王李管工學博士中南大學資源與平安工程學院教授講授內容一、礦山地質平安二、露天礦山開采平安三、地下礦山開采平安礦山地質平安礦山地質平安——礦床與礦石礦物礦床是指可開采有用礦物的富集體。具有冶煉金屬價值的固體物質稱之為礦石，一般簡稱為礦或礦產。

礦石礦物是指在工業上能從其中提煉出一種或數種有用金屬元素的礦物。礦山地質平安——礦物的根本特征礦山地質平安——世界主要資源分布

截止到1998年底，全世界已發現且命名的礦物有三千八百多種，其中絕大多數是無機物。礦山地質平安——我國礦產資源情況金屬礦產探明礦區鐵礦1834錳礦213鉻鐵礦56銅礦910鋁土礦310鉛鋅礦710鎳礦100金屬礦產探明礦區鉬礦222鎢礦252錫礦293汞、銻礦103金礦1265銀礦569在我國的現代經濟社會開展中，礦產資源起著重要的根底性作用，95%左右的一次能源、80%以上的工業原料，大局部農業生產資料和1/3的飲用水都取自于礦產資源。每年投入國民經濟運轉的固體礦產的礦石采出量達50多億噸，石油、天然氣達1億多噸。目前，全國已建成國有礦山企業8400個，集體個體礦山企業27萬多個，形成了300多個以礦業為依托的城鎮。我國已探明儲量的金屬礦產有54種。礦山地質平安——各種金屬礦開采方式鐵露天開采和地下開采。錳有露天開采，露天水力開采。鉻地表手工，半機械化小規模開采。鈦山坡露天開采和凹陷露天開采，其次是地下開采。釩副產品，隨主礦開采，一般為露天開采方式。銅主要是地下采礦和露天采礦。鉛鋅以地下開采為主，少數礦區為露天開采，后轉為地下開采。鋁以露采為主。鎳80年代以前主要以露天開采。80年代末期轉入地下開采。鈷作為副產品生產，有露天、地下、露天--地下聯合開采等方法。鎢主要是地下開采，少量的地表砂礦采用露天開采。錫采用留礦法、方格充填法、分段空場法、無底柱分段崩落法。鉬大型的鉬礦床，儲量大、埋藏淺，最適合露采。汞主要是地下開采，目前采用平窿、斜井聯合開拓的工程較多。銻地下開采為主，露采很少。鉑族鉑族金屬是在開采銅鎳礦或制作鈣鎂肥的過程中回收的。金巖金為地下開采和露采，砂金礦主要為露天開采。銀以坑采為主，露采的礦山很少。鈮鉭鈹鋰多為露天開采。地下開采不多。鍶露天開采及地下平峒開采。稀土金屬主要是露天開采，僅有個別礦山是地下開采。礦山地質平安——礦巖的物理力學性質a．巖石的物理、水理性質.b．巖石的力學性質：變形特征、強度特征，它們與巖石的水理性質和巖石的結構構造和巖性有關。c．巖石的強度理論和破壞準那么。內容礦山地質平安——礦巖的物理水理性質物理性質

