采礦自地殼內(nèi)和地表開采礦產(chǎn)資源的技術(shù)和科學(xué)。廣義的采礦還包括煤和石油的開采。采礦工業(yè)是一種重要的原料工業(yè)，金屬礦石是冶煉工業(yè)的主要原料，非金屬礦石是重要的化工原料和建筑材料。多數(shù)礦石需經(jīng)選礦富集后才能作為工業(yè)原料。有些非金屬礦產(chǎn)如鹽、堿、自然硫和建筑用的砂礫不稱礦石，天然賦存的砂礦產(chǎn)品常稱礦砂，其主要開采技術(shù)也收入本卷內(nèi)。 
簡(jiǎn)史 原始人類已采集石料，打磨成生產(chǎn)工具，采集陶土制陶，萌發(fā)了采礦的概念。進(jìn)入銅器時(shí)代，隨著冶銅業(yè)的發(fā)展，形成自地下采掘銅、鉛、鋅礦石的采礦技術(shù)。由銅綠山礦冶遺址可知：當(dāng)時(shí)，已能開掘一定深度的小立井；已能沿礦體開掘平巷；用木支架維護(hù)地下巷道；已利用水排、轆轤和輪車等工具。進(jìn)入鐵器時(shí)代，采礦規(guī)模和技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，但仍用手工采掘。
歐洲于1556年出版了阿格里科拉的<論冶金>一書，是歐洲最早全面論述礦冶技術(shù)的著作。17世紀(jì)初，將中國(guó)傳入的黑火藥用于采礦，用鑿巖爆破落礦代替人工挖掘，是采礦技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和電的使用，開始了采礦作業(yè)機(jī)械化和電氣化的進(jìn)程。19世紀(jì)末期至20世紀(jì)初，相繼發(fā)明了礦用炸藥、雷管、導(dǎo)爆索(見起爆器材)和鑿巖設(shè)備，形成了近代爆破技術(shù)，使用了電動(dòng)機(jī)械鏟、電機(jī)車和電力提升、通風(fēng)、排水設(shè)備，形成了近代裝運(yùn)技術(shù)。20世紀(jì)上半葉開始，采礦技術(shù)迅速發(fā)展，其標(biāo)志是：①出現(xiàn)了硝銨炸藥；②使用了地下深孔爆破技術(shù)；③各種礦山設(shè)備不斷完善和大型化；④逐步形成了適用于不同礦床條件的機(jī)械化采礦工藝。在此基礎(chǔ)上,對(duì)礦床開拓和采礦方法進(jìn)行了分類的研究;對(duì)礦山壓力顯現(xiàn)進(jìn)行了實(shí)測(cè)和理論探討，對(duì)巖石破碎理論和巖石分級(jí)進(jìn)行了研究；完善了礦井通風(fēng)理論；提出了礦山設(shè)計(jì)、礦床評(píng)價(jià)和礦山計(jì)劃管理的科學(xué)方法。使采礦從技藝向工程科學(xué)發(fā)展。
20世紀(jì)50年代后，由于①使用了潛孔鉆機(jī)、牙輪鉆機(jī)、自行鑿巖臺(tái)車等新鑿巖設(shè)備，以及銨油、漿狀和乳化油等廉價(jià)安全炸藥；②采掘設(shè)備實(shí)現(xiàn)大型化、自行化；③運(yùn)輸、提升設(shè)備自動(dòng)化，出現(xiàn)了無人駕駛機(jī)車；④露天礦采用間斷－連續(xù)式運(yùn)輸；⑤礦山環(huán)境工程得到重視；⑥電子計(jì)算機(jī)用于礦山生產(chǎn)管理、規(guī)劃設(shè)計(jì)和科學(xué)計(jì)算，開始用系統(tǒng)科學(xué)研究采礦問題，誕生了礦業(yè)系統(tǒng)工程學(xué)；⑦礦山生產(chǎn)開始建立自動(dòng)控制系統(tǒng)，巖石力學(xué)和巖石破碎學(xué)進(jìn)一步發(fā)展，利用現(xiàn)代試驗(yàn)設(shè)備、測(cè)試技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)，已能預(yù)測(cè)和解算某些實(shí)際問題。因此采礦工程科學(xué)被正式提出并得到公認(rèn)。
特點(diǎn) 采礦的生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)過程，和其他工業(yè)比較，差別很大，它具有下列幾方面的特點(diǎn)：
①采掘加工的主要原料是自然賦存的礦體，礦址不能自由選擇，往往要在交通、水源、動(dòng)力等外部條件非常不利的地點(diǎn)建礦。礦床的工業(yè)儲(chǔ)量是天然賦存的，不能輸入，也不能再生。礦山的生產(chǎn)能力（規(guī)模）、服務(wù)年限和經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。每個(gè)礦山都要經(jīng)歷建礦、投產(chǎn)、正常生產(chǎn)、減產(chǎn)和閉礦的歷程；在服務(wù)年限期滿時(shí)被迫閉礦。
