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開採強度

鎖定
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。 [1] 
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
反映礦牀開採的綜合性指標
應用領域
採礦

開採強度介紹

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。開採強度是反映礦牀開採的綜合性指標,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。

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為採礦工作面全年採出礦石量,t/a;L為本年度各採場採礦工作線長度之和,m。
(2)地下礦山採礦強度 每米採場面積年產礦石量(t/m·a)。其計算式為:
q=A/S
式中A為採礦工作面全年採出礦石量,ta;S為本年度進行回採的各採場面積之和,m。中國地下礦山採礦強度資料見表1。 [2] 
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
採尾砂
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

開採強度年下降速度

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 按年採出礦石量、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為採礦工作面全年採出礦石量,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 按採礦工作面年採出礦石量、階段平均儲量和階段高度計算礦牀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
注: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
參考資料
  • 1.    地質礦產部地質辭典辦公室編輯. 地質大辭典 5 地質普查勘探技術方法分冊 上. 北京:地質出版社, 2005.06.
  • 2.    中國冶金百科全書總編輯委員會《採礦》卷編輯委員會,冶金工業出版社《中國冶金百科全書》編輯部 編.中國冶金百科全書·採礦.北京:冶金工業出版社.1999.第214-216頁.