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3.2 矿井生产与采选方法
三目内容，每年分值1-2分，单选题为主。3.2.1 矿井的生产系统
考点一 矿井提升系统
1）矿井提升系统的类型：立井提升和斜井提升两种类型。
（1）立井提升：根据钢丝绳数量的不同可分为单绳提升系统和多绳提升系统，单绳缠绕式提升机多用于深度小
于600m的矿井，多绳摩擦式提升机多用于深度300～1400m的矿井。
（2）斜井提升：采用串车、箕斗和胶带输送机三种提升方式。
①斜井串车提升适用于倾角25°以下的斜井；
②斜井箕斗提升适用于倾角25°～30°的斜井；
③斜井胶带运输机提升为连续运输，易实现自动化，主要适用于倾角小于18°的斜井井筒。
2）矿井提升设备及设施
（1）矿井提升机：分为缠绕式提升机和摩擦式提升机两大类。
（2）提升容器：有罐笼、箕斗和罐笼-箕斗的组合形式等。
①罐笼：矿石、废石、人员、材料和设备的综合提升；
②箕斗：只能提升矿石和废石，不能升降人员、材料和设备
③罐笼一箕斗的组合式容器，集中了前两者的优点，
（3）钢丝绳
提升钢绳（首绳）宜选用镀锌三角股钢丝绳和圆股钢丝绳，
平衡绳（尾绳）一般采用不旋转镀锌圆股钢丝绳或扁钢丝绳。
（4）其他装置
有缓冲器、防坠器、阻车器、摇台、推车机、计重漏斗、快速换绳装置等辅助设备及设施。
考点二 矿井运输系统地下矿山主要采用机车轨道运输方式，少数矿山采用汽车运输方式。
1）机车运输：主要由矿车、牵引设备和辅助机械等组成
2）无轨运输：最为普遍的无轨运输设备是汽车运输，
胶带运输机是一种可实现连续运送物料的运输设备，
考点三 矿井通风系统
1）集中通风与分区通风
集中通风系统：全矿一个通风系统，其主要适用条件为：矿体埋藏较深，走向长度不太长，分布较集中
分区通风系统：将全矿划分成几个独立的通风系统，其主要适用条件为：矿体走向很长或矿脉群用平硐溜井开
拓的；
2）采场工作面通风
一般均采用贯穿风流通风，而无底柱分段崩落法和分层崩落法以及下向（上向）进路充填法的采矿、掘进作业
均在独头进路中进行，需采用局部通风。
考点四 矿井排水系统
分为直接排水系统、分段排水系统和主水泵站排水系统。
（1）直接排水系统：单阶段开采时，设置水泵房，矿坑水流入水仓经水泵直接排出地表。很少采用。
（2）分段排水系统：串接排水系统。下阶段的矿坑水排至上一阶段，最后集中排出地表。
（3）主水泵站（房）排水系统：选择涌水量较大的阶段设置永久水泵房
考点五 矿井充填系统
矿井充填是指利用尾砂、废石等固体废弃物填充开采后留下的采空区的技术
尾砂胶结充填是金属矿山充填最为常见的充填技术。
习题演练
某斜井井筒倾角30°，应采用（ ）提升方式。
A.斜井箕斗
B.斜井罐笼
C.斜井串车
D.斜井胶带运输机
答案：A
解析：斜井箕斗提升适用于倾角25°～30°的斜井。
3.2.2 采矿方法
采矿方法就是矿块的开采方法，它包括采准、切割和回采三项工作考点一 采矿方法分类
根据对顶板和围岩地压管理方法的不同，采矿方法分空场采矿法、崩落采矿法、充填采矿法。
1）空场采矿法：回采过程中不崩落围岩，要求矿石和围岩都要稳固。
2）崩落采矿法：回采崩落围岩，利用崩落的围岩管理和控制地压。前提条件是覆岩容易破坏和地表允许塌陷。
3）充填采矿法
随着回采工作面推进，用废石、尾砂等充填材料充填采空区，由充填体支撑围岩。
优点是矿石损失贫化小，但效率低、阶段间矿柱回采困难。
考点二 采矿工艺
1）采准工作：指在已开拓完毕的矿床里掘进采准巷道，将阶段划分成矿块作为回采的独立单元。
2）切割工作：为大规模回采矿石开辟自由面和自由空间（拉底或切割槽），包括开掘补偿空间（拉底、拉槽）
和劈漏两项工作。
3）落矿：回采工作中，将矿石从矿体分离下来并破碎成一定块度的过程，称为落矿。
4）运搬：将回采崩落的矿石，从工作面运搬到运输水平
考点三 采矿方法及其应用
1）空场采矿法：
将矿块划分为矿房和矿柱，第一步骤先采矿房，第二步骤再采矿柱。在回采矿房时，采场以敞空形式存在。矿
房采完后，要及时回采矿柱和处理采空区。在一般情况下，回采矿柱和处理采空区同时进行。
空场采矿法中应用较广泛的采矿方法有全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法和阶段矿房法。
2）崩落采矿法
崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。
（1）无底柱分段崩落法
无底柱分段崩落法是布置上、下阶段运输巷道，将阶段再划分为分段，分段高一般为10m。各分段自上而下进行
回采
（2）阶段崩落法
