【礦業(yè)實(shí)務(wù)】顧士東 教材精講班課件 13-第一篇-第3章-3.2-礦井生產(chǎn)與采選方法

3.2礦井生產(chǎn)與采選方法3.2礦井生產(chǎn)與采選方法三目?jī)?nèi)容，每年分值1-2分，單選題為主。3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)

2024新增1.礦井提升系統(tǒng)：熟悉2.礦井運(yùn)輸系統(tǒng)：了解3.礦井通風(fēng)系統(tǒng)：了解4.礦井排水系統(tǒng)：熟悉5.礦井充填系統(tǒng)：了解3.2礦井生產(chǎn)與采選方法3.2.2采礦方法2024新增1.采礦方法分類：熟悉2.采礦工藝：了解3.采礦方法及其應(yīng)用：3頁(yè)內(nèi)容，區(qū)分各方法的不同3.2礦井生產(chǎn)與采選方法3.2.3礦物加工方法1.礦物加工方法：熟悉2.礦物加工的主要生產(chǎn)流程：了解加工流程3.尾礦處理：了解3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)一

礦井提升系統(tǒng)1）礦井提升系統(tǒng)的類型：立井提升和斜井提升兩種類型。（1）立井提升：根據(jù)鋼絲繩數(shù)量的不同可分為單繩提升系統(tǒng)和多繩提升系統(tǒng)，單繩纏繞式提升機(jī)多用于深度小于600m的礦井，多繩摩擦式提升機(jī)多用于深度300～1400m的礦井。（2）斜井提升：采用串車(chē)、箕斗和膠帶輸送機(jī)三種提升方式。①斜井串車(chē)提升適用于傾角25°以下的斜井；②斜井箕斗提升適用于傾角25°～30°的斜井；③斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)提升為連續(xù)運(yùn)輸，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，主要適用于傾角小于18°的斜井井筒。3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)2）礦井提升設(shè)備及設(shè)施（1）礦井提升機(jī)：分為纏繞式提升機(jī)和摩擦式提升機(jī)兩大類。（2）提升容器：有罐籠、箕斗和罐籠-箕斗的組合形式等。①罐籠：礦石、廢石、人員、材料和設(shè)備的綜合提升；②箕斗：只能提升礦石和廢石，不能升降人員、材料和設(shè)備③罐籠一箕斗的組合式容器，集中了前兩者的優(yōu)點(diǎn)，3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)（3）鋼絲繩提升鋼繩（首繩）宜選用鍍鋅三角股鋼絲繩和圓股鋼絲繩，平衡繩（尾繩）一般采用不旋轉(zhuǎn)鍍鋅圓股鋼絲繩或扁鋼絲繩。（4）其他裝置有緩沖器、防墜器、阻車(chē)器、搖臺(tái)、推車(chē)機(jī)、計(jì)重漏斗、快速換繩裝置等輔助設(shè)備及設(shè)施。3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)二

礦井運(yùn)輸系統(tǒng)地下礦山主要采用機(jī)車(chē)軌道運(yùn)輸方式，少數(shù)礦山采用汽車(chē)運(yùn)輸方式。1）機(jī)車(chē)運(yùn)輸：主要由礦車(chē)、牽引設(shè)備和輔助機(jī)械等組成2）無(wú)軌運(yùn)輸：最為普遍的無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備是汽車(chē)運(yùn)輸，膠帶運(yùn)輸機(jī)是一種可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)送物料的運(yùn)輸設(shè)備，3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)三

礦井通風(fēng)系統(tǒng)1）集中通風(fēng)與分區(qū)通風(fēng)集中通風(fēng)系統(tǒng)：全礦一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)，其主要適用條件為：礦體埋藏較深，走向長(zhǎng)度不太長(zhǎng)，分布較集中分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)：將全礦劃分成幾個(gè)獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，其主要適用條件為：礦體走向很長(zhǎng)或礦脈群用平硐溜井開(kāi)拓的；3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)2）風(fēng)井的布置形式分為對(duì)角式（對(duì)角單翼式與對(duì)角雙翼式）、中央式（中央并列式、端部并列式和中央分列式）、混合式三種布置形式。對(duì)角式一般具有風(fēng)路短，風(fēng)壓小且比較穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)；中央式的優(yōu)缺點(diǎn)與對(duì)角式相反?；旌鲜降膬?yōu)點(diǎn)是當(dāng)?shù)V床走向特別長(zhǎng)，礦床范圍較大時(shí)，有利于分期建設(shè)，分期投產(chǎn)。3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)3）采場(chǎng)工作面通風(fēng)一般均采用貫穿風(fēng)流通風(fēng)，而無(wú)底柱分段崩落法和分層崩落法以及下向（上向）進(jìn)路充填法的采礦、掘進(jìn)作業(yè)均在獨(dú)頭進(jìn)路中進(jìn)行，需采用局部通風(fēng)。3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)四

