采矿工程教学课件(一)
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矿山开采技术PPT课件
（一）元素
组成地壳的元素达百余种，但占主要地位的 是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等， 而以氧(46.6%)和硅(27.7%)为最多。
（二）矿物
矿物是地壳中一种或多种元素在各种地质作 用下形成的自然产物，具有比较固定的化学 成分和一定的物理性质与形态。
自然界中已发现的矿物有两千多种，绝大多 数呈固态，也有的呈液态（如水、石油和汞 等）和气态（如沼气）。但组成岩石的常见 矿物并不多，主要的仅20余种。
评价煤质的主要指标
水分和灰分： 挥发分： 固定碳： 胶质层厚度： 发热量： 硫、磷： 含矸率：
第三节 煤系地层和矿井地质构造
一、煤系地层与煤层赋存状态 （一）煤系 煤是在一定历史时期形成的具有成因联系
的大致连续沉积的一套含煤岩系。
（二）煤层的赋存状况
煤层是由植物体大量堆积，经成煤作 用形成的层状固体可燃矿产。 煤层的形态是指煤层赋存的几何形 态。
煤的成分：煤是由有机物和无机 物组成的复杂混合物。 主要元素组成：C、H、O、N、S、 Si、Al、 Ca、 Mg、 Fe
皖煤之歌
一、煤的成因分类： 可分为：①腐植煤，由高等植物 所形成的煤，其中以稳定组分为主的称残植煤；②腐 泥煤，主要由藻类和浮游生物等形成的煤，如藻煤、 胶泥煤等；③腐植腐泥煤，成煤原始物质，既有高等 植物，又有低等植物，如烛煤和煤精。 二、煤的产品品种分类： 按用途、加工方法和质量规 格共分精煤、粒级煤、洗选煤、原煤、低质煤等5大类， 28个品种。 三、煤的工业分类： 中国现行分类指标有两个：①煤 的可燃基挥发分，大体上反映煤化程度；②胶质层最 大厚度，反映煤的粘结性。根据这两个指标，将煤划 分成褐煤、长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、 无烟煤以及不粘煤、弱粘煤等10大类和相应的24个小 类。
采矿工程课件ppt
当矿床埋藏地表以下很深，采用露天开采 会使剥离系数过高，经过技术经济比较认为， 采用地下开采合理时，则采用地下开采方式。
由于矿体埋藏较深，要将矿石采出来，必 须开凿由地表通往矿体的巷道，如竖井、斜井 、斜坡道、平巷等。地下矿山基本建设的重点 就是开凿这些井巷工程。
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地下开采步骤
地下开采主要包括开拓、采准、切割和回采四个步骤。开拓
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空场采矿法2
三、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。
四、空场采矿法分类 空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是： （1）房柱法（包括全面法） （2）浅孔留矿法 （3）分段法（赞比亚方案） （4）阶段矿房法（包括⊥薄矿，水平薄矿的各方案） （5）其他采矿方法及其变形方案
。
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地下开采
地下矿床开采时，一般是先采上阶段，后 采下阶段。在阶段中，沿矿床走向划分为矿块 （矿块高度一般是40～60米，国外一般为60～ 120米，甚至可达到200米），一般以矿块为基 本单位或将矿块再划分为矿房和矿柱进行回采 。
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地下开采
地下开采，不论是开拓、采准还是回采，一般都 要经过凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等 工序。
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空场采矿法1
一、定义： 在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的
矿柱来支撑的采矿方法称为空场采矿法。 二、空场采矿法的特点
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。
由于矿体埋藏较深，要将矿石采出来，必 须开凿由地表通往矿体的巷道，如竖井、斜井 、斜坡道、平巷等。地下矿山基本建设的重点 就是开凿这些井巷工程。
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地下开采步骤
地下开采主要包括开拓、采准、切割和回采四个步骤。开拓
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空场采矿法2
