金屬采礦學復習資料（僅供參考）

第一章金屬礦床的工業(yè)特征

1.礦石：凡是地殼中的礦物自然聚合體，在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟水平條件下，能以工業(yè)規(guī)模從中

提取國民經(jīng)濟所必需的金屬或其他礦物產(chǎn)品者，稱作礦石。

2.廢石：礦體的圍巖及巖體中的巖石（夾石），不含有用成分或含量過少，從經(jīng)濟的角度

出發(fā)屋開采價值的成為廢石。

3.品位：礦石中有用成分的含量成為品味，單位采用g/t或g/nA

4.邊界品位：是劃分礦石與廢石（圍巖或夾石）的有用組分最低含量的標準。

5.工業(yè)品位：目前技術(shù)經(jīng)濟條件下能夠為工業(yè)利用提供符合要求的礦石的最低平均品位,

顯然工業(yè)品味高于或等于邊界品位。

6.礦石與廢石、工業(yè)礦床與非工業(yè)礦床的概念是相對的。它是隨著國家資源情況，國民經(jīng)

濟對礦石的需求、經(jīng)濟地理條件、礦石開采及加工技術(shù)水平的提高以及生產(chǎn)成本升降和

市場價格的變化等而變化。

7.礦巖的力學性質(zhì)

