一、采矿单体设计方法
分析矿石和围岩的物理力学性质，如硬度、坚固性系数、松散系数等。这对于选择合适的采矿方法和设备至关重要。如果矿石硬度较大，像石英脉型金矿，可能需要采用凿岩爆破能力较强的设备；而对于松软的矿体，如某些盐矿，可能采用机械挖掘的方式更合适。
空场采矿法适用于矿岩稳固的矿体，例如房柱式采矿法，在矿体中留下规则的矿柱来支撑顶板，采出矿石后形成一系列矿房。充填采矿法用于对地表变形要求严格的区域或者高品位矿体，如在城市地下开采贵重的有色金属矿，开采后用尾砂等材料充填采空区，以防止地表塌陷。崩落采矿法适用于地表允许塌陷的矿体，它通过崩落围岩来实现地压管理，如无底柱分段崩落法，在分段巷道中进行扇形中深孔爆破，矿石在崩落过程中借助自重溜放到运输巷道。
切割工程设计：如在采用崩落采矿法时，要设计拉底巷道和切割天井，为大规模爆破创造自由面。拉底巷道的高度和宽度要根据矿体厚度和采矿方法确定，一般拉底高度为 2 - 3 米。
依据生产能力和开采工艺要求进行设备选型。如凿岩设备，对于中硬矿石，可选用 YG - 40 型凿岩机；装载设备可以根据矿石的块度和装载量选择铲运机的型号，如 ZL - 50 型铲运机；运输设备如果是井下，可选用电机车，其牵引能力要与矿车的载重量和运输坡度相匹配。
排水设计：估算矿井涌水量，通过水文地质勘察数据，分析地下水的补给、径流和排泄条件来确定。设计排水系统，包括排水设备（如水泵）的选型和排水管道的布置。水泵的扬程要大于排水高度和排水管道的阻力之和，排水管道的直径要根据涌水量和排水速度确定。
环保设计主要考虑矿石开采过程中的废石堆放、尾矿处理和废水处理。废石可以用于井下充填或者地面建筑材料等；尾矿要建设专门的尾矿库进行存放，尾矿库的选址要考虑地质条件和防洪要求；废水要经过处理达标后才能排放，处理方法包括中和、沉淀、过滤等。
二、案例
以某地下金矿单体设计为例
该金矿矿体呈脉状产出，走向为北东 - 南西方向，倾角 70° 左右，平均厚度为 3 米。矿石品位较高，平均品位为 10 克 / 吨。围岩主要为花岗岩，坚固性系数为 8 - 10，矿石硬度稍小于围岩。
考虑到矿体的厚度和围岩的稳固性，采用浅孔留矿法。这种方法的优点是工艺简单，成本较低，适用于急倾斜薄到中厚矿体。
开拓工程：采用平硐 - 竖井联合开拓方式。平硐位于矿体的侧翼，用于人员和材料的运输以及通风。竖井主要用于矿石提升，竖井直径为 4 米，装备有箕斗提升设备。
采准工程：在矿体中布置脉内运输巷道，巷道断面为 2.5 米 ×2.5 米。沿矿体走向每隔 5 米设置一个行人天井，天井断面为 1.5 米 ×1.5 米。
切割工程：在矿体底部进行拉底，拉底高度为 2 米，拉底巷道宽度与矿体厚度相同。
凿岩设备选用 7655 型气腿式凿岩机，装载设备选用小型电耙，提升设备为箕斗，运输设备在平硐内采用矿用电机车。
通风设计：根据井下同时工作人数（最多 20 人）和炸药使用量（每次爆破使用炸药 10 千克）计算通风量。选择轴流式通风机，通风管道采用直径为 0.6 米的玻璃钢管道，通风系统为对角式通风，保证新鲜空气能有效进入采场并排出污浊空气。
排水设计：通过水文地质勘察，预计矿井涌水量为每小时 10 立方米。选用排水能力为每小时 15 立方米的离心式水泵，排水管道直径为 0.1 米，将井下积水排至地面的排水池。
环保设计方面，废石部分用于井下充填，尾矿建设尾矿库进行储存，尾矿库位于山谷中，有完善的防洪设施。废水经过中和沉淀处理后达标排放，主要处理废水中的重金属离子。
