露天開采的采礦方法精選(九篇)

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第1篇：露天開采的采礦方法范文

[關(guān)鍵詞]露天金礦 開采技術(shù) 損失貧化率

[中圖分類號] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-4-42-2

作為國家稀有的資源財富之一，金礦資源。同時也是一些礦山賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，不少企業(yè)開始轉(zhuǎn)變戰(zhàn)略思想，堅持可持續(xù)發(fā)展路線。對低品位的礦產(chǎn)無論其開采難度大小與貧富，都兼顧開采，并且在提高回采率方面取得了不錯的效果。這主要得益于很多礦山采用了正確的開采方法，并對采礦過程中的各個環(huán)節(jié)做好了管理控制。尤其是礦石的損失，以及貧化的管理做得較好。甚至還讓生產(chǎn)技術(shù)部門成立了專門的現(xiàn)場管理小組，對采場進(jìn)行設(shè)計、計劃、施工等各環(huán)節(jié)的有效管理工作，這對礦產(chǎn)資源的充分利用起到了很好的促進(jìn)作用，既降低了采場礦石的損失率和貧化率，又提高了技術(shù)的管理水平。對各類成本的降低起到了很好的作用。

1爛泥溝工程簡述

爛泥溝金礦是中國和澳大利亞共同投資生產(chǎn)的最大金礦，它位于我國貴州省黔西南州境內(nèi)。經(jīng)過高新技術(shù)探得，爛泥溝的礦產(chǎn)資源總儲量估計為150噸。但是這座資源豐富的微細(xì)浸染型金礦品位低，選冶難度大。開采難度大，這主要是其平均品位和邊界品位不高造成的，同時還有其自身地質(zhì)情況。爛泥溝位于我國貴州省黔西南州境內(nèi)，這里地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地層巖性發(fā)育強(qiáng)烈，易風(fēng)化。所以，爛泥溝金礦的礦體以及頂?shù)装鍑鷰r，都是以層砂巖和粘土巖為主，如此的構(gòu)造就容易產(chǎn)生坍塌。礦床周圍巖層產(chǎn)狀不規(guī)則，條件比較復(fù)雜。而粘土巖由于其斷層破碎帶以及軟弱層對巖體穩(wěn)定容易產(chǎn)生影響。礦石品位變化屬較均勻型，礦化域厚度變化屬較穩(wěn)定型。此類屬于工程地質(zhì)條件簡單―中等的半堅硬軟弱層類礦床。因此，爛泥溝屬于典型的“卡林”型金礦。

一般情況下，貧化、損失的控制和管理均會因為自然條件復(fù)雜，品位低、礦體形態(tài)不規(guī)則而帶來難度。為了控制好損失率與貧化率，爛泥溝開采項目，使用一系列先進(jìn)的管理與技術(shù)，均產(chǎn)生了很好的效果。

2損失率、貧化率及損失、貧化的主要原因

2.1定義

目前，在礦石開采過程中，損失是指那些因為開采技術(shù)與礦體本身的自然因素而造成的礦石采出不了，或者是采出后不能用來加工利用的狀況。那么，被開采出來可以加工利用的礦石是可以用來平衡工業(yè)儲量中的一部分，就可以產(chǎn)出礦。損失是以損失率作為基本的計算指標(biāo)。貧化是則以貧化率作為計算標(biāo)準(zhǔn)。貧化是由于在開采中，會因為金屬的流失，廢石混入礦石等情況而使得采出礦石品位降低，在開采過程中會有不同程度的貧化。

2.2損失、貧化的主要原因

以下是礦石開采中產(chǎn)生損失、貧化的主要原因：（1）礦體邊界控制不清楚，剝離廢石時將礦石混入廢石排棄。（2）由于礦體自身的產(chǎn)狀較復(fù)雜，礦體的寬度太小，小于設(shè)備的最小挖掘?qū)挾?，?dǎo)致無法回采。（3）采場出礦過程中，由于對運礦車輛的監(jiān)督不到位，礦石未按指定的地方堆存而導(dǎo)致的礦石損失。（4）由于礦化不均勻，礦體中夾石多，且寬度小于2米的無法在采礦中剔除，帶來了礦石的貧化。（5）在臨近礦體邊界處鑿巖爆破時，鉆孔深度未根據(jù)礦體的產(chǎn)狀來布置鉆孔位置和深度，爆破后難分裝礦石和巖石，容易帶來礦石的損失和貧化。

3通過生產(chǎn)探礦加強(qiáng)礦石品位控制

臺階開采前必須進(jìn)行礦體二次編錄，以便摸清礦體形態(tài)，及時為采礦提供詳細(xì)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。生產(chǎn)探礦方法在該礦山主要體現(xiàn)為淺孔鉆探礦。在進(jìn)行鑿巖爆破時，要對鉆孔時排出的巖屑進(jìn)行地質(zhì)取樣分析，結(jié)合鉆機(jī)生產(chǎn)探礦的數(shù)據(jù)，可使礦體的形態(tài)控制更加精確，指導(dǎo)生產(chǎn)的地質(zhì)數(shù)據(jù)更可靠。這為降低貧化、損失創(chuàng)造了先決條件。

4采用礦巖分采技術(shù)

礦巖分采技術(shù)在露天采礦中的應(yīng)用，可以降低損失率與貧化率，從而充分利用資源。

為了盡量控制礦巖松散方向，一般都采用低臺階，松動爆破的礦巖分采技術(shù)。在爛泥溝礦山開采中，剝離廢石的臺階，爆破鉆孔的孔深為10 m，鉆孔直徑為165mm。而在臨近礦體邊界的廢石爆破，鉆孔孔深則為5 m，即本項目采礦臺階為5 m，鉆孔直徑為115mm，并使用反鏟分二層（每層挖2.5 m）鏟裝出礦。這種使用松動爆破技術(shù)，采用分臺階采礦，因為臺階較低，且鏟裝操作層薄，能夠有效地控制好損失貧化率。

5采用松動爆破技術(shù)

爆破技術(shù)人員在做礦體爆破設(shè)計時，設(shè)計的爆破松散方向是沿礦體走向的，而不是垂直于礦體走向。這種松動爆破技術(shù)可以避免礦石爆破以后松散到礦體范圍以外的廢石內(nèi)。同時，控制爆破裝藥量（主要是單位炸藥消耗量），確保爆破區(qū)松動后（膨脹，開裂）不產(chǎn)生飛石，避免礦石損失。為了控制爆破巖石的移動方向，可用鑿巖鉆鉆幾個深3米的孔，插入一個聚乙烯管，孔外預(yù)留2米左右，以便爆破監(jiān)測。另外，在爆破后對其位置進(jìn)行測量，將測量的結(jié)果與聚乙烯管尾的測量結(jié)果進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果來斷定是否是橫向運動。同時爆破后，在清理松動礦巖時，地質(zhì)工作者及地質(zhì)技術(shù)人員應(yīng)到場監(jiān)督，指導(dǎo)相關(guān)人員使用不同機(jī)械進(jìn)行清理。

6礦塊放線

在進(jìn)行鑿巖爆破前必須對礦塊進(jìn)行放線，并標(biāo)記出礦塊邊界的拐點。這是為了方便地質(zhì)人員或者地質(zhì)技術(shù)人員用帶子和油漆帶將拐點用線連接起來，以便測量工作需要。如果地質(zhì)人員想調(diào)整礦塊邊界，可以只改變帶子和噴漆線在臺階上的拐點位置。因為礦塊的范圍是不能超過各拐點所圍成的范圍的。所以，為了不像在地圖上的標(biāo)記那樣處于封閉狀態(tài)，在臺階上做放線標(biāo)記時，帶子和油漆需沿著好的爆破線，且盡量少接近端點。要弄清楚線的哪一側(cè)是礦石，并在礦石一側(cè)用漆涂上“K”，在廢石一側(cè)寫上“Y”。爆破后，盡快圈出礦體范圍。一旦部分標(biāo)記被填埋或者破壞，必須馬上重新放線做標(biāo)記。分層鏟裝出礦時，上層2.5m處裝完后，必須對下層重新放線。

7礦石裝運控制

在挖掘礦石或礦巖邊界線附近的礦石時，都應(yīng)有一個現(xiàn)場管理人員監(jiān)督挖掘機(jī)操作員。如果要超挖礦巖邊界線以外的巖石，在挖掘之前必須要經(jīng)過地質(zhì)人員的許可。如果實際開挖線與設(shè)計的開挖線不同，現(xiàn)場管理人員需要記錄實際礦體邊界與圖紙上礦體邊界的差異、記錄地質(zhì)特征。因為這些信息對開采下一個平臺時，應(yīng)控制的礦巖邊界線是非常重要的。

在運輸車輛出礦坑時，現(xiàn)場管理人員應(yīng)嚴(yán)格檢查車輛所裝礦巖并注明車輛去向。運礦汽車與運巖汽車用工作牌分顏色識別開來，紅色牌為運巖汽車，應(yīng)往排土場運輸，綠色牌為運礦汽車，應(yīng)往選礦廠運輸。確保礦巖嚴(yán)格的分別開來，有效的控制運輸環(huán)節(jié)帶來的損失貧化。

第2篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵詞：露天礦；采礦方法設(shè)計；三維可視化；采剝計劃編制

中圖分類號：F40 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

云南思茅山水銅業(yè)有限公司是由玉溪礦業(yè)有限公司、（香港）勵晶金屬有限公司、云南鼎泰投資有限公司和云南易門經(jīng)一工貿(mào)有限責(zé)任公司共同投資重組的一家中外合資公司，目前擁有大平掌銅礦采礦權(quán)和大平掌銅多金屬普查、大凹子銅多金屬普查、景谷中合銅多金屬普查三個探礦權(quán)，是集探、采、選為一體，以銅、鋅為主的礦產(chǎn)資源開發(fā)企業(yè)。

2006年以前，大平掌銅礦的采礦設(shè)計采用傳統(tǒng)的手工制圖和借助于CAD等作圖軟件形成施工圖形，這些圖形大多局限于二維平面圖形，圖形不夠直觀，信息表達(dá)不夠充分，工程量大，需要的專業(yè)人數(shù)多，而且往往只有少數(shù)專業(yè)采礦人員才能夠快速清晰地理解。2009年2月份，玉溪礦業(yè)公司全面接管云南思茅山水銅業(yè)有限公司大平掌銅礦的生產(chǎn)經(jīng)營權(quán)以后，玉溪礦業(yè)公司礦山研究院引入MicroMine三維礦業(yè)軟件對大平掌銅多金屬礦床進(jìn)行管理和開采。

MicroMine采用真三維采礦方法設(shè)計，生成三維采礦單體實體模型。在三維采礦單體模型的基礎(chǔ)之上，透過礦塊表面直接觀察內(nèi)部采剝工程布置方式和順序，進(jìn)行任意剖面圖的剖切，觀察內(nèi)部構(gòu)造、局部信息，并自動生成用于生產(chǎn)的二維剖面圖，這種三維可視化方法的實現(xiàn)可以給設(shè)計人員提供大量、精確、直觀的圖形數(shù)據(jù)，從而降低設(shè)計人員的勞動強(qiáng)度，提高設(shè)計人員的工作效率。MicroMine可在三維實體模型的基礎(chǔ)上計算出采剝工程量、采剝比、礦石量、損失和貧化率、炸藥及爆破器材消耗量等一系列參數(shù)，這些資料為后期采剝計劃的編制和生產(chǎn)過程控制提供了可靠的依據(jù)。

利用Micromine三維礦業(yè)軟件對大平掌銅礦管理規(guī)范及流程具體分測、地、采三個部分，第一部分礦山工程測量數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理，第二部分礦山地質(zhì)模型的更新，第三部分露天礦山采礦設(shè)計。