1）硬度：指礦巖抵抗工具侵入的性能。

2）堅固性：是指礦巖抵抗外力的性能。常用堅固性系數(shù)f來表示。它反映礦巖的極限抗壓

強度、鑿巖速度、炸藥消耗量等值的綜合值，f=R/10R為極限抗壓強度。

3）穩(wěn)固性：礦巖的采掘空間允許暴露面積的大小和允許暴露時間長短的性能。

4）結(jié)塊性：礦石從巖體中采下后，在遇水或受壓后重新結(jié)成整體的性能。

5）氧化性：硫化礦石在水利空氣的作用下變?yōu)檠趸V石的性能；

6）含水性：礦石吸收和保持水分的性能。

7）碎脹性：礦石從原礦體上被崩落破碎后，因碎塊之間具有空隙，體積比原巖體積增大,

這種性能稱為碎脹性。破碎后的體積與原巖體積之比，成為碎脹系數(shù)。

1.礦體按傾角、厚度是如何劃分的。

I）按形狀劃分：

?層狀礦體

?脈狀礦體

?塊狀礦體

2）按傾角劃分：

?水平和近水平礦體：傾角0°?5。的礦體（有軌設備直接裝運）

?緩傾斜礦體：傾角為5°?30°的礦體（電耙裝運）

?傾斜礦體：傾角為30°?55°的礦體（溜槽或爆力運搬）

?急傾斜礦體：傾角55°?90°的礦體（重力運搬）

3）按厚度劃分：

?極薄礦體：厚度小于0.8m

?薄礦體：厚度為0.8?4m

?中厚礦體：厚度為5?15m

?厚礦體：厚度為15?40m

?極厚礦體：厚度大于40m

2.礦床的工業(yè)特征：（要求理解各個特征產(chǎn)生的原因）P6

?貝武存條件不確定

?品位變化大

?地質(zhì)構(gòu)造復雜

?礦石和圍巖堅固

?礦巖含水

第二章金屬礦地下開采的原則

1.金屬礦地下開采的基本要求（理解各條內(nèi)容）P8

1）要確保開采工作的安全并具有良好的勞動條件

2）符合環(huán)境保護法的要求減少對環(huán)境的破壞

3）高效可持續(xù)發(fā)展

2.金屬礦地下開采單元的劃分

1）礦區(qū)的劃分：礦區(qū)（礦業(yè)公司）——礦田（礦山）——礦段（礦井）

p傾斜礦體——按標高劃分為階段——沿走向劃分為礦塊（采區(qū)）

2）礦段的劃分y

L近水平礦體——沿走向劃分為盤區(qū)——沿傾向劃分為區(qū)段

3.金屬礦地下開采順序：

1）礦田內(nèi)井田間的開采順序

先近后遠，先淺后深，先易后難，先富后貧，綜合利用的原則。

2）井田內(nèi)階段間的開采順序

下行開采、上行開采、露天和地下聯(lián)合開采（各自的優(yōu)缺點）

3）階段中礦塊間的開采順序

前進式、后退式、混合式

4）相鄰礦體間的開采順序

先采上盤：當?shù)V體傾角a等于或小于下盤巖石移動角r時，下盤巖層就不移動

原則：貧富兼采、厚薄兼采、大小兼采、難易兼采

4.金屬礦地下開采的步驟：開拓、采準、切割、回采

I）開拓：從地表開掘一系列的巷道到達礦體，以形成礦井生產(chǎn)所必不可少行人、通風、提

升、運輸、排水、供電、供風、供水等系統(tǒng)、一便將礦石、廢石、污風、污水運到地面,

并將設備、材料、人員、動力及新鮮空氣輸送到地下，這一工作稱為開拓。

2）采準：采準是在已完成開拓工作的礦體中掘進巷道，將階段劃分為礦塊（采區(qū)），并在

礦塊中形成回采所必須的行人、鑿巖、通風、出礦等條件的工作。

3）切割：是指在完成采準工作的礦塊內(nèi)，為大規(guī)模回采礦石開辟自由面和補償空間。

4）回采：在礦塊中做好采準切割工程后，進行大量采礦工作叫做回采。

回采工作一般包括落礦、采場運搬、地壓管理三項主要作業(yè)。

5.三級礦量：開拓礦量、采準礦量、備采礦量

1）開拓礦量：凡按設計規(guī)定在某范圍內(nèi)的開拓巷道掘進完畢，并形成完整的提升、運輸、

通風、排水、供風、供電等系統(tǒng)的，則此范圍內(nèi)開拓巷道所控制的礦量，稱為開拓礦量。

采準礦量：在已完成開拓

2）保有期限

工作的范圍內(nèi)，進一步完三級礦量

黑色金屬礦山有色金屬及化工礦山

成開采礦塊所用采礦方法

開拓礦量3?5年>3年

規(guī)定的采準巷道掘進工程

采準礦量6?12月1年

的，則該礦塊的儲量極為

備采礦量3?6月0.5年

采準礦量。（采準礦量是開

拓礦量的一部分）

3）備采礦量：在已進行了采準工作的礦塊內(nèi)，進一步全部完成所用采礦方法規(guī)定的切割工

程，形成自由面和補償空間等工程的，則該礦塊內(nèi)的儲量稱為備采礦量。（備采礦量是

采準礦量的一部分）

6.損失與貧化的概念（P19例題、圖明白理解）

1）礦石的損失：在開采過程中，由于各種原因使礦體中一

部分礦石未采下來或已采下來而散失于井下未運出來，工業(yè)礦石量Q

此現(xiàn)象叫做礦石損失。損失的工業(yè)礦石量與工業(yè)礦石量

損

之比稱作損失率；采出的工業(yè)礦石量與工業(yè)礦石量之比

失

稱作回收率；顯然兩者之和為1。

工

2）礦石的貧化：開采過程中，由于采下的礦石中混入了廢采

業(yè)

石，或由于礦石中有用成分形成粉末而損失，致使采出出

礦

的礦石品位低于工業(yè)礦石的品位，此現(xiàn)象稱作礦石的貧礦

石

化。采出礦石品位降低值與原工業(yè)礦石品位的比值，稱石

里II.

作貧化率。量

Qs

3）巖石（廢石）的混入：在礦床的開采過程中，由于技術(shù)Q'

