露天矿山开采.ppt

采矿工程
采矿简介
采矿是一种生产过程和作业,把有用矿物开采出来,并运送到选矿厂或其它使用地点。
采矿工程是应用工程学知识和科学方法,来圈定、设计、开拓和回采有用矿物的矿床,它是运用多学科的理论、技术和方法,来系统研究和解决有关采矿方面的问题。
采矿工业是开采有用矿物的原材料工业,其活动是从赋存于地壳的矿床中进行矿物原料的初级生产,提供社会进步的物质财富,满足人们对各种矿物的需求。
采矿的开采对象——矿床
矿床是含有一种或多种有用矿物的集合体,并具有开采价值,即该矿床所含有用矿物很富,或者是比其他矿床易于开发,或者是该矿床的地理位置有利,或者是大量需要这种矿产品。
因此,矿床的价值不是固定不变的,而是根据人们对它的需要而变化。
采矿的开采对象——矿床
矿床一般分三类:金属矿床、非金属矿床和燃料矿物。
金属矿床又分为铁金属、贱金属、贵金属和放射性金属。
非金属矿床为工业矿物,如石灰石、粘土、石膏、石墨、大理石等。
燃料矿物有煤、石油、天然气。
矿山开采
矿山开采是指用人工或机械对有利用价值的天然矿物资源的开采。根据矿床埋藏深度的不同和技术经济合理性的要求,矿山开采分为露天开采和地下开采两种方式。接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采,深部采用地下开采。
对于一个矿体,是用露天开采还是用地下开采,取决于矿体的赋存状态。若用露天开采,则应该采用多深合理,这里存在一个深度界线问题,深度界线的确定主要取决于经济效益。一般来说,境界剥采比如少于或等于经济合理剥采比的,可采用露天开采,否则就采用地下开采方法。
地下矿山开采
地下开采
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。
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。开拓是为了由地表通达矿体而开凿的竖井、斜井、斜坡道、平巷等井巷掘进工程。采准是在开拓工程的基础上,为回采矿石所做的准备工作,包括掘进阶段平巷、横巷和天井等采矿准备巷道。切割是在开拓与采准工程的基础上按采矿方法所规定在回采作业前必须完成的井巷工程,如切割天井、切割平巷、拉底巷道、切割堑沟、放矿漏斗、凿岩硐室等。回采是在采场内进行采矿,包括凿岩和崩落矿石、运搬矿石和支护采场等作业。这四个步骤,开始是依次进行,当矿山投产以后,为能保持持续正常生产,仍需继续开凿各种井巷。如延伸开拓巷道,开凿各种探矿、采准、回采巷道等。在时间上必须遵循“开拓超前于采准、采准超前于回采、确保各级生产准备矿量达到合理保有期”的生产规律。这是通过长期的生产实践总结出来的比较符合矿山生产实践的科学规律。
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。
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。
目前,我国重点地下矿山采用的设备,凿岩主要是采用凿岩机、凿岩台车和采场用的中深孔和深孔钻机。装载主要是采用装载机、铲运机、电耙等。平巷运输提升一般用电机车牵引成列的矿车至竖井、斜井、提升井和场地,再用罐笼将矿车提升至地面,大型地下矿山均将矿车中的矿石卸入矿仓,再装入箕斗提升至地面。