采礦工程專業(yè)基礎知識培訓課件

1、露天開采的主要特點礦床開采分為地下開采、露天開采和海洋開采。露采相對地采的主要優(yōu)點：1、受開采空間限制小，可采用大型機械設備，有利于實現(xiàn)自動化生產，從而可大大提高開采強度和礦石產量；2、資源回收率高，礦石損失貧化較低；3、勞動生產率高，為地下開采的510倍；4、生產成本低，為地下開采的1/41/3；5、開采條件好，作業(yè)比較安全；6、建設速度快，單位礦石基建投資較低。-精品文檔-露天開采的基本概念露天采礦場構成要素 ：臺階、邊幫、溝道、開采境界、邊坡角等臺階構成要素-精品文檔-礦體臺階的分類和露天采場構成要素工作臺階非工作臺階非工作幫最終邊坡底幫頂幫端幫工作幫非工作幫坡面最終邊坡面最終邊坡角工作

2、幫坡面工作幫坡角工作平盤上部最終境界線底部周界安全平臺清掃平臺運輸平臺-精品文檔-露天礦采剝方法：研究露天開采中的采準(即掘溝工程)、剝離和采礦工序的開采程序及其之間的時空關系 1. 露天礦采剝方法 (1) 按工作線的布置形式分為 工作線縱向布置，工作線橫向布置， 工作線扇形布置，工作線環(huán)形布置 依據(jù)坑線布置的位置可分為： 固定坑線上盤布置，固定坑線下盤布置 移動坑線上盤布置，移動坑線下盤布置 (2) 按工作臺階開采方式分為 臺階全面開采主要是緩幫開采 臺階輪流開采主要是陡幫開采露天礦采剝方法-精品文檔- 開段溝沿礦體走向布置，位置：頂幫，底幫 特點： 工作線平行推進，采掘帶寬度保持不變； 同

3、時工作臺階數(shù)少； 內部運距大； 下盤掘溝時， 損失貧化大， 基建剝巖量大； 應用：鐵路運輸?shù)V山 長寬接近礦山工作線縱向布置-精品文檔- 開段溝垂直礦體走向布置，位置：端部，中部 特點： 基建工程量少； 同時工作臺階數(shù)多； 采掘設備調動頻繁， 若組管不善， 易造成采剝失調 應用：汽車運輸?shù)V山 長寬比大礦山工作線橫向布置-精品文檔-圍繞某點的工作線上的推進速度不一致 特點： 設備效率低； 損失貧化大； 應用：礦體特殊的礦山 大型礦體 對損失貧化無要求礦山工作線扇形布置-精品文檔-基建工程量小，使用比較靈活工作線環(huán)形布置-精品文檔-露天礦山主要安全問題1、爆破作業(yè)安全問題爆破作業(yè)中有較多的不安全因素

4、。包括爆破準備、藥包加工、裝藥、起爆、爆后檢查等。爆破地震波、沖擊波、飛石可產生對人及建筑物的危害。早爆和盲炮處理可引起大的安全事故。2、機械運行時的安全問題穿孔機、潛孔鉆、牙輪鉆行走作業(yè)時，由于露天作業(yè)條件惡劣可引發(fā)各種安全事故。電鏟作業(yè)時機械室內、電鏟作業(yè)范圍內、電鏟向汽車裝載時，以及電鏟作業(yè)臺階巖塊懸浮倒掛、盲炮等不安全因素3、交通運輸?shù)陌踩珕栴}露天礦鐵路運輸中撞車、脫軌、道口肇事、線路彎曲、下沉，行使過程的制動、調車時的摘掛車可引發(fā)事故。礦用汽車運輸作業(yè)時的制動失靈、夜間照明不良、路況不好，行駛過程中翻斗自起等均可導致事故。露天礦帶式運輸作業(yè)中，由于保護罩不當，人員靠近膠帶行走引起傷人

5、等。-精品文檔-露天礦山主要安全問題4、露天礦山用電安全問題露天礦使用的三相交流電、采場移動設備的高壓膠纜，各種接地保護失靈、各類電氣設備的安裝檢修存在不安全因素。5、邊坡穩(wěn)定及防排水的安全問題露天礦邊坡的滾石、塌方、滑坡等事故對礦山生產及機械設備人身安全危害極大，凹陷露天礦由于暴雨等災害性氣候可引起采場淹沒6、階段構成的安全問題由于露天礦階段構成要素在設計和生產中選擇不當，可造成邊坡安全隱患和引發(fā)事故。因此，露天礦階段高度、工作階段坡面角、非工作階段的最終坡面角和最小工作平臺寬度等應嚴格執(zhí)行有關規(guī)定和設計的要求。-精品文檔-1.礦床露天開拓的概念:礦床露天開拓就是開辟地面與露天采礦場各開采臺

6、階之間的礦巖運輸通路，以此保證露天采礦場與受礦點、廢石場和工業(yè)廠區(qū)的運輸聯(lián)系，并及時準備出新的工作水平。2. 礦床露天開拓的研究內容:總的說，是研究和解決礦床開拓總體規(guī)劃和礦山工程的合理發(fā)展。具體的說包括兩個方面： 開拓坑線的布置形式：坑線的形式、位置、數(shù)量 建立合理開發(fā)礦床的運輸系統(tǒng)3. 露天礦山的分類：依據(jù)礦床埋藏條件和開拓布線方式，分為 山坡露天礦 凹陷露天礦礦床露天開拓-精品文檔-精品文檔-4. 影響開拓方案設計的主要因素： 地質地形條件地形地貌：山坡露天礦還是凹陷露天礦山坡/凹陷露天礦：上部開拓，深部開拓，及其相互銜接礦床地質，水文地質，氣候條件 開采技術條件礦山規(guī)模，開采程序，露天

