铁矿采矿方法

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铁矿采矿方法范文第1篇

关键词：现代铁矿；地下开采；技术方法；

一、现代铁矿的地下采矿

现代铁矿的经营理念包括： 国内国外；地上地下；高技术，高机械化，高产能；高性能和高可靠性；更多关注最终产品的成本而不是设备价格；自动化系统。过程控制，连续物流；全球范围内与供应商建立合作伙伴美系；性能基与价格构成。现代铁矿的地下采矿逐渐向高机械化，高生产力发展。地下铁矿的开采方法和技术要求：适于厚大矿体的大量采矿法；不留矿柱；高生产率；霹复性作业；机械化自动化。方法：无底柱分段崩蒂法；自然崩落；盘区崩落。

二、铁矿井下开采技术

（一）充填开采技术。

充填采矿法在有色矿山应用得相当普遍，如金川镍矿，凡口铅锌矿，铜陵有色金属公司冬瓜山铜矿和安庆铜矿，大冶有色金属公司的铜绿山铜铁矿，山东的大部分金矿如尹格庄金矿、三山岛金矿、河东金矿等。

充填法开采的特点。1）避免农田损坏和地表建筑物的搬迁。采空区充填后，地表基本不会出现塌陷。2）减少了尾矿库的建设投资和复垦费用。尾矿回填采空区，少排或不排尾矿，尾矿库容鼍减小甚至可以小建。可减少土地使用量。3）矿山环境得到保护。地表不会塌陷，尾矿库占地或污染大为减少。4）资源得以安全和充分地利用。经济合理地开发因大水、地表等条件复杂难以利用的矿产资源，并能大大降低突水淹井的风险，提高开采的安全性。

充填采矿工艺。在充填工艺上，目前传统的自流输送仍然占主导地位。膏体泵送工艺也已逐步推广，如金川的二矿区、云南的会泽铅锌矿等采用了膏体泵送工艺。立式砂仓放出高浓度砂浆也取得了较大的进步，如中国恩菲工程技术有限公司研发的立式砂仓放砂工艺使砂仓放砂浓度达到78%～82%。

充填采矿成本。在充填法矿山，充填采矿的成本主要受水泥耗晕影响较大，在不加水泥或加少量水泥的情况下。其直接成本比无底柱分段崩落法多10元/t左右。在矿石的损失贫化方面，无底柱分段崩落法的贫化率在 15%～25%之间，损失率在 20%～28%之间；而充填法的贫化率均在 5%～12%之间，损失率在 5%～15%之间。在地表处理尾矿的费用上，充填法则无明显的优势，如采用无底柱分段崩落法，则尾矿需全部输送到尾矿库，由于输送距离远，其输送费用一般高于将其输送到充填站的费用；在尾矿库占地费用上则要比充填法所需费用多得多。在排水费用上，如采用崩落法，由于地表塌陷，井下的排水设施需加大，增加了基建投资，同时也带来更大的安全风险，加大了安全方面的投入。在环保方面，充填法较好地保护地表，地表村庄等不需搬迁或较少搬迁，反之如采用崩落法。

（二） 深孔爆破技术。

中深孔爆破技术能够针对不同生产规模的矿山地形地貌，同时能够与其它开采技术和凿岩打孔设备相结合，采用多段微差爆破方式进行开采。这样不但提高了矿山开采的安全生产条件，减少了生产事故的发生，而且改善了作业条件，加大了开采力度，提高了生产效率，缩短了爆破周期，减少爆破飞石的产生，综合效益明显提高。

井下开采中深孔爆破参数：

炮孔直径和炮孔深度。中深孔爆破炮孔直径D主要取决于岩石性质和钻机的类型。工程中深孔钻机的直径通常为80～200mm。通常情况下，当钻机的型号确定以后，其孔径就可以确定了，目前国内常用的中深孔孔径有 45mm、80mm、100mm、150mm 等。然而对于井下铁矿开采，炮孔直径一般选择的比较小，通常在80～100mm。

最小抵抗线。最小抵抗线W 是影响中深孔爆破效果又一重要参数。工程实践表明，炮孔前排抵抗线过大爆破后整个炮区推不出去，后冲现象明显，拉裂厉害，同时会出现大量的底根，大块率高，影响下次爆破作业的进度；相反，抵抗线过小，不仅浪费炸药、加大钻孔作业时间，影响了工程的进度，同时还会产生飞石危害。

