在一定時間內回採礦石的快慢程度。開採強度取決於採礦準備工作的連續性與進展速度,和同時進行回採礦塊(或採區)數量的多少。一般用採礦強度和年下降速度這兩種指標來表示礦山的開採強度。
基本介紹
- 中文名:開採強度
- 外文名:mining intensity
- 學科:礦山地質學
- 指標:年下降速度、採礦強度和
- 生產意義:反映礦床開採的綜合性指標
- 套用領域:採礦
介紹,採礦強度,年下降速度,
介紹
採礦準備工作的連續性好、進展速度大,同時進行回採的礦塊多,則開採強度大;反之,開採強度就差。開採強度是反映礦床開採的綜合性指標,綜合反映回採工藝、回採組織與回採管理的水平。它可用以粗略估計年產量,亦可用於對比類似礦山的生產和管理狀況。一般用採礦強度和年下降速度這兩種指標來表示礦山的開採強度。
採礦強度
採礦強度分為露天礦山和地下礦山採礦強度。
(1)露天礦山採礦強度 每米採礦工作線年產礦石量(t/m·a)。其計算式為:
q=A/L
式中A為採礦工作面全年采出礦石量,t/a;L為本年度各采場採礦工作線長度之和,m。
(2)地下礦山採礦強度 每米采場面積年產礦石量(t/m·a)。其計算式為:
q=A/S
式中A為採礦工作面全年采出礦石量,ta;S為本年度進行回採的各采場面積之和,m。中國地下礦山採礦強度資料見表1。
表1 地下礦山採礦強度
礦山名稱 | 易門獅 山銅礦 | 易門鳳 山銅礦 | 沢子溝 銅礦 | 胡家峪 銅礦 | 銅陵松 樹山銅礦 | 大廟 鐵礦 | 程潮 鐵礦 | 金川龍 首鎳礦 | 因民大劈 槽坑口 | 紅透山 銅礦 | 黃沙坪 鉛鋅礦 | 鳳凰山 銅礦 | 凡口金 星嶺坑 |
主要採礦方法 | 有底柱 分段崩 落法 | 有底柱 分段崩 落法 | 有底柱 分段崩 落法 | 有底柱 分段崩 落法 | 有底柱 分段崩 落法 | 無底柱 分段崩 落法 | 無底柱 分段崩 落法 | 膠結 充填法 | 有底柱 分段崩 落法 | 連續回 采尾砂 充填法 | 乾式充 填法 | 點柱式 尾砂充 填法 | 尾砂膠 結充 填法 |
採礦強度/t·m-2·a-1 礦石體重/t·m-3 | 75~100 2.7 | 60~65 2.7 | 40~60 2.8 | 50 2.8 | 60~70 3.0~4.0 | 30~40 4.04 | 40~50 3.46 | 30 | 40~50 2.8 | 100 | 30 | 30 | 25 |
年下降速度
分為露天礦山和地下礦山年下降速度。
(1)露天礦山年下降速度 按年采出礦石量、水平分層儲量和台階平均高度計算露天採礦場年平均下降速度。其計算式為:
式中v為年下降速度,m/a;A為採礦工作面全年采出礦石量,t/a;h為台階平均高度,m;Q為進行採礦的各水平分層平均儲量,t;F為廢石混入率,Hk為採礦回採率,據1990年前資料,中國和其他國家的露天礦山年下降速度見表2。
(2)地下礦山年下降速度 按採礦工作面年采出礦石量、階段平均儲量和階段高度計算礦床開採年平均下降速度v(m/a)。其計算式為:
式中H為階段高度,m;Q為進行回採的各階段平均儲量,t;其餘符號意義同前。據1990年前資料,中國和蘇聯地下礦山年下降速度見表3和表4。
表2 露天礦山年下降速度
礦山名稱 | 運輸和裝載設備 | 下降速度/m·a-1 |
大孤山鐵礦 白雲鄂博鐵礦 水廠鐵礦 海南鐵礦 南芬鐵礦 大石河鐵礦 峨口鐵礦 大冶鐵礦 蘭尖鐵礦 白銀廠銅礦 金川鎳礦 碧瑪銅礦(美國) 拉克珍尼鐵礦(加拿大) 卡納尼亞銅礦(墨西哥) 高依鐵礦(巴西) 薩爾拜依鐵礦(前蘇聯) 紐曼山鐵礦(澳大利亞) | 鐵路運輸,4~7.6m3挖掘機 鐵路運輸,4~4.6m3挖掘機 鐵路運輸,4~4.6m3挖掘機 鐵路運輸,4~4.6m3挖掘機 汽車運輸,4~7.6m3挖掘機 汽車運輸,3~4.6m3挖掘機 汽車運輸,3~4.6m3挖掘機 公路鐵路聯合運輸,3~4.6m3挖掘機 汽車運輸,3~4.6m3挖掘機 汽車運輸,3~4.6m3挖掘機 汽車運輸,3~4.6m3挖掘機 汽車運輸,6.8~15.3m3挖掘機 汽車運輸, 汽車運輸,6.1~12.2m3挖掘機 汽車運輸 鐵路運輸,8m3挖掘機 汽車運輸,7.6~18.5m3挖掘機 | 4.5~4.94 7.73~7.95 6.15~7.02 9.94~11.65 7.79~8.96 7.55~10.45 8.78~14.73 5.06~7.47 10.33~14.92 11~12.2 12.0 12.0 24.0 21.0 13.0 10.0 16.5 |
表3 中國地下礦山年下降速度
採礦方法 | 下降速度/m·a-1 | |||||||
長度<600m或 面積1000~2000m2 | 長600~1000m或 面積2000~6000m2 | 長1000~1500m或 面積6000~10000m2 | 長>1500m或 面積10000~20000m2以上 | |||||
多階段回採 | <3個階段 | 多階段回採 | <3個階段 | 多階段回採 | <3個階段 | 多階段回採 | <3個階段 | |
淺孔留礦法 | 35 | 15~25 | 21 | 6~15 | ||||
無底柱崩落法 有底柱崩落法 | 20~32 25~40 | 15~25 15~25 | 8~12 10~20 | 5~8 6~20 | ||||
充填法 | 6~8 | 10 | 6~9 | 15 | 5~7 | 4~5 | ||
分段空場法 | 40 | 20~30 | 30~40 | 15~20 | 30 | 12~18 | 10~15 |
註:有火災危險和水文地質條件複雜的礦山,相同條件下的下降速度降低10%~15%。
表4 前蘇聯地下礦山年下降速度
礦體走向 長度/m | 在各種同時回採階段數條件下的 年下降速度,m/a | ||
一個 | 二個 | 三個 | |
<500 500~1000 1000~1500 >1500 | 15~25 15~25 12~18 10~15 | 25~35 20~30 15~25 12~18 | 30~50 25~35 |