现代采矿学知识讲义VIP免费

第1页共144页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共144页绪论一、采矿学的研究范畴1、采矿学的定义：是研究在一定技术经济条件下，以一定的规模安全、经济、高效地开发自然矿产资源，同时维护采矿空间平衡和系统平衡的一门学科。2、采矿学研究的意义或使命：由于地壳演变过程中所形成的矿产资源具有不可再生性的特点，因此矿床开采是一次性完成的，不管资源多么丰富，储量多么大，总有开采完的那一天，在人类科学技术发展能够达到寻找出新的替代能源之前，我们只能研究如何采取措施最大限度的延长现有资源的使用寿命，如何保护好我们赖以生存的资源与环境等，不仅仅是我们这一代，两代人发展，还关系到我们的子孙后代的发展大计，这也正是我们国家为什么要把实现可持续发展定为基本国策的原因，通过采矿学的研究学习，我们可了解到节约资源与安全生产的重要性，取得经济效益与保护环境的相辅相成而非对立的关系，更好地为国民经济建设提供矿产资源；（1）国民经济建设需要大量的自然矿产资源，据统计80%以上的原材料源于矿产资源的开采。（2）经过了很多年的开采有些资源呈现枯竭趋势（耗竭性）、我国人口众多，人均资源占有量低，2010年前我国四十种主要矿物将有20种出现短缺（3）矿山安全生产形势严俊，各类矿山安全事故频发。（4）矿业开发带来的环境负效应：废石堆、尾矿库、露天坑、地下水等，有的地方对环境的破坏相当严重。（5）经济效益是保证企业健康发展的前提，也才能使企业良性发展，但是绝对不能片面追求经济效益，而冒险蛮干，不遵守经济发展规律。3、采矿学研究范畴包括三个层面：即两个平衡，合理的工程与工艺，设备设计参数选择；3.1采矿生产的两个平衡：空间的平衡、生产系统的平衡（1）空间平衡：A、地下矿工作面、采空区稳定；（不出现冒顶、透水等）B、露天矿不滑坡；（边坡稳定，不会出现大的边坡坍塌移动）C、通道准备始终保持超前于开采；（开拓、采准、切割、回采）（2）生产系统平衡：各生产系统间合理匹配（采矿、运输、提升、通风、排水、压气、供水、供电、通讯等各系统）。3.2采用合理的工程与工艺安全、高效、经济采用合理开拓方式（平硐、竖井、斜井等），地下采矿方法（崩落法，地表是否允许陷落？空场法空区如何处理？露天采用什么穿孔、爆破、采装、运输、排土工艺比较合适等？）第2页共144页第1页共144页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共144页3.3设备设计参数选择：型号、数量，匹配问题，（凿岩，运输，提升设备装备等的选择设计，地下以及露天工艺参数的选择设计等）二、矿业工程技术发展历程贯穿于采矿技术发展历史的主线是采矿方法的演变和采矿手段的进步。从石器时代原始的手工开采，发展到后来的爆破破岩、机械钻具，高效采装、运输；到今天的大规模的现代化开采；采矿技术发展基本体现在效率提高、劳动条件改善、生产的科学性等方面。在漫长的人类长河中，人类的采矿实践也经历了由手工到机械，由低级到高级，开采规模越来越大，生产技术越来越高，由初期的地表开采发展到现今的开采地下几千米的矿石，人类在采矿方面的技术取得了长足的进步，采矿工具或设备不断改进。绪论表1（见采矿学讲义图表部分PPT2）序号历史时期作业特征1原始开采利用简单工具机械力破岩（石器时代手工开采）2爆破破岩利用炸药破岩，提高了破岩效率（17世纪初黑火药的应用，是采矿工艺发生重大变化，1867年诺贝尔发明炸药用于爆破破岩）3机器的使用提升运输效率提高（18世纪工业革命后，机器的使用）4凿岩工具改善提高了穿孔效率，大规模提高了采矿效率（19世纪空气压缩机的出现导致风动凿岩机的发明，动力机械凿岩代替手工凿岩）5大规模机械化开采开采强度、效率提高（二十世纪初）6现代化采矿多学科知识应用，提高了生产效率与质量建国快60年了，我国的采矿业发展到今天，我国的采矿业已经有了飞跃发展，但是我们还应该充分认识到，我国的采矿业与世界上先进国家的采矿业相比还有一定的差距，还需要我们年轻一代继续去努力。三、两个专业方向学习的意义采矿专业：是最主干的专业基础课程...