②采礦設(shè)備和人員經(jīng)常隨采礦進(jìn)程和加工對(duì)象轉(zhuǎn)移，沒有固定的加工車間。每一塊段被開采的礦體都須掘進(jìn)一系列巷道，進(jìn)行采礦準(zhǔn)備工作（采準(zhǔn)），才能開始回采。開拓、采準(zhǔn)和回采工作需互相協(xié)調(diào)，才能保證礦山正常生產(chǎn)。露天礦不及時(shí)剝離和掘溝，地下礦不及時(shí)掘進(jìn)采準(zhǔn)巷道，就會(huì)造成采剝失調(diào)和采掘失調(diào)，迫使礦山減產(chǎn)。
③采礦生產(chǎn)過程只有礦石的破碎、移運(yùn)，不能提高質(zhì)量，相反由于開采時(shí)不可避免地會(huì)混入巖石使礦石貧化，還會(huì)降低質(zhì)量。此外，有部分礦石不能采出，損失于地下。降低貧化率和損失率是采礦生產(chǎn)中重要的質(zhì)量管理工作，具有很大的經(jīng)濟(jì)潛力。
④礦體賦存條件和形狀復(fù)雜，品位分布不均，礦石工業(yè)儲(chǔ)量在開采過程中可能有較大變化，使采礦設(shè)計(jì)難于標(biāo)準(zhǔn)化；礦石成分復(fù)雜，加工利用困難；加之建礦周期長(zhǎng)，基建投資大，故投資風(fēng)險(xiǎn)性大。
⑤由于首先開采的是高品位和賦存條件良好的礦床，總的趨勢(shì)是采掘條件愈來愈差，采出礦石的品位逐步降低，開采成本可能增高，因此，經(jīng)常采用新的采礦和選礦技術(shù)，開展綜合利用，以降低采礦成本。
⑥采礦工作須在露天或地下采場(chǎng)破碎礦體和移運(yùn)重物，勞動(dòng)量大，工作條件惡劣，安全性差，不易綜合機(jī)械化和自動(dòng)化，需要重視改善勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境條件。在開采過程中要破壞地表，堆置廢石，因此，需進(jìn)行礦山土地復(fù)用，以恢復(fù)景觀。
⑦一個(gè)礦山的經(jīng)營(yíng)效果，在很大程度上決定于開采礦石的價(jià)值。一個(gè)開采高價(jià)富礦的礦山，即使經(jīng)營(yíng)很差，其經(jīng)濟(jì)效益也可能比經(jīng)營(yíng)良好的開采低價(jià)貧礦的礦山要好。因此，對(duì)礦山管理水平的評(píng)價(jià)，不能象其他工業(yè)一樣單純以絕對(duì)經(jīng)濟(jì)效益為準(zhǔn)。
分類 采礦分為普通機(jī)械化開采和特殊采礦。絕大部分礦床用普通機(jī)械化方法開采。機(jī)械化開采又分為露天開采（包括礦石和砂礦）和地下開采兩大類。露天開采將礦體上覆的巖層剝離，然后自上而下順次開采礦體。露天礦敞露地表，可以使用大型采礦機(jī)械，作業(yè)較安全，礦石損失少，貧化率低，生產(chǎn)能力大，采礦成本低，大型貧鐵礦床和建筑材料礦床多用此法。當(dāng)?shù)V體賦存深度大，礦體厚度小,剝離工作量很大,其經(jīng)濟(jì)效益低于地下開采或需要保護(hù)地表和景觀時(shí)，則用地下開采方法。賦存條件復(fù)雜，工業(yè)儲(chǔ)量較小的有色和稀有金屬礦床多用此法。近年來，地下礦山應(yīng)用尾砂膠結(jié)充填采礦法，可有效地保護(hù)地表和處理尾礦污染。在一些國(guó)家大量發(fā)展露天開采后,隨著開采深度增大和環(huán)境保護(hù)要求提高,地下開采有增加的趨勢(shì)。
特殊采礦法 包括地下物理化學(xué)采礦和海洋采礦。物理化學(xué)方法是浸取、溶解或熔融有用成分，將溶液或熔融體自地下舉升至地面提取。這類方法投資省、見效快、工作條件好，只適用于銅、鈾等某些金屬礦物和鹽、堿、自然硫等。濱海大陸架上和洋底蘊(yùn)藏著大量有用礦藏，但洋底的錳結(jié)核尚處于試采階段。整個(gè)特殊采礦法開采的礦產(chǎn)所占比例極小。
開發(fā)和開采過程 礦床開發(fā)步驟見圖示。礦床開采包括基建開拓工程和生產(chǎn)采礦工程兩大項(xiàng)。礦山地下開拓要掘進(jìn)一系列巷道或溝道以通達(dá)礦體，建成完整的采礦生產(chǎn)系統(tǒng)，交付生產(chǎn)使用。采礦生產(chǎn)過程有兩類：
