露天开采的采矿方法范文第1篇

[关键词]露天金矿 开采技术 损失贫化率

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-42-2

作为国家稀有的资源财富之一，金矿资源。同时也是一些矿山赖以生存的物质基础。目前，不少企业开始转变战略思想，坚持可持续发展路线。对低品位的矿产无论其开采难度大小与贫富，都兼顾开采，并且在提高回采率方面取得了不错的效果。这主要得益于很多矿山采用了正确的开采方法，并对采矿过程中的各个环节做好了管理控制。尤其是矿石的损失，以及贫化的管理做得较好。甚至还让生产技术部门成立了专门的现场管理小组，对采场进行设计、计划、施工等各环节的有效管理工作，这对矿产资源的充分利用起到了很好的促进作用，既降低了采场矿石的损失率和贫化率，又提高了技术的管理水平。对各类成本的降低起到了很好的作用。

1烂泥沟工程简述

烂泥沟金矿是中国和澳大利亚共同投资生产的最大金矿，它位于我国贵州省黔西南州境内。经过高新技术探得，烂泥沟的矿产资源总储量估计为150吨。但是这座资源丰富的微细浸染型金矿品位低，选冶难度大。开采难度大，这主要是其平均品位和边界品位不高造成的，同时还有其自身地质情况。烂泥沟位于我国贵州省黔西南州境内，这里地质构造复杂，地层岩性发育强烈，易风化。所以，烂泥沟金矿的矿体以及顶底板围岩，都是以层砂岩和粘土岩为主，如此的构造就容易产生坍塌。矿床周围岩层产状不规则，条件比较复杂。而粘土岩由于其断层破碎带以及软弱层对岩体稳定容易产生影响。矿石品位变化属较均匀型，矿化域厚度变化属较稳定型。此类属于工程地质条件简单―中等的半坚硬软弱层类矿床。因此，烂泥沟属于典型的“卡林”型金矿。

一般情况下，贫化、损失的控制和管理均会因为自然条件复杂，品位低、矿体形态不规则而带来难度。为了控制好损失率与贫化率，烂泥沟开采项目，使用一系列先进的管理与技术，均产生了很好的效果。

2损失率、贫化率及损失、贫化的主要原因

2.1定义

目前，在矿石开采过程中，损失是指那些因为开采技术与矿体本身的自然因素而造成的矿石采出不了，或者是采出后不能用来加工利用的状况。那么，被开采出来可以加工利用的矿石是可以用来平衡工业储量中的一部分，就可以产出矿。损失是以损失率作为基本的计算指标。贫化是则以贫化率作为计算标准。贫化是由于在开采中，会因为金属的流失，废石混入矿石等情况而使得采出矿石品位降低，在开采过程中会有不同程度的贫化。

2.2损失、贫化的主要原因

以下是矿石开采中产生损失、贫化的主要原因：（1）矿体边界控制不清楚，剥离废石时将矿石混入废石排弃。（2）由于矿体自身的产状较复杂，矿体的宽度太小，小于设备的最小挖掘宽度，导致无法回采。（3）采场出矿过程中，由于对运矿车辆的监督不到位，矿石未按指定的地方堆存而导致的矿石损失。（4）由于矿化不均匀，矿体中夹石多，且宽度小于2米的无法在采矿中剔除，带来了矿石的贫化。（5）在临近矿体边界处凿岩爆破时，钻孔深度未根据矿体的产状来布置钻孔位置和深度，爆破后难分装矿石和岩石，容易带来矿石的损失和贫化。

3通过生产探矿加强矿石品位控制

台阶开采前必须进行矿体二次编录，以便摸清矿体形态，及时为采矿提供详细、准确的地质资料。生产探矿方法在该矿山主要体现为浅孔钻探矿。在进行凿岩爆破时，要对钻孔时排出的岩屑进行地质取样分析，结合钻机生产探矿的数据，可使矿体的形态控制更加精确，指导生产的地质数据更可靠。这为降低贫化、损失创造了先决条件。

