矿床开拓方法(1)
矿床开拓方法分类依据
矿床开拓方法分类依据矿床开拓是指对地下矿藏进行勘探、开采、加工等一系列工作的过程。
矿床开拓方法的分类依据主要有以下几种：一、按照矿床类型分类1.金属矿床开拓方法金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅，矿体规模大，矿石品位高的金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深，矿体规模小，矿石品位低的金属矿床。
2.非金属矿床开拓方法非金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅，矿体规模大，矿石品位高的非金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深，矿体规模小，矿石品位低的非金属矿床。
二、按照开采方式分类1.露天开采露天开采是指在地表直接开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏浅，矿体规模大，矿石品位高的矿床。
露天开采的优点是生产效率高，成本低，但对环境污染较大。
2.地下开采地下开采是指在地下开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏深，矿体规模小，矿石品位低的矿床。
地下开采的优点是对环境污染小，但生产效率低，成本高。
三、按照采矿方法分类1.传统采矿方法传统采矿方法主要包括手工采矿、爆破采矿、机械采矿等。
这些方法适用于矿床规模小，矿石品位低的矿床。
传统采矿方法的优点是成本低，但生产效率低，安全性差。
2.现代采矿方法现代采矿方法主要包括矿山自动化、矿山智能化、矿山信息化等。
这些方法适用于矿床规模大，矿石品位高的矿床。
现代采矿方法的优点是生产效率高，安全性好，但成本高。
四、按照采矿技术分类1.机械化采矿技术机械化采矿技术主要包括矿山机械化、矿山自动化、矿山智能化等。
这些技术适用于矿床规模大，矿石品位高的矿床。
机械化采矿技术的优点是生产效率高，安全性好，但成本高。
2.化学采矿技术化学采矿技术主要包括浸出法、氧化还原法、溶解法等。
这些技术适用于矿石品位低，难以采用传统采矿方法的矿床。
化学采矿技术的优点是成本低，但对环境污染较大。
矿床开拓方法的分类依据有很多种，不同的分类依据适用于不同的矿床类型和开采条件。
矿床开拓方法(重点是联合开拓,考过)
1-主斜井，2-矿体侧翼辅助斜井，3-岩石移动界线
1.3.2脉内斜井开拓法 条件:矿石稳固,围岩不稳固, 为充分探矿创造条件,露天转地下继续应用露天斜井。 优:不需掘进石门。 缺:留保安矿柱。
1-脉内斜井，2-表土层，3-阶段平巷，4-矿体
1.3.3侧翼斜井开拓法 条件： 1.受地形、地质条件限制主井只能布置在侧翼。 2.走向不长，侧翼能减少运输及开拓费用。
明斜井与盲井联合开拓法 1-明斜井；2-盲斜井；3-石门；4-阶段运输平巷；5-盲井提升机房； 6-矿仓与计量装载硐室；7-盲竖井。 (a) 斜井与盲竖井联合开拓；(b) 斜井与盲斜井联合开拓。
1.6.4平硐、竖井、斜井与盲斜坡道联合开拓法 条件：
在平硐、竖井、斜井等开拓巷道控制范围以外，若矿体 继续延伸而储量不大；矿体倾角变缓；发现新的零星盲矿体， 若延深竖井、斜井或另掘盲井，在技术上和经济上都不合理 时，可以采用盲斜坡道开拓这部分矿体，形成平硐、竖井、 斜井与盲斜坡道联合开拓。这时用无轨运输设备将矿石运到 主要运输水平，再通过平硐、竖井、斜井运出地表。这种联 合开拓法可以减少开拓工程量、提升机及其设施，运输巷道 不用铺轨，斜坡道的开掘方便灵活，不影响上部井筒的正常 生产。
