 一、矿体赋存条件 某铜镍矿矿床,走向长约1200m,矿体埋深200~450m,平均厚度为28m,倾角850,矿石体重2.98t/m3,矿岩松散系数均为1.6。平均品位Cu2.8%,Ni0.9%。矿石f=11,岩石f =12,均稳固。地表不允许崩落。 二、设计矿块生产能力 设计矿块生产能力为380 t/d。 三、设计内容和要求 1)设计内容 (1)采矿方法选择。进行采矿方法的初选和分析比较,选择出最优采矿方法,确定采矿方法的结构参数,并设计矿柱回采与采空区处理方案。 (2)矿块采准切割设计。进行采切巷道的布置和断面形状、规格设计,计算采切工程量、标准矿块矿量分配表及成本,安排采准切割工程施工顺序和进度。 (3)回采设计。凿岩、装药、爆破、通风、出矿、充填、回采等工作。回采工作计算,回采循环作业表等。 2)设计要求 (1)根据设计任务进行采矿方法单体设计,编写设计说明书并绘制标准采矿方法图。 (2)采矿方法选择合理,程序规范,设计内容系统完整。 (3)标准采矿方法图要求用电脑绘制,图纸规格A2;说明书要求简洁、扼要、通顺整洁,插图(示意图)12-15张。 指导教师: 日期:

采矿学课程设计

采矿学 课程设计说明书 设计题目: 助学院校: 自考助学专业: 姓名: 自考助学学号: 成绩: 指导教师签名: 河南理工大学成人高等教育 2O 年月日

前言 采矿课程设计是采矿工程专业教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》、《采矿学》、《矿井通风安全》等课程,以及通过生产实习之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化,培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力,提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能,为毕业设计奠定基础。 采矿课程设计是属于教学性设计,设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求,在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使自己的设计成果达到较高水平。

目录 1 井田地质特征、矿井储量及设计生产能力 (1) 1.1 井田地质特征 (1) 1.1.1地层 (1) 1.1.2 构造 (2) 1.2 井田范围及储量 (3) 1.2.1 井田境界 (3) 1.2.2 井田储量 (4) 1.2.3 矿井的工业储量 (4) 1.2.4 矿井设计储量 (5) 1.2.5 矿井设计可采储量 (6) 1.3 矿井年储量及服务年限 (8) 1.3.1矿井工业制度 (8) 1.3.2矿井服务年限 (8) 2 井田开拓 (9) 2.1 井田内划分 (9) 2.2 开拓方案的选定 (9) 2.3方案经济比较 (10) 确定方案 (13) 3 采煤方法 (15) 3.1 选择确定采煤方法 (15) 3.2 采区巷道布置 (15) 3.2.1采区主要参数的确定 (15) 3.2.2煤柱尺寸 (15) 3.2.3采区上下山的布置 (16) 3.2.4回采巷道的布置 (16) 3.2.5联络巷的布置 (16) 3.2.6采区车场形式的选择 (16) 3.2.7采区硐室 (18) 3.2.8采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采区回采率 (18) 3.3 回采工艺 (19) 3.1.1综采工作面的主要设备 (20) 3.2.2工作面循环方式和循环作业图表的编制 (21) 参考文献 (24)

采矿方法浅孔留矿法

留矿采矿法 留矿法在我国占有相当大的比重,根据1971年有色金属矿山统计,留矿法 述 点 ( 采。 (2)这种采矿方法工人可以直接在矿房中大暴露面下工作。 (3)浅孔留矿法是自下而上分层回采矿房,使用浅孔崩薄矿石。Array留下 的

