露天矿开采重点
【金属非金属实务】第二章第3、4节
中级注册安全工程师金属非金属矿山安全2022年第三节 露天开采工艺01每年1-2分,个别考案例题,重点在穿孔爆破。
四项工艺:主要生产工艺是穿孔爆破、铲装、运输以及剥离下来废石的排土工作。
这4项工艺相互关联、密切配合。
若其中一项工艺出现故障,势必影响其他工艺的正常进行。
01•穿孔爆破3.装药量的计算:装药量是标准炸药单耗q与爆破作用指数n和最小抵抗线W的函数:P33(1)松动爆破的装药量。
斜坡地形 Q =0.36qw3平坦地形 Q =0.44qw3(2)抛掷爆破和加强松动爆破的装药量Q=(0.4+0.6n3)qw3 此计算方法在0.7≤n≤3和W≤25m时,计算结果较符合实际。
如果W≥25m,计算出的药量偏小,应再将计算结果乘以系数K:WK=25(三)生产台阶正常采掘爆破1)炮孔底盘抵抗线:炮孔中心至台阶坡底线的最小距离底盘抵抗线设置过小,岩体过于粉碎,同时爆堆前冲,设置过大时,爆破后容易形成根底与大块。
经验计算公式: W P= (25~45) D式中D——炮孔的直径,m。
2)布孔参数与布孔方式孔间距排间距b=(0.8~0.9)WPQ—炮孔装药量,kg。
可以导出Q=a×H×W×qW(Wp)一炮孔底盘抵抗线,m,前排孔即为炮孔底盘抵抗线,后排孔按排间距计算;q一炸药单耗 ,即爆破每立方米矿( 岩)的炸药消耗量,kg/m33)孔装药量与装药结构:炸药单耗(q)是指爆破每1m3或1t矿(岩)平均所用的炸药量。
装药结构分为连续装药和分段装药。
孔装药量: Q=q×Wp×a×H(2020年《金属矿山安全》案例三考)2020年《金属矿山安全》真题案例三: 背景资料:某市A县甲露天铁矿2012年建成投产,矿石规模1000X104t/a,采剥总量3500X104t/a。
采用孔径310mm牙轮钻机穿孔,非电微差爆破,台阶高度15m,矿石体重3.2t/m3。
该矿委托科研机构对爆破参数进行了优化,清碴爆破的单位炸药消耗量q=0.65〜0.8kg/m3,矿岩阻力作用的增加系数K=1.1〜1.2。
几个主要煤种的矿山资源等级表
14.阳坝铜业有限责任公司
省
15.达亚有色金属
省
三、铅锌矿石资源等级表
资源等级
企业(或矿区)名称
所属省、自治区、
直辖市
一等
1.银茂铅锌矿业
省
2.弛宏锌锗股份
省
3.广西金河集团有限责任公司
广西壮族自治区
4.会理铅锌矿
省
5.市白音诺尔铅锌矿
自治区
6.桐木沟锌矿
省
7.广西岛坪铅锌矿
广西壮族自治区
8.市中金岭南有色金属股份凡口铅锌矿
省
5.马钢(集团)控股桃冲矿业公司
省
6.武钢程潮铁矿
省
四等
7.武钢大冶铁矿
省
五等
8.邯邢冶金矿山管理局西石门铁矿
省
9.武钢金山店铁矿
省
10.水城钢铁(集团)有限责任公司观音山矿业分公司
省
11.鲁中小官庄铁矿
省
六等
12. 首钢大石河铁矿大石河采区(地下开采的矿石)
省
(三)入炉露天矿(重点矿山)
一等
1.铁矿北一矿区
省
9.马钢南山铁矿东山采场
省
10.唐钢棒磨山铁矿
省
四等
11.钢铁集团有限责任公司石人沟铁矿
省
12.重钢太和铁矿
省
13.武钢灵乡铁矿
省
14.包钢黑脑包铁矿
自治区
15.鞍钢大孤山铁矿
省
16.鞍钢东铁矿
省
五等
17.唐钢庙沟铁矿
省
18.武钢大冶铁矿
省
19.首云矿业股份
市
20.攀钢集团矿业公司兰尖铁矿
省
21.马钢姑山铁矿采矿车间
露天矿边坡稳定考试重点
露天矿边坡稳定1.露天矿边坡的概念:露天采场四周由台阶、沟道及其附近土体、岩体组成的斜坡,称为露天矿边坡或边帮。
2.露天采场到达最终境界时的边坡称为露天矿最终边坡或称非工作帮边坡,在进行开采作业的边坡称为工作帮边坡。
3.露天矿边坡的破坏形式按其发生形态可分为剥落、崩落、滑动、沉降、流动等几种基本形态(其中滑动有圆弧滑动、楔体滑动、平面滑动等形态)剥落是指台阶坡顶面附近的松软裂隙土岩因风化、生产爆破、运输机械等震动作用沿台阶坡面下滚,堆积于坡底。
崩落是指边坡上大量陡立柱状或棱块状的土体、岩块向下倾倒、坍塌、移动,土体或岩块间有相对位移,边坡岩体内往往有倾角较大的结构面存在。