1-斜井， 2-石门 ，3-矿体侧翼岩石移动角， 4-矿体 提示：斜井倾角及石门长度受倾角影响
1.4平硐溜井开拓法
适用条件:矿体位于地平面以上 三大优点：运费低 自然通风 自流排水 1.4.1沿走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向一致 平硐位置：脉内； 脉外 脉内布置： 优点: 及时探矿,确定矿石量级 掘进中及时清楚矿体走向并有付产矿石产生 缺:需采用后退式回采。
1.2.2上盘竖井开拓法 条件：下盘岩石破碎； 地表不能布置工业场地； 选厂布置于上盘 。
露天矿床开拓
建立信息化管理平台，实现矿山生 产、安全、环保等各方面的信息集 成和共享，提高管理效率和决策水 平。
生态友好型开采技术
绿色开采技术
在开采过程中，采取绿色开采技 术，减少对环境的破坏和污染，
实现矿业的可持续发展。
生态修复与治理
在矿山关闭后，进行生态修复和 治理，恢复矿区的生态环境，减
少对周边地区的影响。
露天矿床开拓的历史与发展
古代露采
未来发展
古代人们通过简单的工具和方法进行 露天采矿，效率低下，安全性差。
未来露天矿床开拓将更加注重环境保 护、安全生产、智能化和绿色发展等 方面，以实现可持续发展的目标。
现代露采
随着科技的发展，现代露天采矿技术 不断提高，机械化、自动化程度越来 越高，安全性、效率得到显著提升。
04 露天矿床开拓安全与环境 保护
安全生产管理
1 2 3
安全生产责任制
建立和完善安全生产责任制，明确各级管理人员 和操作人员的安全职责，确保安全生产工作的有 效实施。
安全培训与教育
定期开展安全培训和教育活动，提高员工的安全 意识和操作技能，确保员工能够熟练掌握安全操 作规程和应急处置措施。
安全生产检查与隐患排查
开拓工程施工
施工准备
进行施工现场的清理、平整，搭建临时设施等准备工作。
施工组织
根据设计要求，组织施工队伍进行开拓工程的施工，包括土 石方开挖、支护、排水等作业。
生产管理与维护
生产调度
根据矿床开拓和采矿作业的需要，合 理调度采矿设备、运输设备等资源。
维护与检修
定期对开拓工程和采矿设备进行检查 和维护，确保设备的正常运行和矿床 的安全生产。
资源综合利用
地下矿山基础知识
第三章金属非金属地下矿山安全技术第一节地下矿山基础知识一、开拓系统（一）矿床开拓的基本概念 矿床开拓是为开采地下矿床从地面向地下开掘一系列的井筒、硐室、巷道以通达矿体的地下工程总称。
目的：运输、提升、通风、排水、供电、供水以及采场充填等系统，以满足采矿工艺过程的需要。
属于用来运输、提升矿石的井巷，不管有无地表出口，如主平硐、提升井筒、主斜坡道、盲竖井、盲斜井等，均称为主要开拓巷道。
其他开拓巷道，如通风井、溜矿井、充填井、井底车场、阶段运输巷道等，在开采矿床时只起辅助开拓作用，称为辅助开拓巷道。
为开拓矿床而在一定空间内所布置的主要开拓巷道和辅助开拓巷道体系，称为矿床的开拓系统。
一个独立、完整的开拓系统应能在井田范围内实现运输、提升、通风、排水、供电、供风、供水及行人等全部目的，并至少有两个独立的通地表的安全出口。
完成这套开拓系统的整个工程，称为开拓工程。
选用何种类型的主要开拓巷道进行开拓及开拓巷道在矿床内的布置方法，称为开拓方法。
（二）矿床开拓方法 根据开拓系统中所用的主要开拓巷道数目，地下矿床开拓方法可以概括为两大类：单一开拓法和联合开拓法。
凡用一种主要开拓巷道开拓整个井田，称为单一开拓法； 如果用两种或两种以上的主要开拓巷道开拓井田，包括矿床上部用一种主要开拓巷道，下部用另一种主要开拓巷道，则称为联合开拓法。
