图解台阶式开采及分层开采
创作编号：
GB8878185555334563BT9125XW
创作者：凤呜大王*
附件1：
露天矿山分台阶开采结构
1—台阶上部平盘；2—台阶下部平盘；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。
附件2：
露天矿山分层开采结构
特点：
1、自上而下分层顺序开采，是在不分台阶开采的情况下，目前能够保证开采安全的唯一可行的开采方式。由于该开采方式不分台阶，可以省去上山公路的修筑，节省大量的投资，适合小型露天采石场规模小、采掘设备简单、赢利能力弱的特点。同时由于该开采方式设有分层凿岩平台，与在坡面上凿岩相比，可保证凿岩作业安全。
2、实施中深孔爆破时，分层高度不得超过20米。分层高度与岩体稳定性和采掘设备能力密切相关，限制分层高度是基于开采安全和效率两方面考虑。
3、分层凿岩平台宽度不得小于4米。分层平台宽度过窄，凿岩作业场地面积不足，作业过程中易发生坠落事故。当然，分层平台也不宜过宽，否则爆碴不能全部直接抛掷到装岩平台，需要在分层平台转运，这样会增
加生产成本，降低作业效率，也就失去了分层开采的意义。
创作编号：
GB8878185555334563BT9125XW
创作者：凤呜大王*
露天矿山分台阶开采
露天矿山分台阶开采 露天开采时，通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采，并保持一定的超前关系，在开采过程中各工作水平在空间上构成了阶梯状，每个阶梯就是一个台阶或称为阶段。台阶是露天矿场的基本构成要素之一，是进行独立剥离岩石和采矿作业的单元体。 台阶由上部平盘、下部平盘、台阶坡面、台阶坡顶线、台阶坡底线、台阶高度和台阶坡面角等要素构成(图6—2)。台阶的上部平盘和下部平盘是相对的，一个台阶的上部平盘同时又是其上一台阶的下部平盘；上、下部平盘与台阶坡面的交线分别称为台阶坡顶线和台阶坡底线；上、下部平盘之间的垂直距离称为台阶高度；台阶坡面与下部平盘延伸线之间的夹角称为台阶坡面角，台阶坡面角直接影响露天矿生产的安全和剥离废石量的多少。 台阶的命名，通常是以该台阶的下部平盘的标高(如+12m)表示，故常把台阶称作某某水平(如+12m水平)，如图6-3所示。开采时，将工作台阶划分成若干个条带逐条顺次开采，每一条带叫做采掘带。 采石场采取自上而下分台阶分层的方式进行安全开采 《金属非金属矿山安全规程》第5.1.2条及39号令第十五条中均要求：露天开采应遵循自上而下的开采顺序，分台阶开采。同时，针对部分地区小型露天采石场受地形地质条件限制，无法实现台阶开采的情况，39号令第十五条中规定：不能采用台阶式开采的，应当自上而下分层顺序开采。露天矿山分台阶分层开采，一方面可以改善作业人员在采场边坡上的
作业条件，减少高处坠落事故；另一方面，台阶可以承接上部采场边坡滑落的部分浮石，减少滚石伤人事故；同时，也有利于采场边坡的稳定，降低边坡大范围坍塌的可能性。 同时，在坚持分台阶分层开采的前提下，必须按照设计严格控制台阶或分层参数，尤其是台阶或分层高度、坡面角。近年来小型露天采石场发生的坍塌事故，基本上都是由于没有按照设计进行开采，造成台阶或分层高度过高，坡面角过大，形成高陡边坡，最终导致事故发生。因此，要求“必须按设计自上而下分台阶分层开采”。
露天开采台阶
露天台阶（经济剥采比1:2.5，最大可1:4） 1、采场高度、阶段高度、采场边坡角、阶段坡面角、安全平台概念 露天采场最终帮坡角是采场最下一阶段的坡底线和最上一个阶段的坡顶线构成的假想平面与水平面的夹角(见图1-1-1)。 2、阶段高度一般原则 生产台阶高度应符合表1的规定。 开采结束，并段后的台阶高度超过表1的规定时，应经过技术论证，在保证安全的前提下，由设计确定。
表1生产台阶高度的确定 矿岩性质采掘作业方式台阶高度 松软的岩土不爆破不大于机械的最大挖掘高度 坚硬稳固的矿岩机械铲装爆破不大于机械的最大挖掘高度的1.5倍 砂状的矿岩不大于1.8m 松软的矿岩 人工开采不大于3．Om 坚硬稳固的矿岩不大于6．Om 我国设计和生产的露天矿，小型矿山的阶段高度一般为8~10 m，大、中型矿山一般为10~12m。大型露天矿选用斗容8m3以上挖掘机时，阶段高度可采用12~15。 3、最终安全平台、清扫平台和运输平台 安全平台和清扫平台的宽度已定的采场最终帮坡角有一定的几何关系，一般可用计算确定。即先计算平台的平均宽度，然后按平台组成分别确定安全平台和清扫平台宽度。 a=(L—nb)/(n—1) 式中a—安全平台和清扫平台平均宽度，m； L—最终边帮水平宽度，m； n—阶段数； b一阶段坡面水平宽度，m。 安全平台宽度一般大于2m。一般设计规定每间隔2 ~3个阶段设一个清扫平台(最终阶段并段时，可不设安全平台)。清扫平合宽度根据拟采用的平合清扫手段决定。如平台上设置排水沟时，其宽度应考虑排水沟的技术要求。