滑动是指完整的边坡土岩体沿其内部的一定的面或带,或边坡上部的松散堆积土岩沿其基底面做整体移动。
沉降是指边坡上原状的松散多孔土岩或排弃土岩,在其自重或上部机械重力作用下产生的一种垂直下沉变形。
流动是指饱水的松软土岩以4-5°甚至更缓的坡角沿台阶表面、基岩面或地面沟谷呈流体移动。
4.露天矿边坡的特点:1露天矿边坡较高,走向较长。
2露天矿边坡岩石主要是沉积岩,层理明显,软弱夹层较多,岩石强度较低。
3露天矿边坡变形破坏的形式主要是滑坡。
4露天矿边坡是开挖工程形成的边坡,边坡岩体较破碎,而且一般不加维护,因而易受风化作用的影响。
5露天矿采场每日频繁的进行爆破作业,边坡上常有运输设备运行,因而边坡常受震动影响。
6露天最终边坡由上至下是逐渐形成的,上部和下部的服务年限不同。
7露天矿边坡的不同地段要求达到稳定程度不同。
8露天矿边坡对地质条件无可选择的余地,不能因地质条件不良而改址。
5.露天矿边坡稳定性的研究工作不可能一次完成,而应该贯穿于该露天矿勘查设计与生产的全过程。
6.影响边坡稳定性的因素1岩石矿物组成2岩体结构面,结构体,岩体结构(影响边坡稳定性的结构面主要有软弱夹层和弱层,岩层面和层理、断层、节理和裂隙、片理。
岩体结构主要有:整体块状结构、层状结构,碎裂结构、散体结构)3水的影响4爆破作业,震动影响5构造应力影响6其他因素影响(露天矿存在年限、边坡形状等)7.掌握赤平极射投影法8.滑坡类型分析1结构面出现随机分布可能出现圆弧滑坡2有一组优势结构面,其走向和倾向于边坡相近,倾角小于边坡可能出现平面滑坡3有两组优势结构面,其交线与边坡倾向相近,倾角小于边坡倾角可能出现楔体滑坡4倾倒破坏:有一组优势结构面,其走向于边坡走向相近,倾角接近90°。
《露天矿山安全规程》
【章名】第三章露天开采第一节一般规定第九十九条每个矿山都应具有上级主管部门批准的总体开采设计。
进行开拓采准和剥离工作以前,必须编制施工设计。
施工设计中必须有安全技术措施。
建矿期间的施工设计报施工单位主管部门审批。
生产期间的施工设计报主管矿(厂)长或总工程师审批。
施工前,必须组织每个作业人员学习施工设计。
施工中,必须按照施工设计的规定作业,保证施工安全和工程质量。
第一百条剥离和采矿工作面,禁止形状伞檐、底根和空洞。
台阶工作平盘应保持平整。
第一百零一条剥离和采矿工作面上有浮石或瞎炮时,必须妥善处理后才能工作。
禁止在边帮和台阶坡面底部休息和停留。
第一百零二条采、装、运机械设备运转时,严禁人员上下和进行任何修理调整工作。
无关人员不得进入机械工作范围内。
停止工作时,必须把机械设备撤到安全地点,并切断电源。
夜间工作必须有良好的照明设施。
第一百零三条雷雨、暴雨、大雾天气及夜间无照明时,禁止穿孔机、挖掘机、推土机和汽车作业。
如能采取有效的防雷措施,报主管矿(厂)长或总工程师批准,雷雨天可以作业。
第一百零四条露天矿和地下矿同时开采时,施工中必须测量相互位置,保持足够的安全距离。
露天矿进行大爆破时,爆破地震波危害范围内的井下人员必须停止工作,撤到安全距离以外。
第一百零五条在坡度大于45度的坡面上凿岩、爆破、清除浮石和修理边帮的作业人员,必须佩戴安全帽,系安全带或安全绳。
安全带或安全绳必须拴在牢固地点。
安全带或安全绳应定期检查试验,安全系数不得小于5(承重400公斤)。
第一百零六条露天开采必须根据季节及气候变化情况,及时做好雨季、风季、酷暑、严寒和春融的安全防护工作。
风沙地区,要做好防风沙工作。
第一百零七条凹陷露天矿至少要有两个安全出口。
出入沟应布置在稳定的边帮地段。
如不能设两个出入口时,必须采取其它安全措施,并报上级主管部门批准。
第一百零八条在露天矿工作范围内(包括废石场)架设的输电线,必须高于各种机械设备的最高部分。
矿山开采:露天开采与地下开采
矿山开采:露天开采与地下开采矿山开采是指用人工或机械对有利用价值的天然矿物资源的开采。
根据矿床埋藏深度的不同和技术经济合理性的要求,矿山开采分为露天开采和地下开采两种方式。
接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采,深部采用地下开采。
对于一个矿体,是用露天开采还是用地下开采,取决于矿体的赋存状态。
