中文名 | 紅透山礦開采技術(shù)方法與工程實(shí)踐 | 出版社 | 東北大學(xué)出版社 |
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頁????數(shù) | 253 頁 | 開????本 | 16 開 |
品????牌 | 東北大學(xué)出版社 | 作????者 | 石長(zhǎng)巖 |
出版日期 | 2014年1月1日 | 語????種 | 簡(jiǎn)體中文 |
ISBN | 7551705376 |
緒論
第1章礦山地質(zhì)簡(jiǎn)介
1.1礦區(qū)成礦與地質(zhì)概述
1.1.1“紅透山式”礦床及賦礦層位
1.1.2控礦構(gòu)造
1.1.3巖漿巖成礦作用
1.1.4“紅透山式”銅鋅礦床成因概述
1.2礦體地質(zhì)特征
1.2.1礦區(qū)及礦床地質(zhì)簡(jiǎn)述
1.2.2礦床水文地質(zhì)概況
1.2.3工程地質(zhì)條件
1.3礦山勘探與礦產(chǎn)資源簡(jiǎn)述
1.3.1礦區(qū)地質(zhì)探礦工作簡(jiǎn)介
1.3.2地質(zhì)勘查工作研究程度
1.3.3地質(zhì)工作的研究成果
1.3.4礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀
第2章礦山主要生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
2.1開拓系統(tǒng)與豎井提升
2.1.1礦山開拓系統(tǒng)綜述
2.1.2深部開拓系統(tǒng)及生產(chǎn)運(yùn)行現(xiàn)狀
2.1.3提升系統(tǒng)主要簡(jiǎn)述
2.1.4礦石(廢石)的提升運(yùn)輸
2.1.5主要開拓工程及規(guī)格
2.2采場(chǎng)運(yùn)搬與中段運(yùn)輸系統(tǒng)
2.2.1中段運(yùn)輸系統(tǒng)概述
2.2.2運(yùn)搬與運(yùn)輸設(shè)備
2.3供風(fēng)(壓氣)系統(tǒng)
2.3.1供風(fēng)(壓氣)系統(tǒng)概述
2.3.2供風(fēng)(壓氣)、系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成
2.3.3供風(fēng)(壓氣)系統(tǒng)存在的主要問題
2.3.4供風(fēng)(壓氣)系統(tǒng)改進(jìn)方向
2.4供電系統(tǒng)
2.4.1供電系統(tǒng)概述
2.4.2供電系統(tǒng)完善改進(jìn)方向
2.5通風(fēng)系統(tǒng)
2.5.1通風(fēng)系統(tǒng)沿革綜述
2.5.2不同時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)述
2.5.3通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)及工況
2.5.4礦井原巖溫度
2.5.5生產(chǎn)作業(yè)需風(fēng)量計(jì)算
2.6充填系統(tǒng)
2.6.1充填系統(tǒng)概述
2.6.2充填系統(tǒng)存在的主要問題
2.6.3充填系統(tǒng)改造簡(jiǎn)介
2.7供排水系統(tǒng)
2.7.1供排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介
2.7.2供排水系統(tǒng)存在問題及改進(jìn)
第3章采礦方法應(yīng)用與工藝技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐
3.1井下開采的基本特點(diǎn)
3.1.1累計(jì)開采深度大
3.1.2礦體產(chǎn)狀復(fù)雜
3.1.3深部開采問題典型
3.1.4采礦方法呈現(xiàn)多樣性
3.2采礦方法應(yīng)用概述
3.2.1淺孔留礦法
