采矿方法简介

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地下开采采矿方法

地下开采采矿方法

地下开采采矿方法一、空场采矿法。

空场采矿法就像是在地下挖宝藏的时候,先给宝藏腾出个大空间。

这种方法是把矿石采出来后,留下矿柱和围岩来支撑空场。

比如说留矿采矿法,就像把矿石堆在那当临时的支撑一样,先采下一部分矿石,然后利用矿石自身的重力让它慢慢落下来,工人在这个过程中继续开采上面的矿石。

这就像是搭积木,下面的积木先不动,上面的慢慢拆,最后再把下面的矿石运走。

还有房柱采矿法呢,就像在地下盖房子,柱子留着支撑屋顶,也就是支撑上面的岩石层,然后把房子里的“宝藏”矿石采走。

这个方法在开采的时候,空间看起来就比较规整,像一个个小房间似的。

二、充填采矿法。

充填采矿法就像是在地下搞装修,采了矿石后,不能让地下空着呀,得把东西填进去。

比如说胶结充填,就像用胶水把沙子、石子之类的东西粘起来,然后填到采空区。

这就像是给地下的洞洞补上一块,这样就不会让上面的岩石层因为没有支撑而塌下来啦。

干式充填也很有趣,就是把一些干的材料,像废石之类的,运到采空区填起来。

这就像是用碎砖头把墙缝补上一样,虽然简单,但也很实用呢。

充填采矿法比较环保,不会让地下形成很多大空洞,对保护环境和后续的开采安全都很有好处。

三、崩落采矿法。

崩落采矿法有点像让地下的矿石来一场集体“大搬家”。

有底柱分段崩落法,就是把矿石分成一段一段的,然后让它们崩落下来。

就像推倒多米诺骨牌一样,一块倒了,后面的跟着倒。

这种方法开采的效率还挺高的呢。

无底柱分段崩落法也很有特点,它不需要专门留底柱来支撑,直接让矿石崩落。

在这个过程中,设备在巷道里就能把崩落的矿石运走,就像在地下有一个矿石的小输送带一样。

不过这种方法对地表可能会有一些影响,因为地下的变动比较大,就像在地下搞了一场小地震,地表可能会跟着有点下沉之类的。

金属矿床采矿方法

金属矿床采矿方法

金属矿床采矿方法
金属矿床的采矿方法根据矿床的性质、地质条件和经济因素等因素的不同,可以采用以下几种方法:
1.地表露天开采:适用于浅埋金属矿石,可通过爆破和挖掘机
械将矿石开采出来。

2.地下采矿:适用于深埋金属矿石,常用的地下采矿方法包括: - 隧道采矿:沿矿层开凿通道进行采矿。

- 矿柱法:通过留下一些未开采的矿石柱来支撑地面和上层
岩石。

- 块体采矿:将整个矿体分成块体,逐块采掘,常用于大型
块状矿体。

- 房柱法:矿体上部采空后,利用上下层矿石柱作为支撑。

- 综放开采:将开采和支护同时进行,常用于煤矿等软弱岩层。

3.溶解采矿:适用于可溶性金属矿石,通过注入溶解剂溶解矿
石后,再将溶液抽出。

4.浮选法:适用于浮选性金属矿石,通过将矿石浸入浮选剂中
使金属矿物与浮选剂发生亲水或疏水反应,使其与泡沫一起上浮或下沉。

5.热法冶炼:适用于氧化性金属矿石,通过高温熔炼使金属氧
化物还原为金属。

以上是常见的金属矿床采矿方法,具体采用哪种方法还需要综合考虑多个因素。

采矿方法基本知识

采矿方法基本知识

采矿方法基本知识采矿方法可大致分为露天开采、地下开采和液体开采3种基本采矿方法。

①露天开采。

即在露天条件下,将埋藏较浅的矿石,从矿坑露天矿、山坡露天矿或剥离露天矿进行开采。

包括挖掘一系列顺序的沟槽。

采砂船采矿也属剥离露天矿的一种,它从平底船上进行挖掘。

②地下开采。

是将埋藏较深的矿石,在地下采用自然支护、人工支护及崩落采矿方法将矿石开采出来。

③液体开采。

又称特殊采矿法。

是从天然卤水里、湖里、海洋里或地下水中提取有用的物质;将有用矿物加以溶解(或热水融化),再将溶液抽至地面后进行提取;用热水驱、气驱或燃烧,把矿物质从一个井孔驱至另一井孔中采出。