运输平台位置，由开拓系统的运输线路而定。其宽度和纵坡根据运输设备类型和规格决定。 铁路运输平台宽度的构成，见图1-1-2。 双线铁路运输平台宽度：B=f+a+b+c+e+d 单线铁路运输平合宽度：B=f+k+e+d 式中a—两线路间中心距离:准轨电气化铁路为4.3 m , 900mm轨距为4.0 m, 762mm 轨距为3,5m，600mm轨距为2.5m； j—线路中心线距平台边缘宽度：准轨3.5~4m，窄轨2.0~2.5m；
露天开采方案设计
露天开采方案设计 一、矿区开采技术条件 矿区含矿岩石为致密坚硬，不易风化的磁铁石英岩，稳固性能好。矿体围岩及夹石主要为角闪片岩、绿泥石英片岩、斜长角闪岩等，其未经风化的新鲜岩石皆属致密坚硬的岩石，稳固性能好。上述各类岩石硬度为(10～12)度，极限抗压强度均大于1000kg／cm2，按工程地质勘察规范可定为第二类块状岩石。据其地形、地貌，区内多形成陡坡、峭壁，且区内无大的断裂构造，矿体厚度大，连续性较好。故矿区工程地质条件属简单型。矿石及围岩机械物理性质见表1。 二、方案设计 （一）露天开采境界圈定 露天采场最终边坡角的确定：设计参考类似矿山的资料并参考矿山开采技术条件、最终边坡高度、开采工艺后确定露天采场的最终边坡角按50°设计。 开采深度的确定：开采深度主要参考矿山经济合理剥采比、矿体的勘探程度和圈定的矿量多少后确定。由于矿山勘探程度低，所以圈定露天开采境界主要圈定122b、333级矿体，本次圈定的矿量在15左右年的开采矿量范围内。经计算矿山经济合理剥采比为5t／t(4.1m3／m3)。 经圈定后确定矿山3线至1线最低开采水平为1920m水平，0线至2线最低开采水平为l980m。4线最低开采水平为2000m水平。 采矿阶段高度为5m，到最终露天开采境界时二个采矿阶段并段，最终阶段高度为10m，安全平台宽度为5m，阶段坡面角为70°；最高采矿水平2120m阶段，最低采矿水平为1920m阶段，最高剥岩水平为2190m阶段，露天边坡最大高度为230m。 （二）开拓运输方式 据《设计委托书》要求，矿山生产规模为60万t／a，年采剥总量为95万t。露天开采矿石量1335.4007万t，按矿石回收率95％，贫化率5％，计算可采出矿石1335.4007万t。按生产规模60万／a计算，矿山服务年限为23年。其中稳产期22年，每年生产矿石60万t，减产期1年，年生产矿石15.4万t。 根据矿山目前的现有条件，矿山可采用的开拓方式有两种：公路开拓运输方式和平硐溜井与公路联合开拓运输方式。
露天开采专业术语
中华人民国国家标准 煤矿科技术语 露天开采 1 主题容与适用围 本标准规定了基本术语、采场要素、开拓开采、生产工艺、技术经济等术语。 本标准适用于与露夭开采有关的所有文件、标准、规程、规、书刊、教材和手册等。 2 墓本术语 2.1 露天开采 直接从地表揭露出煤炭或其他矿产并将其采出的作 业 2.2 露天矿 从事露天开采的矿山企业 2.3 露天采场（禁止使用露天掘场;露天矿场）具有完整的生产系统，进行露天开采的场所
2.4山坡露天采场 在地表封闭圈以上进行露天开采的场所 2.5凹陷露天采场（禁止使用深凹露天采场）在地表封闭圈以下进行露天开采的场所 2.6露天矿田 划归一个露天矿开采的矿床或其一部分 2.7采矿（允许使用采煤） 在露天采场采出矿产的作业 2.8剥离 在露天采场采出剥离物的作业 2.9一剥离物（禁止使用废石） 露天采场的表土、岩层和不可采矿体 3 采场要素 3.1露天开采境界 露天采场开采结束时的空间轮廓 3.2 地表境界线（禁止使用上部境界） 露天采场最终边帮与地表的交线 3.3 底部境界线（禁止使用下部境界） 露天采场最终边帮与其底面的交线 3.4露天采场底面
露天采场的底部表面（禁止使用采场底;坑底） 3.5开采高度 山坡露天采场开采水平最高点至露天采场底面的垂直高度 3.6一开采深度 凹陷露天采场开采水平最高点至露天采场底面的垂直深度 3. 7一台阶（禁止使用阶段;梯段） 按剥离、采矿或排土作业的要求，以一定高度划分的阶梯 3.8平盘（允许使用平台） 台阶的水平部分 3.9平盘宽度 平盘上台阶坡顶线至坡底线的距离 3.10露天采场边帮（允许使用边帮，禁止使用边坡）露天采场由台阶、倾斜坑线的坡面和平盘限定的表面总体及邻近岩体 3.11顶帮 位于露天采场矿体顶板一侧的边帮 3.12一底帮 位于露天采场矿体底板一侧的边帮 3.13端帮
露天矿山分台阶开采与分层开采的区别