若用露天开采,则应该采用多深合理,这里存在一个深度界线问题,深度界线的确定主要取决于经济效益。
一般来说,境界剥采比如少于或等于经济合理剥采比的,可采用露天开采,否则就采用地下开采方法。
(一)露天开采露天开采是采用采掘设备在敞露的条件下,以山坡露天或凹陷露天的方式,一个阶段一个阶段地向下剥离岩石和采出有用矿物的一种采矿方法。
露天开采与地下开采相比有很多优点,如建设速度快,劳动生产率高,成本低,劳动条件好,工作安全,矿石回收率高,贫化损失小等等。
尤其是随着大型高效露天采矿及运输设备的发展,露天开采将会得到更加广泛的应用。
目前,我国的黑色冶金矿山大部分采用露天开采。
建设一个露天开采矿山的整个过程,一般包括:矿区的地面设施建设;矿床的疏干和防排水;露天采场基本建设以及投入生产的一系列准备工作。
露天采场基建工程主要是开掘入车沟、出车沟和开段沟,铺设运输线路,建设排土场,剥离岩石以及修建供排水、供电设施等。
出入沟是建立地面通往工作水平以及各工作水平之间的倾斜运输道路。
开段沟是在每个水平上为开辟开采工作线而掘进的水平沟道,也就是开辟阶段的最初工作线。
掘沟、剥离和采矿是露天矿生产过程中的三个重要环节。
露天矿下降速度的快慢、新水平准备时间的长短,主要决定于掘沟速度。
为保证露天矿持续正常的生产,掘沟、剥离和采矿三者之间,在空间和时间上必须保持一定的超前关系。
遵循“采剥并举,剥离先行”的原则组织生产。
露天矿生产过程中,不论是剥离还是回采矿石,工艺流程一般都要经过穿孔、爆破、装载和运输。
目前我国黑色冶金矿山所使用的设备,穿孔主要是牙轮钻和潜孔钻,冲击钻已被淘汰。
露天矿安全生产基本知识第二、三章
第二章露天开采概述第一节露天开采及常用名词术语采掘工业是加工工业的基础。
工业发展的快慢,决定因素之一是原料工业和能源工业的发展。
工业原料和矿物燃料,归根到底取之于自然。
采掘工业就是要从自然界索取矿物燃料、金属矿石、化工原料和建筑材料等矿产,供应国民经济各个部门,以保证社会建设的高速发展。
一、露天开采露天开采是在敞露的地表把有用矿物开采出来。
1、露开开采的优缺点:(1)矿山生产规模大。
山西平朔安太堡露天煤矿年产原煤20.00Mt/a、准格尔、霍林河、元宝山和伊敏河露天煤矿的规模为5.00—15.00mt/a。
国外已有规模达50.00mt/a。
(2)劳动效率高。
1996年霍林河南露天煤矿原煤全员效率达19t/工;平朔安太堡露天煤矿全员效率36.6t/工,目前效率更高。
(3)生产成本低。
露天开采成本的高低与所选择的工艺,煤岩运距、开采单位煤量所剥离的土岩数量等有关。
但与地采相比是低的,世界露天采煤成本约为地下开采采煤成本的二分之一。
(4)资源采出率高。
一般可达90%以上,还可对伴生矿产综合开发。
(5)作业空间不受限制。
露天矿由于开采后形成的是敞露空间,可以选用大型或特大型的设备,因而开采强度较大。
(6)木材、电力消耗少。
(7)建设速度快,产量有保证,生产安全,劳动条件较好。
(8)占用土地多,污染环境。
露天开采后的复田作业需花费相当数量的时间与资金。
(9)受气候影响大。
严寒、酷暑、风雪、暴雨等会影响生产。
(10)对矿床赋存条件要求严格。
露天开采范围受到经济条件限制,因此覆盖层太厚或埋藏较深的煤层尚不能用露天开采法。
2、露天开采的一般程序露天开采的必要前提是有适宜的矿床。
矿床是否适于露天开采,最好在地质勘探的初期就作出评价。
适宜露天开采的矿床,经过进一步勘探提出了满足露天矿设计要求的地质报告,经批准后,才可由设计部门进行设计。
露天矿经过详细设计,设计书经主管部门审查批准后,才能进行建设。
此后的露天矿建设和生产的一般步骤如下:(1)地面准备,通水、通电、通讯、道路建设及场地平整。
采矿学(第二版)重点
一、填空1.采矿的未来发展趋势:大型化、自动化、电气化、无轨化、精准化2.露天开采:1,台阶式开采(用于开采金属矿床和其他硬岩矿床)2,条带剥离式开采(用于开采埋藏较浅的煤炭)3.大型露天矿以牙轮钻机为主,小型矿山以潜孔钻为主。
4.露天运输的方式主要有铁路运输,汽车运输和胶带运输机运输、斜坡箕斗提升运输、联合运输。
