金属矿床地下开采基本概念.ppt

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1、金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征一、矿石和废石的概念（1）矿物——在地壳中，由于地质作用形成的自然元素和自然化合物，统称为矿物。（2）矿石——凡是在地壳中遇到矿物集合体，在现在技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济必须的金属或矿物产品的都叫矿石。（3）矿体——矿石的聚集体叫矿体。（一个矿体是一个独立的地质体，具有一定的几何形状，具有一定的空间位置等）。（4）矿床——矿床是矿体的总称。（对于某一矿区而言，一个矿床由一个或几个矿体组成，矿床又可分为工业矿床和非工业矿床）。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床

2、工业特征（5）围岩——矿体周围的岩石叫围岩。①上盘围岩——指矿体上部围岩。②下盘围岩——指矿体下部围岩。（6）夹石——夹在矿体中的岩石叫夹石。（7）废石——在采矿过程中所采出的围岩或夹石，一般称为废石。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征二、矿石的种类在自然界中的矿物很多，现在已经知道的矿物有3000多种，而有用矿物约有二百余种。在地壳中，以自然金属形式存在的矿石是很少的，大量的矿石是以氧化矿，硫化矿等形式存在的。（一）金属矿石按其所含金属矿物的性质，化学成份，矿物组成可以分为以下几类（1）自然金属矿石:以单一元素

3、形式存在的，如金、铂等。（2）氧化矿石:矿石的成分为氧化物。如：赤铁矿。（3）硫化矿石:矿石的成份为硫化物。如黄铜矿（CuFeS2）、方铅矿（PnS）、辉铜矿（MOS2）、闪锌矿（ZnS）等（4）混合矿石:前三种的混合物。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征（二）根据所含金属种类的不同，矿石又可分为以下几种（1）黑色金属矿石——如铁、锰、铬（2）有色金属矿石——如铜、铅、锌、铝等（3）稀有金属矿石——如铌、钽等（4）放射性矿石——如铀、钍等（5）贵重金属矿石——如金、银、铂等（6）非金属矿石——如建筑石材、石膏、滑

4、石等。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征三、矿石品位的概念（一）矿石品位的概念通常我们把矿石中凡是可供利用的元素或矿物称为有用成份。矿石中所含有用成分的多少用品位来表示。品位：矿石中有用成份的重量与矿石重量之比，常用百分数（%）表示。一般金属品位是指矿石中该种金属元素含量的百分数。对于贵重金属（金铂等）矿石的品位是用克/吨表示。这是因为这些贵重金属在矿石中含量很少。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征（二）边界品位可采矿石有用成份含量的最低界限。它是矿体边界上矿石的最低品位，是划分矿石和废石，圈定矿体范围的

5、标准。在圈定的矿体范围内，任意取样点的品位，一般都不应当小于边界品位。（三）最低工业品位在边界品位圈定的矿体范围内，合乎工业开采要求的平均品位的最低值。这意思是说，根据目前工业技术水平，当矿石的品位低于某个数值时，便没有利用的价值，则这一数值的矿石品位叫最低工业品位，或者说，用边界是品位圈定的矿体或矿体中某个块段的平均品位，必须高于最低工业品位才有开采价值，否则无开采价值。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征四、矿石和围岩的性质矿石和围岩的性质主要包括有：硬度、坚固性、稳固性、碎胀性、结块性、氧化性、自燃性及含水性

6、等。（一）矿岩的硬度矿岩的硬度是指矿岩抵抗工具侵入的性能。矿岩的硬度取决于矿岩的组成，即取决于矿岩颗粒的硬度，形状，大小，晶体结构以及颗粒间胶结构的情况等，矿岩的硬度除了对凿岩有很大影响外，往往影响矿岩的坚固性和稳固性。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征（二）矿岩的坚固性有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示，（普氏系数f值）。①极坚固岩

7、石f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩）②坚硬岩石f=8～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩）③中等坚固岩石f=4～6（如普通砂岩，铁矿）④不坚固岩石f=0.8～3（如黄土、仅为0.3）金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征（三）矿岩的稳固性（1）矿岩稳固性的概念：稳固性是指在一定暴露面积下和在一定时间内不自行垮落的性能。或者说稳固性是指矿岩在空间允许暴露的面积大小和允许暴露的时间长短的性能。影响稳固性的因素十分复杂，与矿岩的成份，结构，构造节理状况，风化程度，以及水文地质条件都有关系，还与矿岩在开采过程中形

8、成的实际情况有关，（如巷道的方向，开采深度等）。稳固性对于采矿方法的选择，及支护方法的选择，掘进方式等都有很大影响。金属矿床地下开采的基本概念金属矿床工业特征（3）矿岩稳固性分类：大致可分为五类①极不稳固：不允许有暴露面积。要求在掘进及开采中必须超前支护。否则会昌落。（非金属矿条件）；②不稳固：允许暴露的面积在50m