容重：單位體積巖石的重量，包括干容重和濕容重。

空隙：孔隙與裂隙的總稱。

大開型：在大氣壓下水能進入；小開型：在150個大氣壓下或在真空中水才能進入。

閉型空隙：與外界不通。開型空隙{空隙率：空隙體積與總體積之比。礦山地質平安——礦巖的物理水理性質水理性質吸水率：在大氣壓力下吸入水的重量與巖石干重量之比的百分數。飽水率：在高壓下(一般為150個大氣壓)或真空中吸入水的重量與巖石干重量之比的百分數。飽水系數：吸水率與飽水率之比叫飽水系數。透水性：巖石能被水透過的性能。用滲透性系數來衡量(cm/s)。礦山地質平安——巖石材料結構面：巖體中已開裂和易于開裂的地質界面。不同于幾何平面，有厚度，有彎曲。例如：斷層、節理、劈理—已開裂結構面，又稱不連續面。層理、板理、片理—易開裂結構面。結構體：由不連續面切割成的大小不等、形態各異的巖塊。巖體：由不連續面和結構體組成的地質體。巖石的結構：巖石中晶粒(結晶巖)和巖石顆粒(非結晶巖)的大小、形狀及結合方式。巖漿巖—粒狀結構、斑狀結構、玻璃質結構；沉積巖—粒狀結構、片架結構、斑基結構；變質巖—板理結構、片理結構、片麻理結構。礦山地質平安——巖石材料結構面：巖體中已開裂和易于開裂的地質界面。不同于幾何平面，有厚度，有彎曲。例如：斷層、節理、劈理—已開裂結構面，又稱不連續面。層理、板理、片理—易開裂結構面。結構體：由不連續面切割成的大小不等、形態各異的巖塊。巖體：由不連續面和結構體組成的地質體。巖石的結構：巖石中晶粒(結晶巖)和巖石顆粒(非結晶巖)的大小、形狀及結合方式。巖石的構造：巖石中不同礦物集合體之間或礦物集合體與其它組成局部之間的排列方式及充填方式。礦山地質平安——巖石的變形特征載荷類型瞬時動荷作用下的變形特征：沖擊荷載作用，如鑿巖爆破。瞬時靜荷載作用下的變形特征：作用時間為數分鐘至10余分鐘。長期靜荷載作用下的變形特征：蠕變特征礦山地質平安——巖石的變形特征特點(1)或多或少具有一定的彈性，但完全彈性的巖石較少；(2)巖石的變形特征與巖石的巖性和結構構造有關；(3)巖石的非彈性變形不一定只在高應力才出現，有此巖石在低應力條件下也出現非彈性變形—孔隙、裂隙壓縮。致密堅硬，玄武巖、石英巖、白云巖等；II.致密較軟巖石，石灰巖等；III.堅硬裂隙發育巖石，花崗巖、砂巖等；IV.叫堅硬致密的巖石，大理巖、片麻巖等；V.片巖垂直片理加壓VI.巖鹽。彈性彈塑性塑彈性塑彈塑性塑彈塑性彈塑蠕變型1.單調連續加載礦山地質平安——巖石的變形特征2．巖石的彈性參數確定(彈模E與泊桑比)泊桑比：應力應變曲線為直線時：應力應變曲線為曲線時：初始彈模切線彈模割線彈模礦山地質平安——巖石的變形特征3.巖石的全應力應變曲線—應力應變全圖巖石全應力應變曲線σA—微裂隙壓密極限;σB—彈性極限;σC—屈服極限；σD—峰值強度;σE—剩余強度。礦山地質平安——巖石的變形特征4.巖石在循環加卸載條件下的變形特征礦山地質平安——巖石的變形特征5.巖石在常規三軸壓縮條件下的變形特征軟巖：

σ3增大：曲線斜率上升，塑性變形增大，σ1-σ3增大；硬巖：

σ3增大,曲線斜率幾乎不變，塑性變形增大，σ1-σ3增大。圍壓影響：軟巖硬巖礦山地質平安——巖石的變形特征6.

真三軸壓縮條件下的變形特征σ2不變σ3不變

σ3不變，σ2增大，

σ1-σ3上升；屈服限上升；塑性變形下降；

σ2不變，σ3增大，

σ1-σ3上升；屈服限不變；塑性變形增大。礦山地質平安——巖石的強度1.

抗拉強度直接拉伸法劈裂法間接拉伸—方形試件點荷載法礦山地質平安——巖石的強度2.單軸抗壓強度直接壓縮法點荷載法礦山地質平安——影響礦巖性質的因素1.應力狀態；2.礦物成分;礦物硬度；不穩定礦物；粘土礦物。3.巖石的構造；4.水；5.溫度。礦山地質平安——巖石的破壞方式與過程破壞方式破壞過程礦山地質平安——巖石的強度理論摩爾——庫侖強度理論礦山地質平安——巖體結構及其定義結構面：巖體中已開裂或易開裂的所有地質界面。不連續面：開裂的或抗拉強度為零或很小的結構面。結構體：由不連續面所切割成的巖石塊體。巖體結構：巖體中結構單元的組合和排列形式。組合：結構單元在巖體中的搭配關系。排列：結構單無的有序和無序，不連續面的貫穿或斷續特征。巖體的力學效應變形效應：巖體的變形是結構面的變形和結構體的變形的綜合效應。巖體的破壞：是結構體破壞、結構面錯動、開裂或延伸的結果。礦山地質平安——巖體構造調查主要由巷道詳細線調查及鉆孔調查兩局部組成。調查的主要內容包括：不連續面的幾何參數〔產狀〔傾角/傾向〕、間距及持續性〕、不連續面外表條件〔平直度、粗糙度、張開度〕、充填物性質、風化等級及地下水條件等。無大于10cm的巖芯人工斷裂巖芯缺失部分鉆孔巖芯調查巷道詳細線調查礦山地質平安——巖體構造調查結果分析節理密度等值線〔調查巷道長度1148米，節理數3938〕斷層密度等值線〔調查巷道長度1148米，節理數324〕不連續面密度等值線圖礦山地質平安——巖體構造調查結果分析不連續面幾何參數概率分布模型傾角傾向間距持續長度礦山地質平安——不連續面分級Ⅰ級：延長數百米以上的斷層或斷層破碎帶。影響礦山開拓工程的布置，影響開采順序、礦區和礦山山體的穩定性。Ⅱ級：延長數十米至數百米的斷層或層間錯動面。影響回采順序和回采方向，影響多個采埸和多條巷道和穩定性。Ⅲ級：延長十余米至數十米的大節理或開裂層面。影響單一采埸和單條巷道的穩定性。Ⅳ級：延展性短、無充填物的節理、劈理和次生裂隙。影響坑道和采埸的局部穩定性，影響巖體的力學效應。Ⅴ級：連續性差的小節理或隱節理，一般不切割成結構體。主要影響巖石的力學性質。礦山地質平安——水文地質結構含水體(層)：