开拓方法类别开拓方法典型的开拓方案主要开拓巷道类别单一开拓法平硐开拓法沿矿体走向平硐开拓法垂直矿体走向平硐开拓法平硐斜井开拓法脉内斜井开拓法下盘斜井开拓法斜井竖井开拓法下盘竖井开拓法上盘竖井开拓法侧翼竖井开拓法竖井斜坡道开拓法螺旋式斜坡道开拓法折返式斜坡道开拓法斜坡道开拓方法类别开拓方法典型的开拓方案主要开拓巷道类别联合开拓法平硐与井筒联合开拓法平硐与盲竖井联合开拓法 平硐与盲斜井联合开拓法平硐、盲竖井平硐、盲斜井斜井与盲井联合开拓法斜井与盲竖井联合开拓法 斜井与盲斜井联合开拓法斜井、盲竖井斜井、盲斜井竖井与盲井联合开拓法竖井与盲竖井联合开拓法 竖井与盲斜井联合开拓法竖井、盲竖井竖井、盲斜井斜坡道联合开拓法斜坡道与平硐联合开拓法斜坡道与井筒联合开拓法斜坡道、平硐斜坡道、竖井、斜井（三）矿床开拓方案的选择 选择矿床开拓方案是总体设计中十分重要的内容，包括确定主要开拓巷道和辅助巷道的类型、位置、数目等。
第06章矿床开拓方法
斜坡道的典型开拓方法
斜坡道开拓的主要特点： 斜坡道的坡度 螺旋式１０％～3０％；折返式一般不大于１５％； 岩层移动界线以外； 应用：单独使用斜坡道开拓的较少，一般为竖井 开拓的辅助开拓，或联通阶段运输巷，便于无轨 设备和人员的通行；部分矿山用于深部开拓； 折返式应用较多，具有安全、使用年限长、通风 阻力小等优点。
斜井箕斗
斜井胶带运输机
竖井开拓
• • • • • • • • 矿体赋存在地平面以下； 矿体倾角≥45º 矿体倾角≤15º 且埋藏较深； 采用罐笼、箕斗提升，生产能力大于斜井； 易于维护； 广泛使用。 地表移动带界限之外，并留有安全距离； 安全距离：构筑物20m以上；河流、湖泊50m以上；
联合开拓方法
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 平硐与盲竖井联合开拓 ? ？ 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m; ? ？ 斜井与盲竖井联合开拓 ?
联合开拓方法
1. 平硐与盲竖井联合开拓
2. 平硐与盲斜井 3. ？
4. 5. 6. 7. 8. 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m; ? ？ 斜井与盲竖井联合开拓 ?
竖井开拓
• • • • • • • • 矿体赋存在地平面以下； 矿体倾角≥45º 矿体倾角≤15º 且埋藏较深； 采用罐笼、箕斗提升，生产能力大于斜井； 易于维护； 广泛使用。 地表移动带界限之外，并留有安全距离； 安全距离：构筑物20m以上；河流、湖泊50m以上；
斜坡道开拓法
• 斜坡道开拓类型 • 螺旋式 折返式
联合开拓方法
1. 平硐与盲竖井斜坡道
4. 明竖井与盲竖井联合开拓：竖井提升高度一般500~600m;
5. ？
矿床开拓及采矿方法
狮子山铜矿开拓方法及采矿方法一、开拓方法1、开采地下金属矿床时，必须先从地表掘进一系列井巷到达矿体，以建立地表与矿体之间形成一套独立完整的人行、材料、通风、提升、运输、供水、排水、供电、供风、充填等系统，这些工程的综合就称之为矿床开拓。
总共分为单一开拓法（平硐开拓、竖井开拓、斜井开拓、斜坡道开拓）以及联合开拓法（用以上两种或两种以上的开拓）。
狮子山矿是采用平硐、盲竖井以及斜井联合开拓法。
2、根据矿体赋存条件，狮子山铜矿体属于一个盘区三个矿块，一期工程设计井田开采面积为12400m2,二期主控工程深度在1335.0水平（八中断至十三中段），垂直深度250米，走向长度400米左右，矿石量3974300吨，地质品位0.905%，金属量35891吨。