3.2.2充填采礦法
3.2.3分段鑿巖階段礦房(小分段)采礦法
3.3保安礦柱回收實(shí)踐
3.3.1問題提出的背景
3.3.2保安柱積壓礦量核實(shí)
3.3.3回收可行性論證
3.3.4保安礦柱設(shè)計(jì)及相關(guān)問題分析
3.3.5保安礦柱回收的可行性分析
3.3.6豎井保安柱回收的實(shí)施
3.4二步礦房開采工藝及改進(jìn)
3.4.1一步礦房充填體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)問題
3.4.2二步礦房開采工藝改進(jìn)
3.5不同回采工藝組合應(yīng)用實(shí)例
3.5.1留礦法與水平深孑L及中深孑L工藝相結(jié)合實(shí)例
3.5.2淺孔留礦采礦法與小分段法相結(jié)合
3.5.3中深孔回收礦房邊角礦體
第4章殘礦資源回收綜述
4.1殘礦資源概述
4.1.1“殘礦”類型與回收概況
4.1.2殘礦回收概況
4.1.3殘礦保有資源概況與回收條件
4.2殘礦資源回收危險(xiǎn)源辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)控制
4.2.1“深部作業(yè)區(qū)殘礦”回收危險(xiǎn)源辨識(shí)
4.2.2“深部作業(yè)區(qū)殘礦”回收風(fēng)險(xiǎn)控制措施
4.2.3“淺部關(guān)閉中段殘礦”回收危險(xiǎn)源辨識(shí)
4.2.4“淺部關(guān)閉中段殘礦”回收風(fēng)險(xiǎn)性數(shù)值模擬分析
4.2.5“淺部關(guān)閉中段殘礦”回收風(fēng)險(xiǎn)控制
4.3“深部作業(yè)區(qū)殘礦”回收工作實(shí)踐
4.3.1電耙道底部結(jié)構(gòu)礦體回收方法與實(shí)踐
4.3.22m礦層(頂柱)礦體回收方法與實(shí)踐
4.4“淺部關(guān)閉中段殘礦”回收工作實(shí)踐
4.4.1工作準(zhǔn)備
4.4.2階段性成果
4.5殘礦資源回收成果與效益分析
4.5.1項(xiàng)目取得的基本成果
4.5.2“深部作業(yè)區(qū)殘礦”回收工藝實(shí)現(xiàn)集成創(chuàng)新
4.6效益評(píng)價(jià)
4.6.1經(jīng)濟(jì)效益分析
4.6.2社會(huì)效益評(píng)價(jià)
第5章充填系統(tǒng)改造與科技創(chuàng)新
5.1高效充填制備系統(tǒng)改造綜述
5.1.1尾砂濃縮系統(tǒng)
5.1.2河砂充填系統(tǒng)
5.1.3干灰添加系統(tǒng)
5.1.4其他輔助改造
5.2充填系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化與技術(shù)創(chuàng)新
5.2.1充填系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行存在的問題
5.2.2實(shí)現(xiàn)“全尾”充填
5.2.3系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)防爆管技術(shù)方法
5.3廢石充填系統(tǒng)
5.3.1建設(shè)廢石充填系統(tǒng)的必要性
5.3.2廢石系統(tǒng)改造實(shí)施過程
5.3.3廢石充填系統(tǒng)工藝優(yōu)化概述
5.3.4廢石充填系統(tǒng)的運(yùn)行與管理
5.3.5運(yùn)行效果與經(jīng)濟(jì)效益
5.3.6存在的問題與改進(jìn)的方向
5.4充填工藝優(yōu)化及系統(tǒng)發(fā)展展望
5.4.1多物料充填工藝的集成與優(yōu)化
5.4.2探討提高尾砂利用率方法
5.4.3探討井下增建接力充填站的可行性
5.4.4高濃度或膏體充填的可行性研究
第6章通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步與科研創(chuàng)新