1工程概況

大平掌銅礦是一座以銅為主，并伴生鋅、金、銀，鐵等多種金屬元素的中大型露采礦山。采區(qū)出露地層主要為上泥盆統(tǒng)-下石炭統(tǒng)大凹子組（DCd）的第一段（DCd1）頂部和第二段（DCd2）。大凹子組第一段頂部為塊狀硫化物及放射蟲硅質(zhì)巖、硅質(zhì)凝灰?guī)r，是礦區(qū)v1礦體的產(chǎn)出層位，其下部被次火山巖流紋斑巖侵入，礦區(qū)V2礦體即產(chǎn)于流紋斑巖。大凹子組第二段出露于礦區(qū)中部，巖性為灰綠色英安巖。礦區(qū)總體為一北西走向的背斜構(gòu)造，由于受斷裂、斜長花崗斑巖及流紋斑巖侵入破壞，背斜形態(tài)不完整。采區(qū)出露斷層較多，但多為小斷層，對礦體影響不大。只有2-12線之間發(fā)育較好的縱段斷層和4-6線處發(fā)育橫斷層對V1礦體有一定影響，但錯距都不大只有20米。大平掌銅多金屬礦產(chǎn)于大凹子組凝灰?guī)r和流紋巖中，礦區(qū)圈出兩個礦體，兩者的地質(zhì)特征有明顯差異。V1礦體由塊狀硫化物礦石組成，呈不規(guī)則的透鏡狀或構(gòu)造塊體，分布在V2礦體及流紋巖之上，與下伏V2礦體不完全重疊，與頂板英安巖之間常見凝灰?guī)r，接觸面呈波狀。V2礦體由細(xì)脈狀和浸染狀礦石組成，產(chǎn)于流紋斑巖頂部流紋巖中，連續(xù)分布，中部厚邊部薄，餅狀透鏡狀。兩個礦體分布于19至20勘探線間，走向北西，向北東波狀緩傾斜，傾角10°-25°，局部大于35°。礦體總體長2000米，寬100-670米，埋深從地表到280米標(biāo)高，礦體厚度2-50米。V1礦體主要由7個礦體構(gòu)成，V2礦體主要由4個礦體構(gòu)成。本研究中采礦設(shè)計的單于0-10線1095m標(biāo)高以上的礦體。

2三維可視化采礦模型建立

2.1數(shù)據(jù)收集及準(zhǔn)備工作

2.1.1數(shù)據(jù)收集

設(shè)計前，主要應(yīng)收集的資料有測量人員審定后提供最新的采場現(xiàn)狀圖；地質(zhì)人員審定后提供的0-10線范圍1095m以上各標(biāo)高礦置及V1、V2礦體的礦量與品位。

2.1.2準(zhǔn)備工作

設(shè)計資料的準(zhǔn)備工作是一個十分重要的過程，它是進(jìn)行采礦單體設(shè)計的基礎(chǔ)，包括建立采剝工程實體模型和需要計算儲量部分的塊段模型，另外還要根據(jù)礦體的形態(tài)和圍巖的性質(zhì)確定出采礦方法和各個技術(shù)參數(shù)。根據(jù)礦體的實際情況，本設(shè)計范圍內(nèi)采用的采礦方法及開采方式為露天臺階式采礦。

2.2地表模型的更新

地表模型是建立三維地質(zhì)實體模型的重要組成部分，建立好地表模型，可以在宏觀上對礦區(qū)所在位置在宏觀上有個完整的認(rèn)識。

大平掌銅礦的地表模型一般每個月更新一次。根據(jù)測量人員提供的測量數(shù)據(jù)，在AutoCAD中連成地形線，然后導(dǎo)人Micromine軟件中進(jìn)行高程賦值，把與上一個月地表重復(fù)的部分替代，再用創(chuàng)建DTM指令生成最新的數(shù)字地表模型（如圖1）。地表模型一般由若干地形線和散點生成，在Micromine中，系統(tǒng)根據(jù)每個點的坐標(biāo)值，將所有點（線亦由散點組成）聯(lián)成若干相鄰的三角面，然后形成一個隨著地面起伏變化的單層模型。

圖1更新后的地表模型

2.3礦塊模型的更新

創(chuàng)建一個線框，把所有礦體包含于其中，用更新后的地質(zhì)模型與新創(chuàng)建的線框進(jìn)行布爾運算（表面下的實體），再通過線框賦值即可得到新的礦塊模型（如圖2）。

圖2更新后的礦塊模型

2.4露天坑模型的建立

根據(jù)玉溪礦業(yè)礦山研究院提供的《大平掌礦露天開采境界優(yōu)化及露天開采設(shè)計》及礦體地質(zhì)特征和開采的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件確定本設(shè)計中主要設(shè)計參數(shù)為：（1）工作臺階高度10m；（2）工作平臺寬度12.5m；（3）安全清掃平臺寬度30m；（4）運輸線路寬度為15m，坡度為8%；（5）運輸公路的最小轉(zhuǎn)彎半徑為15m；（6）臺階坡面角75°。依據(jù)思茅山水銅業(yè)有限公司當(dāng)期的生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)，結(jié)合生產(chǎn)作業(yè)設(shè)備的實際情況，確定當(dāng)期生產(chǎn)露天坑的最小底寬，按照上述的參數(shù)設(shè)置，然后在三維圖形環(huán)境下生成露天坑模型（如圖3）。

圖3露天坑模型

露天坑模型建立以后，通過布爾運算（表面上的實體）再用線框賦值即可得到露天坑內(nèi)當(dāng)期計劃開采的礦體。

2.5爆破設(shè)計

采礦設(shè)計中，爆破設(shè)計是十分重要的組成部分，三維可視化設(shè)計可以為爆破施工提供最直接的設(shè)計圖紙和技術(shù)文件，露天礦爆破設(shè)計主要分為礦巖爆破設(shè)計和圍巖爆破設(shè)計。鉆孔主要分淺孔、中深孔和深孔3類。爆破設(shè)計中需要的炮孔設(shè)計參數(shù)包括鉆機(jī)類型和爆破范圍、作業(yè)高度，最小孔底距，炸藥種類、裝藥方法，裝藥密度、炮孔間距和排距等，炮孔的布置形式主要有矩形布孔和菱形布孔2大類型。大平掌礦山主要布孔方式為菱形布孔。

根據(jù)礦山以往的經(jīng)驗和礦體地質(zhì)特征確定各爆破參數(shù)后，在Micromine三維軟件露天爆破設(shè)計中對各臺階進(jìn)行布孔，計算裝藥量。

2.6設(shè)計結(jié)果輸出

設(shè)計結(jié)果包括各臺階圍巖量、礦石量、各種金屬的品位、剝采比、礦石的損失貧化、炸藥和爆破器材的消耗量等（如表1、表2）。

2.7采剝計劃的編制

編制露天礦采剝計劃是當(dāng)前采礦工程中不可或缺的環(huán)節(jié)。以Micromine三維礦業(yè)軟件為平臺，依據(jù)原始地質(zhì)資料建立礦山的礦體、地表模型，結(jié)合該礦當(dāng)前生產(chǎn)的實際數(shù)據(jù)，進(jìn)行露采坑設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)能夠?qū)Σ蓜冺樞蛴媱澴詣觾?yōu)化，同時在技術(shù)人員的參與下手工編制采剝計劃，運用三維可視化技術(shù)可得到較滿意的露天境界殼，并且有效的指導(dǎo)露天礦山分期開采或中長期采剝計劃的編制，為采剝生產(chǎn)計劃優(yōu)化工作提供了切實可行的新途徑，提高了礦山生產(chǎn)效率，達(dá)到迅速開展工作的目的。

Micromine三維礦業(yè)軟件，可以從時間上再現(xiàn)露天礦的過去、現(xiàn)在與將來。生產(chǎn)的過程是不斷改變?nèi)S實體現(xiàn)狀模型圖的過程，如果把每次采剝作業(yè)的實體臺賬進(jìn)行保留，就可以查看過去任意時刻的采場狀態(tài)，同樣也可以將編好的計劃運用到模型中，三維表現(xiàn)每年的采出量及采出后的模型狀態(tài)。在計算方面不再采用各種幾何公式，而是依賴實體的布爾運算，從而更精確和更方便。

大平掌銅礦現(xiàn)所有的采剝作業(yè)都在山坡進(jìn)行，因此快速準(zhǔn)確的驗收計算成為首要的問題，引進(jìn)Micromine以后，在實體模型的基礎(chǔ)上通過各種布爾運算，使驗收計量變得非常方便和準(zhǔn)確，同時更直觀的反應(yīng)了采剝狀態(tài)，為生產(chǎn)作業(yè)計劃提供了有利的保證。Micromine帶來了測量驗收與采剝計劃作業(yè)形式的變化，所有計算結(jié)果都是三維狀態(tài)下的三維實體，無論是速度和效果，都是原有基礎(chǔ)上一次質(zhì)的飛躍。比如在模型圖上編制十二五采剝計劃，可以直觀反映五年后的采場規(guī)劃圖和真實再現(xiàn)每年的變化效果，結(jié)果非常直觀。

2.8剖面查看及圖紙輸出

建立在真三維模型基礎(chǔ)之上的采礦設(shè)計內(nèi)部工程任意方位察看，與傳統(tǒng)設(shè)計相比更加直觀化、形象化、真實化，對從本質(zhì)上了解各個采剝工程的空間結(jié)構(gòu)、采準(zhǔn)順序，起到了不可替代的作用。根據(jù)真三維礦塊及內(nèi)部實體工程模型，截取任意位置、方向、比例的平面圖和剖面圖，與傳統(tǒng)圖紙進(jìn)行成功轉(zhuǎn)化，形成平面圖，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工指導(dǎo)、生產(chǎn)進(jìn)度計劃編制，為礦山的可行性研究和初步設(shè)計提供工具和優(yōu)化方案的選擇，同時為礦山的生產(chǎn)調(diào)度及其控制提供空間定位和基礎(chǔ)模型，并最終服務(wù)于整個生產(chǎn)過程。

3Micromine露天境界優(yōu)化功能

確定最優(yōu)露天開采境界是露天礦設(shè)計的一個重要步驟，它的目標(biāo)是實現(xiàn)礦山生產(chǎn)利潤最大化。傳統(tǒng)的人工境界優(yōu)化方法是通過逐漸增大境界尺寸來計算平均剝采比和境界剝采比，當(dāng)境界剝采比等于經(jīng)濟(jì)合理剝采比且平均剝采比小于經(jīng)濟(jì)合理剝采比時，即認(rèn)為該境界為最優(yōu)境界?？梢钥闯觯@種方法確定一個境界需要耗費大量的人力和時間，而且很難找到真正意義上的最優(yōu)境界。同時，最終境界的設(shè)計往往是在礦山投產(chǎn)前完成，而最終境界的形成是在礦山開采十幾年或幾十年后，并且由于技術(shù)進(jìn)步和市場行情、礦山生產(chǎn)成本和產(chǎn)品銷售價格影響，礦山的開采壽命也相應(yīng)地發(fā)生很大的變化，因此必須每隔幾年應(yīng)用當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)技術(shù)參數(shù)對最終境界進(jìn)行重新優(yōu)化。隨著科學(xué)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，國內(nèi)外大中型露天礦已將邊坡與開采境界的優(yōu)化方法由過去的傳統(tǒng)手工方法變?yōu)榻柚嬎銠C(jī)的動態(tài)優(yōu)化方法，實現(xiàn)了三維可視化礦床模擬技術(shù)和露天境界優(yōu)化方法的結(jié)合，使這一問題得到了很好的解決。

大平掌銅礦露天境界優(yōu)化是委托玉溪礦業(yè)公司礦山研究院進(jìn)行設(shè)計的，在當(dāng)期的生產(chǎn)過程中還沒對原有境界進(jìn)行再優(yōu)化。故本次工程實例只著重介紹了Micromine的露天開采設(shè)計及編制進(jìn)度計劃功能。對于它的露天境界優(yōu)化功能及品味控制功能不再詳細(xì)介紹。

Micromine三維礦業(yè)軟件系統(tǒng)以其先進(jìn)的三維可視化技術(shù)建立大平掌銅礦露天礦山工程的三維可視化模型，另外還提供儲量計算、品位估值等功能，大平掌銅礦安排生產(chǎn)計劃、實時調(diào)度監(jiān)控等工作提供了一個新的技術(shù)支持。新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅可提高礦山管理者、設(shè)計者的能力，而且還可節(jié)約資源，加速產(chǎn)業(yè)在國際市場的競爭力，促進(jìn)國內(nèi)礦山產(chǎn)業(yè)更好與國際接軌。

Micromine三維礦業(yè)軟件在大平掌銅礦的運用，是大平掌銅礦走向“數(shù)字化礦山”標(biāo)志。采礦設(shè)計三維實體模型是“數(shù)字礦山”的基礎(chǔ)，也是它的核心內(nèi)容之一。三維開采設(shè)計可視化對大平掌礦山的計劃編制和生產(chǎn)具有非常巨大的意義，同時。三維采礦設(shè)計建摸技術(shù)可以使礦山的管理、技術(shù)人員和工人能夠?qū)Σ捎玫牟傻V方法、采礦過程等獲得更加深入的認(rèn)識和理解，并便于預(yù)先發(fā)現(xiàn)問題、制措施。同時，Micromine三維礦業(yè)軟件的引入，為大平掌銅礦實現(xiàn)數(shù)字化建設(shè)的目標(biāo)奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2]龔元祥，王李管，賈明濤，等.金川礦區(qū)復(fù)雜地質(zhì)體三維可視化[Z].

