金属矿露天开采
试谈金属矿床露天开采
试谈金属矿床露天开采随着经济发展和人类文明的进步，金属矿床资源的需求越来越大，而露天开采是金属矿床开采中较为常用的一种方式。
一、露天开采的定义和特点露天开采是指通过开挖地表，在露天的情况下对矿体进行采取的一种矿产开采方式。
其特点是开采工艺简单，综合费用低，生产效率高，经营周期短，尤其适合大规模、低品位和浅埋性金属矿床的开采。
二、露天开采的适用范围露天开采适用于那些矿体的矿床体积大、埋深浅，矿体质量较好、露头面积较大等特点。
同时，露天开采也更适合那些地质构造相对平坦、矿体切比雪夫指数低、安全险情相对较少且相邻采区相对独立等条件较好的矿床。
三、露天开采的工艺流程1.准备阶段：确定采矿规模和选矿场地，进行矿山规划和设计，同时进行地质勘探和瓦斯检测等前期工作；2.爆破阶段：根据开采计划进行爆破设计和实施，将岩石炸断，送至物料堆场；3.矿石输送和加工：通过运输系统将爆炸后的矿石、矿渣、岩石等四类物料送到选矿厂，进行矿石选别和矿石磨细的加工过程；4.尘土控制：矿山爆破和物料输送会产生大量尘土，需要通过水喷淋、环境监测和粉尘抑制等手段来控制矿山内外的粉尘；5.环境保护：由于露天开采的过程中，需要拆除大量土石，会对周边环境产生不利影响。
因此，需要采取合理的治理措施，保护和修复环境。
四、露天开采的优势和不足1.优势：露天开采不仅可大幅增加金属矿床的开采效益，还能在提高矿山经济效益的同时降低矿山开采成本，同时对原材料进行初步制备处理，有利于后续加工利用等。
2.不足：在露天开采过程中，采矿面积广泛，会对周边的环境产生较大的不良影响。
此外，露天开采过程中也存在一定的安全隐患和矿产资源浪费的问题。
五、露天开采的未来发展趋势随着科技的进步和环境治理的要求越来越高，露天开采加大了对形式化、数字化、网络化等科技手段的应用，推广精细高效矿山开采模式成为未来发展的主流趋势。
其中，通过AI技术和物联网技术进行生产和管理，加快数字化和网络化进程，对矿石品质、投资成本和社会责任等方面进行优化和平衡，有助于提高商品量和质量，降低采矿周期，提高能源效率等，从而实现矿山的可持续发展。
中国五大露天铁矿概况
国内五大露天开采铁矿山基本情况一、辽宁本钢南芬露天矿本钢南芬露天矿是全国大型黑色冶金矿山之一，是本钢铁矿石主要生产基地之一。
该矿位于本溪市南芬区境内，矿区南北长５.５公里，东西宽０.４－１公里，面积为４.６平方公里，总占地面积为１３.１５平方公里。
南芬露天铁矿属前震旦纪鞍山式沉积变质铁矿床，由黑背沟区、铁山区和黄柏峪区构成，其中以铁山区为最大。
矿体由太古界安山群含铁石英岩中的３个铁层组成，属于单斜构造。
铁矿层走向西北，倾向南西，倾角４０度－５５度。
地表露出全长３４００米，工业矿段总长２９００米。
３个铁矿层的平衡厚度为４０.１８米，其中以第三层为最大，储量占全区的８２.６％。
矿石品位：磁铁贫矿石铁量３１.８２％，磁铁富矿石铁量５０％。
该矿生产的铁矿石低磷、低硫，无益元素极低，是冶炼铸造生铁、球墨铸铁的最佳原料。
南芬露天铁矿累计探明储量为１２。
９１亿吨，到１９８５年末，保有储量为１１.１亿吨，其中工业矿量８.４亿吨，远景矿量２.７４亿吨。
矿床距地表较浅，构造简单，适合于露天开采。
该矿装备有１２０吨、１７０吨电动轮汽车，７.６立方米、１１.５立方米电铲和４５Ｒ、６０Ｒ牙轮钻等优秀设备。
年剥离量为２８２３万吨，采矿石７９７.８万吨，是目前我国单体矿山年产量最高的矿山。
二、辽宁鞍钢齐大山铁矿该矿床位于鞍山市旧堡区。
矿床为一受变质铁硅质建造型矿床，俗称“鞍山式”。
铁矿产于太古宇鞍山群一套以粘土质-半粘土质岩和硅铁质沉积岩为主，并含有少量中基性变质火山岩的原岩组合，总厚度大于600m。
自下而上依次为：①下部片岩夹薄层含铁石英岩层，主要为绿泥石石英片岩、绿泥石滑石片岩和绢云母石英片岩，共有6层含铁石英岩；②条带状含铁石英岩层，为主要含铁层位，长4650m，厚度200～250m，矿层中有混合岩、片岩及脉岩类夹层；③上部为千枚岩夹薄层含铁石英岩层，主要为绿泥千枚岩、绿泥石化绢云母千枚岩和砂质千枚岩。
矿床分为北采区(樱桃园)和南采区(王家堡子三矿区)。
中国五大露天铁矿概况
国内五大露天开采铁矿山基本情况一、辽宁本钢南芬露天矿本钢南芬露天矿是全国大型黑色冶金矿山之一，是本钢铁矿石主要生产基地之一。