6.1通風(fēng)系統(tǒng)存在的主要問題分析
6.1.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理
6.1.2系統(tǒng)通風(fēng)阻力大
6.1.3風(fēng)量供需矛盾突出
6.1.4系統(tǒng)受自然風(fēng)壓影響大
6.1.5通風(fēng)系統(tǒng)擴(kuò)容能力低
6.1.6通風(fēng)防塵存在較大困難
6.2通風(fēng)系統(tǒng)技改與科技創(chuàng)新成果
6.2.1通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
6.2.2高溜井多中段卸礦粉塵治理
6.2.3冬季主豎井通風(fēng)預(yù)熱與防凍
6.2.4冬季地表小豎井平硐入風(fēng)的預(yù)熱方法
6.3系統(tǒng)循環(huán)通風(fēng)應(yīng)用綜述
6.3.1課題研究背景
6.3.2循環(huán)通風(fēng)技術(shù)與應(yīng)用概述
6.3.3循環(huán)通風(fēng)技術(shù)在紅透山礦的應(yīng)用
6.4通風(fēng)系統(tǒng)管理
6.4.1繼續(xù)完善定時(shí)爆破作業(yè)管理
6.4.2深入優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
6.4.3重視區(qū)域輔扇的應(yīng)用
6.4.4采空區(qū)空調(diào)功能的應(yīng)用與優(yōu)化
……
第7章礦山地壓活動(dòng)性與災(zāi)害預(yù)防研究
第8章微震監(jiān)測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用
第9章深部礦床開采接續(xù)開拓系統(tǒng)工程評(píng)述
附錄A
附錄B2100433B
《紅透山礦開采技術(shù)方法與工程實(shí)踐》編輯推薦:紅透山礦業(yè)公司具有70余年的生產(chǎn)歷史,仍在生產(chǎn)的采礦坑口——紅透山銅鋅礦——自1958年起就開始地表小規(guī)模露天開采活動(dòng),隨后歷經(jīng)多年平硐式開采階段,現(xiàn)已全部轉(zhuǎn)為地下開采,迄今其連續(xù)生產(chǎn)也超過50年。該礦山累計(jì)開采深度超過1250m(開拓深度超過1350m),為國(guó)內(nèi)開采及開拓深度最大的金屬礦山。在該企業(yè),巖爆型地質(zhì)災(zāi)害及地壓活動(dòng)性研究、“似全尾”自流充填工藝、廢石不出坑(充填)系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)利用及冬季預(yù)熱通風(fēng)方法等在國(guó)內(nèi)深部開采礦山中極具行業(yè)特色。
金屬礦開采技術(shù),和煤礦開采技術(shù)哪個(gè)好
煤礦的開采技術(shù)好,目前煤礦可實(shí)現(xiàn)井下無人開采,煤的硬度較小,井下采掘運(yùn)輸全部是機(jī)械化,自動(dòng)化,單個(gè)工作面日產(chǎn)量可達(dá)到4-5萬噸;金屬礦石硬度高,開采難度大,大多數(shù)采用爆破落礦。
煤的開采 采煤向來是一項(xiàng)最艱苦的工作,當(dāng)前正在花較大的力量來改善工作條件。由于煤炭資源的埋藏深度不同,一般相應(yīng)的采用礦井開采(埋藏較深)和露天開采(埋藏較淺)兩種方式??陕短扉_采的資源量在總資源量中的...
露天采場(chǎng)是一個(gè)復(fù)雜的空間幾何體,每個(gè)露天礦的大小、形狀和礦巖量都是不同的。為保證安全、經(jīng)濟(jì)、合理地開發(fā)露天礦山,露天采場(chǎng)必須按一定的采準(zhǔn)(即掘溝工程)、剝離和采礦程序生產(chǎn)。采剝方法分類的原則和方法很多...
