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地下開採
圖片來自litosonline

地下開採是指在地下礦床開採礦產資源的過程。進行地下開採時要先開挖井簡和巷道,並同時準備好進行通風、排水、照明、防火、防止煤塵和瓦斯爆炸等各項措施。地下開採的過程相較於露天開採略有複雜。[1]

目錄

介紹

當礦床埋藏地表以下很深,採用露天開採會使剝離係數過高,經過技術經濟比較認為,採用地下開採合理時,則採用地下開採方式。

由於礦體埋藏較深,要將礦石采出來,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。地下礦山基本建設的重點就是開鑿這些井巷工程。

地下開採主要包括開拓、采切(采准和切割工作)和回採三個步驟。開拓是為了由地表通達礦體而開鑿的豎井、斜井、斜坡道、平巷等井巷掘進工程。采準是在開拓工程的基礎上,為回採礦石所做的準備工作,包括掘進階段平巷、橫巷和天井等採礦準備巷道。切割是在開拓與采准工程的基礎上按採礦方法所規定在回採作業前必須完成的井巷工程,如切割天井、切割平巷、拉底巷道、切割塹溝、放礦漏斗、鑿岩硐室等。

回採是在采場內進行採礦,包括鑿岩和崩落礦石、運搬礦石和支護采場等作業。這三個步驟,開始是依次進行,當礦山投產以後,為能保持持續正常生產,仍需繼續開鑿各種井巷。如延伸開拓巷道,開鑿各種探礦、采准、回採巷道等。在時間上必須遵循「開拓超前於采准、采准超前於回採、確保各級生產準備礦量達到合理保有期」的生產規律。

這是通過長期的生產實踐總結出來的比較符合礦山生產實踐的科學規律。地下礦床開採時,一般是先採上階段,後採下階段。在階段中,沿礦床走向劃分為礦塊(礦塊高度一般是40~60米,國外一般為60~120米,甚至可達到200米),一般以礦塊為基本單位或將礦塊再劃分為礦房和礦柱進行回採。

特點

露天轉地下開採的礦山,通常是礦體延伸較深、覆蓋層不厚、多為中厚或厚大的急傾斜礦床,由於這類礦床採用露天開採,具有投產快、初期建設投資少、貧損指標優等優點,早期一般採用露天開採,但當露天開採不斷延深後,這些礦山逐步由露天開採向地下開採過渡最終全面轉向地下開採。

因此,要求露天轉地下開採的礦山,在進行露天轉地下開採的設計時,對前(露天)後(地下)期開採應統一全面規劃,露天開採後期的開拓系統既要考慮地下巷道的利用,同時在向地下開採過渡時,地下開採也應儘可能利用露天開採的相關工程和設施等有利因素,使露天開採平穩地過渡到地下開採,並使礦山產量和經濟效益保持穩定。

露天轉地下開採的礦山,整個礦山的開採期一般要經過露天開採期、露天與地下聯合開採的過渡期和地下開採期三個階段,在這三個階段中,礦山的開採強度和礦山企業的生產能力各不相同,因此,在考慮露天轉地下開採的開採工藝及工程布置時,必須研究與礦床賦存條件及開採技術條件相適應的開採強度和生產能力,以求獲得經濟效益的最大化。國內外露天轉地下開採礦山的經驗表明[2],當礦山充分利用了露天與地下開採的有利工藝特點時,統籌規劃露天與地下開採的工程布置,可以使礦山的基建投資減少25%一50%,生產成本降低25%左右。

參考文獻