露天開采的采礦方法范例6篇

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露天開采的采礦方法范文1

主要分為地下開采和露天開采

1、地下開采是指從地下礦床的礦塊里采出礦石的過程。它是通過礦塊的采準、切割和回采三個步驟實現的。地下采礦方法分類繁多,常用的以地壓管理方法為依據,分為自然支護采礦法、人工支護采礦法和崩落采礦法。選用采礦方法應考慮礦床地質條件、礦山技術條件和經濟因素,以滿足安全、經濟、高效和優質的要求;

2、露天開采是指從敞露地表的采礦場采出有用礦物的過程。當礦體埋藏較淺或地表有露頭時,應用露天開采最為優越。露天開采作業主要包括穿孔爆破、采裝、運輸和排土。與地下開采相比,優點是資源利用充分、回采率高、貧化率低,適于用大型機械施工,建礦快,產量大,勞動生產率高,成本低,勞動條件好,生產安全。但需要剝離巖土,排棄大量的巖石,尤其較深的露天礦,往往占用較多的農田,設備購置費用較高。但露天開采受氣候影響較大,對設備效率及勞動生產率都有一定影響。

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露天開采的采礦方法范文2

【關鍵詞】地下金屬礦山;采礦技術;現狀分析;發展趨勢

引言

我國礦山總數的百分之九十左右是屬于地下金屬礦山,但是我國的鐵礦資源有百分之九十是露天開采的,面對越來越少的地面金屬礦產資源,我國應該加強向地下金屬礦山開采的發展。隨著我國社會經濟的不斷發展,我國的地下采礦技術在不斷的發展,出現了跟多的新技術和新工藝。在我國的地下金屬礦山采礦技術的發展歷程中,各種采礦方法和回采工藝技術有著很明顯的變化,采礦作業的效率和回采率逐漸的升高,正在朝著機械化和半自動化的方向發展。

一、地下金屬礦山采礦工藝技術發展

(一)主要采礦方法的進展

我國的地下金屬礦山的采礦工藝技術有很多,應用最廣泛的是充填采礦法、崩落采礦法和空城采礦法等等。由于各種原因得到廣泛應用的充填采礦法,各種新工藝技術和設備的發展和應用,充填采礦法的適用范圍也在逐漸增大,對我國地下金屬礦山采礦方法的應用比重的變化起到了不可忽視的影響。

在我國的眾多鐵礦山采礦作業中,主要的是采用崩落采礦法進行的;在黃金礦山的采礦作業中,主要采用的是空場采礦法和充填采礦法兩種,有色金屬礦山的采礦作業中,主要采用的崩落采礦法和空場采礦法,充填采礦發也有不少的比例,可以說較為均衡。近幾年我國的充填采礦技術在不斷的發展,而崩落采礦法和空場采礦法也在不斷的進行改進和完善。

(二)深部開采

我國不少的礦山正在朝著深部開采的方向發展,開采的深度和范圍也在不斷的發展,但是深度開采的地質條件及其他環境因素與淺層開發有很大的不同,應該對深層開發進行充分的研究,提高我國深部開發的作業質量,保證我國的深部開發的發展,提高礦產資源的出產量。

(三)原地溶浸采礦法

原地溶浸采礦是一項直接在地下提取金屬礦物的開采工藝,將開采、選礦和冶金技術進行結合。我國的很多金屬礦場都是可以進行原地溶浸采礦作業的,并且正在不斷的成功試驗。相對于常規的采礦方法工藝,采礦技術在進行采礦的時候不需要對地表進行挖掘,沒有廢石和尾礦的產出,保護礦場當地的地表植被和生態環境;因為沒有廢石和尾礦的產出,所以節省了運輸廢石和尾礦的費用,節省了作業成本;許多礦場會因為開采技術和經濟問題等方面的原因導致不適宜礦產資源開采,針對這種情況可以進行原地溶浸采礦技術進行作業,能夠保證礦產資源的利用率;在勞動量和勞動條件上進行了改變,能夠較為安全的進行采礦作業。

二、地下金屬礦山采礦技術研究方向

首先要做好對尾礦的處理,可以將尾礦進行處理之后作為充填材料對采空區進行充填,不但能夠廢物利用,還能在環境的治理上做出貢獻,正因為如此我國應該加強對尾礦造成的環境問題的處理研究。

