金属采矿学复习资料(仅供参考)
第一章金属矿床的工业特征
1. 矿石：凡是地壳中的矿物自然聚合体，在现代技术经济水平条件下，能以工业规模从中
提取国民经济所必需的金属或其他矿物产品者，称作矿石。 2. 废石：矿体的围岩及岩体中的岩石（夹石），不含有用成分或含量过少，从经济的角度
出发屋开采价值的成为废石。
3. 品位：矿石中有用成分的含量成为品味，单位采用g/t或g/m3。
4. 边界品位：是划分矿石与废石（围岩或夹石）的有用组分最低含量的标准。 5. 工业品位：目前技术经济条件下能够为工业利用提供符合要求的矿石的最低平均品位，
显然工业品味高于或等于边界品位。
6. 矿石与废石、工业矿床与非工业矿床的概念是相对的。它是随着国家资源情况，国民经
济对矿石的需求、经济地理条件、矿石开采及加工技术水平的提高以及生产成本升降和市场价格的变化等而变化。 7. 矿岩的力学性质
1) 硬度：指矿岩抵抗工具侵入的性能。
2) 坚固性：是指矿岩抵抗外力的性能。常用坚固性系数f来表示。它反映矿岩的极限抗压
强度、凿岩速度、炸药消耗量等值的综合值，f=R/10 R为极限抗压强度。 3) 稳固性：矿岩的采掘空间允许暴露面积的大小和允许暴露时间长短的性能。 4) 结块性：矿石从岩体中采下后，在遇水或受压后重新结成整体的性能。 5) 氧化性：硫化矿石在水和空气的作用下变为氧化矿石的性能； 6) 含水性：矿石吸收和保持水分的性能。
7) 碎胀性：矿石从原矿体上被崩落破碎后，因碎块之间具有空隙，体积比原岩体积增大，
这种性能称为碎胀性。破碎后的体积与原岩体积之比，成为碎胀系数。 1. 矿体按倾角、厚度是如何划分的。
1) 按形状划分：
? 层状矿体 ? 脉状矿体 ? 块状矿体 2) 按倾角划分：
? 水平和近水平矿体：倾角0°~5°的矿体（有轨设备直接装运） ? 缓倾斜矿体：倾角为5°~30°的矿体（电耙装运）
? 倾斜矿体：倾角为30°~55°的矿体（溜槽或爆力运搬） ? 急倾斜矿体：倾角55°~90°的矿体（重力运搬） 3) 按厚度划分：
? 极薄矿体：厚度小于0.8m ? 薄矿体：厚度为0.8~4m ? 中厚矿体：厚度为5~15m ? 厚矿体：厚度为15~40m ? 极厚矿体：厚度大于40m
2. 矿床的工业特征：（要求理解各个特征产生的原因）P6
? 赋存条件不确定 ? 品位变化大
? 地质构造复杂 ? 矿石和围岩坚固 ? 矿岩含水
第二章金属矿地下开采的原则
1. 金属矿地下开采的基本要求（理解各条内容）P8
1) 要确保开采工作的安全并具有良好的劳动条件 2) 符合环境保护法的要求减少对环境的破坏 3) 高效可持续发展
2. 金属矿地下开采单元的划分
1) 矿区的划分：矿区（矿业公司）——矿田（矿山）——矿段（矿井）
倾斜矿体——按标高划分为阶段——沿走向划分为矿块（采区） 2) 矿段的划分 近水平矿体——沿走向划分为盘区——沿倾向划分为区段
3. 金属矿地下开采顺序： 1) 矿田内井田间的开采顺序
先近后远，先浅后深，先易后难，先富后贫，综合利用的原则。 2) 井田内阶段间的开采顺序
下行开采、上行开采、露天和地下联合开采（各自的优缺点） 3) 阶段中矿块间的开采顺序 前进式、后退式、混合式 4) 相邻矿体间的开采顺序
先采上盘：当矿体倾角α等于或小于下盘岩石移动角г时，下盘岩层就不移动 原则：贫富兼采、厚薄兼采、大小兼采、难易兼采 4. 金属矿地下开采的步骤：开拓、采准、切割、回采
1) 开拓：从地表开掘一系列的巷道到达矿体，以形成矿井生产所必不可少行人、通风、提
升、运输、排水、供电、供风、供水等系统、一便将矿石、废石、污风、污水运到地面，并将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到地下，这一工作称为开拓。 2) 采准：采准是在已完成开拓工作的矿体中掘进巷道，将阶段划分为矿块（采区），并在
矿块中形成回采所必须的行人、凿岩、通风、出矿等条件的工作。
3) 切割：是指在完成采准工作的矿块内，为大规模回采矿石开辟自由面和补偿空间。 4) 回采：在矿块中做好采准切割工程后，进行大量采矿工作叫做回采。 回采工作一般包括落矿、采场运搬、地压管理三项主要作业。 5. 三级矿量：开拓矿量、采准矿量、备采矿量
1) 开拓矿量：凡按设计规定在某范围内的开拓巷道掘进完毕，并形成完整的提升、运输、
通风、排水、供风、供电等系统的，则此范围内开拓巷道所控制的矿量，称为开拓矿量。 2) 采准矿量：在已完成开拓
保有期限 工作的范围内，进一步完三级矿量 黑色金属矿山 有色金属及化工矿山 成开采矿块所用采矿方法
开拓矿量 3～5年 >3年 规定的采准巷道掘进工程
采准矿量 6～12月 1年 的，则该矿块的储量极为
备采矿量 3～6月 0.5年 采准矿量。（采准矿量是开
拓矿量的一部分） 3) 备采矿量：在已进行了采准工作的矿块内，进一步全部完成所用采矿方法规定的切割工