4采用矿岩分采技术

矿岩分采技术在露天采矿中的应用，可以降低损失率与贫化率，从而充分利用资源。

为了尽量控制矿岩松散方向，一般都采用低台阶，松动爆破的矿岩分采技术。在烂泥沟矿山开采中，剥离废石的台阶，爆破钻孔的孔深为10 m，钻孔直径为165mm。而在临近矿体边界的废石爆破，钻孔孔深则为5 m，即本项目采矿台阶为5 m，钻孔直径为115mm，并使用反铲分二层（每层挖2.5 m）铲装出矿。这种使用松动爆破技术，采用分台阶采矿，因为台阶较低，且铲装操作层薄，能够有效地控制好损失贫化率。

5采用松动爆破技术

爆破技术人员在做矿体爆破设计时，设计的爆破松散方向是沿矿体走向的，而不是垂直于矿体走向。这种松动爆破技术可以避免矿石爆破以后松散到矿体范围以外的废石内。同时，控制爆破装药量（主要是单位炸药消耗量），确保爆破区松动后（膨胀，开裂）不产生飞石，避免矿石损失。为了控制爆破岩石的移动方向，可用凿岩钻钻几个深3米的孔，插入一个聚乙烯管，孔外预留2米左右，以便爆破监测。另外，在爆破后对其位置进行测量，将测量的结果与聚乙烯管尾的测量结果进行比较，并根据比较结果来断定是否是横向运动。同时爆破后，在清理松动矿岩时，地质工作者及地质技术人员应到场监督，指导相关人员使用不同机械进行清理。

6矿块放线

在进行凿岩爆破前必须对矿块进行放线，并标记出矿块边界的拐点。这是为了方便地质人员或者地质技术人员用带子和油漆带将拐点用线连接起来，以便测量工作需要。如果地质人员想调整矿块边界，可以只改变带子和喷漆线在台阶上的拐点位置。因为矿块的范围是不能超过各拐点所围成的范围的。所以，为了不像在地图上的标记那样处于封闭状态，在台阶上做放线标记时，带子和油漆需沿着好的爆破线，且尽量少接近端点。要弄清楚线的哪一侧是矿石，并在矿石一侧用漆涂上“K”，在废石一侧写上“Y”。爆破后，尽快圈出矿体范围。一旦部分标记被填埋或者破坏，必须马上重新放线做标记。分层铲装出矿时，上层2.5m处装完后，必须对下层重新放线。

7矿石装运控制

在挖掘矿石或矿岩边界线附近的矿石时，都应有一个现场管理人员监督挖掘机操作员。如果要超挖矿岩边界线以外的岩石，在挖掘之前必须要经过地质人员的许可。如果实际开挖线与设计的开挖线不同，现场管理人员需要记录实际矿体边界与图纸上矿体边界的差异、记录地质特征。因为这些信息对开采下一个平台时，应控制的矿岩边界线是非常重要的。

在运输车辆出矿坑时，现场管理人员应严格检查车辆所装矿岩并注明车辆去向。运矿汽车与运岩汽车用工作牌分颜色识别开来，红色牌为运岩汽车，应往排土场运输，绿色牌为运矿汽车，应往选矿厂运输。确保矿岩严格的分别开来，有效的控制运输环节带来的损失贫化。

露天开采的采矿方法范文第2篇

关键词：露天矿；经济剥采比；价格法；应用

中图分类号：TD854 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）15-0070-02

随着市场经济的发展，矿山企业追求最佳的经济效益是其生产的主要目的。尤其近年来，全球矿业受经济低迷和结构性调整等因素影响，矿产品价格持续下降。因此，从企业的利益出发，在确定露天开采境界时，经济合理性往往是首先需要考虑的因素。在露天开采设计中，要保证所确定的露天矿山开采境界具有最佳的收益，实质上是剥采比大小的控制。