暂留下的矿石并不能作为地压管理的主要手段。 (5)凿岩工人是站在留矿堆上进行作业的。 (二)浅孔留矿目前使用情况 (1)有些书中将留矿法不列为空场采矿法的一种,而是专门列为一类与空场法平行。又将留矿法分为浅孔留矿法和深孔留矿法二类。实际上,深孔留矿法在矿块结构上,在回采工艺等方面,与阶段矿房法基本相同,回采矿房时,工人并不在采场中作业,对放矿量没有严格要求,可以全部放出,也可以暂时留一部分,以调节出矿量,无必要单列一类。 留矿法就应指的是浅孔留矿法,留矿的作用就是起临时工作台作用,并不起支撑围岩的作用。因而留矿法应该属空场法一种。 (2)当矿石和围岩稳固矿体厚度小于5~8米的急倾斜矿体,在我国广泛地采用浅孔留矿法开采。 二、浅孔留矿法典型方案 (一)构成要素 (1)阶段高度——一般为30~60米,以30~50米居多。 影响阶段高度的主要因素有: ① 矿床勘探类型(探采结合) 一般情况下,矿床的勘探类型越高,坑探网度就越密,抗探阶段的高度越小。为了充分利用坑探巷道作为采矿巷道,原则上应当使采矿阶段与坑探阶段高度一致起来。因此,矿床的勘探类型越高,阶段高度越小。根据我国的经验,用留矿法开采第四类型的矿床,宜采用40~50米的阶段高度。 ② 围岩的稳固程度 一般地说,当围岩的稳固性好,可以采用较高的阶段高度;当围岩的稳固性不太稳固时,则应采用较小的阶段高度,这是因为:矿房上盘岩石的暴露面积不宜太大,暴露的时间不宜太长,因此应采用较低的阶段高度。 上盘岩石的暴露面积是由阶段高度和矿房沿走向的长度决定的,因而阶段高度大,一方面矿房量大,另一方面回采工作面的推进速度随着阶段高度的增加而减小。

采矿方法选择与设计

采矿方法选择与设计 采矿法选择是根据矿山具体的矿体赋存条件和技术经济条件确定采矿法。通常,在矿山的设计阶段由设计部门选定采矿法。矿山仅在具体条件发生变化,或设计部门所定采矿法实践证明不行时,才需重新选择采矿法。 采矿法选定后,作其方案设计和施工设计,并进行采矿法的试验和试生产后,才能全面投产。对于引进国外的采矿法,必须先进行系统的工业性试验后方能推广。 13.1 采矿法的选择 一、选择采矿法的原则 正确选择采矿法考虑的原则是:生产安全,劳动条件好;机械化程度高,矿块生产能力大,劳动生产率高;矿石回收率高,贫化率低;材料(主要是木材,水泥和铜材)消耗少;采矿成本低,经济效益好;回采工艺简单,管理方便等。 二、影响采矿法选择的因素 (1) 矿床地质条件 影响采矿法选择的矿床地质条件有矿体倾角、厚度、形态与埋藏深度;矿石和围岩的性质(主要是稳固性、可崩性、放射性、结块性与自燃性等)矿石的品位和价值,品位的分布;矿体是否含夹石,夹石的形态和分布;围岩矿化程度;矿石的可选性;含水层及相对隔水层的产状与分布规律;岩石原始应力场的情况等。 (2) 开采技术经济条件 开采技术经济条件包括:地表是否允许崩落;加强部门对产品的技术要求(包括对矿石品位、品级、有害成分及块度等);国家对产品的急需程度;回采设备、备品备件及材料的来源和供应状况;对采矿法的技术管理水平和掌握程度。 在选择采矿法时,并非上述所有因素同时影响,或以同等程度影响,需要根据具体情况作具体分析,抓住主要因素,综合考虑其它次要因素。 三、采矿法选择的步骤 采矿法选择一般经历调查研究、采矿法初选、技术比较合技术经济比较等四个步骤。 (1) 调查研究 收集和掌握采矿法的基础资料,仔细研究地质报告、选矿资料(选矿对矿石的要求,选矿费用、尾砂的产率、粒级和成分等),以及上述影响采矿法选择的其他资料,并到矿山现场进行实地考察。 若矿床由多个矿体组成,则根据矿岩的稳固性、矿体的倾角和厚度等,将矿体分组,以便针对不同组别选择不同的采矿法。 (2)采矿法初选 在调查研究的基础上,根据采矿法选择的原则,针对具体矿体,初步提出几个技术上可行的采矿法方案,删去明显不合理的方案。 (3)采矿法的技术比较 根据初选出的苦干采矿法方案,相应确定每个方案的结构参数、采切工作、回采工艺和技术经济指标,绘制采矿法的方案标准图,并对其进行技术比较。 参与技术比较的指标有:矿块生产能力、采切比、矿石回收率和贫化率、主要材料消耗、采矿劳动生产率等。技术比较还包括以下不能量化的内容:作业的安全与劳动条件、材料、设备的来源及供应状况,回采工艺的难易程度,采矿法的灵活性和其优、缺点,以及与采矿法有关联的地表保护等方面。 在进行采矿法的技术比较时,必须注意:合理选取采矿法的技术指标,防止片面追求先进指标;客观地评价各个采矿法方案的优劣;对两步骤回采的采矿法,将矿房与矿柱作为整体统一评比。