孔隙含水體—砂巖、礫巖。裂隙含水體：構造變動劇烈巖體。管道含水體：卡斯特化巖體。隔水體(層)層狀隔水體—軟弱巖層塊狀隔水體—A．由不透水巖層組成，如碳酸鹽膠結砂礫層；B．地應力作用下緊閉的碎裂結構巖體。礦山地質平安——水文地質結構常見于沒有隔水體的河間地塊巖體，排泄于河湖，補給來自河湖。它可以是統一含水體，也可以是裂隙含水體。其補給來源主要靠大氣降水。在地塊兩側河道水位相差較大時亦可河道運流補給。其運動方式在很大程度上是受巖體結構所控制。其運動速度受潛水面的水力坡度和巖體滲透性控制。1．統一含水體結構礦山地質平安——水文地質結構2．層狀含水體結構存在于兩隔水層之間的透水層中，遠源補給，遠緣排泄，多數為承壓水。特點是夾于隔水層之間。其補給、運行、排泄嚴格受隔水層控制，多半是遠源補給，遠緣排泄。由大氣降水或者河湖補給。排泄于湖河或統一含水體內，亦可以泉水的方式溢出地表，多數為承壓水。地下水面受上下隔水層的頂、底板控制。其運動形態主要受補給區與排泄區地下水位差、運行距離及含水體的透水性的控制。礦山地質平安——水文地質結構3．脈狀含水體結構存在于斷層破碎帶或結構面內，其產狀主要受斷層往往與統一含水體和層狀含水體發育特征所控制，也可以把它視為陡傾角的層狀含水體，它可以有很多分枝，成為脈狀地下水系，系往往與統一含水體、層狀含水體相通，使它們成為脈狀地下水補給排泄場所。礦山地質平安——水文地質結構4．管道含水體結構存在于喀斯特化巖體，大氣補給，沿卡斯特管道流動，以喀斯特泉的方式排出。礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害人類從地表和地表深處開采出巨大數額的礦石和圍巖，改變和破壞了地球外表和巖石圈的自然平衡，使地質環境不斷地改變和惡化，給生產建設和人民生活帶來了很大的危害，稱礦山環境地質問題。當前我國礦山地質環境存在的問題主要表現在以下幾個方面：礦山廢水污染礦山疏干排水造成災害頻生占用和破壞大量土地地質災害頻繁發生大氣污染礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害礦山建設和生產過程中的礦坑排水，洗礦過程中參加有機和無機藥劑而形成的尾礦水，露天礦、排礦堆、尾礦及矸石堆受雨水淋濾、滲透溶解礦物中可溶成份的廢水，礦區其他工業和醫療、生活廢水等。這些受污染的廢水，大局部未經處理，排放后又直接或間接地污染了地表水、地下水和周圍農田、土地，并進一步污染了農作物，有害元素成份經揮發也污染空氣。我國年排放選礦廢水大約為36億噸，北方巖溶地區的煤、鐵礦山，每年要排礦坑水12億噸，絕大局部都受到不同程度的污染，其中30%左右經處理使用，其他都是自然排放。1.礦山廢水污染礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害2.礦山疏干排水造成災害頻生地下水深降強排，產生的巨大水頭差，引起礦井突水事故不斷發生。30多年來我國主要煤炭礦區，因突水淹沒全礦井58次，局部淹井64次，造成經濟損失27億元。在巖溶充水礦區，疏干排水引起地面塌陷，嚴重地影響地面建筑，交通運輸以及農田耕作與灌溉。沿海地區有些礦區，因蔬干排水形成海水入侵，破壞了當地淡水資源，影響了植物生長。由于排水，疏干了附近的地表水，淺層地下水長期得不到補充恢復，影響植物生長；有的礦區甚至形成土地石化和沙化，生態環境遭到破壞。礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害3.占用和破壞大量土地礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害4.地質災害頻繁發生

