露天矿山开采工艺简介PPT课件

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公路运输开拓优、缺点:
机动灵活,调运方便,爬坡能力大,对线路的技术条 件要求低;可减少开拓工程量和基建投资,缩短基建时 间;利于加快新水平的准备等。
汽车运输受气候影响大,轮胎磨损大,维修费用高, 燃料消耗量大,吨公里运费高。
适用于地形复杂,矿床赋存形状不规则或采矿场平 面尺寸较小而开采深度较大的露天矿。
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

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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。
图4 台阶命名及开采示意图
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。
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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。
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。
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2.3 露天矿床开拓
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。
露天矿山开采工艺简介
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第一节 露天矿山基本知识
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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。
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。
图1 露天采矿场模拟面貌
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山坡露天矿----地表封闭圈以上; 凹陷露天矿----地表封闭圈以下。
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2.4 穿孔作业及安全要求
露天矿穿孔设备: (1)浅孔凿岩设备:凿岩机、凿岩台车。 (2)深孔凿岩设备:潜孔钻机(ROC-L6,CDM30,DM-45,760)、牙轮钻机(KY-150,KY-200,KY250,KY-310;YZ-35,YZ-55)。 潜孔钻机:回转—冲击式穿孔设备,由冲击器、回转 推进机构、提升机构、钻架、除尘装置等组成,用于中硬和 坚硬矿岩中穿孔,钻凿直径80~25Omm、垂直和倾斜深孔。
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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。
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1.3 露天矿场构成的安全要求
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。
19百度文库
小型风动凿岩机
凿岩台车
潜孔钻机
牙轮钻机
三牙轮钻头
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2.5 爆破工作及安全要求
(1)矿岩大小适度,便于采装,满足要求; (2)台阶规整不留根底,爆堆集中高度符合采掘要求; (3)不产生后冲破坏作用,利于进行后续穿爆作业; (4)有足够的爆破贮备量,满足连续采掘的需要; (5)满足质量搭配,保障下山石灰石质量搭配要求。
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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
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第二节 露天开采工艺
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2.1 露天开采过程与技术指标 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。
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。
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2.2 露天采掘顺序
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。
山坡露天矿
凹陷露天矿
地表封闭圈
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 4
1.2 露天采矿场构成要素
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。
图3 台阶结构图
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。
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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。
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2.6 采装作业及安全要求
用采装机械从工作面把矿岩自整体中(中等硬度以下的 矿岩)或自爆堆中将爆破成适当块度的矿岩装入运输工具,或 直接排卸到一定地点的工作。
它是露天开采全部生产过程的中心环节,其效率直接影 响矿山生产能力、矿床开采强度及最终经济效益。
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