现代采矿手册 下PDF电子书下载

10 露天地下联合开采 1

10.1 概述 1

10.2 联合开采理论 1

10.2.1 联合开采经济界线的确定 1

10.2.2 矿床开采强度及生产能力的确定 4

10.2.3 联合开采安全控制技术理论 5

10.2.4 边坡稳定的地质力学模型 8

10.2.5 境界顶柱参数的计算 15

10.2.6 联合开采二维弹塑性有限元 18

10.3 露天地下联合开采方法 19

10.3.1 露天地下联合开拓 19

10.3.2 露天地下联合开采评价及实例 21

10.4 露天转地下开采须采取的几项措施 23

10.4.1 通风、防寒及防洪技术措施 23

10.4.2 安全技术措施 24

10.5 露天转地下过渡期的回采方案 24

10.5.1 分段空场法预留境界顶柱方案 25

10.5.2 分段空场法不留境界顶柱方案 25

10.5.3 胶结充填法回采矿房暂留矿柱方案 25

10.5.4 分段崩落法回采前形成覆盖层过渡方案 25

10.6 联合开采实例 26

10.6.1 冶山铁矿 26

10.6.2 铜官山铜矿 26

10.7 露天开采境界外残留矿的回采 27

10.7.1 残留矿的回采方法 28

10.7.2 矿山实例 31

参考文献 32

11 特殊条件矿床开采 33

11.1 大水矿床开采 33

11.1.1 概述 33

11.1.2 充水类型 34

11.1.3 大水矿床地下开采技术 34

11.1.4 防治水措施 36

11.1.5 矿山实例 38

11.2 深海多金属结核矿床开采 39

11.2.1 深海多金属结核资源 39

11.2.2 深海多金属结核矿物及矿床特征 41

11.2.3 深海多金属结核开采技术 42

11.2.4 国内外深海多金属结核采矿系统 65

11.3 高海拔矿床开采 78

11.3.1 概述 78

11.3.2 高海拔矿床开采影响因素 79

11.3.3 高海拔矿床开采的特殊要求 80

11.3.4 矿山实例 86

11.4 自燃性矿床开采 89

11.4.1 自燃发火条件和原因 89

11.4.2 内因火灾矿山自燃发火的初步判定 91

11.4.3 硫化矿石自燃倾向性测试鉴定 92

11.4.4 硫化矿石自燃的早期预测 93

11.4.5 内因火灾的预防措施 94

11.4.6 硫化矿石堆自燃预报方法 101

11.4.7 矿山实例 102

11.5 放射性矿床开采 104

11.5.1 概述 104

11.5.2 放射性及其危害 104

11.5.3 放射性物理探矿 107

11.5.4 放射性矿床开采技术和方法 109

11.5.5 铀矿矿井通风 114

11.5.6 铀矿环境保护 116

11.5.7 矿山实例 118

11.6 金属矿床的溶浸采矿 121

11.6.1 金属矿床的溶浸采矿发展概述 121

11.6.2 金属矿床溶浸采矿法的分类 122

11.6.3 金属矿床溶浸采矿的矿石浸出 122

11.6.4 金属矿床的溶浸采矿浸出液的处理 124

11.6.5 原地破碎浸出采矿法 125

11.6.6 原地浸出采矿法 132

参考文献 140

12 矿井通风 142

12.1 概述 142

12.1.1 矿井通风的任务 142

12.1.2 矿井通风技术发展概况 142

12.2 矿井通风防尘有关规定 145

12.2.1 《金属非金属矿山安全规程》的规定 145

12.2.2 坑内通风采矿设计的有关规定 148

12.3 矿井通风系统及构筑物 150

12.3.1 矿井通风系统 150

12.3.2 矿井通风网路及构筑物 152

12.4 主扇通风与多级机站通风 156

12.4.1 主扇通风 156

12.4.2 多级机站通风 157

12.5 矿井总风量计算 159

12.5.1 回采工作面风量计算 160

12.5.2 掘进工作面风量计算 162

12.5.3 硐室风量计算 162

12.5.4 大爆破的通风计算 163

12.5.5 柴油设备的风量计算 163