三、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。
四、空场采矿法分类 空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是： （1）房柱法（包括全面法） （2）浅孔留矿法 （3）分段法（赞比亚方案） （4）阶段矿房法（包括⊥薄矿，水平薄矿的各方案） （5）其他采矿方法及其变形方案
。
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地下开采
地下矿床开采时，一般是先采上阶段，后 采下阶段。在阶段中，沿矿床走向划分为矿块 （矿块高度一般是40～60米，国外一般为60～ 120米，甚至可达到200米），一般以矿块为基 本单位或将矿块再划分为矿房和矿柱进行回采 。
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地下开采
地下开采，不论是开拓、采准还是回采，一般都 要经过凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等 工序。
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空场采矿法1
一、定义： 在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的
矿柱来支撑的采矿方法称为空场采矿法。 二、空场采矿法的特点
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。
采矿工程教学课件
巷
掘
进
爬罐法掘进天井采用一个沿轨道运 行的可驱动的机械平台做为凿岩、装 药平台，爆破时先将机械平台驱往避 炮洞室，再次驱升平台前将导轨延伸。
爬罐法可掘进高天井及盲天井。 该法缺点是设备投资大，设备维修 困难，工作面通风困难。
井
巷
掘
进
及
落
矿
落矿是指将矿石从矿体分离下来 并破碎成一定块度的过程。
落
金属矿山采用凿岩爆破法落矿。
矿
脉外环型布置
山
井
巷
阶
段 运 输 平 巷
适合于倾角不大的 中厚矿体开采时使用， 环形巷道全部布置于 矿脉外。 两条沿脉巷道之间 的联道可采用环形或 折返连接，两条沿脉 平巷一为装车巷道， 另一为行车巷道。
阶段运输巷道布置 形式的选择应考虑道 利于装矿，探矿，同 时应依据矿体厚度、 矿体变化特点，矿山 生产能力等综合因素 考虑选择适用的方案。
矿
单一沿脉巷道布置
山
井
巷
阶
段 运 输 平 巷
适用于中、小型矿山， 可适应年产矿石20 ~ 30 万吨的矿井要求。 矿体规则的薄矿脉采 用脉内布置，而矿体变 化大时可采用脉外布置。 穿脉环形巷道布置 确适用于中厚矿体的 大中型矿山，年生产能 力可达100万吨以上。 当矿体不规则时，使 用穿脉巷道利于探矿。
符合通风要求
矿
斜
矿
床
开
拓
井
斜井适用于表土层不厚、缓倾斜、 矿体埋藏不深的中小型矿山，采用串 车或抬车提升
可用于出矿、运送人员、设备、配 送水电，兼入风井
井
斜井与竖井比较主要缺点
斜井提升能力小；速度慢
斜井承受地压大，井筒长，易变形， 维护费用高 提升和排水费用高
《采矿学电子教案》课件
《采矿学电子教案》课件第一章：采矿学概述1.1 采矿学定义解释采矿学的概念和定义强调采矿学的重要性和应用领域1.2 采矿工程流程介绍采矿工程的基本流程和步骤解释采矿前的准备工作和工程设计1.3 采矿方法分类介绍常见的采矿方法，如露天开采和地下开采解释每种方法的优缺点和适用场景第二章：矿产资源与勘探2.1 矿产资源概述介绍矿产资源的概念和分类解释矿产资源的重要性和分布特点2.2 勘探技术介绍勘探技术的方法和工具，如地质勘探和地球物理勘探解释勘探技术的应用和重要性2.3 矿产资源评估介绍矿产资源评估的方法和指标解释矿产资源评估的意义和作用第三章：矿山设计与安全3.1 矿山设计概述介绍矿山设计的目标和方法解释矿山设计的重要性和影响因素3.2 矿山安全介绍矿山安全的基本要求和措施解释矿山安全事故的原因和预防方法3.3 矿山环境保护介绍矿山环境保护的原则和目标解释矿山环境保护的措施和实施方法第四章：矿山开采技术4.1 露天开采技术介绍露天开采的基本技术和方法解释露天开采的优缺点和适用条件4.2 地下开采技术介绍地下开采的基本技术和方法解释地下开采的优缺点和适用条件4.3 矿井通风与排水介绍矿井通风和排水的基本原理和设备解释矿井通风和排水的重要性第五章：矿产资源的开采与利用5.1 矿产资源的开采介绍矿产资源开采的基本方法和工艺解释矿产资源开采的技术要求和操作步骤5.2 矿产资源的利用介绍矿产资源利用的方式和途径，如选矿和冶炼解释矿产资源利用的技术要求和工艺流程5.3 矿产资源的可持续发展介绍矿产资源可持续发展的概念和原则解释矿产资源可持续发展的意义和实施方法第六章：矿山机械与设备6.1 矿山机械设备概述介绍矿山机械设备的分类和功能解释矿山机械设备在采矿工程中的重要性6.2 