礦機改造教程

1. 成礦應力場控礦機制

成礦構造應力場的控礦機製作用是一種很有理論價值和實用價值的研究課題。

成礦構造應力場的概念揭露了構造控製成礦作用的本質，它不僅概括了地質學家使用的成礦前、成礦期和成礦後構造的時間關系，更重要的是指明了成礦作用在什麼樣應力場作用下發生以及成礦期外力作用的方式和方向，進而指明了地殼運動的方式和方向。因此，成礦構造應力場的確定是研究構造控岩控礦作用的基本前提，在這樣的前提下才導致控礦構造應力場特徵的研究。

在成礦構造應力場作用下引起的構造活動與成礦作用密切相關，這種構造活動控制著礦體的形成和分布，它們可以是新生的構造，也可以是在成礦應力場作用下引起先存構造的再次活動。然而，在成礦構造應力場作用下並非捲入成礦應力場作用的所有構造處處都成礦，只是在一些局部的有利構造部位成礦，這些構造部位就是成礦構造應力場作用強烈的部位，也就是容易引起能量積累和釋放的部位。

構造應力場的演化而導致構造形變，特別是斷裂構造的多次活動和力學性質的演化。每當一場新的構造運動發生，不僅產生一系列新的構造形跡，而且還對先存構造產生強烈的改造作用。因此，構造應力的發展演化過程是一個復雜的問題，它不僅涉及時間演化問題，還涉及各種構造的空間關系。

成礦應力場是指成礦期的應力場。成礦構造應力場控制著成礦期的構造活動。與成礦構造應力場對應的構造體系稱為成礦構造體系。例如，在南北向擠壓作用下形成東西向構造，並伴之成礦，則把南北向擠壓構造應力場稱成礦構造應力場，而把東西向構造體系稱為成礦構造體系。

在成礦構造應力場的作用下，引起成礦物質的形成、遷移和聚集。

如何確定成礦構造應力場及成礦構造體系，應首先建立區域構造格架，鑒定出礦區內各種構造成分力學性質、序次。對於多期活動的形跡，鑒定出演化歷史；再根據力學性質進行組合，從而得出區內構造體系的演化歷史。由此反演出區內構造應力場演化的歷史，最終確定出成礦作用與哪一期構造體系活動密切相關。

地殼中的成礦元素的活化、遷移和聚集，與成礦構造應力場的能量息息相關。成礦構造應力場的能量U的高值區，有利於成礦元素的活化；成礦期的構造運動，使構造應力場能量發生變化，促進成礦元素的遷移；能量降ΔU大的部位，由於放出的能量大，岩石破碎強烈，有利於活化的成礦元素的聚集。因此，能量降ΔU的高值區，是成礦的有利部位。

成礦因素非常復雜，一般認為，構造是成礦的重要因素。可是，地殼上的許多構造並不是一定都與成礦作用有必然的聯系，礦床的形成，僅與特定階段的構造和構造的特殊部位有關。

地殼在壓力(包括各種外力、內力)的作用下，產生構造應力場。設其主應力為σ₁、σ₂、σ₃；同時也產生相應的應變場，設其主應變為ε₁、ε₂、ε₃。地殼由於變形，各點產生位移、力的作用點也產生相應的位移，則作用力做功為

構造應力場控岩控礦

式中：P_i為作用在i點的力；δ_i為i點產生的位移。

假設地殼中沒有發生能量交換，則功W 以勢能的形式儲存在地殼中，稱為應變能，設單位體積中的應變能為M，則

構造應力場控岩控礦

考慮到虎克定律：

構造應力場控岩控礦

所以，

構造應力場控岩控礦

由於單位體積應變能M由兩部分組成，一部分為單位體形狀改變儲存的勢能U，另一部分為單位體體積改變儲存的勢能V，據彈性力學知識則有

M=U+V

構造應力場控岩控礦

式中：E為岩石彈性模量；μ為泊松比。

設單位體體積應變為Q，據彈性力學知識則有

構造應力場控岩控礦

當Q＞0時，為地殼變形過程中，單位體體積膨大，地殼介質變得疏鬆；當Q＜0時，為地殼變形過程中，單位體體積變得密實。

若地殼處於平面應力狀態，σ₃=0，則得

構造應力場控岩控礦

成礦元素的活化、遷移和聚集均由地殼內儲存的能量及構造空間所決定。在成礦構造應力作用下，成礦前的斷裂構造發生活動。活動的結果是使儲存在斷裂中的應變能釋放出一部分，使整個成礦構造應力值發生變化，引起整個成礦構造應力場應變能下降，這個降值稱為能量降。形狀改變(變形)勢能U下降值ΔU最大的地方，礦液失去的能量最多，處於相對穩定狀態，易於沉澱。另一方面，在地殼變形中，體積應變Q＞0的地方，地殼介質變得疏鬆，構造空間開闊，也易於礦液沉澱。若ΔU值最大，同時Q＞0，這樣的部位是成礦的最有利部位。