12.5.6 放射性矿山排氡及其子体所需风量计算 164

12.5.7 深热矿井的风量计算 164

12.6 扇风机站设置与选型 165

12.6.1 扇风机站设置 165

12.6.2 扇风机选型 165

12.7 盘区（采区）通风与局部通风 167

12.7.1 盘区（采区）通风 167

12.7.2 局部通风方式及设计 168

12.7.3 井巷掘进时的通风 172

12.8 通风系统方案网路解算 173

12.8.1 矿井通风网路中风流运动的基本规律 173

12.8.2 串联、并联通风网路的基本性质 174

12.8.3 角联通风网路的基本性质 175

12.8.4 复杂通风网路风流自然分配计算 176

12.8.5 多级机站通风网路解算 178

12.8.6 风量调节方法 185

12.9 矿井防尘 189

12.9.1 矿尘的性质及危害 189

12.9.2 综合防尘措施 193

12.9.3 凿岩防尘 197

12.9.4 爆破防尘 198

12.9.5 装岩及运输工作防尘 198

12.9.6 溜井防尘 199

12.9.7 破碎硐室防尘 200

12.9.8 锚喷防尘 200

12.9.9 矿用除尘器 200

12.10 矿井空气调节 201

12.10.1 矿井气象与人体热平衡 201

12.10.2 影响矿井气象条件的主要因素 201

12.10.3 矿井降温与防冻 203

12.11 矿井通风系统检测 206

12.11.1 通风系统检测前的准备工作 207

12.11.2 矿井风量检测 207

12.11.3 通风阻力检测 210

12.11.4 扇风机工况测定 211

12.12 通风系统鉴定指标 212

12.12.1 基本指标 212

12.12.2 综合指标 213

12.12.3 辅助指标 214

12.13 减少矿井漏风的措施和通风监控 214

12.13.1 减少矿井漏风的措施 214

12.13.2 矿井通风监控 215

12.14 露天矿通风 216

12.14.1 露天矿的大气污染 216

12.14.2 露天矿自然通风 219

12.14.3 露天矿人工通风 223

12.14.4 露天矿大气污染综合防治 225

12.14.5 露天矿污染气象监测与预报 226

12.15 矿山实例 227

12.15.1 梅山铁矿多级机站通风 227

12.15.2 冬瓜山铜矿多级机站通风 228

12.15.3 大冶铁矿尖林山分区通风 229

12.15.4 姑山和睦山铁矿单翼对角式通风 229

参考文献 230

13 矿山压气 231

13.1 概述 231

13.2 空气压缩机的分类及其适用范围 231

13.2.1 空气压缩机的分类 231

13.2.2 矿山常用的空气压缩机 231

13.3 矿山耗气量计算 247

13.3.1 生产矿山耗气量统计计算 247

13.3.2 矿山气动设备的耗气指标 250

13.4 空气压缩机设备选择 251

13.4.1 空气压缩机的特点比较 251

13.4.2 矿山常用活塞往复式空气压缩机的特性 252

13.4.3 空气压缩机的电力拖动与自动化 254

13.5 矿山压气站的布置及其容量 256

13.5.1 地面压气站的布置 256

13.5.2 地下压气站的布置 257

13.5.3 空气压缩机容量及机组选择 257

13.6 压气站的辅助设备 263

13.6.1 空气过滤器 264

13.6.2 冷却器分类 268

13.6.3 冷却器的热力计算 272

13.6.4 水冷却系统 276

13.6.5 油水分离器 278

13.6.6 储气罐 279

13.6.7 防噪消声设施 282

13.7 压缩空气管网及其计算 283

13.7.1 管材及附件选择 283

13.7.2 管道的压力损失计算 284

13.7.3 压气站所需出口压力的确定 285

13.8 矿山压气站的经济运行与节能减排 285

13.8.1 矿山供气量指标 285