大多数液体采矿是用钻井法进行的。

对于一个具体矿床,根据地质条件和岩石力学资料,选择合理的采矿方法。

比较理想的是要使被选用的采矿方法,在符合生产安全和适当采出有用矿物的要求下,能取得最大的经济效益。

如采矿方法选择不当,将长期影响矿山生产技术指标和经济效益。

第一篇露天开采露天开采的基本概念露天矿是在基建和生产过程中逐渐形成的。

基建时期的任务是建立供电供水系统及建立运输干线,修建选矿厂、排土场及机修厂等主要构筑物和设施,以及完成投产时所一必需的采准和剥离工程量。

在生产过程中,为了完成国家计划中规定的年矿石生产任务,必须按时完成一定的开拓,采准、剥离的工程量。

露天矿在开采过程中,必须将境界内的矿、岩划分成一定厚度的水平分层,以便由上向下逐层进行开采,这些阶梯抉的工作面叫做台阶,如图8—1。

每个台阶大多使用独立的穿孔和采掘设备。

上部平盘1—台阶的上部水平面;下部平盘2—台阶的下部水平面;台阶坡面3—朝向采空区的台阶斜面;坡面角a—台阶坡面与下部水平面的夹角;坡顶线4—台阶坡面与上部水平面的交线;坡底线5—台阶坡面与下部平盘的交线;台阶高度h—上部平盘与下部平盘的垂直距离。

