第1章 概论 1
1.1研究背景 1
1.2研究路线 2
1.3研究内容 3
1.4研究目标 6
第2章 国外金属矿深部开采现状及其发展趋势 7
2.1世界有代表性国家金属矿山深部开采现状 7
2.1.1深部开采概念 7
2.1.2深部开采特征 8
2.1.3国外深部开采现状 9
2.2深部开采的主要技术难题及其对策措施 17
2.2.1深部采矿方法 17
2.2.2深部提升技术 18
2.2.3深部开采动力灾害控制 19
2.2.4深部开采高温热害治理 20
2.2.5遥控自动化智能采矿工艺与装备 23
参考文献 25
附录 国外典型深部金属矿山简介 27
第3章 我国金属矿深部开采现状及其发展趋势 51
3.1我国主要地下金属矿山数量、类型、分布及其深部开采现状 51
3.1.1我国金属矿产资源的分布特点 51
3.1.2大中型地下金属矿山的数量、类型及分布概述 53
3.2深部开采面临的主要难题和采取的对策措施 68
3.2.1我国金属矿深部开采现状 68
3.2.2我国金属矿深部开采面临的主要难题和采取的对策措施 68
3.3我国深部开采与矿业发达国家相比的差距和制约条件 71
参考文献 73
附录 国内典型深部金属矿山简介 74
第4章 金属矿深部开采动力灾害预测与防控 86
4.1开采动力灾害类型和金属矿岩爆研究的主要问题 86
4.1.1矿山开采动力灾害类型 86
4.1.2金属矿岩爆研究的主要问题 86
4.2国内外金属矿岩爆发生的概况和特征 88
4.2.1工程岩爆的总体特征 88
4.2.2国外金属矿山岩爆概况 88
4.2.3我国金属矿山岩爆现状 90
4.3国内外岩爆预测与防控研究现状 92
4.3.1岩爆理论预测与防控 92
4.3.2岩爆现场监测预测 93
4.3.3岩爆防控技术现状 94
4.4岩爆预测与防控研究的关键技术难题及其对策思路 96
4.4.1岩爆预测与防控的关键技术难题 96
4.4.2岩爆预测与防控的关键技术前瞻 96
参考文献 100
第5章 深井高温环境与热害控制及治理 102
5.1我国金属矿山高温环境、热害类型、热源分析与高温深井分布 102
5.1.1国内深部金属矿山的高温环境 102
5.1.2我国高温深井金属矿山的主要热害类型 102
5.1.3深部高温金属矿山的热源分析 104
5.1.4我国深部高温矿井分布 106
5.2国外深井矿山降温和热害处理的技术和方法 106
5.2.1国外深井矿山高温及热害情况 106
5.2.2国外矿井降温技术 107
5.2.3国内深井矿山热环境研究概况和主要采用的降温措施 112
5.2.4典型矿山深井降温与热害控制技术 112
5.3降温与热害处理存在的问题及其新型创新技术研究与发展方向 114
5.3.1深井降温与热害处理技术研究存在的问题 114
5.3.2新型降温与热害处理技术研究及发展方向 115
参考文献 116
第6章 深部非传统采矿模式与开采方法和工艺研究 118
6.1非传统爆破连续破岩切割采矿方法 118
6.1.1机械切割破岩掘进与采矿技术 118
6.1.2高压水射流破岩掘进与采矿技术 119
6.1.3激光破岩掘进与采矿技术 122
6.1.4诱导致裂破岩采矿技术 124
6.1.5等离子爆破破岩采矿技术 125
6.2深部膏体连续充填采矿技术 127
6.2.1膏体充填技术的发展历史 127
6.2.2深部膏体连续充填采矿模式 129
6.2.3废石膏体充填技术 130
6.2.4膏体充填采矿技术的发展趋势 131
6.3深井提升技术 132
6.3.1金属矿山竖井提升技术装备的国内外现状 132
6.3.2深井提升的关键技术难题 133
6.3.3适应深井提升的传统提升技术的变革和非传统提升技术 136
6.3.4我国金属矿山深井提升技术的研究方向 141
参考文献 141
第7章 适应深部开采的选矿新工艺与采选一体化技术 144
7.1适应深部开采的选矿新工艺 145
7.1.1基于超导磁选的有色金属高效预富集工艺 145
7.1.2原位浸出工艺 146
7.2与深部开采有关的选矿新技术 149
7.2.1井下破碎磨矿 149
7.2.2井下预选 150
7.2.3矿浆输送 152
7.2.4井下选矿厂 154
7.2.5选矿厂自动化及选矿操作机器人 156
7.3未来的发展趋势与战略规划 157
7.3.1井下破碎磨矿工艺与设备 158
7.3.2井下预选技术 158
7.3.3矿浆管道垂直输送技术 158
7.3.4地下选厂设计、建设和运行技术 158
7.3.5选矿自动化和选矿机器人技术 159
7.3.6采选结合技术 159
参考文献 159
第8章 深井遥控自动化智能采矿 163
8.1遥控自动化智能采矿技术的发展现状 163
8.1.1国外金属矿遥控自动化智能采矿发展概况 163
8.1.2我国金属矿遥控自动化智能采矿发展概况 165
8.2遥控深井自动化智能采矿的关键技术 166
8.2.1虚拟现实与可视化技术 166
8.2.2先进传感及检测监控技术 167
8.2.3采掘设备遥控及智能化技术 167
8.2.4井下无轨导航与控制技术 168
8.2.5高速数字通信网络技术 169
8.2.6适应遥控自动化智能采矿的开采模式及技术工艺变更 169
8.3加速我国深井遥控自动化采矿研究和推广的对策措施 170
8.3.1我国现阶段遥控自动化智能采矿存在的问题 170
8.3.2我国现阶段遥控自动化智能采矿的政策推动 171
8.3.3我国现阶段遥控自动化智能采矿的发展路径 173
参考文献 174
第9章 讨论、结论和建议 177
9.1国内外金属矿山深部开采现状 177
9.2深部开采条件及其导致的主要工程技术难题 179
9.3解决深部开采难题的关键工程科技战略思想、战略举措与战略建议 183