露天矿分期开采

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藏我来说两句

一、分期开采的目的

露天矿分期开采是在矿山储量较大，开采年限较长时，选择矿石多，岩石少，开采条件较好的地段作为第一期开采，以较少的基建投资，较低的矿石成本生产，使矿山早日投产和达产，把大量岩石推迟到以后剥离。矿体上部覆盖层很厚的矿山，采用分期开采效果最好。

分期开采有两种情况：一种是按设计安排在露天矿最终境界范围内划分几期小境界，例如南芬铁矿、峨口铁矿、密云铁矿、北台铁矿，苏联克里玛琪尔铜-钼矿，中部采选公司No.1露天矿等都采用分期开采，图1是桦子峪露天矿划分三期开采的情况。

图1 桦子露天矿东采区分三期开采方案

另一种情况是非预见性的，由于探明了新的储量或技术经济效益

的改善，矿石边界品位降低，生产矿山将原设计的最终境界加以扩大，如大冶铁矿等。

二、分期开采的原则

对倾斜和急倾斜矿体延续较深、厚度较大时，可在深度上划分几个时期，从上而下分期开采，金属矿山常采用这种形式。

对缓倾斜和水平矿体沿走向较长，覆盖岩层厚度、矿体厚度及质量变化较大时，可沿走向方向划分为若干个开采区域，按一定顺序先后开采；应优先在覆盖岩层较薄，矿量多，矿石品位高，开采条件好的区段先开采，这种方式亦称分区开采。金堆城钼矿、峨口铁矿采用分区开采。

（1）分期开采时，第一期小境界的正常生产年限应在10年以上，

（2）第一期生产的排土场应设在后期最终境界以外，以免排土场二次倒排。在特殊情况下，排土场也有放在后期最终境界内的，待将来再转排，但需进行技术经济比较后确定。

（3）圈定第一期小境界时，应考虑第一、二期开采工艺的有机

联系，例如有一些位于最终开采境界内的孤立山峰可趁第一期开拓运输系统之便剥离掉。

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（4）扩达边渡时间不宜太短，否则每年安排的过渡工程量很大，使剥采比过大且过渡后设备不能充分利用。大型矿山过渡期应在10年左右。

（5）采场内有需要迁移的地表河流和重要交通线路，有需要搬迁的重要建筑物等，为了推迟它们的搬迁，尽可能把它们的圈定在第一期生产境界之外。如眼前山铁矿的河道即位于第一期境界之外，当向第二期境界扩帮过渡时才搬迁。铜绿山铜铁矿附近的古代矿冶遗址文物展览馆也圈在第一期开采境界这外。

（6）第一期小境界的边坡可按两种方式决定：

1）按最终开采境界的条件来决定；

2）每隔一定高度预留接碴平台，以准备扩帮过渡。

按第一种方式决定前期小境界时，过渡开始时，为避免上部扩帮对下部生产的影响，应在下部设立25～30m宽的接碴平台。

扩帮区段的爆破宜采用压碴爆破，以减少滚石对下部生产的影响。

扩帮区段扩帮时，争取采用大型挖掘机与汽车运输，以保证有较大的下降速度。若没有大型挖掘机亦可采用相邻台阶同时尾随式作业采剥法，布置多台挖掘机同时工作。

三、过渡开始时间的确定

（1）过渡开始时间若定得很早便会失去分期开采的意义，若确定得很晚，一期小境界的矿量已采完而扩帮岩量尚未采完，将使矿山停产、减产。图2是分期开采横剖面示意图，图中ABCD为第一期开采的临时境界，开采深度为H1，A′B′C′D′为最终开采境界，开采深度为H2，AHIJD为由第一期开采向第二期开采过渡时的第一期开采状态，开采深度H0，AH为第一期小境界的临时边坡，开采深度由H0降到H1为由第一期向下一期开采的过渡期，过渡结束时的工作状态为CBK，过渡期的采剥量为AHIJCBKA′，AHMA′为分期开采与不分期开

采在开采到H0深度时缓剥的岩量，它应在过渡期内剥除，上述各参数之间互相联系，可近似确立以下关系：

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H1=v1T1 (1)

式中 H1-第一期临时境界的开采深度，m；

v1-按产量要求的采矿下降速度，m/a；

T1-第一期境界开采的总时间，a。

H0= v1T0（2）

式中 H0-第一期正常生产（开始过渡时）的开采深度，m；

T0-第一期正常生产时间，a。

过渡时期采矿的下降深度：

H1－H0=v1（T1－T0）（3）

过渡时期的剥离扩帮下降深度：

H1= v2（T1－T0）（4）

式中 v2-扩帮下降速度，m/a。

图2 分期开采示意图

过渡开始时间应及时，要保证过渡完了时形成第二斯的正常工作状态。应有：

H1－H0

= H1

（5）

v1V2

式中v1是产量要求的下降速度，矿山规模确定后是一个已知数，H1、H0、v2为未知数，可用方案法比较几个方案，以确定合理的过渡开始时间。

（2）过渡开始时间尽量安排在第一期生产剥离高峰以后，以便把第一期开采范围内空出的设备用于过渡的扩帮工作。

四、实例

实例一沿走向分期

苏联克里玛琪尔露天露是一个大型铜-钼矿床，矿床分东西两部分，西部平均剥采比较小，约为1m3/m3，东部剥采比较大，高达2.4 m3/m3，因此东部可留待第二期开采，如图3所示，东西部之间保留临时的非工作帮、边坡角约45°，延缓剥离量0.7亿米3。

图3 苏联克里玛琪尔铜-钼露天矿东区分期开采

实例二沿深度分期

南芬铁矿矿体出露标高400余米，矿体走向近南北，向西倾斜，倾角40°～50°，共有层矿，总厚度约200m，矿体延深在-200m以下，储量很大，故设计安排分期开采。第一期境界底部标高为190m，第二期境界底部标高确定为-2m，如图4所示。一期境界顶帮及端部边坡角为48°～50°，台阶坡面角65°，底帮边坡角36°～38°，

台阶坡面角48°，安全平台宽5m，清扫平面宽13m，并段台阶高24m，目前已开采到430m标高，顶帮高差160m，底帮高差230m。

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图4 南芬铁矿分期开采示意图

从目前一期境界顶、底帮向二期境界扩帮，就是过渡期扩帮。过渡时若采用缓工作帮并一次推到二期境界，称为缓帮地渡。过渡时采用斗容11.5～16.8m3电铲，采用22～36m/a的扩帮下降速度，预计在18年内过渡完毕，在274m处扩帮区与下部正常采剥区连在一起。形成一个工作帮，过渡时全矿的生产剥采比高达5.4t/t，过渡时上部在扩帮，下部在采剥，中间是很陡的固定帮，为了确保下部采剥工作的正常进行，设接滚石的安全平台，以拦接扩帮可能发生的滚石。

