上盘竖井开拓方案是竖井布置在矿体上盘移动带范围之外（段留有规定的安全距离），掘进石门使之与矿体连通。

1、开拓方案的适用条件 ：

（1）地形特殊，下盘和侧翼难以布置工业场地。

（2）下盘围岩地质复杂，例如有大破碎带、溶洞、流沙层或涌水量很大的含水层等，无法布置工业场地。

（3）工业场地、选矿厂及外部运输线路都选在上盘方向，这样用上盘竖井在经济上可能是有利的。

2、上盘竖井开拓与下盘竖井开拓相比，有明显的缺点：上部中段的石门较长，初期的基量大，基建时间长，初期基建投资也必须增加等。鉴于上盘竖井方案本身所存在的缺点，一般不采用这种开拓方案。

侧翼竖井开拓法是将主竖井布置在铁矿石矿体走向一端的端部围岩或下盘围岩中的开拓方法，此时从竖井向铁矿石矿体开掘阶段石门后只能单向掘进阶段运输平巷，故矿井的基建速度慢。侧翼竖井开拓一般在下列条件下采用：

（1）矿床的地质和地形条件只允许在侧翼布置竖井。

（2）铁矿石矿体走向长度不大，地下运输费用的增加和开拓时间加长的缺点不突出。

（3）采用侧翼竖井时可使地下运输方向与地面运输方向一致，减少地面运输费用。

竖井开拓法主要开拓巷道采用竖井的开拓方法称竖井开拓法。当铁矿石矿体倾角大于45°或小于15°，且埋藏较深时，常采用竖井开拓。由于竖井的提升能力较大，故常用于大中型矿井。竖井开拓法在矿床开采中被广泛采用。

竖井内的提升容器可以是罐笼或箕斗，或既有罐笼又有箕斗，这些井筒分别称为罐笼井、箕斗井和混合井。罐笼提升灵活性大，但生产能力低，箕斗井提升能力大，但不能提升人员和材料，装矿、卸矿系统复杂。

一般认为，铁矿石年产量在30万吨以下，井深在300m左右时，采用罐笼提升；铁矿石年产量超过50万吨，深度大于300m时，通常采用箕斗提升；当开拓深度较大、地质条件复杂、施工困难时，为减少开拓工程量和适当减少井筒数目，可考虑采用混合井。

竖井根据其与铁矿石矿体的位置的不同有下盘竖井、上盘竖井、侧翼竖井和穿过铁矿石矿体的竖井四种。

下盘竖井开拓是开拓急倾斜矿体常用的方法。竖井布置在矿体下盘的移动界线以外（同时要保留安全距离）。从竖井掘若干石门与矿体连通。

1、优点是井筒维护条件好，不需要留保安矿柱；

2、缺点是深部石门较长，尤其是矿体倾角变小时，石门长度随开采深度的增加而急剧增加。

一般说来，矿体倾角60º以上采用该方案最为有利，但矿体倾角在55º左右，作为小矿山亦可采用这种方法。因小矿山提升设备小，为开采深部矿体，可采用盲竖井（二级提升）来减少石门长度。

当矿体倾角很小，平面投影面积很大时，可采用竖井穿过矿体开拓法。若采用下盘竖井开拓，则石门长度非常长。采用竖井穿过矿体方案需留保安矿柱。当矿体埋藏深度不大，矿体倾角很缓时，保安矿柱矿量不大，矿石损失有限。例如在开采水平及缓倾斜矿体时较广泛采用这种方法。

优点：石门长度都较短，基建时三级矿量提交较快；

缺点：为了维护竖井，必须留有保安矿柱。

这种方案在稀有金属和贵重金属矿床中应用较少，因为井筒保安矿柱的太得往往是相当可观的。在生产过程中，编制采掘计划和统计三级矿量时，这部分矿量一般是要扣除的，有可能在矿井生产末期进行回采，且要采取特殊措施，这样不仅增加了采矿成本，而且回采率极低。因此，该方案的应用受到限制，只在在矿体倾角较小（一般在20º左右），厚度不大且分布较广或矿石价值较低时方可使用。 2100433B

应用竖井进行矿床开拓的方法。适用于开拓急倾斜或水平矿床和埋藏深度大于300m的缓倾斜或水平矿床。随着深矿床(>600m)开采的增加和多绳提升机的应用，竖井开拓矿山也将增多。按竖井提升方式和容器可划分为罐笼竖井、箕斗竖井和箕斗罐笼混合提升竖井三种。罐笼竖井开拓，一般适用于规模小于30×104t/a的矿山；采用箕斗提升矿石、罐笼运送人员材料的主副井开拓，适宜于规模大于100×104t/a的矿山或开采技术复杂的中等规模的矿山；混合竖井开拓是将罐笼与箕斗配置在一个井筒内，既起主井作用又起副井作用的竖井开拓，适用于中等以上规模的矿山。在竖井开拓设计时，如主井为箕斗井并与选矿厂邻近，通常将箕斗卸载设施与选矿厂原矿仓连成一体，使矿石直接卸入原矿仓内。主井提升井筒一次开凿深度的服务年限，一般应大于12年；对于规模小的矿山一般不小于服务年限的下限。