在構造動力作用下，岩石發生流動，並伴生物理和化學變化，即形變與相變，這是元素活化遷移、聚散和成岩成礦過程。

劉迅等(1998)研究璜山金礦認為其成岩成礦經歷三個階段。

第一階段：在北西—南東向壓應力作用下，差應力為80～150MPa，應變速率為10^—11～10^—12s^—1，溫度為400～500℃，地殼10～15km深處高壓條件下，岩石呈塑性流動狀態並發生塑性變形，形成北東向紹興—江山擠壓型韌性剪切帶，向中心帶應變數加大。可溶性SiO₂、K⁺損耗，隨流體向高應變區遷移，形成千糜岩和石英質糜棱岩(動力分異型石英脈)，殘留相黃鐵礦等載金礦物細粒集合體在高應變區聚集、構成浸染狀、條紋狀、條帶狀礦石。

第二階段：在南北向壓應力作用下，差應力為150～160MPa，應變速率為10^—10～10^—11s^—1，溫度為300～380℃，地殼10～15km深處，由高壓向中壓轉變條件下，岩石仍處於塑性流動狀態，北東向紹興—江山構造帶轉變為平移型剪切性質(左行)。金元素以顯微金、中細粒金礦物賦存於黃鐵礦等硫化物和石英脈中。

第三階段：在南北向壓應力作用下，差應力水平降低至30～60MPa，應變速率升高，大於10^—10s^—1，溫度下降至200℃左右，處於地殼5～10km深度，由高壓轉變為中低壓環境。岩石由塑性變形向脆性變形轉化，北東向紹興—江山構造帶由平移型韌性剪切左行向平移型脆性剪切(左)轉化。SiO₂在剪切帶中相對擴容部位，岩石力學性質相對偏張，碎裂變質相對強烈，導致岩石滲透率相對升高，金元素再次遷移聚集成富礦。

701礦成礦母岩為燕山晚期黑雲母花崗岩，產於區域東西向構造帶與北北東向構造帶復合部位。在構造動力作用下，該含礦岩體由侵位→定位→風化過程，也是岩體從塑性流動向碎裂流動過程。稀土元素發生活化遷移聚集以至成礦。劉迅(1998)研究認為，在南北向擠壓和南北向反扭構造應力場的長期交替活動，由於應力較低(差應力值為40～70MPa)、應變速率和冷卻率偏低，結果活動時溫度低，使岩體遭受早期塑性變形和後期脆性變形，導致稀土元素從岩體內充分分離，並逐漸向高應力區遷移聚集(圖5.2，圖5.3)。第一階段在南北向擠壓為主的構造應力作用下，富含富釔稀土的花崗岩漿從深部向淺部侵位，在溫度高於400℃和中偏高壓環境中，稀土元素伴隨岩漿晚期及期後殘余熱液、揮發分趨向聚集，在高應變區相對富集。第二階段，在南北向反扭應力與南北向擠壓應力交替作用下，溫度低於400℃和中低壓環境中，花崗岩以脆性變形為主。在高應變區，花崗岩發生鈉長石化、白雲母化、碳酸鹽化，造成稀土元素進一步高度富集。第三階段，發生次生水化作用，稀土元素呈離子狀態進入高嶺石等黏土礦物，造成次生富集。

圖5.2 701礦區稀土元素富集特徵圖

(據劉迅等，1998)

1—下白堊統紅層(未分)；2—下侏羅統(余田群)中基性、中酸性、酸性火山岩；3—下三疊統大冶組鈣質頁岩、粉砂岩夾泥質灰岩；4—上二疊統龍潭組頁岩、粉砂岩、長石石英砂岩、炭質頁岩夾煤層；5—震旦—寒武系混合岩(未分)；6—燕山中期鹼性長石花斑岩；7—燕山中期晚階段細粒黑雲母花崗岩；8—燕山中期黑雲母鉀長花崗岩；9—燕山中期白雲母鉀長石鹼性長石花崗岩；10—燕山早期黑雲母鹼性長石花崗岩；11—花崗偉晶岩；12—偉晶岩脈；13—接觸角岩化蝕變帶；14—南北向構造帶(壓性斷層)；15—新華夏系(壓扭性斷層)；16—新華夏系(北北西向壓扭—張扭性斷層)；17—東西構造帶(壓性斷層)；18—北東向硅化破碎帶；19—漸變地質界線；20—不整合接觸；21—富礦產區；22—次富礦產區；23—實測構造剖面