要對采礦工藝的生產能力進行研究,采取措施來提高生產能力,對深孔階段充填采礦法和分段充填采礦法進行著重的研究和改進。對大直徑深孔階段礦房采礦法和自然崩落采礦法等方法記性改進,提高作業的效率,降低生產的成本和礦產資源的貧化。

需要加大對大型、高效的無軌化礦山設備的研制。通過對高效率打孔穿爆設備和井巷鉆進機械等裝運設備及相應的輔助配套機械設備的研制,最大化的實現礦場作業的無軌化、自動化和半自動化,提高作業效率。另外,還有利用激光設備進行采礦的側位、利用計算機來實現對鑿巖臺車和鏟運機的控制、對高效連續式裝載在和自卸式運輸設備的車廂內部粘連無的自動清除等方向的發展。通過歲大型全盤機械化的引進與應用,實現對礦場作業的控制和自動化。

對礦場的地質條件進行詳細的分析,不但能夠在進行采礦作業設計的時候合理的選用開采技術,還能夠根據不同的地質條件對資源的回收打好基礎。在不少的深井開采、礦巖軟松礦床的開采進行研究,對老礦山進行二次的礦產資源的回采等等。

我國的充填采礦技術有著不少的應用,雖然充填采礦具有一定的自身優勢,但是還是會受到充填材料質量和成本的影響,不少市場上的填充材料雖然性能良好,但是成本卻較為昂貴,而用較為低廉的充填材料則不能是充填料達到相應標準,這就要求我們應該加強對充填材料的研究,促進充填采礦技術的發展。某礦場研制的高壓風流態化造漿充填工藝,其生產的充填物濃度較高,而相應的充填系統的成本較小,能夠實現較大的自動化作業;還有塊石膠結充填也在試驗成功之后得到了相應的應用。

順應信息化的發展,利用電子計算機和無線電通訊、遠距離遙控和監控設備來實現對常產資源的儲量品位和邊界的存儲、快速的實現對礦場作業的檢測和調配,對各種風險也能很好的進行監測和預報。加強對新型采礦工藝技術的研發和應用,合理的結合運用各種采礦工藝技術,提高礦場的出礦量和出礦效率。

三、地下金屬礦山采礦技術發展趨勢

(一)采礦設備的研發

自從上世紀六十年代的后期推行了無軌采礦技術之后,在采礦技術上僅僅是進行完善而沒有進行充分的改革,在當今的社會形勢下,應該加強對開礦技術的改革程度的研究,為采礦作業的自動化和遙控技術打下基礎。

(二)監控系統的完善

根據長臂法采礦的具體實例,我們可以發現在進行礦場作業在線監控的重要性,然而這只是監控系統在礦場作業中的一個方向,還有很多方面也需要應用監控系統進行對礦產作業進行輔助,比如對作業環境和地質災害的監控等等,這些方向的應用逐漸的在不少的礦山作業中進行使用。

(三)數字化和智能化

數字化礦場作業是數字地球的一個應用,對礦場方方面面的數據進行信息化的處理,建立和完善礦山空間信息系統。通過對礦山信息系統、空間信息系統和虛擬現實系統等系統的多方向的聯系來建立完善的礦山信息系統體系。

(四)地下開采及運輸的露天化

相對與地下開采,露天開采能夠更好的進行礦產資源的開采,所以可以加強對地下開采向露天開采的轉化,應該在生產成本等方面進行控制。在運輸方面,進行地下開采的時候會出現較長時間的基礎建設,不但浪費的作業時間,還會帶來投資的增加。為了實現較為方面的開采運輸,可以利用原先的露天坑內的斜坡道進行基礎建設,實現地下開采和露天開采的運輸方式的結合,實現對作業設備的合理利用,降低采礦作業的投資。

結語

通過對我國地下金屬礦山采礦技術的現狀進行分析,對地下金屬礦山采礦技術的研究方向進行了論述,在不同方面探究了其將來的發展趨勢。

參考文獻

[1]郭金峰. 我國地下金屬礦山采礦技術現狀和發展趨勢[A]. 中國冶金礦山企業協會、中國金屬學會采礦分會、中鋼集團馬鞍山礦山研究院.2005年全國金屬礦山采礦學術研討與技術交流會論文集[C].中國冶金礦山企業協會、中國金屬學會采礦分會、中鋼集團馬鞍山礦山研究院:,2005:6.