炮孔间距和排距。通常说的炮孔间距a 指相同排的中深孔相邻两个炮孔之间的距离。孔距可以按经验公式计算：即a=mW，式中的m为炮孔的密集系数，一般地它的值都大于 1.0，在较大的孔径爆破中 m取3～4或者是更大。炮孔排距b是指相邻两排炮孔之间的距离。排距的确定方法和确定最小抵抗线的原理相似。

（三）光面爆破技术。

光面爆破技术是巷道掘进中另外的一种爆破技术。此方法首先应用在瑞典，并广泛利用在巷道掘进中来控制深度。该爆破技术的显著特征是确保开挖的作业面平整光滑，基本上不破坏周围岩石的稳定性。在巷道掘进中，光面爆破眼通常是最后才会起爆，这样做是能够使岩石彻底的崩落，最大限度的为巷道的成形提供卸载。在进行光面爆破前的预留岩层可以自由的移动，这样就对周围岩石的破坏就大大降低了。光面爆破主要是形成巷道的轮廓，因此我们通常也称其为轮廓爆破或成型爆破。

光面爆破就是在巷道四周岩石上布置炮孔间距比较小且相互平行的炮眼。装药时要严格控制每个炮孔的药量，可以选择不连续装药或者是爆速比较低的炸药，并与其他炮孔一起起爆，从而在岩石四周形成巷道轮廓，也就是巷道掘进中周边孔的作用。光面爆破的爆破机理，学术界有不同的观点，但是大家都比较赞同冲击波和爆炸产生气体共同作用理论。

光面爆破要取得好的爆破效果，需要采取以下措施：采用连续装药，控制药量；炸药选用密度比较小或者是爆炸速度比较低；要合理布置周边孔的数目，不要太密也不要太稀疏；必须与其它炮孔一起起爆，从而获得良好的爆破效果。通过光面爆破，使巷道的轮廓线比较清楚，能符合工程的需要，同时使巷道四周岩石壁比较稳固，不会出现塌方等等。

三、结论

在我国，无论是已建矿山的露天转地下开采，还是新勘探开发矿山，开采深度已逐步向下延伸，地下开采、天转地下开采势在必行。地下开采与露天开采相比有很大的差别，地下开采要比露天开采复杂得多。只有掌握了各类地下开采的技术方法，才能保证生产效率的不断提高。

参考文献

[1] 郭滕飞，韦库明. 我国金属矿山开采方法及发展前景研究[J]. 黑龙江科技信息. 2010（22）

铁矿采矿方法范文第2篇

关键词：采矿方法改进；回采率提升；经济技术指标

中图分类号： TD43 文献标识码： A

1.工程概述

1.1概况

河南省卢氏县北方矿业有限公司清南铁矿是一个年采选60万吨的中小型矿山，自1980年建成投产至今已有34年历史，采矿方法主要为浅孔留矿法，一期工程850m至635m高度5个中段已经采空，目前进入二期工程，设计高度为588m至388m中段，矿山开拓方式为矿体两翼布置717主斜井和719盲竖井。

1.2 矿体特征

清南铁矿床是酸性岩浆岩与碳酸盐岩接触形成的多种金属矿床，以铁为主，次为共生硫铁矿体，赋存在接触带内。据矿体在岩体的位置分为北矿带、南矿带和西矿带，还有斑岩铜矿带。

产于接触带上的矿体，严格受接触带的构造形态和产状控制。南、北、西三面围绕斑岩体分布，沿走向和倾向均呈舒缓波状。+600标高之上倾向岩体中心，倾角70～80°。+600标高之下近于直立，总体形态呈一喇叭状。

由于后期断层破坏，上述三个矿带并不连续。南矿带最长达1250m，北矿带居次，西矿带最短仅600余m，倾向沿深略小于走向，一般700～800m。

矿体在各矿带之中呈似层状或大的连续透镜体，一般由一个主矿体和1~2个次矿体组成。主矿体长620~930m，次矿体长200~300m，二者之间稍有间断，局部尚有重叠。

矿体总体走向290°～110°，倾向20°，倾角60～90°，根据矿体空间产出位置，共圈出7个铁矿体，其中，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ号矿体均为褐铁矿体，主要分布在650m以上，Ⅱ号、Ⅵ号矿体为磁铁矿体，主要分布 650m～200m标高范围内。