王成金(1986)用激光全息法模擬了西准噶爾金礦成礦帶成礦期構造應力場特徵(圖5.4～圖5.6)，所選靶區大致沿東西向和北東向成礦帶分布，即別魯嘎希—大棍東西向異常帶、鉻門溝—紅山頭東西帶、齊I寶貝東西帶、安齊北東向異常帶、紅旗北東向帶、本哈塔依—其克提北東東向異常帶。這些成礦帶是成礦期構造應力場作用下應變能積累和釋放的集中地帶。

常文志在研究別魯阿克西金礦時，用有限單元法探討了礦區成礦構造應力場的能量和體積應變，揭示了成礦構造應力場的能量和體積應變在成礦中的作用和意義。

圖5.3 G₁實測構造平面圖和某些元素含量及差應力值的變化曲線

(據劉迅等，1998)

1—白雲母花崗岩；2—糜棱岩；3—碎斑岩；4—碎裂岩；5—螢石化；6—方解石化；7—劈理化；8—透鏡化；9—節理；10—樣品位置

圖5.4 薩爾托海成礦構造應力場的模型

(據王成金)

1—載荷；2—固定邊界；3—成礦前斷裂；4—金礦點

常文志採用如圖5.7所示模式，對別魯阿克西金礦成礦構造應力場進行有限單元法計算，結果如圖5.8和圖5.9所示。

圖5.5 成礦構造應力場變形勢能圖

(單位：erg/cm³)

(據王成金)

4×10⁴＞A＞3×10⁴；3×10⁴＞B＞2×10⁴；2×10⁴＞C＞1×10⁴；1×10⁴＞D＞10

圖5.6 成礦構造應力場能量降圖

(單位：erg/cm³)

(據王成金)

4×10³＞A＞1.5×10³；1.5×10³＞B＞3×10²；3×10²＞C＞1.5×10²；1.5×10²＞D＞5×10¹

圖5.7 別魯阿克西礦區研究模型圖

(據常文志)

1—固定邊界；2—簡支邊界；3—載入荷；4—斷裂

圖5.8 能量降ΔU分級圖（單位：erg/cm³）

(據常文志)

4.1×10³＞A＞10³；10³＞B＞8×10²；8×10²＞C＞6×10²

圖5.7顯示成礦前斷裂都將發生活動，使儲存在斷裂中的應變能M釋放出一部分，造成整個成礦構造應力的應變能M、單位體體積改變能U下降。斷層活動造成應變能改變。圖5.8為ΔU分級圖，由圖可見，A級為中心，斷裂活動引起的U降低值高，使礦液處於相對穩定狀態，易於沉澱和成礦。表明能量降低ΔU是成礦的一個重要條件。

圖5.9為在成礦構造應力場作用下的體積應變Q分布，由圖5.9可見，除少數礦點位於Q＜0區外，全區50多個礦點中的40多個點均位於體積應變Q＞0的區域，所以體積應變Q＞0是成礦控礦的另一個重要條件。

圖5.9 體積變化分布圖

1—體積膨大區；2—體積縮小區；3—金礦點

王成金(1986)用明膠網格法研究了豫南商城—羅山地區成礦期應力場與礦化關系。研究區圍岩彈性模量為0.34×10⁵Pa，泊松比為0.3；岩體彈性模量為0.24×10⁵Pa，泊松比為0.36；經研究得最大剪應變、最大剪應力和剪切應變能的分布狀態如圖5.10～圖5.12所示。應變高值區和能量高值區為礦化良好區。

圖5.10 大別山北麓應變γ_max等值線圖

(據劉迅等，1998)

1—＞0.35；2—＞0.3；3—＞0.2；4—＞0.1；5—＜0.1；6—斑岩銅鉬礦床；7—銅礦點；8—鉛鋅礦點；9—鎢礦點；10—雲母礦點；11—螢石礦點；12—磁異常區

圖5.11 大別山北麓剪應力等值線圖（單位：100Pa）

(據劉迅等，1998)

1—τ_max＞5；2—τ_max＞4；3—τ_max＞3；4—τ_max＞2；5—τ_max＞1；6—τ_max＞0.8

圖5.12 大別山北麓應變能U等值線圖（單位：J）

(據劉迅等，1998)

1—＞7×10^—4；2—＞1×10^—3；3—＜7×10^—4

西秦嶺金礦成礦構造應力場：西秦嶺碳硅泥岩型金礦床處於秦嶺東西構造帶、川滇南北向構造帶及北北東向構造帶、北東向構造帶交切復合部位。成礦構造應力場為南北向擠壓(σ₁)、東西向拉伸(σ₃)(劉迅，1998)。礦體絕大多數呈東西向展布。礦體和礦脈均產於斷裂帶之中，嚴格受斷裂控制。礦液的運移和富集與應力作用密切相關。因此，主成礦作用是在成礦構造應力作用下引起的能量積累和釋放過程中進行的。