礦井排水系統(tǒng)分為直接排水系統(tǒng)、分段排水系統(tǒng)和主水泵站排水系統(tǒng)。（1）直接排水系統(tǒng)：?jiǎn)坞A段開(kāi)采時(shí)，設(shè)置水泵房，礦坑水流入水倉(cāng)經(jīng)水泵直接排出地表。很少采用。（2）分段排水系統(tǒng)：串接排水系統(tǒng)。下階段的礦坑水排至上一階段，最后集中排出地表。（3）主水泵站（房）排水系統(tǒng)：選擇涌水量較大的階段設(shè)置永久水泵房3.2.1礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)五

礦井充填系統(tǒng)礦井充填是指利用尾砂、廢石等固體廢棄物填充開(kāi)采后留下的采空區(qū)的技術(shù)尾砂膠結(jié)充填是金屬礦山充填最為常見(jiàn)的充填技術(shù)。習(xí)題演練某斜井井筒傾角30°，應(yīng)采用（）提升方式。A.斜井箕斗B.斜井罐籠C.斜井串車(chē)D.斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)答案：A解析：斜井箕斗提升適用于傾角25°～30°的斜井。3.2.2

采礦方法3.2.2

采礦方法采礦方法就是礦塊的開(kāi)采方法，它包括采準(zhǔn)、切割和回采三項(xiàng)工作知識(shí)點(diǎn)一

采礦方法分類根據(jù)對(duì)頂板和圍巖地壓管理方法的不同，采礦方法分空?qǐng)霾傻V法、崩落采礦法、充填采礦法。1）空?qǐng)霾傻V法：回采過(guò)程中不崩落圍巖，要求礦石和圍巖都要穩(wěn)固。2）崩落采礦法：回采崩落圍巖，利用崩落的圍巖管理和控制地壓。前提條件是覆巖容易破壞和地表允許塌陷。3.2.2

采礦方法3）充填采礦法隨著回采工作面推進(jìn)，用廢石、尾砂等充填材料充填采空區(qū)，由充填體支撐圍巖。優(yōu)點(diǎn)是礦石損失貧化小，但效率低、階段間礦柱回采困難。3.2.2

采礦方法知識(shí)點(diǎn)二

采礦工藝1）采準(zhǔn)工作：指在已開(kāi)拓完畢的礦床里掘進(jìn)采準(zhǔn)巷道，將階段劃分成礦塊作為回采的獨(dú)立單元。2）切割工作：為大規(guī)模回采礦石開(kāi)辟自由面和自由空間（拉底或切割槽）,包括開(kāi)掘補(bǔ)償空間（拉底、拉槽）和劈漏兩項(xiàng)工作。3）落礦：回采工作中，將礦石從礦體分離下來(lái)并破碎成一定塊度的過(guò)程，稱為落礦。4）運(yùn)搬：將回采崩落的礦石，從工作面運(yùn)搬到運(yùn)輸水平3.2.2

采礦方法知識(shí)點(diǎn)三

采礦方法及其應(yīng)用1）空?qǐng)霾傻V法：將礦塊劃分為礦房和礦柱，第一步驟先采礦房，第二步驟再采礦柱。在回采礦房時(shí)，采場(chǎng)以敞空形式存在。礦房采完后，要及時(shí)回采礦柱和處理采空區(qū)。在一般情況下，回采礦柱和處理采空區(qū)同時(shí)進(jìn)行?？?qǐng)霾傻V法中應(yīng)用較廣泛的采礦方法有全面采礦法、房柱采礦法、留礦采礦法和階段礦房法。3.2.2

采礦方法2）崩落采礦法崩落采礦法是以崩落圍巖來(lái)實(shí)現(xiàn)地壓管理的采礦方法。（1）無(wú)底柱分段崩落法無(wú)底柱分段崩落法是布置上、下階段運(yùn)輸巷道，將階段再劃分為分段，分段高一般為10m。各分段自上而下進(jìn)行回采（2）階段崩落法階段崩落法的基本特征是回采高度等于階段全高3.2.2

采礦方法3）充填采礦法指隨回采工作面推進(jìn)，采用充填料充填采空區(qū)的采礦方法（1）充填擋墻：一是密閉隔離作用；二是濾水作用（2）排水：充填料漿排水方法：溢流、水泵抽水和滲濾法。（3）人工假底鋪設(shè)：包括鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、膏體充填、坑木和鋼筋網(wǎng)柔性隔離五種形式。其中，人工混凝土假底應(yīng)用最為廣泛（4）隔離墻施工：將準(zhǔn)備充填的巷道或分區(qū)與未采部分隔開(kāi)，（5）充填接頂：常用方法有人工接頂和砂漿加壓接頂習(xí)題演練采礦方法就是礦塊的開(kāi)采方法，它包括（

）工作。A.采準(zhǔn)B.運(yùn)搬C.切割D.落礦E.回采答案：ADE解析：采礦方法就是礦塊的開(kāi)采方法，它包括采準(zhǔn)、切割和回采三項(xiàng)工作3.2.3

礦物加工方法3.2.3

礦物加工方法知識(shí)點(diǎn)一

礦物加工方法把礦石加以破碎，使之彼此分離（解離）,然后將有用礦物加以富集提純，無(wú)用的脈石被拋棄，這樣的工藝過(guò)程叫選礦常用的礦物加工方法主要有：重選法、浮選法、磁選法、電選法、化學(xué)分選法、生物分選法、特殊分選法等，其中重選法和浮選法應(yīng)用最廣3.2.3