第3篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵詞：可行性研究 采空區(qū)測量 采空區(qū)處理 爆破 干磁選

一、總論

新疆鄯善縣紅云灘西礦是新疆寶地礦業(yè)有限責(zé)任公司鄯善分公司屬下一中下型磁鐵礦山。礦山在上世紀(jì)90年代曾進(jìn)行過小規(guī)模露采，2001年轉(zhuǎn)為井下采礦，由于井下礦體賦存條件差、礦脈非常不穩(wěn)定，開采難度大，損失貧化率高，生產(chǎn)能力僅在10萬噸/年。2006年在地下開采時利用3000余米坑道鉆進(jìn)行了探礦增儲工作，在距地表90米以上增加地質(zhì)儲量至500余萬噸，礦體分布為大小不同的透鏡體，品位較低。礦山地處新疆東部戈壁灘上，總的地貌為―由北、北東向南、向西傾斜之緩地帶，海拔在1334～1368m之間，地勢北高南低，相對高差34m，屬淺切割程度的低中山區(qū)。礦體呈層狀產(chǎn)出，礦體平均厚度為14m，礦體傾角平均為72°，礦體埋藏較淺，在地表均有出露。礦區(qū)第四系不發(fā)育，多為基巖露布，礦石堅硬，圍巖硬度中等，礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，適于露天開采。為更充分的利用這不可再生的寶貴資源，經(jīng)過可行性研究，在安全和經(jīng)濟(jì)上是有保障的，決定由現(xiàn)在的地下開采轉(zhuǎn)為露天開采。

二、可行性研究

礦山經(jīng)過探礦增儲后，由遼寧鞍山設(shè)計院做出可行性研究，報告說明礦山由地下轉(zhuǎn)露天開采，在采深90米的條件下，境界內(nèi)磁鐵礦資源量（332+333）：396.93萬t，生產(chǎn)剝采比為2.67t/t，根據(jù)近年鐵礦市場行情分析，從經(jīng)濟(jì)上是合理的。但由于礦山處于東疆戈壁灘上，水資源匱乏，針對采出的低品位礦石的可選性，礦山在北京礦業(yè)研究總院做了干磁選實驗，礦石的可選性較好，在礦山上進(jìn)行干磁選，可提高原礦品味10%左右，尾礦品位在13%左右，在東疆戈壁灘上無水的情況下，此方案是非常經(jīng)濟(jì)的。由于是地下開采轉(zhuǎn)露天開采，原有井下采空區(qū)是正常生產(chǎn)最大的安全隱患，在露天開采的前期處理地下采空區(qū)是保證安全的前提，在經(jīng)過技術(shù)的充分論證后，采空區(qū)是可以很好的處理的，此后決定由地下開采轉(zhuǎn)為露天開采。

三、采空區(qū)測量

從2001年礦山開始地下采礦，井下一中段有大小采空區(qū)22個，一中段距地表50米，地下采空區(qū)總暴露面積約2000m2，在露天開采之前，必須對井下采空區(qū)進(jìn)行詳細(xì)的描述并處理。采空區(qū)測量是為安全、高效、全面處理采空區(qū)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持，而對采空區(qū)頂板的控制程度是成功處理采空區(qū)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

本次測量主要是對地下采空區(qū)進(jìn)行補(bǔ)充測量，準(zhǔn)確的描述采空區(qū)形態(tài)，為前期處理采空區(qū)提供技術(shù)基礎(chǔ)。為了詳細(xì)描述采空區(qū)，購置拓?fù)淇得饫忡R全站儀一臺對采空區(qū)進(jìn)行了補(bǔ)充測量。測量采用極坐標(biāo)支導(dǎo)線的方法控制采空區(qū)的頂板及輪廓，測量控制網(wǎng)度達(dá)到了3m×3m，礦山技術(shù)人員共耗時6個月對井下所有采空區(qū)進(jìn)行了測量，并將數(shù)據(jù)成圖，形成測量報告，為采空區(qū)處理提供了基礎(chǔ)，但由于個別采空區(qū)由于采礦年限較長，空區(qū)已無法測量，無法描述頂板情況，只對空區(qū)輪廓進(jìn)行描述，處理空區(qū)時只能根據(jù)老資料采用探孔控制頂板，采用“邊探邊布置鉆孔”的方法控制空區(qū)頂板，將安全風(fēng)險降到最底。

四、采空區(qū)處理

采空區(qū)的處理主要是以爆破的方式強(qiáng)制放塌采空區(qū)頂柱，防止人員、設(shè)備在其上方行走而造成塌陷事故。

礦山井下存在的采空區(qū)頂柱厚度不等，薄的距地面10米左右，厚的30m左右。為了使轉(zhuǎn)型順利，能夠安全的進(jìn)行露天生產(chǎn)，查看多方面資料，確定了人員、設(shè)備在空區(qū)上行駛的安全厚度，經(jīng)研究決定，在露天開采水平面20米以內(nèi)的采空區(qū)一旦暴露即進(jìn)行爆理。在地表需處理的空區(qū)頂柱厚度均在10米以上，頂柱的穩(wěn)定情況較好，礦山現(xiàn)有的兩臺穿孔設(shè)備重量分別為10噸和14噸，經(jīng)過對礦山以往力學(xué)資料的查看，礦巖硬度的普氏系數(shù)在10-12，已開采兩年的采場沒有任何冒頂跡象，且頂板非常完整，應(yīng)當(dāng)具備在頂部穿孔的條件，最后礦山?jīng)Q定采用地表中深孔微差爆理空區(qū)頂柱。

1、穿孔階段

由于地下轉(zhuǎn)露天開采，可借鑒的經(jīng)驗不多，采空區(qū)處理更是第一次，之前井下采礦使用淺孔留礦法，個別采場留有底部結(jié)構(gòu)，爆破后還應(yīng)使漏斗等出礦結(jié)構(gòu)完整充填，為避免出現(xiàn)架橋現(xiàn)象，對爆破后的巖石粒度也提出了很高的要求。為解決這一難題，礦山所有技術(shù)人員一起商量研討對策，研究爆破方案。經(jīng)研究決定，爆破網(wǎng)絡(luò)為2.5m×2.5m。

在穿孔的過程中，為檢驗測量對采場頂板控制時可能存在誤差，穿孔時補(bǔ)充了部分探孔，探孔直接從地表將空區(qū)穿透。在處理首采區(qū)（1000左右）時，分地段補(bǔ)充了約10個探孔，所有探孔均與測量吻合。至此，可以肯定的說，穿孔工作非常成功，為爆破提供了很好的基礎(chǔ)。

2、爆破階段

由于之前礦山是由小露天采坑與井下采空區(qū)結(jié)合，所以一部分空區(qū)頂柱具有好的側(cè)向爆破自由面，而其余部分頂柱則只有以空區(qū)為下部自由面。所以，不同的空區(qū)在爆破網(wǎng)絡(luò)上擁有不同的方式。

此次處理采空區(qū)頂柱的目的有兩個：一是放踏，二是充填。礦山已形成的采空區(qū)有以下特點：一、采場底部結(jié)構(gòu)不一致。多數(shù)采場為平底結(jié)構(gòu)的留礦法采場，個別采場下部留有較高的放礦漏斗，斗徑約為兩米。二、礦山整體的節(jié)理、裂隙、斷層均較發(fā)育。要想使下部漏斗充分填充，在網(wǎng)絡(luò)上的選擇是至關(guān)重要的。

根據(jù)相鄰礦山以往露采的經(jīng)驗，礦石和巖石的爆破參數(shù)是不一致的，礦山現(xiàn)有的兩臺阿特拉斯液壓鉆機(jī)穿孔孔徑均為90mm，最終礦山根據(jù)經(jīng)驗對比，將網(wǎng)絡(luò)參數(shù)取為孔排距均為2.5m，將爆破后的巖石粒度減到最小，并以采空區(qū)頂板為自由面，炮后向下沉降。

空區(qū)頂板就井下觀察沒有出現(xiàn)過冒頂，但根據(jù)之前采礦總結(jié)的經(jīng)驗，所有采場結(jié)束回采均是因為出現(xiàn)緩傾斜較厚的廢石夾干，而在礦巖交接處的地方基本存在斷層破碎帶。由于受斷層的影響，在空區(qū)頂板預(yù)留底部抵抗過大，容易造成頂柱下部大塊率過高，大塊在下部漏斗處架橋，難以保證將來人員設(shè)備的安全；預(yù)留底部抵抗過小，容易造成“沖炮”現(xiàn)象，無法保證爆破效果。最后礦山利用局部探眼控制，廢石夾干一般為5米厚（斷層距空區(qū)頂板約5米），所以將空底預(yù)留在夾干中間，抵抗最好，所以底部抵抗取2.5米。

在爆破范圍內(nèi)的最東邊，由于靠近最終境界，為了更好的控制邊坡及后沖，最外一排孔采用小孔距（1米），并采用不耦合裝藥結(jié)構(gòu)，實施光面爆破。

爆破網(wǎng)絡(luò)的確定直接關(guān)系到爆破的成敗，以及日后生產(chǎn)的安全問題?？諈^(qū)放踏之后，沒有可靠的辦法能夠檢查效果，所以此次爆破就必須一次成功。首先要保證頂柱完全放踏，其次還要保證放踏后沒有盲瞎炮。為實現(xiàn)這一目的，就目前的起爆器材來看，導(dǎo)爆索為最安全可靠的。網(wǎng)絡(luò)連接時，孔內(nèi)為導(dǎo)爆索起爆炸藥，孔外利用毫秒延期導(dǎo)爆管雷管控制延期。

在起爆順序上，由于頂柱的厚度不均勻，所以首先起爆較薄的弱面，在控制微差的過程中，最先起爆弱面較之后起爆斷面超前4個段別，可以形成弱面拉槽的效果，使爆破效果更好。

3、爆破總結(jié)

礦山按照上述爆破方案成功實施爆破后，基本達(dá)到了設(shè)計的預(yù)期目的。根據(jù)充填后的效果可以判斷，充填較為密實。從目前生產(chǎn)近兩年的效果判斷，采空區(qū)的爆破及充填是成功的。