金属露天矿的台阶高度一般为10-14米。

露天矿生产是按一定的生产工艺过程进行的,这些工作总称为矿山工程。

井下采矿方法

井下采矿方法

井下采矿方法井下采矿方法是指在地下进行矿石开采的工艺和技术。

随着工业的发展和资源的逐渐枯竭,井下采矿方法在矿业领域中扮演着重要的角色。

本文将介绍井下采矿方法的一些常见技术和工艺。

一、井下采矿概述井下采矿是指通过在地下开挖井巷,将矿石从地下输送到地面进行加工和利用的一种矿山开采方法。

相比于露天采矿,井下采矿具有无须占地、资源保护、安全可控等优势。

二、井下采矿的主要技术和工艺1. 井巷开挖技术井巷开挖是井下采矿的基础工作,主要包括钻孔、爆破、支护和掘进等工艺。

钻孔是指在地下使用钻机进行孔道的开挖,通过钻孔可以布置爆破药剂。

爆破是指在钻孔中放置炸药,通过引爆炸药来破坏岩石,实现井巷的开挖。

支护是指在井巷开挖后对岩石进行支护和加固,以确保井巷的稳定和安全。

掘进是指在井巷开挖完成后,使用掘进机械进行井巷的修整和整平。

2. 矿石采运技术矿石采运是井下采矿的关键环节,主要包括矿石的装载、运输和卸载等工艺。

矿石的装载是指将采掘好的矿石通过装载机等设备装入运输工具中,以便运输到地面。

矿石的运输是指将装载好的矿石通过井下的输送设备进行输送,通常采用皮带输送机、斗轮机等设备。

矿石的卸载是指将矿石从井下运输工具中卸下,并进行初步的分类和储存。

3. 井下通风技术井下通风是保证井下作业环境安全的重要因素,主要包括新风补给、废风排放和风流调节等工艺。

新风补给是指通过井下通风系统将新鲜空气输送到井下工作面,保证工人的呼吸环境。

废风排放是指将井下的废气排放到地面或通过井口排放,以保持井下空气的流通。

风流调节是指通过调节通风系统中的风道和风机,控制井下的风速和风量,以适应不同工作面的需要。

4. 井下支护技术井下支护是为了保障井巷的稳定和安全,主要包括锚杆支护、喷射混凝土支护和钢支撑等工艺。

锚杆支护是指在井巷的顶、墙和底部使用锚杆进行支护和加固。

喷射混凝土支护是指在井巷的顶、墙和底部使用喷射混凝土进行支护,以增加井巷的稳定性。

钢支撑是指在井巷的顶部和底部使用钢材进行支撑,以承受地压力和保证井巷的安全。

采矿业中的矿山开采技术与方法

采矿业中的矿山开采技术与方法

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。

古代采矿的方法

古代采矿的方法

古代采矿的方法
露天开采
1.掘取法:主要用于开采矿体地表浅部的矿石。

当矿石埋藏较浅时(如“草
皮矿”或“鸡窝矿”),只需剥除表面土层或薄岩层即可直接挖掘获取矿
石。

在某些情况下,如果矿石与围岩硬度较大,难以用手工工具开采,会采用“火爆法”,即通过火烧岩石,利用热胀冷缩原理使岩石破裂以便
于开采。

2.垦土法:这种方法类似于农业中的翻耕土地,针对的是土壤中混有矿石
的情况,通过犁地、挖掘等方式将含矿土壤分离出来,然后筛选得到矿物。

地下开采
1.立井开采:在地面垂直向下挖掘竖井,到达矿脉后,再向四周水平方向
开掘巷道,形成地下采场。

根据矿体分布情况,立井可能是一个独立的开采点,也可能与其他井筒联通形成网络状的开采系统。

2.斜井和平巷联合开拓:斜井是沿着倾斜角度进入地下矿体的通道,而平
巷则是水平或接近水平方向的巷道,二者结合可以更有效地开发深层矿产资源。

3.木框支撑与坑道维护:古代矿工使用木材等材料作为临时或永久支撑,
以防止坑道坍塌。

例如,在商周时期的铜矿遗址中,发现了木立框支撑技术的应用。

4.提升、排水和通风:采用简易机械装置如木辘轳提升矿石和人员,同时
建立排水系统排除地下水,利用自然风压差或者人工通风方法保证井下的空气流通。

5.爆破技术:虽然古代爆破技术相对原始,但也有使用火药或其他易燃物
进行小规模爆破的记录,以辅助矿石的破碎和开采。

常用的采矿方法范文

常用的采矿方法范文

常用的采矿方法范文1.露天开采:露天开采是最常见的采矿方法之一,适用于露天或半露天的矿床。

该方法通过移除表土和岩石覆盖层,直接暴露矿体,并采用爆破、挖掘等手段进行开采。

这种方法适用于大规模、低成本的矿床,如铁矿石、煤炭等。

2.地下采矿:地下采矿是在地下进行的采矿活动,适用于深埋、矿体规模较小的矿床。

地下采矿通常包括直立树型阵列采矿法、房柱法、室柱法等方法。

这些方法适用于金属矿石、宝石、铀矿石等。

3.方槽法:方槽法是一种常用的开采下降矿石的方法,通常适用于金属矿床。

这种方法通过在地下挖掘成一系列的方槽,然后垂直下降,采矿人员在槽里进行开采。

这种方法可以提高矿石的回收率和生产效率。

4.溜矿法:溜矿法是一种表面采矿方法,适用于薄层矿床,如硫矿床。

该方法通过将表面挖掘成一条倾斜的通道,然后使用水来将矿石从上方冲刷到溜槽中,最后被收集和运输。

5.破碎溜矿法:破碎溜矿法是一种用于开采岩盐等可溶性矿石的特殊方法。

该方法使用水将矿石从上方冲刷到溜槽中,然后将其带到地面进行收集和处理。

这种方法可以最大程度地减少岩盐矿石的损失。

6.浅孔爆破冲击法:浅孔爆破冲击法是在采矿面上利用爆破冲击波将矿石分离出来的方法。

该方法通常用于开采脆性矿石,如油页岩、岩盐等。