三期主控工程深度在1237米水平（十三中断至十五中段），垂深度100米，走向长度500米左右，矿石量1321985吨，地质品位0.82%,金属量10867.7吨。
四期正在做初步设计预科研。
3、开拓顺序一般按由上到下、由远到近的顺序进行；中段采用环形运输，分别在矿体上、下盘开掘沿脉巷道，中间以穿脉贯通。
根据矿体埋藏情况选用的采矿方法和充分利用原有勘探坑道，阶段高度一期工程为50～69米二、三期工程为50米。
中断高度选择依据：根据地质、技术、经济等因素。
基本地质情况：矿体厚度平均为21米，走向N500~600E，倾角700~820，倾向南东，平均走向长360米，垂深670—850米。
矿岩硬度f=4~8,中等稳固。
技术因素：尽量降低开拓工程总量和费用，有利于生产和集中管理。
4、矿山开拓方法（1）根据矿体埋藏情况及矿区地形条件，狮子山铜矿一期工程设计标高为1585米以上（八中断以上），采用平硐—溜井加辅助盲竖井联合开拓，竖井提升废石、主溜井下放矿石至八中断，最后在八中断装矿经主平隆运输至坑外起点站。
一期主溜井在各中段建立分支溜井，下放至主溜井。
各中段平巷采用穿脉运输方式装矿。
金属矿床开拓方法.ppt
3.3.3 脉内斜井开拓法
条件: 矿石稳固, 围岩不稳固, 为充分探矿创造条件,露天转地下继 续应用露天斜井。
优点: 不需掘进石门。缺:留保安矿柱。
示意图
1-脉内斜井，2-表土层，3-阶段平巷，4-矿体
3.3.4 侧翼斜井开拓法
1. 受地形、地质条件限制主井只能布置在侧翼。 2. 走向不长，侧翼能减少运输及开拓费用。
斜井与盲斜井联合开拓
2．斜井与竖井的联合开拓 矿体倾角变大，不宜用斜井深部 发现盲矿体，改用竖井开拓提高深部提升能力。
示意图
斜井（竖井）与盲竖井的开拓
3.6.4 竖井与盲斜井或盲竖井开拓
1．深部矿体倾角发生变化 2．深部矿体形状发生较大变化 3．盲矿体
示意图
竖井与盲斜井开拓
示意图 竖井与盲竖井开拓
1－主平硐 2－盲竖井 3 4 5－溜井
2. 脉外布置
示意图
脉外平硐开拓法（平硐在下盘）
3.4.3 垂直走向平硐溜井开拓法 平硐的方向与矿体走向方向垂直（相交） 平硐位置：上盘 下盘
示意图
下盘平硐开拓法：1－主平硐 2－溜井 3－竖井 4－进风井 5－矿脉
示意图 上盘平硐开拓法: 1－阶段运输 2－溜井 3－主平硐 4－盲竖井
3.6.5 斜坡道联合开拓法
示意图
辅助开拓井巷：不运送矿石的井巷，如：上下人员，运送 废石，通风井，充填井等。
5. 任务: 矿石废石运往地表 上下:人员材料设备为风、压、 水、电、通讯建立通路。
3.1.2 开拓方法的分类 1. 以主要开拓巷道命名：平硐、竖井、斜井、斜坡道。 2. 以主要开拓巷道位置命名：上盘、下盘、侧翼、穿过矿体。
3.2 竖井开拓法
3.2.1 适用条件：矿体位于地平面以下—— 倾角＞45°或＜15° 提升方式： 箕斗井、罐笼井、混合井
矿床开拓方法分类
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟矿床开拓方法分类根据主要开拓巷道的类型，矿床开拓方法可分为平硐开拓、斜井开拓、竖井开拓、斜坡道开拓和联合开拓。
凡用一种主要开拓巷道开拓矿床的称为单一开拓，用两种或两种以上的主要开拓巷道开拓矿床的称为联合开拓。
按照主要开拓巷道与矿床的相对位置不同，可分为下盘、侧翼、上盘和穿过矿体等开拓方法。
从实际应用上看，下盘和侧翼开拓方法使用的较为广泛。
上盘和穿过矿体的开拓方法，除受到条件限制外，一般很少采用。
按照主要开拓巷道内所配置的提升，运输设备不同，平硐分为：有轨运输、无轨运输和带式输送机运输。
斜井分为：串车斜井、台车斜井、箕斗斜井和带式输送机斜井。