五、地下開采轉(zhuǎn)露天開采的意義

將采礦方法由地下開采轉(zhuǎn)為露天開采，充分回收利用了不可再生的寶貴資源，提高回采率，降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大生產(chǎn)能力，安全風(fēng)險大大降低，企業(yè)每年可增加生產(chǎn)值4000萬元以上。

2007-2009年產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益情況

1、地下開采轉(zhuǎn)露天開采，提高回采率20%，多回收礦石10.04萬噸，增加收入2901.3萬元，獲得利潤205萬元。

2、低品位礦石回收利用，回收利用低品位鐵礦石27.72萬噸，增加收入3556.8萬元，獲得利潤322萬元。

3、難選礦（氧化礦）回收利用，回收利用難選礦（氧化礦）32.03萬噸，增加收入6828.6萬元，獲得利潤576萬元。

第4篇：露天開采的采礦方法范文

【關(guān)鍵詞】金屬礦山；非金屬礦山；開采回采率；影響因素

隨著我國礦產(chǎn)資源存儲量的急劇減少，如何更加有效的利用好現(xiàn)有的資源已經(jīng)變成了新的課題。礦山資源開采使用水平的一個重要衡量指標(biāo)就是礦山開采回采率。礦產(chǎn)資源的有限性、不可再生性與社會發(fā)展和人民生活對于礦產(chǎn)資源的依賴性形成了一個矛盾體，如果人們不科學(xué)的進(jìn)行礦產(chǎn)的開采和使用，那么礦產(chǎn)資源的短缺形式會愈演愈烈。

1、礦山開采回采率影響因素分析

1.1 回采率的影響因素分析

第一，礦山地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)特點是影響回采率的主要因素。如果礦山的資源以建材、冶金輔料以及直接利用型的非金屬礦產(chǎn)為主，那么對礦石的質(zhì)量要求相對較低；整個礦體的厚度較大并且沒有夾層，表面僅有少量的覆蓋物；大部分的巖石質(zhì)地堅硬、穩(wěn)定性高，例如白云巖和石灰?guī)r等，這類礦山貧化現(xiàn)象少、貧化率也比較低，所以理論上的回采率很高，平均水平能達(dá)到97%以上。特別是石灰?guī)r的分布很廣，巖體很厚且呈狀態(tài)，在開采中造成的損失很小，一般都具有很高的采礦回采率。

相反的礦山狀況則會造成回采率很低的情況。需要進(jìn)行選礦和二次加工的資源，由于受到技術(shù)指標(biāo)和裝備的影響，造成礦石貧化率程度較高，容易導(dǎo)致采礦回采率較低。總的來說，有良好的地質(zhì)勘測做保證，礦山資源的利用程度就越高，只要實際變化和設(shè)計保持一致，就能夠保證采礦回采率。

第二，采礦工藝和方法的選用會直接影響到回采率。同落后的開采方式和工藝相比，成熟的礦山開采會帶來更高的回采率。一般來說，根據(jù)礦產(chǎn)要求以及開采規(guī)模可以將非金屬礦產(chǎn)非為四大類，其中各種類的回采率之間也存在著差異。最為普遍的采礦方式是采用自上而下的方式，在水平方向上進(jìn)行分層，在高臺段進(jìn)行分臺階的推進(jìn)式采礦法，這種方式在小型礦山中應(yīng)用較廣，采用的采礦工藝也比較簡單，以淺孔爆破、手持式鑿巖機(jī)鉆孔、自卸汽車運輸?shù)葹橹饕拈_采方式，對礦山造成的傷害小，當(dāng)然回采率會比較高。大中型非金屬礦山適合采用方向上自上而下，水平方向上分層的臺階式采礦方式，相適應(yīng)的采礦工藝是潛孔穿孔、挖掘機(jī)采礦、自卸車運輸?shù)姆绞剑夭陕室彩潜容^高的。

第三，生產(chǎn)規(guī)模的大小與回采率成正比。正常情況下，生產(chǎn)規(guī)模越大，資源開采回采率也就越高。究其原因，規(guī)模大的開采工作會有水平較高的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行支持，在采礦方法、生產(chǎn)管理、考核體系等方面也比較先進(jìn)，制度的完善會帶來更高的回采率。相反，一些規(guī)模小的開采方，往往沒有詳實的開采計劃，為了追求眼前的利益而亂采亂挖，會對礦山造成嚴(yán)重的破壞，降低采礦回采率。

第四，礦產(chǎn)本身的價值也是回采率的影響因素。礦產(chǎn)的價值不是一成不變的，隨著時間的改變會出現(xiàn)不同程度的波動，當(dāng)然價值高的礦產(chǎn)更能夠得到開采方的重視，回采率也就會隨之升高。價值低的礦產(chǎn)被主動回收的機(jī)會很小，自然回采率也會降低。

1.2 不同開采方式下礦山開采回采率影響因素的具體分析

我們知道，按照開采方式的不同可以將礦山開采分為露天開采和地下開采兩種，我們分別就兩種不同的方式來進(jìn)行分析。

露天開采條件下，金屬礦石的損失主要是由于地質(zhì)條件以及開采和管理方式的綜合作用造成的。其產(chǎn)生原因主要有以下幾點，第一是對于礦產(chǎn)地質(zhì)條件的勘測，一旦地質(zhì)勘測不充分，沒有進(jìn)行深入的研究，就不能夠制定出最好的開采方案，導(dǎo)致露天境界圈的設(shè)定不符合實際情況，進(jìn)而造成一些礦體被排除在外，影響回采率；第二是實行開采的工藝，因為露天圈定境界參數(shù)的錯誤，例如路面寬度不合理、坡角不準(zhǔn)確等，會造成邊坡上三角礦過多的問題；第三是開采技術(shù)的選用，尤其是在地勢復(fù)雜、含有夾層的地段，如果在橫向或者縱向上選用了不合適的采剝方式會直接導(dǎo)致回采率的降低。第四是采礦工組的管理，如果在地測中不能及時的完成樣本的采集和分析，就會影響到露天采礦工作的進(jìn)一步開展，整體管理的不善會直接造成采礦的損失。

在地下開采中，回采率的首要影響因素就是礦床的賦存條件，金屬礦體本身的厚度、形態(tài)、穩(wěn)定性以及傾角等因素存在著很大的變化，在選擇采礦方法的時候要考慮到這些因素，而方法的選用會最終影響回采率的高低。在厚度方面，較薄的厚度往往回采率更高；在形態(tài)方面，越是簡單的形態(tài)回采率越低；在巖體傾角方面，越是水平的礦產(chǎn)回采率越高；在穩(wěn)定層度方面來看，頂?shù)匕宓姆€(wěn)定程度越高回采率也就越高，不穩(wěn)定的礦床也會造成回采率的降低。其次，采礦方法的選用也至關(guān)重要，一定要在實際勘測的基礎(chǔ)上進(jìn)行采礦方法的選擇，不同賦存條件的礦體適應(yīng)的采礦方式也是不同的，只有合理選用采礦方式才能提高回采率。再次，生產(chǎn)規(guī)模的大小也會對回采率造成影響，越是大型的礦山，開采的管理工作就越規(guī)范，技術(shù)設(shè)備也更加先進(jìn)，這也直接造成了回采率的升高。

2、提高礦山開采回采率的措施建議

第一，提高珍惜資源的意識?；夭陕实奶岣邭w根到底是倡導(dǎo)對礦產(chǎn)資源的珍惜，政府可以制定礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費用的征收制度，對礦山企業(yè)開采回采率進(jìn)行考核，努力促進(jìn)資源回采率的上升，建立起一種讓礦山開采企業(yè)更加注重資源的珍惜、節(jié)約和合理利用的發(fā)展新機(jī)制。

第二，通過獎勵措施刺激企業(yè)提高回采率的積極性。我國國土資源以及財政的相關(guān)部門已經(jīng)出臺了政策，獎勵對于礦山資源實行節(jié)約和合理利用的企業(yè)，給予資金來扶植礦產(chǎn)資源的回采率、綜合利用率的提高。

第三，注重前期礦山的地質(zhì)勘查工作。對于企業(yè)儲量加大核查的力度，對于新辦的礦山要求其勘測程度一定要在詳查以上，對于礦體的賦存規(guī)律、空間形態(tài)都要進(jìn)行詳細(xì)的勘測，并制定出合理的開采方案為礦產(chǎn)資源的有效利用提供保證。

第四，改進(jìn)開采技術(shù)、加強(qiáng)礦山管理。引導(dǎo)礦山企業(yè)根據(jù)自身的實際情況進(jìn)行開采技術(shù)和工藝的創(chuàng)新，通過更加成熟和科學(xué)的方式來進(jìn)行礦產(chǎn)資源的利用。開采過程的順利實現(xiàn)離不開良好的生產(chǎn)管理，只有建立健全管理制度，才能夠系統(tǒng)的對實際情況進(jìn)行勘測以及指導(dǎo)，管理部門要做到及時總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，并應(yīng)用新的方式和手段來指導(dǎo)礦山開采工作。

3、小結(jié)

綜上所述，礦山開采回采率受礦山結(jié)構(gòu)條件、開采工藝、生產(chǎn)規(guī)模和礦產(chǎn)價值等因素的影響，我們要想提高開采回采率，不僅要加強(qiáng)對礦山的勘測，還要在開采的工藝和技術(shù)方面進(jìn)行創(chuàng)新，并通過科學(xué)的礦山開采管理模式來實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的最有效利用。

參考文獻(xiàn)

第5篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵詞：金屬礦山，地下采礦，技術(shù)，應(yīng)用

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言：我國金屬礦產(chǎn)資源豐富，地下金屬礦山在我國礦山資源中占有重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)地下采礦技術(shù)發(fā)展很快，很多采礦新技術(shù)、新工藝在地下礦山得到了應(yīng)用。國內(nèi)一些礦山和一批先進(jìn)的采礦工藝技術(shù)，己步入世界先進(jìn)水平的行列。國內(nèi)地下金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在采用各種采礦方法的比重和回采工藝技術(shù)有了很大的變化，均沿著高效率、高回采率和機(jī)械化、半自動化的方向發(fā)展，采場生產(chǎn)能力和勞動生產(chǎn)率有了較大的提高，損失、貧化指標(biāo)大幅度降低。

1、地下金屬礦山采礦工藝技術(shù)及應(yīng)用

1.1 空場采礦法

空場采礦法將礦塊劃分為礦房和礦柱進(jìn)行回采，順序是先開采礦房后開采礦柱，在礦柱和圍巖的支撐下對礦房進(jìn)行回采，開采時，既不崩落圍巖也不充填采空區(qū)，待礦房開采后及時對礦柱進(jìn)行回采并對采空區(qū)進(jìn)行處理。比較典型的為：（1）大直徑深孔采礦法，20世紀(jì)80年代，大直徑深孔采礦法首先在我國凡口鉛鋅礦實驗成功。隨后，這一高效率的采礦方法先后在金川有色金屬公司、安慶銅礦、金廠峪金礦和獅子山銅礦等礦山得到推廣應(yīng)用。1980一1985年間，在凡口鉛鋅礦又試驗成功了另一種具有代表性的大直徑深孔采礦方案，即階段深孔崩落采礦法。該采礦方法的實質(zhì)是:將露天礦的臺階崩礦技術(shù)應(yīng)用到地下采礦中，即在采礦的局部面積上，先形成切割槽，然后以這一切割槽為自由面和補(bǔ)償空間采用大直徑深孔裝藥進(jìn)行全階段高或臺階狀崩礦，崩落的礦石由場下部的出礦系統(tǒng)運出。(2)地下金屬礦山采礦連續(xù)化。地下金屬礦山連續(xù)開采主要包括:礦房的連續(xù)回采、礦體(床)的連續(xù)開采、礦石的連續(xù)運送及全工藝過程的連續(xù)化。即在開采過程中一步化；回采過程中落礦、出礦、礦石運搬工藝的連續(xù)作業(yè)化；井下礦石的轉(zhuǎn)載、運輸、提升等環(huán)節(jié)礦石的連續(xù)化；掘進(jìn)、落礦、出礦、運搬、運輸?shù)热に囘^程的連續(xù)化。我國在獅子山銅礦、鳳凰山銅礦、安慶銅礦地下金屬礦山連續(xù)開采技術(shù)的研究中取得了一些成果。