1 经济剥采比的确定原则及计算方法

1.1 经济剥采比确定原则

而确定露天矿山开采境界的主要原则是境界、平均、生产等技术剥采比都小于或等于经济剥采比。

技术剥采比在既定开采条件和开采方法下，是相对静态的、不变的。为了与技术剥采比相比较，人为将生产总成本划分为采矿成本和剥离成本两部分，从而确定出经济上最大允许的剥采比，即分摊到单位矿石上的经济上最大允许的剥离量――经济剥采比。经济合理剥采比是露天矿的一项重要经济指标，它是决定选择露天开采和地下开采两种开采方式合理分界线的基础，也是确定露天开采境界的准绳，它的大小直接影响矿山的整体经济效益，并影响到对矿产资源的合理开发与利用。

1.2 经济剥采比计算方法

确定经济合理剥采比的方法很多，归纳起来主要有两类：一类是比较法，通常采用产品成本比较法和盈利比较法；另一类是价格法，用露天开采成本和矿石价格作比较来计算。

采用价格法计算的经济合理剥采比适用于因某些原因无法进行地下开采，即只能考虑露天开采的矿床，计算式：

n1=（d-a）/b

式中：

n1为经济剥采比，m3/t；

a为露天矿山纯采矿成本，元/t；

b为露天矿山纯剥离成本，元/t；

d为该矿石售价，元/t。

设计院在设计露天矿时，一直沿用传统的方法来计算经济合理剥采比，该方法只考虑纯采矿成本，未考虑破碎、选矿、财务成本、工资、材料、安全等成本。因为在大多数情况下，采出的矿石不是直接进入市场，而需要进行一定的加工。因此，a的确切含义应是矿石的纯开采成本和加工成本之和。同理，式中b应该定为岩土到排弃完成时，单位岩土所花费的费用。所以，在计算n时，要使d与a和b相互对应，不同情况下，二者应有不同的对应值。

某露天采选联合金矿山，设计规模为采选100万 t/a，剥采比为5.5 m3/t（13.8 t/t）；采用公路开拓汽车运输方案。矿区分为三个露天采场，采用卡特360D型潜孔钻车穿孔、2 m3挖掘机装载、25 t重卡车运输方式剥离。开采顺序遵循自上而下分台阶回踩，采矿损失率5%，贫化率8%。

近年来，随着采矿技术和管理水平的不断提高，开采条件也发生了变化，比如材料价格变化、矿石品位变化等。这一系列的变化，使得原来确定的经济合理剥采比，越来越不符合矿山生产的实际情况，该露天矿设计时确定的经济合理剥采比已不再合理。

