1露天礦山開采工藝簡介

1露天礦山開采工藝簡介12第一節露天礦山基本知識2第一節露天礦山基本知識2精品資料精品資料3你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結一節課的重點的難點，你是否會認為老師的教學方法需要改進？你所經歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽曬，也不怕那風雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學問無顏見爹娘……”“太陽當空照，花兒對我笑，小鳥說早早早……”露天礦山開采工藝簡介課件451.1露天礦山開采的基本概念

露天采礦就是從敞露的采礦場采掘有用礦物。圖1露天采礦場模擬面貌

機械開采：開采堅硬礦巖，以深孔爆破，機械采掘為獲取礦石的主要手段。人工開采：安委辦【2010】17號文明令禁止。51.1露天礦山開采的基本概念露天采礦就是從敞露的采礦場56山坡露天礦----地表封閉圈以上；凹陷露天礦----地表封閉圈以下。圖2山坡露天礦和凹陷露天礦示意圖A——山坡露天礦，B——凹陷露天礦，1——地表封閉圈標高山坡露天礦凹陷露天礦地表封閉圈6山坡露天礦----地表封閉圈以上；圖2山坡露天礦和凹陷露67

1.2.1臺階

按一定高度將礦巖劃成水平分層，保持一定超前距離，自上而下逐層開采。臺階是露天開采的基本要素，結構要素如圖3。1.2露天采礦場構成要素圖3臺階結構圖

1－臺階上部平臺；2－臺階下部平臺；3－臺階坡面；

4－臺階坡頂線；5－臺階坡底線；α－臺階坡面角；h－臺階高度。71.2.1臺階1.2露天采礦場構成要素圖378一個臺階的上部平臺又是其上一臺階的下部平臺。臺階以其下部平臺標高命名，如圖4+12m水平、Om水平。露天開采時根據挖掘機的挖掘半徑、卸載半徑和爆堆寬度，劃分條帶狀采掘帶依次開采。如果采掘帶很長，按一臺挖掘機所需的采掘工作線長度再劃為采區獨立開采。圖4臺階命名及開采示意圖

8一個臺階的上部平臺又是其上一臺階的下部平臺。臺階以其下部平89

1.2.2露天采礦場

露天采礦場構成要素如圖5。露天礦坑四周揭露的由臺階組成的表面稱露天礦邊幫（BC、AF）。礦體下盤邊幫叫底幫，上盤邊幫叫頂幫，端部邊幫叫端幫。

非工作幫——頂幫、底幫和端幫。非工作幫平臺——安全平臺、清掃平臺和運輸平臺。圖5露天采礦場結構圖

1－安全平臺；2－清掃平臺；3－運輸平臺；4－工作平臺91.2.2露天采礦場圖5露天采礦場結構圖9露天礦山開采工藝簡介課件10露天礦山開采工藝簡介課件1112

安全平臺寬度≈臺階高度的1/3，安全規程≥4m。阻擋和容納邊坡上掉落的巖石，調節緩和邊坡角，保證邊幫穩定和下部各水平作業安全。清掃平臺寬度一般≥6m，便于清理設備作業，每隔3～4個臺階設置一個。

運輸平臺寬度≡運輸線路，與出入溝同設在非工作幫的一側及端幫上。

工作幫----采礦和剝離臺階組成的邊幫。工作幫坡角----連接工作幫最上臺階和最下臺階坡底線的假想斜面DE與水平面的夾角。一般為8～12°，不超過15～18°，陡幫開采可依設計適當大。12安全平臺寬度≈臺階高度的1/3，安全規程≥41213