礦物加工方法知識(shí)點(diǎn)二

礦物加工的主要生產(chǎn)流程一般都包括三個(gè)基本工藝過(guò)程：1.礦物加工前的準(zhǔn)備（破碎與篩分，磨礦與分級(jí)）、2.分選（重選、磁選、電選、浮選等）、3.選后產(chǎn)品的處理作業(yè)（過(guò)濾、干燥脫水，尾礦處理等）1）重選法生產(chǎn)流程:根據(jù)礦物相對(duì)密度（比重）的差異來(lái)分選礦物。重選法的實(shí)質(zhì)是一個(gè)松散-分層-分離的過(guò)程。3.2.3

礦物加工方法2）磁選法生產(chǎn)流程利用礦物之間的磁性差異而使不同礦物實(shí)現(xiàn)分離的一種選礦方法。磁選法既簡(jiǎn)單又方便，不會(huì)產(chǎn)生額外污染。磁選法廣泛地應(yīng)用于黑色金屬礦石的分選、有色和稀有金屬礦石的精選等方面。常用的磁鐵礦石分選工藝流程包括：（1）干式磁選。將礦物分離出尾礦。（2）濕式磁選。細(xì)磨，再進(jìn)行濕式磁選，得到最終精礦產(chǎn)品。3.2.3

礦物加工方法3）浮選法的生產(chǎn)流程:

礦粒向氣泡選擇性地附著，這是浮選過(guò)程中最基本的行為。通常，浮選作業(yè)浮起的礦物是有用礦物，這樣的浮選過(guò)程稱之為正浮選；反之，浮起的礦物為脈石，則稱之為反浮選（或稱逆浮選）3.2.3

礦物加工方法4）電選法生產(chǎn)流程利用各種礦物及物料的電性質(zhì)不同而進(jìn)行分選的一種物理選礦方法。電選的有效處理粒度通常為0.1～2mm,。電選有色和稀有金屬礦物的工藝流程主要包括：（1）粗選：篩分和洗選（2）磨選：二級(jí)磨粉后，細(xì)磨得到精礦。（3）電選：將精礦通過(guò)電選機(jī)進(jìn)行電選，分離出廢石。（4）濃縮：電選濃縮液進(jìn)行濃縮處理，得到高品位的精礦。（5）精煉：礦進(jìn)行熔煉處理，3.2.3

礦物加工方法知識(shí)點(diǎn)三

尾礦處理尾礦一般都需堆放在專門(mén)的尾礦庫(kù)。1）尾礦的常用處理方法:采空區(qū)的充填料、建筑材料的原料、路面材料、防滑材料把尾礦堆存在專門(mén)修筑的尾礦庫(kù)內(nèi)，目前最廣泛采用的尾礦處理方法。2）尾礦堆存作業(yè)：尾礦庫(kù)是礦山的一項(xiàng)重要安全設(shè)施，與周?chē)用竦陌踩娃r(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著重大關(guān)系，必須予以充分重視。3.2.3

礦物加工方法砂泵站、回水泵站、輸送管道、尾礦庫(kù)是構(gòu)成尾礦車(chē)間的主要設(shè)施。尾礦的運(yùn)輸和堆存方法取決于尾礦的粒度組成和水分含量。3）尾礦處理的意義：選礦廠尾礦不能任意排放，以免造成污染和占用土地。尾礦中含可能重新開(kāi)發(fā)利用的有用成分。習(xí)題演練常用的礦物加工方法有很多，其中以（

）應(yīng)用最廣。A.重選法B.磁選法C.電選法D.浮選法E.化學(xué)分選法答案：AD解析:常用的礦物加工方法主要有：重選法、磁選法、電選法、浮選法等，其中以重選法、浮選法應(yīng)用最廣。3.2礦井生產(chǎn)與采選方法小結(jié)3.2礦井生產(chǎn)與采選方法小結(jié)1.斜井提升：采用串車(chē)、箕斗和膠帶輸送機(jī)三種提升方式。①斜井串車(chē)提升適用于傾角25°以下的斜井；②斜井箕斗提升適用于傾角25°～30°的斜井；③斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)提升為連續(xù)運(yùn)輸，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，主要適用于傾角小于18°的斜井井筒。2.采礦方法分類根據(jù)對(duì)頂板和圍巖地壓管理方法的不同，采礦方法分空?qǐng)霾傻V法、崩落采礦法、充填采礦法。3.2

礦井生產(chǎn)與采選方法小結(jié)3.磁選法生產(chǎn)流程利用礦物之間的磁性差異而使不同礦物實(shí)現(xiàn)分離的一種選礦方法。磁選法既簡(jiǎn)單又方便，不會(huì)產(chǎn)生額外污染。磁選法廣泛地應(yīng)用于黑色金屬礦石的分選、有色和稀有金屬礦石的精選等方面。常用的磁鐵礦石分選工藝流程包括：（1）干式磁選。將礦物分離出尾礦。