露天矿开采基本知识专题讲座

露天矿开采基本知识讲座

第一节石灰岩知识

一、石灰岩简介：

石灰岩(Liｍestone）,简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩,有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，属于沉积岩，是水成岩的一种。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的,属于生物性沉积形成，其主要形成是海洋生物的尸体的沉降累积,加上来自陆地的动植物腐物残渣与泥沙一起在河床或海床上沉积压实后经地质变化形成。

二、石灰石的组成结构:

石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其他碳酸盐矿物,还混有其他一些矿物，比如菱镁矿，石英，石髓,蛋白石,硅酸铝,硫铁矿，黄铁矿，水针铁矿，海绿石等等。此外，个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐,以及磷和钙的化合物，碱金属化合物以及锶、钡、锰、钛、氟等化合物,但含量很低。灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞,称为喀斯特地形

石灰岩的结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种，其中碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成,晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。

三、石灰岩的分类:

按其沉积地区,石灰岩右分为海相沉积岩和陆相沉积岩，以海相沉积岩为多。

按其形成类型，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型。

按矿石中所含成分不同,石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。

按结构构造，石灰石可分为竹叶状灰岩、块状灰岩、团块状灰岩等

四、石灰岩的特性:

1.石灰岩分布相当广泛,岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。

2．石灰岩具有良好的加工性、不透气性、隔音性和很好的胶结性能、可深加工应用，是优异的建

筑装饰材料。

3.石灰岩产地广泛,色泽纹理颇

丰,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、

褐红等色，有良好的装饰性。

4．石灰岩的质地细密，加工适

应性高,硬度不高，有良好的雕刻性

能，易制作小型架上雕刻，较适宜初

学雕刻者选用，但由于石灰岩易溶

蚀，不适于户外的雕刻。

５. 石灰石用途很广，是冶金、

建材、化工、轻工、建筑、农业及其

它特殊工业部门都是重要的工业原

料。

第二节露天开采的基

本概念及述语

露天开采是在一定范围内敞露的空间里，将掩盖在矿体上部的表土及周围部分的岩石剥除掉,而把矿石开采出来。因此为了采出矿石，还必须开采矿石。

1.台阶（banｋ)：(图1－1）开采时，自上而下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，各分层保持一定的超前关系,从而形成阶梯状。

台阶由以下要素构成：上部平盘、下部平盘、坡面、坡顶线、坡底线、高度、坡面角。

台阶分：

工作台阶…工作平盘布置采掘、运输设备。

非工作台阶…保安平台：用于缓冲和阻截滑落岩石,减缓边坡角。

清扫平台：阻截滑落岩石并用清扫设备进行清理。

运输平台:作为工作台阶与出入沟运输的联系通道。

2、工作线（Aｖｄvance lｉne）…已经做好准备而形成的矿岩区段。

3、采掘带(eｘcａvaｔiｏn zone)：开采时将台阶划分为若干个条带,逐条顺次开采，每一个条带叫做

采掘带。

参数：

宽度１、实方……取决于爆破方

法和参数。

2、电铲…取决于电铲的挖掘和卸

载半径。

4、采区（working sｅctｉｏn ）

每一条带开采时也可划分为若干区段

配以独立的采运设备。

参数:

长度…一条电铲所占的采掘工作

线长度。

５、露天坑道：

按用途分:1、出入沟…建立开采水平间的运输通道。（Ｂl—4中的AB）。

2、开段沟…建立第一条工作线（初始台阶）见图l—4中的CD。

按断

面形

状分：

整断

面(1-5

ａ）,

单侧

沟（1

－５b）

6．露天矿场(open pit）已经进行和正在进行露天开采的区域,由台阶和露天坑道形成。

山坡露天:封闭圈以上。凹陷露天:封闭圈以下。

构成要素：

（1）边帮:露天矿场四周表面的总体,分：顶帮、底帮（slｏpｅ）、端帮

(２)工作帮：（woｒkiｎg slopｅ），非工作帮(slｏpe of ｒespoｓｅ）

(3)工作帮坡面及工作帮坡面角

(4）非工作帮坡面及最终边坡角。