最終邊坡角----過非工作幫最上臺階的坡頂線和最下臺階的坡底線所作的假想斜面A0、BG與水平面的夾角β、γ叫最終邊坡角。

13最終邊坡角----過非工作幫最上臺階的坡頂線和最下1314

臺階高度的確定

臺階高度對露天開采作業安全意義重大。

1、礦巖的巖性和埋藏條件

穩固礦巖，臺階高度可以大一些；節理裂隙較發育、不穩固礦巖，臺階高度應低一些。

2、穿孔爆破工作的要求保證生產人員和設備的安全。

3、鏟裝作業安全要求

爆堆高度不大于鏟裝設備最大挖掘高度的1.5倍。

1.3露天礦場構成的安全要求14臺階高度的確定1.3露天礦場構成的安全要求1415第二節露天開采工藝15第二節露天開采工藝1516

礦山生命周期：地面準備，礦床疏干和防排水，礦山基建，剝離和采礦，地表恢復與利用。

地面準備----排除開采范圍內妨礙生產的各種障礙物，如砍除樹木，湖泊排干，遷移建筑物，道路和河流改道等。

礦床疏干和防排水----有地表水的礦床應預先排水疏干，防止地表水流入采礦場應修筑擋水壩、截水溝。

礦山基建----露天礦投產前相應的基建工程，如礦床開拓、表土剝離、排土場、運輸道路等。2.1露天開采過程與技術指標

16礦山生命周期：地面準備，礦床疏干和防排水，礦山基1617

礦床開拓----掘出入溝建立地面與開采水平之間或各開采水平之間的運輸聯系傾斜溝道；開段溝為開辟剝離、采礦工作臺階而掘進的水平溝道，是各水平的初始開采工作線。

剝離----揭露礦體，挖掉覆蓋在礦體上面的表土及礦體上、下盤部分圍巖。

地表恢復與利用----露天礦區占用大量農田和土地，開采期間或開采結束應有計劃有步驟地復土回田。

17礦床開拓----掘出入溝建立地面與開采水平之間或1718

為確保露天采場生產安全、持續、穩定，掘溝、剝離和采礦在時間上和空間上都必須保持適當的超前關系，必須遵循“采剝并舉，剝離先行”的原則。

自上而下進行掘溝、剝離和采礦工作，上部水平順次采到最終境界，下部水平順次開拓、采準出來；舊的工作水平不斷結束，新的水平不斷投產。掘溝、剝離和采礦工作都由穿孔、爆破、采裝、運輸等工藝來實現。2.2露天采掘順序18為確保露天采場生產安全、持續、穩定，掘溝、剝離和1819露天礦床開拓就是建立地面工業廣場、受礦點、排土場與采礦場之間以及各工作臺階之間的運輸通路，并借助這些通路準備新的開采臺階的工程總稱。露天礦床開拓方法主要分為：公路運輸開拓法，鐵路運輸開拓法，膠帶運輸開拓法，斜坡卷揚開拓法，平峒溜井開拓法和聯合開拓法等。2.3露天礦床開拓19露天礦床開拓就是建立地面工業廣場、受礦點、排土場與采礦場1920公路運輸開拓優、缺點：