矿体基本特征一览表 表一

矿体编号 矿石类型 矿体形态 延伸长度（m） 延伸宽度（m） 矿体

结构 赋存标高（m） 矿体厚度（m） 平均品位（%）

Ⅰ 褐铁矿石 不规则透镜状 180 0～180 1～2层 810～600 1.80～12.77 41.20

Ⅱ 磁铁矿石 透镜状 100 120～250 单层 690～555 3.85 27.90

Ⅲ 褐铁矿石 似层状 140 0～160 1～2层 820～640 1.23～6.10 38.69

Ⅳ 透镜状 70 0～80 单层 710～580 3.20～9.35 33.94

Ⅴ 似层状 100 0～250 1～2层 800～530 1.88～11.53 31.48

Ⅵ 磁铁矿石 似层状 480 120～500 多层 700～200 1.40～11.62 38.99

Ⅶ 褐铁矿石 似层状 400 20～420 多层 842～400 1.21～12.98 37.74

1.3矿床开采技术条件

水文地质条件，本区属侵蚀地形，矿区四周高，中间低，相对高差200~400m，坡度大，极利于大气降水排泄，区内水文地质条件属简单类型。但随着采矿逐步加深，低于地表水位线时坑道排水量有所增大；工程地质，矿带的围岩不同，顶板为钾长花岗斑岩，底板为白云岩，在+400～+700标高的52线与1～3线间，有两条顶板破碎带，厚2.7～7.0m，呈斜列式排列，工程地质条件较差，白云岩在矿层底板，在接触带附近岩石受构造影响，较破碎，抗压强度443 ~703kg/cm2，局部地段矿层底板为花岗斑岩，浅部不稳定；环境地质，区内多年来未发生过明显的有感地震，矿区所在地区为地震烈度VI度区。

2、目前采矿方法存在的主要问题

随着采矿深度的下降，矿床地质极其复杂，矿体不规则、连续性差，出现分支复合现象较多，工程布置难度大，安全系数降低，且浅孔留矿法的底柱、间柱、顶柱（简称“三柱”）留取后，因围岩破碎，后期几乎无法回收“三柱”，回采率仅仅达到67%，造成巨大浪费，缩短了矿山服务年限。

3、采矿方法选择

矿山二期工程设计服务年限17年，二期工程控制的矿体仍然是复杂多变，急倾斜、薄矿体，矿岩接触带不稳固。经2012年补充深部勘探至—800米，深部尚有较大远景储量。

针对清南矿的矿岩条件，因矿体形态不规整，且规模较小，不适宜崩落法采矿，且崩落法贫化损失较高，充填采矿法适合本矿山，其贫化损失指标低，但采矿成本较高，对于深部平均工业品位在25%的清南铁矿，应用充填法采矿显然经济上不合理。

类比国内外同类矿山，经过充分论证，继续选择浅孔留矿法，同时调整浅孔留矿法工程布置方式，在矿体下盘布置出矿进路，每8米布置一条，当矿体厚度大于15米时，在矿块上、下盘同时布置出矿进路，采场底部不留底柱，采场两端人行井布置矿体下盘脉外，间柱变更为连续性点柱（矿柱）留设，点柱间隔5m，规格4×4㎡。

3.1回采顺序

中段回采顺序自上而下，即588m到388米，采场内回采自下而上，保持阶梯状后退回采，或保持拱形状从中间向两端回采，局部矿体出现厚大时，垂直矿体走向留台阶式回采。

3.2矿块结构参数

矿块沿走向布置，中段高度50m，矿块长度40—50m，矿块宽度为矿体厚度，矿块沿脉巷作为回采切割巷，巷道断面为2.5×2.6㎡，因为矿床地质复杂，矿块长度不宜过长，每个采场下盘布置4—6条出矿进路，长度5.5—7m之间。人行通风天井布置采场两端下盘脉外，天井内每6m布置一条垂直于矿体走向的联络道，天井与联络道衔接处施工转身平台，联道与采场成丁字形连接。

3.3凿岩爆破

在进路与沿脉切割巷交汇处，用YT28钻直接上挑凿岩，孔径40mm，垂直或平巷布孔，孔间距0.5-0.8m，孔深1.8—2.2m，导爆管雷管（秒管）起化炸药爆破，当布孔较多时，用微差爆破，大块率控制在5%以内。

3.4出矿

用Z30装岩机在进路眉线口装矿车，牵引车将装好的矿车运至井底车场，提升出井，采场回采结束，各条进路眉线口要均衡、大规模连续放矿，防止围岩冒落贫化加剧，出矿至截止品位，放矿结束。

3.5采场通风

新鲜风流由717地面斜井口进入中段石门，通过运输平巷进入出矿进路，再进入采场，通过人行通风天井，将污风排至上中段通风井，最后由744主风机抽出地表，各装矿进路无粉尘和炮烟现象，通风效果良好。