混入廢石量R

原因，采出的礦石中不可能完全是工業(yè)礦石，必有一部

分廢石混入到采出礦石中來，增加了采出礦石量，此現(xiàn)象稱作巖石混入或混入巖石。混

入的巖石量與采出的礦石量之比稱作廢石混入率。

7.降低礦石損失貧化的措施

I）加強地質(zhì)勘探工作，弄清礦床賦存規(guī)律及開采技術(shù)條件，給設計生產(chǎn)部門提供確切的礦

產(chǎn)體狀、形狀、品位及其變化規(guī)律等資料。

2）在基建和生產(chǎn)過程中加強生產(chǎn)探礦，認真對礦體進行二次圈定，使采準切割、落礦的設

計建立在可靠的地質(zhì)資料基礎之上。

3）選擇合理的采礦方法，設計合理的礦塊結(jié)構(gòu)參數(shù)及回采工藝。這就要求對礦山的巖體力

學方面加強研究和測定，式設計的礦塊尺寸、礦柱尺寸和地壓管理方法建立在科學的基

礎上。特別是在新礦投產(chǎn)后，礦體才開始被揭露，因盡快通過試驗，找到最優(yōu)的采礦方

法極其合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)。

4）合理選擇礦體的開采順序，及時回采礦柱、處理采空區(qū)。

5）加強礦山的生產(chǎn)管理，建立有關的規(guī)章制度，設立專門管理機構(gòu)，對礦石損失貧化進行

經(jīng)常性監(jiān)測、管理和分析研究。

6）合理采用新技術(shù)、新工藝和新設備。

第三章金屬礦地下開采開拓方法

1.開拓方法分類

2.斜坡道開拓法與井筒開拓相比的優(yōu)缺點、形式

優(yōu)點：適用范圍廣，施工速度快、生產(chǎn)安全可靠、機械化程度高

缺點：礦井空氣污染、設備維護成本高

形式：螺旋式、折返式

第五章輔助開拓工程

1.輔助開拓巷道：副井（平胴）、通風井、溜井、充填井、石門、井底車場及井下嗣室等。

2.輔助開拓巷道工程的作用：

1）備用出口，安全規(guī)程規(guī)定要求地下開采不得少于兩個安全出口。

2）井下通風，需有單獨的進風與出風井巷。

3）解決提升與水平運輸?shù)你暯印?/p>

4）滿足人員上下、設備調(diào)配、廢石排出、變電、排水、地下破碎裝載、充填、機修等要求。

3.階段運輸巷道的布置形式（可能為綜合分析題，各種布置形式的優(yōu)缺點、適用條件）P55

1）單一沿脈布置

2）下盤雙巷加聯(lián)絡道布置

3）沿脈平巷加穿脈布置

4）上下盤沿脈巷道加穿脈布置（環(huán)形運輸布置）

5）平底裝車布置

4.溜井結(jié)構(gòu)形式

溜井按其開掘的傾角、溜放階段的數(shù)目以及溜放過程中能否控制等不同可分為：

1）單階段型：施工與管理簡單，而且可以在溜井內(nèi)儲礦，這對降低礦石在溜井內(nèi)落差，減

輕礦石對溜井壁的沖擊磨損，調(diào)節(jié)上下階段礦石的運輸量，都是十分有利的。

2）多階段型：儲礦高度受到限制，由于落差高，放礦沖擊力大，對溜井壁的磨損也較為嚴

重。

3）垂直型：易于施工，便于管理，礦石呈中心落礦，對井壁的沖擊磨損小，磨損主要在上

口；但中心落礦沖擊力達，礦石容易沖碎。

4）傾斜型

5）控制型

6）非控制型

第七章采礦生產(chǎn)工藝

1.采礦方法：為了達到開采礦產(chǎn)的目的，從井田或礦塊中開采礦石的采準、切割和回采工

作（方法）的總稱。

2.金屬礦床地下開采采礦方法分類以及各采礦方法的特點與本質(zhì)（可能為綜合分析題）

1）分類：根據(jù)礦塊回采期間地壓控制方法的不同，將金屬礦床地下開采采礦方法分為空場

法、充填法、崩落法。

2）各采礦方法的特點與本質(zhì)P97

a,空場法：在礦房開采過程中不用人工支撐，充分利用礦石與圍巖的自然支撐力，將礦石

與圍巖的暴露面積和暴露時間控制在其穩(wěn)固程度所允許的安全范圍內(nèi)的采礦方法總稱

為空場采礦法。其特點是，將礦塊劃分為礦房與礦柱，先采礦房，后采礦柱，開采礦房

時用礦柱及圍巖的自然支撐力進行地壓管理，開采空間始終保持敞空狀態(tài)。

b.充填法：隨回采工作面的推進，逐步用充填料充填采空區(qū)的采礦放，主要特征在于充填

工序作為回采工序的一環(huán)。

c.崩落法：隨著回采工作的進行，有計劃、有步驟地崩落礦體頂板或下放上部的覆蓋巖石。

3.采準工程中階段運輸平巷的布置形式P99

1）沿脈單線有錯車道布置

2）穿脈或沿脈盡頭式布置

3）脈內(nèi)外環(huán)形布置

4）脈外環(huán)形布置

5）無軌裝運設備運輸巷道布置

4.斜坡道采準P103

1）斜坡道采準特點：雖然掘進工作量大，但與大斷面專用設備井的采準相比，設備運行調(diào)