常用矿山机械设备介绍常见的矿山机械设备，如挖掘机、装载机和输送带解释每种设备的工作原理和应用场景6.3 矿山机械设备的维护与管理介绍矿山机械设备维护和管理的方法和技巧解释矿山机械设备维护和管理的重要性第七章：矿山经济效益与投资分析7.1 矿山经济效益概述介绍矿山经济效益的概念和指标解释矿山经济效益的影响因素和评估方法7.2 矿山投资分析介绍矿山投资的基本方法和步骤解释矿山投资的评价指标和风险分析7.3 矿山项目的经济评估介绍矿山项目经济评估的方法和模型解释矿山项目经济评估的意义和作用第八章：矿山法律与政策8.1 矿山法律法规概述介绍矿山法律法规的分类和体系解释矿山法律法规的重要性and 作用8.2 矿山政策与管理介绍矿山政策的内容和目标解释矿山管理的组织和机构8.3 矿山法律纠纷与解决介绍矿山法律纠纷的类型和原因解释矿山法律纠纷的解决方法和途径第九章：矿山安全事故与应急处理9.1 矿山安全事故类型介绍矿山安全事故的分类和案例解释矿山安全事故的原因和影响因素9.2 矿山安全应急预案介绍矿山安全应急预案的编制和实施解释矿山安全应急预案的重要性和作用9.3 矿山安全事故的处理与调查介绍矿山安全事故的处理程序和调查方法解释矿山安全事故的处理原则和责任追究第十章：矿山未来发展趋势10.1 矿山技术的创新与发展介绍矿山技术的创新领域和发展趋势解释矿山技术创新的意义和影响10.2 矿山环境保护与可持续发展介绍矿山环境保护的现状和挑战解释矿山可持续发展的重要性和策略10.3 数字矿山与智能化采矿介绍数字矿山和智能化采矿的概念和技术解释数字矿山和智能化采矿的优点和应用前景第十一章：矿山测量与导航技术11.1 矿山测量概述介绍矿山测量的目的和方法解释矿山测量在采矿工程中的重要性11.2 矿山测量仪器与工具介绍矿山测量中常用的仪器和工具，如全站仪和水准仪解释每种仪器和工具的工作原理和应用场景11.3 矿山导航与定位技术介绍矿山导航和定位的技术和方法，如GPS和激光扫描解释矿山导航和定位的重要性and 应用领域第十二章：矿山信息管理与数字化技术12.1 矿山信息管理概述介绍矿山信息管理的基本概念和目标解释矿山信息管理的重要性and 应用领域12.2 数字化矿山技术介绍数字化矿山的基本技术和方法解释数字化矿山的优点和实施步骤12.3 矿山大数据与应用介绍矿山大数据和的概念和应用解释矿山大数据和的意义和前景第十三章：矿山劳动管理与人力资源13.1 矿山劳动管理概述介绍矿山劳动管理的原则和目标解释矿山劳动管理的重要性and 挑战13.2 矿山人力资源管理介绍矿山人力资源管理的方法和技巧解释矿山人力资源管理的重要性and 实施策略13.3 矿山员工培训与发展介绍矿山员工培训的内容和目标解释矿山员工培训和发展的意义和作用第十四章：矿山合同管理与法律风险14.1 矿山合同管理概述介绍矿山合同管理的基本概念和流程解释矿山合同管理的重要性and 目标14.2 矿山合同的签订与执行介绍矿山合同签订和执行的方法和技巧解释矿山合同签订和执行的注意事项和风险管理14.3 矿山合同纠纷与解决介绍矿山合同纠纷的类型和原因解释矿山合同纠纷的解决方法和途径第十五章：矿山项目的综合评价与管理15.1 矿山项目综合评价概述介绍矿山项目综合评价的目标和方法解释矿山项目综合评价的意义和作用15.2 矿山项目的环境影响评价介绍矿山项目环境影响评价的流程和指标解释矿山项目环境影响评价的重要性and 实施方法15.3 矿山项目的可持续发展与管理介绍矿山项目可持续发展目标和管理方法解释矿山项目可持续发展的重要性and 实施策略重点和难点解析本文档是《采矿学电子教案》课件的摘要，涵盖了从采矿学概述到矿山项目的可持续发展与管理等十五个章节。
【采矿课件】采矿工程[1]
![【采矿课件】采矿工程[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/3658a84c770bf78a64295431.png)
（一）开拓工作 （二）采准工作 （三）切割工作 （四）四采工作 回采工作包括：落矿、运搬和地压管理三个主要工作。
（1）矿床开拓、采准、切割、回采的关系是彼此超前的关系 （2）三级矿量的含意
① 开拓矿量 ② 采准矿量 ③ 待采矿量
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【采矿课件】采矿工程[1]
第一章：金属矿床地下开采的基本概念
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【采矿课件】采矿工程[1]
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
一、平硐开拓法
以平硐为主要开拓巷道，是一种最方便、最安全、最经济的开拓方法。 但只有在地形有利的情况下，才能发挥其优点，即只有矿床赋予于山岭地 带，埋藏在周围平地的地平面以上才能使用。
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【采矿课件】采矿工程[1]