3.6主要经济技术指标

主要经济技术指标 表二

采场生产能力（t/d） 采矿工效（t/班） 回采率（%） 采矿损失率（%） 矿石贫化率（%) 炸药消耗（kg/t） 采切比（m/kt）

100-150 80-100 88.5 8-15 9-11 0.4 10-15

4、结论

4.1将传统浅孔留矿法变更为进路式无底部结构浅孔留矿法，达到减少矿柱压矿的损失，回采率提高21.5%，延长了矿山服务年限，经济意义显著。

4.2采场不设底柱，不存在卡漏斗现象，也不出现高悬空现象，减少了二次解炮过程，大大提高了出矿人员的安全系数。

4.3出矿效率提高，后期放矿速度加快，大幅度提高采场出矿能力。

4.4该采矿方法的应用，中段工程密度增加，采准工程量有所上升，但是利远远大于弊，在同类矿山具有推广价值。

参考文献：

［1］《采矿设计手册》编委会，中国建筑工业出版社，1989。

铁矿采矿方法范文第3篇

关键词：铁矿采矿；工艺技术；探索

由于矿山中含有大量的金属物质，而铁矿又是在日常作业中，最常遇到的矿山，因此对于铁矿采矿工艺技术的探讨则显得十分重要和必然，遇到地质条件复杂、含硫量高或者曾经历过开采等问题后，我们要结合实际情况，探究出更加完整和系统的采矿工艺。

1.铁矿采矿中可能出现的问题

位于新疆哈密的阿拉塔格铁矿于1997建设，到2005年末，已经有了完整系统的开拓运输和通风功能，为了协调开矿工程，又开采了4条竖井，随着矿体的坡角逐渐变缓，矿山的厚度也慢慢变薄，开采工程量也逐渐变大，为了保证开采施工的顺利进行，不得不放弃一直使用的浅孔留矿法，这在一定程度上就造成了开采成本的增高。随着采矿技术的不断发展，人们在采矿的同时，会对矿区环境造成程度不一的破坏，一般会表现在破坏了矿区山体地质构造的完整性，使矿区的空气中颗粒粉尘和灰尘变多，破坏地表植被等，因此采取科学高效的铁矿采矿工艺是对现如今采矿业提出的必然要求。

2.铁矿采矿中的工艺流程

2.1.尽可能采用充填技术

我国采矿工艺中对于倾坡或者坡度较缓的矿山坡，常采用的有房柱法和分段空场等方法，为了实现采矿的高度机械化，我们常采用的是无轨化的开采模式，为了达到在有限的铁矿开采资源中获取到更多的回报，对该类矿体无论采取何种采矿方法都需要达到生产能力高、安全程度高和采矿功效高等要求，多采用容易掌握、施工简单的采矿方法，对于坡度较小的铁矿矿山，我们往往建议采取爆力运搬后一次充填法，这样既能降低采切比和采矿成本，还能在较短的时间内完成作业。

在现代的铁矿采矿工艺中，充填采矿也克服了传统采矿工艺中土地资源受到破坏、固体矿山垃圾随意堆放等缺点。在科学发展观的指导下，清洁生产也成了采矿业中的重要战略举措，而绿色采矿模式正是极大程度上地减少了废旧材料的生产，提高了资源的综合利用率，不仅能够保护周边环境，还能为铁矿的开采提供全面、系统的技术指导。在绿色采矿模式中，需要采矿企业将矿区环境和经济因素结合起来，用科学发展的态度对待采矿作业。而在绿色采矿模式中，对于矿山的固定废料充填采矿是其支撑技术，它具有消除引起地表下沉和改善矿区环境的功效，还能在一定程度上降低固体废料的排放率，能够适应地形复杂的矿区作业条件。而充填采矿技术能够将大量的开采废料埋在地下，既能让矿产资源得到合理的利用，还能降低铁矿开采对环境造成的危害；利用充填技术，能够快速地支撑采矿空区的围岩，防止产生大幅度的位移，提高其稳固效果，发生坍塌等危害活动，还能在一定程度上扩大铁矿开采的范围，对于水下和建筑下的铁矿石的资源进行深层次的开采。胶结充填的采矿技术利用范围比较广泛，像一些复合矿体采用该类采矿法，不仅能够保护矿区综合环境，还能极大程度地提高出矿品位和对矿石的回收。为一些地形复杂的矿区提供了强有力的技术支撑。对于一些露天的铁矿开采，更应该采用这种充填采矿的工艺技术，提倡废料不出矿井，尽量使用条带开采等减轻地标沉降的开采技术，在选择矿井时，我们应充分地考虑如何最大限度的提高铁矿石的利用率，并对一些共生资源做到合理有效的使用。对于废旧的石场和露天坑，在综合土壤结构和地形后，要采取建设生物工程等相关措施，对该铁矿区进行稳固处理。

