露采_露采场

2020-02-28 其他范文下载本文

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露天矿山工程：在露天开采的整个生产过程中，矿岩的采剥工作必须经过一定的生产环节，如掘沟、剥离和采矿等，剥离和采矿又是以扩帮的形式进行的。每个生产环节都需要按一定的工序（如穿孔、爆破、采装、运输和排土等）进行生产，所有这些工作统称为露天矿山工程。

出入沟:建立地面与工作水平之间以及各工作水平之间的倾斜运输通路。开段沟：为开辟开采工作线而掘进的水平沟道。

最终边帮角:最终帮坡面与水平面的夹角。

山坡/凹陷露天矿:封闭圈以上为山坡露天矿，封闭圈一下为凹陷露天矿。

最终帮坡面:通过非工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的破底线所作的假想斜面。

台阶:露天开采时，通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采，并保持一定的超前关系，在开采过程中各工作水平在空间上构成了阶梯状，每个阶梯就是一个台阶或阶段。

上部最终境界线：最终帮坡面与地表的交线为露天矿场的上部最终境界线。

清扫平台：是用于阻截滑落的岩石并用清扫设备进行清理，又起安全平台的作用；宽度依清扫设备而定。安全平台：用于缓冲和阻截滑落的岩石及减缓最终边坡角，保证最终边帮的稳定性和下部工作水平的工作安全；安全平台宽度一般大于2 m ；最终台阶并段可不设安全平台。运输平台：是工作台阶与出入沟之间运输联系的通道；其宽度取决于运输方式和线路数目。

采区：指阶段(或盘区)内用天井(或平巷)等采准工程，进一步把矿体切割为若干部分的回采矿体的单独作业区。

矿床露天开拓：矿床露天开拓就是建立地面与露天采场内各工作水平之间的矿岩运输道路，并及时准备出新的工作水平。

溜井降段：当溜井布置在采场内部时，随着开采水平的下降，溜井口也要降到相应水平，即溜井降段，一般每次降低一个台阶高度。

无运输掘沟：不采用运输设备的掘沟，主要包括挖掘机倒堆掘沟和定向抛掷爆破掘沟。

露天开采程序：露天开采范围内采矿、剥岩的顺序，即采剥工程在时间和空间上发展变化的方式，包括台阶划分，掘沟，采剥初始位置确定，水平推进，垂直延伸方式，工作帮构成等。

扩帮：掘沟工程完成后，进行的剥离围岩和采掘矿石的作业。

掘沟工程：在露天开采中，为使采矿场保持正常持续生产，需及时准备出新的工作水平，而新水平的准备工作包括掘进出入沟，开段沟和

为掘沟而在上水平所进行的扩帮工作。

内部/外部坑线开拓：凹陷露天矿的开拓坑线（出入沟）布置在开采境内，应用较多；凹陷露天矿的开拓坑线布置在开采境界外。

固定/移动坑线开拓：固定坑线是固定布置在开采境界内的最终边帮上；移动坑线是出入沟布置在靠近矿体与围岩接触带的上盘或下盘，在开采过程中，出入沟随工作线的推进而移动，直至开采境界的最终边坡角时才固定下来。露天矿运输系统：在露天采场中完成将矿石、废石、人员设备和材料运送到指定地点的任务运输网路即为露天矿运输系统

剥采比：开采单位矿石量所需剥离的岩石量

露天开采境界：露天开采终了时(或某一时期)所形成的空间轮廓/空间边界。采剥进度计划：是用图和表表示露天矿工程发展的具体的时间、空间和数量关系的矿山建设和生产计划。