露天開采的采礦方法范文3

【關鍵詞】有色金屬 資源狀況 開采方法

我國有色金屬礦山貧礦多,富礦少;小礦多,大型、特大型礦少,礦產資源缺口嚴重,金屬礦開采技術的高低直接影響到我國國防安全和全面小康社會的建設[1]?,F階段我國部分礦山采掘設備實現了大型化、自動化和智能化,采礦工藝實現連續或半連續化,礦山生產與管理廣泛應用了計算機技術[2],有力地促進了金屬礦開采工業的發展。

1 我國有色金屬礦山狀況

1.1我國有色金屬礦藏總況

我國的礦產資源豐富,在華夏大地上均能找到世界上已發現的礦產資源種類,已探明的礦種就有148種,大大小小共計一萬六千多處礦產地,是世界第三大礦產大國。相對于其他國家而言,我國的鉛、鋅、銻、鎳、錫、鎂、汞以及稀土等有色金屬在質量、產量上有相對優勢;部分有色金屬礦藏則處于劣勢,如銅鋁資源量不足、質不好,開采出的有色金屬不能滿足冶煉的需要,因此我國每年的有色金屬產品生產有四分之一需要依靠原材料的進口。

我國有色金屬礦山的分布不均衡,中小型居多、大型礦少;貧礦多、富礦少;邊遠山區多、沿海地區少;礦產資源共生礦多、單一礦產少,這些資源的分布特征使得我國的礦業開采難度大。

1.2我國有色金屬礦產資源儲備現狀

我國的采礦業主要發展在上世紀五六十年代,由于當時技術水平有限,我國大部分有色金屬礦山在經過長達幾十年的開采之后,資源大幅度減少甚至枯竭?,F存的有色金屬礦山中,有大部分礦藏開采進入中、晚期成為末期礦山。近年來,我國有色金屬礦產品進口量逐年加大,而我國的工業化仍然處于迅速發展狀態,現代化經濟的發展伴隨著工業化的進一步發展,我國經濟對有色金屬的消費量仍然會大量的增加,本土礦產資源不足以維持經濟的發展。

其次,有色金屬礦山開采的品位下降,有些礦山經過幾十年的開采,資源品位下降迅速,加上上世紀五六十年代經濟體制的制約以及科技發展水平的限制,造成了以往礦山開采的資源浪費、規模小等問題。

1.3有色金屬礦山資源開采利用水平

國家在上世紀中后期對礦產資源消耗使用量大,由于我國礦產資源分布不均等情況,有的礦山因有色金屬采礦條件的惡化或受技術制約,開采者會采易棄難、采富棄貧,只采品質高的礦種而將其他礦產丟棄,加上礦區采礦準入要求不高,有些小企業或者集體,未經合理設計甚至沒有高水平的設備就進入礦區采礦,造成礦區管理失控、資源浪費以及有色金屬的采礦行業發展受限。

有色金屬的礦藏是不可再生資源,原來開采中造成的浪費以及開采之后深加工的利用率低等因素,不僅危害周邊的環境,帶來一系列的環境污染與破壞,也使得礦產開發利用水平未能提高。在已經開發的礦區中,由于技術水平受限,以及設備管理與工藝缺乏系統高效地研究,使得老礦區二次回采、多次回采水平亦較低。而有些有色金屬礦產需要在特定的環境或特定的工藝下才會分離開采出來,因而現有的科技水平下無法深度利用,對資源也是一種浪費。

1.4經濟效益低和污染破壞嚴重

由于礦山的投資周期長,礦山開采有時需要幾年甚至十幾年的時間,投資成本高,有色金屬開采的難度大,加上道路運輸成本費用的增加以及機器設備和人工成本,經濟效益低下。

在采礦生產中,固體廢棄物堆放不僅占用了大量的農田與耕地,也造成地表植被破壞,進而引發水土流失等后果。且空氣粉塵污染和酸性污水在有色金屬開采的整個過程中,會造成水資源與空氣的污染。以上因素危害到了當地居民的生產生活和農牧業的可持續發展。