開采引起邊坡失穩、滑坡和崩塌等災害。如阜新海洲、平莊西露天、撫順西露天、遼寧大孤山鐵礦、湖北鹽池河磷礦，都發生過較嚴重的滑坡和崩塌，少那么幾百立方米，多那么幾十萬、幾百萬立方米，除造成運輸和生產中斷、附近建筑物遭受破壞外，嚴重地影響人民群眾的生命平安。礦渣及尾礦的堆放，除了占用大量土地、嚴重污染水土資源及大氣外，還經常發生塌方、滑坡、泥石流。尾礦和矸石堆，發生自燃放出有害的氣體，污染大氣。礦山地質平安——礦山地質環境與地質災害5.大氣污染煤炭采礦行業工業廢氣排放量3954.3m3/a，占全國工業廢氣排放量的5.7%，位居第五位。其中有害物排放量73.13萬t/a，主要為煙塵、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳，使礦山地區大氣環境遭受不同程度的污染。因二氧化硫污染導致的我國酸雨區面積占國土面積30%以上，主要分布于長江以南、青藏高原以東地區。礦山地質平安——引起礦山環境地質問題的原因礦山地質平安——解決礦山環境地質問題的對策認真貫徹黨和國家的環保方針、政策加強礦山環境保護法律建設建立礦山地質環境治理基金，恢復礦山環境對新辦礦山采礦權審批實行礦山地質環境影響評價制度開展礦山地質環境調查，做好礦山地質環境保護規劃加強礦山環境保護的科技研究與國際合作加強礦山環境保護宣傳教育礦山地質平安——礦山開采對地質工程的要求礦山地質平安——礦山地質災害實例由于地下采空，地面及邊坡開挖影響了山體、斜坡穩定，導致開裂、崩塌和滑坡等地質災害。長江三峽鏈子崖危巖體，主要由于崖下挖洞采煤已有500年歷史，造成12萬m2的采空區，使上復山體形成17組58條開裂縫和352萬m3的危巖體，時刻威脅長江航道的平安。湖北遠安鹽池河磷礦，采礦形成6.4萬m2采空區，致使上復山體逐漸發生變形、開裂，1980年6月3日因暴雨誘發崩塌100萬m3山體，僅16秒鐘就摧毀了山體下殷鹽礦務局機關的全部建筑和坑口設施，造成284人死亡，經濟損失2500萬元。露天采礦場滑坡頻繁發生，遼寧撫順西露天采坑深300m，曾發生滑坡60次；甘肅白銀礦露天采坑83年7月9日發生100萬m3的大型滑坡；湖北襄樊市萬山采石場90年3月17日發生滑坡，造成11人死亡等。由于礦山排放的廢渣常堆積在山坡或溝谷，暴雨誘發下極易發生泥石流，河南小秦嶺西峪溝金礦，將數萬m3的礦渣堆放在溝底使河道嚴重受阻，94年7月，暴雨形成泥石流沿溝下泄，不僅道路及生產、生活設施遭到嚴重破壞，而且51人死亡。四川冕寧縣瀘沽鐵礦，向鹽井溝內堆放55萬m3礦渣，70年5月26日發生泥石流，沖毀房屋、堵塞河溝、死亡104人，并威脅成昆鐵路和瀘沽鎮平安。但還不接受教訓，以后每年均有數量不等的棄渣排入溝內，因而幾乎年年都有泥石流發生。由采礦誘發地震，也出現在我國許多礦山。由于地下礦頂板崩塌、采空區圍巖變形等作用引起，大同煤礦自1956年以來出現頂板塌落而引起的較大地震41次，最高震級3.4級，震中裂度可達Ⅶ度。湖南恩斗橋煤礦73?81年間發生有感地震20次，震級3級，震中烈度Ⅴ度。四川自貢鹽礦，74?80年間發生0.8?3.8級地震288次，平均每年約44次。采礦誘發地質災害，造成大量人員傷亡和經濟損失

露天礦山開采平安露天礦山開采平安——平安開采根本條件露天礦山開采平安——開采工藝1.生產控制系統2.表土、廢石剝離3.鑿巖4.防塵5.爆破6.裝載7.運輸8.礦石處理露天礦山開采平安——設計的平安要求1.如果采場礦巖松軟，而且不用爆破方法采掘作業，階段高度就不得大于機械的最大挖掘高度。2.如果采場礦巖堅硬穩固，采用爆破方法作業時，階段高度不得大于機械最大挖掘高度的1.2倍。3.如果采場礦巖為砂狀的礦巖，又是人工開采時，階段高度不得大于1.8m。4.如果采場礦巖為松軟礦巖，而且是人工開采時，階段高度不得大于3m。5.如果采場礦巖為堅硬穩固的礦巖，而且是人工開采時．階段高度不得大于6m。(一)對臺階的高度的要求露天礦山開采平安——設計的平安要求1．松軟礦巖，坡面角不大于所采礦巖的自然安息角。2．較穩固礦巖，坡面角不大于50°。3．堅硬穩固礦巖，坡面角不大子80°