爆破能够迅速破碎矿石,并通过冲击波将其从岩石中分离出来,提高矿石的回收率。

除了以上所提到的常用采矿方法外,还有一些特殊的采矿方法,如浮选、重介质分选、磁选、电选等,根据矿石的性质和特点选择相应的方法进行开采。

这些方法在提高矿石的回收率和降低成本方面起着重要作用。

总之,根据矿石的类型、矿床的性质以及采矿场地等因素,选择合适的采矿方法能够有效地开采矿石并提高生产效率。

随着科技的不断进步,采矿方法也在不断创新和改进,以满足日益复杂的采矿需求。

几种地下采矿方法总结

几种地下采矿方法总结
优缺点

生产效率高、作业安全、生产灵活

损失贫化大,不适开采高品位,高价值的矿石
详细分类垂直方向上崩落单元划分
名称矿块的结构特征
特点
优点
缺点
大的特点备注适用
单层崩落法适用:开采顶板岩石不稳固、厚度小于3m、倾角小于30°的层状矿体
长壁式
工作面壁式,工作面长等于整个矿块斜长
采准工作和工作面布置简单,生产能力答.劳动效率高,损失贫化小,通风好
大部分矿房和矿柱回采,回采时充填采空区,用充填采空区控制地压.矿石损失贫化小,成本高,充填系统复杂,
适用条件
矿石围岩稳不稳固均可以应用,最好是矿石品位高的贵重金属
分类依据
1矿块结构和回采工作面2充填料和输送方式干式、水力、胶结
详细分类
特征
适用
优点
缺点
充填顺序
单层充填法壁式充填法
用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向、依次按矿体全厚回采,同时充填
缓倾斜薄矿体,顶板岩层不允许崩落,不留矿柱一步骤回采
回采率高、贫化率低
矿工效率低、坑木消耗量大边出矿边架木棚
从下向上一段一段充、充填时拆除立柱
上向水平分层充填法
将矿块分矿房矿柱采,采矿房时从下向上逐层
砌隔离墙
矿石损失小
成本高、充填系统复杂、阶段间柱回采困难
下到上
上向倾斜分层充填法
分矿块倾斜分层
回采:三角底部倾斜工作面,正常倾斜面,三角顶部;水砂充填
薄中厚、缓倾斜、矿岩稳固矿体
工作面沿矿体走向或倾向全面推进,回采过程中将夹石或贫矿留下形成不规则矿柱,维护采空区
采准工作量小,回采简单,成本低,木材消耗小,通风好
顶板暴露面积大安全性差,损失高,顶板和通风管理要求严格
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一、露天采矿方法用一定的开采工艺,按一定的开采顺序,剥离岩石、采出矿石的方法。

露天开采工艺,按作业的连续性,分间断式、连续式和半连续式,见附表。

间断式开采工艺适用于各种地质矿岩条件;连续式工艺劳动效率高,易实现生产过程自动化,但只能用于松软矿岩;半连续式工艺兼有以上两者的特点,但在硬岩中,需增加机械破碎岩石的环节。

开采顺序是采矿和剥离在时间和空间上的相互配合。

按矿床分布情况,大体有两类采矿方法:1.1平缓矿床的采矿方法适用于倾角一般小于12°的平缓矿床。

倒堆采矿法剥离物用机械铲或索斗铲直接向前一采掘带采空区倒堆,采矿工作面紧随剥离工作面推进。

在相同情况下,机械铲的重量约为索斗铲的1.8倍,因此剥离高台阶时,多用索斗铲。

剥离更高的台阶可采用二次或多次倒堆。

方案有一台机械铲配合一台索斗铲、二台索斗铲互相配合或仅用一台索斗铲兼作二次倒堆等。

横运采矿法剥离物用排土桥、悬臂排土机循垂直于工作线方向运往采空区,剥离台阶与采矿台阶推进的空间关系也受运输设备规格的限制,但不如倒堆采矿法那样严格。

本法可适应更大的剥离厚度,民主德国的AFB-60型排土桥的可剥离厚度为60m。

纵运采矿法剥离物沿工作线,绕过端帮,纵向运往采空区。

本法不受采、运设备规格和剥离岩石厚度的限制,有较大灵活性。

适用于单斗-机车车辆、单斗-(破碎机)带式输送机、单斗-汽车、轮斗-机车车辆-带式输送机等多种工艺。

上述各法的经济效果,通常以倒堆法最优,横运法次之,纵运法最差。

但适用的剥离厚度则相反。

当剥离厚度大时,可在下部台阶用倒堆法或横运法,上部用纵运法。

为缩短运距,可将矿田划分为若干采区,按一定顺序开采,把剥离物排往本采区或前一采区的采空区。

1.2倾斜矿床的采矿方法基本上把剥离物运往外排土场,仅当采掘工作达到终了深度后,才能利用采空区内排。

工作线的布置方式,基本有沿矿体走向布置和垂直矿体走向布置。

初始位置和推进方向的选择,应综合考虑矿床的地形地质条件、生产能力、运输方式、基建剥离量和生产剥采比的均衡等因素。

倾斜矿床的生产剥采比在开采中是变化的。

为了减少基建剥离量和推迟剥离高峰,平衡生产剥采比,改善经济效果,可以采取以下措施加陡工作帮坡角。

组合台阶用一台设备顺序采掘一组相邻的台阶,仅在采掘台阶上设工作平台(图1),也可有其他方式。

横采掘带汽车运输的横向采掘带,相邻台阶尾随采掘,工作线横向布置,纵向推进(图2)。

任一横断面上只有一个工作平台,每一台阶可设1~2台采掘设备。

与组合台阶相比,本法可布置较多的采掘设备。

分区分期开采走向较长或面积较大的矿床,实行分区分期开采,优先开采矿体厚、品位高、覆盖薄和剥采比小的区域。

参考书目北京矿业学院露天采矿教研组、阜新煤矿学院露天采矿教研组合编:《露天采矿学》,中国工业出版社,北京,1961二、地下采矿方法自矿块内采出矿石所进行的采准、切割和回采工作的总称。