实例三非预见性分期扩帮

非预见性扩是在原采矿场非工作帮上没有预留扩帮平台的情况下进行的。

大冶铁矿东露天采场原设计尖山区段露天采场的底部标高为

-96m，狮子山区段为-36m，后经生产勘探，下部矿体增大，故决定延深采场的底部标高，尖山区延深至-168m，狮子山区延深至-48m，如图5所示。延深扩大部分有矿石1546万吨，岩石10469万吨，剥采比6.77t/t，可延长服务年限10年。

图5 大冶铁矿东露天采场尖山区扩帮示意图

矿山要延深和边帮扩帮，这是非预见性的，早期形成的固定帮没有留下任何可以恢复的工作平台，扩帮工作较困难。顶帮扩帮从276m 开始，底帮从193m开始，扩帮年下降速度约48m，顶帮和东端平均扩宽140m，长1810m，底帮扩宽55m，长750m，扩帮是在顶帮为47°50′、底帮42°～44°的终了边帮上进行的。

扩帮区段采用9台Φ200潜孔钻，一台KY-310牙轮钻，一台45R 牙轮钻及10台斗容3～4m3电铲，采用汽车及电机车运输。

广泛采用留碴挤压爆破和多段顺序起爆，以减少爆堆旁冲宽度及飞散的岩石。

下部生产采场留有30～45m的安全平台，以拦截上部扩帮带滚落的岩石。

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扩帮一次推到最终境界，电铲效率：装汽车为150万吨/台年，装翻斗车为110～120万吨/台车。

矿山从1981年开始扩帮，至1985年12月已完成扩帮延深工程。

五、分期开采与不分期开采的比较

部分矿山分期开采与不分期开采的比较列于表1。

表1 分期开采与不分期开采比较

①露天矿小境界的服务年限。

露天矿基础知识

1、公司朝阳露天矿可采地质储量有多少吨?平均剥采比是多少？答：可采地质储量有836.64Mt，平均剥采比6.16 m3/t。2、公司朝阳露天矿划分为几个采区？答：设计确定全矿划分为五个采区，根据各采区开采条件的难易程度，开采顺序依次为：首采区→二采区→三采区→四采区→五采区。 3、朝阳露天矿剥离开采工艺是什么？答：剥离采用拉斗铲无运输倒堆开采工艺为主，单斗挖掘机—自移式破碎机—带式输送机半连续工艺及单斗挖掘机-自卸卡车工艺为辅的综合开采工艺。 4、什么叫疏干水？答：疏干水是在采煤过程中从煤层中涌出的污水 5、朝阳露天煤矿煤层最深多少米？最浅多少米？答：最大开采深度155米，最浅煤层为25米。 6、朝阳露天矿煤种是什么？发热量多少？答：煤种：褐煤；干燥基低位发热量:4488k/g。 7、大索伦河改线的目的是什么？答：目的：将上游汇水引至采区外，不影响采掘场的安全及该区上、下游地区的防洪。 8、什么叫台阶？答：按剥离、采矿或排土作业的要求，以一定高度划分的阶梯。 9、什么叫露天采场？答：具有完整的生产系统，进行露天开采的场所。 10、什么叫内排土场？什么叫外排土场？答：在采掘场内部的排土场叫内排土场，在采掘场外部的排土场叫外排土场。 11、按照初步设计，朝阳露天矿达产当年平均单位生产成本为多少元/吨？答：当产量规模达到5.0Mt/a时48.47元/吨 12、朝阳露天煤矿机修车间由哪几部分组成？答：朝阳露天煤矿的机修车间由洗车间，卡车及工程机械维修保养间、综合维修间和外修队组成。 13、简述半固定式破碎站的组成？答：煤破碎站主要由钢筋混凝土挡土墙、钢结构受料仓、铁毕子、板式给料机、破碎机和支撑结构部分组成，电控室设在地面上。 14、对露天煤矿供热管道的要求？答：室外供热管道宜直埋或地沟敷设，工业场地的地沟或管道检查井的结构应满足车辆通过的强度要求。 15、什么是倒堆工艺？答：当存在水平或近水平埋藏的不太厚的矿体，而覆盖层又较薄时，可以采用向内部排土场进行倒堆的开采工艺进行剥离工作。 16、露天煤矿采区过渡方式一般有几种方式？答：（1）重新拉沟过渡（2）缓帮过渡（3）扇形过渡 17、露天矿主要生产环节包括哪些内容？答：（1）岩预先松碎；（2）采装（3）运输（4）排土和卸煤 18、露天矿台阶有几要素？答：（1）台阶坡面（2）台阶坡面角（3）台阶坡顶线（4）台阶坡底线（5）台阶高度 19、朝阳露天煤矿煤质特点？答：10号煤层为中灰-中高灰，特低硫、特低磷、低发热量、富腐植酸、低熔灰分的富油煤。 20、疏干水综合利用在那些方面？答：①疏干水用于电厂用水的补充 ②工业用水和矿区绿化用水 ③土地复垦用水；4）、道路洒水等。 21、煤矿生产的三大规程是什么？答：煤矿生产的三大规程是：煤矿安全规程、作业规程和煤矿安全技术操作规程。 22、露天开采工艺环节有哪些？答：（1）矿岩准备（穿孔爆破）。（2）矿岩采掘和装载。（3）矿岩运输。（4）排弃及卸矿。 23、何谓开拓储量？答：开拓煤量：指全矿或在某采区，已完成了运输道路，并在开采时不需要再进行剥离工作的煤量。24、何谓回采储量？答：回采煤量：指在开拓煤量中减去最小平盘宽度（不包括采宽）及规定段高范围内的煤量后剩余的煤量。 25、机械设备的修理一般包括哪些内容？答：机械设备修理的工作过程一般包括：修前准备；拆卸；修复或更换零件、部件；装配、调正和试运转、验收等步骤。 26、简述破碎机破碎装置的组成？答：电机、减速机、液力偶合器和破碎辊 27、简述链板输送机的组成答：链板输送机由驱动装置、转向装置、封闭链条、溜槽机架、耐磨板等件组成。 28、什么是煤系？答：煤系是含煤岩系的简称，凡具有成因联系，并含有可采煤层的一整套沉积岩系就叫煤系。 29、什么是特种作业？答：特种作业是指容易发生人员伤亡事故,对操作者本人、他人及周围设施的安全可能造成重大危害的作业。 30、特种车辆的保养一般分为？答：日常、一级、二级和三级保养 31、论述露天胶带运输的主要特点？答：带式输送机与其他运输设备相比较,有其明显的优点,如输送能力大,操作简便,安全可靠、自动化程度高；设备的维护检修容易、节省人力和材料;运输费用较低等.另外爬坡能力大,缩短了运输距离,减少了基建工程量，缩短了基建周期,减少噪音和污染。 32、露天矿汽车运输的特点及适用条件是什么？答：汽车运输的特点：（1）有较高的机动性，灵活性。（2）转弯半径小，爬坡能力大。（3）可采用移动坑线开拓，分期、分区开采、陡帮作业。（4）有利于分采、分装、分运。 33、论述实现露天高产高效的途径？答：高产高效露天煤矿，是指通过现代化高新技术对传统采煤技术进行改造，采用新的采煤工艺和新的技术装备，运用新的控制监测设施和新的科学管理技术和方法，达到高产量、高效率、高效益的露天煤矿，实现露天高产高效的途径主要有：（1）要以高起点发展的思路构筑高产高效露天发展模式；（2）采用新技术、提高装备水平；（3）高度集中生产，简化生产系统；（4）强化科学管理。改革经营机制，推进高产高效露天矿管理水平。 34、试论影响露天矿大型设备效率的因素有哪些？答：（1）地质条件影响（水、硬岩等）。（2）日常维护保养水平影响。（3）定检质量影响。（4）材料配件供应质量及及时程度影响。（5）生产组织管理水平影响。 35、朝阳露天煤矿疏干排水系统？答：沿采掘场东帮和南帮（非工作帮）布设一号疏干排水管路，在采掘场西帮布设二号疏干排水管路，两条疏干排水管路在采掘场西南侧接入供水加压泵站，疏干水经供水加压泵站通过电厂供水管路进入电厂，剩余的部分经供水加压泵站通过疏干排水管路排入大索伦河改道段。I1排、I2排降水孔疏干水经排水支管接入一号疏干排水管路。疏干排水管路埋设深度为管顶以上埋深2.00m。 36、单斗挖掘机-汽车工艺系统的优、缺点是什么？答：优点：（1）对矿床赋存条件适应性强。（2）对岩性适应性强。（3）汽车运输具有爬坡能力强，转弯半径小，机动灵活，建设速度快等优点。（4）剥采作业较灵活，矿山开拓简单。缺点：（1）汽车作业受气候影响较大。（2）汽车运输合理运距小，运输成本高。（3）消耗大量燃油及轮胎。（4）污染环境。 37、水土流失防治措施应坚持的原则是什么？答：水土流失防治措施应坚持因地制宜、因害设防、全面防治、综合治理的原则，坚持工程措施与生物措施并重的原则，从而改善露天煤矿的生态环境。 38、阐述保证露天矿安全生产的主要措施。答：采用合理的开采工艺，及时更新主要设备，采用高效安全的