。(二)對邊坡角的要求露天礦山開采平安——設計的平安要求最小工作臺階寬度必須保證運輸和平安的需要。采礦和運輸設備運輸線路、供電和通訊線路，必須設置在工作平臺穩定的坡面范圍內。爆堆邊緣到準軌鐵路中心的距離，應不小于2.5m；到窄軌鐵路中心的距離，應不小于2m；到汽車道路的邊緣的距離，應不小于1m。(三)對臺階寬度的要求露天礦山開采平安——防塵、防毒管理要求露天礦中粉塵、有毒氣體以及放射性物質等對人體“有害〞，必須同時具備三個必要的條件，即：1.空氣中有這些物質存在，并超過一定的濃度;2.被吸人人體;3.對人體作用超過一定時間。只有同時滿足這三個條件，才對人體產生危害。因此只要采取措施，破壞這三個條件的同時存在，就能到達“無害〞的目的。目前，通風仍然是最重要的措施，即不斷地用新鮮空氣去稀釋和沖淡這些有害物質，使之到達無害程度，并排出礦外。露天礦山開采平安——防排水管理要求挖溝排(截)洪礦區地面防滲防水堤壩整治河道。露天礦的防排水方法主要包括：露天礦山開采平安——防排水管理要求(一)挖溝排(截)洪位于山麓和山前平原區的礦區，假設有大氣降水順坡匯流涌人露天采場、礦床疏干塌陷區、坑采崩落區、工業廣場等低凹處，造成局部地區淹沒，或沿充水巖層露頭、構造破碎帶甚至井口滲(灌)入井下時，那么必須在礦區上方、垂直來水方向修筑溝渠，攔截山洪。排(截)洪溝通常沿地形等高線布置，并按一定的坡度將水排出礦區范圍之外。露天礦山開采平安——防排水管理要求(二)礦區地面防滲(1)對于產生滲漏但未發生塌陷的地段，可用粘土或亞粘土鋪蓋夯實，其厚度0.5-1m；以不再滲漏為度。(2)對于較大的塌陷坑和裂縫等充水通道，通常是下部用塊石充填，上部用粘土夯實，并且使其高出地面約0.3m，以防自然密實后重新下沉積水。(3)對于底部出露基巖的開口塌洞(溶洞、寬大裂縫)，那么應先在洞底鋪設支架(如用廢鋼軌、廢鋼管等)，然后用混凝土或鋼筋混凝土將洞口封死，再在其上回填土石，當回填至地面附近時，改用0.8m粘土分層夯實，并使其高出地面約0.3m。(4)對礦區某些范圍較大的低洼區，不易填堵時，那么可考慮在適當部位設置移動泵站，排除積水，以防內澇。對礦區內較大的地表水體，應盡量設法截源引流，防滲堵漏，以減少地表水下滲量。露天礦山開采平安——防排水管理要求(三)修筑防水堤壩當礦區井口低于當地歷史最高洪水位或礦區主要充水巖層埋藏在近河流地段，并且河床下為隔水層時，應筑堤截流。

