金屬礦地下開采中常用的開拓方法

Ⅰ 金屬是如何開採的

（一）新疆金屬礦開采歷史回顧

新疆金屬礦產開采，遠可追溯到距今 2400 ～ 2600 年前的青銅器時代，尼勒克縣奴拉賽銅礦就是本期開採的對象，這里古采坑和深達 20 米豎井十餘處，沿奴拉賽小溪兩岸階地分布，可見木炭與冰銅多次重疊，冰銅厚度 1 ～ 5 厘米，銅含量大於 60%。在昭蘇縣洪那海銅礦古開采坑道，比比皆是，河穀草原上煉渣成堆。查布察爾縣烏孫山北麓合抱松樹長在爐渣堆之上。尼勒克北山松樹中，爐渣廣布，松樹長於其中。從上述簡單列舉可以看出伊犁地區在遠古時期，先民們已介入銅礦業的開采與冶煉。

新疆金礦開采也有 2000 年的歷史，據史書記載，唐代採金業明顯發展，設有金山都督府。明代仍有採金記錄，清代為新疆採金業全盛時期。乾隆年間，和田砂金開采點有 12 處，乾隆三十六年（1771 年）設奎屯金廠，後相繼在烏蘇、瑪納斯、呼圖壁、昌吉和烏魯木齊到吐魯番間設金廠 10 余處，屯兵採金，採金業一直延續到光緒年間，道光到咸豐時哈圖山金礦曾設五廠十區，金夫達數萬人。據《新疆圖志》記載，清代阿爾泰山採金最盛時，年採金5萬～6萬兩，民國時代曾達 10 萬兩。《新疆志稿》稱光緒年間和田每年產金 2 萬～ 3 萬兩，到民國採金業才衰敗。

阿爾泰砂金開采幾起幾落，最大井深可達 150 米，在西岔河曾采出 240 克重的「駱駝金」。據說還曾有 64 兩的狗頭金出現。

據古書記載，龜茲國（庫車）、姑墨國（拜城）銅山十數，礦脈延長百餘十里，銅色蒼翠，柔潤如脂，堪稱上品。焉耆銅礦苗上下寬 30 丈，長 1 里許。漢代庫車產紅銅，官督民辦，省官錢局鑄錢全賴此山之銅，其質柔粹良美，一歲交銅 10 萬斤上下，所煉之鐵恆充三十國用。清代從採到煉並鑄造錢幣取自滴水銅礦。「察合奇」據傳這里是清代在新疆的重要鑄幣廠（圖 6-6-1）。

（二）開采方式

現代金屬礦產開采，依據其礦體出露與埋藏程度而分為露天開采和地下開采兩種。露天開采適用於地表出露的礦體，一般較大者多用機械開采，利用多功能裝載汽車或電動火車運輸。地下開采礦山較多，開采方式與方法多樣，機械化程度差異較大，當前新疆地下金屬礦開采基本上可歸為三種形式：

平峒開采：即利用水平坑道運輸出礦。將礦石裝入礦車，通過鋪設鐵軌的坑道，直接將礦車推出地面（圖 6-6-2）。

斜井開采：即利用斜井運輸出礦。將采出的礦石裝入礦車，通過地下鋪設鐵軌的坑道，將礦車推向斜井下口（石門區），再利用鋼纜繩通過卷揚機牽引礦車，沿著斜井斜坡軌道，將礦車斜向拉向地面（圖 6-6-3）。

豎井開采：即利用豎井運輸出礦。將采出的礦石裝入礦車，通過地下鋪設鐵軌的坑道，運往豎井下口（石門區），把礦車（一般為 2 輛）推入罐籠，由地面卷揚機的鋼纜繩牽引，垂直將礦車提升到地面（圖 6-6-4）。

（三）開采方法

鑒於金屬礦的成礦多樣性，空間狀態的差異性，礦石質量與圍岩條件的不固定性，致使金屬礦的開采方法具多樣性。當前運用最多的開采方法，是崩落－充填法，該方法的優點是能保持開采安全高度，利於安全生產，減少廢石轉送量，低開采成本投入，故而得到開礦者的普遍利用。