2 有色金屬資源的開采方法

2.1 露天采礦

在我國的礦產資源開發過程中,露天采礦適用于有色金屬礦產資源地表埋藏淺的情形,也可以用于低品位的有色金屬礦產礦床和已經開采過的地下殘礦,依賴于礦床的基本賦存條件,通過物理爆破等方法來剝離地表巖土。露天采礦要求地質工作者做好地質勘探工作,設計最佳優化方案,結合道路運輸體系,綜合考慮地表狀況進行開采工作。其中,最主要的應用技術是穿孔爆破,在露天礦區內,根據最佳設計方案選取對應深度與直徑的定點進行定向爆破,再使用炸藥將附近巖壁破碎來達到剝離大量巖土的目的。

但是露天開采有色金屬礦產資源仍然存在著一系列的問題,更明顯的是表現在技術與管理的問題上,比如露天采礦境界的判定、邊坡結構穩定性、露天開采工藝、道路運輸系統管理以及資源的重復利用率和礦山區域土地復用問題。道路運輸系統的合理設計不僅能減少成本的投入,也可以提高采礦工作效率,縮短工期。綜合考慮礦區的地形地貌、開采時的氣候條件以及露天開采技術能力和圍巖的物理力學性質選擇經濟、合理的運輸方式。多通過鐵路、公路、輸送機將礦區的礦石及巖土分別運輸至不同的地方,并將設備及原材料運輸至礦區,在特殊的地形中也可能會用到水力或索道運輸。

露天開采會造成廢棄物堆放,因此排土工作顯得尤為重要。排土工作要將從礦床上剝離的表土與巖石配送到不同的場地,對礦石進行深加工,對廢土進行排棄工作。露天開采中盡量充分利用土地資源,提高資源的重復利用率,做好植被恢復工作,盡可能地還原生態平衡,減少因礦業開采帶來的環境破壞與污染,提高社會效益。

2.2地下開采

地下開采是我國有色金屬礦山開采的重要方法,占據較大的比重。這種方法是通過地下礦床的切割與回采工作采出礦石,但是地下開采工作量大,工作方法繁多,以下幾種方法使用較多。

2.2.1 采用自然支護的礦產采集方法

這種方法主要依賴于圍巖自身的穩固性和礦區礦柱的作用,通過支架作為臨時支護輔助來支撐在回采工作中造成的采空區?,F階段在我國有色金屬開采行業中使用普遍,但是要求礦區的圍巖與礦石相對穩固。這是一種結構比較單一的采礦方法,簡單的回采工藝,機械化程度較高,采礦過程中各項成本低,適用于穩定性較好的礦體。如果要開采較厚大的礦體時,需要留大量的礦柱,回采率較低,所以在此種情況下應用較少。以敞空方式存在的回采礦房,必須依靠礦柱與圍巖的強度來維護支撐,礦房作業完成后要及時處理好后續工作,將礦房填滿再回到采礦柱的區域。

2.2.2 物理崩落采礦法

崩落采礦法是通過物理作用來管理地壓的采礦方法,通過崩落的礦石來填充控制采礦區域,這種方法多用在圍巖易崩落、地表允許塌陷的礦山礦體。通常,有色金屬開采過程中,物理崩落這一采礦方法可以按回采方式劃分為:壁式崩落法、無底柱分段式崩落法、分層分區崩落法、有底柱分段式崩落法以及階段崩落法。

2.2.3 礦區開采人工支護法

人工支護法是將需要充填的原材料或其他可以支撐的物體用來維護采空區的穩定。這種方法以充填為主,在礦區采礦作業中根據回采面的推進,將碎石水泥等填充原材料運輸至采空區用于充填,從而控制地表移動,預防圍巖崩落,實現地壓管理。

支護法按照充填方式的不同,有不同的分類。較為單一的單層次采礦充填法,按充填方向劃分的上向與下向的分層充填法,以及分采充填法。按照不同的充填料以及輸出的方式,又可分劃成干式充填法、水力充填法和膠結充填法。該方法可控制礦區圍巖的崩落和礦房地表下沉,為礦區回采工作提供了安全保障,同時也可用于自燃礦石的火災預防。因其開采適應性強,礦區礦石的回采率高,礦區作業比較安全,能高效利用礦產資源以及保護地表植被等優勢而被重視,但工藝要求高、成本投入大使得使用率不是很高。