5.矿床开采的工作对象是岩体。
6.开采方案:技术上可行(可获取性)、经济上最佳(可收益)7.评价矿床开采的主要指标:矿石损失率与贫化率8.岩石的力学性质有强度、弹性、脆性、硬度、磨蚀性等,与凿岩、爆破、装运、地压管理等有关。
9.从爆炸原因分类:核爆炸、物理爆炸、化学爆炸。
10.炸药爆炸的基本条件:放热反应,必须生成大量气体,必须高速进行。
三种不同化学变化:热分解、燃烧、爆炸。
11.炸药按构成分类:单质炸药、混合炸药。
按用途分类:起爆药、猛炸药、工业炸药、发射药与推进剂、烟火剂。
按适用条件:防水炸药、非防水炸药。
12.炸药的氧平衡:(1)正氧平衡:氧含量足够将C/H元素完全氧化且有剩余。
(2)零氧平衡:氧恰好将C H元素完全氧化,不多不少。
(3)负氧平衡:氧不足以将C H元素完全氧化。
13.影响炸药爆轰的因素:药包直径,装药密度,径向间隙,炸药粒度,药包外壳。
14.投资项目经济评价方法分为两大类:静态评价和动态评价法。
15.金属矿床地下开采分为:开拓、采准、切割和回采。
16.采矿方法包括:采准、切割和回采17.单一开拓法分为平硐开拓、竖井开拓、斜井开拓、斜坡道开拓。
18.井底车场根据开拓方法分为竖井井底车场和斜井井底车场。
19.溜井的主要形式:垂直式、倾斜式、分段垂直式、阶梯垂直式。
20.最终开采境界的设计在方法与手段:手工设计阶段、计算机辅助设计阶段、优化设计阶段。
21.开拓方法一般根据运输设备分类:公路运输开拓、铁路运输开拓、联合运输开拓。
22.按转动方式不同分为:滑架式封闭链-链条式牙轮钻机、液压马达-封闭链-齿条式牙轮钻机。
露天煤矿剥离土石方成本控制重点
露天煤矿剥离土石方成本控制重点
煤矿的剥离土石方成本控制是保障矿山安全、有效利用资源的重要环节。
以下是一些常见的控制重点:
1. 合理规划设计:煤矿应根据矿山地质条件,合理进行矿山规划设计,避免开采过程中出现大规模的土石方剥离工程,降低剥离成本。
2. 制定合理的爆破方案:爆破是煤矿剥离土石方的主要手段之一,制定合理的爆破方案能够最大限度地降低爆破成本。
通过调整爆破参数、优化起爆网络等措施,提高爆破效率和产出矿石质量,同时减少爆破导致的土石方剥离量。
3. 优化矿山设备配置:选择适合煤矿规模和地质条件的剥离设备,提高设备的利用率和效率,可以有效控制剥离土石方的成本。
4. 推广现代化采掘技术:引进和推广先进的煤炭采掘技术,如掘进综采、巷道掘进等,能够提高采矿效率和矿石回收率,降低土石方剥离成本。
5. 加强节能减排管理:煤矿应推广清洁生产技术,减少能源浪费和环境污染,降低运营成本。
总之,科学合理地规划设计、优化爆破方案、合理配置设备、推广现代化采掘技术以及加强节能减排管理等措施,可以有效地控制煤矿剥离土石方的成本。
浅谈金属非金属露天矿山安全评价重点
浅谈金属非金属露天矿山安全评价重点唐开永(注册安全工程师、一级安全评价师)露天矿山的生产系统不是很复杂。
但是如果不重视对安全评价重点的把握,也会影响评价工作的深度和准确性,从而影响安全评价报告的质量。
一、新建矿山,如果矿区的地质构造较为复杂,伴生的断裂构造较为发育,则经过开采活动的人为扰动,有可能产生地表垮塌、滑坡、泥石流等地质灾害,从而威胁生产安全,或者矿区的水文地质条件复杂,露天边坡会有地下水出露,则宜增加有关地质条件的预评价单元。
矿山工业场地的工程地质条件对建厂是否安全、是否有不良地质现象(滑坡、断层、溶洞、破碎带等),是否需要进行建、构筑物的地基处理等也应进行交待。
二、由于露天矿山生产过程中的主要危险因素之一是边坡失稳垮塌、滚石伤人,因此在项目概况介绍中,应当描述开采境界的圈定结果,尤其是境界终了边坡的高度、帮坡角的角度、安全平台及清扫平台的设置方式和宽度等内容,并且判断是否符合《金属非金属矿山安全规程》的要求。
露天开采境界的终了帮坡角的合理值与边坡结构、岩石硬度及地质构造、边坡的高度等因素有关。
一般石灰石矿终了帮坡角不应超过45°~50°,粘土矿石的终了帮坡角不应超过35°~40°。