计算经济剥采比时，在露天采矿成本中考虑破碎、选矿、财务成本、工资、材料、安全等成本：

采矿克金成本=采矿成本/（出矿品位×综合回收率）=a/（？夼・？着）

剥离克金成本=n×剥离成本/（出矿品位×综合回收率）= n・b/（？夼・？着）

破碎克金成本=破碎成本/（出矿品位×综合回收率）=c/（？夼・？着）

选矿克金成本=选矿成本/（出矿品位×综合回收率）=d/（？夼・？着）

期间费用克金成本=期间成本=e

因克金成本（f）=采矿克金成本+剥离克金成本+破碎克金成本+选矿克金成本+期间费用克金成本：

f=（a+n・b+c+d）/（？夼・？着）+e

v-f≥0 （销售收入-成本≥0）

则：经济剥采比计算公式如下：

n2≤■

式中：

v为标准金单价，240元/g；

a为采矿成本，元/t（含采矿直接成本、人员工资、材料、安全等项目产生的费用）；

b为剥离成本，元/m3（含剥离直接成本、人员工资、材料、安全等项目产生的费用）；

c为破碎成本，元/t；

d为选矿成本，元/t；

e为期间成本，元/g（含管理、销售、财务、税金、资产减值损失和营业外收入等）；

ε为选矿综合回收率，80%；

γ为矿石比重，2.15 t/m3；

θ为出矿品位；

n2为经济合理剥采比，m3/t。

2 经济剥采比的计算应用

因采矿进行到不同阶段，出矿品位有所差异，因此根据该矿目前开采现状及技术经济指标，代入数据计算得：

n2≤（156.312？夼-40.95）/17.3

不同出矿品位条件下的经济合理剥采比见表1。

由计算结果可知，出矿品位不同，对经济合理剥采比影响较大。出矿品位为0.45 g/t时，经济合理剥采比1.7 m3/t；出矿品位为0.94 g/t时，经济合理剥采比为6.13 m3/t。根据实际情况实时调整剥采比，圈定露天矿的开采境界，体现了露天开采的优越性。

3 结 语

①确定露天矿山经济合理剥采比，在传统方法的基础上考虑了破碎、选矿、财务、工资、材料、安全等成本。

②通过对具体矿山实例研究，考虑到矿山开采到后期矿石条件的变化，推算出经济合理剥采比与出矿品位之间的关系，是经济合理剥采比的确定更加合理。

③根据实际条件变化适时分析、预测和调整露天矿的经济合理剥采比，对保证露天矿长远和近期的整体经济效益具有十分重要的现实意义。

参考文献：

[1] 佟伟，宋子岭，马云东.露天矿经济合理剥采比确定方法的改进[J].世界科技研究与发展，2012，（3）.

[2] 张东华，尚涛，周伟等.浅析露天矿经济剥采比[J].中国矿业，2008，（10）.

[3] 杨荣新.露天采矿学（下册）[M].徐州：中国矿业大学出版社，1990.

[4] 王平，倪晓峰，王昕.浅谈露天矿开采境界中经济剥采比的计算方法及应用[J].矿业工程，2010，（3）.

露天开采的采矿方法范文第3篇

【关键词】 露天采矿 前景 初探

1 露天采矿概述

露天采矿是采用采掘、运输设备从敞露地表的采矿场剥离岩石并采出有用矿物的一种采矿方法。这种开采方法主要运用于开采金属矿、冶金辅助原料、建筑材料、化工原料等矿物。其优点是开采空间限制小，机械化、自动化水平较高；劳动生产率较高；开采成本较低，且矿石产量大适合大规模开采低品位矿石；资源利用充分，矿石损失贫化小，回收率高；基础建设时间短，投资较小；开采高温易燃矿体安全系数高；劳动条件较好，生产安全。但也有其缺点即开采过程中会产生较大粉尘，运输设备排放废气以及爆破岩石产生的有害成分对于周边环境有一定程度的污染且对开采工作人员健康有一定程度的损害；开采作业受天气影响较大；开采作业中产生大量的剥离岩级废土需要排放到排土场，占地面积较大。

2 目前露天采矿工艺技术发展趋势

随着科学技术的进步和采矿技术条件的进一步复杂化，机械化大规模采矿、无底柱分段崩落法和充填采矿等技术得到了广泛的应用，并将逐步发展露天地下联合采矿技术、无爆破采矿技术、自动化采矿技术和连续采矿技术将会得到更多的应用。露天矿将向着大型化、规模化方向发展，为降低用工数量，降低投资和生产成本，降低管理的复杂程度，各矿山企业正在积极研究生产管控模式。目前国内冶金矿山露天开采的发展趋势有以下特点：

2.1 设备大型化，开采集中化

在合理范围内，采用大型开采设备可以明显提高露天采矿的产量以及经济效益。例如，目前国内外常用采矿器械电铲，国外特大级电铲容积早已达168m3，是技术上重大突破。而国内目前最大铲斗容积约为76m3，每小时理论挖掘量约6600m3，产量可观。