2.2.引用GPS智能调度模式等高科技技术

科技发展给各领域、各行业都带来了巨大的收益，对于铁矿石开采，北京速力科技有限公司开发的GPS职能调度集成系统在铁矿石的开采中得到了应用，并产生较好的回馈，该系统是由三个方面同时构成的，主要是用来对卡车、电铲等采矿设备的位置和工作流程进行监视并随时进行调整。而该系统中的智能调度系统主要起到维护和控制管道的作用，它不仅能够起到时刻显示矿车的工作状态、完成量等作用，还有着人工调度、自动调度和局部半自动调度等功能，该系统能够在最大程度上实现对整个铁矿开采区所有信息、资源的整合与开采，对各种生产和施工设备进行及时的调度和规划，保证了设备的正常工作，充分利用设备资源。其中该调度设备中对于油耗的监控，所采用的是液位传感器，它有着精度高、工作可靠稳定和能够多个温度点同时测量的功效，本身结构较轻巧，安装流程简单，测量中所得的数据可进行远距离传送，使用性能较灵活，并且环境适用力较强。而数据统计和查询系统不仅能够准确的记录各个矿车的工作 ，还为各个岗位在各个时段的工作量提供了一个系统全面的数据支持，避免人工计算产生种种误差。该系统能够自动对所有作业时间进行统计，自动分析铲车和矿车的燃油量，避免出现因为能源不足而影响工程进度的现象。

2.3.铁矿采矿工艺中技术处理

如何降低铁矿采矿中的能耗？一般采用多碎少磨的方式，这就能在一定程度上减少了磨矿费用，并严格控制了产品颗粒质量。为了能够提高矿石的入选品味，需要先将废石抛弃，将性能好的，用单一的磁选方式挑选出来，由于矿石的颗粒程度不均匀，所以往往会采用阶段式的磨矿方式，无论采取什么样铁矿采矿工艺技术，我们的出发点就是在获取铁矿资源的同时，最大程度地降低能源和原材料的损耗，保护矿区的生态和人文环境，让该地区的铁矿石的采矿生命力更加持久。

3.结语：

为了能够满足现如今和今后经济发展对于铁矿石越来越大的需求，我国的矿山开采也逐渐由零散、不全面的开采方式发展为集约化、科学化、大型化的开采，如何能够应对铁矿石开采过程中所出现的种种问题，或者如何将科技发展的产物运用到铁矿石的开采工艺中，是每个工作在矿石开采方面的工作人员要应对的问题，我们只有采取新工艺，运用新技术，发展新材料的基础之上，才能将经济发展与环境保护相结合，走出一条符合中国国情的铁矿石开采之路，而这个阶段的探索过程离不开每个专家学者和工作人员的努力，我相信我国的铁矿石开采之路会越走越久远，越走越平坦的。

参考文献：

铁矿采矿方法范文第4篇

【关键词】采矿工程；采矿方法；创新

一、我国采矿工程的现状

改革开放以来，我国社会经济正处于高速发展时期，与此相适应的是，全国矿业开发也开始迅猛发展。在我国的现代经济社会发展中，矿业及原材料能源加工产值占工业总产值的30%以上，如果考虑制造业等下游产业，矿业支撑了70%以上的国民经济总量及其相关部门的运转，95%以上一次性能源、80%以上的工业原料、大部分农业生产资料和1/3日饮用水都取自矿产资源。由于矿产资源具有有限性和不可再生性，矿产资源储量快速消耗，后备资源严重不足。

近年来，铁、铜、铝、铅、锌的产量分别约有70%、70%、40%、50%、20%依靠进口矿产原料。矿产资源是人类生存和经济发展的重要物质基础，也是国家安全的重要保障。但是，资源紧缺、粗放利用、环境污染和生态破坏已成为制约我国经济社会可持续发展的瓶颈，重要金属资源供需矛盾十分突出。