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【采矿课件】采矿工程[1]
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
四、联合开拓法
由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床的方法称为联合开拓 法。其实质是因矿床深部开采或矿体深部产状（尤其是倾角）发生变化而 采用的两种以上单一开拓法的联合使用，即矿床上部用一种主要开拓巷道， 而深部用另一种主要开拓巷道补充开拓，成为一个统一的开拓系统。
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【采矿课件】采矿工程[1]
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【采矿课件】采矿工程[1]
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【采矿课件】采矿工程[1]
三、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。 四、空场采矿法分类
空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是： （1）房柱法（包括全面法） （2）浅孔留矿法 （3）分段法（赞比亚方案） （4）阶段矿房法（包括⊥薄矿，水平薄矿的各方案） （5）其他采矿方法及其变形方案
（1）矿床开拓、采准、切割、回采的关系是彼此超前的关系 （2）三级矿量的含意
① 开拓矿量 ② 采准矿量 ③ 待采矿量
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【采矿课件】采矿工程[1]
第一章：金属矿床地下开采的基本概念
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【采矿课件】采矿工程[1]
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
一、平硐开拓法
以平硐为主要开拓巷道，是一种最方便、最安全、最经济的开拓方法。 但只有在地形有利的情况下，才能发挥其优点，即只有矿床赋予于山岭地 带，埋藏在周围平地的地平面以上才能使用。
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【采矿课件】采矿工程[1]
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【采矿课件】采矿工程[1]
第二章：矿床开拓
第二节：开拓方法
四、联合开拓法
由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床的方法称为联合开拓 法。其实质是因矿床深部开采或矿体深部产状（尤其是倾角）发生变化而 采用的两种以上单一开拓法的联合使用，即矿床上部用一种主要开拓巷道， 而深部用另一种主要开拓巷道补充开拓，成为一个统一的开拓系统。
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【采矿课件】采矿工程[1]
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【采矿课件】采矿工程[1]
三、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。 四、空场采矿法分类
空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是： （1）房柱法（包括全面法） （2）浅孔留矿法 （3）分段法（赞比亚方案） （4）阶段矿房法（包括⊥薄矿，水平薄矿的各方案） （5）其他采矿方法及其变形方案
【采矿课件讲义】第一章煤矿地质知识
松软，煤层愈厚或氧化愈快，其自燃危险就愈大。
– 2）煤和岩层的含瓦斯性 • 瓦斯的涌出和积聚不但给矿井生产带来许多困难，还可能造成
严重的灾害。因此，在开采含瓦斯较大的煤层时，应当在技术 上采取特殊措施。
– 3）矿井的充水程度 • 矿井开采时，由于巷道开掘和采空区塌陷，必然波及煤层上下
的含水层以及地表下的水源，而造成矿井充水。严重时还可能 威胁矿井安全。
15.04.2021
8
第四节 煤层的埋藏特征
• 一、煤层赋存状态
– 1）煤层的厚度 • 薄煤层 • 中厚煤层 • 厚煤层
煤层厚度从最小可采厚度至1.3m 煤层厚度1.3m至3.5m 煤层厚度3.5m以上
– 2）煤层的稳定性
• 稳定煤层、较稳定煤层、不稳定的煤层、极不稳定煤层 。
– 3）煤层的倾角 • 缓斜煤层 0°～25° • 倾斜煤层 25°～45° • 急斜煤层 45°～90° • 通常又把8°以下的煤层称为近水平煤层。
15.04.2021
5
第二节 煤的形成及煤系