阶段崩落法的基本特征是回采高度等于阶段全高
3）充填采矿法
指随回采工作面推进，采用充填料充填采空区的采矿方法
利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉。
采场充填之前，需要首先架设充填挡墙，将待充填的采场与外界连通通道进行封闭。
另外，为了防止相邻矿体回采时，充填体向崩落矿体内垮，需要施工隔离墙，待这些工作完成后，方可进行采
场充填。
采矿方法就是矿块的开采方法，它包括（ ）工作。
A.采准B.运搬
C.切割
D.落矿
E.回采
答案：ACE
解析：采矿方法就是矿块的开采方法，它包括采准、切割和回采三项工作
3.2.3 矿物加工方法
考点一 矿物加工方法
把矿石加以破碎，使之彼此分离（解离），然后将有用矿物加以富集提纯，无用的脉石被抛弃，这样的工艺过
程叫选矿
常用的矿物加工方法主要有：重选法、浮选法、磁选法、电选法、化学分选法、生物分选法、特殊分选法等，
其中重选法和浮选法应用最广
考点二 矿物加工的主要生产流程
一般都包括三个基本工艺过程：
1.矿物加工前的准备（破碎与筛分，磨矿与分级）、
2.分选（重选、磁选、电选、浮选等）、
3.选后产品的处理作业（过滤、干燥脱水，尾矿处理等）
1）重选法生产流程：
根据矿物相对密度（比重）的差异来分选矿物。
重选法的实质是一个松散-分层-分离的过程。
2）磁选法生产流程
利用矿物之间的磁性差异而使不同矿物实现分离的一种选矿方法。磁选法既简单又方便，不会产生额外污染。
磁选法广泛地应用于黑色金属矿石的分选、有色和稀有金属矿石的精选等方面。
常用的磁铁矿石分选工艺流程包括：
（1）干式磁选。将矿物分离出尾矿。
（2）湿式磁选。细磨，再进行湿式磁选，得到最终精矿产品。
3）浮选法的生产流程：
浮选的选别前物料准备工作主要也是进行磨矿分级，达到适宜于浮选的浓度细度。浮选的分选工作有以下几个
基本作业：
（1）矿浆的调整与浮选药剂的加入。
（2）搅拌并造成大量气泡。
（3）气泡的矿化。矿粒向气泡选择性地附着，这是浮选过程中最基本的行为。（4）矿化泡沫层的形成与刮出。通常，浮选作业浮起的矿物是有用矿物，这样的浮选过程称之为正浮选；反
之，浮起的矿物为脉石，则称之为反浮选（或称逆浮选）
4）电选法生产流程
利用各种矿物及物料的电性质不同而进行分选的一种物理选矿方法。电选的有效处理粒度通常为0.1～2mm，。
电选有色和稀有金属矿物的工艺流程主要包括：
（1）粗选：筛分和洗选
（2）磨选：二级磨粉后，细磨得到精矿。
（3）电选：将精矿通过电选机进行电选，分离出废石。
（4）浓缩：电选浓缩液进行浓缩处理，得到高品位的精矿。
（5）精炼：精矿进行熔炼处理，
考点三 尾矿处理
尾矿一般都需堆放在专门的尾矿库。
1）尾矿的常用处理方法： 采空区的充填料、建筑材料的原料、路面材料、防滑材料
把尾矿堆存在专门修筑的尾矿库内，目前最广泛采用的尾矿处理方法。
2）尾矿堆存作业：
尾矿库是矿山的一项重要安全设施，与周围居民的安全和农业生产有着重大关系，必须予以充分重视。
砂泵站、回水泵站、输送管道、尾矿库是构成尾矿车间的主要设施。尾矿的运输和堆存方法取决于尾矿的粒度
组成和水分含量。
常用的矿物加工方法有很多，其中以（ ）应用最广。
A.重选法
B.磁选法
C.电选法
D.浮选法
E.化学分选法
答案：AD
解析： 常用的矿物加工方法主要有：重选法、磁选法、电选法、浮选法等，其中以重选法、浮选法应用最广。
3.2 矿井生产与采选方法小结
1.斜井提升：采用串车、箕斗和胶带输送机三种提升方式。
①斜井串车提升适用于倾角25°以下的斜井；
②斜井箕斗提升适用于倾角25°～30°的斜井；
③斜井胶带运输机提升为连续运输，易实现自动化，主要适用于倾角小于18°的斜井井筒。2.采矿方法分类
根据对顶板和围岩地压管理方法的不同，采矿方法分空场采矿法、崩落采矿法、充填采矿法。
3.磁选法生产流程
利用矿物之间的磁性差异而使不同矿物实现分离的一种选矿方法。磁选法既简单又方便，不会产生额外污染。
磁选法广泛地应用于黑色金属矿石的分选、有色和稀有金属矿石的精选等方面。
常用的磁铁矿石分选工艺流程包括：
（1）干式磁选。将矿物分离出尾矿。
（2）湿式磁选。细磨，再进行湿式磁选，得到最终精矿产品。
4.电选法生产流程
利用各种矿物及物料的电性质不同而进行分选的一种物理选矿方法。电选的有效处理粒度通常为0.1～2mm，。
电选有色和稀有金属矿物的工艺流程主要包括：
（1）粗选：筛分和洗选
（2）磨选：二级磨粉后，细磨得到精矿。
（3）电选：将精矿通过电选机进行电选，分离出废石。
（4）浓缩：电选浓缩液进行浓缩处理，得到高品位的精矿。
（5）精炼：矿进行熔炼处理，