機動靈活，調運方便，爬坡能力大，對線路的技術條件要求低；可減少開拓工程量和基建投資，縮短基建時間；利于加快新水平的準備等。

汽車運輸受氣候影響大，輪胎磨損大，維修費用高，燃料消耗量大,噸公里運費高。

適用于地形復雜，礦床賦存形狀不規則或采礦場平面尺寸較小而開采深度較大的露天礦。20公路運輸開拓優、缺點：2021露天礦穿孔設備：（1）淺孔鑿巖設備：鑿巖機、鑿巖臺車。（2）深孔鑿巖設備：潛孔鉆機（ROC-L6,CDM-30,DM-45，760）、牙輪鉆機(KY-150,KY-200,KY-250,KY-310；YZ-35,YZ-55)。潛孔鉆機：回轉—沖擊式穿孔設備，由沖擊器、回轉推進機構、提升機構、鉆架、除塵裝置等組成，用于中硬和堅硬礦巖中穿孔，鉆鑿直徑80～25Omm、垂直和傾斜深孔。2.4穿孔作業及安全要求21露天礦穿孔設備：2.4穿孔作業及安全要求21小型風動鑿巖機鑿巖臺車小型風動鑿巖機鑿巖臺車2223潛孔鉆機三牙輪鉆頭牙輪鉆機23潛孔鉆機三牙輪鉆頭牙輪鉆機23242.5爆破工作及安全要求（1）礦巖大小適度，便于采裝，滿足要求；（2）臺階規整不留根底，爆堆集中高度符合采掘要求；（3）不產生后沖破壞作用，利于進行后續穿爆作業；（4）有足夠的爆破貯備量，滿足連續采掘的需要；（5）滿足質量搭配，保障下山石灰石質量搭配要求。242.5爆破工作及安全要求（1）礦巖大小適度，便于采裝，2425用采裝機械從工作面把礦巖自整體中（中等硬度以下的礦巖）或自爆堆中將爆破成適當塊度的礦巖裝入運輸工具，或直接排卸到一定地點的工作。它是露天開采全部生產過程的中心環節，其效率直接影響礦山生產能力、礦床開采強度及最終經濟效益。主要采用履帶式正向和反斗挖掘機（電鏟、液壓鏟）。2.6采裝作業及安全要求25用采裝機械從工作面把礦巖自整體中（中等硬度以下的礦巖）或25吊斗鏟裝載機電鏟單斗挖掘機吊斗鏟裝載機電鏟單斗挖掘機2627露天礦用汽車選擇：①運量、運距，道路的條件；②車箱容積與鏟斗容積之比（1:3～4）；③同一礦山選擇同一型號汽車。27露天礦用汽車選擇：2728礦用汽車要求公路結構簡單，服務年限內保持堅固和耐磨。礦用公路按用途分生產公路和輔助公路兩種。前者用于運輸礦巖，后者用于一般輔助性運輸。28礦用汽車要求公路結構簡單，服務年限內保持堅固和耐磨。2829生產公路分為三類：（1）運輸干線：從采礦場出入溝通往卸礦點和排土場的公路；（2）運輸支線：由各開采水平與采礦場運輸干線相連接的公路，以及由各排土水平與通往排土場運輸干線相連接的公路。（3）輔助線路：通往各輔助性設施（炸藥庫，變電站，水池，檢修站，尾礦壩等），行駛一般載重汽車的公路。29生產公路分為三類：2930按服務年限礦用公路分類：（1）固定公路：采礦場出入溝及地表永久性公路，服務年限在三年以上；（2）半固定公路：通往采礦場工作面和排土場作業線的公路，服務年限為1～3年；（3）臨時性公路：采掘工作面和排土場的道路。它隨采掘工作線和排土線的推進而不斷移動。這種線路，一般不修筑路面，只需適當平整、壓實即可。30按服務年限礦用公路分類：3031運輸作業安全要求①山坡填方的彎道、坡度較大的填方地段以及高堤路基路段外側應設置護欄、擋車墻；②自卸汽車進入工作面裝車，應停在挖掘機尾部回轉范圍0.5m以外；③卸礦地點必須設置牢固可靠的擋車設施，并設專人指揮，擋車設施的高度不得小于小于該卸礦點各種車輛最大輪胎直徑的2/5；④嚴禁自卸汽車運載易燃易爆物品；⑤加強車輛檢查維護，保證車燈正常，剎車靈敏可靠。31運輸作業安全要求3132

謝謝32謝謝3233露天礦山開采工藝簡介

1露天礦山開采工藝簡介3334第一節露天礦山基本知識2第一節露天礦山基本知識34精品資料精品資料35你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結一節課的重點的難點，你是否會認為老師的教學方法需要改進？你所經歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽曬，也不怕那風雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學問無顏見爹娘……”“太陽當空照，花兒對我笑，小鳥說早早早……”露天礦山開采工藝簡介課件36371.1露天礦山開采的基本概念