采矿学课程设计论文设计

采矿学课程设计

目录 第一章前言 第二章采区储量与生产能力 第一节采区储量 第二节生产能力与服务年限 第三章开拓方式简介 第一节井筒 第二节大巷 第四章采区准备方式 第一节上山布置与断面 第二节采区车场与硐室 第五章采煤方法 第一节采煤系统和回采巷道布置 第二节采煤工艺 (含工作面循环作业图表) 第三节采煤工作面设备选型 第六章总结与分析

第一章前言 一、设计的目的 1、应用《采矿学》所学的知识,通过课程设计巩固和扩大所学理论知识并使之系统化。 2、培养运用所学理论知识解决实际问题的能力,提高计算、绘图、查阅资料的基本技能。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸奠定基础。 二、矿井开采条件 1、二 1 煤层 二 1 煤层位于组下部,矿区围标高为-600~+300m,埋深约179~1080m。上 距砂锅窑砂岩一般为65.02m,下距L 9 石灰岩7.24m左右。煤层厚度变化较大,厚0~16.26m,平均5.74m,为薄~特厚煤层。 二 1 煤层结构较简单,含1层夹矸,夹矸厚分别为0.14~0.05m,岩性为炭质泥岩。 二 1 煤层顶底板特征: 1)顶板:二 1 煤层直接顶板以砂质泥岩为主,厚0~7.35m,平均1.93m,抗压强度58.5Mpa;老顶大占砂岩,以中粒砂岩为主,厚 1.03~28.52m,平均14.82m,抗压强度44.6~103.5Mpa、抗拉强度4.83~5.23Mpa。二1煤层顶板受滑动构造影响较大,顶板不稳定,不易管理。 2)底板:二1煤层直接底板为砂质泥岩或条带状细砂岩,平均厚7.42m;局部直接底板为粉细砂岩、炭质泥岩及泥岩,采煤过程中,泥岩易遇水膨胀发生地鼓现象。 大部分直接顶板为砂质泥岩,间接顶板为大占砂岩,以中粒砂岩为主,有时可成为直接顶板,厚1.03~28.52m,平均14.82m。大部分直接底板为砂质泥 岩或条带状细粒岩,平均7.24m;间接底板为组L 7~8 石灰岩。 2、煤质 (1)、物理性质 二 1煤层物理性质:二 1 煤层以粉煤为主,为黑~灰黑色,玻璃光泽,粉状、 鳞片状产出,强度很低,手捻即成为煤粉,易污手。煤层中下部常有碎粒或块状