二、采矿方法进行创新的必要性

（一）我国矿产资源的特点

矿产资源总量多，但人均占有量少。矿产资源总量多 但人均少 我国矿产资源总量居世界第3位较大，仅次于美国和俄罗斯。但由于我国人口基数大人均占有量仅居世界第53位。另一方面，矿产储量分布不均，贫矿偏多。我国已探明156种矿产但比较丰富的主要要煤、稀土、钨、钼等但铬铁矿、钾盐、金刚石、铂族金属等储量明显不足。另外，与世界资源大国相比，我国中型矿和小型矿偏多，大型矿床偏少。

（二）矿产资源开发技术手段落后

许多矿山经营者的经营思想严重落后，只是为了短期的经济利益。采用最原始的采矿方法，例如，手工控矿、车拉肩扛式等，工艺设备落后，加快了矿山贫化率，大大缩短矿山预期寿命。另外由于开采方法的盲目性，许多乱挖的坑道破坏了矿产的地质构造，更有甚者造成了许多矿产坍塌，对经营者的利益和工人的生命安全都造成了危害。

（三）政策的要求。

在《中国的矿产资源政策》白皮书中曾经谈到，“坚持科技进步与创新。实施科技兴国战略，加强矿产资源调查评价、勘查开发及综合利用、矿山环境污染防治等关键技术和成果的攻关和推广应用，加强新能源、新材料技术和海洋矿产资源开发等高新技术的研究与开发，加强新理论、新方法、新技术等基础研究。提高劳动者素质，培养一批掌握先进科学理论、有创新能力的矿产资源勘查开发科技队伍和人才，促进矿产资源勘查与开发由传统产业向现代产业、由劳动密集型向技术密集型、由粗放经营向集约经营的转变。”

三、采矿方法的创新与实践

针对我国采矿工程的现状和特点，我们必须要对我国的采矿工程进行创新和改进，例如采掘设备的大型化、自动化和智能化、采矿工艺的连续或半连续化、矿山生产与管理的计算机技术普及化。但是最重要的是对采矿方法进行革新和普及。例如将空场采矿法、 充填采矿法、 崩落采矿法等已经在大规模采矿工程中使用的方法进行推广。另外在传统开采方法基础上进行的创新结果，如深井采矿技术、 溶浸采矿技术、 机械化连续采矿技术等先进技术。使采矿方法机械化程序越来越高， 并逐步向智能化方向发展。

（一）空场采矿法

这种方法是我国开采史应用最早且技术较为成熟的采矿方法。有关这种方法有的文献指除留矿采矿法以外的自然支护采矿法中的各类方法，有的则指自然支护采矿法的全部；也有的仅指阶段矿房采矿法和横撑支柱采矿法，或仅指全面法采矿和房柱采矿法。这种方法主要靠围岩本身的稳固性和矿柱的支撑能力维护回采过程中形成的采空区，有的用支架或采下矿石作辅助或临时支护。这种采矿法要求围岩和矿石稳固。现阶段我国有色金属、黄金及化工矿山应用相当普遍。该法最显著的优点就是成本低、生产能力大、采准时间短。这种方法在应用过程中也进行了适当的革新，现在这种开采方法在一些矿岩破碎的矿体中也得到了应用。例如在云南鹤庆的锰矿，它属于缓倾斜中厚矿体并且采场顶板不稳固。但是为了提高该富锰矿体的矿石回采率，拉动该地区的经济发展，1989～ 1992年，许多科研专家经过缜密的研究和探讨在该矿进行了人工柱锚杆房柱法试验。该方法采用片石砌筑人工矿柱代替矿石矿柱，回采中采用超快硬普通水泥卷锚杆加挂10#―20#铁丝网加固采场不稳固顶板，提高了采场顶板的稳固性，大大地改善了采场作业条件和安全条件，矿块回采率达到 92.74 %，使矿山经济效益大幅度增长，目前该矿已推广应用。

由此可见，空场采矿法通过在实践中的创新。应经达到了支护手段日益完善，与充填法组合应用使用范围扩大。并且结构也越来越合理简单，生产效率也不断提高的良好效果

（二）深井采矿技术

由于对矿产资源的开采加剧，表层的资源已经开采殆尽，采矿工程不断向纵深发展。所以，对深井开采方法的创新和安全性探究是十分必要的。当前我国普遍的标准是，地下开采垂直深度超过 800m 以上时界定为深部开采。在南非、俄罗斯、加拿大、美国、澳大利亚、 印度等国家深部开采甚至已经进行到地下1000米以下的深度。露采转入地采， 地下转入深部开采的已经越来越明显。我国最早进入深部开采的是石嘴子铜矿（ 1969年闭矿） ， 近年我国已有红透山铜矿、 冬瓜山铜矿、 弓长岭铁矿、 夹皮沟金矿、湘西金矿等一批地下矿山进入深井开采。 此外， 还有寿王坟铜矿、 凡口铅锌矿、 金川镍矿、 乳山金矿、 高峰锡矿等许多矿山， 预计将在本世纪上半叶进入深部开采。