13.8.2 压气站建筑面积及投资指标 286

13.8.3 空气压缩机运行耗电量 286

13.8.4 空气压缩机润滑油消耗指标 287

13.8.5 提高排气量与减少漏损 287

13.8.6 增强冷却效果与减少阻力损失 289

13.8.7 压气站废油的再生利用 290

13.8.8 压气站污染水的净化 293

13.8.9 压气站的节电技术措施 295

参考文献 296

14 矿山防排水 297

14.1 涌水量计算 297

14.1.1 巷道涌水量计算 297

14.1.2 竖井涌水量计算 298

14.1.3 斜井涌水量计算 301

14.1.4 矿山涌水量计算 301

14.1.5 露天采场涌水量计算 308

14.2 矿区地表水的治理 312

14.2.1 地表水治理原则 312

14.2.2 截水沟 312

14.2.3 河流改道 315

14.2.4 地表水治理的其他方法 316

14.3 露天矿坑防排水 316

14.3.1 露天矿坑防排水的作用 316

14.3.2 露天矿排水方式分类与系统 317

14.3.3 露天矿排水方案选择原则 321

14.3.4 排水工程构筑物 322

14.4 地下矿防排水 323

14.4.1 地下矿排水方式及系统 323

14.4.2 排水设备的选择计算 325

14.4.3 排水管路 331

14.4.4 水泵房设置 332

14.4.5 水泵的经济运行 335

14.5 矿山常用水泵类型及其适用范围 338

14.6 矿井突然涌水的预测与防治 341

14.6.1 矿井突然涌水的预测 341

14.6.2 矿井突然涌水的防治措施 341

14.6.3 淹没矿井的处理和恢复 343

14.7 地下矿清仓排泥 343

14.7.1 矿井泥砂的沉淀系统 343

14.7.2 沉淀池设计计算 346

14.7.3 清仓排泥设施 347

14.7.4 排泥砂常用的泵类 357

参考文献 359

15 矿山清洁生产与环境保护 360

15.1 矿山清洁生产 360

15.1.1 清洁生产的基本概念 360

15.1.2 清洁生产审核及矿山实例 362

15.2 矿山环境保护 372

15.2.1 环境保护的基本内容及要求 372

15.2.2 矿山废水的处理 373

15.2.3 矿井水的利用 382

15.3 采矿环境噪声及其控制 383

15.3.1 噪声及其危害 383

15.3.2 噪声的控制 386

15.4 矿山废弃地复垦 391

15.4.1 矿山开采对生态环境的影响 391

15.4.2 国内外复垦现状 392

15.4.3 矿山废弃地复垦理论及技术体系 393

15.4.4 采矿废弃地复垦技术 396

15.4.5 矿山复垦实例 398

15.4.6 矿山废弃地复垦应用的新材料新技术 401

15.5 固体废料的资源化 407

15.5.1 概述 407

15.5.2 矿山固废资源化利用及实例 408

参考文献 414

16 矿山地质灾害及治理 416

16.1 矿山地质灾害的分类 416

16.1.1 岩土体变形灾害 416

16.1.2 地下水系破坏引起的灾害 418

16.1.3 矿体内因引起的灾害 419

16.2 矿山地质灾害的勘查方法 420

16.2.1 地球信息技术综合方法 420

16.2.2 地球物理勘查方法 420

16.2.3 水文地质与岩土力学试验方法 425

16.3 矿山地质灾害勘查 425

16.3.1 勘查目的、方法及特点 425

16.3.2 滑坡灾害勘查 426

16.3.3 崩塌灾害勘查 435

16.3.4 泥石流灾害勘查 437

16.4 矿山主要地质灾害及其治理 442

16.4.1 概述 442

16.4.2 地表裂缝治理 443

16.4.3 地面沉降治理 443

16.4.4 地表塌陷治理 443

16.4.5 边坡崩塌防治 445

16.4.6 滑坡灾害与防治 449

16.4.7 泥石流危害与防治 459

参考文献 463

17 数字化矿山 465