露天矿开采设计

《露天矿开拓开采设计原理》专项设计说明书学生姓名：刘洋专业班级：采矿12-2班

学号： 1201020212 时间： 2016.1.10 成绩：目录前言 (1) 1开采工艺及设备类型的确定 (2) 2.露天开采境界 (2) 2.1底宽的确定 (3) 2.2开采深度的确定 (3) 3.开采参数 (7) 3.1台阶高度 (7) 3.2采掘带宽度 (8) 3.3最小工作平盘宽度 (9) 4.最终境界平面图 (10)

前言 1、某煤田矿位于内蒙西部地区，煤层呈单斜赋存，煤层倾角45°，平均水平厚度为53m。剥离物上部为沙土层平均厚度7m，顶板岩层由两层构成，上部为砂页岩，下部为砂岩，底板岩层自上而下由泥页岩和砂页岩构成； 2、矿区内地表地形为北高南低的鞍形山坡。地形图如附图I所示，比例为1：2000。矿区内有6条勘探线，其横剖面图I-I，Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ，Ⅳ-Ⅳ，Ⅴ-Ⅴ，Ⅵ-Ⅵ，比例为1：1000； 3、煤的容重为1.45t/m3，回采率为95%，废石混入率4%，设计中采用的经济合理剥采比6m3/m3； 4、露天矿在走向方向上西部坑底境界以I-I勘探线西100m为界，东部坑底境界以Ⅵ-Ⅵ勘探线东100m为界； 5、露天矿各边帮最终帮坡角设计为：底帮为30°，顶帮为35°，两端帮30°～35°； 6、根据煤炭地质储量和露天矿范围，以及煤炭市场需求，确定该矿设计生产能力为50万吨原煤； 7、采用单斗电铲—汽车工艺开采，选用WK-2型2m3单斗电铲。

1开采工艺及设备类型的确定采用单斗电铲—汽车工艺开采，选用WK-2型2m3单斗电铲，主要性能参数如表1，汽车选用BZKD-20型，性能参数如表2；表1 WK—2型主要性能参数最大采掘高度9.5m 最大卸载半径10.1m 站立水平半径8.5m 最大采掘半径11.6m 最大挖掘深度 2.2m 最大卸载高度6m 标准斗容2m3 最大爬坡角度15° 机尾回转半径 4.6m 理论生产率300m3/h 回转90°工作时间24s 行走速度 1.22Km/h 表2 BZKD-20型汽车主要性能参数最大载重量20t 最小转弯半径8.5m 汽车长度7365mm 汽车高度3110mm 汽车宽度2909mm 最高速度50Km/h

露天矿开采基本知识

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、粘上矿物和碎屑矿物，属于沉枳岩，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，还混有英他一些矿物，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，碱金属化合物以及锂、锁、猛、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、粘上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、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。

煤矿开采的基本概念

第一章煤矿开采的基本概念 1.煤田、井田、井型的基本概念。 2.井田内的划分方式？阶段与水平的基本概念？采区、盘区、带区的基本概念？ 3. 矿井开拓、准备及回采的含义及作用是什么？ 4.绘图表示说明下列井巷名称：（1）立井，暗立井；（２）科井、暗斜井；（3）平硐、岩石平巷、石门；（４）采区上山、下山。 5.阶段内再划分有哪几种方式，各适用于何种条件？ 6.绘图说明矿井的主要生产系统。第二章采煤方法的概念和分类 1.简述壁式体系和柱式体系采煤法基本特征和适用性。 2. 采煤方法的含义是什么？采煤方法分类的依据是什么？ 3. 我国较广泛采用的采煤方法有哪几种？应用及发展概况如何？第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺 1. 长壁采煤法有那几种主要采煤工艺？说明主要特点及相互关系。 2. 什么是普采工艺系统？普采工艺的基本要点是什么？ 3. 什么是综采工艺系统？综采工作面的主要设备有哪些？ 4. 说明综采双滚筒采煤机割煤、进刀方式有哪几种？有何优缺点？及其实用条件？ 5. 综采面有哪几种移架方式？及时支护与滞后支护的工艺流程是什么？ 6. 简述综采工作面设备的几何尺寸配套及生产能力配套的基本原则？ 7. 试分析影响综采面生产能力的各种因素及其相互关系。 8. 简述大采高、大倾角综采的工艺特点及煤壁防片帮、设备防止下滑的措施。 9. 简述采煤工作面过断层的技术措施。 10. 简述机采工作面开机率的概念和计算方法。 11. 试分析工作面的合理长度及影响合理长度的技术因素。