1.2 崩落采礦法

崩落采礦法是我國金屬礦山地下采礦常用的方法，崩落采礦法隨回采工作面的推進(jìn)，崩落圍巖，在覆蓋巖塊下出礦，崩落采礦法在我國礦山應(yīng)用很廣，采出的礦石量占地下采出礦石總量的35%。崩落采礦法常用的方法有：（1）無底柱分段崩落法。無底柱分段崩落法于20世紀(jì)60年代末由瑞典引進(jìn)，并在大廟鐵礦實驗成功。我國無底柱分段崩落法面臨著一個如何加大和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的問題。結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的主要方向是增大進(jìn)路間距。增大進(jìn)路間距將大幅度地減少采掘工程量，僅梅山鐵礦將15mx巧m結(jié)構(gòu)改為巧mx20m結(jié)構(gòu)參數(shù)，將減少采掘工作量25%，同時增大了一次崩礦量，提高采礦強(qiáng)度，降低礦石成本，提高礦一山的經(jīng)濟(jì)效益。由于增大進(jìn)路間距具有較強(qiáng)的可操作性，易于推廣應(yīng)用，目前程潮、桃沖、板石溝、北銘河等礦山都應(yīng)用了該技術(shù)，具有重要的實踐意義。（2）自然崩落法。自然崩落法是一種利用巖石自然應(yīng)力落礦的方法，具有生產(chǎn)能力大、采礦成本低的優(yōu)點，特別適用于礦體厚大、礦化均勻易于自然崩落的低品位礦床開采。其應(yīng)用原理是在礦塊大面積拉底后，破壞了礦塊內(nèi)礦體的應(yīng)力平衡，引起應(yīng)力重新分布，必然形成新的自然平衡拱，拱內(nèi)礦石因受重力作用而周期性脫落。銅礦峪礦自1993年應(yīng)用此法獲得成功后，在礦石含銅品位僅在0.67%的條件下，使礦山結(jié)束了長期虧損的局面，并于1999年達(dá)到400萬口a的生產(chǎn)規(guī)模，是建礦以來的5-6倍。

1.3充填采礦法與支柱采礦法

充填采礦法是隨著回采工作面的推進(jìn)，逐步充填采空區(qū)的采礦方法，按礦塊結(jié)構(gòu)和工作面推進(jìn)方向的不同，可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；根據(jù)充填料的來源!種類和充填方式等的不同，又可分為干式充填采礦法、水力充填采礦法、膠結(jié)充填采礦法、選別充填采礦法和支柱充填采礦法等；充填采礦法是地下開采中礦石損失與貧化最低的采礦方法，充填體能控制采場地壓與圍巖崩落，防止地表下沉，并為回采工作創(chuàng)造安全和方便的條件，有時還用來預(yù)防礦石的自燃，充填法主要應(yīng)用于圍巖不穩(wěn)固或圍巖與礦體均不穩(wěn)固的有色金屬富礦或貴金屬、稀有金屬礦床，隨著無軌設(shè)備，高分層落礦及充填系統(tǒng)自動化等技術(shù)的應(yīng)用，逐步降低采礦成本和提高生產(chǎn)能力，使充填采礦法具有了廣闊的應(yīng)用前景。我國先后采用干式、分級尾砂膠結(jié)、全尾砂膠結(jié)、碎石水泥漿膠結(jié)等新工藝與新技術(shù)。最近，我國成功地試驗了一批具有世界先進(jìn)技術(shù)水平的充填采礦工藝。具有代表性的是：高水全尾砂速凝固化膠結(jié)充填新工藝、高濃度全尾砂自流輸送及泵壓輸送充填新工藝、粗粒級水砂充填新工藝。膏體泵送充填工藝與技術(shù)等。其中1994年在金川鎳礦建成了我國第1個膏體泵送充填系統(tǒng)，1999年又在銅綠山礦建成了第2個膏體泵送充填系統(tǒng)。

2、地下金屬礦山采礦技術(shù)研究方向

2.1采用更大和更可靠的采礦設(shè)備提高生產(chǎn)率

在過去的30-40年間，采礦技術(shù)是遵循著進(jìn)化而非改革的途徑發(fā)展起來的。除此之外，在上個世紀(jì)60年代的后期，在地下礦山開始推行了無軌采礦技術(shù)，新近的趨勢是發(fā)展了采礦設(shè)備的自動化和遙控技術(shù)。

2.2監(jiān)控、自動化和遙控

當(dāng)前采礦方法日益成熟，長壁法采礦的實例就在某種程度上很好的說明了在線設(shè)備監(jiān)控的重要性，然而，這只是監(jiān)控系統(tǒng)在礦業(yè)中應(yīng)用的一例。在礦業(yè)中其它已得到廣泛應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)有環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和地震監(jiān)控系統(tǒng)，這些監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用己成為許多深部開采的礦山所具有的標(biāo)準(zhǔn)特點。迄今為止，采礦系統(tǒng)仍是以要求保證礦工在完成各種地下開挖工程中作業(yè)安全為基礎(chǔ)，這種要求對采礦系統(tǒng)起著重要的制約作用。

2.3數(shù)字礦業(yè)化

數(shù)字礦業(yè)是數(shù)字地球在礦業(yè)中的應(yīng)用。數(shù)字礦業(yè)一方面是礦山的信息化，它涉及到礦山信息化工作的方方面面;另一方面數(shù)字礦山是以空間信息為基礎(chǔ)的礦山信息系統(tǒng)體系。礦山信息系統(tǒng)體系是指相互聯(lián)系的大量礦山信息系統(tǒng)和空間信息系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)等的有機(jī)結(jié)合體。

2.4地下開采露天化

毫無疑問，露天開采的優(yōu)勢遠(yuǎn)大于地下開采。在進(jìn)行露天開采礦山中，將原屬于地下開采的部分轉(zhuǎn)為露天開采，其意義不言而喻。欲實現(xiàn)之，不外乎是安全和經(jīng)營成本，如采用可降低生產(chǎn)成本的運輸方式，采用能實現(xiàn)安全生產(chǎn)的遙控設(shè)備。

2.5開采智能自動化

在目前我國金屬礦山地下采礦技術(shù)的發(fā)展來看，要實現(xiàn)全面采礦的自動化，目前尚有較大的困難。但局部裝備實現(xiàn)遙控系統(tǒng)，進(jìn)行遙控開采，將是易事。遙控開采系統(tǒng)投資少、技術(shù)含量高。其實質(zhì)即將以上設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)做一些改裝，把原模擬量變?yōu)閿?shù)字量，以便能用計算機(jī)進(jìn)行控制。其次，每臺設(shè)備上安裝攝像頭，能全方位地了解設(shè)備周圍的生產(chǎn)環(huán)境，以便能使控制者在遠(yuǎn)距離的屏幕上進(jìn)行操作控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)字化能保證用人的遙控操作來代替原作業(yè)者的手動操作，而可視化數(shù)據(jù)將使遙控操作者有身臨其境的感覺。

結(jié)語

安全高效的地下采礦技術(shù)的重要性日顯突出，金屬礦開采技術(shù)的高低直接影響到我國國防安全，金屬礦開采技術(shù)的迅速發(fā)展，將會大大促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，推動我國全面小康社會的建設(shè)。

參考文獻(xiàn):

[1]周愛民.我國有色金屬采礦技術(shù)回顧與展望[J].中國有色金屬學(xué)報,1996.

[2]周愛民.21世紀(jì)初我國金屬采礦五大對策[J].中國科協(xié)第14次青年科學(xué)家論壇報告文集,1996.

第6篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵字：礦山復(fù)墾；方案編制；損毀分析；技術(shù)方法

中圖分類號：D912.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、引言

礦山土地復(fù)墾方案是對擬采礦山開采結(jié)束后進(jìn)行復(fù)墾的預(yù)期規(guī)劃，其主要內(nèi)容就是對礦山開采損毀土地的預(yù)測并將預(yù)測結(jié)果作為復(fù)墾的適宜性評價、工程技術(shù)措施選取的依據(jù)，使實施復(fù)墾后的土地達(dá)到可供利用的狀態(tài)。因此，復(fù)墾方案對損毀土地的預(yù)測的合理與準(zhǔn)確與否成為評判方案優(yōu)劣的關(guān)鍵一環(huán)。

礦山生產(chǎn)建設(shè)活動損毀土地類型主要包括挖損土地（露天采場和取土場等）、塌陷土地、壓占土地（排土場、廢石場、矸石場、尾礦庫、赤泥堆等）。在方案中應(yīng)詳細(xì)說明礦山生產(chǎn)建設(shè)過程中可能導(dǎo)致土地?fù)p毀的生產(chǎn)建設(shè)工藝及流程，損毀分析應(yīng)緊扣礦山工藝流程，詳盡預(yù)測每個環(huán)節(jié)損毀土地的可能性。

對于露天開采礦山，需說明開采工藝及設(shè)備、開拓運輸方案、總平面布置、露天采場的設(shè)計參數(shù)、采區(qū)劃分及開采順序、開采進(jìn)度計劃、露天采場的采剝工程量、剝離物排棄工藝、排土場參數(shù)和排土場排土計劃等。附露天開采進(jìn)度計劃及剝離量、排土場排棄計劃表、排土場參數(shù)表、采區(qū)劃分、開采順序和采掘進(jìn)度圖。對于井下開采礦山，應(yīng)說明礦層賦存情況，包括礦層走向、傾向、傾角、埋深、厚度、儲量等。附各可采礦層底板等高線及儲量估算圖。另外，還需明確礦井開拓方式、水平劃分、采區(qū)劃分、采礦方法、頂板管理方法、工作面布置、開采時序等。

礦山土地復(fù)墾方案中土地?fù)p毀分析主要包括已損毀土地現(xiàn)狀分析和擬損毀土地預(yù)測分析兩個部分，下面就礦山土地復(fù)墾方案編制中如何進(jìn)行土地?fù)p毀分析作一些探討。

二、已損毀土地現(xiàn)狀

說明已損毀土地復(fù)墾情況，包括復(fù)墾面積、范圍、復(fù)墾方向及復(fù)墾效果，分析已損毀土地被重復(fù)損毀的可能性。

對于露天開采礦山應(yīng)分別針對露天采場、塌陷地、排土場（廢石場）、尾礦庫（含赤泥堆場）、溶浸場、表土堆場、地表錯動范圍、污染場地等說明土地?fù)p毀狀況；對于井下開采礦山還需要分析已損毀土地被重復(fù)損毀的可能性以及已損毀土地已復(fù)墾情況。

三、擬損毀土地的預(yù)測

隨著礦業(yè)活動的推進(jìn)，根據(jù)礦山的后期建設(shè)方案，依據(jù)項目或工程類型、生產(chǎn)建設(shè)方式、地形地貌特征等，確定擬損毀土地的預(yù)測方法，預(yù)測擬損毀土地的方式、面積、程度。生產(chǎn)服務(wù)年限較長的需要分時段和區(qū)段預(yù)測土地?fù)p毀的方式、類型、面積和程度，并結(jié)合對土地利用的影響進(jìn)行土地?fù)p毀程度分級，分級應(yīng)參考國家和地方相關(guān)部門規(guī)定的劃分標(biāo)準(zhǔn)，也可結(jié)合類比確定。