劉迅(1998)按南北向擠壓的東西向構造成礦應力場加力方式，採用全息光彈實驗萃取等差線和等和線，取f_p=7.28×10³N/m、f_c=1.2×10⁴N/m、f_d=0.5cm、f_c=0.9cm、E=3.36×10⁹Pa、μ=0.45。利用式

構造應力場控岩控礦

求出區內各點的應變能，並繪出應變能等值線圖(圖5.13)。利用式(5.19)求出區內各點的礦液運移式並繪出礦液運移勢等值線圖 圖5.14)。

圖5.13 俄都礦段全息光彈試驗能量分布圖（單位：10²J/m³）

(據劉迅等，1998)

1—υ＜1；2—υ=1～5；3—υ=5～10；4—υ=10～15；5—υ＞15

圖5.14 俄都礦段全息光彈試驗礦液運移勢圖（單位：m/s）

(據劉迅等，1998)

1—υ_i＜1×10⁵；2—υ_i=1×10⁵～1×10¹⁰；3—υ_i=1×10¹⁰～1×10¹⁵；4—υ_i＞1×10¹⁵

構造應力場控岩控礦

式中：f_p、f_c及d_p、d_c分別為條紋值和模型厚度，是由實驗測定的常數；μ和E為泊松比和彈性模量；a為介質的壓縮系數；η為礦液黏度；k₀為介質流通系數，由岩石樣品實驗測定；n_c為模型中各點的等差條紋級數；n_p為等和條紋級數；n_c和n_p對各不同點來說是變數。

對比金土壤地球化學異常圖(圖5.15)、礦體分布圖(圖5.16)和能量分布圖(圖5.13)、礦液運移勢圖(圖5.14)，顯示高能量異常區、礦液高運移勢區與金土壤地球化學高異常區和礦體分布區十分吻合。

圖5.15 俄都礦段金元素土壤地球化學異常圖

(據劉迅等，1998)

圖5.16 俄都礦段礦體分布圖

(據劉迅等，1998)

1—斷層；2—金礦體；3—實測礦體分布區；4—推測礦體分布區；5—礦段號

新疆喀拉通克銅鎳硫化物礦區Ⅰ號礦床位於額爾齊斯大斷裂及其分支構造傑爾台斷裂南側。是一大型鎳礦、中型銅礦並具有多種稀有和貴金屬大型礦床。其品位之高、礦體之大國內外少見。

礦區出露地層以下石炭統為主，為—套海相濁積含炭質沉凝灰岩和泥板岩。礦區位於北西向、北北西向、東西向構造交會部位。由斷層和褶皺組成擠壓破碎帶。礦區內基性岩體分南北兩帶，沿北西向展布。Ⅰ號岩體位於南帶，Ⅰ號岩體含礦性極高，基本上是全岩礦化，所謂Ⅰ號礦床，基本上即Ⅰ號岩體。平面上呈透鏡狀，向下逐步轉變為S形或蛇曲形(圖5.17，圖5.18，圖3.24，圖3.25)；剖面上呈上大下小的「壓扁喇叭」狀，向北東斜歪(圖5.19)。

圖5.17 喀拉通克銅鎳硫化物礦區1號礦床地質圖

1—下石炭系南明水組上段上層；2—下石炭統南明水組上段下層；3—黑雲閃長岩(岩體界線據新疆地礦局四大隊資料)；4—黑雲角閃蘇長岩；5—混染輝長岩；6—輝綠玢岩；7—閃長斜煌岩；8—石英斑岩；9—氧化礦體；10—岩相界線；11—北北西背斜軸；12—北北西向斜軸；13—北西向背斜軸；14—北西向向斜軸；15—北北西向壓扭性斷層；16—北西向壓扭性斷層；17—近東西向壓扭性斷層；18—勘測線位置及編號

礦區褶皺、斷層及節理赤平投影分析及數理計算均顯示依次經歷海西早期→海西中晚期→印支燕山期→喜馬拉雅期四次構造運動(圖5.20)，基性岩體於海西中晚期侵入，其應力分別為海西早期σ₁=30°、海西中晚期σ₁=50°、印支—燕山期σ₁=70°、喜馬拉雅期σ₁=10°。

圖5.18 710m中段地質圖

1—下石炭統南明水組上段下層；2—岩體界線；3—石英斑岩；4—緻密塊狀礦石礦體；5—稠密浸染狀礦石礦體；6—稀疏浸染狀礦石礦體；7—斷層；8—勘探線及編號；9—礦體編號