确保露天矿边坡稳定性的措施主要有:①建立合理的边坡结构,预留规定宽度的安全平台和清扫平台,使终了台阶坡面角和终了帮坡角处于安全的范围内;②采场顶部境界外应设置截水沟、排水沟,将雨水、地表水导离采场,防止其侵入采场,冲刷边坡;③开采到临近终了边坡时,采用控制爆破手段(如预裂爆破)减少对终了边坡的震动破坏,保持边坡岩体的完整性和稳定性;④定期检查边坡,及时清理松动的浮石,对于稳定性较差的软弱岩层、风化带、土质边坡、顺层岩层,可采用混凝土喷浆、锚固、局部砌挡土墙(浆砌块石)等技术措施进行加固;边坡上有地下水出露时,应及时采取降低地下水水位的措施;⑤建立边坡稳定性的监测系统,定期观测边坡位移,发现问题及时处置。
露天矿采石场采矿年度计划
露天矿采石场采矿年度计划一、引言露天矿采石场是一个重要的矿产资源开发项目,旨在有效地开采和利用矿石资源。
本文档旨在详细描述露天矿采石场的采矿年度计划,确保采矿活动的安全、高效和可持续发展。
二、目标和背景1.目标:本年度计划旨在实现露天矿采石场的预期产量和质量目标,确保项目的盈利能力和效益。
2.背景:露天矿采石场位于优质矿产资源区域,具有丰富的矿石储量。
通过合理规划和管理,可以最大程度地提高矿石的开采效率和利用率。
三、年度计划概述本年度计划以保证采矿活动的可持续发展为出发点,包括以下主要内容:1. 项目规划和准备•确定采矿范围和矿石储量评估•制定采矿方案,包括采矿方法、开采顺序和采矿设备选择•确定采矿过程中的安全措施和环境保护措施2. 采矿活动实施•按照采矿方案,确定采矿的时间、地点和数量•配置和调度采矿设备,确保设备的正常运行和维护•采取科学合理的采矿方法,最大限度地提高矿石开采效率3. 安全和环保管理•建立和执行安全管理制度,确保采矿过程中的安全性•实施环境保护措施,最大程度地减少对周边环境的影响•加强事故预防和应急管理,确保人员和设备的安全4. 资源利用和替代•探索新的资源利用方式,提高矿石的综合利用率•推广替代材料的使用,减少矿石资源的消耗•鼓励矿石回收和再利用,降低对自然资源的依赖四、具体计划和措施1. 项目规划和准备在本年度计划中,我们将重点进行以下几方面的工作:•矿石储量评估:通过专业的勘探和评估手段,准确估算矿石储量,为后续的采矿工作提供依据。
•采矿方案制定:根据矿石特点和采矿场地条件,制定合理的采矿方案,包括采矿方法、开采顺序和采矿设备选择等。
•安全环保措施:制定详细的安全管理制度和环保措施,确保采矿活动的安全性和环境保护。
2. 采矿活动实施在本年度计划中,我们将采取以下措施来实施采矿活动:•制定详细的采矿时间表和地点安排,确保采矿活动按计划进行。
•配置和调度采矿设备,保证设备的正常运行和维护,提高采矿效率。
几个主要品种的矿山资源等级表
内蒙古自治区
7.陕西八一铜矿
陕西省
8.四川会理大铜矿
四川省
9.四川拉拉铜矿
四川省
10.江西弋阳县旭日铜矿业有限公司
江西省
11.江西铜业股份有限公司德兴铜矿
江西省
12.山西中条山铜矿峪铜矿
山西省
13.安徽铜陵冬瓜山铜矿
安徽省
14.昆明汤丹矿业有限责任公司
云南省
15.云南星焰有色金属股份有限公司牟定采选厂
河北省
18.武钢大冶铁矿
湖北省
19.首云矿业股份有限公司
北京市
20.攀钢集团矿业公司兰尖铁矿
四川省
21.马钢姑山铁矿采矿车间
安徽省
22.本钢歪头山铁矿
辽宁省
23.包钢白云铁矿主矿区
内蒙古自治区
24.宣钢近北庄铁矿
河北省
六等
25.攀钢集团矿业公司朱家包包铁矿
四川省
26.包钢白云铁矿东矿区
内蒙古自治区
27.海南铁矿北一矿区
7.马钢南山铁矿凹山采场
安徽省
8.鞍钢眼前山铁矿
辽宁省
9.马钢南山铁矿东山采场
安徽省
10.唐钢棒磨山铁矿
河北省
四等
11.唐山钢铁集团有限责任公司石人沟铁矿
河北省
12.重钢太和铁矿
四川省
13.武钢灵乡铁矿
湖北省
14.包钢黑脑包铁矿
内蒙古自治区
15.鞍钢大孤山铁矿
辽宁省
16.鞍钢东鞍山铁矿
辽宁省
五等
17.唐钢庙沟铁矿
山西省
2.黑龙江大西林矿区
黑龙江省
四等
3.通化钢铁集团大栗子矿业有限责任公司大栗子矿区
露天铝土矿开采的主要风险及控制研究
露天铝土矿开采的主要风险及控制研究摘要:安全是整个露天铝土矿开采作业的核心。
然而,在实践中,由于体制、人员和环境的制约,露天铝土矿开采往往容易发生事故。