擬損毀土地預(yù)測過程：

礦山土地擬損毀評價實際上是礦山開發(fā)活動引起的礦山土地質(zhì)量變化程度的評價。其步驟分為四步：首先劃分土地評價單元；然后選擇評價因子，根據(jù)不同的損毀類型選擇恰當(dāng)?shù)脑u價因子；第三確定評價因子的等級；最后按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)評判某一地塊對于礦山開采活動的損毀程度。

1、評價單元的劃分

評價單元是指在一定區(qū)域內(nèi)土地質(zhì)量以及復(fù)墾利用方向和改良途徑基本一致的土地。根據(jù)礦山開采過程中對土地可能造成損毀的環(huán)節(jié)、順序、破壞方式，將項目區(qū)域劃分為若干預(yù)測單元，預(yù)測單元的劃分，應(yīng)遵循如下原則：①地形地貌及土地利用現(xiàn)狀相似原則，②工程破壞、占壓土地方式一致性原則，③原始土地立地條件相似性原則，④復(fù)墾方向一致性原則，⑤便于復(fù)墾措施統(tǒng)籌安排、劃分區(qū)段整體性原則。

土地評價單元是土地復(fù)墾評價對象的最小單位，劃分方法主要有以下幾種：采用土壤發(fā)生學(xué)分類的某一級（如耕地采用土種）作為評價單元；采用土地類型作為評價單元；按耕作地塊作為評價單元。

2、評價因素選擇

（1）選擇原則

由于影響土地分級的因素很多，應(yīng)視具體情況選出有關(guān)的主導(dǎo)因素(必選因素)和非主導(dǎo)因素(選擇因素)參加評分，以提高對被損毀土地評價的準(zhǔn)確性。確定主導(dǎo)因素的基本原則是:影響大，對分級具有重要作用；覆蓋面廣，要求參評因素對一定類型礦山土地單元都有一定影響，否則容易產(chǎn)生不均衡現(xiàn)象，不能真實反映礦山土地的差別，不能進(jìn)行有效的對比，反映出土地質(zhì)量的差異。土地分級的實質(zhì)就是要揭示土地等級質(zhì)量的差異性，如果參評因素不能達(dá)到這一目標(biāo)，即使重要性再大，也會失掉現(xiàn)實意義；因素指標(biāo)值有較大的變化范圍。因素、因子的資料容易取得，避免人為意志的干擾。

（2）壓占區(qū)土地復(fù)墾評價因素選擇

礦山露天開采的采場和井下開采引起的地表塌陷等僅占礦山開采損毀土地的一部分，除此之外，礦山廢棄物占用大量土地，一般占全礦用地的80%左右。礦山廢棄物對土地的損毀形式主要是堆積如山的廢棄物改變了原來土地的地表形態(tài)，廢棄物含有大量有害元素，廢棄物與原土地相比有機(jī)質(zhì)含量下降，以及廢棄物被雨水沖刷，形成泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。礦山壓占地?fù)p毀程度評價影響因素為壓占面積、邊坡坡度、堆土高度及破壞土層厚度等。

（3）挖損區(qū)土地復(fù)墾評價因素選擇

露天采礦是將礦藏上的覆蓋物(包括巖石、土壤)全部剝離后再采礦，故比地下開采對土地的損毀更嚴(yán)重。采礦時要挖礦坑，一方面造成局部土地的挖損，另一方面更破壞了礦區(qū)更大面積的地質(zhì)穩(wěn)定性和地下水平衡系統(tǒng)，會導(dǎo)致更大面積的地下水位下降、土地干早和地面沉降。所以礦山挖掘使原始地貌發(fā)生很大的變化，它對土地的影響可從地表變形、土地剖面及礦坑水文地質(zhì)特征的變化等因素來研究。

（4）塌陷區(qū)土地復(fù)墾評價因素選擇

人類為了從地下掘取礦產(chǎn)資源，運用各種手段、方式和工藝進(jìn)行地下采礦，這就損毀了地下各種地質(zhì)體的原始賦存狀態(tài)及其相互關(guān)系，改變了礦區(qū)附近的地球物理場及地球化學(xué)背景，也改變了地下巖石自身的力學(xué)性質(zhì)和各地質(zhì)體之間的力學(xué)平衡狀態(tài)。地下采空區(qū)上部的巖石在重力、應(yīng)力作用下，便會發(fā)生冒落，使地面出現(xiàn)裂縫、塌陷，造成地表土地的損毀。對于塌陷地來講，其主導(dǎo)因素有塌陷深度、塌陷地的水文地質(zhì)條件和塌陷地穩(wěn)定性等條件。

3、評價因素等級標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《中華人民共和國土地管理法》和國務(wù)院頒布的《土地復(fù)墾條例》，一般礦山土地?fù)p毀程度評價等級數(shù)確定為3級標(biāo)準(zhǔn)，分別定為：一級(輕度損毀)、二級(中度損毀)、三級(重度損毀)。各評價因素的具體等級標(biāo)準(zhǔn)目前國內(nèi)外尚無精確的劃分值，一般根據(jù)我省各礦山損毀因素的調(diào)查統(tǒng)計情況，參考各相關(guān)學(xué)科的實際經(jīng)驗數(shù)據(jù)，以下為常用土地?fù)p毀程度分級參考標(biāo)準(zhǔn)（任何一項指標(biāo)達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)即認(rèn)為土地?fù)p毀達(dá)到該損毀等級）：

壓占土地?fù)p毀分級參考標(biāo)準(zhǔn)

注：表中附加傾斜指受礦層沉陷影響而增加的傾斜（坡度）。

4、確定土地擬損毀程度

礦山壓占損毀主要是排土場、尾礦庫、表土堆場等對礦山的壓占損毀，分析壓占損毀程度時應(yīng)依據(jù)礦山開采進(jìn)度，排土場、尾礦庫、表土堆場等的堆排工藝及設(shè)計參數(shù)，預(yù)測堆場邊坡、臺階、頂面的表面積和形成時序。露天采場挖損區(qū)土地?fù)p毀預(yù)測可根據(jù)露天采場設(shè)計參數(shù)、地表境界線、采取劃分和工作線推進(jìn)方向，采用圖形疊加法、調(diào)查法、類比法與趨勢外推相結(jié)合的方法，分時段預(yù)測土地?fù)p毀的方式、面積、程度。在土地復(fù)墾方案服務(wù)年限內(nèi)閉坑的，應(yīng)說明遺留礦坑的面積、位置、深度、最終平臺寬度、臺階坡面角、臺階高度等。塌陷區(qū)損毀土地預(yù)測應(yīng)根據(jù)礦層賦存、采礦方法、頂板管理方法、工藝流程、地形地貌、區(qū)域自然特征等，采用經(jīng)驗法、理論模型法、影響函數(shù)法、概率積分法等方法預(yù)測不同時段損毀土地的地類、面積、程度等。

根據(jù)不同土地?fù)p毀類型的預(yù)測結(jié)果，按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)評判某一地塊對于礦山開采活動的損毀程度，確定評價地塊所占的評價等級以及大致的復(fù)墾方向，并為土地適宜性評價提供依據(jù)。

第7篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵詞：采礦工藝；采礦作業(yè)；特點

中圖分類號：TD43文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

隨著社會的發(fā)展，采礦的工藝技術(shù)也需要不斷改進(jìn)才能做到與時俱進(jìn)。為了提高資源的利用率，采礦企業(yè)必須提高采礦作業(yè)中的工藝技術(shù)，這樣也符合國家可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，礦產(chǎn)資源一般都是經(jīng)過幾千年的積累沉淀埋在地表之下的，對資源的開采需要很多機(jī)械設(shè)備、專業(yè)技術(shù)，需要很多的人力物力。

一、采礦作業(yè)的特點

采礦作業(yè)具有一定的特殊性，也具有一定的危險性。采礦人員比較具有專業(yè)的技術(shù)，才能保證采礦作業(yè)的正確性與合理性，而且操作的規(guī)范性關(guān)系采礦工人員的生命安全。在采礦作業(yè)前，采礦人員必須對工作性質(zhì)以及采礦作業(yè)的特點有所了解，這樣才能避免安全事故的發(fā)生。

1、采礦對象的特點

采礦作業(yè)的主要對象是地表下的礦產(chǎn)資源，這些資源都是自然界的產(chǎn)物，而且分布的區(qū)域具有一定規(guī)律，采礦作業(yè)必須首先通過專業(yè)的機(jī)器確實這些資源的位置，然后在礦產(chǎn)資源附近進(jìn)行采礦作業(yè)。所以，采礦區(qū)域的工作位置是由資源的位置決定的。另外，這些資源都是不可再生的資源，需要經(jīng)過幾千年的沉淀才能再次形成，所以，采礦企業(yè)一定要開采有度，不能浪費這些資源。

2、礦產(chǎn)品質(zhì)的特點

在采礦作業(yè)時，一般隨著時間的推移，越往后的采礦作業(yè)越難，這主要是因為礦產(chǎn)資源的開采環(huán)境變得惡劣，所用到的技術(shù)也越復(fù)雜，而且礦產(chǎn)的品質(zhì)也不如剛開采時好。這些礦產(chǎn)資源一般含有大量雜質(zhì)，使得礦石貧化，這也影響了采礦的質(zhì)量。在采礦作業(yè)進(jìn)行到最后階段時，由于采礦條件極度惡劣，有時會出現(xiàn)無法開采的情況，嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

3、采礦人員與設(shè)備具有流動性

采礦作業(yè)時，隨著采礦進(jìn)度的改變，所用到的采礦工藝技術(shù)以及設(shè)備都需要改變，而且隨著采礦作業(yè)的深入，采礦的難度也越來越大，礦產(chǎn)的位置也在隨之變化，所以，采礦人員以及采礦設(shè)備必須隨著礦產(chǎn)的位置不斷轉(zhuǎn)移。采礦的步驟包括挖掘、開采和回采，這三個工序所用的技術(shù)各有不同，而且需要互相配合，開采時需要遵循一定的順序與原則。

4、采礦工程的特點

采礦工程一般工期比較長，而且具有一定的復(fù)雜性。礦產(chǎn)資源的分布不是很均勻，而且有的礦產(chǎn)蘊(yùn)藏的比較深，儀器不容易探測到。礦產(chǎn)的分布不同，品質(zhì)也有所差異，而且在開采的過程中，還有發(fā)生一些特殊的情況，具有多變性。這項工程是一項投資花費比較大的工程，而且具有一定的投資風(fēng)險。

二、采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用分析

1、機(jī)械化開采技術(shù)

機(jī)械化方法開采是當(dāng)前我國礦產(chǎn)資源開采中應(yīng)用最為廣泛的方法。機(jī)械化的開采方法能夠分為兩大類，分別是露天開采和地下開采。露天開采的原理是將礦體表層覆蓋的巖土層崩落或剝離，而后按照從上到下的順序進(jìn)行開采。露天開采的礦產(chǎn)資源大部分于地表上，十分有利于機(jī)械化的開采方法，不僅采礦作業(yè)的安全系數(shù)較高，且相其礦石貧化率低、礦石損失率小、開采成本費用更少。在進(jìn)行地下礦產(chǎn)資源開采時，若是遇上礦體賦存深度深、厚度小、巖土剝離量大的情況，其經(jīng)濟(jì)效益必定會遠(yuǎn)低于露天開采。近年來，隨著環(huán)保、節(jié)能理念的提出，在地下采礦作業(yè)中所采用的采礦工藝技術(shù)也逐漸向這方面發(fā)展，尾砂膠結(jié)充填采礦法就是現(xiàn)階段地下采礦作業(yè)中最為常用的采礦工藝技術(shù)，該工藝技術(shù)能夠有效處理尾礦污染，進(jìn)一步保護(hù)采礦區(qū)域的環(huán)境[2]。