采准工作掘进一系列巷道,为切割和回采工作创造条件;切割工作为回采工作形成自由面和落矿空间;回采工作自回采工作面采出矿石,包括落矿、出矿和地压管理三种作业。

采矿方法分类繁多,常用的以地压管理为依据的简要分类见附表。

自然支护采矿法亦称空场采矿法。

回采过程中形成的采空区,靠矿柱和围岩本身的稳固性维护;有的用支架或采下矿石做辅助或临时支护。

本法适用于矿石和围岩都稳固的矿体(见自然支护采矿法)。

人工支护采矿法本法用充填材料或其他支架维护采空区。

适用于围岩不稳固、矿石贵重和地表需要保护的矿体。

其中充填材料维护使用最多(见人工支护采矿法、充填采矿法)。

崩落采矿法随回采工作面推进,有计划地崩落围岩填充采空区。

用这类采矿法时应允许地表塌陷(见崩落采矿法)。

选用采矿方法应考虑矿床地质条件、矿山技术条件和经济因素,以满足安全、经济、高效和优质的要求。

矿床地质条件包括矿体的形状、倾角、厚度、有用成分的分布,围岩和矿石的物理、力学和化学性质等;矿山技术条件包括材料、设备和劳力供应、加工部门对矿石的要求、地表环境的要求和技术管理水平等;经济因素包括矿石价值、成本、盈利、资源综合利用和国民经济的要求等。

