《露天矿山开采工艺简介》.pptVIP

露天矿山开采工艺简介 * 第一节 露天矿山基本知识 * 1.1 露天矿山开采的基本概念 露天采矿就是从敞露的采矿场采掘有用矿物。 图1 露天采矿场模拟面貌 机械开采：开采坚硬矿岩，以深孔爆破，机械采掘为获取矿石的主要手段。 人工开采：安委办【2010】17号文明令禁止。 * 山坡露天矿----地表封闭圈以上； 凹陷露天矿----地表封闭圈以下。 图2 山坡露天矿和凹陷露天矿示意图 A——山坡露天矿，B——凹陷露天矿，1——地表封闭圈标高 山坡露天矿 凹陷露天矿 地表封闭圈 * 1.2.1 台阶 按一定高度将矿岩划成水平分层，保持一定超前距离，自上而下逐层开采。台阶是露天开采的基本要素，结构要素如图3。 1.2 露天采矿场构成要素 图3 台阶结构图 1－台阶上部平台； 2－台阶下部平台；3－台阶坡面； 4－台阶坡顶线；5－台阶坡底线；α－台阶坡面角；h－台阶高度。 * 一个台阶的上部平台又是其上一台阶的下部平台。台阶以其下部平台标高命名，如图4+12m水平、Om水平。 露天开采时根据挖掘机的挖掘半径、卸载半径和爆堆宽度，划分条带状采掘带依次开采。如果采掘带很长，按一台挖掘机所需的采掘工作线长度再划为采区独立开采。 图4 台阶命名及开采示意图 * 1.2.2 露天采矿场 露天采矿场构成要素如图5。 露天矿坑四周揭露的由台阶组成的表面称露天矿边帮（BC、AF）。 矿体下盘边帮叫底帮，上盘边帮叫顶帮，端部边帮叫端帮。 非工作帮——顶帮、底帮和端帮。 非工作帮平台——安全平台、清扫平台和运输平台。 图5 露天采矿场结构图 1－安全平台；2－清扫平台；3－运输平台；4－工作平台 * 安全平台宽度≈台阶高度的1/3，安全规程≥4m。阻挡和容纳边坡上掉落的岩石，调节缓和边坡角，保证边帮稳定和下部各水平作业安全。 清扫平台宽度一般≥6m，便于清理设备作业，每隔3～4个台阶设置一个。 运输平台宽度≡运输线路，与出入沟同设在非工作帮的一侧及端帮上。 工作帮----采矿和剥离台阶组成的边帮。 工作帮坡角----连接工作帮最上台阶和最下台阶坡底线的假想斜面DE与水平面的夹角。一般为8～12°，不超过15～18°，陡帮开采可依设计适当大。 * 最终边坡角----过非工作帮最上台阶的坡顶线和最下台阶的坡底线所作的假想斜面A0、BG与水平面的夹角β、γ叫最终边坡角。 * 台阶高度的确定 台阶高度对露天开采作业安全意义重大。 1、矿岩的岩性和埋藏条件 稳固矿岩，台阶高度可以大一些；节理裂隙较发育、不稳固矿岩，台阶高度应低一些。 2、穿孔爆破工作的要求 保证生产人员和设备的安全。 3、铲装作业安全要求 爆堆高度不大于铲装设备最大挖掘高度的1.5倍。 1.3 露天矿场构成的安全要求 * 第二节 露天开采工艺 * 矿山生命周期：地面准备，矿床疏干和防排水，矿山基建，剥离和采矿，地表恢复与利用。 地面准备----排除开采范围内妨碍生产的各种障碍物，如砍除树木，湖泊排干，迁移建筑物，道路和河流改道等。 矿床疏干和防排水----有地表水的矿床应预先排水疏干，防止地表水流入采矿场应修筑挡水坝、截水沟。 矿山基建----露天矿投产前相应的基建工程，如矿床开拓、表土剥离、排土场、运输道路等。 2.1 露天开采过程与技术指标 * 矿床开拓----掘出入沟建立地面与开采水平之间或各开采水平之间的运输联系倾斜沟道；开段沟为开辟剥离、采矿工作台阶而掘进的水平沟道，是各水平的初始开采工作线。 剥离----揭露矿体，挖掉覆盖在矿体上面的表土及矿体上、下盘部分围岩。 地表恢复与利用----露天矿区占用大量农田和土地，开采期间或开采结束应有计划有步骤地复土回田。 * 为确保露天采场生产安全、持续、稳定，掘沟、剥离和采矿在时间上和空间上都必须保持适当的超前关系， 必须遵循“采剥并举，剥离先行”的原则。 自上而下进行掘沟、剥离和采矿工作，上部水平顺次采到最终境界，下部水平顺次开拓、采准出来；旧的工作水平不断结束，新的水平不断投产。 掘沟、剥离和采矿工作都由穿孔、爆破、采装、运输等工艺来实现。 2.2 露天采掘顺序 * 露天矿床开拓就是建立地面工业广场、受矿点、排土场与采矿场之间以及各工作台阶之间的运输通路，并借助这些通路准备新的开采台阶的工程总称。 露天矿床开拓方法主要分为：公路运输开拓法，铁路运输开拓法，胶带运输开拓法，斜坡卷扬开拓法，平峒溜井开拓法和联合开拓法等。 2.