(四)整治河道

礦區或其附近有河流通過，并且滲漏嚴重，威脅礦井生產時，應采取措施整治河道。河道防滲處理措施有：防滲鋪蓋；防滲渡槽；河道截直；河流改道；露天礦山開采平安——潛在的邊坡問題露天礦山開采平安——邊坡平安管理露天礦山開采平安——邊坡平安管理2．正確選擇臺階坡面角和最終邊坡角臺階坡面角的大小與礦巖性質、穿爆方式、推進方向、礦巖層理方向和節理發育情況等因素有關。工作臺階坡面角的大小在各類礦上平安規程都作了詳細的規定。在一般情況下，其大小取決于礦巖的性質：松軟礦巖，工作臺階坡面角不大于所開采礦巖的自然安息角；較穩定的礦巖，工作臺階坡面角不大于55°；堅硬穩固的礦巖，工作臺階坡面角不大于75°，最終邊坡角與巖石的性質、地質構造、水文地質條件、開采深度、邊坡存在期限等因素有關。由于這些因素十分復雜，因此通常參照類似礦山的實際數據來選擇礦上最終邊坡角。露天礦山開采平安——邊坡平安管理露天礦山開采平安——案例分析1．擬建邊坡外輪廓線平面圖(臺階、坡面線和境界線)；2．邊坡巖體結構類型分界線；3．邊坡巖體結的赤平極射投影圖(結構面極點圖或極點等密圖，相應的投影園弧)和代表性的實體比例投影；4．邊坡潛在穩定性估計，即預測邊坡各段是否穩定及潛在的邊坡破壞類型。地下礦山開采平安地下礦山開采平安——平安開采根本條件1．地下開采礦山的井口和平碉及其主要構筑物的位置，應不受地表塌陷、山洪爆發和雪崩的危害。2．主要井巷的位置，應布置在穩定的巖層中，防止開鑿在含水層、斷層和受斷層破壞的巖層中，特別是巖溶發育的地層的流砂中。3．每個生產礦井，必須有兩個獨立的能上下人的直達地表的平安出口；各個生產中段(水平)和各個采場必須要有兩個能上、下人的平安出口與直達地表的出口相通。4．選用適應頂板特點的支護型式和器材，井下巷道斷面的寬度和高度應滿足生產和行人的要求。地下礦山開采平安——地下開采系統1.生產管理2.鑿巖3.爆破4.出礦5.溜礦系統6.井下破碎7.箕斗提升8.提升井架地下礦山開采平安——平安開采根本條件4．選用適應頂板特點的支護型式和器材，井下巷道斷面的寬度和高度應滿足生產和行人的要求。5．礦井有完整、合理的通風系統，采用機械通風；新礦井、新水平(區段)、新采區的開采應按設計的要求形成通風系統，井下通風構筑物設施、設備的設置和質量以及通風的風質、風量、風速符合要求。6．礦井開采的防排水，防塵供水、供電、照明和通風系統已形成并平安可靠。7．提升、運輸系統的平安保護和信號裝置齊全可靠，其設備的選擇、安裝試運轉符合要求。8．按規定選擇電器設備、儀器儀表，其安裝和保護裝置，在試運轉中符合要求并平安可靠。地下礦山開采平安——平安開采根本條件地下礦山開采平安——井巷工程平安管理要求1.每個礦井至少有兩個獨立的能行人的直達地面的平安出口。礦井的每個生產水平(中段)和各個采區(盤區)至少有兩個能行人的平安出口，并與直達地面的出口相通。2.每個礦井有獨立的采用機械通風的通風系統．保證外下作業場所有足夠的風量；但是，小型非瓦斯礦井在保證：井下作業場所所需風量的前提下，可以采用自然通風。3.井巷斷面能滿足行人、運輸、通風和平安設施、設備的安裝、維修及施工需要。4.井巷支護和采場頂板管理能保證作業場所的平安。地下礦山開采平安——井巷工程平安管理要求地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求一、一般規定1.地質資料比較齊全，賦存條件根本清楚的中型礦山，應有采礦方法設計作為施工依據。產狀、賦存條件缺乏的礦體，必須在開拓、采準過程中，及時進行補充勘探，作出塊段或礦塊的采礦方法設計。2.采礦方法必須根據礦體的賦存條件、圍巖穩定情況、設備能力等慎重選擇。厚度大或傾角緩的礦體，采用留礦法時，應合理地布置底部結構，防止底板留礦。3.每個采場都要有兩個出口，并連通上下。平安出口的支護必須鞏固，并設梯子。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求4.在上下相鄰的兩個中段，沿傾斜上下對應布置的采場使用空場法、留礦法回采時，禁止同時回采，只有上部礦房結束后，方準回采下面采場。5.采用全面采礦法時，回采過程中應周密檢查頂板，根據頂板穩定情況，留出適宜的礦柱。6.采用橫撐支柱采礦法時，橫撐支護材料應有足夠強度，要搭好平臺后才準進行鑿巖作業，禁止人員在橫撐上行走。采區寬度(礦體厚度)不得超過3m。7.礦柱必須合理地回收。設計回采礦房時，必須同時設計回采礦柱。本中段回采礦房結束后，應及時回采上一中段的礦柱。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求10.采空區應及時處理。枧采空區體積及潛在危險大小采取不同的處理方法。體積大，一旦塌落會造成下部整個采場或整個礦井消滅性災害的，應采用充填法或及時，有效地采用強制崩落的方法處理。體積不大，或遠寓主要礦體的孤立采空區，可采用密閉方法處理。密閉墻的強度應滿足抵御塌落時所產生的沖擊波的沖擊。11.放礦工應和采場運搬工取得聯系，在漏斗放礦時，不宜同時往溜井倒礦，以免礦石流沖出傷人地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(二)淺孔留礦法的平安規定1.在開采第一分層前，應將下部漏斗擴完并充滿礦石；2.每個漏斗都應均勻放礦，發現懸空，上部要停止作業，消除懸空前方準繼續作業；3.放礦人員和采場內的人員，要密切聯系。在放礦影響區域內，不準上下同時作業。4.每回采一分層的放礦量，應使工作面的高度保持在2m以內。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(三)充填采礦法的平安規定1.采場必須保持兩個出口，并有照明。人行井、放礦井和通風井都必須保持暢通。2.禁止在采場內同時進行鑿巖和處理浮石。3.采場放炮前，必須通知相鄰采場和附近井巷作業人員，并加強警戒。4.上向分層充填采場，必須先施工充填井及其聯絡道、然后施工底部結構及拉底巷道，以便盡快形成良好的通風條件。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求5.采場鑿巖時，炮眼布置要均勻，沿頂板構成拱形。裝藥要適當，以控制礦石塊度。6.采場放礦要設格篩，防止人員墜落和堵塞。7.每分層回采后要及時充填，確保充填質量。最后一分層要采取措施，嚴密接頂。8.禁止人員在充填井下方停留和通行。充填時，各工序間應有通訊聯系。9.人行井、溜礦井應有可靠的防止充填料泄落的背墊材料，以防止堵塞及形成懸空。10.下向膠結充填的采場，兩幫底角的礦石要清凈?；炷翗颂柌坏玫陀?0號。11.干式充填，每個作業點均應有．良好的通風、除塵措施，并加強個體防護。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(四)分段采礦法的平安規定1.除回采、運輸、充填和通風用的巷道外，禁止在采場頂柱內開掘其它巷道。2.上下中段的礦房和礦柱，其規格應相同，上下要對應。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(五)壁式崩落采礦法的平安規定