露天采礦就是從敞露的采礦場采掘有用礦物。圖1露天采礦場模擬面貌

機械開采：開采堅硬礦巖，以深孔爆破，機械采掘為獲取礦石的主要手段。人工開采：安委辦【2010】17號文明令禁止。51.1露天礦山開采的基本概念露天采礦就是從敞露的采礦場3738山坡露天礦----地表封閉圈以上；凹陷露天礦----地表封閉圈以下。圖2山坡露天礦和凹陷露天礦示意圖A——山坡露天礦，B——凹陷露天礦，1——地表封閉圈標高山坡露天礦凹陷露天礦地表封閉圈6山坡露天礦----地表封閉圈以上；圖2山坡露天礦和凹陷露3839

1.2.1臺階

按一定高度將礦巖劃成水平分層，保持一定超前距離，自上而下逐層開采。臺階是露天開采的基本要素，結構要素如圖3。1.2露天采礦場構成要素圖3臺階結構圖

1－臺階上部平臺；2－臺階下部平臺；3－臺階坡面；

4－臺階坡頂線；5－臺階坡底線；α－臺階坡面角；h－臺階高度。71.2.1臺階1.2露天采礦場構成要素圖33940一個臺階的上部平臺又是其上一臺階的下部平臺。臺階以其下部平臺標高命名，如圖4+12m水平、Om水平。露天開采時根據挖掘機的挖掘半徑、卸載半徑和爆堆寬度，劃分條帶狀采掘帶依次開采。如果采掘帶很長，按一臺挖掘機所需的采掘工作線長度再劃為采區獨立開采。圖4臺階命名及開采示意圖

8一個臺階的上部平臺又是其上一臺階的下部平臺。臺階以其下部平4041

1.2.2露天采礦場

露天采礦場構成要素如圖5。露天礦坑四周揭露的由臺階組成的表面稱露天礦邊幫（BC、AF）。礦體下盤邊幫叫底幫，上盤邊幫叫頂幫，端部邊幫叫端幫。

非工作幫——頂幫、底幫和端幫。非工作幫平臺——安全平臺、清掃平臺和運輸平臺。圖5露天采礦場結構圖

1－安全平臺；2－清掃平臺；3－運輸平臺；4－工作平臺91.2.2露天采礦場圖5露天采礦場結構圖41露天礦山開采工藝簡介課件42露天礦山開采工藝簡介課件4344

安全平臺寬度≈臺階高度的1/3，安全規程≥4m。阻擋和容納邊坡上掉落的巖石，調節緩和邊坡角，保證邊幫穩定和下部各水平作業安全。清掃平臺寬度一般≥6m，便于清理設備作業，每隔3～4個臺階設置一個。

運輸平臺寬度≡運輸線路，與出入溝同設在非工作幫的一側及端幫上。

工作幫----采礦和剝離臺階組成的邊幫。工作幫坡角----連接工作幫最上臺階和最下臺階坡底線的假想斜面DE與水平面的夾角。一般為8～12°，不超過15～18°，陡幫開采可依設計適當大。12安全平臺寬度≈臺階高度的1/3，安全規程≥44445