7、采場尺度，生產工藝流程，設備類型及技術裝備，礦區(qū)總平面布置 經(jīng)濟因素國家的經(jīng)濟政策，礦山建設投資，礦石生產成本，勞動生產率，礦山服務年限礦床露天開拓-精品文檔-5. 礦床露天開拓方法的分類： (1) 以運輸/設備方式分類 公路運輸開拓 鐵路運輸開拓 膠帶運輸開拓 平硐溜井開拓 斜坡道提升機開拓 聯(lián)合開拓 (2) 以開拓坑線位置分類 上盤開拓系統(tǒng) 下盤開拓系統(tǒng)(3) 以開拓坑道布置形式分類 固定坑線開拓 移動坑線開拓礦床露天開拓-精品文檔-公路開拓：又稱為汽車運輸開拓， 是國內外現(xiàn)代露天礦山應用最廣泛的開拓方法公路開拓坑線布置的影響因素： 礦床埋藏條件 露天采礦場的空間參數(shù)公路開拓礦床露天開拓-

8、精品文檔-山坡露天礦單側山坡端幫坑線布置1. 山坡露天礦開拓 坑線布置形式：直進式，回返式，螺旋式礦床露天開拓-精品文檔-山坡露天礦開拓直進式公路開拓系統(tǒng)礦床露天開拓-精品文檔-山坡露天礦坑線(直進式/回返式)布置適用條件： 相對運輸高差不大； 開采臺階數(shù)較少； 山坡展線條件好。山坡露天礦坑線開拓的特點： 從最低運輸標高到最高開采臺階一次性修筑完成； 隨開采水平下降，上部開拓坑線逐漸消失， 運距越來越短 運輸效率提高，運費降低。礦床露天開拓-精品文檔-2. 凹陷露天礦開拓 開采條件：礦體埋藏于露天開采境界封閉圈以下。 坑線布置形式： 直進式：用于端幫不穩(wěn)定，礦體走向較長的礦山 回返式：用于端幫

9、不穩(wěn)定，礦體走向較短的礦山 螺旋式：用于端幫穩(wěn)定，礦體走向較短的礦山 聯(lián)合開拓 坑線布置位置： 內部坑線開拓：凹陷露天礦的開拓坑線(出入溝)布 置在開采境界以內 外部坑線開拓：凹陷露天礦的開拓坑線(出入溝)布 置在開采境界以外 凹陷露天坑線布置原則： 盡量減少回頭曲線 下盤布置-精品文檔-凹陷露天礦直進回返式開拓適用條件： 開采相對高差較大； 地形坡度較陡； 直進式開拓展線困難特點：適應性強；應用比較廣回頭曲線多最終邊坡角變緩增加附加剝巖量-精品文檔-凹陷露天礦直進回返螺旋坑線聯(lián)合開拓-精品文檔-凹陷露天礦外部坑線開拓的礦山發(fā)展程序出入溝露天開采境界-精品文檔-凹陷露天礦內部坑線開拓的礦山發(fā)展

10、程序出入溝露天開采境界-精品文檔-固定坑線開拓礦山發(fā)展程序 擴幫 掘進開段溝 橫向布置-精品文檔-固定坑線開拓礦山發(fā)展程序 掘進出入溝 掘進開段溝 縱向布置-精品文檔-固定坑線開拓礦山發(fā)展程序 擴幫 掘進開段溝 縱向布置-精品文檔-連接平臺為什么要設置連接平臺： 露天公路開拓坑線坡度較大(為縮短運距)； 載重汽車長距離上下坡，易發(fā)生事故； 為便于從開拓坑線向各采剝臺階布設運輸線路。 布設要求： 長度：40 m60 m 坡度：3%，平坡或緩坡 出入溝口 總出入溝是整個礦山的出入地方； 各開采水平出入溝位置是連接平臺的斜坡道。一個礦山可以有多個出入溝口， 將增加附加基建工程量。-精品文檔-多出入溝

11、口適用條件： 廢石場位置比較分散 要求空、重車順向運行 礦山服務年限較長特點： 縮短了礦巖運輸距離 減少運輸汽車數(shù)量 降低運營費用 各出入口可以相互補給 坑線增多，增加附加工程-精品文檔-4. 公路開拓坑線布置的要求 (1) 滿足開采工藝和礦山總平面布置的要求；(2) 保證各生產水平礦巖的運輸暢通；(3) 與各輔助生產工藝(機修/倉庫/油庫/炸藥庫)形成 一個完整的開拓系統(tǒng)； (4) 符合線路技術等級要求和相應設計技術規(guī)范； (5) 充分發(fā)揮汽車運輸?shù)男剩?(6) 坑線盡量布置在工程、水文地質條件好地段； (7) 露天采場新水平準備和既有坑線的聯(lián)系暢通； (8) 出入溝出口方向應與聯(lián)絡線路和固定線路同向。礦床露天開拓-精品文檔-選擇固定線路時， 為提高行車效率，減少坑線基建工程量，要求對山坡露天礦： 盡量采用樹枝式布置； 回返式坑線避免線路進入采場內； 線路布置盡可能平直， 減少彎道和回頭曲線； 上山公路通過采場時， 要充分考慮爆破對線路的影響。礦床露天開拓-精品文檔-