生产勘探：在地质勘探成果的基础上，在开采过程中为了保证矿山均衡稳定的生产或扩大矿山远景，提供准确可靠的地质资料而进行的直接为采矿生产服务的勘探工作。

废石场的阶段高：指排土台阶坡顶线至坡底线间的垂直距离。

露天矿地表水防治工程：防止降雨径流和地表水流流入采场，减少排水量，改善作业条件，保证安全作

业的技术措施。

排水系统：排水工程、管道、设备在空间的布置形式。

露天矿边坡：采场周围的台阶、沟道及其附近的土岩组成的斜坡。边坡角：垂直边坡走向、边坡某部分最上

一个台阶的坡顶线至最下一个台阶的坡底线的连线与水平面之间的夹角。

连接平台：在开拓坑线与各台阶交汇处设置长度40～60m、坡度不超过3％的平坡或缓坡段。

经济合理剥采比：指露天开采单位矿石量在经济上允许的最大剥岩量。最小工作平盘宽度：仅按布置采掘运输设备和实现正常采装运输作业考虑所必需的工作平盘宽度。

露天矿最小底宽：满足采装运输设备的要求，保证矿山工程正常发展的宽度。非工作帮上的平台，按其用途可分为安全平台、运输平台、清扫平台。台阶是以台阶的下部平盘标高来命名的。

露天矿生产过程中的三个重要矿山工程是掘沟、剥离、采矿，其主要生产工艺过程包括穿孔爆破、采装、运输、排岩。

露天矿生产台阶工作参数包括台阶高度、采区长度、采掘带宽度、工作平盘宽度。

采掘设备的生产能力分为理论生产能力、技术生产能力和实际生产能力。汽车在采装工作面的入换方式有同向行车式、折返式、回返式。废石场的稳定性影响因素较多，主要取决于：废石场的地形坡度、排弃高度、基底岩层构造及其承压能力、岩土性质和堆排顺序。

合理地确定露天开采境界，包括确定露天采矿场的底部平面周界、最终边坡及开采深度

影响露天开采境界确定的因素主要有自然因素、技术组织因素、经济因素等。露天矿常用的剥采比有平均剥采比、分层剥采比、境界剥采比、生产剥采比、经济合理剥采比等

目前关于经济合理剥采比的确定方法主要有比较法和价格法。

对缓倾斜矿体来说，确定境界时若选定边坡角大于矿体倾角，则最终边坡角应沿矿体下盘布置，以便充分采出下盘矿石。

露天矿床的开拓方法主要有公路开拓、铁路开拓、带式输送机开拓、平硐溜井开拓、提升机道开拓等

公路固定坑线开拓时，开拓坑线的布置形式有直进式，回返式和螺旋式。露天矿的矿山工程发展程序包括台阶的开采程序，工作帮的推进和新水平的开拓延深。

在露天开采中，为保持持续正常生产，需及时准备出新的工作水平，而新水平的准备工作包括掘进出入沟、开段沟和为掘沟而在上水平所进行的扩帮工作。按采用的运输方式，掘沟方法可分为汽

车运输掘沟、铁路运输掘沟、联合运输掘沟、无运输掘沟。

露天矿堑沟的技术参数包括：沟底宽度、沟深度、沟帮坡面角、沟的纵向坡度和沟的长度。

影响生产剥采比的因素很多，主要可分为两大类，即矿体埋藏条件和开采技术条件。

对于开采深度大、储量多、开采期长的露天矿，采用分期开采可以减少基建工程量、降低初期生产剥采比，达到投资少、投产快，达产早。

分区开采是指在平面上分区，逐步建立或轮流使用露天矿山工程和工作线，从而能减少基建工程量和前期生产剥采比，提高露天开采的经济效益。露天矿生产能力，用矿石生产能力和矿岩生产能力两种指标来表示。研究露天矿生产能力时，要在技术上可能达到的范围内寻找经济上合理的生产能力。

通常露天矿开采强度用工作线水平推进速度和矿山工程延深速度两个指标来表示。

露天生产矿山编制的年、季、月采剥计划，又叫生产作业计划。

露天开采境界的范围由露天采场的地表境界、底部境界和四周边坡组成。平装车时的台阶高度：一般要求（台阶）爆堆高度不大于挖掘机的最大挖掘高度；但也不应低于挖掘机推压轴高度的 2/3。