• 一、煤的形成
– 煤层的形成受古植物、古气候、古地理及古构造等条 件的控制。
– 我国最主要的三个聚煤时期为：石炭二迭纪、侏罗纪 和第三纪。
– 古植物从死亡、堆积到转化为煤的演化过程，称为成 煤作用。分为泥炭化阶段 和煤化阶段 。
• 二、煤系的概念
– 煤系是指含有煤层的沉积岩系，它们彼此间大致连续 沉积，并在成因上有密切联系。
此处加标题
【采矿课件】第一章 煤矿地质知识
眼镜小生制作
本章主要内容
第一章 煤矿地质知识
– 第一节 地质作用、地壳的物质组成及地史 的概念
– 第二节 煤的形成及煤系 – 第三节 煤的性质及工业分类 – 第四节 煤层的埋藏特征 – 第五节 煤田地质勘探及矿井资源/储量
– 2）煤和岩层的含瓦斯性 • 瓦斯的涌出和积聚不但给矿井生产带来许多困难，还可能造成
严重的灾害。因此，在开采含瓦斯较大的煤层时，应当在技术 上采取特殊措施。
– 3）矿井的充水程度 • 矿井开采时，由于巷道开掘和采空区塌陷，必然波及煤层上下
的含水层以及地表下的水源，而造成矿井充水。严重时还可能 威胁矿井安全。
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第四节 煤层的埋藏特征
• 一、煤层赋存状态
– 1）煤层的厚度 • 薄煤层 • 中厚煤层 • 厚煤层
煤层厚度从最小可采厚度至1.3m 煤层厚度1.3m至3.5m 煤层厚度3.5m以上
– 2）煤层的稳定性
• 稳定煤层、较稳定煤层、不稳定的煤层、极不稳定煤层 。
– 3）煤层的倾角 • 缓斜煤层 0°～25° • 倾斜煤层 25°～45° • 急斜煤层 45°～90° • 通常又把8°以下的煤层称为近水平煤层。
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第二节 煤的形成及煤系
• 一、煤的形成
– 煤层的形成受古植物、古气候、古地理及古构造等条 件的控制。
– 我国最主要的三个聚煤时期为：石炭二迭纪、侏罗纪 和第三纪。
– 古植物从死亡、堆积到转化为煤的演化过程，称为成 煤作用。分为泥炭化阶段 和煤化阶段 。
• 二、煤系的概念
– 煤系是指含有煤层的沉积岩系，它们彼此间大致连续 沉积，并在成因上有密切联系。
此处加标题
【采矿课件】第一章 煤矿地质知识
眼镜小生制作
本章主要内容
第一章 煤矿地质知识
– 第一节 地质作用、地壳的物质组成及地史 的概念
– 第二节 煤的形成及煤系 – 第三节 煤的性质及工业分类 – 第四节 煤层的埋藏特征 – 第五节 煤田地质勘探及矿井资源/储量
采矿学课件第01章采矿基本知识
2019/8/9
6
1.1.3 矿岩力学性质
硬度：矿岩抵抗工具侵入的性能叫做硬度。硬度愈大，凿岩愈困难。矿岩的硬 度取决于矿、岩的组成。矿岩的硬度除对凿岩有很大影响外，往往影响矿、岩 的坚固性和稳固性。 坚固性：是指矿岩抵抗外力（工具冲击、机械破碎、炸药爆炸等作用力）的性 能。它与矿岩的强度却是两种不同的概念。 强度是指矿岩抵抗压缩，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）。 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数f值即矿 岩的极限抗压强度来表示：
2019/8/9
13
1.3.3 矿体开采顺序
在垂直方向，有上行式和下行式两种。 在水平方向，有前进式、后退式和混合式三种。
2019/8/9
14
1.3.4 三级矿量
为了保证矿山持续、均衡地生产，按照我国矿山历年所积累的经验，在矿 山生产管理中，各个开采步骤互为超前的关系是用获得一定的矿量来实现的。 因此，将生产矿量按开采准备程度划分为开拓矿量、采准矿量和备采矿量等三 级。 开拓矿量：凡完成设计规定的开拓巷道，构成主要运输和通风系统并可掘进采 准巷道的，在此开拓巷道水平以上的设计矿量称为开拓矿量。 采准矿量：完成了采矿方法所规定的所有采准巷道工程，此矿块的矿量称为采 准矿量。 备采矿量：完成了采矿方法所规定的切割巷道工程，已做好采矿准备的矿块的 矿量称为备采矿量。
2019/8/9
2
平衡表内储量简称表内储量。指一定地区范围内，符合目前矿山企业生产技 术和经济条件要求、可利用的储量。在中国矿产储量表中，相当于累计探明 储量或保有储量（即累计探明储量减去历年开采、损失的储量）。在前苏联， 平衡表内储量为A＋B＋C1＋C2级（相当于中国的探明储量）；在美国相当于 探明储量加推测储量。它是发展地区采掘和原材料工业的基础，并为规划、 计划与设计地区工业生产规模与布局的依据。 平衡表外储量简称表外储量。指在一定地区范围内，矿产储量中因有益组分 或矿物含量低，矿体小或矿层薄，开采条件复杂，当前开采、加工技术尚未 解决，目前技术经济条件下尚不能利用的储量。在中国矿产储量表中，列为 “尚难利用储量”。可供制定地区工业远景规划时参考。随矿山采、选与冶 炼技术的进步，部分及至大部平衡表外储量可升格为平衡表内储量。 表内外储量划分的标准是最低可采平均品位（最低工业品位或工业级矿量保有期限定额