最終邊坡角----過非工作幫最上臺階的坡頂線和最下臺階的坡底線所作的假想斜面A0、BG與水平面的夾角β、γ叫最終邊坡角。

13最終邊坡角----過非工作幫最上臺階的坡頂線和最下4546

臺階高度的確定

臺階高度對露天開采作業安全意義重大。

1、礦巖的巖性和埋藏條件

穩固礦巖，臺階高度可以大一些；節理裂隙較發育、不穩固礦巖，臺階高度應低一些。

2、穿孔爆破工作的要求保證生產人員和設備的安全。

3、鏟裝作業安全要求

爆堆高度不大于鏟裝設備最大挖掘高度的1.5倍。

1.3露天礦場構成的安全要求14臺階高度的確定1.3露天礦場構成的安全要求4647第二節露天開采工藝15第二節露天開采工藝4748

礦山生命周期：地面準備，礦床疏干和防排水，礦山基建，剝離和采礦，地表恢復與利用。

地面準備----排除開采范圍內妨礙生產的各種障礙物，如砍除樹木，湖泊排干，遷移建筑物，道路和河流改道等。

礦床疏干和防排水----有地表水的礦床應預先排水疏干，防止地表水流入采礦場應修筑擋水壩、截水溝。

礦山基建----露天礦投產前相應的基建工程，如礦床開拓、表土剝離、排土場、運輸道路等。2.1露天開采過程與技術指標

16礦山生命周期：地面準備，礦床疏干和防排水，礦山基4849

礦床開拓----掘出入溝建立地面與開采水平之間或各開采水平之間的運輸聯系傾斜溝道；開段溝為開辟剝離、采礦工作臺階而掘進的水平溝道，是各水平的初始開采工作線。

剝離----揭露礦體，挖掉覆蓋在礦體上面的表土及礦體上、下盤部分圍巖。

地表恢復與利用----露天礦區占用大量農田和土地，開采期間或開采結束應有計劃有步驟地復土回田。

17礦床開拓----掘出入溝建立地面與開采水平之間或4950

為確保露天采場生產安全、持續、穩定，掘溝、剝離和采礦在時間上和空間上都必須保持適當的超前關系，必須遵循“采剝并舉，剝離先行”的原則。

自上而下進行掘溝、剝離和采礦工作，上部水平順次采到最終境界，下部水平順次開拓、采準出來；舊的工作水平不斷結束，新的水平不斷投產。掘溝、剝離和采礦工作都由穿孔、爆破、采裝、運輸等工藝來實現。2.2露天采掘順序18為確保露天采場生產安全、持續、穩定，掘溝、剝離和5051露天礦床開拓就是建立地面工業廣場、受礦點、排土場與采礦場之間以及各工作臺階之間的運輸通路，并借助這些通路準備新的開采臺階的工程總稱。露天礦床開拓方法主要分為：公路運輸開拓法，鐵路運輸開拓法，膠帶運輸開拓法，斜坡卷揚開拓法，平峒溜井開拓法和聯合開拓法等。2.3露天礦床開拓19露天礦床開拓就是建立地面工業廣場、受礦點、排土場與采礦場5152公路運輸開拓優、缺點：

機動靈活，調運方便，爬坡能力大，對線路的技術條件要求低；可減少開拓工程量和基建投資，縮短基建時間；利于加快新水平的準備等。

汽車運輸受氣候影響大，輪胎磨損大，維修費用高，燃料消耗量大,噸公里運費高。

適用于地形復雜，礦床賦存形狀不規則或采礦場平面尺寸較小而開采深度較大的露天礦。20公路運輸開拓優、缺點：5253露天礦穿孔設備：（1）淺孔鑿巖設備：鑿巖機、鑿巖臺車。（2）深孔鑿巖設備：潛孔鉆機（ROC-L6,CDM-30,DM-45，760）、牙輪鉆機(KY-150,KY-200,KY-250,KY-310；YZ-35,YZ-55)。潛孔鉆機：回轉—沖擊式穿孔設備，由沖擊器、回轉推進機構、提升機構、鉆架、除塵裝置等組成，用于中硬和堅硬礦巖中穿孔，鉆鑿直徑80～25Omm、垂直和傾斜深孔。2.4穿孔作業及安全要求21露天礦穿孔設備：2.4穿孔作業及安全要求53小型風動鑿巖機鑿巖臺車小型風動鑿巖機鑿巖臺車5455潛孔鉆機三牙輪鉆頭牙輪鉆機23潛孔鉆機三牙輪鉆頭牙輪鉆機55562.5爆破工作及安全要求（1）礦巖大小適度，便于采裝，滿足要求；（2）臺階規整不留根底，爆堆集中高度符合采掘要求；（3）不產生后沖破壞作用，利于進行后續穿爆作業；（4）有足夠的爆破貯備量，滿足連續采掘的需要；（5）滿足質量搭配，保障下山石灰石質量搭配要求。242.5爆破工作及安全要求（1）礦巖大小適度，便于采裝，5657用采裝機械從工作面把礦巖自整體中（中等硬度以下的礦巖）或自爆堆中將爆破成適當塊度的礦巖裝入運輸工具，或直接排卸到一定地點的工作。它是露天開采全部生產過程的中心環節，其效率直