露天矿山分层开采结构 特点： 1、自上而下分层顺序开采，是在不分台阶开采的情况下，目前能够保证开采安全的唯一可行的开采方式。由于该开采方式不分台阶，可以省去上山公路的修筑，节省大量的投资，适合小型露天采石场规模小、采掘设备简单、赢利能力弱的特点。同时由于该开采方式设有分层凿岩平台，与在坡面上凿岩相比，可保证凿岩作业安全。 2、实施中深孔爆破时，分层高度不得超过20米。分层高度与岩体稳定性和采掘设备能力密切相关，限制分层高度是基于开采安全和效率两方面考虑。 3、分层凿岩平台宽度不得小于4米。分层平台宽度过窄，凿岩作业场地面积不足，作业过程中易发生坠落事故。当然，分层平台也不宜过宽，否则爆碴不能全部直接抛掷到装岩平台，需要在分层平台转运，这样会增加生产成本，降低作业效率，也就失去了分层开采的意义。
露天矿山分台阶开采结构 运输平台 基建平台 爆堆 运输平台爆堆 开采顺序：1、2、3、4、5、6，主要1与2保证足够的 距离，错开作业可以两个工作面同时作业，5作业保 证足够的距离可以基建及作业。只分一个工作面需要 一次性开采到最终边坡，才能工进行下一个台阶作业 654321 安全平台清扫平台 特点： 1、自上而下分台阶顺序开采，必须有上山公路的修筑，公路要开拓到运输平台，采装设备在运输台阶上进行铲装，适合上规模的露天矿山开采、采掘设备要求比较高，分多个工作面开采时，相互之间必须错开一定的距离。 2、实施中深孔爆破时，高度最多不得超过挖掘机举高的1.5倍（根据岩层硬度系数定）。台阶高度与岩体稳定性和采掘设备能力密切相关。 3、运输平台宽度，根据设备定，终了平台一般为3m,清扫平台一般为6m.
露天矿台阶规定
《露天煤矿到界台阶生产技术管理暂行规定》（1985年4月1日） 1. 到界台阶是指达到设计规定最终开采境界的台阶。 2. 凡将在本年度内达到设计规定最终境界的台阶均应由矿设计部门在年度采矿设计（或计划）中提出到界台阶的设计图纸，并在设计说明书中由专门的“到界台阶”一章做出文字说明，其中应包括以下内容： 1）本年度将达到最终境界的台阶范围（区间与标高用图与表说明）； 2）台阶要素的规定（段高、平盘宽度、台阶坡角等）； 3）对形成台阶的采矿作业要求，如穿孔、爆破、清除浮石、裂缝片帮等险情处理等； 4）到界台阶的防护措施，如护坡或植被等； 5）对估计不稳地段的加固设计。 3. 到界台阶范围内的残煤回采应严格经矿总工程师批准的残煤回采技术措施进行，否则禁止回采。 4. 矿承担到界台阶施工的部门应指定专人负责到界台阶的施工管理工作，其职责是： 1）根据矿年度采矿设计的要求，具体编制到界的各个台阶的穿、爆、采技术措施； 2）按所编制的技术措施组织施工，以达到设计要求。 5. 矿应指定有关业务部门对设计的施工情况进行督促、检查、验收，其职责为： 1）施工过程的检查，发现险情或不符合设计要求的情况，责成施工单位及时处理； 2）定期组织测量验收。验收工作包括室内图上检查（实测验收图与设计图对照）与现场检查（平盘上积存浮石与段坡上裂缝、片帮与冲刷等险情）。测量验收结果均应填入验收表，分别报有关业务部门与施工单位进行复查，确定处理措施，并组织处理； 3）验收发现的问题与险情处理完毕，经有关业务部门检查在验收表上签署合格意见后，将表分年装册归档； 4）建立相应的专门技术管理图表，定期填绘到界台阶情况； 5）矿安全监察部门应指定专人负责这方面的监督检查工作。 6. 引进、推广新技术，诸如减震爆破、预裂爆破、斜坡清理等，并及时总结经验取得成果，在生产上推广使用，以提高到界台阶的施工效果。
矿 山 年 度 开 采 计 划
矿山年度开采计划 年度：2011矿种：石灰石 企业名称：吉林德全水泥集团汪清有限责任公司矿业分公司企业技术负责人： 企业负责人：填报日期：2010年12月28日
2011年北山、烟筒砬子、青石顶子矿、板岩矿年度开采计划文字说明 一、任务量： 1、吉林德全水泥集团汪清有限责任公司2011年计划生产孰料189万吨，合成石灰石计划开采量为：189×1.3﹦245.7万吨; 2、牡丹江建新水泥制品有限责任公司2011年计划用石灰石70万吨； 3、两家累计用石灰石总量315.7万吨。 4、页岩年需用量28万吨 二、质量技术指标： Ca O≥48﹪；SiO2≤8.00﹪;合格率≥90﹪ 三、采矿场概述： 1、矿床地质特征： 1.1庙岭北山矿主要由：石灰石系上统山秀岭组﹙C3S﹚大理岩，﹙矿体呈巨厚层状产出，倾向2210～2850,倾向470～730。矿体受庙岭采石场倒转背斜和F1号断层的影响，矿体似月牙形。其中部出露较宽，向南北两端逐渐变窄，矿体中部平均宽度240.5米，南部宽度122米，北部宽度30米，矿体厚度在21～163米，矿体长660米。﹚与二迭系庙岭组硅质结核灰岩﹙呈中厚层状产出，走向近南北，倾角600左右。矿体南窄北宽，延长约278米，平均厚8.65米。﹚两种矿岩构成。其中：大理岩呈白色，中粗粒变晶结构。化学成分平均含量Ca O为54.59﹪；MgO 0.22﹪；SiO2 0.63﹪；硅质结核灰岩呈灰白色、灰黑色，中细粒结构，块状构造。化学成分平均含量Ca O为5 2.92﹪；MgO 0.56﹪；SiO2 3.68﹪。 