采矿学地采1第一章讲述.ppt

采 矿 学 I 矿业工程学院 目的要求及重点难点 【目的要求】 了解采矿对社会活动和国民经济建设的作用； 掌握矿石、废石、矿岩物理力学性质等概念； 掌握金属矿床的分类方法； 了解金属矿床的工业特性。 【重 点】 掌握矿石、废石、矿岩物理力学性质等概念； 掌握金属矿床的分类方法。 【难 点】 掌握矿石、废石概念及金属矿床的分类。 第一节 采矿及其在社会经济发展中的地位 第二节 采矿技术的发展 第三节 采矿学研究内容 绪 论 第一节 采矿及其在社会经济发展中的地位 一、资源与采矿 自然资源： 是人类可以直接或间接利用的存在与自然界的物质或环境，与人类生存直接相关的自然资源有土地资源、水资源、气象资源、森林资源、海洋资源和矿产资源。 矿产资源： 是由存在于地壳中的矿物组成的可利用物质。 矿产资源分类： 依其在地壳中富集的物质形态的不同，可分为： 矿产资源分类 第一节 采矿及其在社会经济发展中的地位 1、采矿工业是许多工业的基础 为许多工业和农业提供原材料和辅助材料。 二、采矿在社会经济发展中的地位 第一节 采矿及其在社会经济发展中的地位 2、人均矿产品消耗水平是衡量国家发展程度及其国民生活水平的重要指标之一 我国是发展中国家，社会经济发展刚刚从工业化初期进入工业化全面化发展时期，在未来走向发达的相当长的一个时期内，我国将处于矿产资源高消费阶段。 采矿业对于我国社会经济发展至关重要。 第一节 采矿及其在社会经济发展中的地位 贯穿采矿技术发展历史的主线： ——矿方方法的演变和采矿手段的进步。 17世纪初，黑火药在采矿中应用，使采矿工艺发生重大变化； 18世纪，蒸汽机的出现为采矿提供了全新的运输方式； 19世纪，风动凿岩机的发明，动力机械凿岩代替手工凿岩； 1867年，诺贝尔发明威力更大的炸药，用于爆破岩石。 20世纪初，机械化大规模开采时代。 21世纪，绿色矿山、无废矿山、数字矿山建设已初见端倪。 一、古、近代采矿技术发展简述 第二节 采矿技术的发展 固态矿物主要的开采方式： 露天开采 地下开采。 二、现代采矿技术发展概述 1、地下采矿方法发展特点 （1）地下采矿方法演进的主要特点： 木材消耗量大、工效低的采矿方法的使用比重逐渐下降，如今在现代化矿山已基本消失； 采用大孔径深孔落矿的高效采矿方法逐渐推广，（20世纪70年代出现的大直径深孔法、VCR法和分段空场法）； 充填法应用比重有增长趋势； 充填法与空场法联合工艺——深孔落矿嗣后充填法的使用； 地下采矿方法结构逐步简化。 第二节 采矿技术的发展 （2）开采规模的大型化和劳动生产率的提高是地下开采技术发展的综合体现。 20世纪70年代以来，国外地下金属矿山生产规模不断扩大，劳动生产率显著增加。 西方国家20世纪80年代后期约有大型地下矿山645座，其中年产量100-300万t的有150座，占23％，年产量300万t以上的62座，占9.6％，500-1000万t/a的20多座；还有几座1000万t以上的矿山。 例如： 美国克莱马克斯钼矿的产量达42000t/d； 加拿大克莱顿产量14000t/d； 智利伊尔萨尔瓦多铜矿日产量为26000t； 伊兰特尼兰铜矿产量达37000-40000t/d，并向60000t/d发展。 河北矿业司家营南区设计生产能力1500万t/a。 第二节 采矿技术的发展 2、地下矿主要生产设备 地下开采能够应用高效、高开采强度的采矿方法，能够使开采规模和劳动生产率大幅度提高的技术保障是地下开采设备的快速发展。 主要表现在： 地下凿岩设备、井巷掘进设备、装运设备的进步。 （1）凿岩设备 第二节 采矿技术的发展 （2）井巷掘进设备 天井钻机 平巷钻机 第二节 采矿技术的发展 （3）搬运设备 采场矿石搬运、装运设备的装备水平在很大程度上决定着整个地下矿的生产能力和效率。 地下开采中使用的主要搬运、装运设备： 电耙绞车 装岩机 铲运机 第二节 采矿技术的发展 计算机在矿山生产中的作用主要体现于： （1）计算机使优化理论走出书本，在矿山生产中发挥着越来越重要的作用； 三、自动化与计算机技术的应用 第二节 采矿技术的发展 （2）计算机使矿山地质、开采及经营管理数据在存储、显示和通信方面发挥了革命性的变化。 矿区地质地貌特征、采场现状、总体布置在实现计算机二维、三维显示。 日常生产与管理的图文数据均通过计算机进行存储、调用、显示和输出。 第二节 采矿