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評(píng)分: 4.4
紅透山選礦廠多年來堅(jiān)持技術(shù)攻關(guān),改善選別流程,更新原有設(shè)備,提高選礦技術(shù)指標(biāo),選礦獲得銅、鋅、硫三種精礦,其中伴生金銀富集在銅精礦中。到2010年底三種產(chǎn)品回收率分別提高1.03%、6.0%和2.49%,獲得近億元的經(jīng)濟(jì)效益。
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評(píng)分: 4.7
紅透山銅鋅礦建礦50余年,井下開采深度達(dá)1 200余米,日處理礦量2 000余噸。超深部開采給井下通風(fēng)系統(tǒng)帶來了巨大的困難。而通風(fēng)系統(tǒng)與井下放炮作業(yè)的安全、作業(yè)環(huán)境的舒適、作業(yè)人員的身心健康都有著直接密切的關(guān)系。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,銅鋅礦通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了幾次改造,取得了良好的通風(fēng)效果,可供類似礦山參考。
第1章 緒論 1.1 露天礦運(yùn)輸工藝現(xiàn)狀 1.1.1 國(guó)外露天礦運(yùn)輸現(xiàn)狀 1.1.2 國(guó)內(nèi)露天礦運(yùn)輸現(xiàn)狀 1.2 露天礦運(yùn)輸方式 1.2.1 鐵路運(yùn)輸 1.2.2 公路運(yùn)輸 1.2.3 膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸 1.2.4 聯(lián)合運(yùn)輸 1.2.5 重力運(yùn)輸 1.3 露天礦深部開采運(yùn)輸系統(tǒng)實(shí)踐與研究的意義 1.3.1 鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司發(fā)展史 1.3.2 意義第2章 鞍鋼集團(tuán)露天鐵礦運(yùn)輸系統(tǒng)實(shí)踐 2.1 鞍鋼礦業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀 2.1.1 露天礦山開采技術(shù) 2.1.2 鞍鋼露天礦開拓運(yùn)輸工藝實(shí)踐 2.2 露天運(yùn)輸科研新成果 2.2.1 礦山關(guān)于運(yùn)輸?shù)目蒲星闆r 2.2.2 相關(guān)科研成果 2.3 鞍礦露天礦運(yùn)輸遇到的問題 2.4 提高露天礦運(yùn)輸效率的途徑第3章 陡坡鐵路和雙能源汽車 3.1 陡坡鐵路的研究 3.1.1 陡坡鐵路的優(yōu)點(diǎn) 3.1.2 陡坡鐵路在國(guó)外的使用情況 3.1.3 我國(guó)陡坡鐵路運(yùn)輸工藝研究現(xiàn)狀 3.2 雙能源汽車 3.2.1 雙能源汽車的特點(diǎn) 3.2.2 雙能源汽車的發(fā)展第4章 整車提升 4.1 露天礦礦用汽車整車提升機(jī)的形式 4.1.1 外部驅(qū)動(dòng)力卷揚(yáng)整車提升運(yùn)輸系統(tǒng) 4.1.2 汽車自驅(qū)動(dòng) 卷揚(yáng)整車提升運(yùn)輸系統(tǒng) 4.1.3 汽車自驅(qū)動(dòng)整車提升運(yùn)輸系統(tǒng) 4.2 露天礦礦用汽車整車提升機(jī)的特點(diǎn) 4.3 露天礦礦用汽車整車提升機(jī)的合理使用條件 4.4 齊大山鐵礦整車提升概念設(shè)計(jì)第5章 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬技術(shù)研究 5.1 簡(jiǎn)介 5.1.1 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬的基本原理 