第3章_采矿工艺(采矿概论).ppt

第一节采矿方法概述第一节采矿方法概述
一、采矿方法分类采矿方法：
指根据矿山地质和技术经济条件，在矿块内为行人、材料设备运送、矿石运搬、通风等而掘进的巷道网络，为回采而切割的自由面与落矿空间，以及回采工艺和采掘作业顺序等的总称。
具有空间与时间两重性。按地压管理分类按地压管理分类三类采矿方法的基本特征及其适用条件
第一类空场法：将矿块划分为矿房和矿柱，在回采过程中，不崩落围岩，也不充填采空区，而用空场的侧帮岩石和所留的矿柱或人工支护(木柱、石垛等)来支撑采空区顶板围岩，在空场下采矿和出矿。要求矿石和围岩均稳固。
第二类崩落法：对矿块不再进行划分，按一步骤回采。随回采工作面的推进，崩落围岩，在覆盖岩块下出矿，利用崩落的围岩来管理和控制地压。要求地表允许塌陷。
第三类充填法：通常将矿块划分为矿房和矿柱，分两步骤回采。随回采工作面的推进，用废石、尾砂等充填材料充填采空区，由充填体和围岩共同支撑顶板。矿岩稳固或不稳固均可采用本类采矿方法。空场法的发展趋势是改进采场结构和回采工艺，综合其他采矿方法的优点，成功地用于难采矿体的开采；崩落法的发展趋势是采场结构参数增大、采矿设备大型和高效化、管理现代化；充填法的发展趋势是充填材料的高强度和低廉、充填系统的高效与现代化。

计算机已成为实现矿山科学管理和工艺理论研究的重要手段。目前正广泛利用计算机模拟采矿生产工艺，优选采矿方法、工艺和设备，研究改进采场结构和控制出矿品位，以及监控采矿作业和进行计划管理、财务管理和材料管理等。地下采矿机器人技术将受到重视，可以预料，计算机在矿山中的进一步开发应用必将导致采矿技术的更大发展。总之，地下采矿方法的发展趋势是不断简化采场结构，采用新的工艺技术和新设备，机械化开采，实现大型化、集约化生产，实现地下采矿的智能机器人化开采，实现资源的最大回收利用。二、采切工程（二）、采准方法巷道地压表现形式-片帮巷道地压表现形式-冒顶脉外采准的特点：
巷道平直，利于铺轨与运输；采场地压小，巷道维护工程量小；底柱矿石回收率高；通风行人条件好，安全性高；开采有自燃性矿石时易于封闭火区。
采准过程中不副产矿石、不利于疏干矿体中的地下水。
2、阶段运输平巷布置形式
考虑：生产能力、采矿方法、通风等因素。
（1）沿脉单线错车道布置（见图3-1，p41）
年产量20~30万吨的中、小型矿山。（2）穿脉或沿脉尽头式布置（见图3-3，p42）
矿体厚大、不规整、地压大时采用穿脉尽头式布置；矿体薄、规整、地压小时采用沿脉尽头式布置，工程量小些。
年产量60~150万吨的大型矿山。
（3）脉内外环行布置（见图3-4，p42）
矿体厚大或平行多条矿脉、生产能力大的矿井。
年产量100万吨以上的大型矿山。
（4）脉外环型布置（见图3-5，p42）
矿体倾角不大的中厚矿体的回采，装车线与行车线互不干扰，巷道断面小，便于维护，但掘进工程量较大。
（5）无轨装运设备运输巷道布置（见图3-6，p43）
适用于采用无轨设备出矿的中、大型矿山。（三）、切割方法
矿块采准完成后，为形成矿块生产能力，便于落矿，开辟的最初工作面与补偿空间而掘进的工程。
结合具体采矿方法讲述。

补充：
全部开拓工程、主要采准工程计入基建工程投资；
首采矿块的采切工程计入基建工程投资；
探矿工程的一部分计入基建工程投资；
其他则计入生产成本。第一节采矿方法概述第二节落矿
一、凿岩采矿技术发展到现在，凿岩技术也得到突飞猛进的发展。目前，真正适用于凿岩工程的基本方法是机械破碎法。
根据破碎作用的方式不同，机械破碎凿岩方法可分为冲击式凿岩、回转式凿岩及回转-冲击式凿岩。
冲击式凿岩主要应用于坚硬和磨蚀性大的岩石，回转式凿岩主要适用于软岩及磨蚀小的岩石。回转-冲击式凿岩兼有两者的优点，适用范围较广泛。
对于金属地下矿山来说，主要是用冲击式凿岩。（一）凿岩分类（二）冲击式凿岩时岩石破碎机理（三）气腿式凿岩机的组成及工作原理2、凿岩机工作原理
活塞冲程
活塞回程
转钎机构
排粉机构2、凿岩机工作原理
活塞冲程活塞回程转钎机构排粉机构2、凿岩机工作原理
活塞冲程
活塞回程
转钎机构
排粉机构3、气腿工作原理4、凿岩工具钎杆
钎杆的尾部叫钎尾，钎杆与钎尾之间有一个凸缘叫钎肩。活头钎子的钎头是可以拆卸的，钎头与钎杆可用锥形或螺纹连结。
钎杆是用来传递冲击功和扭矩的。因此需要有足够的强度和抗腐蚀能力。浅眼凿岩中多用中空六角钢，深孔凿岩则多用圆形中空钎子钢。（四）其它凿岩机柱架式凿岩机
重量一般为40~100公斤，通常安装在台架上或凿岩台车上进行凿岩，如YG-80、YZ-90等。这些凿岩机的冲击功和扭矩都较大；适用于在任何硬度的矿岩中钻凿中深孔。液压凿岩机
它采用了循环的高压油，代替压缩空气作动力，因此效率高、能耗小、劳动条件好，但设备较笨重、动力要紧靠