12. 熟悉并掌握工作面作业规程的内容和编制方法。 13. 绘图说明炮采面单体支架布置形式，并解释以下各词：正悬臂支架，排距，柱距，最大最小控顶距，放顶步距，全部落垮法，采空区处理。 14. 简述炮采，机采，综采选择依据。第四章单一走向长壁采煤法 1. 绘图说明单一走向长壁采煤法的采区巷道布置、掘进顺序和生产系统。 2. 不同采煤工艺对区段平巷的坡度和方向各有什么要求？ 3. 说明区段平巷单巷布置和双巷布置的特点及应用。 4. 说明单工作面布置和双工作面布置的特点及应用。 5. 绘图说明采煤工作面回采顺序的几种方式及应用。 6. 绘图说明采场通风的几种方式及其适用条件。 7. 受构造影响时区段平巷布置的特点有哪些？第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法 1. 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法，分层同采时巷道布置有何特点？分层分采时可有何变化？ 2. 对照图5-1简述倾斜分层走向长壁下行垮落分层同采时运煤通风线路。 3. 什么是人工假顶，分层开采中为什么要铺设人工假顶？什么是再生顶板，什么条件可以形成再生顶板？ 4. 人工假顶主要有那些类型，各有何特点？ 5. 假顶下回采时应注意些什么问题？ 6. 无区段和上山煤柱时，采区巷道布置的特点及应用条件？ 7. 说明倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法的工艺特点 8. 区段布置分层平巷方式有几种，说明其应用。第六章倾斜长壁采煤法

露天矿开采基本知识培训

露天矿开采基本知识培训讲座单位：主讲：第一节露天开采的基本概念及述语露天采矿的目的，是从地面把地壳中的有用矿物开采出来，为此按一定工艺过程，把岩石从整体中开采出来的全部工作，总称露天矿山工程。在地壳的构成物——岩石——中，含有对人类有用的成人,如煤、金属等。有用成分含量高或品质优良、适于工业应用的岩石，称为有用矿物。不含有用成分或含量不足以工业应用的岩石,称为剥离物,包括表土、围岩和夹石。剥离物常被称为废土、废岩等。有时，为了揭露矿体或矿层，还需排除积雪、积水。有用矿物和剥离物的含义是相对的。从露天矿采场采出的某些废石，可作建筑材料或其他用途。许多品位低、加工困难的含矿物料,可能曾经或正在按剥离物处理；随着选矿、冶炼技术的不断提高或开采成本的不断下降，已经或将会成为适于工业应用的有用矿物。有的岩石,开采之初被当作剥离物排弃,而开采过程中却发现其中含有宝贵的有用成分。有用矿物在地壳中的集聚体称为矿体。层状的矿体称为矿层,如

煤层、铁矿层等。矿体的赋存地称为矿床,煤矿床常被称之为煤田。划归一个露天矿开采的煤田或其一部分，称为露天矿田。用矿山设备进行露天矿山工程的场所,称为露天矿场。露天矿场常被称为采场、掘场、采石场等。从事露天采矿的矿山企业称为露天矿。有时，露天矿就是露天矿场的同义词。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。专业术语还包括: 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。台阶坡面角：台阶坡面和水平面的交角。 1、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

煤矿采掘基本知识

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煤矿采掘基本知识一、矿井爆破 (一)爆破器材１.炸药炸药是在一定条件下,能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物,显示爆炸效应的化合物或混合物。炸药爆炸后,在岩体内产生瞬时高压冲击波，冲击波从爆源向岩体内传播,并对周围煤岩体发生作用,把煤炭或岩石破碎下来。矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药,准许在地下有瓦斯和煤尘爆炸危险的工作面使用的安全炸药称为煤矿许用炸药。煤矿井下的所有爆破作业工作面,必须使用煤矿许用炸药。 2. 雷管雷管是一种装有起爆药的小管，用来起爆炸药的专用材料。雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种,电雷管由电能来起爆。电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。 3. 发爆器发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。《煤矿安全规程》规定，井下爆破必须使用发爆器。（二）爆破技术 1、掘进工作面爆破（1）炮眼分类及布置掘进工作面的炮眼，按其所起作用不同，可分为以下三类，如图3-11 所示: ①掏槽眼（又名掏心眼)。掏槽眼的作用是首先将工作面上某部分岩石破碎下来,为工作面形成第二个自由面,为其他炮眼的爆破创造有利条件。掏槽眼应比其他炮眼深１5~20厘米,叫做超深。超深的作用是使其他炮眼利用率提高。掏槽眼又分斜眼掏槽法、直眼掏槽法、混合式掏槽法。图３-11 炮眼布置示意图 Ⅰ-掏槽眼Ⅱ-辅助眼Ⅲ－周边眼

露天矿开采基本知识

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、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：

露天采矿习题集附答案讲解

课后习题集 1 露天开采的基本概念（1）什么叫露天开采？什么样的矿床适合用露天开采? 露天开采和地下开采相有什么优缺点？（2）简述我国露天开采发展现状及前景。（3）什么叫露天矿、露天采场？划分山坡露天矿和凹陷露天矿的依据是什么？（4）解释封闭圈、台阶、采掘带、采区的概念。（5）画图表示台阶及其构成要素。（6）简述工作帮和非工作帮的概念。（7）简述安全平台、运输平台、清扫平台的概念及其在露天开采中所起的作用。（8）什么叫剥采比？（9）简述露天矿的建设程序？（10）露天矿的开采步聚有哪些？ 2 矿岩松碎工作（1）矿岩松碎的方法有哪些？简述各种方法的适用条件。（2）简述露天矿的主要穿孔设备，针对不同生产规模的矿山，怎么进行设备选型及数量计算？（3）露天开采中常使用的爆破作业方法有哪几种？在露天矿的生产过程中各起什么作用？（4）简述露天矿深孔爆破参数有哪些？（5）简述微差爆破和挤压爆破的优点及技术要点。（6）简述露天矿靠近边坡的爆破工作常用的方法与技术要点。（7）简述矿床露天开采对爆破工作的基本要求。 3 采装工作（1）简述单斗挖掘机的工作参数。（2）单斗挖掘机采掘带宽度如何确定？（3）单斗挖掘机如何选择和计算？ 4 露天矿运输（1）简述露天矿运输的基本特点。（2）简述露天矿常用的运输方式及各种运输方式的适用条件。（3）简述各种运输方式的特点。 5 排岩工作（1）选择废石场应遵循哪些原则？（2）简述目前露天矿常用的排岩工艺与各自的特点。（3）露天矿为什么要对土地进行复垦？土地复垦的基本步骤和要求是什么？ 6 露天开采境界（1）什么叫露天开采境界？影响露天开采境界的因素有哪些？（2）露天开采境界组成要素有哪些？（3）什么是剥采比？常用的剥采比有哪些形式？（4）如何用产品成本比较法确定经济合理剥采比？（5）确定经济合理剥采比有哪些方法？适用条件如何？（6）何为长露天矿？如何确定长露天矿境界剥采比？（7）何为短露天矿？如何计算短露天矿境界剥采比？（8）简述确定露天矿开采境界的方法和步骤。