礦石爆破：金屬礦屬於固體礦產，需要打眼放炮爆破開采，一般多用壓風機帶動風槍打眼，用硝酸銨炸葯，電爆破作業，而獲得有用礦石。

坑道開掘與維護：地下礦山建設之初，首先施工的是運輸工程（坑道、斜井、豎井）和地下坑道，為了安全起見，並要對已經開掘的坑道利用快乾水泥噴塗護壁，在坑道底面兩側開掘排水溝，鋪設軌道，以及安裝通風管和照明電線等。

礦石運輸：當外部運輸（坑道、斜井、豎井）建設完畢後，內部運輸坑道（由采場到石門）是礦山運輸的關鍵和安全的關鍵。一般礦山的礦石多由人工裝卸，地下機械化裝卸很少；運輸設備在新疆多用礦車，關內不少的正規礦山多用電動機車。

通風：礦山開采處於地下，因此施工必須保證在有充裕新鮮空氣的環境條件下進行。同時，由於爆破煙塵、生產粉塵也要及時排除，故均需要通風。礦山採用的通風量要視礦山生產量與礦石性質而定，合理地選擇與匹配通風機及應鋪設風管的規格與數量。並及時檢查送風量以及采場、坑道、礦倉的空氣質量。

排水：地下開采，尤其是較深部的地下開采，地下涌水量大是必然的，需要購置排水設備，設計合理而科學的排水系統，准確而及時地將礦坑積水導入儲水倉，並視地下水的流速和流量制定出定期和經常性向地面泵水的方案。金屬礦山除要注意冒頂偏幫的生產事故外，透水也是金屬礦山的一大安全生產隱患。

照明：地下生產礦山，照明是生產的第一要素。礦山照明多由坑口電站供電，並與地區電網連通。礦山根據自身的生產需要而鋪設電纜，確定照明點及照明度，屬於生產系統的如采場、運輸坑道、石門區、地面礦石堆積場等地段必須保證合乎生產要求的能見度。為保證 24小時照明，礦山也要採取持續照明的應急措施。

安全：礦山生產屬於高危行業，要牢固樹立安全第一的思想，要配備一定數量的安全人員（含管理人員），配置充裕的安全設備，制定一系列行之有效的安全生產規章制度，不斷地對生產有關人員進行持續性地安全生產教育。對安全要警鍾長鳴，常抓不懈。

（四）礦山建設

新疆金屬礦產採掘業，是在新中國成立之後逐步建設起來的。

鐵礦圍繞著八一鋼鐵廠開發而建立起硫磺溝、大黃山菱鐵礦開采礦山，繼而又建設雅滿蘇鐵礦、蒙庫鐵礦、磁海鐵礦。由於莫托沙拉鐵錳礦勘探完畢，躍進鋼鐵廠和靜鋼鐵廠也相繼建立。新源鐵廠是利用預須開普鐵礦作為礦山資源而生產。另如天龍鋼鐵廠等出現使新疆鋼鐵業有了一個競爭建設環境和良好的生產氛圍。

銅礦生產起步很早，在 1958 年時就有布倫口、尼勒克、木壘等銅選廠建立，並生產出冰銅行銷國內。20 世紀末有色金屬採掘業得到系統發展，先後有喀拉通克和黃山銅鎳礦生產，21世紀初阿舍勒銅礦、哈密銅鎳礦又得到進一步發展，新疆有色集團公司的工業園建設把有色金屬生產提高了一個新的生產台階，形成阿舍勒、喀拉通克、黃山、鄯善縣、阿克陶縣、烏恰縣等，銅鉛鋅集中生產基地。

金礦目前在新疆僅阿希一處具有較大的生產能力，「西准」、「東准」、「北山」、「金窩子－馬庄山」，乃是衛星式礦山進行一定的規模生產。

稀有金屬礦產的生產布局，仍是可可托海和阿爾泰兩個基地。

Ⅱ 什麼是礦井開拓方式

礦井開拓方式是指開拓巷道在井田內的總體布置方式，分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓、綜合開拓。