（1）钻机。国内重点冶金矿山穿孔设备主要是牙轮钻与潜孔钻机，牙轮钻机比例较高（占88﹪），中型矿山以潜孔钻为主。

（2）电铲。国内重点露天矿主要以电铲为主，斗容最大为16.8m3。

（3）采矿技术高效化、实用化。露天矿开采工艺更加成熟、运输方式多样化。

（4）露天矿采剥方法多为陡帮开采，如组合台阶开采、高台阶开采、倾斜分条开采以及横采横扩等。同时采用分期开采、分区开采，尽可能地缩短建设周期，提高经济效益。

（5）采矿工艺连续化、半连续化。最具代表性的全连续工艺是轮斗铲采掘——胶带运输机运输——排土机排土，采用这种工艺可以实现高效率、低成本化露天采矿作业。利于生产规模扩大和降低生产成本，但受限于场地、矿产资源等因素，全连续工艺推广运用不及露天矿半连续工艺。

（6）露天矿开采用半连续工艺是近30年来迅速发展起来的一种新工艺，它的实际应用已展现出其强大的生命力。国内矿山通过引进大型可移动破碎站—胶带运输装备，建成采场内可移动式矿岩破碎—胶带运输系统，标志着我国间断—连续开采工艺已进入世界先进水平。

（7）可移动式破碎站。可移动式破碎站是汽车、破碎机和胶带运输机组成的间断—连续运输工艺的核心技术装备之一。随着开采深度的增加，破碎机组可以随时快速移动，保证汽车始终处于最佳运距下工作。

2.3 矿山数字化、智能化

矿山自动化调度系统、采矿设备的自动化控制、智能化全球定位系统等现代技术已在一些矿山推广使用，并取得了很好的效果。

2.4 开采工艺的综合化

随着矿山开采的集中化趋势，单个露天矿的开采范围趋于扩大，开采深度日益增加，开采境界内矿岩赋存条件往往复杂多变。针对这种情况，传统的单一开采工艺方式往往不能与之相适应，使开采效率降低，开采成本提高。近年来，多种开采工艺综合应用已经成为大型露天开采的一种发展模式。

2.5 开采设备自动化

随着科技的发展，计算机技术也迅猛发展，许多自动化、智能计算机设备已经运用到露天开采的许多领域。例如，矿床勘探与地质模型建立、矿山设计计划、矿区及矿山生产管理到设备故障监测等。计算机的合理化运用有利于露天开采的自动化发展。

2.6 对开采矿产资源及周边环境的可持续开发保护合理化

充分利用资源，重建生态环境，保持可持续发展对于矿山环境保护方面，如复垦造田，三废处理，滑坡防治，煤炭自燃防治等，提出了许多新的技术问题。合理充分利用矿产资源，实现矿业可持续发展，涉及子孙后代长远利益，己受到各国普遍关注。

随着国家产业政策的发展和规范，对矿山开采要求越来越严格，要求尽量使用节能、环保、高效的矿山开采设备。高效率开采设备、专业化合作分工将是未来大型矿山发展趋势。液压挖掘机在未来的矿山应用中将以大型化、电驱动为主要发展方向。露天矿山开采总的发展趋势是规模大型化，效益更高化。

3 我国露天采矿发展现状与建议

3.1 发展现状

随着全球科技发展，国内外采矿技术都有了新的提高，我国目前露天采矿采用现代先进开采技术与工艺，已步入世界先进水平，同时积极借鉴、吸收国内外先进采矿工艺技术，提高了我国的采矿技术水平，并实行高度集中化开采，逐步合理规范的开发矿产资源，发展前景相当乐观。

3.2 关于发展思路的若干建议

（1）对优势矿产资源实行集中化开采，实现大规模生产的经济效益。

（2）根据开采需求，引进国外各种先进开采工艺，投入及培养高新技术人才，并基于现状运用合理适宜的采矿技术，逐步实现产业机械化、自动化发展。

（3）逐步完善与增加相关政策及法律法规，有利于露天采矿的良性发展。

（4）增强露天采矿作业面的设计前瞻性及实用性，对露天采矿场周边环境同时进行合理的可持续发展保护设计。

（5）加快矿山环境治理技术的科研与转化。研究矿业开发过程中引起的环境变化及防治技术及对污染物处理及综合利用回收技术，采用先进的采、选技术，提高资源利用率。加快矿山环境保护防治新技术、新工艺的开发与应用转化。引进和开发适于矿区土地复垦的生态重建新技术，开展示范性工程。实行清洁生产，发展绿色矿山。