1.懸頂、控頂、放頂距離和放頂的平安措施，必須在設計中作出規定。2.放頂前要進行全面檢查．以確保出口暢通，照明良好和設備平安。3.放頂時，禁止人員在放頂區附近的巷道中停留。4.在密集支柱中，每隔3-5m要有一個寬度不小于0.8m的平安出口。密集支柱受壓過大時，必須及時采取加固措施。5.放頂假設未到達預期效果，必須作出周密設計，方可進行二次放頂。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求6.多層礦體分層回采時，必須待上層頂板巖石崩落并穩定后，才準回采下部礦層。7.相鄰兩個中段同時回采時，上中段回采工作面應比下中段工作面超前一個工作面斜長的距離，且不得小于20m。8.撤柱后不能自行冒落的頂板，應在密集支柱外0.5m處，向放頂處重新鑿巖爆破，強制崩落。9.機械撤柱及人工撤柱，應自下而上、由遠而近進行。礦體傾角小于10°的，撤柱順序不限。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(七)無底柱分段崩落采礦法的平安規定1.回采工作面的上方，應有大于分段高度的覆蓋巖層，以保證回采工作的平安。假設上盤不能自行冒落或冒落的巖石量達不到所規定的厚度，必須及時進行強制放頂使覆蓋巖層厚度到達分段高度的二倍左右。2.上下兩個分段同時回采時，上分段應超前于下分段，超過前距離應使上分段位于下分段回采工作面的錯動范圍之外，且不得小于20m。3.各分段聯絡道必須有足夠的新鮮風流。4.各分段回采完畢，應及時封閉本分段的溜井口。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(八)分層崩落法的平安規定1.每個分層進路寬度不得超過3m，分層高度不得超過3.5m。2.上下分層同時回采時，必須保持上分層(在水平方向上超前相鄰下分層15m以上。3.崩落假頂時，禁止人員在相鄰的進路內停留。4.假頂降落受阻時，禁止繼續開采分層。頂板降落產生空洞時，禁止在相鄰進路或下局部層巷道內作業。5.崩落頂板時，禁止用砍伐法撤出支柱，開采第一分層時，禁止撤出支柱。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求6.頂板不能及時自然崩落的緩傾斜礦體，應進行強制放頂。7.鑿巖、裝藥、出礦等作業，應在支護區域內進行。8.采區采完后，應在天井口鋪設加強假頂。9.采礦應從礦塊一側向天井方向進行，以免造成通風不良的獨頭工作面。當采掘接近天井時，分層沿脈(穿脈)必須在分層內與另一天井相通。10.清理工作面，必須從出口開始向崩落區進行。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(九)回采礦柱的平安規定1.回采頂柱和間柱，應預先檢查運輸巷道的穩定情況，必要時應采取加固措施。2.采用膠結充填采礦法時，須待膠結充填體到達要求強度，方可進行礦柱回采。3.回采未充填的相鄰兩個礦房的間柱時，禁止在礦柱內開鑿巷道。4.所有頂柱和間柱的回采準備工作，須在礦房回采結束前做好(嗣后膠結充填采空區除外)。5.除裝藥和爆破工作人員外，禁止無關人員進入未充填的礦房頂柱內的巷道和礦柱回采區。6.采用大爆破方式強制崩落大量礦柱時，在爆破沖擊波和地震波影響半徑范圍內的巷道、設備及設施，均應采取平安措施。未到達頂期崩落效果的，應進行補充崩落設計。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(十)剩余采礦的平安規定1.開采范圍應由原經營單位規定，轉讓采礦權的單位，必須周密考慮所轉讓區域會不會對現有的通風、運輸、紿排水等系統造成干擾及引起資源糾紛，不得不負責任地轉讓采礦權。接受單位不得越界開采。2.轉讓采礦權的單位，有權利和義務依據轉讓區域具體條件對接受單位(或個人)的開采能力進行檢查，不具備開采能力的不準轉讓。轉讓單位應向接受者提供有關的地質、采礦資料和平安生產本卷須知。地質資料中，應交代清楚有水的空區溶洞的位置。3.在廢棄時間較長的礦井或中段進行殘采時，應首先熟悉原來各系統的布置情況，對已破壞的井巷硐室進行修復，確保通道的平安和必要的通風條件。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求4.廢棄采場中的支護材料、封閉溜礦口、漏斗、人行井口的鋼材、木材以及井巷中原來冒頂區下偽木垛，嚴禁隨便挪用或搬動。發現上述支護材料已有腐爛、破損，應加固或更換。5.進入廢1日采場進行殘采前，必須對采場井巷及支護的穩定性、空氣條件作認真檢查，處理不平安因素前方準進行正常的采礦生產。6.在老空區內，或礦柱上采礦，應嚴格控制一次爆破用量，以防止爆破引起大規模冒落災害。7.個體戶集中采礦的地段，放炮時必須通知左鄰右舍，防止放冷炮傷害他人。宜規定統一的放炮時間，但應防止各作業面同時起爆，形成大規模爆破。各作業面應順序爆破。8.補充探礦、采礦井巷時，應避開有水的老空區或溶洞。地下礦山開采平安——常用采礦方法及其平安管理要求(十一)小礦點開采的平安規定1小礦點必須留有行人通路。入坑前必須認真檢查從地表到工作面的通道和獨立的人員出入通道、工作點的邊幫、頂板、表土情況，確認平安后，方準進行作業。2.遇雨、雪或惡劣天氣時，應停止作業，人員撤至地表。雨、雪過后，應觀察一定時間，待邊幫穩定前方準恢復生產。3.在提升礦巖時，人員應躲到平安的地點，不準站在吊桶下方。4.地下作業的工作面要有照明，提升支架要穩固牢靠。提升井口要高于地面，以防地表水流人采場及防止礦石或其他物體滾人井內傷人。5.進入空氣流通不良地點，應防止窒息。地下礦山開采平安——礦山地壓管理地下礦山開采平安——礦山地壓管理利用礦巖本身的強度和留必要的支撐礦柱，以保持采場的穩定性；采取各種支護方法，支撐回采工作面，以維持其穩定性；充填采空區，支撐圍巖并保持其穩定性；崩落圍巖，使采場圍巖應力降低，并使其重新分布，達到新的應力平衡。一、采場地壓管理的根本方法地下礦山開采平安——礦山地壓管理二、采場暴露面積