露天开采技术的现状及发展方向

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟露天开采技术的现状及发展方向我国现有生产露天矿采用的开采程序都比较单一，主要采用缓工作帮、全境界开采方式。铁矿和煤矿绝大多数采用工作线呈平行走向分布，垂直走向推进的纵向开采方式，少数露天铁矿采用工作线沿走向推进横向开采方式；有色矿山采用部分纵向开采，部分横向开采方式；少数金属露天矿采用分期开采和分区开采。露天矿开拓的核心问题是运物方式。目前采用的开拓方法主要有铁路运输、公路运输、铁路与公路联合运输、平确溜井、汽车箕斗联合运输、汽车破碎机带式输送机运输等。穿孔是坚硬矿岩露天矿的主要生产环节之一。目前我国金属矿山主要采用孔径250mm 的牙轮钻和孔径200mm 的潜孔钻，部分矿山使用孔径310mm 的牙轮钻和孔径250mm 的潜孔钻。在矿岩硬度比较大的露天矿，有用牙轮钻更新现有潜孔钻的趋势。在我国摇天开采的铁矿石、有色金属矿石和冶金辅助原料矿石的发展较快，化工及建材系统多数属中小型露天矿。近年来，我国露天矿在爆破技术和新型炸药研制方面取得较大进展。在爆破技术方面推广应用大区微差爆破、压碴爆破、减展爆破和光面爆破。在露天矿基建剥离时，成功地进行了万吨级大爆破和数十次百吨级和千吨级的大爆破，掌握了在各种复杂条件下进行松动爆破、抛掷爆破及定向爆破的技术。在炸药加工方面，成功研制出了多种按油炸药、多孔粒状按油炸药、乳化炸药和防水浆状炸药。我国大、中、小型露天矿一般采用1～4.6m2 挖掘机进行采装。这种挖掘机对大型露天矿来说，规格小，效率低，全年效率一般为100～120 万吨。目前少数大型露天矿采用6m3 和7.6m3 挖掘机装载，全年效率可达400 万吨左右。露天矿铁路运输采用重80 吨、100 吨和150 吨的电机车和载重60 吨的翻斗车。汽车运输一般使用载重20～40 吨级的自卸汽车。少数矿山使用了100 吨级的电动轮汽车，个别矿山还引进了170 吨的载重汽车。

煤矿开采的基本知识.

一、井田开拓基本知识 1、煤田；在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带 2、矿区；统一规划和开发的煤田或其一部分 3、矿区开发；矿区根据储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况，确定矿区规模、划分井田，规划井田开采方式，规划矿井或露天矿建顺序，确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模，建设过程等，总称为矿区开发。 4、井田；划分给一个矿井开采的那一部分煤田 5、立井：直接与地面相通的直立巷道 6、暗立井：不与地面直接相通的垂直巷道 7、斜井：与地面直接相通的倾斜巷道 8、暗斜井：没有出口直接通到地面，用来联系上、下两个水平并担负提升任务的斜巷 9、上山\下山:服务于一个采盘区的倾斜巷道，上山用于开采其开采水平以上的煤层；下山用于开采其开采水平以下的煤层 11、平硐：直接与地面相通的水平巷道 12、石门：不与地面直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层直交或斜交的岩石平巷 13、煤门：与煤层走向垂直或斜交的煤层平巷 14、平巷；没有出口直接通到地面，沿岩层走向开掘的水平巷道 15、开拓巷道；为全矿井或一个开采水平服务的巷道 16、准备巷道；为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道 17、回采巷道；形成采煤工作面及为其服务的巷道 18、矿井生产系统；在煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施 19、阶段；在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段 20、水平；布置大巷的某一标高水平面 21、开采水平；简称水平，指地下采煤时，将井田沿倾斜方向按一定高度划分的开采范围 22、采区式划分；在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区 23、分段式划分；在阶段范围内沿倾斜方向将煤层划分为若干平行于走向的长条带，每个长条带称为分段，每个分段沿倾斜布置一个采煤工作面 24、带区式划分；在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区，带区内又划分成为若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤工作面。 25、矿井储量：井田范围内煤炭的埋藏量（指井田内可采煤层的全部储量） 26、矿井生产能力：矿井一年内能生产煤炭的数量 27、矿井服务年限：一个矿井从投产到报废的开采年限 1、矿井生产系统 1）运煤系统：工作面，区段运输巷，采区运输上山，采区煤仓，采区下部车场，运输大巷，主要运输石门，井底车场，主井。 2）通风系统：副井，井底车场，石门，大巷，下部车场，轨道上山，中车，区段运输巷，工作面，区段回风，回风石门，回风大巷，风井 3）运料排矸系统：副井，井底车场，石门，大巷，采区运输石门，下部材车，轨上，区段回风，工作面，回收与运料相反 4）排水：工作面，区段运输，采区上山，采下车，运输大巷，石门，水仓。 2、煤田划分为井田主要考虑哪些主要因素？