采区的最小长度应满足挖掘机正常作业，至少应保证挖掘机有 5～10天以上的装载量。

最终边帮上的平台按用途可分为运输平台

清扫平台和安全平台。露天开采的步骤：地面准备

矿山基建

正常生产

闭坑

土地恢复利用矿山储量计算参数：矿体面积、厚度、平均品位、体重

生产勘探的方法：探槽、浅井、岩芯钻、钻孔取样

采装设备：单斗挖掘机、多斗挖掘机、吊斗铲、前装机

采运设备：铲运机、推土机、前装机铁路运输—优点：运输量大，成本低；缺点：允许坡度小，一般只有1.5～4％，最大6～8％；曲率半径大，灵活性差；基建速度慢，一次投资大。适用于：地形不复杂、矿体走向长、运距长、运量大的露天矿。

公路运输—优点：爬坡能力大、运输线路通过的平面尺寸小、运输周期相对较短、运输机动灵活、运输线路的修筑与养护简单，适于强化开采等。缺点：汽车运输的吨公里运费高，且设备维修较为复杂，占用的熟练工人数量多，油料能源消耗量大，运行过程中产生的废气和扬尘污染大气。

胶带运输—优点：是生产能力大、爬坡能力强、劳动条件好、能量消耗少且易于自动控制。

溜井由井口、井筒及放矿装置组成。废石场的污染有粉尘、毒气和酸雨三类。废石场复垦工作的主要内容和要求如下：

1.废石场堆的形态整治；

2、表土的采集、存储和复田；

3、铺垫表土；

4、在整治好的废石堆上进行再种植。露天矿的涌水来源：大气降水、地表径流、地下涌水

地面防水措施：截水沟、河流改造、调洪水库、拦河护堤

地下涌水防治：矿床疏干、防渗帷幕影响边坡稳定的因素：岩石的矿物组成、水、构造应力、岩体结构面、爆破作业与震动、其它因素边坡整治方法

1．做好疏干排水工作，提高边坡的稳定性。

2．精心组织，控制爆破。3．经常对边坡进行清理和修整。4．做好人工加固边坡工作。矿尘治理：凿岩爆破；破碎筛分；运输卸载；铲装。

露天矿床的开拓方法主要有：公路开拓、铁路开拓、带式输送机道开拓、平硐溜井开拓、提升机道开拓。

公路的平面要素：平曲线半径

回头曲线

公路的纵断面要素：最大允许坡度

坡长限制

竖曲线

定线方法：自由导线地段

紧坡导线地段

深凹采场开拓方法特点：采场空间小，运输高差大，坑线展线长，系统复杂

露天矿开采程序主要由以下几个要素构成：

1、开采台阶；

2、采场降深；

3、工作线布置；

4、推进方式；

5、工作帮。

划分采区长度的依据是什么？答：划归一台挖掘机采掘的台阶工作线长度叫作采区长度。

采区长度是根据穿爆与采装的配合、个水平工作线的长度、矿岩分布和矿石品级变化、台阶计划开采强度以及运输方式等条件来确定。

露天矿排岩工作包括哪些内容？答：排岩工作包括废石场位置的选择、排岩工作方法的选择、废石场的建设与发展、废石场的稳固性与防护措施、废石场的污染控制与复垦等内容。确定露天开采境界的原则有哪些？答：

一、境界剥采比不大于经济合理剥采比

※使紧邻露天开采境界那层矿岩的开采成本不大于地下开采成本；

※能使整个矿床开采的总经济

效果(成本或盈利)最佳。

二、平均剥采比不大干经济合理剩采比

三、最大生产剥采比不大于经济合理剥采比

四、根据矿石的需要量和勘探程度确定开采境界

什么是连接平台？设置连接平台的目的是什么？

答：为了保证行车安全，延长汽车的使用寿命，满足公路坡长限制的要求，以

及便于从坑线向各采剥台阶引入运输线路，故应在开拓坑线与各台阶交汇处设置长度为40～60米，坡度不超过3%的平坡或缓坡段，这就是连接平台。露天矿采剥方法按工作线的布置形式可分为哪几种？各种方法的特点是什么？

答：㈠工作线纵向布置的采剥方法

※ 优点：

⑴ 有利于发挥设备效率，同时工作的台阶数可以减少。

⑵有利于减少矿石的损失、贫化和剔除走向夹石。

※缺点：

⑴ 在一定的矿山技术条件下，矿岩的内部运距较大;