3 結語

隨著科學技術的不斷進步以及經濟發展的深入,對有色金屬的需求量只增不減,因此,要進一步提高礦產資源的利用率,克服因采礦技術有限造成的礦體開采浪費現象。同時,要在采礦系統完善、采礦作業安全、采礦效益提高的基礎上,注重對環境的保護,不能以環境為代價片面發展經濟,從而打造生態和諧的礦山資源開采系統。

參考文獻:

[1]劉榮,李事捷,盧才武.我國全屬礦山采礦技術進展及趨勢綜述[J].金屬礦山.2007(10):14-17,46.

[2]李紅零,吳仲雄.我國金屬礦開采技術發展趨勢[J].(礦山部分),2009,61(1):8-10.

[3]郭樹林,金家瑞,孫立明.地下金屬礦山采礦技術進展及研究方向[J].黃金,2003,24(1):17-21.

露天開采的采礦方法范文4

關鍵詞:礦石;損失;貧化;管理;計算方法;經濟效益

礦山企業在礦石開采過程中,礦石的損失率與貧化率是非常重要的兩個控制指標,它能直接影響企業的生產利潤。所以,在礦山企業生產管理中,決不能忽視降低礦石的損失與貧化的管理。

礦山企業在開采過程中,損失在采場中的未采下和采下的工業礦石或金屬含量,稱為損失,用百分數表示的為損失率。礦山開采過程中,開采原礦中混入的廢石等致使礦石品位降低,稱礦石的貧化。用百分數表示即為貧化率。

采下或放出礦石中所含廢石的百分數為廢石混入率。

開采損失包括未采下損失和采下損失。貧化分為不可免貧化和可免貧化。可免貧化按生產階段又分為:采礦貧化或稱一次貧化和放礦貧化或稱二次貧化。地下開采的采場和各種采礦方法,均應計算采礦(一次)出礦(二次)和總的礦石損失率,金屬損失率,貧化率和廢石混入率。

計算礦石的損失與貧化,有各種不同的方法,某礦山開采中,抽出一班一定數量的出礦車,將車中的原礦倒出,人工手選礦石和廢石,進行分別稱重;按公式求出貧化率,出礦總車數乘以貧化率,求出采下混入廢石量,再算出采出礦石量,最后求得總量。出礦量亦可用地中衡稱量求得。

其計算公式如下:

(1)礦石損失率Po′

式中:Q-采場圈定的地|儲量,t;Q′-采場未采下的礦石量,t;

式中:R-采場采下廢石量,t;Qb-采場采下礦巖量,t;C-采場圈定的地質品位,%;Cb-采場采下礦巖的混合品位,%;Cr-圍巖品位,%。

(3)貧化率r′

礦石損失的增大,將增加單位采出礦石的成本,隨著貧化的增大,礦石品位的下降,將會造成礦石品級下降,就會影響選礦回收率。

某鐵礦礦山開采方式為露天開采和地下開采。露天開采采用公路汽車開拓方式,設計采用螺旋式公路開拓。露天采場采用自上而下水平分層開采法,臺階高10m,并段后臺階高度為20m,沿礦體走向布置工作線,垂直礦體走向推進。按照從上至下逐水平分層爆破,直至境界露天底。

礦、巖石運輸均采用10t自卸汽車,外部運輸也采用10t自卸汽車,可避免轉載。

根據生產實踐,設計確定該礦區礦石的損失率為8%,廢石混入率為8%,回采率為90%。

地下開采采用豎井-盲斜井聯合開拓系統。崩落下的礦石通過漏斗裝入礦車,經架線式電機車牽引礦車運至主井井底車場通過箕斗提升至地表外銷。崩落下的廢石通過漏斗裝入礦車,經架線式電機車牽引礦車運至副井井底車場通過卷揚機提升至地表運至廢石場。井下運輸設備采用ZK10-6/550型電機車。

地下開采礦石的損失率為15%,貧化率為15%,礦柱回采損失率為20%,貧化率20%。

為了降低礦石的損失與貧化,可以采取以下方法:

(1)在礦石開采過程中會產生礦石的損失和貧化,貧化的主要原因是因為圍巖的混入而引起的。為了降低礦石的損失與貧化,要清理礦體邊幫,盡量減少邊幫巖石混入到礦石中,回踩結束后要安排回收邊幫殘礦,減少礦石損失。

為了降低地采礦石的損失與貧化,要機械與人工配合清理頂板,盡量減少巖石混入到礦石中?;夭山Y束后,要安排人工回收底板殘礦,減少礦石損失。

(2)為了降低礦石的損失與貧化,要選擇合理的采礦方法,由上而下,先剝巖,后采礦;必須遵循合理的剝采順序,才能有效的減少礦石的損失或貧化;要盡量減少礦石的多次轉運,以減少運輸當中礦石的損失;要有先進的采剝技術,提高礦山生產的準確程度;要有長遠的生產規劃,防止片面追求短期的產量、利潤指標而濫采亂挖,使礦石損失貧化嚴重,造成礦產資源的浪費,進而縮短了礦山壽命,損失了企業的長遠利益。

(3)為了降低礦石的損失與貧化,要加強礦山的生產勘探,為設計和生產提供準確可靠的原始資料,為準確劃定采剝界線提供依據。

(4)為了降低礦石的損失與貧化,加強施工作業過程的質量管理,把好施工質量關、打眼關、裝藥爆破關和放礦管理關。

為了降低礦石的損失與貧化,還要提高作業人員的操作技術水平,定期檢查分析整改。某采區內礦體夾層較少,礦體傾角較陡,礦體厚大。引起損失、貧化的主要因素是礦巖接觸帶在開采過程中的損失與貧化,掌握好礦巖接觸帶的分采環節,也可大大降低礦石的損失率與貧化率。另外,地下開采,盡量減少留永久礦柱,也可以減少礦石的損失。

礦山企業開采過程中,礦石的損失和貧化,不僅是評價采礦工藝的技術指標,它還是影響礦山經濟效益的重要指標。礦石開采過程中的損失與貧化,直接關系到企業的經營效益和礦產資源的回收利用,因此在設計和生產過程中必須引起高度重視。

參考文獻

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[2]石鑫,史飛君,劉家永.確定合理采出品位的探討[J].山東冶金,1998.

[3]羅傳興.基于模糊灰色理論的采礦方法選擇[J].采礦技術,2010.

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[6]張洪運.淺談礦山企業控制和降低采礦損失率與礦石貧化率[J].有色礦冶,2002.

露天開采的采礦方法范文5

1.1煤田地質情況

鄂爾多斯煤田成煤期有石炭二疊紀、晚三疊紀和中侏羅紀,場可以分為三個含煤區。橋東區是準格爾煤田,中部為石炭二疊紀煤層,南部為侏羅紀煤田。

1.2開況

鄂爾多斯現有煤礦353座,263座地方煤礦全部實現綜采。由于煤炭地質條件簡單,開采條件好,煤炭開采煤層2米以上居多,最大一次采全高達6米,具有顯著的經濟效益。1.8米以下的煤層,尤其1.3米以下的煤層的開采存在技術難度。因此,要解決薄煤層開采問題的研究,合理開發利用資源,生產能力和穩定的地雷,是具有重大意義的延長礦山壽命。

2.我國現有的煤礦開采技術帶來的嚴重壞境問題

煤炭業發展多年以來,采礦業產生了非常大的變化,挖掘方法有近200種,較為符合我國的地質條件的采礦方法有三種:空洞采礦法、補充采礦法、爆破采礦法。主要問題有開采后的廢棄物如廢石、尾礦堆積占用大量土地,環境問題與礦廢物帶來越來越嚴重,這造成了土地資源的不小的損失。有害化學廢物堆在石頭的表面,在尾礦放置可能滲入地下水,造成水質污染。