煤矿开采生产技术PPT课件
+
主排水泵
+ 供电系统：高压双回路电网 矿井地面变电所 井筒 井下中央变电所 采区变电所 工作面用 电点
+ 专线供电点：主要通风机、井底水泵房、掘进工 作面局部通风机等
+
消防 洒水、喷雾、防尘水幕、采掘
+ 供水 防尘 工作面机械设备供水系统
+ 供水线路：水池 井筒 井底车场
+ 运输 大巷 采区上下山 区段集中巷
面(也称回采工作面)。
(3)回采工作： 在采场内，为采取煤炭所进行的一系列工作，
称为回采工作。把煤从整体煤层中破落下来，称为破煤。把破落
下来的煤炭装入采场中的运输工具内，称为装煤。煤炭运出采场
的工序，称为运煤。煤炭采出后，被废弃的空间，称为采空区。
为了减轻矿山压力对采场的作用，以保证回采工作顺利进行。在
机。
+ 支护——液压自移支架
+ 采空区处理——全部垮落法
+ 1、事故现场行动原则
+ 及时报告、积极抢救、安全撤离、妥善避灾。
+
过滤式
+ 2、自救器
化学
+
隔绝式
+
压缩氧
使用：取罩 开盖 戴口具 夹鼻夹 套头带 戴帽子
3、躲避硐
+ 瓦斯、煤尘爆炸 + 煤与瓦斯突 + 火灾 + 水灾 + 冒顶
+
口对口吹气法
+ 破煤——单滚筒采煤机
+ 装煤——采煤机
+ 运煤——工作面刮板输送机，顺槽转载机
+
和胶带输送机。
+ 支护——单体液压支柱牵引＋部铰接顶梁
采矿课件采矿工程9604.pptx
(A)图 3
阶
段
2
1 矿房
高
度
阶段运输平巷
4
底柱 矿房长 矿块长度
顶柱
上阶段运输平巷
顶柱高厚度
2 人行通风天井
拉底水平的底板
向柱宽
底柱高度
Ⅱ-Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ-Ⅰ
Ⅲ Ⅲ-Ⅲ
主视图
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
侧视图
俯视图
矿体厚度
上阶段运输平巷 （回风巷）
矿体厚度=矿体宽度 （水平厚）
矿体倾角 运输平巷
三、空场采矿法的适用条件
隔墙
8-底板； 9-电耙胶车； 10-顶柱； 11-底柱 12-充填料
13-崩下矿石 14-炮孔
5
ⅢⅢ
Ⅱ
10
3
2
14
Ⅰ
4
12
13
7
Ⅱ
30～60 2×2m2
内径1.5×1.8 <上向水平分层干式充填法>
（四）上部竖井下部盲斜井开拓方案
当上部地质资料清楚且矿体产状为急倾斜，上部采用竖井开拓是合理 的，一旦得到深部较完善的地质资料，且深部矿体倾角变缓，则深部可采 用盲斜井开拓方案，如图7-18所示。
（五）上部斜井下部盲竖井开拓方案 这种开拓方案一般适用于矿体倾角较缓，且沿倾斜方向延
伸较长，或地质储量不大以及生产能力也不大的小矿山。
第二节：开拓方法
四、联合开拓法
由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床的方法称为联合开拓 法。其实质是因矿床深部开采或矿体深部产状（尤其是倾角）发生变化而 采用的两种以上单一开拓法的联合使用，即矿床上部用一种主要开拓巷道， 而深部用另一种主要开拓巷道补充开拓，成为一个统一的开拓系统。
【采矿课件】煤矿1-5
光泽作为标准进行划分。 • 3）在煤层描述时，划分的最小厚度与任务要求有关，通常为3—
10厘米。 • 4）观察时，必须选择新鲜面。 • 5）煤岩类型除描述外，还可以用煤层柱状表示。
二、煤的化学组成和性质 （一）煤的化学组成 1、工业分析： 1）水分（W）: • 外在水分：润湿在煤的表面和大气毛细孔中的水分。 • 内在水分：将除去外在水分以后的风干煤样，加热到102°-
第二节 煤的物质组成和性质
一、煤岩组分及煤岩类型
（一）煤岩组分：
1、丝炭 2、镜煤 3、亮煤 4、暗煤 （二）煤岩类型: 1、光亮型 2、半亮型 3、半暗型 4、暗淡型 使用煤岩类型应注意的问题： • 1）区分四种类型是根据其相对的光泽强度，因此只有变质程度
相同的煤，才能相互比较和划分。 • 2）煤是不均匀的，其不同条带的光泽差异较大，所以要以平均
由泥炭经过进一步的地质作用而形成的煤—腐植煤。 在一些湖、沼过渡环境，由高、低等植物形成的混合型的煤— 腐植腐泥煤。 二、成煤的第二阶段 1、褐煤的形成： 2、烟煤的形成：
三、成煤的必要条件 形成具有开采价值的煤层必须具备下列四个条件：
（一）植物条件： （二）气候条件：潮湿、温暖的气候对成煤最有利。 （三）自然地理条件：形成分布面积较广的煤层，必须有适于发 生大面积沼泽化的自然地理条件。 （四）地壳运动条件： 1、泥炭层的聚积，要求地壳发生缓慢下降，下降速度=植物遗体 聚积速度。 2、泥炭层的保存并转变成煤层，要求地壳大幅度的沉降。 3、为了使同一地区形成较多的煤层，要求地壳在总的下降过程中 发生多次的升降或间歇性的下降。
二、煤的工业分类及用途
我国煤分类方案中，采用可燃基挥发分（Vr%）和胶 质层最大厚度（Y）两项指标，依次将煤划分成10大类 、24小类。