深井开采面临许多地面开采所没遇到过的难题。首先，开采环境十分恶劣。由于开采深度增加，导致地压增大，温度也在升高。开采就是要在 “三高”这样的特殊条件下进行，其次，需要解决诸多技术性问题。比如矿山的提升运输、排水、支护和通风，开采机械的选择。

随着社会的发展需要，人类对矿产资源的需求也不断增加，在这种强大的压力和我国的国情之下，我国的采矿工程事业必须要跟紧世界形势，不断对开采方法进行创新，开发利用好有限的资源。

参考文献：

[1]刘同有.国际采矿技术发展的趋势[J].中国矿山工程，2005（02）.

铁矿采矿方法范文第5篇

关键词:下含铁带采区 开采现状 存在问题 采矿方法 生产能力

1、概况

弓长岭井下铁矿下含铁带采区位于弓长岭二矿区中部,是井下铁矿的一个独立采区,该采区早在1980年进行平峒开采,现已开采20余年。目前,采区最低开采平峒＋140m水平以上还剩地质矿量约72万吨,其中:可采矿量45万吨,残存矿量27万吨,预计还能开采3年结束,近期生产能力急速畏缩,采区急需进行深部延深开采研究,以接续矿山生产。

为延续采区开采,满足弓长岭地区采选平衡,加快新水平开拓、采准速度,确保矿山生产能力的接续,应对下含铁带采区的深部开采技术进行优化研究,以指导矿山开采长远发展。

2、采区矿山地质

下含铁带采区主要开采弓长岭二矿区13～19剖面间的矿体,矿体走向长960m。倾向北东,倾角60°～87°,矿体水平厚度2～78m,其中:Fe1矿体水平厚度2～20m;Fe2矿体水平厚度0～50m;Fe3矿体水平厚度2～8m。矿体形态呈层状、似层状产出。

磁铁贫矿体重3.4t/m3,岩石体重2.7t/m3。普氏硬度系数:磁铁贫矿f=15～25,岩石f＝5～17。磁铁贫矿TFe平均地质品位35.5％。

矿体和围岩的稳定性较好,对矿床开采影响不大。采出矿石质量满足选矿厂选别工艺要求。

3、采区开采现状和存在问题

3.1 采区开采现状

下含铁采区目前主要开采13～22线之间＋140m水平以上的矿体。采区为平峒开拓,现有180m和＋140m两个平峒采矿车间。其中＋140m平峒分为南、北两个平峒口,均与中央采区共用。年生产能力在40～50万吨之间。该采区的＋180m水平已经开采完毕,目前只有+140m水平回采本水平矿房矿量及矿柱回收,采用原有的平峒开拓运输系统,采矿方法为浅孔留矿法,矿山目前正在进行＋80m和＋20m水平开拓,生产逐步转入深部开采。

矿井通风采用自然通风与机械通风相结合的通风方式,并以自然通风为主;矿井排水采用自流排水方式。

3.2 采区存在问题

(1)浅孔留矿采矿方法装备水平落后,生产效率低下,采场安全管理复杂。针对矿山对产能的需要,应采用安全高效的无底柱分段崩落采矿方法以满足矿山生产需要。(2)采区的通风系统不完善。目前,矿山为平硐开拓,通风系统采用平峒进风,采场或回风水平回风。以自然通风为主并配有机械通风,采场的风流很不稳定。在矿山转入深部开采后,通风系统需要重新建立。(3)开采范围需要重新调整。该采区目前主要开采二矿区13～22线之间＋140m水平以上的下含铁带矿体。目前开采范围对东南区开采有一定的影响,为了理顺开采顺序,合理利用矿产资源,确保矿山安全生产,下含铁带采区的开采范围需要重新进行调整。

4、采区优化开采研究

4.1 采区开采范围的确定

下含铁带采区与东南区彼此相邻,目前中央下含铁带开采深度超前于东南区开采深度,为确保相邻采区开采安全,充分利用回收矿产资源,下含铁带采区与中央区应保持一致,开采范围为13～19勘探线。开采对象为Fe1 和Fe2 层矿体。为充分利用中央区现有提升和溜破系统,确定采区延深开拓深度到-280m。按开采范围和深度计算,采区开采范围内的矿石地质储量约3600万吨。