露天矿开采的基本概念

露天矿山开采技术第一节露天矿开采的基本概念露天矿山是指露在地表或埋藏不深的矿床，一般采用露天开采方法进行开采的矿山。露天矿山分为山坡露天矿和凹陷露天矿。开采水平位于露天开采境界封闭圈以上的称为山坡露天矿，位于露天矿开采境界封闭圈以下的称为凹陷露天矿。一、露天矿开采的方式露天矿开采的方式有：机械开采、人工开采、水力开采挖掘船开采。机械开采：用一定的采掘运输设备，在敞露的空间里从事开采作业。为了采出矿石需将矿体周围的岩石及覆盖物的岩层剥掉，并通过露天沟道或地下巷道把矿岩搬出地面。这种搬移的生产过程，称为剥离。开采矿石的生产过程，称为采矿。二、露天采场的形成露天开采所形成的采坑、台阶和露天沟道的总和称为露天矿场。 1、台阶的形成要素露天矿山开采时，通常把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采，在开采过程中各个工作水平在空间上构成了阶梯状，此阶梯称为台阶。台阶的命名，通常是以开采台阶的下部平盘的标高为依据，故常把台阶叫做某某水平，开采时，将工作台阶划分成若干条带顺序开采，每一个带叫做采掘带。 2、露天采场的形成要素露天矿坑中的矿石才出后，矿坑四周揭露出来的由台阶组成的表面叫做露天矿边帮。位于矿体下盘一侧的边帮叫做底帮，位于矿体上侧叫做顶帮，岩矿体走向两端的边帮叫做端帮。正在进行开采和将要开采的台阶组成的边帮叫做露天矿场的工作帮。非工作帮上的平台，按其用途可分为安全平台、运输平台和清扫平台。安全平台，是用作缓冲和阻截滑落的岩石，同时还可用作减缓最终帮坡角以保证最终边帮的稳定性和下部平台的工作安全。运输平台，是作为工作台阶与出入沟之间的运输联系的通路。清扫平台，是用于阻截滑落的岩石并用清扫设备进行清理。它又起安全平台的作用。三、露天矿开采的特征露天矿开采的主要优点： 1、受开采空间限制小，可采用大型机械设备。 2、劳动生产率高，露天矿开采的劳动生产率是地下开采的5~10倍。 3、采矿成本低。 4、劳动条件好，安全系数大。露天矿开采的不足之处是： 1、开采过程中，穿爆、采装、汽车运输、卸载以及排土时粉尘较大，汽车运输时排入大气中的碳化氢多，排土场的有害成分流入江河湖泊和农田等，污染大气，水和土壤，危及人员的身体健康，影响农作物和生物的生长和繁殖。 2、露天开采需要把大量的剥离物运往排土场抛弃，因此排土占地面积大，影响农业发展。 3、受气候条件的影响，如遇严寒和冰雪、酷暑和暴雨等，会影响开采。第二节露天矿山开采 1

煤矿开采的基本概念

第一章 1.煤田、井田、井型的基本概念。 2.井田内的划分方式？阶段与水平的基本概念？采区、盘区、带区的基本概念？ 3.矿井开拓、准备及回采的含义及作用是什么？ 4.绘图表示说明下列井巷名称：（1）立井，暗立井；（２）科井、暗斜井；（3）平硐、岩石平巷、石门；（４）采区上山、下山。 5.阶段内再划分有哪几种方式，各适用于何种条件？ 6.绘图说明矿井的主要生产系统。第二章采煤方法的概念和分类 1.简述壁式体系和柱式体系采煤法基本特征和适用性。 2.采煤方法的含义是什么？采煤方法分类的依据是什么？ 3.我国较广泛采用的采煤方法有哪几种？应用及发展概况如何？第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺 1.长壁采煤法有那几种主要采煤工艺？说明主要特点及相互关系。 2.什么是普采工艺系统？普采工艺的基本要点是什么？ 3.什么是综采工艺系统？综采工作面的主要设备有哪些？ 4.说明综采双滚筒采煤机割煤、进刀方式有哪几种？有何优缺点？及其实用条件？ 5.综采面有哪几种移架方式？及时支护与滞后支护的工艺流程是什么？

6.简述综采工作面设备的几何尺寸配套及生产能力配套的基本原则？ 7.试分析影响综采面生产能力的各种因素及其相互关系。 8.简述大采高、大倾角综采的工艺特点及煤壁防片帮、设备防止下滑的措施。 9.简述采煤工作面过断层的技术措施。 10.简述机采工作面开机率的概念和计算方法。 11.试分析工作面的合理长度及影响合理长度的技术因素。12.熟悉并掌握工作面作业规程的内容和编制方法。 13.绘图说明炮采面单体支架布置形式，并解释以下各词：正悬臂支架，排距，柱距，最大最小控顶距，放顶步距，全部落垮法，采空区处理。 14.简述炮采，机采，综采选择依据。第四章单一走向长壁采煤法 1.绘图说明单一走向长壁采煤法的采区巷道布置、掘进顺序和生产系统。 2.不同采煤工艺对区段平巷的坡度和方向各有什么要求？ 3.说明区段平巷单巷布置和双巷布置的特点及应用。 4.说明单工作面布置和双工作面布置的特点及应用。 5.绘图说明采煤工作面回采顺序的几种方式及应用。 6.绘图说明采场通风的几种方式及其适用条件。 7.受构造影响时区段平巷布置的特点有哪些？第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法

露天煤矿开采技术与未来发展趋势

露天煤矿开采技术与未来发展趋势 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

我国露天煤矿开采技术与未来发展趋势作者：高鹏飞马骁史磊来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：本文介绍了国内露天煤矿开采现状，探讨了露天煤矿开采技术装备以及未来的发展趋势。关键词：露天开采，大型化，集中化 1 露天开采技术概述露天采矿是指利用一定的采掘运输设备，在敞露的空间从事开采作业，已经广泛用于开采煤炭、金属矿、冶金辅助原料建筑材料及化工原料等矿床。当今世界95%以上的能源和80%以上的工业原料都来自矿产资源。我国铁矿石90%，有色金属矿石52%，化学原料矿石%，建材矿石近100%采用露天开采方式，煤炭虽然是我国的主要能源，但露天开采比重不足10%。目前已建成或正在改扩建的千万吨露天煤矿有准格尔黑岱沟露天煤矿（a），宝日希勒一号露天煤矿（a）、魏家峁露天煤矿（一期a，二期）、白音华三号露天煤矿（a）、锡林浩特胜利东二号露天煤矿（a）、神华新疆准东露天煤矿（a）和新疆帐篷沟露天煤矿（a）等。经过多年的发展，我国煤炭矿山的露天开采工艺有：（一）间断开采工艺。有单斗—铁道开采工艺、单斗—卡车开采工艺等。（二）半连续开采工艺。有单斗—卡车—半固定破碎机—带式输送机开采工艺、单斗—移动式破碎机—带式输送机开采工艺等。（三）连续开采工艺。轮斗—带式输送机—推土机开采工艺。（四）拉斗铲倒堆开采工艺。（五）综合开采工艺。根据煤炭工业发展“十二五”规划，到2015年，全国煤炭生产能力将达到41亿吨/年，煤炭产量控制在39亿吨/年左右，其中露天煤矿生产能力将达到8亿吨/年，千万吨级矿井（露天）达到60处，我国煤炭露天开采将进入新的发展阶段。 2 我国露天煤矿开采的技术现状我国露天煤矿经过了半个多世纪的发展，已进入了大型化、集中化、现代化的新时代。尤其是引进国外先进的露天采矿设备以及计算机技术的广泛应用，大大提高了露天煤矿开采的效率。开采方式