10厘米。 • 4）观察时，必须选择新鲜面。 • 5）煤岩类型除描述外，还可以用煤层柱状表示。
二、煤的化学组成和性质 （一）煤的化学组成 1、工业分析： 1）水分（W）: • 外在水分：润湿在煤的表面和大气毛细孔中的水分。 • 内在水分：将除去外在水分以后的风干煤样，加热到102°-
第二节 煤的物质组成和性质
一、煤岩组分及煤岩类型
（一）煤岩组分：
1、丝炭 2、镜煤 3、亮煤 4、暗煤 （二）煤岩类型: 1、光亮型 2、半亮型 3、半暗型 4、暗淡型 使用煤岩类型应注意的问题： • 1）区分四种类型是根据其相对的光泽强度，因此只有变质程度
相同的煤，才能相互比较和划分。 • 2）煤是不均匀的，其不同条带的光泽差异较大，所以要以平均
由泥炭经过进一步的地质作用而形成的煤—腐植煤。 在一些湖、沼过渡环境，由高、低等植物形成的混合型的煤— 腐植腐泥煤。 二、成煤的第二阶段 1、褐煤的形成： 2、烟煤的形成：
三、成煤的必要条件 形成具有开采价值的煤层必须具备下列四个条件：
（一）植物条件： （二）气候条件：潮湿、温暖的气候对成煤最有利。 （三）自然地理条件：形成分布面积较广的煤层，必须有适于发 生大面积沼泽化的自然地理条件。 （四）地壳运动条件： 1、泥炭层的聚积，要求地壳发生缓慢下降，下降速度=植物遗体 聚积速度。 2、泥炭层的保存并转变成煤层，要求地壳大幅度的沉降。 3、为了使同一地区形成较多的煤层，要求地壳在总的下降过程中 发生多次的升降或间歇性的下降。
二、煤的工业分类及用途
我国煤分类方案中，采用可燃基挥发分（Vr%）和胶 质层最大厚度（Y）两项指标，依次将煤划分成10大类 、24小类。
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型
箕斗-----提升容器 矿仓-----地下储矿硐室
地面矿仓
矿
床
开
拓
箕斗井的装载
箕斗井一般通过箕斗装载硐 室与卸矿平硐联通，
矿
井
矿车在卸矿平硐将矿石倒入 格筛给矿机，合格矿石落入 矿仓，筛上大块经破碎后送 入矿仓， 矿石经装载硐室将矿石装入 箕斗，再将箕斗提升至地表 到入地表矿仓，
类
箕斗装载设施 型
运
输
平
巷
井
巷
巷
掘
进
及
落
矿
巷道形状和支护 凿 岩 与 爆 破
梯形木支护平巷 适用于岩矿稳固，巷道服 务年限不长的中、小断面巷 道。 应用最早、最广泛。 直墙梯形混凝土支护平巷
道
形
井 巷
落 矿
掘 进
方 法
巷道形状和支护方案选择依据
状 和 支 护
适合于围岩破碎，巷道 服务年限长的大、中断面 # 巷道穿过岩矿性质件。 巷道。具有支护强度大， # 巷道的用途及服务年限，服 整体性强，不透水的优点， 年限在十年以上的主巷道最 也可添加钢筋骨架。加大 好选择拱形、混凝土支护方 支护强度。 案。 # 对于岩矿稳固，服务年限不 直墙拱形混凝土支护平巷 长采准巷道可采用梯形木支 护或不支护 。 与上述两方案相比，具 # 巷道断面形状和大小是否合 有更强的支护效果，可提 适，最后还要通过风速验校。 供更大的断面面积。
安全性高
优 点
主副井集中，易于管理，占地小； 可共用同一井底车场，共用一个保安矿柱
矿
山
井
巷
尽头式井底车场
井
竖井井底车场形式之一，用 于罐笼提升，井筒单侧进、出车， 空车和重车的储车线及调车场均 设在井筒一侧， 车场通过能力小，适用于小型 矿山使用。
底
车
折返式井底车场
场
井筒两侧均设线路，一侧进重车， 另一侧出空车，重车入罐利用自重 溜放或推车器，罐笼中的空车由重 车顶出。 车场通过能力大，适用于大中型 矿山使用。
筛
巷 道 底 部 结 构
格筛巷道有单侧和双侧两
种，前者适用于矿体厚度不
大或矿岩稳固性较差时。 格筛巷道底部结构可用于
结
构 参 数
相邻受矿喇叭口中心距为5 ~ 7M ； 每个喇叭口的受矿面积为30 ~50M2； 喇叭口斜面倾角为40 º~ 55 º ，最大为60 º~ 70 º ； 漏斗颈的断面尺寸应大于矿石最大块度的2 ~ 5倍。
矿
脉外环型布置
山
井
巷
阶 段
适合于倾角不大的 中厚矿体开采时使用， 环形巷道全部布置于 矿脉外。 两条沿脉巷道之间 的联道可采用环形或 折返连接，两条沿脉 平巷一为装车巷道， 另一为行车巷道。 阶段运输巷道布置 形式的选择应考虑道 利于装矿，探矿，同 时应依据矿体厚度、 矿体变化特点，矿山 生产能力等综合因素 考虑选择适用的方案。
锚杆是一种锚固定在岩体内部，对围 岩起到加固作用，在巷道周围形成一个稳 定的岩石带。 施工时先向巷道围岩钻孔，然后在孔 内安放由金属制成的锚杆，最后向钻孔内 充填泥浆固锚，套上垫板，拧紧螺帽，在 岩壁表面喷射混凝土。
井
巷
掘
进
及
落
矿
井巷掘进爆破中炮孔按其作用可分为 掏槽眼、辅助眼及周边眼 ，它们的爆破顺序依 次为先爆掏槽眼，其次爆辅助眼，最后爆破周变眼。
进
井
巷
掘
进
及
落
矿
井
钻进法掘进天井是用天井钻机在 预掘的天井断面内沿全深钻一个直 径200~300mm的导向孔，然后用扩 孔刀具扩大到所需断面大小。 该方法全面机械化掘进，安全性 高，缺点是工程成本较高，对中硬 以上岩石不宜使用。 扩孔可选择上扩法或下扩法。