2、加固巖石技術(shù)

錨桿支護(hù)可作用在巖石表面2m～3m處，在深入的地方便無法起到加固作用，10m～20m可運用錨索進(jìn)行具體研究，對巖體進(jìn)行大范圍地加固。向破損的巖石或流砂中注漿，可以產(chǎn)生加固作用，從而使得井巷可以順利通過。在上下盤圍巖和頂部采場，這種技術(shù)能夠使不穩(wěn)定和不規(guī)則的巖石，變得穩(wěn)定并加固，其在采礦工作中運用十分廣泛。

3、填充技術(shù)

填充采礦技術(shù)是一種人工支護(hù)采礦技術(shù)，其原理是緊隨回采工作面進(jìn)行推進(jìn)，同時將填充材料輸送給已經(jīng)采空的區(qū)域，從而使得回采作業(yè)得到充填體的保護(hù)，以此確保采礦的安全、效率以及經(jīng)濟(jì)效益。填充采礦技術(shù)屬于新型采礦技術(shù)，主要適用于深度較深的礦井，具有適應(yīng)性強(qiáng)、采礦效率高、開采安全性好等特點。因此，在實際應(yīng)用過程中，作為采礦作業(yè)人員應(yīng)切實掌握填充采礦技術(shù)的特點和原理，才能確保應(yīng)用成效的提升。

4、特殊采礦技術(shù)

不同地質(zhì)、地層的礦產(chǎn)資源，所選用的采礦方法也不盡相同，在一些特殊情況下應(yīng)針對情況采取特殊的采礦方法，例如物理化學(xué)采礦、海洋采礦等。其中物理化學(xué)采礦主要是利用溶浸液溶解出礦體中的有用成分，并將這些有用成分從地下舉升到地面，而后采取相應(yīng)的方法進(jìn)行提取。物理化學(xué)采礦法具有投資小、效益高、工作條件好的特點，但是也存在一定的局限，即只能適用于銅、鈾等金屬礦物以及鹽、堿、硫等。除了陸地中蘊(yùn)藏各種礦產(chǎn)資源外，在濱海大陸架上和海洋底同樣蘊(yùn)藏豐富的礦產(chǎn)資源，但是由于海洋采礦具有投資大、見效慢、工作條件差、危險系數(shù)高的特點，因而，海洋采礦法應(yīng)用極少。這也是目前我國主要在陸地進(jìn)行開采的主要原因，但是隨著資源的不斷開采，未來在海洋中加強(qiáng)礦產(chǎn)資源的開發(fā)將成為必然趨勢，因而作為采礦企業(yè)必須緊密結(jié)合時展的需要，切實掌握各種特殊采礦技術(shù)，才能更好地確保采礦作業(yè)安全進(jìn)行[3]。

三、綠色采礦工藝技術(shù)的發(fā)展前景

科學(xué)的進(jìn)步和時代的發(fā)展，給采礦工程帶來了廣闊的開發(fā)前景，采礦工藝技術(shù)也在不斷地進(jìn)步，而綠色開采技術(shù)逐漸走入人們視野，并在中國礦產(chǎn)開發(fā)事業(yè)中占據(jù)重要地位。目前中國進(jìn)行開采工作時，所運用的技術(shù)很多涉及綠色開采，例如三下采煤與減沉技術(shù)、保水開采技術(shù)、潔凈煤技術(shù)、煤炭地下氣化技術(shù)等，這些技術(shù)在采礦工程中得到了有效利用，并得到了較好的成果。由此看來，在中國采礦工程的工作進(jìn)展中，采取綠色開采技術(shù)是十分必要的，并有著一定優(yōu)勢，可更有效地對礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采，促進(jìn)中國礦產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長，并為中國國民生產(chǎn)總值的提升做出貢獻(xiàn)，同時促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。

但從如今礦產(chǎn)企業(yè)來看，在其進(jìn)行礦產(chǎn)開采過程中，綠色開采技術(shù)還不夠完善，并相對缺乏，因此需要國家相關(guān)部門能對這些情況進(jìn)行統(tǒng)一管理，并對一些違反規(guī)定的礦產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行處理，如大量私采、濫采等行為。把綠色開采技術(shù)賦予一定法律力度，可以讓其在相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀下，能夠順利實施，取得良好效果，同時礦產(chǎn)企業(yè)也要吸取國外的優(yōu)秀思想，引進(jìn)其先進(jìn)設(shè)備，加強(qiáng)交流，并對企業(yè)員工提升培訓(xùn)力度，廣泛運用綠色開采技術(shù)，推進(jìn)中國礦產(chǎn)事業(yè)的長期發(fā)展。

四、結(jié)束語

綜上所述，礦產(chǎn)企業(yè)具有特殊性，其工作性質(zhì)具有一定的危險性，所以提高采礦工藝技術(shù)，也是保證員工生命、企業(yè)財產(chǎn)安全的有效措施。雖然我國的煤礦資源豐富，但是隨著開采企業(yè)的增多，礦產(chǎn)的資源的數(shù)量正在減少，采礦的難度正在逐漸增大，我們只有不斷的改進(jìn)采礦工藝技術(shù)，針對不同的礦產(chǎn)開采條件選擇合理、科學(xué)的工藝技術(shù)，這樣才能提高礦產(chǎn)的質(zhì)量，降低采礦的成本，提高采礦企業(yè)的效率與效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬君.試論采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)?2013（18）:275+303.

第8篇：露天開采的采礦方法范文

【關(guān)鍵詞】：井下采礦安全生產(chǎn)檢測方法

中圖分類號： TD43 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

【正文】：

前言：

礦產(chǎn)資源為人類生存與社會發(fā)展的根本，為重要的生產(chǎn)力因素之一，在我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展期間，具有特別重要的作用。有關(guān)統(tǒng)計資料表明，世界大多數(shù)的工業(yè)原料和能源均為礦產(chǎn)資源的物質(zhì)原料。現(xiàn)在，礦產(chǎn)資源已經(jīng)轉(zhuǎn)變成一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本條件和經(jīng)濟(jì)實力的關(guān)鍵標(biāo)志。

一、井下采礦現(xiàn)狀

礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用，有著關(guān)鍵的功能，能夠促使國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提升國民效益?，F(xiàn)在我國的礦產(chǎn)資源開發(fā)，通常為經(jīng)由露天開采和露天與地下開采結(jié)合的手段。露天開采的方法，需礦產(chǎn)具有一定的條件。比方說，通常的開采深度為100―150米，一旦開采程度太深，開采技術(shù)便無法實現(xiàn)開采的需要，而且將增大經(jīng)濟(jì)成本。所以，雖然露天開采投產(chǎn)迅速，具有優(yōu)異的貧損指數(shù)，然而在初期期間，建設(shè)投資非常少，然而卻獲得深度約束，需要進(jìn)行地下開采。

雖然地下開采的產(chǎn)量比例非常小，然而數(shù)量卻相對特別多。由于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，一步步地對一般的采礦方法作相關(guān)改進(jìn)，以滿足新的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。例如，進(jìn)一步擴(kuò)展間距較大的集中化無底柱參數(shù)；在充填采礦過程中，應(yīng)用新的充填材料和工藝；完善自然崩落技術(shù)，并擴(kuò)展它的應(yīng)用范圍等。對于易采資源耗竭，勘探深度加深狀況，實現(xiàn)開采技術(shù)與復(fù)雜的礦體開采技術(shù)的突破。

而在金屬礦井方面，國內(nèi)金屬礦山井下開采因為工作條件不好,環(huán)境比較差,勞動強(qiáng)度高,作業(yè)人員素質(zhì)較差,安全管理與事故預(yù)防沒有目標(biāo)、沒有措施,在一定程度上干擾了礦山的安全生產(chǎn).在礦山生產(chǎn)期間,出現(xiàn)事故的重要因素有:爆炸事故、炮煙中毒、車輛傷害、機(jī)暴傷害以及墜井等。

二、井下采礦安全生產(chǎn)評價

1安全生產(chǎn)評價的重要性

井下采礦也屬于地下礦產(chǎn)開采的一種，生產(chǎn)安全問題也很突出。井下采礦的生產(chǎn)期間將產(chǎn)出不同的有毒、有害氣體、廢渣、放射性物質(zhì)、廢水與噪聲等污染，將出現(xiàn)水、冒頂以及火災(zāi)等危害與設(shè)備事故。因為不同的礦床性質(zhì)和類型，地質(zhì)情況也存在不同的差異，開采條件也隨之變化，所以生產(chǎn)模式具有不固定性。由于井下這些客觀狀況的變化，在開發(fā)生產(chǎn)期間將出現(xiàn)不同的狀況。井下采礦開發(fā)生產(chǎn)期間，必須從地面向地下進(jìn)行井巷的開掘，屬于地下作業(yè)，具有繁雜的自然條件，需要礦井通風(fēng)，具有煤塵、瓦斯、頂板以及火等災(zāi)害。

（1）礦井通風(fēng)的重要性。因為井下采礦屬于地下作業(yè)，所以井下會進(jìn)入地面空氣，摻入有害的煤塵和氣體。而且，因為地?zé)嶙饔?，人體和設(shè)備的散熱，會蒸發(fā)水分，造成井下空氣的濕度和溫度變化，形成不良的氣候條件。不良的氣候條件將對井下采礦作業(yè)產(chǎn)生不良影響，因此需要對礦井進(jìn)行通風(fēng)。

（2）煤塵和瓦斯災(zāi)害。井下采礦的生產(chǎn)作業(yè)過程中，因為一定的原因，會形成不利的條件，造成煤礦瓦斯和煤塵的產(chǎn)生。如果煤塵和瓦斯同時產(chǎn)生，經(jīng)過一定的條件作用，會發(fā)生煤礦爆炸事件，造成嚴(yán)重的人員傷亡和財產(chǎn)損失。長時間的煤塵吸入，會使采礦人員患上砂肺病，危害采礦人員的身體健康，嚴(yán)重的會影響生命安全。

（3）頂板災(zāi)害、水災(zāi)和火災(zāi)。礦產(chǎn)資源的井下采掘，如果礦山層的壓力過大，就會造成頂板垮落。頂板的管理工作出現(xiàn)問題，會發(fā)生頂板事故，造成人員傷亡，影響采礦工作的進(jìn)度，減少了礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟(jì)利益。一旦礦井發(fā)生水災(zāi)和火災(zāi)，不僅會損失礦產(chǎn)資源，打亂工作秩序，還會增加人員的傷亡，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。

2安全生產(chǎn)評價的制定和實施

安全評價是對井下采礦不同方面的問題進(jìn)行評價，根據(jù)上述的礦井生產(chǎn)安全災(zāi)害，制定安全生產(chǎn)評價標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)對安全管理工作的綜合評價，保證井下采礦的安全生產(chǎn)工作。安全評價的內(nèi)容應(yīng)該經(jīng)過考察和衡量，可以對井下采礦生產(chǎn)中的事故預(yù)防工作，作出真實的反映。通過對井下采礦安全生產(chǎn)事故預(yù)防工作的安全評價，推動采礦工作的安全生產(chǎn)。安全生產(chǎn)評價的方法，必須要簡單，而且要容易執(zhí)行，便于推廣。

（1）實現(xiàn)安全生產(chǎn)評價的規(guī)范化。為了對非煤礦地下開采的安全生產(chǎn)條件作出嚴(yán)格的規(guī)范，做好煤礦安全生產(chǎn)的評價工作，實現(xiàn)安全生產(chǎn)評價的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，所以在制定煤礦的安全生產(chǎn)評價方法過程中，一定有遵守相關(guān)的法律和法規(guī)的制定。例如，《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》和《中華人民共和國礦山安全法》等。

（2）符合井下采礦特點。煤礦的安全生產(chǎn)評價，應(yīng)該根據(jù)煤礦的不同條件，結(jié)合企業(yè)的獨立生產(chǎn)系統(tǒng)和井下采礦的實際情況，制定符合井下采礦特點和要求的安全現(xiàn)狀評價和專項評價。例如，有些地下開采的安全生產(chǎn)評價，不適合液態(tài)或者氣態(tài)的礦產(chǎn)資源開采的安全生產(chǎn)評價。

（3）采用合適的評價方法。安全生產(chǎn)的評價方法分為定性和定量兩種。定性評價的方法包括安全檢查表、指數(shù)評價、綜合評價和預(yù)先危險性分析等。定量評價是通過精確的數(shù)字方法算出事故的發(fā)生概率，和預(yù)期安全指標(biāo)進(jìn)行比較，評價安全生產(chǎn)水平，包括可靠性、事故樹、致命度分析和概率風(fēng)險評價等。井下采礦在生產(chǎn)過程中，應(yīng)該根據(jù)實際的工作情況，采用合適的評價方法，保證安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

3、金屬礦山井下開采

安全評價方案的擬定由國內(nèi)金屬礦山井下開采的工藝來說,評價能夠由鑿巖爆破、鏟裝、運輸、提升等工藝流程開始,對評價工作的順利開展有很大的幫助。因為地質(zhì)條件的差異,采礦方法有很多種,人員素質(zhì)的差別,一旦采用“危險指數(shù)評價法”,就牽涉到的定量數(shù)據(jù)非常多,而部分危險物質(zhì)的危險指數(shù)又不易確定。所以,選用“系統(tǒng)安全評價技術(shù)”非常符合國內(nèi)金屬礦山的現(xiàn)實清況.