2.1采空區的危害性巨大

挖掘會產生很多的采空區,采空區如果不及時填補,很容易造成地面塌陷,直接威脅著人民的生命和財產安全,對自然環境的破壞日趨嚴重。采礦在獲得大的經濟利益之下會有非常多的消極影響,因為地下的煤炭被采掘了出來,就必然會形成采空區,采空區的危害是巨大的例如導致整體的水位下降,導致水循環系統的平衡遭到破壞,農業生產和自然景觀的破壞等等。此外,為了應對廢石和尾礦的一部分資金將被使用,這也使企業的經濟效益降低了。因此,無廢開采為我國的環境,是有一定的積極意義的,實現礦山的生活的無廢化,我們的挖掘技術要朝著這個方向不斷的發展。

2.2礦體勘測不細致

由于傳統的開采方法沒有一個整體的環境的了解,所以在開采過程中很多問題和事故發生。如勘探礦體結構的不仔細,不能制定挖掘標準,后期安全開采非常不利等等。

2.3開采方式錯誤

在開采過程中,挖掘是很重要的一點,如果挖掘方法是錯誤的,它將導致巖石剝落,壓力加大等情況,這種情況是煤礦安全狀況非常危險。開采工藝往往是不達標的,所以安全開采的保障性系數就降低了,很容易發生意外。

2.4結構參數不合理

結構參數和回采順序采場的計算必須準確,如果開采過程中不制定相應的數據和策略,所以很容易造成整個結構的倒塌。根據結構參數構建了回采順序,結構參數可以幫助保持挖掘的位置穩定性。

2.5聯絡道結構錯誤

很多接觸寬度太大,工作人員正常行走的過程中會產生非常大的不便,觸點間距是不合適的。并沒有滑行道連接通風豎井,一旦倒閉,員工只能通過主路返回地面,這是一個安全缺陷。

3.煤礦開采新方法

3.1露天采煤

在露天開采煤炭資源分布,將主要使用此方法。由于煤層開采的地表,直接配送,可使用大型機械設備施工,不僅對大量開發空間,對工作面的開發也是相當大的,將大大提高煤炭開采效率,對減少開采過程中的安全隱患,以及露天開采煤炭資源的開采方法,并實現可持續開發利用煤炭資源的具有重要意義。但這種方法花費更多的人力和物力資源,并會導致自然資源破壞嚴重,不利于環境保護。

3.2井下采煤

地下開采是一種常用的方法,在煤礦,煤礦開采方法具有施工順序要求很高。主要原則是在開采之前,首先對煤炭區域劃分為若干個子區域,根據每個區的遠近由近到遠采煤。此外,如果煤炭更多的經驗,按照從上到下采礦的原理。所以說,這種采煤方法對順序的要求很高。相比于露天開采這種安全隱患多的采煤方法,往往不會產生煤礦塌陷,造成人員嚴重生命威脅。

4.基于混沌序列的相空間重構參數的環保研究

煤炭環境研究學家和等人就提出了通過選取合適的嵌入維數m和時間延遲τ,重構相空間來達到預測環境污染與境境保護之間的方法。

5.礦技術未來發展的方向和目標

露天開采的采礦方法范文6

關鍵詞:采礦方法 礦塊參數 回采率 安全條件 開采成本

一、礦床特點及地質概況

陜西省略陽縣東溝壩鉛鋅礦床位于秦嶺山脈南麓,漢江、嘉陵江支流分水嶺地段,漢江支流沮水源頭山區。礦區出露地層,主要為中上元古界碧口群,震旦系及中上泥盆統地層。區內褶皺強烈,斷層發育,構造復雜。巖漿交替發育,分布廣泛,具有多期多次入侵的特點。

鉛鋅多金屬共生礦床產于中上元古界碧口群中巖組火山巖中,主礦體賦存于第三巖性段的中上部。本巖段又分為三個巖相巖性層,主要為集塊角板巖和凝灰含英角板巖。巖石蝕變現象普遍,與成礦有關的蝕變礦化以帶硅化、絹云母化、黃鐵礦化、重晶石化為主要蝕變類型,由絹英巖、黃鐵絹英巖、閃鋅礦化絹英巖及絹英巖化的火山巖等蝕變巖石組成,其中黃鐵礦絹英巖分部最廣,是低品位鉛鋅礦體產出的主要蝕變圍巖。