5.1.2 輕質(zhì)氣體平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì) 5.2 氦氣球與飛艇發(fā)展現(xiàn)狀 5.2.1 飛艇技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 5.2.2 飛艇技術(shù)關(guān)鍵研究領(lǐng)域 5.2.3 系留氣球、飛艇的結(jié)構(gòu)和材質(zhì) 5.2.4 我國(guó)浮空器的發(fā)展歷程和技術(shù)現(xiàn)狀 5.2.5 真空氣球的設(shè)想 5.3 氦氣平臺(tái)低空運(yùn)搬項(xiàng)目調(diào)研 5.3.1 調(diào)研目的與調(diào)研方案 5.3.2 調(diào)研的工作過程與對(duì)象 5.3.3 調(diào)研的主要成果 5.3.4 調(diào)研結(jié)論與建議 5.4 氫氣平臺(tái)低空運(yùn)搬技術(shù)可行性研究 5.4.1 氫氣的來源 5.4.2 氫氣球存在的安全問題及應(yīng)對(duì)策略 5.4.3 氫氣作為汽車燃料的研究進(jìn)展 5.5 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬技術(shù)方案 5.5.1 系統(tǒng)概述 5.5.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 5.5.3 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬系統(tǒng)的生產(chǎn)能力的可行性 5.5.4 氦氣平臺(tái)低空運(yùn)搬安全性分析 5.5.5 經(jīng)濟(jì)可行性分析 5.6 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬項(xiàng)目研究成果 5.6.1 輕質(zhì)氣體平臺(tái)低空運(yùn)搬技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng) 5.6.2 懸浮運(yùn)輸機(jī)模擬實(shí)驗(yàn) 5.7 輕質(zhì)氣體平臺(tái)結(jié)論及建議 5.7.1 結(jié)論 5.7.2 建議參考文獻(xiàn)2100433B
金工實(shí)習(xí)、電工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、金屬礦開采課程設(shè)計(jì)、礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等,以及各校主要特色課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)。
露天開采 各種金屬礦脈或礦體的地表露頭、坡積或殘積礦床很多,因此,露天開采成為古代一種重要的采礦方法。露天開采又可分成掘取法和墾土法。
掘取法 用于采取地表淺部的銅、錫等礦石。清代在云南東川開采銅礦,把埋藏很淺的礦體叫做“草皮礦”或“雞窩礦”,只要把表土或薄層巖層剝除,掘下數(shù)尺,即可得礦。開采坡積錫礦,也只須剝除礦體上部的表土。明宋應(yīng)星卷14記載,廣西河池山錫“皆穴土不甚深而得之”。有些礦雖然可以露天開采,但由于礦脈與圍巖堅(jiān)硬,用手工工具不易破碎,則輔以“火爆法”。宋寇宗奭《本草衍義》記載:“辰州砂多出蠻洞。錦州界佶僚洞老鴉井,其井深廣數(shù)十丈,先聚薪于井焚之。其青石壁迸裂處,即有小龕。龕中自有白石床,其石如玉,床上乃生砂?!边@種深廣數(shù)十丈的礦井,實(shí)際上是一個(gè)露天礦。
墾土法 翻耕有礦的土地,礦物隨之露出地面?!短旃ら_物》記載:土錠鐵“淺浮土面,不生深穴”,“浮者拾之,又乘雨濕之后,牛耕起土,拾其數(shù)寸土內(nèi)者”。土錠鐵即褐鐵礦結(jié)核,這是古代一種特殊的露天采礦方法。