⑵ 当工作线从下盘向上盘推进时，损失和贫化较大，基建剥岩量较大。㈡工作线横向布置的采剥方法 ※优点：在一定的矿山技术条件下可以减少露天矿的基建工程量，减少采场内部运距和掘沟工程量等。

※缺点：⑴ 采矿作业台阶多，生产能力较小；⑵ 生产组织和管理比较复杂。

㈢工作线扇形布置的采剥方法

特点：工作线上每个点的推进速度是不同的，因而影响设备效率。

㈣工作线环形布置的采剥方法优点：基建工程量小，使用比较灵活两级矿量的贮备包括开拓矿量和备采矿量，什么叫开拓矿量、备采矿量？答：开拓矿量：指开拓工程和主要运输

枢纽已经完成，具备了采准工作的条件，并形成了完整运输系统的最下一个台阶底部标高以上的矿量。

备采矿量：它是开拓矿量的一部分，在台阶上矿体的上面和侧面已被揭露出来的最小工作平盘宽度以外的台阶矿量的总和。

什么是露天矿生产能力？

答：露天矿生产能力，用矿石生产能力AK(每年采出的矿石量)和矿岩生产能力A(即每年采剥总量)两种指标来表示。它们之间有如下关系：A=AK+nsAK=AK(1+ns)固定坑线：坑线加长，运输效率降低，不适于大深度，坑线增多，增加了附加工程

移动坑线：基建时间短，矿山经济效益好；临时坑线不平整，汽车损耗大。露天矿运输的基本要求是什么？(1)

运距最短；(2)运输线路尽量固定，移动设备重量最小；(3)采用简单的运输方式和较少的运输设备类型；(4)运输设备容积/强度要与采装卸设备、矿岩适应;(5)所选用的运输方式工作可靠、连续性好；(6)运输方式应保证工作安全且采矿成本最低如何合理选择排土场的位置？答：尽量不占或少占农田；要充分考虑

山洪的影响；运输距离尽可能短；应优先考虑内部排土场的可能性；尽量不设在轩在要扩大的开采境界内；排土场设置在工业场地及居民区的下风方向，避免环境污染；考虑复垦的可能。为什么要合理确定露天矿最终边坡角？如何合理确定露天矿最终边坡角？

答：露天矿最终边坡角过大，边坡岩体不稳定，不安全；过小则剥离量显著增加，不经济所以应合理确定；确定露天矿最终边坡角时，应仔细勘查和认真分析矿区矿岩的物理和力学性质、岩层的倾角和倾向、矿岩的结构和构造情况，采用类比法确定最终边坡角，并且选取的最终边坡角应满足矿山生产技术上的要求，即满足最终边坡上各类台阶的宽度要求。

影响开拓方法选择的主要因素有哪些？

答：① 矿区自然条件：地形,气候,产状,水文,经济

② 露天矿生产能力：决定开拓类型和设备选型

能力大：准轨、大型胶带、大型汽车运输

能力小：窄轨、一般汽车运输

③ 基建工程量和期限：对倾/急倾块体－移动坑线

④ 资金和设备供应条件；

⑤ 矿床勘探程度及矿石储量的发展远景－不够则采用移动坑线为什么要均衡生产剥采比？其实质、原则和方法是什么？

答：(1)露天矿生产要求矿岩产量保持相对平衡，但是当露天矿按一定方式开采时，其生产剥采比是变化的，一般地，前期小、中期大、后期又减小，是不均衡的；

(2)但是当矿岩生产能力一定时，能采出矿石量多少取决于生产采剥比。如果让生产采剥比经常变化，则矿石产量也会随之变动。矿石产量任意变动对以矿石为原料的厂家如水泥厂、冶炼厂等企业的生产是不利的，所以要求矿石产量

相对稳定。

(3)矿石生产能力随生产剥采比变化将导致剥采比高峰就要大量增加采掘运输设备和人员，高峰期过后又要削减，短期的设备与人员的变化显然是不经济的。