由礦床地質特徵及其與構造的關系和同位素研究表明，喀拉通克銅鎳硫化物Ⅰ號礦床為岩漿深淵熔離—貫入成因，其形成嚴格受北西向構造帶及其配套的北北西向斷裂控制，系以海西中晚期南北向順扭為主，伴隨東西向微弱擠壓外力條件下的產物。

為了解控岩控礦構造應力場特徵，我們對Ⅰ號岩體710m中段(圖5.18)和28號勘探線剖面(圖5.19)成礦期應力場進行了有限單元法計算和趨勢分析。

岩塊或地塊在外力作用下，其內部最大主應力、最小主應力、最大剪應力的大小和方向及應變能等符合下列關系式：

構造應力場控岩控礦

式中：σ_x、σ_y分別為x、y方向的直應力；τ_xy為剪應力；α為σ₁與x軸的夾角；φ為τ_max與x軸的夾角；E為岩石彈性模量；v為岩石泊松比。

圖5.19 28號勘探線Ⅰ號岩體剖面

1—緻密塊狀礦石礦體；2—稠密浸染狀礦石礦體；3—稀疏浸染狀礦石礦體；4—石英斑岩；5—基性岩體界線；6—岩性界線；7—炭質沉凝灰岩；8—斷層；9—地質界線；10—鑽孔；C₁n—下石炭統南明水組；C₁n^3—1—下石炭統南明水組上段下層；C₁n²—下石炭統南明水組中段；C₁n¹—下石炭統南明水組下段；δ—黑雲母角閃岩；ω—黑雲母閃蘇長岩；ωλ—黑雲母橄欖蘇長岩；λ—輝長輝綠岩

根據前述成礦期外力條件，設σ_x=35×10⁵Pa，σ_y=0，τ_xy=100×10⁵Pa採用非線性有限單元法，用電子計算機對成礦期應力場進行計算，結果表明在平面上岩體中部，即走向由北西轉為北北西，F₁₉與F₇等斷層交匯處為低圍壓區，應變能和最大剪應力處於中偏高狀態(圖5.21)，有利於礦漿貫入成礦。剖面上岩體中部650～750m標高處斷裂破碎帶中下部為高圍壓區，而最大剪應力和應變能偏高(圖5.22)，與實際地質構造變形基本吻合。710m中段和28線剖面成礦期圍壓、最大剪應力和應變能趨勢分析得出相同結論(圖5.23，圖5.24)。

綜上所述，成礦期低圍壓區為構造減壓區域，有利於礦漿貫入停滯、冷卻凝固形成緻密塊狀礦石礦體，這已為該礦床礦體空間分布規律所證明。

圖5.20 喀拉通克銅鎳硫化物礦區構造運動程式圖

1—北西向背斜軸；2—北西向向斜軸；3—北北西向背斜軸；4—北北西向向斜軸；5—壓性斷層；6—扭性斷層；7—張性斷層；8—南北向擠壓；9—東西向擠壓；10—南北向順時針扭動；11—基性岩體；12—隱伏基性岩體

由計算表明，Ⅰ號岩體周圍特別是西南部也出現低壓區，礦漿有可能向圍岩中有利成礦部位貫入成礦，應引起重視。

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聰明的人會選擇改裝礦機有其他的用處，或者就放在家裡當是留個紀念吧，這樣也不錯。

4. 江油礦機生活區會被占嗎。

聽說這里要改造成車棚。
如果真是建車棚的話，這兩邊樓房的住戶在減少了綠化調節空氣質量的同時，還得忍受車輛進出、發動的噪音，生活質量大大降低了。
生活區通常指工廠集中設置的為職工服務的住宅及公用文化福利設施的區域。包括集體宿舍、家屬住宅、食堂、幼兒園、浴室、醫院、電影院、俱樂部等。

5. 如何提高破碎機生產效率

1、嚴格控制給料尺寸，不出現卡腔、堵塞現象

鄂式破碎機給料口的設計尺寸有這樣一個公式：給料口尺寸=（1.1~1.25）*原料最大顆粒尺寸。

很多生產人員對其不理解，總是以實測的進料口尺寸作為最大給料尺寸。因此，原料中的超過規定的大粒徑原料就成了卡堵腔槽的元兇，雖然不是屢屢堵塞，但是每堵塞一次，設備都會在很長時間內無法正常運行。因此，嚴格控制原料粒徑，是確保顎式破碎機正常運行的最重要前提條件之一。

2、嚴格控制給料量，防止因過量產生堵塞現象

很多企業為了提升產能而盲目對料倉進行改造，這往往造成了過量給料。

由於鄂式破碎機的工作原理是半節奏工作，若投入過量物料，會造成物料來不及破碎，而破碎後的物料也不能及時排除，導致卡料。因此，斷料和過量給料均會影響鄂式破碎機的產能。