立井井筒掘進技術要求高，井口設施和井筒裝備復雜，速度慢，費用多，延伸不方便。但當開采深度相同時，立井比斜井長度短，通風阻力小，管線短，受地質和水文地質影響較少。尤其在礦床埋藏深、表土厚、水文條件復雜、有流砂層和需用特殊鑿井法施工時，立井開拓更為優越。中國地下采礦常用立井開拓法。

頂板立井開拓法

主要用於傾斜和緩傾斜煤層或礦層。立井自地表下掘，穿過頂板岩層和礦床或煤層，用階段石門將立井與礦床或煤層連通。

根據開采水平的布置方式又分：立井上山開拓法，各階段均用上山開采，在階段下部設開采水平；立井上、下山開拓法，每兩個階段設一水平，每個水平都用上、下山開采。適用於傾斜長度大、傾角較小的緩傾斜煤層。

當井田傾斜長度較小，只適於分兩個階段時，可設一個水平，用上山、下山開采,稱立井單水平開拓；立井上山和上山、下山混合開拓法旁察，井田沿傾斜劃分3或4個階段，最下面的兩個階段設一個水平，用上、下山開采，其餘是上山開采。適用於傾斜長度較大、傾角稍大的緩傾斜煤層。

對於近水平煤層，煤層（組）相距較遠，每層（組）有一定的儲量，採用分煤層（組）建水平的凳仔開拓方法。

在傾斜和緩傾斜非煤礦體中，為避免留保安礦柱，較少應用穿過頂板岩層的頂板立井開拓方法。開拓急傾斜礦體時，如底板圍岩地質條件差或地表不宜布置運粗茄工業場地，採用不穿過礦體，井筒布置在陷落帶以外的頂板立井開拓法。

Ⅲ 地下采礦方法及其分類

采礦方法就是根據礦床的賦存要素和礦石與圍岩的物理力學性質等因素確定的礦石開采方法，包括采區的地壓控制、結構參數、回採工藝等。

金屬礦床由於賦存條件復雜，礦石和圍岩物理力學性質差異很大，以及其他因素等，故采礦方法種類繁多。為了便於認識各種采礦方法的特殊本質，了解各種采礦方法的適用條件及發展趨勢，研究和選擇合理的采礦方法，需將繁多的采礦方法，擇其共性，加以歸納分類。目前分類的方法很多，本書是採用按回採時的地壓管理方法將采礦方法分為三大類。

第一類：空場采礦法。這類方法用於開采圍岩和礦石都很穩固的礦床，地壓管理是用采區中所留下的礦柱支撐和維護采空區。在回採過程中隨礦石被采出後所形成的采空區不立即進行處理（充填或崩落）而空放著，這是本類方法的基本特徵。屬於這類采礦方法的主要有全面法、留礦法、房柱法、分段法、階段礦房法。

在回採礦房時期暫留礦石的留礦法也歸為本類，是因為暫留礦石不能作為支撐圍堰的主要手段，且當放出後的一定時間內，仍靠礦柱維護采空區。因此，硫礦法不能作為獨立的地壓管理辦法，所以不應單分一類。

第二類：充填采礦法。這類方法是用在開采礦石比較穩固（允許在一定的暴露面積下進行回採工作）而圍岩不夠穩固（暴露面積不能很大，否則會引起冒落）的礦床。采場地壓管理是在礦石回採期間必須用充填料充填采空區，可靠地支撐圍岩，這是充填法的基本特徵。支柱允填法亦屬此類。

根據充填料的特性，本類方法可分為乾式充填法、水砂充填法、膠結充填采礦法。

第三類：崩落采礦法。本類方法是用在開采圍岩和礦石由不夠穩固到中等穩固的礦床。崩落法的地壓管理是隨崩落礦石的同時（或稍滯後）而圍岩自動崩落或人工崩落充滿采空區。

屬於這類方法的主要有分層崩落法、分段崩落法（有底柱或無底柱）、階段崩落法等。表5-5-1為常用采礦方法分類表。

表5-5-1 采礦方法分類表

Ⅳ 礦床開拓巷道及開拓方法的分類

礦床的賦存條件復雜，地表地形多種多樣，叢團礦山企業規模大小不一，故礦床的開拓方法和開拓巷道的種類也較多。

（一）開拓巷道的分類

根據開拓巷道在礦床開采過程中所起的作用主要可分為以下4種：

1.主要開拓巷道

這種開拓巷道在礦床開采過程中起主要作用，它們在地表有直接迅差出口，主要用來提運礦石。屬主要開拓巷道的有主平硐、主井（豎井或斜井）。

2.輔助開拓巷道

這類開拓巷道在礦床開采過程中只起輔助作用，用作通風、排水，運送材料設備、人員以及提運廢石等。它們在地表都有直接出口，屬輔助開拓巷道的有副平硐、副井（豎井或斜井）。