1.2庙岭青石顶子矿主要由：石灰石系上统山秀岭组﹙C3S﹚大理岩.其中：巨厚层白色大理岩﹙C3S1﹚分布在青石顶子矿床的中部，呈巨厚层状产出，白色-乳白色，中粗粒、花岗变晶结构、块状构造，出露长720米，宽160～460米，厚度370米。灰色大理岩﹙C3S2﹚分布在青石顶子矿床的北部，东侧与白色大理岩﹙C3S1﹚整合接触。岩层总体产状：走向北东，倾向北西3000～3280,倾角440～540,其化学成分Ca O最高55.99﹪，最低47.88﹪平均54.12﹪；MgO 0.56﹪；SiO2 1.75﹪。 1.3烟筒砬子矿主要由：石灰石系下统庙岭组大理岩，矿体呈巨厚层状产出，走向北东转为南北，倾向北西或西，南西端倾角陡近直立北东段倾角中等，出露宽度100～580米，矿区内开采对象为糖粒状大理岩、灰白色硅质大理岩及角砾状大理岩。其化学成分Ca O＞52﹪，特点边部几米至30余米
露天开采程序及开拓运输系统
露天开采程序及开拓运输系统 第一节开采程序 露天矿开采程序系指完成露天矿采场内岩石剥离和矿石采出的程序，或称剥采程序，即采剥工程在时间和空间上发展变化方式及其相互关系。诸如采剥工程台阶划分，采剥工程初始位置确定，采剥工程水平推进、垂直延深方式，工作帮构成等。 一、采剥工程台阶划分及台阶开采程序 在露天开采过程中，为了适应工艺设备的作业要求，提高开采强度，将开采境界内的矿石、土岩划分成具有一定高度的台阶进行开采，各台阶的矿山工程包括掘沟、扩邦工程，通过台阶的掘沟实现矿山工程的延深，并建立运输联系和形成台阶工作线，然后以一定的采宽进行扩邦推进，完成台阶的全部矿山工程。掘沟和扩邦是露天矿山工程发展的主要方式。 台阶式开采是露天开采的主要特征，台阶的划分应利于发挥设备效率，提高矿石质量和保证作业安全。对勺斗斗容3～4m3的单斗挖掘机，台阶高度一般为10～15m；大规格的挖掘机，台阶高度可达20～25m；大型倒堆挖掘机，台阶高度可在30m以上；轮斗挖掘机，组合台阶高度可达40～50m。 台阶可按水平面和倾斜面划分，分别称水平分层和倾斜分层。水平分层有利于采掘、运输设备作业，多采用此方式；在某些缓倾斜层状矿床条件下，为了便于选采，减少顶底板岩石的混入和矿石损失，提高矿石质量，可采用倾斜分层开采（图33-1）。 图33-1
图33-1 为了发挥设备效率，划归同一台阶的矿岩应力求一致。例如，不应把表土、不需爆破的软岩与需要爆破的硬岩划归同一台阶，同时尽量使矿岩分家，便于选采。 台阶的开采程序一般为：开掘倾斜的出入沟，开掘开段沟，进行扩帮，如图33-2。 1．首先开掘自地表±0标高到第一台阶下部平盘的出入沟AB（图33-2a）； 2．沿台阶全长开掘开段沟BC（图33-2b）； 3．在开段沟旁建立采掘工作面，在工作面推进过程中，逐条开采采掘带，每采一个采掘带，使工作线推出一个采宽。在上部台阶工作线推出一定 宽度后，下部台阶才能开掘出入沟和开端沟（图33-2c、d），然后下台阶 工作线则相应地继续推进。 出入沟—开段沟—扩帮，这是露天矿剥采工程发展的一般程序，亦是台阶的一般开采程序。相邻台阶的工作线发展在空间上则存在一定的制约关系。
露天矿台阶基本要素
1.露天矿台阶基本要素 台阶:由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成(半无限几何体)。 台阶命名:台阶常以其坡顶面水平和坡底面水平高程命名。 坡顶线和坡底线：台阶坡顶面和坡底面与台阶坡面的交线分别称为台阶的～。 台阶坡面角(α)：台阶坡面与水平面的夹角称为～。 台阶高度(H)：台阶坡顶面与坡底面之间的垂直距离即为～。 台阶宽度(W)：从本台阶的坡顶线(本台阶外缘)到上一个台阶的坡底线(本台阶内缘)之间的距离称为～。 台阶是垂直方向上的最小开采单元，即台阶在其整个高度上是一次爆破、一次铲装。穿孔和装药作业在台阶的坡顶面进行，铲装和运输作业在台阶的坡底面进行。 台阶高度 台阶高度是露天开采中最重要的几何参数之一。影响台阶高度的因素有：①生产规模、②采装设备的作业技术规格以及对③开采的选别性要求等。 ☆②为保证挖掘机挖掘时能获得较高的满斗系数(铲斗的装满程度)，台阶高度应不小于挖掘机推压轴高度的2/3，另一方面，为避免挖掘过程中在台阶的顶部形成悬崖，台阶高度应小于挖掘机的最大挖掘高度。 ☆③在品位变化大、矿物价值高的矿山(如金矿)，开采选别性是制约台阶高度的重要因素。开采选别性系指在开采过程中能够将不同品位和类型的矿石及废石进行区分开采的程度。 2.露天矿最终帮坡角 从最上一个台阶的坡顶线到最下一个台阶的坡底线的斜面与水平面的夹角(θ)称为该段边帮的总帮坡角。 最终边坡角是露天采矿场构成要素之一。指露天矿非工作帮最上一个台阶坡顶与最下一个台阶坡底线所作的假想斜面与水平面的夹角，也称最终帮坡角或最终边帮角。 3. 