巷
掘
进
爬罐法掘进天井采用一个沿轨道运 行的可驱动的机械平台做为凿岩、装 药平台，爆破时先将机械平台驱往避 炮洞室，再次驱升平台前将导轨延伸。 爬罐法可掘进高天井及盲天井。 该法缺点是设备投资大，设备维修 困难，工作面通风困难。
采
1
矿 学 多 媒 体 教 学 软 件
6
矿矿床 开 采 单元元 床开 采 单 矿 矿 床 山 开 井 拓 巷
自 然支撑采矿法 留 矿 采 矿 法 充 填 采 矿 法
2
7
3
8
4
井巷掘 进及落矿
9
崩 落 采 矿 法
5
矿 块 底 部 结 构
10
露天矿开采方法
矿
阶 段 及 矿 块
床
开
采
单
元
三 级 储 量
矿床开采步骤
翻笼室 格筛给矿机 破碎机 量斗 风动闸门
矿
罐 笼 井
床
开
拓
矿
使用罐笼作为提升设备，连同 矿车一起运载，适用于矿石日 产量700吨，井深300米的矿山 除可用于提矿外，也可运载人 员、设备，电缆、水管、充填 管也由该井送入井下。
井
可兼作入风井使用。
类
井筒断面形状、尺寸确定依据 井筒用途、服务年限
提升容器的大小及数量
井
巷
巷
掘
进
及
落
矿
金属临时支架支护
适用于岩矿中等稳固的拱形巷道，用于巷 道掘进与砌漩之间这一段时间内的临时支护， 亦可做为永久性支护。 其施工简单，机械化程度高，安全性好， 支架可重复使用。 拱形临时支架多用钢轨制成，用钢轨撅子 固定于巷道岩（矿）壁之上。 锚杆支护及喷射混凝土支护
道
形 状 和 支 护
凿
岩 与 爆 破
爆破效果与最小抵抗线关系密切，依药包深度不 同，爆破可分为——震动爆破、松动爆破、抛掷爆 破。
最小抵抗线 ：药包至自由面的垂直距离。
自
由
面 ：岩矿与空气（空间）的接触面。
井
巷
掘
进
及
落
矿
凿
岩 与 爆 破
井
巷
掘
进
及
落
矿
天井是矿山井下联系上下两个 中段的垂直或倾斜巷道，用途广泛、 数量众多，也是采准的主要工程。
矿
单一沿脉巷道布置
山
井
巷
阶 段
适用于中、小型矿山， 可适应年产矿石20 ~ 30 万吨的矿井要求。 矿体规则的薄矿脉采 用脉内布置，而矿体变 化大时可采用脉外布置。 穿脉环形巷道布置 确适用于中厚矿体的 大中型矿山，年生产能 力可达100万吨以上。 当矿体不规则时，使 用穿脉巷道利于探矿。
运
输
平
巷
装载设备出矿底部结构
崩落矿石借自重直接下落到矿房底部漏斗之 中，再经漏斗口闸门将矿石装入矿车。 适用于矿体倾角大于55 º 的极倾斜薄矿体， 要求矿石破碎质量好，无须二次破碎。
矿石运搬：矿石从落矿地点运送到阶段运 输平巷装载处。
矿
格
块
底
部
结
构
运 搬 过 程
崩落矿石借自重经受矿喇 叭口到达二次破碎水平的格 筛上，合格块度的矿石经格 筛漏下，进入溜矿井，然后 通过闸门装入矿车；不合格 大块留在筛面上，可直接在 筛面上进行二次破碎，也可 移到格筛巷道内破碎。
井
巷
掘
进
及
落
矿
落矿是指将矿石从矿体分离下来 并破碎成一定块度的过程。
落
金属矿山采用凿岩爆破法落矿。
矿
凿岩爆破法落矿不可避免地要产 生一定数量的不合格的大块，为了 方便般运和放矿，应将不合格的大 块进行二次破碎，达到合格块度的 大小。
方
浅 孔
落
矿
法
浅孔落矿可采用水平浅孔或上 向浅孔，使用轻型风动凿岩机凿孔 主要爆破参数是： 钎头直径——30~46mm 炮孔深度——小于5m 最小抵抗线按钎头直径的25~30倍 确定。
井
巷
掘
进
及
落
矿
评价落矿经济技术效果指标： 凿岩劳动生产率（T / 班 ） 每米炮孔崩矿量（T /M ） 单位炸药消耗量（kg / T ) 不合格大块产出率（ % ） 单位炸药消耗量：爆落每立方米 矿石所需最少炸药量。
落
矿
方
水 平 深 孔 落 矿 深孔落矿的炮孔布置形式分为水平 扇形、水平平行孔，亦可才用垂直或 倾斜布孔。 平行布置炮孔能充分利用深孔长度， 炸药分布均匀，矿石破碎质量好，但 工程量较大， 最小抵抗线一般为钎头直径的30倍。
矿体规模
道
类
矿体倾角
矿床埋藏深度 其它因素
型
矿
箕 斗 井 ：
床
开
拓
仅可作为主井使用（提升矿石）
矿
适用于日产量大于1000吨，井深 大于300米的矿井 井筒规模依日产量及提升容器 大小而确定
井
箕斗井井筒结构：
类
井架-----提升设备场地 井颈-----井筒通过表土层区段
井身-----井筒主体，位于基岩中
型
斜井与竖井比较主要优点
石门较短，井底车场较简单
斜井施工技术较简单
矿
床
开
拓
矿 床
开
拓
方
法
矿
矿井位置的确定
山
井
巷
矿
井
位 置 的 确 定
风井的布置方式
井 底 车 场
阶段运输平巷
地形对井位的影响
井口附近应有足够的工业场地， 井口应不受洪水、滚石、山崩威胁； 井筒应避免穿过不稳定岩层。
岩层位移对井位的影响
在完成采准切割工程基础 上，进行大面积采矿的过程。 落 矿
矿 石 搬 运
地 压 管 理 采切比（采准系数——K）
开拓巷道（工程）
竖 井 及 石 门 、阶 段 运 输 平 巷
风 井 及 留 矿 井 、充 填 井