（6）强化监管，预防和控制矿山环境的恶化。在矿山建设过程中严格执行环境影响评价制度，坚持环境保护治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投用，对生产矿山要加大监管力度，规范矿山开采行为，确保环保投入，达到“二废”的合理排放与潜在隐患的及早防治。对已破坏的环境，应限期恢复治理。

参考文献：

露天开采的采矿方法范文第4篇

关键词：露天矿；井工开采；地表移动变形；采动坡体稳定性；开采可行性

中图分类号：TD82 文献标识码：A

1露天矿边坡下方井工开采是一个普遍存在的问题，目前我国已开发的露天煤矿大都是倾斜或缓倾斜矿体,根据矿山开采的经济技术要求,露天矿的开采范围仅限于矿体的浅部,而深部不适合露天开采的矿体部分则要由井工开采完成,这样就出现了露天矿境界外边坡下方井工开采的问题。因此揭示边坡下井采对边坡稳定性影响的内在规律是一个非常重要和急待解决的问题。

2鑫鑫煤矿开采技术条件

该矿开采煤层为孙家湾层群和中间层，截止2002年末保有地质储量187.3千吨，其中基础储量（111b）156.8千吨，（2M11）30.5千吨，2003―2004年动用中间层0千吨，中间层81.7千吨，中间下层11千吨，剩余42千吨。2005年因阜新矿业集团“2.14”事故停产，辽西分局审批的技改工程，巷修工程，未进行回采。鑫鑫煤矿可采煤层开采技术条件如下表2-1所示

表2-1 鑫鑫煤矿可采煤层开采技术条件

3鑫鑫煤矿因井工开采造成的地表移动、变形预计分析方法

鑫鑫煤矿上覆岩层性质为中硬，煤层为缓倾斜，缓倾斜煤层开采后地表沉陷规律基本符合随机介质理论，采取类比地质采矿条件相近的矿区（五龙煤矿）地表移动参数及该矿地表移动、变形结果分析方法，确定鑫鑫煤矿地表移动、变形。

采取类比地质采矿条件相近的矿区（五龙煤矿）地表移动参数及该矿地表移动、变形结果分析方法，确定鑫鑫煤矿地表移动、变形概率积分法计算参数，见鑫鑫煤矿采煤沉陷程度计算概率积分法参数表2-2所示

表2-2鑫鑫煤矿开采沉陷概率积分法参数表

根据阜新鑫鑫煤矿开采技术条件及概率积分法参数预计6个分煤层为孙中层、中间层、中间下层、太平下层、高德一层、高德二层全部开采后引起的地表移动、变形最大值如表2-3所示

表2-3全部开采后引起的地表移动和变形最大值

4采动坡体稳定性预测结果

根据《规程》附录十一采动坡体稳定性预测方法,海州露天煤矿和鑫鑫煤矿提供的资料，在矿区范围中部选择最危险截面，并依据资料最终以E8剖面为最危险截面，边坡下各煤层赋存情况如剖面图4-1所示

由于矿区范围内煤层均为逆倾岩层（相对露天矿南帮边坡），根据开采煤层的不同，假设危险圆弧形滑面（实际没有滑面），以全部煤层开采后做出圆弧形滑面，如图4-2所示。

图4-2鑫鑫煤矿边坡稳定计算图危险滑移面

根据图进行了采动影响下露天矿边坡稳定性计算，得到露天矿边坡稳定性计算结果为： 鑫鑫煤矿开采后，影响露天矿局部坡体稳定性评价系数为K=1.4，煤层开采后坡体稳定性评价系数K＞1，露天矿边坡体处于稳定状态。但是,在E18剖面上有太平中部一号断层的存在，有可能影响局部边坡的稳定性。