4.2 采区合理开采规模

采区原采用潜孔留矿法,生产能力45万t/a,根据采区矿体赋存条件,如果采用无底柱崩落法及提高采矿装备水平,按年下降速度,有效进路法和新水平准备时间三种方法验证,采区生产能力可达到100万t/a。

4.3 采区开拓运输系统

采区+140m水平以上采用平硐开拓。根据相邻中央采区深部延深开采工程内容,结合井下铁矿中央采区现有开拓运输系统现状,以及两个采区同时延深开采时间和空间位置,下含铁带采区＋140m以下应采用竖井斜坡道开拓。在下含铁带采区＋140m～-280m开采期间,竖井利用中央区现有主、副井提升系统,主斜坡道利用中央区新建主斜坡道。为满足大型采掘设备在采场运行方便,每个水平都设有采场斜坡道。现有中央区东南回风竖井做为下含铁带采区专用回风井,现有中央区专用入风井经验证不能满足下含铁带采区开采用风量要求,因此采区需新掘一条长457m,净直径4.0m专用入风井。该系统形成后,能够满足采区开拓、运输、通风、排水等生产需求（图1）。

图1 采区延深开采优化立体示意图

4.4 采矿方法

区＋140m水平以下矿体赋存条件及相邻中央采区目前使用的无底柱分段崩落法现状,为与中央采区开采保持一致,便于矿山生产管理,下含铁带采区延深开采的采矿方法应该由浅孔留矿法改为无底柱分段崩落法。采区+20m水平以上开采,阶段高度60m,分段高度15m,进路间距15m,进路断面3.6m×3.8m（按现有2m3铲运机规格考虑）。采区＋20m水平以下开采,阶段高度为120m,分段高度为15m,进路间距20m,进路断面4.2m×4.0m（按下含铁带采区＋140m水平以上采用浅孔留矿法,开采工艺落后,生产效率低。根据采4m3电动铲运机确定）。当矿体厚度大于12m时,采用垂直走向布置进路,矿体厚度小于12m时,沿走向布置进路。每隔100m布置一个矿块,溜井间距100m,规格2m×2m,人行通风天井每隔100m设一条,规格2.5m×2.5m。主要设备配置有:电动铲运机EST-3.5型（＋20m以上）,电动铲运机TORO-400E型,掘进台车Boomer·281,采矿凿岩台车Simba·H1253型,另配有柴油铲运机。

4.5 采区通风系统

经验算,中央区和下含铁带两个采区总需风量448m3/s,其中:中央区297m3/s;下含铁带采区151m3/s。现有中央区三风井最大进风量355.5m3/s,因此,现有三风井不能做为两个采区专用入风井。为满足下含铁带采区延深开采通风需求,采区必须新建一条专用入风井,净直径4.0m,井深457m,回风竖井利用中央区现有东南回风竖井。下含铁带采区通风系统为单翼对角式3级机站通风系统,I机站设在新建专用进风井的进风石门内;II机站设在回风竖井的回风石门内;III机站设在回风竖井地表。采区通风系统路由为:地表新鲜空气从新建专用入风井进入井下,经由进风石门、平盘运输巷道和采区进风天井进入需风工作面,新风洗刷工作面后变成污风,经采场分段巷道、采区回风天井、回风石门和现有的东南回风井排到地表。

4.6 采区排水系统

下含铁带采区+140m水平以上采用自流方式,+140m水平以下采用泄水井流到中央区现有排水泵站,利用中央区现有排水系统。

矿区水文地质条件属于简单类型,经水文计算采区正常涌水量1510m3/d,最大涌水量17520m3/d。为满足两个采区共用排水泵站的需求,现有中央区-340m、-220m、-100m排水泵站必须改造,为不影响下含铁带采区延深开采排水需求,现阶段只能考虑-100m排水泵站改造设计。然后再根据下含铁带延深开采情况,再做中央区-340m、-220m排水泵站改造设计。该采区利用中央区现有排水系统技术可行,经济合理。

4.7 技术经济指标

优化开采研究圈定地质矿量3600万t,采区开采年限可达到40年。下含铁带延深开采,可以充分利用中央采区现有提升系统和溜破系统,可节约投资3500万元。采区井下排水及通风系统,能充分利用中央采区现有排水泵站及东南回风竖井,可节约投资2800万元。采区生产能力由目前45万t/a提高到100万t/a。因此,该采区延深开采优化研究,技术是可行的,经济是合理的。