《非煤礦山開采技術(shù)》課件

非煤礦山開采技術(shù)非煤礦山開采是指開采煤炭以外的礦產(chǎn)資源。這些礦產(chǎn)資源包括金屬礦石、非金屬礦石、能源礦產(chǎn)等。非煤礦山開采技術(shù)涵蓋了從勘探、開采、選礦到環(huán)境保護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)。課程大綱課程目標(biāo)掌握非煤礦山開采技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，了解行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。課程內(nèi)容涵蓋露天開采、井下開采、采礦場(chǎng)地選擇、開拓系統(tǒng)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。教學(xué)方法理論講解、案例分析、實(shí)地考察、課堂討論等相結(jié)合?？己朔绞狡綍r(shí)作業(yè)、期末考試，注重理論聯(lián)系實(shí)際。非煤礦山開采的特點(diǎn)礦體類型多樣非煤礦山開采的礦體類型廣泛，包括金屬礦、非金屬礦、化工礦等，礦體地質(zhì)條件復(fù)雜多樣。開采難度較大非煤礦山礦體埋藏深度、礦石硬度、巖性等因素，使開采難度較大，對(duì)技術(shù)要求更高。資源利用率高非煤礦山開采的資源價(jià)值較高，資源利用率要求高，要避免浪費(fèi)和環(huán)境污染。環(huán)境保護(hù)要求嚴(yán)非煤礦山開采對(duì)環(huán)境的影響較大，需要采取有效措施進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和治理，確保可持續(xù)發(fā)展。非煤礦山開采方法概述露天開采露天開采適用于礦體埋藏較淺、地表覆蓋層較薄的礦山。地下開采地下開采適用于礦體埋藏較深、地表覆蓋層較厚的礦山?；旌祥_采混合開采將露天開采和地下開采結(jié)合起來(lái)，以提高采礦效率和經(jīng)濟(jì)效益。露天開采技術(shù)露天開采技術(shù)是一種重要的非煤礦山開采方法。它適用于地表或接近地表的礦床開采，具有開采成本低、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。露天開采技術(shù)在金礦、銅礦、鐵礦等礦產(chǎn)資源開采中得到廣泛應(yīng)用。露天開采技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是向大型化、機(jī)械化、自動(dòng)化方向發(fā)展，以提高開采效率，降低開采成本，同時(shí)提高安全性和環(huán)境保護(hù)水平。露天開采工藝流程1勘探與設(shè)計(jì)進(jìn)行地質(zhì)勘探，確定礦體規(guī)模和邊界，制定開采方案。2剝離將覆蓋在礦體上的巖石和土壤進(jìn)行剝離，露出礦石。3開采使用大型挖掘機(jī)等設(shè)備開采礦石，并進(jìn)行破碎和運(yùn)輸。4選礦對(duì)開采出的礦石進(jìn)行選礦，分離出有用礦物。5尾礦處理將選礦后的尾礦進(jìn)行堆放和處理，避免污染環(huán)境。露天開采工藝流程是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要根據(jù)不同礦山的具體情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。露天開采機(jī)械設(shè)備鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)機(jī)主要用于露天開采中的鏟裝作業(yè)，例如開挖、裝載、卸載等。挖掘機(jī)挖掘機(jī)用于剝離覆蓋層、開采礦石，并能進(jìn)行其他工程作業(yè)，如基坑開挖、土石方搬運(yùn)等。自卸卡車自卸卡車主要用于運(yùn)輸?shù)V石和廢石，提高運(yùn)輸效率，減少運(yùn)輸成本。破碎機(jī)破碎機(jī)用于對(duì)開采出的礦石進(jìn)行破碎，降低礦石粒度，便于運(yùn)輸和加工。井下開采技術(shù)井下開采技術(shù)是指在礦體埋藏較深的情況下，通過(guò)開鑿巷道，將礦石或礦物從地下開采出來(lái)。它與露天開采相比，具有以下特點(diǎn)：投資較大，開采難度高，但對(duì)地表環(huán)境影響較小。井下開采技術(shù)主要包括開拓、采掘、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、安全等方面。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，井下開采技術(shù)也得到了很大的提高，例如，應(yīng)用了現(xiàn)代化開采設(shè)備，提高了開采效率和安全性。井下開采工藝流程1開采準(zhǔn)備勘探、設(shè)計(jì)、施工準(zhǔn)備2掘進(jìn)巷道進(jìn)入礦體，建立通風(fēng)、運(yùn)輸系統(tǒng)3采礦作業(yè)爆破、裝運(yùn)、運(yùn)輸4礦石處理破碎、選礦、加工井下開采工藝流程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，涉及多個(gè)階段，需要嚴(yán)格的管理和控制。為了確保安全和效率，每個(gè)階段都需要根據(jù)具體的礦山條件進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和實(shí)施。井下開采機(jī)械設(shè)備1掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)機(jī)廣泛應(yīng)用于巷道掘進(jìn)，提高開采效率。配備液壓系統(tǒng)，可完成巖石破碎、裝載和運(yùn)輸工作。2提升機(jī)提升機(jī)用于垂直運(yùn)輸?shù)V石和人員，確保安全高效的運(yùn)輸。提升機(jī)分為卷筒式和摩擦式，根據(jù)需要選擇合適的類型。3鑿巖機(jī)鑿巖機(jī)用于巖石開挖，提高開采效率和安全。鑿巖機(jī)可分為手持式、支護(hù)式和遠(yuǎn)程操控式，可根據(jù)作業(yè)環(huán)境選擇合適的類型。4運(yùn)輸車運(yùn)輸車負(fù)責(zé)礦石運(yùn)輸，確保安全高效的運(yùn)輸。運(yùn)輸車可分為柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，可根據(jù)礦山條件選擇合適的類型。采礦場(chǎng)地選擇地質(zhì)條件礦體埋藏深度、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文條件等因素會(huì)影響開采難度和成本。