影響采場暴露面積大小的主要因素有：礦石和圍巖的力學性質、開采深度、施加在開采空間頂板的上覆巖層厚度、暴露面維持的時間、暴露面的幾何形狀等。堅硬致密的巖石允許有較大的暴露面積，裂隙發育的或松軟的巖石，暴露面積要小，有時還要進行支護。生產實踐證明，開采暴露面的穩固性，不僅取決于面積大小，而且還決定于暴露面積的形狀。為了保持開采空間暴露面的穩固性，開采空間的跨度不得超過極限跨度或其面積不得超過極限暴露面積。暴露面保持的時間，對于穩定性也有很重要的影響。盡管載荷不增加，但在長期靜載荷作用下，巖石由于蠕變，變形迅速增加，能使巖石破壞。因此，在相同條件下，提高開采強度，縮短開采空間的暴露時間，往往能夠獲得良好的開采效果。地下礦山開采平安——礦山地壓管理三、礦柱礦柱的強度與其形狀有關。礦柱的寬度越大，高度越小(即礦柱的寬高比越大)，礦柱處于三向壓縮狀態的局部越大，那么礦柱的強度越高。

四、支承壓力開采空間上部覆巖的重量，由其兩側圍巖(或礦柱)支撐，因而兩側圍巖所承受的壓力比開挖前要高，升高的壓力稱為支承壓力，壓力升高的范圍稱為支承壓力區。地下礦山開采平安——提升、運輸系統平安要求地下礦山開采平安——提升、運輸系統平安要求二、對斜井運輸系統的平安要求

1.人員上下的主要傾斜井巷，垂深超過50m時，必須裝設機械運送人員的設備。運送人員的車輛必須有頂蓋，車輛上必須裝有可靠的防墜器。2.運送人員的傾斜井巷中，必須設置使跟車人或乘車人在運行途中任何地點都能向司機發送緊急信號的裝置。3.傾斜井巷各車場應設信號硐室及躲避硐，并必須設擋車器或擋車欄。使用人車的斜井各車場的躲避硐，應有足夠的空間兼作候車硐室用。地下礦山開采平安——提升、運輸系統平安要求4.使用絞車提升的傾斜井巷的上端，必須備的足夠的過卷距離。5.在傾斜井巷中采用鋼絲繩皮帶運輸機運送人員，應遵守以下規定：①上、下人員20m區段內皮帶至巷道頂部的凈高不得小于1.4m，行駛區段內的凈高不得小于1m。下皮帶乘人時，上下皮帶間的凈高不得小于1m。②運送人員的皮帶寬不得小于0.8m，乘坐人員的間距不得小于4m。③上下人員的地點應設有平臺和照明，下人平臺長度不得小于5m，寬度不得小于0.8m，并要設欄桿。地下礦山開采平安——提升、運輸系統平安要求三、對平巷運輸系統的要求1.大型礦井井底車場和運輸大巷都應設置信號和集中閉塞系統