程，形成自由面和补偿空间等工程的，则该矿块内的储量称为备采矿量。（备采矿量是采准矿量的一部分）
6. 损失与贫化的概念（P19例题、图明白理解）
1) 矿石的损失：在开采过程中，由于各种原因使矿体中一
工业矿石量Q 部分矿石未采下来或已采下来而散失于井下未运出来，
此现象叫做矿石损失。损失的工业矿石量与工业矿石量
损之比称作损失率；采出的工业矿石量与工业矿石量之比
失称作回收率；显然两者之和为1。
工2) 矿石的贫化：开采过程中，由于采下的矿石中混入了废采业石，或由于矿石中有用成分形成粉末而损失，致使采出出矿的矿石品位低于工业矿石的品位，此现象称作矿石的贫矿石化。采出矿石品位降低值与原工业矿石品位的比值，称石量作贫化率。 量QS 3) 岩石（废石）的混入：在矿床的开采过程中，由于技术Q` 混入废石量R 原因，采出的矿石中不可能完全是工业矿石，必有一部
分废石混入到采出矿石中来，增加了采出矿石量，此现象称作岩石混入或混入岩石。混入的岩石量与采出的矿石量之比称作废石混入率。 7. 降低矿石损失贫化的措施 1) 加强地质勘探工作，弄清矿床赋存规律及开采技术条件，给设计生产部门提供确切的矿
产体状、形状、品位及其变化规律等资料。
2) 在基建和生产过程中加强生产探矿，认真对矿体进行二次圈定，使采准切割、落矿的设
计建立在可靠的地质资料基础之上。 3) 选择合理的采矿方法，设计合理的矿块结构参数及回采工艺。这就要求对矿山的岩体力
学方面加强研究和测定，式设计的矿块尺寸、矿柱尺寸和地压管理方法建立在科学的基础上。特别是在新矿投产后，矿体才开始被揭露，因尽快通过试验，找到最优的采矿方法极其合理的结构参数。
4) 合理选择矿体的开采顺序，及时回采矿柱、处理采空区。
5) 加强矿山的生产管理，建立有关的规章制度，设立专门管理机构，对矿石损失贫化进行
经常性监测、管理和分析研究。 6) 合理采用新技术、新工艺和新设备。
第三章金属矿地下开采开拓方法
1. 开拓方法分类
2. 斜坡道开拓法与井筒开拓相比的优缺点、形式
优点：适用范围广，施工速度快、生产安全可靠、机械化程度高 缺点：矿井空气污染、设备维护成本高 形式：螺旋式、折返式
第五章辅助开拓工程
1. 辅助开拓巷道：副井（平硐）、通风井、溜井、充填井、石门、井底车场及井下硐室等。 2. 辅助开拓巷道工程的作用：
1) 备用出口，安全规程规定要求地下开采不得少于两个安全出口。
2) 井下通风，需有单独的进风与出风井巷。 3) 解决提升与水平运输的衔接。
4) 满足人员上下、设备调配、废石排出、变电、排水、地下破碎装载、充填、机修等要求。 3. 阶段运输巷道的布置形式(可能为综合分析题，各种布置形式的优缺点、适用条件)P55 1) 单一沿脉布置
2) 下盘双巷加联络道布置 3) 沿脉平巷加穿脉布置
4) 上下盘沿脉巷道加穿脉布置（环形运输布置） 5) 平底装车布置 4. 溜井结构形式
溜井按其开掘的倾角、溜放阶段的数目以及溜放过程中能否控制等不同可分为：
1) 单阶段型：施工与管理简单，而且可以在溜井内储矿，这对降低矿石在溜井内落差，减
轻矿石对溜井壁的冲击磨损，调节上下阶段矿石的运输量，都是十分有利的。
2) 多阶段型：储矿高度受到限制，由于落差高，放矿冲击力大，对溜井壁的磨损也较为严
重。
3) 垂直型：易于施工，便于管理，矿石呈中心落矿，对井壁的冲击磨损小，磨损主要在上
口；但中心落矿冲击力达，矿石容易冲碎。 4) 倾斜型 5) 控制型 6) 非控制型
第七章采矿生产工艺
1．采矿方法：为了达到开采矿产的目的，从井田或矿块中开采矿石的采准、切割和回采工作（方法）的总称。
2．金属矿床地下开采采矿方法分类以及各采矿方法的特点与本质（可能为综合分析题） 1) 分类：根据矿块回采期间地压控制方法的不同，将金属矿床地下开采采矿方法分为空场
法、充填法、崩落法。
2) 各采矿方法的特点与本质P97
a. 空场法：在矿房开采过程中不用人工支撑，充分利用矿石与围岩的自然支撑力，将矿石
与围岩的暴露面积和暴露时间控制在其稳固程度所允许的安全范围内的采矿方法总称为空场采矿法。其特点是，将矿块划分为矿房与矿柱，先采矿房，后采矿柱，开采矿房时用矿柱及围岩的自然支撑力进行地压管理，开采空间始终保持敞空状态。
b. 充填法：随回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿放，主要特征在于充填
工序作为回采工序的一环。 c. 崩落法：随着回采工作的进行，有计划、有步骤地崩落矿体顶板或下放上部的覆盖岩石。 3．采准工程中阶段运输平巷的布置形式P99 1) 沿脉单线有错车道布置 2) 穿脉或沿脉尽头式布置 3) 脉内外环形布置 4) 脉外环形布置
5) 无轨装运设备运输巷道布置 4．斜坡道采准P103
1) 斜坡道采准特点：虽然掘进工作量大，但与大断面专用设备井的采准相比，设备运行调
度、人员进出采场、材料设备运送等均较为方便，且劳动条件大为改善。