3、節奏給料，控制供料，確保鄂式破碎機正常運行

現在選礦企業的破碎段，多是採用端部溜槽給料，整個給礦機的2/3甚至整體外露出倉外，由於授料口偏遠，導致給礦機完全變成了一個振動溜槽，不但給料速度不佳，並且磨損嚴重。給料機最佳的授料位置應該在設備頂部1/3范圍，但嚴禁垂直給料，防止設備受壓失去振動能力或影響到輸送效果。
4、調整給礦機角度，充分利用給礦機篩分功能，實現預篩分

振動給礦機往往都帶有篦條，具備一些篩分功能。但在實際的應用中，由於振幅、給料角度等原因，該設備在篩分中極易出現塊料卡堵篦條的現象，使其失去原有效能。面對這種情況，很多企業將該篦條用鋼板予以封堵，變成一個板式給礦機。

振動給礦機的篦條其實在調整得當的情況下，發揮的效率是極其明顯的。調整振幅、給礦機角度，充分釋放給礦機篩分功能，是提高總通過量的最佳途徑。

5、合理調整鄂式破碎機排料口及噬角，最多限度增加設備加工能力

顎式破碎機的排礦口大小，確定了該設備的加工能力大小。而鄂式破碎機往往作為粗碎設備，其排料口的大小應以二段破碎的最佳入料粒度為依據，不能任意加大或減少排礦口尺寸。

噬角（動顎板與固定顎板之間的夾角）的調整更需要嚴格進行，一般在17~26度范圍內（具體以實際情況為准）。

6. 筆記本礦機什麼意思

筆記本礦機是指一種將筆記本電腦州高轉變為數字貨幣挖礦設備的方法。根據查詢相關公開信息顯示，在數字貨幣的早期階段，普通的筆記本電腦還可以用來挖礦，但隨著數芹纖字貨幣的市場規模和競爭越來越大，挖礦難度也越來越高，這導致了普通電冊首尺腦的挖礦效率低下，因此，一些人開始嘗試將筆記本電腦改造成礦機，以提高挖礦效率。

7. 如何精準估算礦機的回本周期

在我的一篇關於礦機的 科普 中，曾提到基於PoW共識機制的加密資產的 挖礦 ，是一門變電為「金」的手藝。而這聽起來頗具誘惑力的手藝，也曾讓不少懷揣希望，投資挖礦的朋友血本無歸，慘淡退場。

那麼，這其中問題出在哪裡？如果挖礦是一個赤裸裸的謊言，那為什麼還有那麼多人確實從中獲益，甚至持續投資？

挖礦從最初的野蠻生長，到現在已經逐步形成一個業態豐富，分工明確的千億級市場。但在實施過程中，其實存在著各種各樣的「陷阱」，導致收益不及預期。如果沒有合理的風險規避措施，確實很容易導致虧損。

筆者還是以比特幣挖礦為例，針對一個常見的 營銷陷阱 —— 「礦機回本周期」 做一個分享，希望讀者能在接下來十幾分鍾的閱讀里獲益。

「有毒」的營銷口號

在礦機的宣傳和買賣過程中，有一個即關鍵又雞肋的參數，叫做「回本周期」。如果是比較負責任的商家或渠道商，會註明這是 「靜態回本周期」 。

這個數據是參照礦機的理論 算力 和 功耗 ，發布數據時刻的 挖礦難度 ， 區塊獎勵 ，實時 幣價 以及一個特定的 電價 計算所得。根據上述數據，先計算出當天挖礦的 凈收益 。然後用礦機 成本價格 除以這個 凈收益 ，就可以得到 靜態 的 回本周期 。

這個數值一般不大，大部分礦機靜態回本周期在 300天 以內，而部分性能遠超當下同類的礦機（如礦機性能提升2-4倍，或者某幣種首次出現的 FPGA礦機 或 ASIC礦機 ），靜態回本周期甚至可以達到150天以內。

這么快速的回本時間，對於普通投資者來說，簡直是暴利，就像一顆色彩艷麗的毒蘋果吸引投資者吞噬！

但 實際情況總會跟預期有巨大差別，隨著礦機大量出貨，每台礦機的收益會被快速攤薄， 因為大部分加密資產的單位時間產量是固定的 。

試想一下 ，在你買了礦機幾個月後，因為廠商大量出貨，導致 算力暴漲 30%，而因」各種原因「 電價 被礦場 提高 了10%，市場動盪又引起 幣價暴跌 ，屋漏偏逢連夜雨，偏偏在這個時候發生了 區塊獎勵減半 ，你會突然發現礦機 此時 的靜態回本周期是 無限長 ，因為此時挖礦收益已經不抵電費支出。你也只能無語望蒼天，心裡來一句「你大爺，我挖個毛線啊」。