露天矿开采工程承包规定合同

露天矿开采工程承包合同甲方：号：乙方：号：依照《中华人民国经济合同法》、《露天采矿安全规程》、《露天采矿工程及验收规》及其他有关法律、行政法规，及本协议《关于对露天采矿施工队的监督办法》，遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则，达成如下协议，双方共同遵守执行。一、工程概况：硅石矿露天开采 1、工程名称：硅石开采 2、工程地点：乌拉特中旗呼鲁斯太矿区硅石矿 3、工程量：5万立方米，以实际开采量计算。 4、工期：2年。二、工程容及承包围 1、工程容：在工程作业区的矿石、土石方的爆破、开挖、装铲、运输至甲方指定场地，工作区的道路及工作面平整。 2、承包工程围为甲方指定作业区，双方确认的拐点坐标。三、工程量计算方式及工程单价 1、工程量计算：工程量以施工完成的自然方量为计算基础，经甲乙双方现场实测、双方负责人签字后方可计算，

由项目部审核以报表的形式上报甲方财务部门。 2、工程计量按成图软件10m×10m方格网进行计算。 3、若甲方需在本合同约定工程量以外，委托乙方完成的工程量或使用乙方机械设备，应以正式书面形式将具体工作和围完成时间等重要容通知乙方，出具临时签证单为依据，否则甲方不予结算。 4、乙方不按甲方指定工程作业围自行施工其工程量甲方不予结算，乙方并承担由此造成的一切责任和赔偿费用。 5、工程进度：乙方必须按甲方的要求，完成工程量和工期来确定。 6、工程单价： 6.1工程单价为实际综合单价每立方米元（不含税），超出合同约定工程量按市场价另行协商解决。 6.2综合单价施工运距为米，运距超出米，每增加100米车辆运距综合单价每立方米增加人民币元。车辆运距以运输矿石渣土车辆单趟装、卸之间的距离计算。四、工程款结算方式 1、乙方根据每月25日双方现场负责人签字确认的工程量报表，上报甲方审核，次月5日结算。 2、乙方负责人或书面授权委托结款人领取工程款，首先乙方向甲方提供具体员工工资表与机械工程款的报表，由甲方现场监督或实际发放到位后，收管所有员工和机械工程款领款凭据（签章）避免一切经济劳务纠纷，其余工程款必

露天开采基础常识

1、露天开采：用一定的采掘运输设备在敞露的空间里从地表开始进行开采作业。地下开采：从地下矿床的矿块里采出矿石的过程。山坡露天矿：露天开采境界封闭圈以上为山坡露天矿凹陷露天矿：封闭圈以下为凹陷露天矿封闭圈：露天开采上部境界在同一标高上形成的闭合曲线，称为封闭圈。露天采场：露天开采所形成的采坑、台阶和露天沟道的总和，称为露天采场。台阶：露天开采时，通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下层开采，并保持一定的超前关系。在开采过程中各工作水平空间上呈阶梯状，每个阶梯就是一个台阶。台阶的命名：通常以开采该台阶的下部平盘的标高表示，故常把台阶叫作xx 水平。工作台阶：台阶是露天采场基本构成要素之一，进行采剥作业的台阶为工作台阶。非工作台阶：暂不作业的台阶为非工作台阶。爆破带：开采时，将工作台阶划分成若干个条带逐条顺次开采，称每一条带为爆破带。采掘带：挖掘机一次挖掘的宽度为采掘带。非工作帮：由结束开采工作的台阶平台、坡面和出入沟底组成的露天采场的四周表面称作非工作帮。底帮：位于矿体下盘一侧的边帮叫做底帮。顶帮：位于矿体上盘一侧的边帮叫做顶帮。端帮：位于矿体两端的边帮叫做端帮。最终边坡角：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。上部最终境界线：最终帮坡角与地面的交线为露天采场的上部最终境界线下部最终境界线：最终帮坡面与露天采场底平面的交线为下部最终境界线或称底部周界剥采比：剥离的岩石量与所采的矿石量之比，即每采一吨矿石所需剥离的岩石量叫做剥采比出人沟：是建立地面与工作水平之间以及各工作水平之间倾斜的运输通路。

我国露天煤矿开采技术与未来发展趋势

我国露天煤矿开采技术与未来发展趋势作者：高鹏飞马骁史磊来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：本文介绍了国内露天煤矿开采现状，探讨了露天煤矿开采技术装备以及未来的发展趋势。关键词：露天开采，大型化，集中化 1 露天开采技术概述露天采矿是指利用一定的采掘运输设备，在敞露的空间从事开采作业，已经广泛用于开采煤炭、金属矿、冶金辅助原料建筑材料及化工原料等矿床。当今世界95%以上的能源和80%以上的工业原料都来自矿产资源。我国铁矿石90%，有色金属矿石52%，化学原料矿石77.7%，建材矿石近100%采用露天开采方式，煤炭虽然是我国的主要能源，但露天开采比重不足10%。目前已建成或正在改扩建的千万吨露天煤矿有准格尔黑岱沟露天煤矿（30.0Mt/a），宝日希勒一号露天煤矿（20.0Mt/a）、魏家峁露天煤矿（一期6.0Mt/a，二期12.0Mt）、白音华三号露天煤矿（14.0Mt/a）、锡林浩特胜利东二号露天煤矿（10.0Mt/a）、神华新疆准东露天煤矿（20.0Mt/a）和新疆帐篷沟露天煤矿（10.0Mt/a）等。经过多年的发展，我国煤炭矿山的露天开采工艺有：（一）间断开采工艺。有单斗—铁道开采工艺、单斗—卡车开采工艺等。（二）半连续开采工艺。有单斗—卡车—半固定破碎机—带式输送机开采工艺、单斗—移动式破碎机—带式输送机开采工艺等。（三）连续开采工艺。轮斗—带式输送机—推土机开采工艺。（四）拉斗铲倒堆开采工艺。（五）综合开采工艺。根据煤炭工业发展“十二五”规划，到2015年，全国煤炭生产能力将达到41亿吨/年，煤炭产量控制在39亿吨/年左右，其中露天煤矿生产能力将达到8亿吨/年，千万吨级矿井（露天）达到60处，我国煤炭露天开采将进入新的发展阶段。 2 我国露天煤矿开采的技术现状我国露天煤矿经过了半个多世纪的发展，已进入了大型化、集中化、现代化的新时代。尤其是引进国外先进的露天采矿设备以及计算机技术的广泛应用，大大提高了露天煤矿开采的效率。