这些事故不仅影响露天铝土矿开采作业的顺利进行,还可能造成人员和财产损失,影响整个铝土矿开采作业的效益。
因此,结合露天铝土矿开采的实际情况,探讨和分析常见事故的类型,分析其原因,并提出相应的对策,无疑具有重要意义。
关键词:露天铝土矿开采;主要风险;控制0引言铝土矿是一种矿物,其中一水铝石和三水铝石是主要矿物,铝土矿是金属铝生产中的重要原料。
露天采矿主要是从露天矿藏直接开采矿物的方法,主要是开采岩石、矿山,目前,许多铝土矿正在露天开采。
1我国铝土矿现状我国是产铝大国,占全球产量的一半以上,但国内储量相对不足,仅占世界的3.5%。
据国家统计局数据显示,2019年我国进口铝土矿10066.39万吨,年度进口量首度突破亿吨。
在这种形势下,为有效保障我国铝土矿资源需求,充分利用国外铝土资源的同时更要合理利用国内铝土矿及其共伴生矿产资源。
2露天铝土矿开采的主要风险根据我矿地质资料、项目实际建设方案、企业安全管理及工作环境、生产过程的特点,结合露天矿常见的事故类型、伤害方式、事故概率统计等资料,遵循科学性、系统性、全面性的危险和有害因素辨识原则,采用露天采矿常见事故类型进行危险和有害因素的辨识,研判认为我矿在生产过程中存在露天采场边坡失稳造成的滑坡及车辆事故。
2.1边坡失稳造成的滑坡滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体或者分散地顺坡向下滑动的现象。
在露天铝土矿山中,由于采矿对岩层稳定状态造成影响,可能会导致边坡失稳,造成滑坡。
2.1.1边坡分析露天边坡失稳会造成边坡滑坡,其结果不仅使剥离量骤增,增加采矿成本,更严重的是使露天采场工作面的采、挖、装、运设备和人员的生命受到威胁,而且存在使采、挖、装、运设备被掩埋的危险。
露天开采的概念和术语
1、台阶的上部平盘:台阶的上部水平面 2、台阶的下部平盘:台阶的下部水平面 3、台阶坡面:台阶上部平盘与下部平盘之间的倾斜面 4、台阶坡顶线:台阶坡面与上部平盘的交线 5、台阶坡底线:台阶坡面与下部平盘的交线 6、台阶高度 (h):台阶的上部平盘与下部平盘之间的垂直距离 7、台阶坡面角(α):台阶坡面与下部平面的交线
露天开采的基本概念和术语
教学目标: 通过教学,使学生掌握台阶、露天矿场、
露天坑道、采掘带的概念 重点和难点: 台阶、露天矿场、露天坑道的构成
一、台阶构成要素
台阶:露天开采时,通常把矿岩划分成具有一定厚度的水平分层, 用独立的采掘运输设备进行开采,在开采过程中各分层保持一定的 超前关系,从而形成了阶梯状,每一个阶梯就是一个台阶。
Байду номын сангаас
个台阶的坡底线所做的假想平面
5、工作帮坡角(φ):工作帮坡面与水平面的夹 角
6、非工作帮坡面(CD 及AB):通过露天矿非 工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的 坡底线所做的假想平面。
7、露天矿最终边坡角(β及γ):非工作帮坡面 与水平面间的夹角。
8、上部最终境界线(B及C):开采结束时,非 工作帮坡面与地表相交的闭和曲线。
二、露天矿场的构成要素
露天矿场:已经进行和正在进行露天开采的 区域叫露天矿场
1、露天矿场的边帮:底帮、顶帮、端帮 2、露天矿场的工作帮(AD):正在进行开采的工
作台阶所组成的边帮或边帮的一部分。 3、露天矿场的非工作帮(CD及AB):由已经结束
开采工作的非工作台阶组成的边帮或其一部分 4、工作帮坡面(KG):通过工作帮最上和最下一
小结: 1、概念:台阶、露天矿场、开段沟、开
露天采矿工程中的采矿技术与施工安全
露天采矿工程中的采矿技术与施工安全摘要:一直以来,采矿作业都是一项充满危险性的工作,尤其在井下作业环节更蕴含着层出不穷的危险,各类层出不穷的突发事件历来是施工安全管理工作的重点。
随着国内经济产业结构的优化调整,采矿行业也在积极开展产业转型。
因为需要重视采矿技术的推广应用并加强安全管理,以确保能够在保证采矿作业经济及社会效益的基础上实现企业的健康发展。
随着这方面的改革需要政府部门给予相应的支持,但企业也需要重视采矿技术的研发工作,并逐步完善安全生产管理制度。