露天矿台阶坡面角及其取值依据因素； 台阶坡面角α：台阶坡面与水平面的夹角称为～ 台阶坡面角取决于：①岩体稳定性，岩体稳定性级别高时取大值(最大为90°)，否则取小值；②类似矿山经验值；③岩体结构，岩体层理面（或主要优势结构面）的倾向对台阶坡面角有直接的影响。当台阶坡面与岩体层理面的倾向相同或相近，而且层理面倾角较陡时，台阶坡面角等于层理面的倾角。 1.特大型、大型、中型、小型露天矿钻机钻孔直径的选择； 根据国内外发展趋势看，通常按露天矿的规模大小选择适宜的穿孔设备，一般认为： 特大型、大型露天矿，宜采用钻孔直径D≥310mm的牙轮钻机； 中型露天矿，可采用钻孔直径D=150～250mm的牙轮钻机或潜孔钻机； 小型露天矿，则应采用钻孔直径D≤150mm的潜孔钻机或露天凿岩台车。 2.台阶深孔爆破根据起爆顺序和起爆时间的不同分类； 在规模开采的露天矿，最常用的爆破方法是台阶的深孔爆破法。
露天开采专业术语
中华人民国标准 煤矿科技术语 露天开采 1 主题容与适用围 本标准规定了基本术语、采场要素、开拓开采、生产工艺、技术经济等术语。 本标准适用于与露夭开采有关的所有文件、标准、规程、规、书刊、教材和手册等。 2 墓本术语 2.1 露天开采 直接从地表揭露出煤炭或其他矿产并将其采出的作业 2.2 露天矿 从事露天开采的矿山企业 2.3 露天采场（禁止使用露天掘场;露天矿场）具有完整的生产系统，进行露天开采的场所
2.4山坡露天采场 在地表封闭圈以上进行露天开采的场所 2.5凹陷露天采场（禁止使用深凹露天采场）在地表封闭圈以下进行露天开采的场所 2.6露天矿田 划归一个露天矿开采的矿床或其一部分 2.7采矿（允使用采煤） 在露天采场采出矿产的作业 2.8剥离 在露天采场采出剥离物的作业 2.9一剥离物（禁止使用废） 露天采场的表土、岩层和不可采矿体 3 采场要素 3.1露天开采境界 露天采场开采结束时的空间轮廓 3.2 地表境界线（禁止使用上部境界） 露天采场最终边帮与地表的交线 3.3 底部境界线（禁止使用下部境界） 露天采场最终边帮与其底面的交线 3.4露天采场底面
露天采场的底部表面（禁止使用采场底;坑底） 3.5开采高度 山坡露天采场开采水平最高点至露天采场底面的垂直高度 3.6一开采深度 凹陷露天采场开采水平最高点至露天采场底面的垂直深度 3. 7一台阶（禁止使用阶段;梯段） 按剥离、采矿或排土作业的要求，以一定高度划分的阶梯 3.8平盘（允使用平台） 台阶的水平部分 3.9平盘宽度 平盘上台阶坡顶线至坡底线的距离 3.10露天采场边帮（允使用边帮，禁止使用边坡）露天采场由台阶、倾斜坑线的坡面和平盘限定的表面总体及邻近岩体 3.11顶帮 位于露天采场矿体顶板一侧的边帮 3.12一底帮 位于露天采场矿体底板一侧的边帮
露天矿技术人员应知应会
露天技术人员应知应会的内容 1）完成露天矿场内岩石剥离和采出矿石的程序称露天矿开采程序。 2）露天矿通常以多个剥离台阶和采矿台阶进行开采，由进行开采的台阶所组成的边帮称工作帮。 从上到下依次进行开采的一组台阶，称组合台阶。 3）延伸方向与工作线推进方向的夹角称延伸角。 4）开拓坑线设在非工作帮，在开采过程中，不受工作帮推进的影响，其位置始终不变这种坑线称为固定坑线。 5）开拓坑线因某种需要而设在工作帮，则随工作帮推进而不断改变位置称为移动坑线。推帮、开挖出入沟及开段沟在空间上和时间上的作业程序称之为新水平开拓和准备程序。 1、露天矿矿山工程包括（剥离工程）和（采矿工程）。 2、各台阶的矿山工程包括（掘沟工程）和（推帮工程）。 3、露天矿矿山工程是一种作业较集中，垂深或面积较大，规模较大及工程持续时间较长的土石方工程。 4、露天矿矿山工程还包括为建立露天矿开拓运输系统所需的（井巷工程）和（硐室工程）。 5、（露天矿开拓）是保证矿山工程按一定开采程序发展的必要条件。 6、（掘沟速度）是确保露天矿达到一定延深速度和缩短矿山基本建设时间的重要条件。 7、露天矿场是一个空间形状复杂的几何体，它由三个复杂的空间面----（地表面），（矿场面）和（矿场四周的边帮）。 8、出入沟--开段沟--推帮，这是露天矿剥采工程发展的一般程序，也是台阶的一般开采程序。 9、露天矿场的空间几何形态是由（矿体埋藏条件）和（有关技术经济因素）决定的。 10、开采工艺和开采程序是互为联系，相辅相成的。 11、露天矿合理的开采程序应使露天矿生产达到安全、经济、持续高产和使有用矿物得到充分的利用。 12、台阶可按水平面和倾斜面划分，分别称（水平分层）和（倾斜分层） 13、台阶一般采取水平分层，以利于采掘和运输设备的作业。 14、为了发挥设备效率，划归同一台阶的矿岩应力求一致。 15、倾斜分层一般指按矿岩的分层接触面划分台阶，以便选择开采，实现矿岩分采分运。这是提高矿石质量和减少矿石损失的重要措施。 16、采掘带宽度按采掘设备的采掘次数，可分为（窄采掘带）和（宽采掘）17宽采掘带可用多排孔毫秒爆破，以提高爆破效果和减少爆破影响时间，有利于提高设备效率和降低成本。 18、工作线布置，工作线可沿露天矿走向布置，横向布置，斜向布置，L形和U 形布置或圈形布置。 19、工作帮的形态决定于组成工作帮的各台阶之间的相互为止，亦即决定于台阶高度、平盘宽度等开采参数。 20、加大工作帮坡角，有利于提高露天开采经济效益。