地形地貌地形地貌決定開采方式，平坦地區(qū)適合露天開采，山區(qū)適合井下開采。環(huán)境因素要考慮開采對(duì)周圍環(huán)境的影響，選擇符合環(huán)保要求的區(qū)域，避免污染和破壞生態(tài)環(huán)境。社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素靠近交通運(yùn)輸線路、勞動(dòng)力資源充足，有利于降低開采成本和提高經(jīng)濟(jì)效益。開拓系統(tǒng)設(shè)計(jì)1開采方法考慮露天開采還是井下開采，根據(jù)礦體埋藏深度、規(guī)模、地形等因素選擇合適的方法。2開拓方式選擇合適的開拓方式，如斜井、立井、水平巷道等，確保礦體能夠有效開采。3運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)輸系統(tǒng)，包括礦石運(yùn)輸、人員運(yùn)輸、通風(fēng)等，保證礦山正常運(yùn)營(yíng)。4排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，防止礦井積水，保障安全生產(chǎn)。5通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)，保證礦井通風(fēng)，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。6安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)安全系統(tǒng)，如防塵、防瓦斯、防墜落等，確保礦工安全。開拓系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)根據(jù)礦山地質(zhì)條件、開采規(guī)模和生產(chǎn)要求，進(jìn)行開拓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確定開拓方式、巷道布置、運(yùn)輸方式等。施工建設(shè)根據(jù)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行巷道掘進(jìn)、井筒開鑿、提升系統(tǒng)安裝等工程施工，確保工程質(zhì)量和安全。設(shè)備安裝安裝礦山開采所需的各種設(shè)備，包括采掘設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備等，并進(jìn)行調(diào)試和試運(yùn)行。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)對(duì)開拓系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試和聯(lián)調(diào)，確保各系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)配合，滿足生產(chǎn)要求。充填開采技術(shù)定義與分類充填開采是指在采空區(qū)回填充填材料，以支撐上覆巖層，確保安全和高效開采的技術(shù)。充填開采分為砂石充填、尾礦充填、固體充填和混合充填等。優(yōu)勢(shì)充填開采技術(shù)可以提高礦山資源的回收率，減少環(huán)境污染，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)可以提高礦山生產(chǎn)效率，降低開采成本。應(yīng)用充填開采技術(shù)在非煤礦山開采中得到廣泛應(yīng)用，例如金屬礦山、非金屬礦山和鹽礦等。發(fā)展趨勢(shì)充填開采技術(shù)正在向自動(dòng)化、智能化和綠色化方向發(fā)展，以提高效率、降低成本和減少環(huán)境影響。環(huán)境保護(hù)和治理1水土保持非煤礦山開采會(huì)對(duì)地表造成破壞，導(dǎo)致水土流失，因此需要采取有效措施進(jìn)行水土保持。2廢物處理礦山開采過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢石、廢水等廢物，需要進(jìn)行科學(xué)處理和利用，減少環(huán)境污染。3生態(tài)修復(fù)通過(guò)植被恢復(fù)、土地復(fù)墾等措施，修復(fù)受損的生態(tài)環(huán)境，使其恢復(fù)到原有狀態(tài)或接近原有狀態(tài)。4環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)礦山開采活動(dòng)的環(huán)境影響進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取有效措施進(jìn)行治理。安全生產(chǎn)管理安全巡查定期開展安全巡查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。安全培訓(xùn)加強(qiáng)安全教育和培訓(xùn)，提高員工安全意識(shí)和技能。應(yīng)急演練定期進(jìn)行安全事故應(yīng)急演練，提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。制度建設(shè)建立健全安全生產(chǎn)管理制度，規(guī)范安全生產(chǎn)行為。非煤礦山機(jī)電系統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)各種機(jī)械設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、泵、破碎機(jī)等，為開采作業(yè)提供動(dòng)力。電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)電力供應(yīng)和分配，確保礦山生產(chǎn)所需的電力?？刂葡到y(tǒng)對(duì)礦山設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理，提高生產(chǎn)效率和安全保障。通風(fēng)系統(tǒng)保證礦井通風(fēng)，確保安全和工作環(huán)境。礦山測(cè)量技術(shù)11.礦區(qū)地形測(cè)量確定礦山范圍、地形地貌等，為開采設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。22.地質(zhì)勘探測(cè)量確定礦體位置、規(guī)模、品位等，為開采計(jì)劃制定提供依據(jù)。33.