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海底采矿法是指开采赋存于海洋底部和海底岩层中的固体、液体和气体矿床。
开采的主要砂矿见表1。其中开采规模较大的是建筑用砂和砾石、锡石、金刚石、铁矿砂和金矿砂等。主要用链斗式、水力式、压气升液式和抓斗式采砂船开采。前两者较常用。
链斗采砂船 见采砂船开采。这种设备抗风浪性能差,通常用于开采水深小于50m的砂矿。东南亚国家用它开采浅海锡砂(图1a)。
水力采砂船 利用砂泵或水射流将海底砂矿以砂浆形式通过管道吸至采砂船的洗选设备中。水浅时砂泵装在船上;水深时砂泵置于水中或与水射流联合使用。胶结砂层用高压水射流器或装有旋转刀具的挖头预先松散。泵吸式水力采砂船的作业深度一般为9~27m;与水射流联合使用时作业深度可达 68m。常用于开采建筑用砂和砾石(图1b)。
压气升液采砂船 将压气送入吸砂管下部,使气泡与管内砂浆混合,降低砂浆比重,利用管内外压差举升砂浆(图1c)。 它不仅用于浅海,还可用于深海开采。对胶结砂层须预先松散。
抓斗采砂船 这种采砂船受海水深度影响小,灵活性高,可采海底不平的和粒度不匀的砂矿,但生产能力低。也常用于海底取样(图1d)。
这几年开始用潜艇在海底取样捞砂,观察海底情况,并用无人推土机在海底集砂,以提高采砂船生产能力和回采率。
浅海海底基岩中固体矿床的开采
在浅海大陆架基岩中,与陆地一样,也赋存各类固体矿床。主要开采岸边矿床延伸至海底的部分。常用的开拓方法是自陆地开掘井巷通至海底。海水不深时可堆造人工岛构筑立井。中国和英、日、加、美、智利等很多国家都在开采海岸附近的海底矿床。所用采矿方法应保证顶底板岩层不产生通至海底的裂隙,以防止海水涌入。此外,还须加强顶底板监测和水质化验工作,以便及时采取安全措施。美国在墨西哥湾成功地用弗拉施采矿法在平台上开采海底的自然硫矿。
1873年英国首先在大西洋发现锰结核。20世纪60年代,一些工业发达国家开始调查深海海底矿产资源,并研究开采技术。已知的深海海底矿产资源主要是锰结核,有些海域发现含金、银、铜、铅、锌等的多金属软泥。这些年已建立起八个跨国财团,约有一百多家公司在从事勘探与试采工作。中国近几年展开调查研究工作,多次在太平洋采集到锰结核。 锰结核是含有锰、铁、铜、镍、钴和其他20多种稀有元素的球形结核,广泛分布在世界各大洋2000~6000m深的洋底表层。太平洋中部的结核品位最高(表2),储量最大。有些海域的锰结核中镍、钴、铜的品位高于陆地开采的矿床。已发现世界各大洋底锰结核的总储量约三万亿吨,仅太平洋就有17000亿吨左右,它的储量在不断增长,在太平洋底,每年约可增长一千万吨左右。70年代末在连续索斗采砂船上,由带有很多拖斗的无极绳连续转动,将锰结核自海底捞出(图2)。采砂船横向慢速移动,能使若干拖斗同时在一定宽度上连续作业。70年代曾用压气升液采砂船试采深5000m洋底的 锰结核。压气在不大于 1000m深处进入吸砂管。也曾用水力采砂船在1800m洋底进行了试采。深海采砂船都配有水深控测、海底摄影和电视等设备和勘测仪器。都未投入工业生产。 1963年英国"发现者"号调查船在红海发现多金属软泥,70年代末在东太平洋发现含铜、锌、银等元素的多金属硫化物,都未进行工业开采。
海洋固体矿产资源,按赋存条件和开采方式分为浅海海底堆积砂矿、海底岩层中固体矿床、深海海底堆积的锰结核和多金属软泥。主要开采前两者,深海采矿还处于研究和试采阶段。
露天采场是一个复杂的空间几何体,每个露天矿的大小、形状和矿岩量都是不同的。为保证安全、经济、合理地开发露天矿山,露天采场必须按一定的采准(即掘沟工程)、剥离和采矿程序生产。采剥方法分类的原则和方法很多...
采矿权合同 第一条 本合同当事人双方: 出让人: 受让人: 根据《中华人民共和国矿产资源法》、《矿业权出让转让管理暂行规定》、《中华人民共和国合同法》等法律、法规的规定,当事人双方本着平等、自...
采矿设备是直接开采有用矿物和开采准备工作所用的机械设备,包括开采金属矿石和非金属矿石的 采掘设备;开采煤炭用的采设备,开采石油用的石油钻采设备。按被采矿物的不同可分为: ①采掘设备。又可分为钻炮...
留矿采矿法
留矿采矿法 留矿法在我国占有相当大的比重, 根据 1971 年有色金属矿山统计, 留矿法占总产量的 40% ,其中浅孔留矿法占 36% ,占据各类采矿方法的首位。 一、浅孔留矿法概述 (一)浅孔留矿法特点 (1)它是空场法的一种,具有空场法的共同特点。它也是将矿块划分为矿房和矿柱两步 骤回采。先采矿房,后采矿柱。 (2)这种采矿方法工人可以直接在矿房中大暴露面下工作。 (3)浅孔留矿法是自下而上分层回采矿房,使用浅孔崩薄矿石。 主要特点: (4)每次采下的矿石,靠矿石自重从漏斗放出 1/3 左右,留下 2/3 矿石作为下次凿岩爆 破工作的临时工作台。当矿房全部采空后,再将留下的 2/3 的矿石全部放出(这叫大量放 矿)。暂留下的矿石并不能作为地压管理的主要手段。 (5)凿岩工人是站在留矿堆上进行作业的。 (二)浅孔留矿目前使用情况 (1)有些书中将留矿法不列为空场采矿法的一种,而是专门列为
充填采矿法
1 CM101- S16W- 400- N2、3浅孔采场 设计说明书 2 CM101-S16W-400-N2、3浅孔采场设计说明书 一、 采场地质及矿体描述 1采场位置 采场位于 CM101竖井 S16W北沿脉, 400中段至 450中段的 54线至 58+15线,该矿块上部由 450中段沿脉工程控制,底部有 400中段沿脉工程,矿块中部有 TJ56沿脉天井控制。 2 矿化蚀变带与围岩关系 S16W的矿化蚀变带的明显特征, 蚀变带内靠近下盘有 0.4 米至 0.8 米的强硅化带, 在硅化层顶板有 0.6 米至 1.2 米的铅锌矿化、 铬云母化、黄铁矿化蚀变带, 矿体赋存严格受构造控制。虽然蚀变强弱不同而导致顶底板界限并不明显,但带内构造可直接表明蚀变带总体产状变化特征。在 S16W矿化蚀变带的下盘为 1.5 米至 3米左右的弱矿化蚀变岩,蚀变程度轻而质地较硬,对矿房回采不会造成太大影响