竖井分为：罐笼井、箕斗井和混合井。
斜坡道为汽车运输。
对某一个矿床开拓井，可以是一种或几种提升、运输方法的联合。
开拓方法分类见表3。
表3开拓方法分类开拓方法开拓方法的要素主要开拓巷道的类型主要开拓巷道与矿床的相对位置单一开拓法平硐开拓平硐与矿体走向相交（下盘或上盘），沿矿体走向斜井开拓斜井下盘；侧翼；脉内竖井开拓竖井下盘；侧翼；上盘；穿过矿体斜坡道开拓斜坡道下盘；侧翼；上盘联合开拓法平硐、斜井（盲斜井）联合开拓矿床上部用平硐开拓，平硐上、下部用斜井（盲斜井）联合开拓下盘、侧翼、上盘平硐，下盘、侧翼斜井（盲斜井）平硐、竖井（盲斜井）联合开拓矿床上部用平硐开拓，平硐上、下部用竖井（盲竖井）联合开拓下盘、侧翼、上盘平硐，下盘、上盘、侧翼竖井（盲竖井）平硐、斜坡道联合开拓矿床上部用平硐开拓，平硐上、下部用斜坡道开拓上盘、侧翼、上盘平硐，下盘、侧翼斜坡道斜井与盲斜井联合开拓矿床上部用斜井开拓，下部用盲斜井开拓下盘、侧翼斜井盲竖井开拓矿床上部用斜井开拓，下部用盲竖井开拓同上斜井斜坡道开拓矿床上部用斜井开拓，下部用斜坡道开拓同上竖井盲斜井开拓矿。
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2020/11/30
矿床开拓方法(1)
Typical development
surface
Ore body
Level 120 Level 60 Level 0 Level -60
shaft
第二节 开拓方法分类
单一开拓方法 用一种主要开拓巷道开拓地下矿床。
联合开拓方法 矿床上部用一种主要开拓巷道，而其下部用另一种 主要开拓巷道；或用两种主要开拓巷道组合起来开 拓一个或几个矿体。
（1）垂直矿体走向的上盘平硐开拓 （2）垂直矿体走向的下盘平硐开拓 （3）沿矿体走向的侧翼平硐开拓
一·垂直矿体走向下盘平硐开拓法 当矿脉和山坡的倾斜方向相反时，则由下盘掘进平硐穿 过矿脉开拓矿床，这种开拓方法叫做下盘平硐开拓法。
A
ore
pass
Ventilation shaft
Main haulage A
矿床开拓方法(1)
当矿体倾角较大（350~420），斜井可采用伪斜井。
β
a
伪斜井的倾角一般为r=250~280。当矿体倾角为 a则=3有5斜0~4井2的0 水平投影与矿体走向夹角β为：
当斜井倾角大于250~300时，一般用箕斗提升； 当斜井倾角小于或等于250~300时，用串车提升； 当斜井倾角小于180时，可采用钢丝绳胶带输送机运输。
适用条件； (1) 矿体范围大，厚度小，下盘岩石不稳固， 矿石稳固，矿石价值不高； (2) 矿井急需短期投产，争取早日见矿，并 需作补充勘探。
二·下盘斜井开拓法 斜井布置在矿脉的下盘开拓法。如图2-6。
矿床开拓方法(1)
Top soil
ore Inclined shaft
优点：不需要留保安矿柱,井筒平直， 维护条件好。 缺点：需要掘进石门，不作探矿。掘 进斜井不能出矿。
矿床开拓方法(1)
A-A剖面图
vent
Ore haulage
Ground level
矿床开拓方法(1)
出矿： 平硐以上各中段采下的矿石，一般用矿车中转，经 溜矿井（或辅助盲竖井）下放到平硐水平，再由矿 车经主运输平硐运出地表。
出废石： 上部中段的废石可经专设的废石溜井下放至主运 输平硐运出地面,或平硐以上各中段均有地表出口 时，从各中段直接排往地表。
矿床开拓方法(1)
二.垂直矿体走向上盘平硐开拓法
当矿脉和山坡的倾斜方向相同时，则由上盘掘进平硐穿 过矿脉开拓矿床，这种开拓方法叫做下盘平硐开拓法。 如图6-3所示。
ore
pass
Ventilation shaft
Main haulage
矿床开拓方法(1)