为开拓矿床而掘进的井巷称为开拓巷道，如竖井、斜井、主斜坡道、平硐、盲井、通风井、主要运鞑输平巷、石石门、井底车场，主要溜矿井、主要充填井种和专用硐室等。

矿床的开拓方方式有：竖井开拓、斜井开拓、斜坡道开拓，平硐开拓、以及上述各种井巷的联合开拓。

铀矿山由于排氡通风的要求，所需风量较大，因此，其通风井巷断面也较大。为避免入风污染，进风井巷一般布置在脉外。

(一)矿体开拓快、投产早

采用斜坡道开拓系统，可以充分发挥无轨设备的优点，除斜坡道掘进出碴本身可以利用斜坡道外，其他开拓巷道的出碴也可以利用斜坡道。一旦斜坡道掘进到矿体，即使竖井没有投入使用，也能利用斜坡道出矿。所以加快了矿体的开拓工作，提早了矿山的投产时间。

例如加拿大的基德克里克矿，采用斜坡道开拓后使井下探矿和矿块采淮工作比竖井开拓提早了18个月。

(二)运输设备和材料机动灵活、速度快

由于无轨自行设备可以直接从地面到达井下各中段和分段以及维修车间，这就省去了大直径辅助井，也避免了拆卸设备以及在狭窄的天井中搬移时的笨重体力劳动，人员材料可由自行设备直接送到井下各工作面而无需几经转载重复运输。尤为重要的是斜坡道可以随时分担竖井提升矿石的任务，起到了调节运输的作用。斜坡道运输系统可以和任何一种采矿方法相结合，具有最大的灵活性。同时允许使用运输机来代替传统的提升系统。例如加拿大达姆巴尔顿矿采用坡度为27%的斜平酮开拓，断面2.4 x5.5米2，除布置运输机外还可通行无轨设备。

(三)料坡道掘进速度快，成本低

在各种开拓系统中，竖井掘进成本高，速度慢。相比之下，斜坡道掘进既快又省。举例来说，美国帮克山铅锌矿为开拓“J”矿体掘进了一条2.4 x 2.6米，，坡度为15°的斜坡道，二条中段平巷，总长度1824米。从时间上说，用一般的开拓方法需要30个月，而用无轨开拓方法仅需20个月。此外无轨开拓每进一呢的成本可比一般有轨法节省10美元。在设备投资上，无轨开拓仅需装载机和卡车，总投资费用较一般方法的电机车、矿车和装岩机要少，还省去了提升绞车和辅助井等的费用。在劳动力方面，无轨运输仅需二名司机，而一般方法则需三名电机车司机，一名纹车司机和一名箕斗工。

(四)斜坡道运输可用于露天开采

露天开采法采用地下运输有许多优点:不必因开拓沿露天矿边坡的运输道路以及考虑边坡稳定而排除大量岩石。消除了气候对运输的影响;还消除了露天运输道路附近边坡的大量片帮问题，并且为将来的地下开采提前作好淮备，具有极大的灵活性。

尽管掘进地下斜坡道的成本要比开挖露天运输道路稍高，但土石方工程量要少得多，因此，总成本还是低的，而且随着露天矿深度的增加，总成本还将按比例下降。据估计，对于一个500米深的露天矿，地下运输系统的成本只是普通露天运输系统成本的2.8%。

露天矿用斜坡道的形式可以是环绕露天矿的盘旋道，也可以是矿体一侧的螺旋道。根据矿体的几何形状、矿石和围岩的力学性质来选定。

(五)可以开拓裸部琳矿脉、盲矿体采用斜

坡道开拓的方案一般都用在厚大矿体，但1970-1971年，美国帮克山多金属矿将它用于深部薄矿脉、盲矿体的开拓，该矿有20-25条薄矿脉和细脉带，分布在走向长约1.6公里，宽0.6公里的区域内，目前有1/3的矿石产自远离主井的盲矿体。这些矿脉一般倾斜45°，宽6米，矿量通常小于50万吨。以前开发这些盲矿体是在两个或两个以上主要运输水平之间掘进人行斜井，垂直高120--300米，装有25--50马力电动单筒绞车，在主水平之间每隔30米掘中间水平并铺设轨道，中间水平的矿石和废石经溜井放至最下一层主要运输水平，然后再运出地表。显然，这样的开拓，俨然像一个大矿井内有许多小型矿井。这样，开拓费用大，总的开拓时间长以及生产材料和设备的运输量大、费用高等问题，促使矿山考虑采用斜坡道无轨运输的开拓方案。先后在"J”矿体和弗朗西斯托尼矿体采用了这种设计。

斜坡拔开拓的优点是明显的，但与竖井相比，它的某些缺点也不可忽视。首先，斜坡道长度较大，设置在斜坡道中的各种管线就长，提升速度慢，其次，斜坡道的受力状态没有竖井好，维修工作量大;更主要的是采用柴油运输设备的斜坡道通风条件不好，坡度越大通风越困难 。