地下開采 從湖北銅綠山礦冶遺址的18個(gè)地下采區(qū)來看,春秋時(shí)期已經(jīng)使用了立井、斜井、平巷聯(lián)合開拓,初步形成地下開采系統(tǒng)。戰(zhàn)國(guó)至西漢時(shí)期,開采系統(tǒng)已相當(dāng)完整。立井開挖到一定深度,便向兩邊掘進(jìn)階段平巷,在巷道的中部或一端,下掘盲井直達(dá)采礦場(chǎng)。立井深度達(dá)80~98米,斜巷呈階梯式向下延伸,適用于次生富集帶的探礦和采礦,還可以作為階段平巷的聯(lián)絡(luò)通道。這個(gè)時(shí)期的平巷距離長(zhǎng),支護(hù)堅(jiān)固,人可以直立行走,掘進(jìn)斷面達(dá)5米以上。據(jù)《菽園雜記》記載,明代礦井深度達(dá)數(shù)百丈。清初,《顏山雜記》記載開氣井(通風(fēng)井),將工作井巷與氣井、氣巷分開。
井巷支護(hù) 古代井巷支護(hù)有四種形式:無支護(hù)、留石柱支護(hù)、木架支護(hù)、充填支護(hù)。
無支護(hù) 在變質(zhì)巖或其他堅(jiān)硬的圍巖中開采脈狀銅、銀、鉛、金礦時(shí)不需支護(hù)?,F(xiàn)在能看到的古礦洞大都屬于這一類。
留石柱支護(hù) 古代開采大型囊狀或厚層狀礦體時(shí),常故意留下一部分礦體用作支柱,以支撐井巷頂部。江西德興銀山古銀礦在唐初曾經(jīng)大規(guī)模開采,留有石柱。到唐天祐(904~907)末年,有人想采取留柱中的銀礦,“持斧而入,將斫取之,俄而山摧,入者盡壓死”(《稽神錄補(bǔ)遺》)。唐宋時(shí)期,廣東肇慶端石開采,也用留石柱法。曹溶《硯錄》記載:開采端石的所在,“中空如一間屋者,每丈許留石柱拄之”。到了清代,所留石柱也被開采而代之以木柱。屈大均《廣東新語》卷5說:“昔人取石,留數(shù)柱,虞其頹圮。今名為東留柱、西留柱;亦取之,以木柱代矣?!鼻宕_采云南東川等大型銅礦時(shí),也采用留石柱法,所留石柱稱為“象腿”。
木架支護(hù) 銅綠山礦區(qū)在西周時(shí)期采用間隔支護(hù),木架距離4~6米。春秋時(shí)期斜井支護(hù)有兩種:一是井框支架垂直于井巷的頂?shù)装?,一是井框支架沿地心方向敷設(shè)。支護(hù)方法的進(jìn)步,表明古人對(duì)礦井地壓和壓力方向有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。戰(zhàn)國(guó)至西漢時(shí)期,立井采用經(jīng)過精細(xì)加工的方木(或圓木)密集式垛盤支護(hù),與現(xiàn)代的木結(jié)構(gòu)井架相差無幾;而斜井的支架型式類似現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的“馬頭門”。破碎帶或松散巖體內(nèi)的巷道,采用封閉式支架,以防止底部上鼓。后代的井巷木架支護(hù)與此大同小異。如明代云南永昌瑪瑙礦平巷支護(hù)是“以巨木為橋圈、支架于下,若橋梁之鞏、間尺余輒支架之”(《徐霞客游記》卷18)。清代的井巷木架支護(hù)是“間二尺余,支木四,此四木為廂”(《滇南新語》)。
充填支護(hù) 銅綠山古礦井已應(yīng)用充填支護(hù)法。在方框支柱開采和橫撐支架開采中,將廢石和低品位礦石充填在下部采空區(qū),防止圍巖塌落。
巖石破碎 古代巖石破碎法有工具破碎和火爆破碎,兩種方法常結(jié)合在一起使用。
工具破碎 開鑿坑道時(shí),如果巖石硬度低或圍巖疏松,可用工具破碎巖石。
火爆破碎 即火爆法。用火加熱巖石,使巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到破壞。有時(shí)用火燒熱巖石,潑冷水或醋使巖石在熱脹冷縮的作用下破裂,或在醋的作用下變酥。宋祝穆《方輿勝覽》卷30說:“辰州府沅陵光明山,一名龍門山,有砂(指辰砂)井,土人采取……燒石取之。”“僚(指少數(shù)民族)以薪竹燔火爆石以取之。”明陸容《菽園雜記》卷14記載浙江處州銅礦的情況:“先用大片柴,不計(jì)段數(shù),裝疊有礦之地,發(fā)火燒一夜,令礦脈柔脆。次日火氣稍歇,作匠方可入身,動(dòng)錘尖采打?!边€記載浙江龍泉縣用燒爆法開采銀礦:“大率坑匠采礦,如蟲蠹木……舊取礦,將尖鐵及鐵錘竭力擊之,凡數(shù)十下,僅得一片。今不用錘尖,惟燒爆得礦。”