17.1 概述 465

17.1.1 数字化矿山概念 465

17.1.2 数字矿山的发展趋势 466

17.2 数字矿山体系架构 468

17.2.1 矿山的信息需求 468

17.2.2 数字矿山系统架构 468

17.2.3 数字矿山决策支持功能 470

17.2.4 数字矿山关键技术 471

17.3 信息采集、处理与传输 472

17.3.1 数据与信息 472

17.3.2 信息采集与转换 473

17.3.3 音频、图像、视频处理 473

17.3.4 存储与压缩 474

17.3.5 数据结构、组织与管理 475

17.3.6 信息传输、检索与利用 476

17.3.7 矿山遥感（RS）技术 476

17.4 决策支持模型及系统 482

17.4.1 工程决策支持模型 482

17.4.2 管理决策支持模型 483

17.4.3 决策支持系统 483

17.4.4 工程决策支持 484

17.5 矿山可视化技术 509

17.5.1 地表和矿床三维可视化技术 509

17.5.2 矿山地理信息系统（GIS）技术 527

17.5.3 矿山虚拟现实技术 532

17.6 数字矿山实例 537

17.6.1 Surpac/Datamine应用 537

17.6.2 FLAC的应用 540

参考文献 541

18 采矿系统工程 543

18.1 概述 543

18.1.1 采矿系统工程定义 543

18.1.2 采矿系统工程的重要性 543

18.1.3 采矿系统工程的现状及进展 544

18.2 基础理论与研究方法 546

18.2.1 线性规划及应用 546

18.2.2 整数规划及应用 547

18.2.3 非线性规划及应用 547

18.2.4 动态规划及应用 547

18.2.5 网络分析及应用 548

18.2.6 统筹方法及应用 548

18.2.7 计算机模拟及应用 548

18.2.8 排队论及应用 549

18.2.9 可靠性分析及应用 549

18.2.10 模糊数学及应用 550

18.2.11 专家系统及应用 550

18.2.12 计算智能及应用 551

18.3 矿山地质 553

18.3.1 地质数据预处理 553

18.3.2 矿床模型 555

18.3.3 矿岩界线 556

18.3.4 储量计算 557

18.3.5 地质统计学基础 563

18.3.6 地质统计学储量计算法 567

18.3.7 矿产资源评价及远景预测 571

18.4 矿山规划与设计 575

18.4.1 矿区开发规划 575

18.4.2 矿山规模与矿石边界品位 584

18.4.3 露天开采设计优化 593

18.4.4 地下开采设计优化 610

18.5 矿山生产工艺系统 620

18.5.1 矿山开采设备优化 620

18.5.2 生产工艺过程分析 624

18.5.3 单项作业优化 631

18.6 矿山管理系统 644

18.6.1 金属矿山企业资源计划管理系统 645

18.6.2 露天矿生产配矿管理系统 645

18.6.3 地下矿井下人员和设备定位管理系统 650

18.6.4 矿山生产过程监控 656

18.6.5 矿山安全与项目施工管理 666

18.7 发展趋势与方向 670

18.7.1 发展趋势 670

18.7.2 发展方向 671

参考文献 672

19 矿山建设项目经济评价 675

19.1 建设项目经济评价规定 675

19.2 矿山建设项目可行性研究 676

19.2.1 可行性研究的阶段划分 676

19.2.2 可行性研究的基础资料 679

19.2.3 项目经济评价原理 682

19.2.4 利润与现金流量 684

19.3 费用估算 685

19.3.1 投资估算 685

19.3.2 经营成本估算 691

19.4 财务分析 695

19.4.1 概述 695

19.4.2 财务分析流程 695

19.4.3 财务评价指标数学模型 696

19.4.4 矿权价值及评估 701