3.補充開拓巷道

這類開拓巷道是補充主要開拓巷道的不足，用來開采礦床下部的開拓巷道，一般都從主要開拓巷道的最下部水平開硐。豎井、斜井、盲斜井、盲豎井都可作補充開拓巷道。

4.階段開拓巷道

達類開拓巷道土要為開采階段服務，屬階段開拓巷道，有井底車場及硐室、石門，主要階段運輸平巷等。畝鄭皮

（二）開拓方法的分類

綜合國內外金屬礦山採用的礦床地下開拓方法，可概括為兩大類（表5-4-1）：

表5-4-1 礦床開拓方法分類表

續表

1.單一開拓法

用一種主要開拓巷道開采整個礦床的全部開采深度的開拓方法，屬單一開拓方法。根據主要開拓巷道的類型可分為平硐開拓、斜井開拓、豎井開拓和斜坡道開拓4種。

2.聯合開拓法

開采礦床上部用某一種主要開拓巷道，下部用補充開拓巷道聯合開拓的方法屬聯合開拓法。此法可分為平硐與井筒聯合開拓法、明井與盲井聯合開拓法兩種。

主要開拓巷道的位置，根據礦床賦存特點，地表地形條件可位於礦體的下盤、上盤、側翼、礦體中或穿過礦體，而位於礦體下盤的為最多。

Ⅳ 人類對礦產的開采方法有哪些

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。它是通過礦塊的采准、切割和回採三個步驟實現的。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信卜礦床地質條件、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。當礦陪搜體埋藏較淺滑亂穗或地表有露頭時，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、回採率高、貧化率低，適於用大型機械施工，建礦快，產量大，勞動生產率高，成本低，勞動條件好，生產安全。但需要剝離岩土，排棄大量的岩石，尤其較深的露天礦，往往佔用較多的農田，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。

Ⅵ 礦產的開采方式有哪些

礦產資源開采技術是指用人工或機械對有利用價值的天然礦物資源進行開採的各種方法。根據礦床埋藏深度的不備敗同和技術經濟合理性的要求，礦產資源開采分為露天開采和地下開采兩種方式，接近地表和埋藏較淺的部分采春返用露天開采，深部礦藏採用地下開采。露天開采是採用採掘設備，在敞開的條件下仿森顫，以山坡或凹陷露天的方式，一個台階一個台階地向下剝離岩石和采出有用的礦物的一種采礦方法。露天開采與地下開采相比有很多優點，如建設速度快、勞動生產率高、成本低、勞動條件好、工作安全、礦石回收率高、貧化損失小，等等，尤其是隨著大型高效露天采礦及運輸設備的發展，露天開采將會得到更加廣泛的應用。地下開采是當礦床埋藏地表以下很深，採用露天開采會使剝離系數過高，必須開鑿由地表通往礦體的巷道（如豎井、斜井、斜坡道、平巷等）的一種采礦方法。