矿床开采工程作业解答
矿床开采工程作业解答 1. 技术上可行和经济上合理的开采地质储量，称为开采储量。 2. 圈定开采储量的三维几何体称为最终开采境界。 3. 最终边坡角：为满足边坡稳定性要求，边坡坡面与水平面的夹角（一般为 4. 剥采比：剥离的岩石总量与采出的矿石总量之比。 5. 平均剥采比：最终开采境界内岩石总量与矿石总量之比 6. 境界剥采比（瞬时剥采比）：境界增加单位深度，境界内剥离的岩石增加与矿石增量之 比。 7. 经济合理剥采比：利润增量为零时的境界剥采比称。 （或盈亏平衡剥采比） 8. 确定最终境界的准则：境界剥采比（瞬时剥采比）等于经济合理剥采比。 9. 确定最终开采境界的方法：线段比法与面积比法。 10. 台阶：露天开采是从地表开始逐层向下进行的，每一水平分层称为一个台阶。 11. 工作台阶：正在开采台阶。 12. 最终边帮（非工作帮）：工作线推到最终境界线的台阶所组成的空间曲面。 13. 斜坡道或出入沟：为了运输矿岩，在本台阶与上一个台阶之间修筑的具有一定坡度的 运输 道。 14. 台阶由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成。坡顶线：台阶坡面与台阶坡顶面的交线。坡 底线： 台阶坡面与台阶坡底面的交线。台阶坡面角：台阶坡面与水平面的夹角。 15. 台阶高度：台阶坡顶面与坡底面的垂直距离。 16. 台阶宽度：本台阶的坡顶线与上一台阶的坡底线之间的距离。 17. 露天矿采掘设备包括：牙轮钻、电铲（挖掘机）、汽车、火车等。 18. 安全平台：在开采过程中，工作平台不能一直推进到上各台阶的坡底线位置， 而是应 留下一顶宽度。留下的这部分叫安全平台。 安全平台的作用：收集上部台阶滑落的碎石和阻止大块岩石滚落。 爆破带：工作台阶上正在被爆破、采掘的部分。其宽度为爆破带宽度（或采区宽度） 台阶的采掘方向：挖掘机沿采掘带前进的方向。 台阶的推进方向：台阶向外扩展的方向。 工作平盘的宽度包括采区宽度和安全平台宽度。 最小工作平盘宽度：指刚好满足采运设备正常作业要求的工作平盘宽度。它与设备尺 寸、米掘方式、供车方式有关。 25. 安全挡墙：在工作平盘的外沿，随时堆筑的一道安全挡墙。 26. 深凹露天矿掘沟：首先挖掘出入沟，建立上下两个台阶水平的运输联系； 然后开掘段 沟，为 新水平台阶的开采推进提供初始作业空间。 最小沟底宽度：满足采运基本的作业空间要求的宽度。 采区长度：划归一台采掘设备开采的工作线长度。 新水平准备：从新水平掘沟开始到工作台阶达到设计生产能力的过程。 米区宽度：爆破带的实际宽度。 采掘带宽度：是挖掘机一次采掘的宽度。一次爆破两次采掘，或一次爆破一次采掘。 0 35~55）19. 20. 21. 27. 28. 29
小型露天采石场安全开采方法探讨(最新版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 小型露天采石场安全开采方法探 讨(最新版)
小型露天采石场安全开采方法探讨(最新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 一、自然条件决定多数小型露天采石场较难实现多台阶开采 初步调查，我省小型露天采石场绝大部分为山坡型采场，年生产规模多为3-5万吨，开采境界(范围)一般不足0.01Km2，采场最大采高一般在20-50m之间(个别采高超过100m)。由于矿业权许可的开采境界小，采场地形地貌原始坡度又较陡，因此若采用多台阶开采，台阶之间布置机械运输道路困难，技术上往往不可行，采场内采用人工运输，台阶之间需要多次转运，经济上又明显不合理。小型露天采石场采用多台阶开采自然条件不足，推广困难。 二、我省小型露天采石场开采方法现状 经过近年的边破安全专项整治，我省小型露天采石场淘汰了掏底崩落开采和扩壶爆炸开采等开采方式，遏制了较大事故，一般事故也明显下降。但因自然条件限制，只有少数采石场实现了台阶开采，目前大部分采石场停留在“一面坡”开采。“一面坡”开采由于边坡上没有安全凿岩作业平台(便道)，作业人员长时间在边坡上使用安全绳、
台阶的推进方式