19.5 某矿山工程可行性研究经济评价实例 703

19.5.1 概述 703

19.5.2 产品市场分析 704

19.5.3 费用与效益估算 710

19.5.4 财务分析 714

19.5.5 综合评价 716

附表 财务报表 717

参考文献 725

20 矿山环境影响评价 726

20.1 概述 726

20.2 环境影响评价概论 726

20.2.1 环境质量与环境影响评价的基本概念 726

20.2.2 环境影响评价应遵循的基本原则 727

20.2.3 环境影响评价的基本要点和工作程序 727

20.3 矿产资源开发建设中的主要环境问题 731

20.4 矿产资源开发项目环境影响评价工作主要内容 733

20.5 大气环境影响评价 734

20.5.1 矿山大气污染因素 734

20.5.2 大气环境影响评价主要内容 734

20.6 地表水环境影响评价 737

20.6.1 矿山废水的形成及危害 737

20.6.2 矿山废水的主要污染物 739

20.6.3 地表水环境影响评价主要内容 740

20.7 地下水环境影响评价 744

20.7.1 矿产资源开发对地下水的主要影响 744

20.7.2 地下水环境影响评价内容 744

20.8 生态环境影响评价 753

20.8.1 矿产资源开发的生态学效应 753

20.8.2 矿山建设项目的生态环境影响 753

20.8.3 矿山建设项目生态环境影响评价要点 754

20.8.4 生态环境影响评价主要内容 755

20.9 声环境影响评价 757

20.9.1 矿山建设项目对声环境的影响 757

20.9.2 噪声环境影响评价主要内容 758

20.10 固体废物环境影响评价 761

20.10.1 矿山固体废物来源及种类 761

20.10.2 固体废物的特点 761

20.10.3 固体废物对环境的影响 762

20.10.4 矿山固体废物环境影响评价要点 762

20.11 环境影响报告书主要内容 763

20.11.1 总则 763

20.11.2 建设项目概况 763

20.11.3 工程分析 764

20.11.4 环境影响识别与评价因子筛选 764

20.11.5 周围环境现状调查与评价 765

20.11.6 环境影响预测和评价 765

20.11.7 环境影响评价结论 768

参考文献 768

21 职业病危害评价 770

21.1 矿山建设项目职业病危害评价的基本概念 770

21.2 职业病危害评价目的 771

21.3 职业病危害评价原则 771

21.4 矿山建设项目职业病危害评价程序 772

21.4.1 职业病危害预评价程序 772

21.4.2 职业病危害控制效果评价程序 772

21.5 矿山建设项目职业病危害评价方法 774

21.5.1 职业病危害预评价方法 774

21.5.2 职业病危害控制效果评价方法 775

21.6 矿山建设项目职业病危害预评价 775

21.7 矿山建设项目职业病危害控制效果评价 777

21.8 矿山建设项目职业病危害因素识别 778

参考文献 779

22 安全评价 780

22.1 生产安全事故及危险、有害因素 780

22.1.1 非煤矿山安全生产现状 780

22.1.2 安全生产事故 780

22.1.3 矿山危险、有害因素辨识与分析 781

22.2 安全评价概述 792

22.2.1 安全评价的目的及意义 792

22.2.2 安全评价的内容 792

22.2.3 安全评价的程序 793

22.2.4 安全评价单元的划分 794

22.2.5 安全评价法律法规及规程规范 795

22.2.6 安全评价报告 797

22.2.7 安全评价机构 798

22.3 安全评价方法 801

22.3.1 安全评价方法分类 801

22.3.2 常用的安全评价方法 801

22.4 安全评价分类及其评价报告 811

22.4.1 安全预评价 811

22.4.2 安全验收评价 828

22.4.3 安全现状评价 854

参考文献 872