所有金銀鉛鋅礦體皆分布在蝕變礦化帶內,賦存于12-0-19勘探線、660~800米標高之間,礦體呈似層狀、透鏡狀、脈狀產出;產狀變化不大,走向一般在280?左右,傾向北北東,傾角470左右,礦體厚度2~34米不等,由絹云母、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、自然金、銀金礦等礦物組成,主要有用元素為金、銀、鉛、鋅共生,伴生有黃鐵礦,有害元素含量低微。礦床平均品位:Au:1.89g/t、Ag:54.5g/t、Pb:0.93%、Zn:4.07%、S:6.56%。

礦區開采范圍為東起19線,西至12線全長700余米,標高920~710米之間。開采范圍內的礦體埋深較大,覆蓋層很厚,無露天開采條件,只適用于井下開采。因此礦山采用的是地下開采方式。

礦體產于不穩固到極不穩固礦化蝕變帶內,礦體上部地表有工、民用建筑設施,加之有東溝、劉家溝兩條小溪經區域地表流過。因此,根據礦體賦存特點和區域條件限制,一九九三年由“長沙有色冶金設計研究院”進行系統設計,涉及開采能力300噸/日。采礦方法設計采用“上向水平分層膠結充填采礦法”開采。充填物料為全粒級碎石混凝土,充填系統由采石廠、充填攪拌站、主充填井、充填運輸平巷及礦塊充填天井組成。

二、原設計采礦方法在實際應用中存在的問題

“長沙有色冶金設計研究院” 設計采用的“上向水平分層膠結充填采礦法”為:垂直礦體走向布置,礦房寬度5m,礦柱寬度4m,礦塊底柱高6m,礦塊頂柱高3m,采礦中斷高30m,6m底柱在礦塊回采結束后再進行二次回收,3m頂柱作為永久礦主保留。按照設計:礦塊實際可采高度只有27m。而且在6m底柱以上的首采分層要鋪設300×300間距的鋼筋網,便于二次底柱回采時充填體不會脫落。該采礦方法在實際應用中存在以下問題:⒈頂柱不能回采,礦塊回采率低,只能達到82%;⒉由于礦巖穩固性較差,礦房、礦柱寬度偏大,采礦過程中片幫冒頂時有發生;⒊礦房、礦柱間采,爆破對兩壁影響比較嚴重,采礦房時對礦柱造成影響,采礦柱時對礦房充填體造成影響;⒋二次底柱回采時充填難度較大,多一次接頂施工;⒌由于鋪設鋼筋網和多次接頂,綜合采礦成本較高。

三、采礦方法的優化與應用

原設計的“上向水平分層膠結充填采礦法”在實際應用中,通過反復調整礦塊參數進行試驗,最終確定為:垂直礦體走向布置,礦房寬度3m,不采用礦房礦柱間采的方式,同時不留頂柱和底柱,直接在下一中斷平面開始第一分層拉底,將礦體每50—80m分為一個塊段,由中間向兩邊推進,每3m一個采幅,呈階梯狀布置,相鄰采幅高差控制在5m以上,由下一中斷一直推進到上一中斷。通過近五年以上的實際應用,與原采礦方法相比:綜合采礦成本得到大幅降低,礦塊開采安全條件得到絕對提高。為礦山取得了十分可觀的經濟效益和社會效益。

四、采礦方法優化后所產生的優勢

通過對采礦方法各項技術參數的優化后,基本解決了原采礦方法在對不穩固到極不穩固礦體開采中存在的技術難題。優化后的采礦方法與原采礦方法對比,主要體現了以下幾方面的優勢:1.礦塊頂、底柱均可一次性回采,解決了3m頂柱不能回采,6m底柱需要二次回采的問題。礦塊回采率由原來的82%提高到92%以上,回采率提高了10%。2.采幅寬度由原來的4~5m減小到3m,采礦過程中片幫冒頂現象得到了完全控制,落礦、出礦安全條件得到全面改善。3.不采用礦房礦柱間采的布置方式,完全解決了爆破對礦柱的破壞,大大降低了礦床開采安全風險和出礦貧化率,出礦貧化率由原設計的12%降低到現在的8%,貧化率降低了4%。4.首采分層不用制作礦塊底部結構,不需要在采第一分層時鋪設鋼筋網,同事減少了底柱二次回采時的充填接頂工作,減少了礦塊開采施工工序,大幅降低了礦塊開采成本。

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