表4-3 开采影响坡体稳定性预计参数

结论

预计6个分煤层为孙中层、中间层、中间下层、太平下层、高德一层、高德二层全部开采后引起的地表移动和变形最大值为：地表下沉最大值为3.024m，最大水平移动为1.168m，最大水平变形10.06、-23.52mm/m，最大倾斜变形值为30.7mm/m，最大曲率变形为+0.39、-0.74×10-3/m。其移动及影响范围如附图所示。在其影响范围内的地表产生了移动和变形，形成下沉盆地，对地表产生一定的影响。

露天开采的采矿方法范文第5篇

关键词：铝土矿 地下开采 房柱法 削壁法 损失率 贫化率

中图分类号：TN33 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（a）-0107-02

1 铝土矿赋存的总体状况

我国山西省境内铝土矿赋存的主要特点为以下几点。

（1）矿体呈层状、似层状产出，矿体受下伏岩层侵蚀面的控制，矿体较薄，一般2～3 m左右。倾角平缓，大致在5°～15°（如表1）。

（2）铝土矿层本身稳固性较好，顶、底板岩石的稳固性较差（如表2）。

（3）铝土矿石品位中等。

铝土矿以中等品位（A/S 4-6）矿石为主，A/S大于7的富矿只占总资源储量的12.89%，矿石类型以一水硬铝石铝土矿为主（如表3）。

（4）开采技术条件较好。

矿区水文地质条件简单，无富水性强的含水层直接影响矿体的开采，大多可露天开采。也有因埋藏较深必须考虑采用地下开采。

2 铝土矿资源的总体利用情况

（1）资源利用水平低。

因为铝土矿目前在山西还没有大规模地下开采矿山，而地方民采小型矿山为了降低成本，追求利润，普遍存在采富弃贫，浪费资源的现象。

（2）对共伴生矿产的综合利用程度不高

铝土矿的共生矿产有耐火粘土、铁矾土、硫铁矿和山西式铁矿等，除对铁矿部分进行利用外，其它矿产的利用程度较低。

（3）可供开发的铝土矿基础储量不足。

铝土矿资源地质勘查程度偏低，大部分为332+333级别，331很少（如表4）。

（4）铝土矿区附近有村庄、道路等需要留矿柱予以保护，资源利用率大大降低（如表5）。

（5）矿山的贫化率和损失率较高。如山西孝义露天开采贫化率7.31%，损失率为10.96%。

3 铝土矿资源的总体开采情况

国家发改委于2007年10月29日制定了《铝行业准入条件》，强调“铝土矿采矿损失率地下开采不超过12%、露天开采不超过8%；采矿贫化率地下开采不超过10%、露天开采不超过8%。”

由于目前山西铝土矿开采主要以露天开采为主，采矿损失率、贫化率均可以控制在7%左右。但随着露天开采的剥采比越来越大，矿山采用露天开采排出的废石占地问题成为露天开采最为头痛的事情，露天开采的审批程序也越来越严格，越来越困难。在这种情况下，铝土矿地下开采逐步提上议事日程。而我国铝土矿地下开采矿山不多，尚处于试验阶段，设计的采矿方法各不相同，陕西保德铝土矿采用房柱法和长壁式崩落法，贵州猫场采用长壁式崩落法，河南段村、山西贺家圪台和奥家湾均采用房柱法。铝土矿地下开采的真正适用哪一种采矿方法，回采的实际指标如何，还有待于生产实际的验证。

4 铝土矿地下开采的采矿方法选择

在铝土矿地下开采的采矿方法选择上，有如下几个问题需要考虑。

（1）铁铝岩作为直接顶底板，一般条件下整体性好，但在构造部位稳定性变差，遇水后有使岩体整体性随埋深的不同产生不同程度的破坏的可能。因此需要对顶板进行处理，在矿体回采时要留一定厚度的护顶矿，一是降低贫化，二是便于采场维护。再根据矿岩具体条件对采场顶板采用锚杆、锚网、锚喷网等支护措施确保安全。