三·沿矿体走向平硐开拓法
当矿体侧翼沿山坡露出，平硐可沿矿脉走向掘进，成为 沿脉平硐开拓法。如图6-4。
开拓方法分类表 开拓方法
单一开拓方法
平硐开拓 竖井开拓 斜井开拓，斜坡道开拓
平硐盲竖井开拓 平硐盲斜井开拓
联合开拓方法
竖井硐盲竖井开拓 竖井硐盲斜井开拓
斜井盲竖井开拓 斜井盲斜井开拓
开拓方法选择的依据主要有：
(1)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。
(2)矿床赋存条件：如矿体倾角、走向长度、埋藏深度 等。
矿床开拓方法(1)
三·侧翼竖井开拓法
在矿体侧翼岩石移动带以外开掘竖井，再掘阶段石门通 达矿脉。如图2-11。
ore Haulage drift Haulage drift Haulage drift
shaft
适应条件： （1）矿体走向长度较短，有利于对角式通风；当矿 体长度为500米左右，选用此种开拓方式比较合理。
第五节 竖井开拓法
当矿体赋存在地平面以下，矿体倾角大于450度，或小 于150度，而埋藏较深的矿体，常采用竖井开拓法。 竖井提升能力大，为一般矿山所采用。
根据竖井与矿体的相对位置关系,可分为 (1) 下盘竖井开拓 (2) 上盘竖井开拓 (3) 侧翼竖井开拓 (4) 穿过矿体的竖井开拓
一·下盘竖井开拓法 在矿体下盘岩石移动带以外开掘竖井，再掘阶段石门通达 矿脉。这种开拓方法在国内金属矿山使用最广,如图2-9。
ore shaft
下盘竖井开拓是开拓急倾斜矿体常用的方法。竖井布置 在矿体下盘移动界限以外。从竖井掘进若干石门与矿体连 通。
优点：井筒维护条件好，不需要保安矿柱。 缺点：深部石门较长，尤其是矿体倾角较小时，石门 长度激增。
二·上盘竖井开拓法； 在矿体上盘岩石移动带以外开掘竖井，再掘阶段石门 通达矿脉。 如图2-10。
(3)矿岩性质：矿石和岩石的物理力学性质。
(4)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。
第三节 平硐开拓法
平硐开拓是一种最方便、最安全、最经济的开拓方 法。但只有矿床赋存在山岭地区，埋藏在周围平地 的地平面以上时，才能采用平硐开拓。
当矿体或其大部分赋存在地平面以上时，广泛采用平 硐开拓法。 根据矿体在山坡的赋存方式不同可分为：
一·脉内斜井开拓法 斜井布置在矿体内，斜井靠近矿体下盘的位置，其倾角最 好与矿体倾角相同（或接近）。如图2-5。
Top soil
ore
Inclined shaft
优点：不需要掘进石门，开拓时间短， 投产快；在开拓工程中，同时开采出 部分矿石，有助于进一步探矿。 缺点：当矿体倾斜不规则，斜井难以 保持平直，不利于提升和维护，需要 留保安矿柱。多用于矿石价值不高的 矿床。
矿床开拓方法(1)
上盘竖井开拓剖面图
ore
Haulage drift
shaft
矿床开拓方法(1)
这种开拓方法与下盘竖井开拓法比较，存在严重缺点。 在下列条件使用： (1)根据地面地形条件，矿体下盘时高山，而上盘地形 平坦，采用上盘竖井，井筒的长度较小。 (2)根据矿区地面地形条件及矿区内部和外部的运输联 系，选厂和尾矿库只宜布置在矿体上盘方向。 (3)下盘地质条件复杂，不能避开破碎带或流沙层和涌 水量很大的含水层。
ore
Ventilation shaft
Haulage drift
Ground level
下盘岩石好，平硐在矿体下盘；反之，平硐在矿体内。
第四节 斜井开拓法 inclined shaft
基本条件：倾斜或缓倾斜矿体（150 ~ 450）, 矿体赋存 在地平面以下，矿体埋藏不深的中小型矿山，地表无过 厚的表土层，可采用斜井开拓。