影響挖礦收益的因素

靜態回本周期是一個不能用來充飢的畫餅，但我們在進行投資決策的時候，又不能不考慮投資回報率的問題，那如何評估礦機的回本周期，使它盡可能得更接近實際情況呢？

要解決這個問題，我們首先要了解影響挖礦收益的因素有哪些，為什麼靜態回本周期不值得參考。

以比特幣為例，目前絕大部分礦池採用基於 PPS的收益模式 （如PPS+，FPPS等）。而根據「 挖礦收益的計算方法 」，可以得到：

括弧部分為單位算力日理論收益，計算時，也可直接從第三方網站獲取

我們發現實際 影響比特幣挖礦收益的要素 有以下幾個：

礦機算力 ：正常行情下，礦工並不會太早選擇給礦機超降頻處理，可視為固定參數；

挖礦難度 ：從比特幣的發展歷程來看，比特幣挖礦按難度持續增長，當前挖礦難度，為2019年同時期的 2倍 ，為2018年同時期的 3倍 ， 變化劇烈 ；

圖1 比特幣挖礦難度變化曲線

區塊獎勵 ：比特幣目前區塊獎勵為6.25BTC，這個數值將保持近4年（下次減半在2024年5月份），可以視為固定參數；

交易費獎勵 ： 在較長周期內，交易費平均值穩定在一個固定的區間。如果市場沒有出現劇烈波動（如2017年底大牛市，導致大量BTC交易產生，引起網路擁堵，交易費獎勵大幅度提高），變化不大，可以視為固定參數；

圖2 比特幣交易費獎勵在挖礦收益中的佔比變化情況

幣價 ：如果將挖礦收益兌換為現金時的幣價不同，挖礦收益也會大有不同。但在實際操作中，可以通過套期保值等金融手段將挖礦收益提前鎖定在預期幣價。也為了盡量減少變數，計算挖礦收益時，可將幣價視為固定參數。

此外， 電價 對挖礦的影響也比較直接，電價影響挖礦成本，電價越高，挖礦收益越低。一般情況下， 靠譜的礦場 不會頻繁修改電價，電費成本可以視為固定參數。

綜上， 挖礦難度的劇烈波動 ，是導致靜態挖礦回本周期與挖礦實際回本周期產生巨大差異的主要原因。因此，想要更為准確的預測挖礦回本周期，需要把挖礦難度的變化考慮在內。

礦機回本周期的估算方法

整理好思路，我們就可以嘗試估算一次挖礦的投資回本周期。以當前最新一代比特幣礦機 S19 為例：

如果按照官方售價購入S19，開始在全年電礦場（ 電價：0.35元/度 ）挖礦，在當前難度周期內， 每天挖礦收益 為：

筆者撰寫此文時，礦機算力=95TH/s，單位算力日理論收益=0.00000929 BTC每TH/s（數據來自F2Pool魚池），當前幣價=68549.55元（數據來自CMC）。 每日挖礦收益=60.5元。

每日挖礦支出 （即電費）為：

S19的礦機功耗=3250W，礦機全天候運行，運行時間=24小時，因此，礦機每日耗電量=礦機功耗×礦機運行時間=3250×24=78000 W·時=78度。電價=0.35元/度。 每日挖礦支出=27.3元 。

可知，此時 S19的挖礦凈收益 = 每日挖礦收益-每日挖礦支出=33.2元， 按照當前挖礦難度和幣價計算的 礦機靜態回本周期 =S19礦機價格/S19的挖礦凈收益= 429天 。

但前文提到，實際挖礦情況，受 挖礦難度 變化的 巨大影響 ，會跟礦機靜態回本周期有較大出入，為了更准確的估算挖礦回本周期， 需要考慮挖礦難度波動情況 。

回顧近兩年比特幣挖礦難度變化情況，兩年內，比特幣挖礦難度調整 54次 ，平均每次挖礦難度提升 2.38% （挖礦收益與挖礦難度成反比，即每次挖礦收益下降 2.32% ）。假設未來兩年內挖礦難度按照這個速度繼續增長，平均每隔14天調整1次難度，那麼可以估算截至第n次挖礦難度調整時：