关键词:露天采矿;采矿技术;施工安全1 采矿作业中实际用到的采矿技术分析1.1露天采矿技术露天开采需要剥离或崩落分布于矿产表面的岩石,即使分布于地表下的矿产资源暴露出来,之后才能够按照从上到下的顺序利用机械设备进行开采。
因为矿产资源都暴露在了地表之上,所以再配合专业化的开采设备便能够从源头控制好开采过程中的资源损耗,加之其安全系数较高,所以能够进一步降低开采成本并帮助企业提高经济效益。
需要强调的是,如果要采用露天采矿技术,必须要针对埋深对采矿质量的影响提前做好应对措施。
实际开采过程中,如果遇到这类问题,那么我们可以将这部分埋深不够的矿产资源进行合理处理,做到“物尽其用”。
虽说国内露天矿产的开采作业中涉及到了多种工艺,但也存在过度开采的问题,例如新疆和内蒙古地区的露天采矿,近几年其过度开采的问题也在日渐普遍。
这类问题与对矿产的开采缺少规划有关,会在很大程度上提高这类矿产资源的消耗量。
1.2穿孔工艺在矿产的实际开采作业中,在应用穿孔工艺时需要着重落实好以下工作:①关键位置的穿凿作业应借助液压潜孔钻机完成,因此要确保这类施工机械可以及时到位。
②应当以矿山采挖规范以及实际开采施工进度要求为参考来开展穿孔作业,而针对矿山和岩石实际交接部位的穿孔作业,则应当按照“分区作业”的原则来完成。
③做好穿孔作业流程的设计工作,从而提高施工质量。
参考相关技术规范可知,应当将采矿穿孔作业过程中孔位误差控制在0.3cm之内,而孔深方面的误差则应当控制在0.5cm之内。
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露天矿开采重点
1. 矿石品位及损失与贫化等基本概念
矿石品位是指矿石中所含有用金属或矿物的百分比;
开采过程中,未采下或采下后又丢失的矿石,称为损失;
矿石贫化是开采过程中由于混入废石或高品位矿石损失等原因,使采出矿石品位降低的现象;
矿石贫化率是指计算开采范围内原矿地质品位与采出矿石品位之差与原矿地质品位之间的比值;
废石混入率是指在开采过程中由于混入废石等造成矿石品位的下降。
上述参数与矿石品位相关,矿石贫化率和废石混入率增大,则矿石品位降低。
2. 上装车、平装车、分层掘沟工艺的区别及优缺点
上装车是运输设备设在上部平盘,挖掘设备在沟内向上部装载。
平装车是运输设备与挖掘设备都在沟内,在同一平盘进行工作。
分层掘沟是采用一般挖掘机把下一个平盘的全高分成若干层交替掘出沟段。
优缺点:上装车掘沟调车时间短,工作组织比平装车结构简单,平装掘沟装运设备效率低掘沟速度低,但卸载高度不高。
分层掘沟时,上分层超前下分层的情况下几个分层可以同时作业,加快掘沟速度,但是分层爆破时,钻孔较浅,爆破量较少。
1、平装车全断面掘进(bank loading-full face trenching)
装车工作的特点:运输线路设在沟内,掘沟工作在铁路线的端部电铲以平装车的方式向车辆装载。
列车在装载时需解体和频繁调动。
总结平装车全断面掘沟的特点:调车复杂,增加接轨等辅助作业,有效作业时间短,效率低(断面300米2时,4米3电铲效率一般70~90米/月,最多100~120米/月)但可用普通规格电铲一次掘进全深,使掘沟,扩帮可同时作业,从而加快新水平准备。
2、上装车全断面掘沟(uploading full face trenching)
装车线设在沟帮上部水平,长臂电铲站在沟底按沟的全断面挖掘岩石,并向停在上部水平的列车进行侧装,列车无需解体调:1卸载高度大,操作不方便,装载循环时间增加
2需特制的长臂铲
效率高,同时可先掘开段沟再挖出入沟。
3. 露天矿开拓
建立地表与露天矿场内各工作水平以及各工作水平之间的运输通道(即出入沟:export and import trench,或井巷:shaft and drift)以保证露天矿正常生产的运输联系,并借助这些通道及时准备出新的生产水平来。
4. 境界剥采比、生产剥采比及分层剥采比的概念及相互关系
境界剥采比是指露天矿开采境界增加单位深度所产生的岩石增量与矿石增量之比值。
生产剥采比是指露天矿生产期间,在某一时期内所剥离岩石量与采出的矿石量之比值。
分层剥采比是露天开采境界内某一水平分层的岩石量与矿石量之比值
关系:?