主要生產(chǎn)過程 包括：①采準(zhǔn)、切割，為回采準(zhǔn)備生產(chǎn)條件。②回采,將礦石崩落破碎,裝入運(yùn)輸容器。地下回采包括落礦、出礦作業(yè)（見地下采礦方法）；露天回采包括穿孔、爆破和采裝作業(yè)(見露天采礦方法)。③運(yùn)輸，將裝入運(yùn)輸容器的礦石運(yùn)交選礦廠或礦倉（見礦井提升、礦井運(yùn)輸、露天礦運(yùn)輸）。④管理巷道地壓、立井地壓、采場(chǎng)地壓以及露天礦邊坡。⑤在礦石運(yùn)輸過程中，通過礦倉、堆棧，將礦石混勻，保證生產(chǎn)的礦石質(zhì)量穩(wěn)定。⑥將巷道掘進(jìn)和剝離產(chǎn)出的廢石排棄至廢石場(chǎng)。
由于礦床地質(zhì)條件和礦山技術(shù)條件的不同，采礦方法種類繁多，不同的采礦方法，其采礦工藝流程、采礦機(jī)械設(shè)備、采區(qū)巷道布置和開采順序也不同。采礦方法選擇不當(dāng)，將長(zhǎng)期影響礦山生產(chǎn)的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益。各主要生產(chǎn)過程都須選用適宜的機(jī)械設(shè)備，才能獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果。
輔助生產(chǎn)過程 包括:①人員、材料和設(shè)備運(yùn)送;②電和壓氣等動(dòng)力供應(yīng)；③通風(fēng)、防塵等勞動(dòng)保護(hù)；④排水、供水；⑤設(shè)備維修安裝；⑥安全和環(huán)境保護(hù)；⑦地質(zhì)、測(cè)量以及倉庫管理等其他輔助工作。
采礦理論 采礦科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)是巖石破碎、松散物料移運(yùn)、流體輸送、礦山巖石力學(xué)和礦業(yè)系統(tǒng)工程等理論。需運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、信息論、控制論、電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用等學(xué)科的最新成果。
巖石破碎理論 揭示破碎巖石的能耗和破碎效果間的聯(lián)系，探求破碎載荷和巖石堅(jiān)固性及破碎參數(shù)間的關(guān)系。據(jù)以研制高效、經(jīng)濟(jì)的采掘機(jī)具和器材，尋求新的巖石破碎方法和技術(shù)。
松散物料移運(yùn)理論 研究自礦塊、溜井中放出松散礦巖的移動(dòng)規(guī)律和對(duì)礦塊內(nèi)巷道地壓顯現(xiàn)的影響，裝載機(jī)構(gòu)和移運(yùn)設(shè)備與松散礦巖的作用機(jī)理，據(jù)以確定合理的礦塊結(jié)構(gòu)參數(shù)和采取降低礦石貧化的技術(shù)措施，研究高效經(jīng)濟(jì)的裝運(yùn)設(shè)備。
流體輸送理論 研究礦內(nèi)空氣動(dòng)力學(xué)，流體和固體兩相流輸送理論，據(jù)以保證和改善礦內(nèi)空氣條件，設(shè)計(jì)風(fēng)力和水力輸送充填材料的合理系統(tǒng)。
礦山巖石力學(xué)理論 研究巖體的物理力學(xué)性質(zhì)及礦床開采中發(fā)生的力學(xué)過程，揭示采場(chǎng)和巷道地壓顯現(xiàn)規(guī)律和圍巖與支架的相互作用原理。據(jù)以提出正確的地壓管理方法，確定合理的礦床開采的結(jié)構(gòu)參數(shù)，評(píng)價(jià)巷道和邊坡的穩(wěn)定性，預(yù)測(cè)地表及巖層移動(dòng)和解決深部開采時(shí)的巖爆問題。
礦業(yè)系統(tǒng)工程 研究采礦系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃、工藝過程和管理最佳化數(shù)學(xué)模型，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立礦山電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。
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