通風(fēng)、照明、提運(yùn)、排水 井巷通風(fēng) 隨著掘進(jìn)深度的增加,為使井下空氣流通順暢,必須有通風(fēng)措施。銅綠山銅礦戰(zhàn)國(guó)時(shí)期遺址已利用立井井口標(biāo)高的差別造成壓差,形成自然風(fēng)流。隨著巷道的不斷增長(zhǎng),通風(fēng)方法由自然通風(fēng)改為人力通風(fēng),風(fēng)量加大。清代云南一些礦山用風(fēng)箱、風(fēng)柜鼓風(fēng);有的開鑿氣井、氣巷;也有的既開氣井、氣巷,又用風(fēng)柜、風(fēng)箱鼓風(fēng),以解決較深井巷的通風(fēng)問題。
井巷照明 銅綠山春秋銅礦遺址用燃點(diǎn)干竹篾片井下照明。以后,有的礦用油燈照明,“洞內(nèi)五步一火,十步一燈”(《滇南新語》)。礦工以巾束頭,名叫“套頭”,燈掛在套頭上,叫“亮子”,用鐵做成碟形,可裝半斤油。燈柄長(zhǎng)尺余,柄端作鉤,用以吊燈碟(卷上)。
礦井排水 銅綠山戰(zhàn)國(guó)礦井遺址已有排水設(shè)施。井內(nèi)有水倉、水槽,采用分段提升法。后來又有專門的排水井,有的將水排入采空區(qū),以減少提運(yùn)工作量。清代康熙、乾隆年間開采云南銅礦,井內(nèi)水小時(shí)用皮袋提或背,水大則用竹制或木制的“水龍”(一種大型唧筒)排水。大礦拉龍排水的人多至一兩千人。
礦井提運(yùn) 最初是直接用手提拉。戰(zhàn)國(guó)、西漢時(shí)期,由于井深增加,提升量也增加到一二百公斤,于是發(fā)明了帶制動(dòng)機(jī)構(gòu)的木轆轤。在提升方式上也發(fā)展到分段提升和聯(lián)合提升。井下運(yùn)輸通常由人背肩扛,在比較平坦的巷道中則用斗車推拉。
選礦 手選法 用人工揀選礦石。銅綠山古礦常用手選法進(jìn)行初選,把巖石和低品位礦石留在井下,以減少提運(yùn)量。
淘汰盤選法 利用巖石砂粒與礦物顆粒的比重不同,通過水的沖淘,將它們分開的選礦方法,又稱重選。古代開采的砂礦有砂金、砂錫和砂鐵三種,一般都要用淘汰盤選法選取。
① 砂金 古代淘金常用特制的木盤。宋代在山東登、萊兩州大規(guī)模采金,使用木制流槽。朱彧《萍州可談》卷2記載:“兩川冶金,沿溪取砂以木盤淘,得之甚微,且費(fèi)力。登、萊金坑戶止用大木,鋸剖之,留刃痕,投沙其上,泛以水,沙去,金著鋸紋中,甚易得?!鼻宕鷩?yán)如熤《三省邊防備覽》卷 9《山貨》記載南鄭(漢中)淘金廠用淘床淘金的情況:用木料作淘床,四周有邊,淘床上固定一個(gè)圓竹筐。將沙倒入筐內(nèi),手把住淘床后面的木架,不住掀簸,用水頻洗沙筐,則沙隨水流,金從筐底細(xì)縫透下,沉淀于淘床上。淘床兩頭鑲板,中空三尺多,另安木板一塊,上面橫刻木槽,筐底透出的沙金順?biāo)寥氩蹆?nèi)。另用木匣一個(gè),空出一面,類似簸箕形狀,將槽內(nèi)金沙掃入木匣,在水中淘洗,得到金屑。
② 砂錫 《天工開物》卷14記載,湖南衡陽、零陵的山溪中和廣西南丹州河內(nèi)出水錫(砂錫),呈黑色,粉碎后,用篾羅在河中淘洗,即得礦砂。
③ 砂鐵 《天工開物》卷14記載:“凡砂鐵拋土膜,即現(xiàn)其形,取來淘洗?!碧陨澳颈P用兩塊梯形木板為底、兩塊鈍角等腰三角形木板為邊拼成,與現(xiàn)代民間所用淘金斗一樣。
磨礦 明代已有磨礦的記載。先將礦石破碎,再用碓舂成細(xì)末,然后用大桶盛水,把礦末投入水中攪拌,攪后,浮在水面上的稱“細(xì)粘”,懸浮水中的稱“梅砂”,沉于桶底的稱“粗礦肉”。再將細(xì)粘和梅砂用尖底淘盆淘洗,取得精礦。粗礦肉也要用舟形木盤淘洗,取得精礦(《菽園雜記》卷14)。這是磨礦與淘汰盤選相結(jié)合的綜合選礦法。
磁選 明代王宗沐《江西省大志·陶書》記載青花料的磁選:“首用錘碎……敲青后,取其奇零瑣碎碾碎,入注水中,用磁石引雜石,真青澄定,每斤可得五、六錢?!?