其中，0.0232是每次挖礦難度調整後，挖礦收益的跌幅，n為挖礦難度調整次數 挖礦總支出中，礦機每日耗電量×電價=每日挖礦支出=27.3元

代入 礦機算力 ，當前 單位算力日理論收益 ， 幣價 ， 礦機每日耗電量 和 電價 數據，可以得到挖礦凈收益隨時間變化的曲線：

可以發現 ，在第35次難度調整時（大約2021年10月），礦機挖礦收益開始不抵電費支出。而此時 挖礦凈收益 達到 最大值 為 7076.9 元，不到礦機成本的一半， 投資沒有回本 ，，，（作為勵志科普挖礦的博主，感覺好尷尬啊）

還好 ，實際情況並不一定是這樣：如果此時S19礦機折舊價格能達到銷售價格的一半，此時選擇售出礦機，能夠回本。（作為最新一代機王，S19還是有這個保值性的）

上述結果的 限定條件 是：

電價0.35元/度

礦機更新迭代維持近兩年的速度

幣價穩定在63000元到70000元之間，或提前通過套期保值將幣價鎖定在這個區間

但實際情況多變 ，上述條件並不一定在此次投資挖礦過程中有效，比如部分礦工可以以更低的價格拿到礦機，有的人有更優勢的電力資源，更有技術達人可以對礦機改造提升挖礦性能等等，因此，在計算投資回報的過程中要 結合自身情況綜合考慮 ，下面列幾種其他的可能情況，以供參考：

如果有 更優勢電力資源 ，數據還會有所不同，比如如果電價達到 0.21元/度 ，那麼礦機將在第55次難度調整時（大約2022年8月），達到挖礦凈收益 最大值13900元 ；

鑒於目前最新一代礦機使用的晶元製程已經達到很高水準，樂觀估計， 接下來2-3年內礦機的更新迭代速度會大幅度降低 。全網算力的變化，會持續圍繞S19為代表的新一代礦機替代之前所有老礦機進行， 全網算力緩慢增長 。因此，未來三年內， 平均每次挖礦難度增幅可以設定低一些 。如此，結果也會大有不同；

幣價 對挖礦收益有劇烈影響。投資挖礦時，可以通過套期保值，提前將未來的挖礦收益以某個幣價售出，來鎖定幣價（筆者對未來兩年行情持樂觀態度，投資者可以 留足現金流 ， 等待在一個較高的幣價進行套期保值 ），降低幣價波動對挖礦收益可能帶來的影響，獲取穩定收益。

整體而言，隨著加密資產受眾越來越多，挖礦行業也逐漸合規，挖礦利潤也必定從暴利回歸薄利，挖礦投資風險也會越來越大，未來需要整合優質資源，使用必要的金融手段來規避風險，鎖定收益。

以上所有估算結果，都是按照筆者撰文時的挖礦難度，幣價進行計算的，讀者在估算時，要結合實際情況。本文僅提供一個相對合理的挖礦回本周期的估算思路，拋磚引玉，相信有大神會做出包含更多變數的估算模型，可以更准確的估算挖礦的投資回報率。

8. 挖礦靜音的礦機有什麼型號推薦

低噪音水冷機器一直都是礦友追求改造的，目前市場新出一鍵信款龍擎 H1 機器， 算力 80t，功耗 43w/t 整機功耗 3550w，機型是一體，機器可以使用流動水或配水排使用 ，簡單方便。礦機改了水冷後，不再需要高轉速的暴力風扇，百分之九畢亮山十五的熱量全靠水冷帶走了，加上水冷排和低速風扇散熱，噪音也大大降低了，這樣的礦機就是放家裡挖礦幾乎都不會收噪音影響。這簡直就手中是滿足了很多礦友想在家裡或者辦公挖礦需求，同樣的這款龍擎h1 也是比較穩定安全的晶元壽命也能延所以這樣的整體機更穩定性高，水冷後期維護也更簡單，不用擔心灰塵堆積，只需要適當時添加液體即可.總的來說龍擎真的是全市場第一款水冷機 性價比最高的一款

9. 買了礦機只能挖很有限的幾種，顯卡什麼礦都能挖，哪個

礦機更好。

1. 使用顯卡挖礦電費超高而且性能也不高，基本連電費都賺不出來。

2. 挖礦是比時間、比速度的投資，要在最短的時間里盡量挖更多的幣。因此現在挖BTC的專業礦機都是講求操作簡單、佔地空間小以及功耗低的特性，像映泰研發出一款算力達23.488G/Hash的專業挖礦主板，產品型號名為BTC-24GH。
   

10. 螞蟻s1礦機能當顯卡用嗎

雖然螞蟻S1礦機的電源介面和顯卡供電介面是一樣的，顯卡也可以挖礦，但是礦機是不可以當顯卡用的，最起碼沒有顯卡介面，及時通過擴展的方式讓礦機能運算顯卡的程序，那麼肯定也是得不償失毫無意義的，理論上是可以改造成顯卡的，只是理論上！