（2）矿石价值不高，且是缓倾斜近似水平矿体，不可能用充填法开采。

（3）铝土矿的围岩混入会使A/S比大大降低，无法满足氧化铝厂的生产使用，因此不建议采用崩落法，推荐采用空场法对矿石进行回采，特别是经过近期对铝土矿进行设计的基础上推荐采用比较成熟的采矿工艺，如房柱采矿法等，但是采矿回收率和贫化率的控制是采矿方法中应予以重点考虑的事情。

5 山西吕梁地区某铝土矿采矿方法分析

山西吕梁地区某铝土矿体产状平缓，倾角一般5°～10°左右，个别地段可达15°。矿层平均厚度3.38 m，平均埋深67.05 m。经过综合比较，推荐采用地下开采方式，采矿方法以房柱采矿法（厚度≥2 m）为主，以削壁采矿法（厚度

（1）采矿方法参数。

中段高20 m，沿矿体走向每隔50 m布置一个采场。采场之间留连续间柱，宽3 m，采场内矿房宽度为10 m。沿矿体倾向布置凿岩上山，间隔矿柱3 m×3 m。采场沿倾向长77～180 m，根据长度确定是否布置上、下两个采场，采场中间留3 m宽连续矿柱，中段之间留连续分段矿柱，宽各3 m。矿厚大于3m的地段矿体顶板下留0.3～0.4 m厚的护顶矿层。生产中尽量少切顶板，以便降低贫化。

（2）采切工程。

采切工程主要包括：沿脉运输平巷、通风上山、人行联巷、人行材料井、联络巷、聚矿巷、放矿漏斗、溜井；切割工程主要为切割平巷和切割井。

中段沿脉运输巷沿矿体走向布置，沿矿体底板脉外施工沿脉运输巷，根据矿体倾角大小确定是否需要施工第二沿脉运输巷。采准施工时每个盘区离矿体底板较近矿块每隔10 m施工一个放矿漏斗，第二沿脉运输巷按顺序施工放矿溜井、聚矿巷及放矿漏斗。同时每隔50 m掘人行材料井。靠矿体底板施工人行联巷、切割平巷和凿岩上山。

（3）回采工艺。

回采工作从下部切割平巷开始，自下而上推进，回采工作面采用浅孔凿岩，浅孔落矿。落矿和运搬交替进行，若矿厚在2 m以下，一次全厚开采；矿厚大于2 m时，实行分层回采。矿厚大于3 m的地段矿体顶板下留0.3 m～0.4 m厚的护顶矿层。矿厚大于5m时，采用留矿堆的办法进行凿岩。浅孔落矿，先采下部2 m，然后采剩余部分。炮孔交错布置，孔深2.4 m，排距0.8～1.0 m，孔间距0.8～1 m，采用电耙出矿。

（4）采矿方法主要技术经济指标。

（5）矿柱回采。

对所留矿柱结合采矿方法采用混凝土或片石砌筑人工矿柱置换永久矿柱，尽量减少资源损失。经过计算，置换这些矿柱可以增加回收率4.72%，即矿块总的损失率降为13.73%。

（6）主要技术经济指标（如表6）。

6 结语

就国内地下矿山开采来讲，房柱法的采矿工艺简单、技术成熟可靠。但是与露天开采相比，地下开采的损失率和贫化率还是比较高。某铝土矿为了降低贫化率采用的是在矿体顶板下留0.3 m～0.4 m厚的护顶矿层，生产中尽量少切顶板。这样虽然贫化率有所降低（降至8.91%），但是加大了铝土矿石的损失。为了提高矿石的回收率，对采场矿柱进行综合回收，虽然损失率有所降低（降至13.73%），但是还没有达到《铝行业准入条件》的规定标准（12%）。加上实际矿山生产的过程中的多种其它因素，可能损失率比计算损失率更大，这需要在实际生产时对采矿方法进行专项研究。