Ⅶ 礦產開采方式有哪些

地下采礦方法分類繁多，常用的以地壓管理方法為依據，分為三大類：自然支護采礦法。又稱空場采礦法。主要靠圍岩本身的穩固性和礦柱的支撐能力維護回採過程中形成的采空區，有的用支架或採下礦石作輔助或臨時支護。本法回採工藝簡單，容易實現機械化，勞動生產率高，采礦成本低，適於開采礦石和圍岩均穩固的礦體，在地下礦山廣泛應用。但開采中厚層以上礦體，需留大量礦柱，礦石回採率低，因此采高價礦床時用得較少。人工支護采礦法。用充填材料或其他支架維護采空區，主要使用充填法，故此法又稱充填采礦法。在礦房或礦塊中，隨回採工作面的推進，向采空區送入碎石、爐渣、水泥等充填材料，以進行地壓管理、控制圍岩崩落和地表移動，並在形成的充填體上或在其保護下進行回採。適用於開采圍岩不穩固的高品位、稀缺、貴重礦石的礦體；地表不允許陷落，開采條件復雜，如水體、鐵路干線、主要建築物下面的礦體和有自然火災危險的礦體等；也是深部開采時控制地壓的有效措施。優點是適應性強，礦石回採率高，貧化率低，作業較安全，能利用工業廢料，保護地表等。缺點是工藝復雜，成本高，勞動生產率和礦塊生產能力都較低。崩落采礦法。隨回採工作面的推進，有計劃地崩落圍岩填充采空區以管理地壓的采礦方法。適用於圍岩容易崩落、地表允許塌陷的礦體。

Ⅷ 礦床開挖有哪幾種形式

1、人工開采方法

這種人工開采方法是花崗石開採的傳統方法，目前國內外許多礦山仍在使用這種方法開採花崗石，這種方法非常適用於劈裂性好、礦體完整的花崗石礦山。其工藝流程為：分離體的分離→分離體的位移或翻倒→分離體的解體和整形→荒料的吊運。

2、火燒鑿岩開采法

這里討論的火燒鑿岩開采法是使用火焰切割，配合手持鑿岩機人工鑽鑿排孔，結合導爆索控制爆破開採花崗石的方法。

火燒鑿岩開采法是目前國內花崗石礦山開採的基本方法，也是使用最多的花崗石開采方法。火燒鑿岩開采法的主要開采工藝流程與人工開采法相似，為了使分離體與礦體的分離更加容易和可靠，增加了一道使用火焰切割機將分離體與礦體的一個連接面切割分離的火燒切割工序，使分離體與礦體只有一個垂直面和一個水平底面連接。在後續分離體的爆破分離時，形成雙面控制爆破的狀態，使分離作業更加容易和可靠。除了分離體的一個面火燒分離外，其他流程與前面介紹的人工開采方法相同。

3、人工鑿岩串珠鋸開采法

這里討論的人工鑿岩串珠鋸開采法是，採用金剛石串珠鋸配合手持鑿岩機鑽鑿排孔、結合導爆索控制爆破開采方法。

人工鑿岩串珠鋸開采法是替代火燒鑿岩開采法開採花崗石的先進開采方法。

除了分離體的分離切割工序外，開采工藝流程中的後續工序與火燒鑿岩開采法相同。這種開采方法中，串珠鋸代替火焰切割機切割分離體與礦體連接的一個面，為了便於與火燒鑿岩開采法對比，我們只介紹金剛石串珠鋸切割分離體的垂直端面，人工操作手持式鑿岩機在分離體的垂直背面和水平底面上鑽鑿排孔，結合導爆索雙面控制爆破，將分離體從礦體上分離的方法。

除此之外，也可以採用串珠鋸切猛弊割水平底面，採用雙面爆破將其餘兩個垂直面分離的方法；還可以採用串珠鋸切割垂直端面和水平底面兄知散，採用單面爆破將剩餘的垂直背面分離的方法；如果條件允許甚至還可以使用串珠鋸將分離體與礦體連接的三個面全部切割分離，然後再使用人工排孔鑿岩結合控制爆破的方法將分離體解體的開采方法。

4、金剛石串珠鋸全鋸切開采

這里討論的金剛石串珠鋸全鋸切開采法是指，分離體與礦體分離、分離體解體、荒料整形全部由串珠鋸切割完成，類似開采大理石礦山的方式。

只要開采成本可以接受，金剛石串珠鋸全鋸切是目前機械化開採花崗石的最好方法。

採用金剛石串珠鋸分離切割分離體與礦體連接的全部三個連接面；使用能夠插入串珠繩鋸縫中的專用氣壓頂推袋，將分離體頂離礦體，然後在挖掘機、裝載機或慢動卷揚機的協助下，將分離體翻倒；仍使用串珠鋸對分離體進行解體鋸切，並對荒料的六個面進行整形切割。為降低開采成本，在合適的條件下，也可以採用人工操作手持式鑿岩機排孔鑿岩、膨脹劑(膨脹水泥)或大直徑圓盤鋸機對荒料進行整形處理；在挖掘機、裝載機、抱桿吊或慢動卷揚機的幫助下，將成品荒料位移到采面的荒料堆場，裝車運出。串珠鋸在采場內不同切割位置的移動，也靠挖掘機或裝載機完成。