出入沟:建立采场与地表运输通道的露天沟道
开段沟:开掘某标高采掘工作平面的沟道
5公路运输开拓最常用的设备是自卸汽车。
也叫汽车运输开拓。
优点:与铁路开拓运输相比,
(1)公路运输开拓坑线形式较为简单,
(2)开拓坑线展线较短,
(3)对地形的适应能力强,
(4)公路运输还可以设多个出入口进行分散运输和分散排土
(5)便于采用移动坑线开拓。
有利于强化开采,提高露天矿的生产能力。
缺点:吨公里运输成本高。
受开采深度限制
适用条件:容易布线,适用范围广,不仅适用于山高,坡陡,地形崎岖的山坡露天,而且也适于开采深度较大的深凹露天,矿山工程发展简便,同时工作台阶数目较多,新水平准备速度快。
当汽车经过曲线半径很小回返平台时,需减速运行,
并要求司机十分谨慎,从而降低了运输效率。
因此在实际布线过程中,都力求减少线路的回返次数
6平硐溜井联合开拓(平硐溜井开拓)
适用于地形复杂:高差较大,坡度较慢,矿体在地面标高以
上露天矿。
(攀钢、兰尖铁矿、本钢南芬,鞍钢乔夫山,石灰石矿最多)
优:
1) 可利用地形高差,自重放矿,运营费用低
2) 缩短了运距,加速运输设备周转,可用少量运输设备完成大产量
3) 减少了运输线路工程,基建投资少,基建时间短。
缺:容易出来堵塞跄矿,井壁磨损,井底放矿尘粉严重,对要求一定块度而易粉碎的矿石,一般不宜采用。
7电铲排土线排土能力
排土线受土能力与排土犁排土相同。
电铲的实际排土能力还受重车供应情况限制:
Qp=Qj*T*Y1’*Y2’
Qj……电铲小时技术生产能力。
Y2’……排土电铲除供车条件外的班时间和用系数。
Y1’……重车供应率。
Y1’=Tp/nt
x +t
r
’+t
’ Q
x1
=(3600Ek
m
/tk
s
)tη Q
x2
=Mnq/k
s
Tp……排一列车岩土所需时间
Tp=(n*Ve*Ke/E*Km) *(t/60)
Ve……翻斗车容积Km……翻斗车数Ke……翻斗车装满系数n……一列车牵引车辆数
t
x
……一辆车卸载时间
t r ’……人换时间 t
r
=0.06(2L
+L)/v+η
t
,……欠车时间η……联络时间
电铲排土的优点为,效率高、移道工作量少,岩土堆置高度大,但设备投资大。
所谓车铲比是指列车数(或汽车数)和挖掘机数的比值。
即:
从图中可见:t
o 成双曲线随Y
LW
加大而减小而t
d
则成直线随Y
LW
加大而加大,车铲
比为Y
LWo 可设t
o
=0,也可使t
d
=0,但两者不可能有一个使t
o
=0,t
d
也等于0的Y
LW
,
Y LW 过小可产生t
o
,Y
LW
过大可产生t
d
,而T
z
和T
W
过长都会使t
o
和t
d
增加。
从上分析,t
o 和t
d
是处于彼此消长、互相矛盾的状态,而且上述理念分析也没把
两者联系起来。
Y
LW 加大固然有利于t
o
的缩短,但使t
d
增加(系统拥挤、车流互
相干扰)反过来又影响缩短效果。
如何考虑上述随机因素,而正确计算t
o 和t
d
,并据此确定合理的Y
LW
,这目前还
没有满意的方法。
一般可通过测定分析和技术经济计算求得采运设备综合效率最高,总的经营费用最少的车铲比
8对于爆破后的矿岩有如下基本要求:
1、有足够的爆破贮备量,至少能满足电铲5一10昼夜的采装需要。
…(对矿岩数量上的要)。
2、要有合格矿岩块度要求:( 质量上的要求)
电铲:a<=0.8 3厂v
破碎机:a<=0.8A
胶带机:a<=(0.3—0.4)B
3、要有规整的爆堆和台阶。
4、安全:减震、减少冲击波,注意碎石抛掷。
经济:爆破本身的经济:合理的装药结构、起爆方式、
爆破方法、总的采装运输经济效果。
工作线推进方式与矿石损失贫化得关系
纵向采剥方法的主要优点和特点是:
1)工作线平行推进,沿工作线上的采掘宽度基本不变,有利于发挥设备效率。
2)工作线较长,便于布置开拓运输线路,同时工作的台阶数可以减少组织管理工作比较简单。
3)开段沟可以布置在矿体上盘,并垂直矿体走向推进,有利于
减少矿石损失贫化。
横向采剥方法主要优点:
(1) 能适应复杂的地形和各类矿床埋藏条件,有利于优先开采富矿和优先开采条件好的地段,减少基建工程量。
(2) 工作面绕行运距短,减少采场内运距,有利于提高汽车运输效率
(3) 新水平准备工程量小,有利于提高延深速度
(4) 同时采矿的台阶比较多,有利于均衡生产剥采比和采矿配矿
(5) 改善爆破效果,提高爆破质量。