漏斗采矿法

采矿用漏斗 将采下的大部分矿石暂留矿房内,工人站在矿石堆上作业,主要用于开采围岩和矿石都稳固的急倾斜薄及中厚矿体(图3)。本法结构简单,采准工作量小,易于掌握。中国广泛用于开采急倾斜薄和极薄金、钨矿床。将矿块划分矿房和矿柱,在矿柱中掘进天井,从天井下部向上每隔4~5m掘联络道与矿房连通,供通风、行人、运料之用(见天井掘进)。在矿房下部开掘放矿漏斗。自漏斗水平开始拉底,形成回采工作面。开采薄矿脉时,常用横撑支柱或框式支架架设天井、平巷及底部放矿结构,不留底柱和间柱。矿房自下而上用浅眼分层落矿。每次落矿后通过底部放矿漏斗口放出约1/3的崩落矿量,称部分放矿。其余暂留矿房内,使矿石堆表面与工作面之间保持高2m左右的工作空间。部分放矿后,平整矿石堆表面,继续落矿,直至矿房回采完毕,然后将暂留矿石全部放出,称最终放矿或大量放矿。在回采矿房过程中,暂留的矿石经常移动,因此对围岩只起部分支撑作用。围岩容易片落时,将增大矿石 防止留矿堆中形成空洞的措施有: 1.选择合理的爆破参数,减少爆破产生大块或粉矿,尽可能保持上盘围岩不遭破坏。 2.平整采场时,应仔细进行大块矿石的二次破碎工作。 3.局部不稳固的矿体可留不规则矿柱,防止大块片帮。粉矿较多、含有黏土夹层、矿石湿度大时,应预先确定采用较小的漏斗间距,并做到经常且均匀地放矿。放矿时,要注意以下安全要点: (1)放矿过程中,仔细观察各漏斗矿石堆表面下降程度是否与放矿量相适应,以便及时发现并防止矿堆中形成空洞。 (2)放矿时,采场内不得有人作业,观察人员应站在天井两侧的联络道中。一旦发现矿堆中有空洞,必须及时处理。处理空洞时禁止人员进入溜矿井或漏斗内处理堵塞。常用的处理方法如下: a.自空洞的两侧漏斗放矿,破坏空洞周围矿石的平衡,使悬空的矿石掉落。

浅孔留矿法采矿方法设计

2014-2015学年秋季学期“采矿学I”课程 考试改革试题 题目:浅孔留矿法采矿方法设计 学生姓名: 班级:11 采 3 学号:201114410314 专业:采矿工程 2014年 12 月 22日

目录 1、所选题目及要求 (1) 2、方案的选取 (1) 2.1、方案初选 (1) 2.2、方案确定 (2) 3、浅孔留矿法的地压管理办法及采空区处理 (3) 3.1、地压管理办法 (3) 3.2、采空区处理 (3) 4、标准矿块图 (3) 5、矿块的参数及相关工艺 (3) 5.1、矿块的参数 (3) 5.2、采准工艺 (3) 5.4、回采工艺 (5) 6、采准系数的计算 (8) 6.1、矿块采准、切割工作量计算 (8) 6.2、采出矿量计算 (10) 6.3、采准比计算 (10) 7、矿井生产能力与采场生产能力的关系 (11) 7.1、班产量 (11) 7.2、班产量分配 (11) 7.3、同时生产矿块数及矿柱数 (12) 8、矿块技术经济指标相关计算 (12) 8.1、采掘设备 (12) 8.2、运搬设备 (13) 8.3、矿块技术经济指标 (14) 9、参考文献 (14) 10、附录 (15) 10.1、试题题目 (15) 10.2、考试要求 (16) 附图(1) (16)

1、所选题目及要求 某矿山年产铁矿石25万t,矿体埋深300m,地表为山地,地表允许崩落,矿体沿走向长度1000m,矿体平均厚度5-7m,矿体平均倾角70°,上盘围岩稳固,矿体稳固,下盘围岩稳固,试论述: (1)该矿体开采采用的采矿方法,并指出所选采矿方法的地压管理方式; (2)按1:1000比例尺设计所选择采矿方法的标准矿块图; (3)计算所选择采矿方法的采准系数; (4)矿块技术经济指标相关计算; (5)矿井生产能力与采场生产能力的关系; (6)设计说明书一份,主要论述采准、切割、回采、(充填)、通风各项工艺,以及上述各项问题。 2、方案的选取 2.1、方案初选 首先矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积,故可以选用空场采矿法。而本次设计的矿体属于急倾斜、中厚矿体,所以排除全面采矿法、房柱采矿法和阶段矿房法。 由于矿区地标允许崩落,可以采用崩落法,由于矿体为急倾斜、中厚矿体且矿体稳固,所以排除单层崩落法和分层崩落法和阶段崩落法。 充填采矿法里面:单层充填采矿方法适用于水平或缓倾斜薄矿体、顶板围岩不允许崩落的矿体,而本次设计矿体厚度较大,且属于急倾斜矿体,故可以排除此开采方法;下向分层充填采矿法,用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩很不稳固,矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体,所以排除;分采充填采矿法适用于矿体厚度很小、急倾斜和极薄矿体,故也可以排除分采充填采矿方法。详细可参考下表一。

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