5、圓盤鋸串珠鋸組合法開采

目前國內一些花崗石礦山中，已經成功使用了圓盤鋸式荒料切石結合人工鑿岩打楔劈裂分離石料水平面的開采方法。為了便於與前面幾種開采方法進行比較，所以將金剛石串珠鋸切割石料水平底面代替人工鑿岩打楔劈裂分離石料水平面，形成另外一種全鋸切開采方法。

最早在我國福建省使用的這種開采方法，是直接採用圓盤鋸式荒料切石機在礦體進行垂直面切割，水平面採用人工打楔劈裂分離的半機械式開采方法，使用串珠鋸鋸切石料水平底面，替代人工打楔劈裂分離，這種方法適用於礦體完整的中小規模機械化開採花崗石的礦山。

圓盤鋸串珠鋸組合開采法的主要工序是，採用金剛石串珠鋸分離切割分離體的水平底面，圓盤鋸荒料切石機在分離體石料上按照荒料的規格，在迴避裂隙的條件下，將分離體鋸切成荒料。後續的設備位移吊裝，荒料的位移、吊裝和運輸與前面介紹的幾種開采方法相同。

6、台架鑿岩機串珠鋸開采法

台架鑿岩機串珠鋸羨氏開采法是替代人工操作手持式鑿岩機，以及火焰切割機，開採花崗石的先進開采方法，這種組合開采方法開始於九十年代初，隨著用於開采切割花崗岩的金剛石串珠繩技術性能的改進，生產成本的降低，目前他已成為使用最廣泛、國際公認的機械化開採花崗石的最佳方法。在西班牙、南非、巴西和印度等花崗石荒料生產大國，這種開采方法非常普及，已經成為機械化開採花崗石的基本方法。

台架鑿岩機串珠鋸開采法的開采工藝與人工鑿岩串珠鋸開采法相同，只是使用台架式鑿岩機代替人工操作的手持鑿岩機鑽鑿排孔，其餘全部相同。

Ⅸ 礦山開采方法有哪些

礦山開采方法分露天開采和地下開采，露天開采又分為山坡露天開采和坑式露天開采。露天開采方式：台段式（低台段、高台段）、平洞溜井式、聯合式（兩種方式以上）等。開拓方式有公路汽車運輸、電機車運輸、斜坡卷揚運輸、索道運輸及聯合運輸。

Ⅹ 礦床開拓的分類方法

礦床開拓一級分類：
主要開拓方法和聯合開拓法
礦床開拓二級分類：
主要開拓方法：平硐開拓法、斜井開拓法、豎井開拓法、斜坡道開拓法鍵嘩。
聯合開拓方法：平硐與豎井或斜井和明豎（斜井）井與盲豎（斜井）井
礦床開拓三級分類：
平硐開拓法：垂直礦體走向下盤平硐開拓法、垂直礦體走向上盤平硐開拓法和沿礦體走向平硐開拓法。
斜井開拓法：脈內斜井開拓法和下盤斜井開拓法。
豎井開拓法：下盤豎井開拓法、上盤豎井開拓法和側翼豎井開拓法。
斜坡道開拓游亮宴法：螺旋式斜坡道開拓法和折返式斜坡道開拓法。神銀
平硐與豎井聯合開拓法：平硐與明（盲）豎井聯合開拓法和平硐與明（盲）斜井聯合開拓法。
明（盲）豎井與盲（明）豎井聯合開拓法：明豎井與盲豎井聯合開拓法、明豎井與盲斜井聯合開拓法、明斜井與盲豎井聯合開拓法和明斜井與盲豎井聯合開拓法。