第四节 台阶的推进方式（讲授与自学结合） 掘沟为一个新台阶的开采提供了运输通道和初始作业空间，完成掘沟后即可开始台阶的侧向推进。 一 采掘方式及工作平盘参数 1、有哪两种基本的采掘方式，各自的优缺点是什么？ 2、采区宽度与采掘带宽度的基本概念； 3、最小工作平盘宽度的基本概念及其确定（考虑不同的调车方式）； 二 工作线的布置方式 1、工作线的布置方式可分哪三种，各自的优缺点是什么？ 第五节 采场扩延过程与布线方式（讲授与自学结合） 一、采场扩延过程与布线方式简述 其中在斜坡道之间留有一段水平(或坡度很缓的）道路，称为缓冲平台。缓冲平台的作用是减少陡坡的持续长度，以免重车在陡坡上连续行驶时间过长，引起引擎过热和加速机械磨损；同时也避免下坡连续刹车时间过长，使汽车制动鼓发热，造成可能的车速失控，发生车祸。缓冲平台的坡度一般不大于3％，长度在80m 左右。 二 布线方式 布线方式可以从哪几个方面分类？分为哪几类？各自的优缺点是什么？ (c) (b) (a) 图 15-15 台阶推进示意图
三 并段 每一台阶推进到最终边帮时，均与上部台阶之间留有安全平台。在实际生产中，常常在最终边帮上每隔两个或三个台阶留一个安全平台，将安全平台之间的台阶合并为一个“高台阶”，称为并段。由于并段后台阶的高度增加，石块滚落到安全平台上的滚落速度也加大，故实行并段后的安全平台宽度应适当加宽。一般是每并入一个台阶，安全平台的宽度增加1/3左右。选择安全平台的宽度时还应考虑最终帮坡角的要求。若依据滚石安全要求所设置的安全平台宽度使最终帮坡角大于最大允许帮坡角时，需增加安全平台宽度。 第六节 帮坡形式与帮坡角 一 工作帮坡角 工作帮是由工作台阶组成的边帮，并随台阶的推进而向最终边帮（非工作帮）靠近。工作帮坡角一般定义为最上一个工作台阶的坡顶 线与最下一个工作台阶的坡底线联成的假想斜面与水平面的夹角（图15-33）。若工作帮由n 个相邻的工作台阶组成，且工作平盘宽度相等， 工作帮坡角（θ）可由 下式计算： θ =-+arct g nH n W nH t g ()/1α (15-11) 式中，H 为台阶高度，W 为工作平盘宽度，α为台阶坡面角。实际 生产中各工作平盘的宽度一般不相等。式(15-11)变为： θ =+=-∑arct g nH W nH t g i i n 11/α (15-12) 式中，W i 为从最下部工作台阶算起第i 个工作平盘的宽度，最上部工作平盘 宽度不参与运算。
《采矿学》习题选集_露天开采 考研
露天开采习题选 一、填空 1.________是人类可以直接或间接利用的存在于自然界的________或 ________，与人类生存直接相关的自然资源有土地资源、水资源、气象 资源、森林资源、海洋资源和矿产资源。 2.露天开采有两种方法，即台阶式开采和条带剥离式开采，前者主要用于 开采________以及其它________；后者主要用于开采________。 3.用于________与________、________的数据主要来源于探矿钻孔的 ________，钻孔一般按照一定的网度布置在一些叫勘探线的直线上。 4.在三维块状模型中，将矿床分为单元块后，需要应用某种方法对每一小 块的平均品位进行估计。常用的方法有三，即________、________和 ________。 5.废石场的潜在危害主要来自以下两方面：其一是由于废石场_______所引 发的废石场变形、滑坡及废石场泥石流；其二是废石场所造成的 ________，其污染形式有粉尘、毒气和酸雨。 6.露天开采设计中广泛采用的布孔方式有两种即________与________，布 孔参数有________、________和________。 7.现在我国大型露天矿常用的钻孔设备是________，二次爆破常用的钻具 是________。 8.矿山投资项目是指使矿山形成设计生成能力所需要的________，由基本 建设投资、流动资金组成。 9.露天矿床开拓是指建立地面与露天矿场内各水平以及各工作水平之间 的矿岩运输通道，以保证露天矿场的生产运输，及时准备出新的 ________。 10.进行生产剥采比均衡的方法通常有________和________。 11.现在我国露天矿爆破中常用的炸药是_________和_________。 12.矿产资源依其在地壳中富集的物质形态的不同,可分为____________、 ____________和______________。 13.根据采掘方向和工作线方向之间的关系，有两种基本的采掘方式，即 ____________和____________。 14.采矿是从地壳中将____________开采出来并____________到矿物加工地 点或使用地点的行为、过程或工作。 15.在矿量和品位计算前，一般需要对取样数据进行预处理，包括 ____________处理和____________的处理。 16.废石场的潜在危害主要来自以下两方面：其一是由于废石场稳定性差所 引发的____________、____________及____________；其二是废石场所 造成的环境污染，其污染形式有____________、____________和 ____________。 17.露天开采设计中广泛采用的布孔方式有两种即___________与 ____________，布孔参数有孔间距、排间距和炮孔邻近系数。 18.现在我国露天矿常用的钻孔设备有____________和____________，二次 爆破常用的钻具是____________。 19.最小沟底宽度是满足采运设备基本的作业空间要求的宽度，其值取决于