露天煤矿开采

第七章露天煤矿开采本章对露天煤矿开采的基本过程作了整体概述，包括露天煤矿开采的基本概念、开采步骤、开拓方式及回采工艺方式。其中露天煤矿开拓方式及回采工艺为本章的重点内容。露天煤矿开拓主要研究整个煤层开发的程序，综合解决露天矿场的主要参数、工作线推进方式、矿山工程延深和剥采的合理顺序等，建立合理的煤层开采运输系统。第一节露天开采概述一、露天煤矿开采概述为开采煤炭资源，从地表建立起来的各种揭露煤层和坑道的矿山工程总体通称为露天煤矿开采。它是先将覆盖在煤层之上的土壤和岩石全部清除、露出煤层，再进行采掘工作的一种开采方法。露天开采与地下开采相比具有以下优越性：一是矿山基建时间短，生产规模大，劳动生产率高，开采成本低与基建投资低；二是开采条件好，作业较安全，生产系统可靠。但是，露天采场和排土场破坏自然景观和植被，排弃物中有害成分流入水系和农田，污染水源和土壤，影响生态平衡和农业生产。露天开采易受气候条件如严寒、酷暑、冰雪和暴风雨的影响和干扰较大。综上所述，露天煤矿开采具有技术和经济上的优势，但又面临环保和复垦等方面的问题。因此，露天煤矿开采应处理好煤炭资源开发与生态环境保护的关系，谋求可持续发展的途径。二、露天煤矿开采基本概念 1、台阶露天煤矿开采时，通常把采场内的煤层划分为若干具有一定高度的水平分层，自上而下逐层开采，并保持一定的超前关系。开采的分层在空间上呈阶梯状，称为台阶。台阶构成要素如图7—1所示。图7—1 台阶构成要素图

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—台阶面角度；h—台阶高度台阶通常划分为具有一定宽度的若干条带，这些条带称为爆破带。挖掘机一次挖掘的宽度称为采掘带，如图7—2所示。每个爆破带可作为一个采区，或划分为具有一定长度的若干采区。已经做好采掘准备工作的采区称为工作线。 12m ±0m ⅠⅡⅢ 图7—2 采掘带、采区示意图为建立地面与采场之间以及相邻工作水平之间的运输联系而开掘的倾斜沟道称为出入沟。为开辟新工作水平而掘进的水平沟道称为开段沟。 2、工作帮正在和将要进行开采的台阶所组成的边帮称为工作帮(图7—3中的DF)。工作帮的位置随开采工作的推进不断移动。由已结束开采工作的台阶和沟道组成的边帮称为非工作帮或最终边帮(图7—3中的AC和BF)。通过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作的假想斜面称为工作帮坡面(图7—3中的DE)。工作帮坡面与水平面的夹角称为工作帮坡角(图7—3中的角)。工作帮上设置采掘设备和设施的平台称为工作平盘(图7—3中的1)。通过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作的假想斜面称为非工作帮坡面或最终帮坡面(图7—3中的AG和BH)。最终帮坡面与水平面的夹角称为最终帮坡角或最终边坡角(图7—3中的β和γ)。

露天矿采矿基本知识

露天矿采矿基本知识矿石：地壳中的矿物自然聚合体，在当前技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必须的金属或矿物产品的叫做矿石，一矿石为主体的叫做矿体，矿床是矿体的总成称。废石：矿体的围岩或矿体中的岩石（夹石），不含有用成分的或含量较少的，从经济角度出发无开采价值的称为废石。品味：矿石中有用成分的含量，品味常用百分数表示。黄金、金刚石、宝石等贵金属矿石，常用1t（或1m3）矿石中含多少克或克拉有用成分来表示。露天开采的优点：建设速度快、劳动效率高、开采成本低、矿石损失贫化小、作业条件好。生产安全可靠；缺点：初期投资大、环保能力差、工作条件受气候影响较大、岩石的性质：结块性、氧化性、含水性、松胀系数、容重（单位体积矿、岩的重量，单位为N/m3）、硬度、稳定性影响露天开采的矿床埋藏特征主要有形状、产状、和大小金属矿矿床的形状：脉状、层状、块状矿床的产状三要素：走向（矿体层面与水平面所成交线的方向）、倾向（矿体层面倾斜的方向）倾角（矿体层面与水平面的夹角）近水平矿体倾角0°~10°，缓倾斜矿体10°~25°，倾斜矿体倾角为25°~40°，急倾斜矿体倾角大于40°，薄矿体厚度在0.3~3m之间、中厚矿体厚度为3~10m、厚矿体度为10~30m或更大，山坡露天矿：矿体赋存于地平面以上或者部分赋存于地平面以上，露天采场没有形成封闭的矿坑，位于地平面以上部分的露天采场称为山坡露天矿露天坑：露天矿开采终了时一般形成一个以一定的底平面、倾斜边帮为界的一个斗形矿坑露天开采境界：是指露天开采终了时或某一时期形成的露天矿场露天矿场边帮:是指露天开采境界四周表面部分，露天矿场边帮由台阶组成，位于开采上盘的边帮称为顶帮或上盘边帮，位于开采下盘的边帮称为底帮或者下盘边帮，位于两端的称为端帮，有工作设备在上作业的进行穿爆、采装工作的边帮称为工作帮，否则称为非工作帮，全面完成工作的边帮称为最终边帮露天开采境界线：露天矿场边帮与地表平面形成的闭合交线称为地表境界线，露天矿场边帮与底平面形成的交线叫底部界线或底部周界帮坡面：边帮是由台阶所形成的，帮坡面分为工作帮坡面和非工作帮坡面，工作帮坡面是指露天矿场最上一个台阶和最下一个台阶坡底线形成的假想平面，非工作帮坡面是指露天矿场最上一个台阶坡顶线与最下一个台阶坡底线形成的假想平面最终帮坡角：是指最终边帮形成的坡面与水平面的夹角，也叫最终废止角，分为上盘帮坡角和下盘帮坡角工作帮坡角：是指工作帮破形成的坡面与水平面的夹角非工作平台：组成非工作帮面上的台阶上的平盘叫非工作平台，非工作平台按用途分为清扫平台、安全平台和运输平台。清扫平台是非工作帮上为了清扫风化的岩石而设立的平台，上面能运输清扫设备，安全平台是为降低最终边坡角而设立的，起到保护边坡稳定性的作用；运输平台是为行走运输设备而设立的平台，保持矿石和废石从深部或顶部运往选矿厂或排土场采区：采区是指位于平盘上的凿岩、采装、运输等设备工作的区域，沿台阶走向将某工作平盘划分为几个相对独立的采区，每个采区又称采掘带，采掘带的大小由采区的长度和采掘带的宽度表示