開采過(guò)程測(cè)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)開采進(jìn)度、礦山變形等，保證開采安全和效率。44.礦山環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)礦山環(huán)境變化，進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和治理。采礦工藝優(yōu)化提高采礦效率優(yōu)化采礦工藝，提高資源回收率，降低成本，減少資源浪費(fèi)。改善作業(yè)條件改進(jìn)安全操作流程，提升人員安全保障，優(yōu)化工作環(huán)境。保護(hù)生態(tài)環(huán)境降低環(huán)境影響，提高環(huán)保意識(shí)，實(shí)施綠色開采技術(shù)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。采礦成本及效益分析成本效益采礦成本包括人力成本、設(shè)備成本、材料成本、能源成本、管理成本等。效益是指采礦活動(dòng)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益，主要包括礦產(chǎn)品銷售收入、副產(chǎn)品收入、礦山土地收益等。采礦人員培養(yǎng)專業(yè)技能培訓(xùn)礦工需要掌握安全操作、機(jī)械維護(hù)、應(yīng)急處理等專業(yè)技能。團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)采礦工作需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作，提高團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。領(lǐng)導(dǎo)力培養(yǎng)培養(yǎng)礦工的領(lǐng)導(dǎo)能力，提高他們的管理水平和決策能力。安全意識(shí)教育加強(qiáng)安全意識(shí)教育，提高礦工的安全意識(shí)和自我保護(hù)能力。新技術(shù)應(yīng)用自動(dòng)采礦機(jī)器人自動(dòng)采礦機(jī)器人可提高安全性和效率，降低成本。無(wú)人機(jī)巡檢無(wú)人機(jī)用于礦區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)，進(jìn)行安全隱患排查。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦山環(huán)境，實(shí)現(xiàn)智能化管理。數(shù)字化礦山模型利用三維建模技術(shù)，構(gòu)建數(shù)字化礦山模型。數(shù)字化礦山建設(shè)自動(dòng)化作業(yè)智能化開采系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛、遠(yuǎn)程控制。提高生產(chǎn)效率，降低人工成本。數(shù)據(jù)分析實(shí)時(shí)采集礦山數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和可視化。優(yōu)化開采計(jì)劃，提高資源利用率。三維建模建立礦山三維模型，模擬開采過(guò)程。預(yù)測(cè)開采風(fēng)險(xiǎn)，提高安全生產(chǎn)水平。設(shè)備監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)設(shè)備故障。提高設(shè)備利用率，降低維護(hù)成本。綠色礦山建設(shè)生態(tài)修復(fù)礦山開采后，要進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，恢復(fù)植被，保護(hù)水資源。節(jié)能減排采用節(jié)能環(huán)保技術(shù)和設(shè)備，減少能源消耗，降低污染排放。景觀美化結(jié)合周邊環(huán)境，對(duì)礦山進(jìn)行景觀美化，提升環(huán)境質(zhì)量。自動(dòng)化與智能化無(wú)人駕駛運(yùn)輸無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)在礦山作業(yè)中越來(lái)越普及，提高運(yùn)輸效率和安全性。智能監(jiān)測(cè)與預(yù)警智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控礦山環(huán)境，及時(shí)預(yù)警安全風(fēng)險(xiǎn)，減少事故發(fā)生。自動(dòng)控制與優(yōu)化自動(dòng)化控制技術(shù)可以優(yōu)化礦山開采流程，提高資源利用率，降低成本。數(shù)據(jù)分析與決策大數(shù)據(jù)分析可以幫助礦山企業(yè)更好地了解生產(chǎn)情況，制定更合理的生產(chǎn)計(jì)劃。開采系統(tǒng)優(yōu)化與集成1提高采礦效率優(yōu)化開采系統(tǒng)可以提高生產(chǎn)效率，降低成本，提高產(chǎn)量，提升開采效率。2安全生產(chǎn)集成不同系統(tǒng)可以提高生產(chǎn)安全，有效預(yù)防事故發(fā)生，保障礦山安全。3資源利用率優(yōu)化開采系統(tǒng)能提高礦產(chǎn)資源利用率，減少資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。工程案例分析通過(guò)案例分析，深入了解不同類型非煤礦山開采的工程實(shí)踐。涵蓋露天開采、井下開采等技術(shù)，分析項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)和解決方案。案例分析可以幫助學(xué)生掌握開采技術(shù)應(yīng)用，提高工程實(shí)踐能力。市場(chǎng)前景與發(fā)展趨勢(shì)綠色礦山綠色礦山是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，以環(huán)境友好型采礦方式進(jìn)行礦產(chǎn)資源開發(fā)，實(shí)現(xiàn)資源利用效率最大化。智能化礦山智能化是實(shí)現(xiàn)安全高效開采的重要途徑，通過(guò)數(shù)字技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)提高開采效率。技術(shù)創(chuàng)新不斷探索新的開采技術(shù)和設(shè)備，例如充填開采技術(shù)、無(wú)人駕駛技術(shù)，提高資源回收率和安全性。課程小結(jié)與展望回顧本課程介紹了非煤礦山開采技術(shù)的核心