根据上述条件选出几种方案,经技术经济综合比较,确定最优方案,通过工业试验后正式使用。

20世纪50年代初期,中国几乎全用工艺比较简单的房柱采矿法、留矿采矿法和干式充填采矿法。

50年代中后期,开始使用接杆凿岩中深孔和潜孔凿岩深孔落矿的空场采矿法。

60年代采用了阶段和分段崩落采矿法,胶结和水力充填采矿法以及杆柱房柱采矿法。

70年代开始应用柴油无轨自行设备的各类采矿法。

2.1自然支护采矿法-空场采矿法亦称空场采矿法。

主要靠围岩本身的稳固性和矿柱的支撑能力维护回采过程中形成的采空区,有的方法用其他支架或采下矿石作辅助或临时支护。

通常将矿体划分为矿房和矿柱回采。

矿房回采后,无论矿柱回采与否,都须注意及时处理采空区。

本法回采工艺简单,容易实现机械化,劳动生产率高,采矿成本低,适于开采矿石和围岩均稳固的矿体,在地下矿山广泛应用。

但用本法开采中厚以上矿体,需留大量矿柱、矿石回采率低,因此本法采高价矿床时用得较少。

1978年中国有色金属矿山用本法采出的矿石占总量的55.7%。

本法是最早使用的一种地下采矿方法。

早期使用人工落矿和浅眼落矿的回采工艺。

20世纪40年代起,随着深孔凿岩爆破技术的发展和自行采掘设备的使用,出现了各种深孔高效率的空场采矿法。

根据采矿方法结构和回采工艺特点,自然支护采矿法,分为下列5组。

房柱采矿法矿房和矿柱交互布置,矿柱为圆形、矩形或条带形,排列规则。

通常矿房宽6~12m,矿柱宽3~6m。

顶板稳固性稍差,矿石价值低或开采结束后采空区作地下建筑物用时,采用条带形连续矿柱。

矿柱一般不再回采,常占矿量的15~40%。

本法优点是采准工作量小,采矿强度大,劳动生产率高,采矿成本低,矿石贫化率小,缺点是矿石损失大,适用于开采围岩和矿石都稳固的水平或缓倾斜矿床。

本法在美国应用最多,产量占大中型非煤矿山开采总量的60%。

中国一些汞矿、磷矿、锑矿和粘土矿等采用本法。

近年来应用锚喷支护和各类高效率自行回采设备,提高了采矿强度,改善了安全条件,降低了对围岩稳固性的要求,开采厚度个别可超过30m。

开采较贵重矿床时,回采部分矿柱或用混凝土柱代替矿柱,以降低矿石损失。

阶段运输巷道多布置在底板岩石中,通常矿房沿倾斜方向布置,矿房下端布置矿石溜井与运输巷道连通(见矿山井巷)。

回采工作面沿矿房长轴逆倾斜向上推进。

回采前先沿矿房长轴掘进切割上山,贯通上下阶段运输巷道,然后在矿房下端开切割槽。

薄矿体用浅眼落矿,中厚以上矿体用浅眼分层或垂直深孔落矿。

矿房中落下的矿石用电耙、装运设备或爆破力运至溜井。

在水平和微倾斜矿体中可用自行设备直接运出。

采用上向分层回采顺序时,先采最下分层,进行矿房拉底,然后依次回采上部各分层。

采用下向分层回采顺序时,上部分层超前,形成下向台阶工作面,用下向垂直或倾斜深孔落矿。

开采盐、钾盐、碱等较软的矿床时,可以实现综合机械化。

用连续采矿机破碎矿石,由伸缩式输送机向带式输送机或自行矿车给矿。

开采石材时,用机械锯割料石(见石材锯切开采)。

当用连续工作面沿走向推进开采矿体或矿块时,称全面采矿法,可留不规则矿柱,采准和回采工艺与房柱采矿法类似。

阶段矿房采矿法矿房以全阶段或划分分段回采,用水平或垂直分层落矿,崩落的矿石利用自重从底柱中的出矿巷道运出。

矿房采完后,用不同方法回采间柱、顶柱和上阶段的底柱,同时处理采空区。

本法适用于开采矿岩稳固的倾斜和急倾斜厚矿体。

垂直分层落矿时,有分段凿岩和阶段凿岩两种方案。

分段凿岩阶段矿房法又称分段采矿法(图1)。

特点是掘进分段巷道,将矿房划分为分段,用中深孔落矿。

分段高度由凿岩设备能力决定。

在矿房中部或一侧形成垂直切割槽后,以垂直分层分段落矿。

本法适用于厚10~25m的急倾斜矿体。

阶段凿岩阶段矿房法凿岩巷道布置在矿房顶柱下部,向下钻平行或扇形垂直深孔落矿。

钻机集中在一个凿岩水平,凿岩巷道布置简单,移动和操作方便,装药省力;但孔深大,容易产生偏斜,爆破效果差,大块率高,对矿柱的破坏也较大。

20世纪70年代,加拿大在阶段凿岩落矿中应用高压气动潜孔钻机和大直径深孔,球形药包、下向漏斗水平分层落矿新技术,叫做垂直深孔下向漏斗水平分层阶段矿房法,简称VCR采矿法(图2)。

特点是自矿房顶部用大型自行潜孔钻机钻下向垂直深孔,一次钻完,孔径大于150mm,炮孔偏斜率小于1%,用球形装药,以拉底空间为自由面,自下而上分层落矿。

每分层自矿房中间向两帮依次微差爆破。

每爆破一次,从下部放出30~50%的崩落矿石。

矿房全部崩落后,放出全部崩落的矿石。

此法作业安全,采矿强度高,爆破质量好,经济效果高,适用于开采围岩稳固和中等稳固的急倾斜厚矿体。

本法正在一些国家推广应用。

水平深孔落矿时,自凿岩天井或凿岩硐室钻水平扇形深孔,一般矿房所有深孔一次钻完,然后分次爆破落矿。

这种采矿法也叫深孔留矿法。

阶段矿房法是一种高效率采矿方法,但矿柱矿量占的比重大(达35~60%)。

回采矿柱时,矿石损失和贫化都很大。

分段矿房法沿阶段垂直高度划分分段,各分段自上而下顺序回采。

分段划分成矿房和矿柱。

采完矿房,随即回采矿柱并处理采空区。

本法矿房暴露面积小,回采时间短,灵活性大,有利于地压管理,适用于机械化开采稳固和中等稳固的倾斜及缓倾斜中厚以上的矿体。

留矿采矿法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,将增大矿石贫化。

减小矿房尺寸,用锚杆加固顶板或用支架支撑围岩,可减少片落。

横撑支柱采矿法在回采过程中,于上下盘之间架设横撑支柱,既做工作平台,又起支撑围岩作用。

工作面逆倾斜成梯段向上推进,浅眼落矿。

爆破前拆除工作平台,采落的矿石靠自重滚向漏斗口放出。

此法因坑木消耗大,劳动生产率低,安全条件差,目前已很少采用。

矿柱回采和采空区处理使用空场采矿法应注意及时回采矿柱和处理采空区。

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