第四部分 露天台阶试题
第四部分露天煤矿台阶（79） 试题部分 一、判断题 A类(基础) 1、在高段道路行走时，要注意掌子片落、滚块伤人。（） 2、人员上下台阶可以不走人行通路或人行梯子，上下人行梯子时，允许两人同时上下。（×） 3、台阶也称阶段或梯段（） 4、非工作人员不准钻越用钢丝绳、木杆、草绳等材料围起来的区域。（） 5、入坑人员要戴好安全帽，不准在高段下及火区附近逗留。（） 6、不准在台阶根部行走，遇有台阶滑落、片帮时，要到安全地点行走。（） 7、入坑人员要时刻注意台阶变化，出现滑落、片帮、裂隙、浮块等危险迹象时，要立即撤离，不许通过或停留。（） 8、台阶工作线的长度等于台阶上已作好准备的采掘区的长度之差。（×） 9、采掘带长度可以为台阶全长或其一部分。（） 10、露天矿工作线长度等于各台阶工作线长度之和。（） 11、在一个露天矿场内只能选用一种开采工艺。（×） 12、在联合开采工艺系统中，倒堆开采一般处于采场剥离阶段的顶部，下部由其他工艺方式开采。（） 13、采用联合开采工艺是露天矿开采工艺发展的趋势之一。（） 14、联合开采中应注意合理划分各开采工艺的开采范围使联合开采费用最低；使各工艺的设备能力充分发挥并相互适应；让各工艺推进速度协调。（） 15、联合运输的目的在于充分利用各种运输方式的优点，以达到最优的运输效果。（） 16、台阶顶部不得有悬浮大块（） 17、上装车台阶高度应大于最大卸载高度与运输容器高之和。（×） 18、不需爆破的岩土高度不得大于最大挖掘高度。（） 19、露天采场最终边坡的台阶坡面角和边坡角，可根据生产实际调整。（×） 20、露天采场最终边坡的台阶坡面角和边坡角，必须符合最终边坡设计要求。（） B类(难度) 21、最小工作平盘宽度，必须保证采剥、运输设备的安全运行和供电线路、电信线路、供水管路、排水沟
开采方案
××××××××矿山 露 天 开 采 方 案 ××××××××× 二○一一年三月三日
开采方案 一、露天开采境界确定原则 保证露天开采出来的矿石有盈利，境界剥采比不大于经济合理剥采比；充分利用矿产资源，发挥露天开采的优越性；露天开采边坡应小于边坡稳定所允许的临界角度，确保采场安全生产。 二、露天开采境界的确定 根据国土部门批准《采矿许可证》范围内的实际地形、地质条件及《小型露天采石场安全生产暂行规定》（国安监第19号令）、黔安监管一字[2005]264号文件的规定，结合该矿的实际情况，矿体裸露地表，剥采比较小，且所开采的矿体又都在采矿登记开采的范围内，所以本方案设计的露天开采上部境界以矿界范围内所采矿体的最大开采边界为限，下部境界以台阶边坡角60°作最终边坡，并根据最终平台工作宽度要求，确定下部境界标高，下部境界开采标高为450米标高水平。 三、地质储量 根据矿山地质地形条件，矿山储量采用地质地段法估算，V=1/n （S1+S2+…+S n）×L，式中V为矿石储量（m3），S为面积（m2），L为矿体厚度（m），设计开采矿区面积为0.1036平方公里，开采深度为50米，分三个块段计算，S1=0.6，S1=0.6，S2=0.4，S3=0.2；矿区面积为0.026平方公里。矿石比重为2.6吨/立方米，经过估算，矿山现保有资源量（333）21.5万m3。设计利用的资源量约为21.5万m3。
V=1/n(S1+S2+…+S n)×L=1/3(0.6+0.4+0.2)×50≈21.5（万m3）可采储量： 根据矿山地形地质条件及露天采场设计最终边坡角，矿山永久边坡所占矿量约占矿山总资源量的20%，露天采场回采率取98%，则可采储量=（矿山设计利用储量－永久稳定边坡）×采矿回采率=（21.5－21.5×20%）×98% =16.8（万m3） 开采规模： 确定矿山开采规模的主要条件有三个方面：一是产品市场销售情况，二是保有的资源量是否满足，三是生产技术条件能否适应。 A：市场条件 该矿采矿证生产能力为0.5万m3/年，目前，市场前景较好。 B：资源条件 设计利用资源量21.5万m3，可采资源量0.5万m3。矿山现有的资源量可满足0.5万m3/年的生产能力。 C：生产技术条件 矿体出露于地表之上，露采条件较好，可达到0.5万m3/年生产能力所需。 D：生产设备能力 本设计所选用生产设备能力可以达到0.5万m3/年，可满足生产能力的要求。 四、开拓方案