所以,在日本的“六階段評價法”和美國的“三階段評價法”的基礎(chǔ)上,根據(jù)我國機(jī)械、和冶金行業(yè)的安全評價措施,制定出國內(nèi)金屬礦山井下開采的“四階段評價法,’,就是安全檢查表，故障類型影響分析，故障樹、事件樹分析和綜合安全管理與風(fēng)險評價。

此手段為在一般的安全檢查的前提下,對金屬礦山井下開采的重要工藝和輔助設(shè)施與綜合安全管理作出檢查表式的評價。參考礦山現(xiàn)有采礦設(shè)備與操作崗位的狀況,運用故障種類影響分析的手段做相關(guān)分析。

三、井下采礦安全生產(chǎn)檢測

我國的井下采礦生產(chǎn)方法比較落后，生產(chǎn)水平也較低，所以整體的安全生產(chǎn)水平有待提高。對井下采礦的安全生產(chǎn)進(jìn)行檢測，可以有效的提高安全生產(chǎn)的水平，保證安全生產(chǎn)的質(zhì)量。

1提高設(shè)備安全操作意識。一部分煤礦企業(yè)為了節(jié)約生產(chǎn)成本，購買的設(shè)備缺乏安全說明和操作指南，存在盲目使用的現(xiàn)象。如果設(shè)備的操作人員不理解設(shè)備的安全性能和操作規(guī)范，造成設(shè)備的超載使用，或者違規(guī)操作，就會造成安全事故。例如，電線和線圈的，缺乏保險閘等現(xiàn)象，都會造成安全隱患，影響安全生產(chǎn)的進(jìn)行。因此，在進(jìn)行井下采礦安全生產(chǎn)檢測過程中，要提高采礦人員的設(shè)備安全操作意識，避免設(shè)備事故造成的安全隱患。

2實現(xiàn)安全生產(chǎn)管理。井下采礦安全生產(chǎn)的檢測，對采礦工作的設(shè)備、環(huán)境和條件等進(jìn)行了檢測，保證了采礦安全生產(chǎn)的進(jìn)行。安全生產(chǎn)的管理，需要對生產(chǎn)設(shè)備和操作人員進(jìn)行監(jiān)督和控制，及時了解采礦工作的生產(chǎn)進(jìn)度，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的安全隱患，有效的避免安全事故的發(fā)生。

3提高采礦人員專業(yè)水平。我國煤礦企業(yè)的設(shè)備管理和安全監(jiān)測人員，大部分都缺乏實際的操作，不能實現(xiàn)對采礦工作是設(shè)備、環(huán)境、條件和影響因素的安全性能檢查，造成安全事故隱患的發(fā)生，影響安全生產(chǎn)工作的進(jìn)行。提高采礦工作人員的專業(yè)水平，可以有效的解決這一現(xiàn)象，做好井下采礦安全生產(chǎn)的檢測工作，實現(xiàn)礦產(chǎn)的安全生產(chǎn)。

【結(jié)語】：對井下采礦工作進(jìn)行監(jiān)測、預(yù)報與控制，一步步的解決礦產(chǎn)開采中的技術(shù)難題，才可以實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用，確保井下采礦安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行，提升經(jīng)濟(jì)效益，有助于我國采礦工作的進(jìn)行，推動國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】：[1]奚俊,舒繼森,郭冰冰.淺談煤礦安全評價[J].露天采礦技術(shù),2008,32(02):51-52.

第9篇：露天開采的采礦方法范文

關(guān)鍵詞：礦山建設(shè)；地質(zhì)災(zāi)害；危險性評估

Abstract: The danger of geological hazard assessment is to assess the risk of geological disaster that may trigger or exacerbate and project. Itself may suffer on the adjacent area of engineering construction site and may endanger the safety of the engineering construction and has the important guiding significance for engineering construction. This paper takes a quarry geological disaster in mine construction hazard prediction assessment as an example.Keywords: Construction of the mine; geological hazard; risk assessment

一、評估級別的確定

某采石場為露天開采，開采深度+102～+40米,面積0.0678km2，生產(chǎn)能力為5萬m3/年，為小型礦山，屬于一般礦山建設(shè)項目。

評估區(qū)不良地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育；地貌類型簡單，地形較平坦；地層簡單，巖性簡單；地質(zhì)構(gòu)造簡單；水文地質(zhì)條件簡單；破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動不強(qiáng)烈。綜合判定評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為簡單。

根據(jù)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜分類和建設(shè)項目重要性分類，按建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估分級標(biāo)準(zhǔn)，確定該項目地質(zhì)災(zāi)害危險性評估級別為三級。

露天采區(qū)

二、地質(zhì)環(huán)境條件

1、地形地貌

礦區(qū)為丘陵地貌，山勢總體較平緩，地形起伏不大，一般海拔標(biāo)高為127～75m，相對高差52m，山坡坡度10～15°。地表植被不發(fā)育，基巖處巖性主要為混合花崗巖。

礦區(qū)地貌單元類型單一，微地貌形態(tài)較簡單，地貌條件簡單。

2、地層巖性

區(qū)內(nèi)出露地層建平群大營子組、瓦子峪組巖性為：混合巖、混合花崗巖、片麻巖、混合片麻巖等。

巖體走向北西～南東，傾向北東，傾角10°～20°不等。

評估區(qū)地層巖性條件較簡單。

3、構(gòu)造與地震

（1）、構(gòu)造

該區(qū)大地構(gòu)造位置位于中朝準(zhǔn)地臺，燕山臺褶帶，遼西臺陷、北鎮(zhèn)凸起，朝陽穹褶斷束的東南邊緣地帶。太古代混合巖、混合花崗巖為構(gòu)造基底，其北側(cè)為次級構(gòu)造單元阜新——義縣盆地，南部與綏中凸起相鄰。

（2）、地震

根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的1/400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB1836—2001）劃分確定評估區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度，屬于輕微地震破壞區(qū)。

4、水文地質(zhì)條件

礦區(qū)為丘陵地貌，基巖構(gòu)成小山丘，最高標(biāo)高127m、最低標(biāo)高75m，沖溝不發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)無河流及其它地表水體，第四系厚度0～2.00m左右。大氣降水大部分沿地表斜坡自然排泄，少部分通過巖石風(fēng)化裂隙垂直滲透補(bǔ)給地下。

該礦床沖水因素主要為基巖裂隙水，但因其本身基巖裂隙不發(fā)育，為弱含水層，且其附近無與之聯(lián)系的大型儲水構(gòu)造及地表水體，與第四系孔隙潛水水力聯(lián)系較小，故含水量較小。

區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較簡單。

5、工程地質(zhì)條件

該礦混合花崗巖質(zhì)地堅硬，結(jié)構(gòu)致密，可劈性好。主要物理參數(shù)：抗壓強(qiáng)度90mpa；容重2.63T/m3；抗折強(qiáng)度＞60kg/dm2；吸水率＜0.8％；膨脹系數(shù)＜7×10-6。該礦區(qū)所采混合花崗巖大部分地表，受風(fēng)化作用較強(qiáng)，局部巖石較破碎，穩(wěn)定性較差，開采過程中易發(fā)生崩塌、滑坡等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。但是其新鮮巖石穩(wěn)固性好。露天開采過程中，應(yīng)及時清理維護(hù)邊幫及主采面。開采時，以邊坡角不大于50度為宜。

礦區(qū)工程地質(zhì)條件較簡單。

6、人類工程活動的影響

該礦山為老礦山，現(xiàn)已形成露天礦坑，混合花崗巖開采破壞了原生態(tài)地形地貌。礦山范圍內(nèi)及周邊沒有居民居住。礦區(qū)周圍其它人類工程活動較頻繁。

三、地質(zhì)災(zāi)害危險性評估

1、地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估

該礦山現(xiàn)狀條件下無地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。露天采場局部存在不穩(wěn)定邊坡，掌子面坡角較大，容易出現(xiàn)崩塌地質(zhì)災(zāi)害。礦區(qū)內(nèi)無地表水，無廢石堆。沒有形成滑坡、泥石流的物源。經(jīng)調(diào)查，礦區(qū)內(nèi)至今未發(fā)生過崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。

地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估的級別為較輕。

2、地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測評估

（1）、工程建設(shè)可能引發(fā)、加劇地質(zhì)災(zāi)害評估

預(yù)測礦區(qū)內(nèi)礦山建設(shè)可能誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害類型為露天采區(qū)邊坡崩塌。

露天采區(qū)局部巖石松散，存在不穩(wěn)定邊坡，隨著開采深度加深，邊坡高差加大，掌子面坡度變陡，遇強(qiáng)降雨或受外力影響，極易發(fā)生崩塌事故，使采礦人員和工程機(jī)械受到損失。危害程度中等。

（2）、工程建設(shè)本身遭受地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測

通過對露天礦區(qū)建設(shè)規(guī)模、礦床開采方法、開采規(guī)模、礦床開采技術(shù)條件和所在地區(qū)水文氣象因素的分析，依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險性分級表，確定露天采礦工程、采礦作業(yè)人員、采礦設(shè)備、運輸設(shè)備遭受邊坡坍塌的危險性為中等。

（3）、建設(shè)用地適宜性評估

評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害對工程建設(shè)影響較小，礦山建設(shè)引發(fā)遭受的地質(zhì)災(zāi)害危險性中等。所以建設(shè)場地適宜性評估結(jié)論為：適宜工程建設(shè)。

四、結(jié)論及建議

1、結(jié)論：評估區(qū)在開采建設(shè)過程中引發(fā)巖體崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的危險性中等，工程建設(shè)本身遭受地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)小，適宜工程建設(shè)。

2、建議：

在開采過程中嚴(yán)格按開發(fā)利用方案所設(shè)計的采礦方法、工藝要求進(jìn)行開采，嚴(yán)密監(jiān)測及防范，對邊坡及時清理放頂，降低發(fā)生邊坡崩塌地質(zhì)災(zāi)害的可能性。在露天采區(qū)范圍外設(shè)立警示標(biāo)志牌，防止人畜跌落發(fā)生危險。

參考文獻(xiàn)：

[1] 國土資源部國土資發(fā)[2004]69號文件《國土資源部關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的通知》及附件：地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求

[2]《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》（國務(wù)院第394號令）