度、人員進出采場、材料設備運送等均較為方便，且勞動條件大為改善。

2）斜坡道采準包括采準斜坡道與采準平巷兩部分。

3）采準斜坡道的布置形式

a.按斜坡道的線路形式分為：直進式、折返式和螺旋式三種。

b.按采準斜坡道與礦體之間的關系分為下盤斜坡道、上盤斜坡道、端部斜坡道與脈內(nèi)斜坡

道四種。（適用條件）

第八章空場采礦法

1.空場采礦法根據(jù)被開采礦體的傾角、厚度等條件不同分類：房柱采礦法、全面采礦法、

分段采礦法、階段礦房采礦法、留礦采礦法。

2.房柱采礦法、全面采礦法、留礦采礦法的特點、優(yōu)缺點以及適用條件？

1）房柱采礦法

?特點：在劃分采區(qū)或礦塊的基礎上，礦房與礦柱交替布置，回采礦房的同時留下規(guī)則的

連續(xù)或不連續(xù)礦柱，用于支撐開采空間進行地壓管理。

?優(yōu)點：采切工作量小，回采工作組織簡單，坑木消耗量小，采場通風好，能使用高效大

型機械設備，可實現(xiàn)機械化開采，采場生產(chǎn)力及勞動生產(chǎn)率較高，采礦成本低。

?缺點：礦石損失率高。

?適用條件：用于礦巖，特別是頂板圍巖穩(wěn)固，起碼中等穩(wěn)固以上，傾角不大于30。礦

體；淺孔落礦方案礦體厚度不大于8?10m,中深孔落礦方案礦體厚度可適當大些；礦

體與圍巖接觸面平整、價值不高或不富的礦床。

2）全面采礦法

?特點：開采礦體厚度不大于3?4m,采區(qū)可不劃分為礦塊，回采工作面可以逆傾向、沿

走向、逆?zhèn)蝺A向全面推進。

?優(yōu)點：工作面寬廣，工作組織簡單，勞動生產(chǎn)率較高，采場通風好，坑木消耗量少，采

礦成本低，能在采場內(nèi)進行手選，所以礦石貧化率不高。

?缺點：留礦柱較多時，礦石損失量較大；菜場頂板暴露面頰大，安全性較差。

?適用條件：礦巖穩(wěn)固，水平微傾斜礦體或傾角不大于30-35的緩傾斜礦體；礦體厚度不

宜大于5?7m,礦體產(chǎn)狀穩(wěn)定的貧礦體。

3）留礦采礦法PI76

特點：在采場中由下向上逐層進行回采礦石，每層采下的礦石只放出約三分之?的礦量，其

余的采下礦石暫留采場中作為繼續(xù)上采的工作臺，并可對采空場進行輔助支撐；待整個采場

的礦石落礦完畢后，再將存留在采場內(nèi)的礦石全部放出。

優(yōu)缺點及適用條件：略

3.識圖分析：P139圖8—2、P145圖8—9、P170圖8—36

4.礦柱回采和采空區(qū)處理P177

第九章充填采礦法

1.充填采礦法的分類

1）按礦塊結(jié)構(gòu)和回采工作面推進方向劃分為：單層充填采礦法、上向分層充填采礦法、下

向分層充填采礦法和分采充填采礦法。

2）按所采用的充填和輸出方法不同劃分為：干式充填采礦法、水力充填采礦法、膠結(jié)充填

采礦法。

2.分采充填采礦法（優(yōu)缺點、適用條件）P195

優(yōu)點：對開采極薄的貴重金屬礦脈，在經(jīng)濟上比混采