该矿位于本溪市南芬区境内，矿区南北长５.５公里，东西宽０.４－１公里，面积为４.６平方公里，总占地面积为１３.１５平方公里。
南芬露天铁矿属前震旦纪鞍山式沉积变质铁矿床，由黑背沟区、铁山区和黄柏峪区构成，其中以铁山区为最大。
矿体由太古界安山群含铁石英岩中的３个铁层组成，属于单斜构造。
铁矿层走向西北，倾向南西，倾角４０度－５５度。
地表露出全长３４００米，工业矿段总长２９００米。
３个铁矿层的平衡厚度为４０.１８米，其中以第三层为最大，储量占全区的８２.６％。
矿石品位：磁铁贫矿石铁量３１.８２％，磁铁富矿石铁量５０％。
该矿生产的铁矿石低磷、低硫，无益元素极低，是冶炼铸造生铁、球墨铸铁的最佳原料。
南芬露天铁矿累计探明储量为１２。
９１亿吨，到１９８５年末，保有储量为１１.１亿吨，其中工业矿量８.４亿吨，远景矿量２.７４亿吨。
矿床距地表较浅，构造简单，适合于露天开采。
该矿装备有１２０吨、１７０吨电动轮汽车，７.６立方米、１１.５立方米电铲和４５Ｒ、６０Ｒ牙轮钻等优秀设备。
年剥离量为２８２３万吨，采矿石７９７.８万吨，是目前我国单体矿山年产量最高的矿山。
二、辽宁鞍钢齐大山铁矿该矿床位于鞍山市旧堡区。
矿床为一受变质铁硅质建造型矿床，俗称“鞍山式”。
铁矿产于太古宇鞍山群一套以粘土质-半粘土质岩和硅铁质沉积岩为主，并含有少量中基性变质火山岩的原岩组合，总厚度大于600m。
自下而上依次为：①下部片岩夹薄层含铁石英岩层，主要为绿泥石石英片岩、绿泥石滑石片岩和绢云母石英片岩，共有6层含铁石英岩；②条带状含铁石英岩层，为主要含铁层位，长4650m，厚度200～250m，矿层中有混合岩、片岩及脉岩类夹层；③上部为千枚岩夹薄层含铁石英岩层，主要为绿泥千枚岩、绿泥石化绢云母千枚岩和砂质千枚岩。
矿床分为北采区(樱桃园)和南采区(王家堡子三矿区)。
露天金属矿的开采方法
发布日期 : 10/05/14露天采矿——概述用一定的开采工艺，按一定的开采顺序，剥离岩石、采出矿石的方法。
露天开采工艺，按作业的连续性，分间断式、连续式和半连续式。
间断式开采工艺适用于各种地质矿岩条件；连续式工艺劳动效率高，易实现生产过程自动化，但只能用于松软矿岩；半连续式工艺兼有以上两者的特点，但在硬岩中，需增加机械破碎岩石的环节。
开采顺序是采矿和剥离在时间和空间上的相互配合。
露天采矿——方法按矿床分布情况，大体有两类采矿方法：平缓矿床的采矿方法适用于倾角一般小于12°的平缓矿床。
倒堆采矿法剥离物用机械铲或索斗铲直接向前一采掘带采空区倒堆，采矿工作面紧随剥离工作面推进。
在相同情况下，机械铲的重量约为索斗铲的1.8倍,因此剥离高台阶时，多用索斗铲。
剥离更高的台阶可采用二次或多次倒堆。
方案有一台机械铲配合一台索斗铲、二台索斗铲互相配合或仅用一台索斗铲兼作二次倒堆等。
横运采矿法剥离物用排土桥、悬臂排土机循垂直于工作线方向运往采空区，剥离台阶与采矿台阶推进的空间关系也受运输设备规格的限制，但不如倒堆采矿法那样严格本法可适应更大的剥离厚度,民主德国的AFB-60型排土桥的可剥离厚度为60m。
纵运采矿法剥离物沿工作线,绕过端帮,纵向运往采空区。
本法不受采、运设备规格和剥离岩石厚度的限制,有较大灵活性。
适用于单斗-机车车辆、单斗-(破碎机)带式输送机、单斗-汽车、轮斗-机车车辆-带式输送机等多种工艺。
上述各法的经济效果，通常以倒堆法最优，横运法次之，纵运法最差。
但适用的剥离厚度则相反。
当剥离厚度大时，可在下部台阶用倒堆法或横运法，上部用纵运法。
为缩短运距，可将矿田划分为若干采区，按一定顺序开采，把剥离物排往本采区或前一采区的采空区。
倾斜矿床的采矿方法基本上把剥离物运往外排土场，仅当采掘工作达到终了深度后，才能利用采空区内排。
工作线的布置方式，基本有沿矿体走向布置和垂直矿体走向布置。
初始位置和推进方向的选择，应综合考虑矿床的地形地质条件、生产能力、运输方式、基建剥离量和生产剥采比的均衡等因素。
金属矿采矿学露天开采
冲击式机械破碎
钢绳冲击钻
200~ 250
300
150
大中型露天矿山各种硬度的岩石
冲击式机械破碎
潜孔钻
150~ 250
508~ 762
65~ 80
主要用于中小型矿山中硬以上的岩石
冲击式机械破碎
旋转式钻机
45~ 160
软至中硬矿岩
切削式机械破碎
牙轮钻机
三牙轮钻头外形和三牙轮钻头结构
牙轮钻头
1.3.3 牙轮钻机的工作参数
02
01
1.3.4.1 牙轮钻机的台班生产能力
钻机的台年综合效率是钻机台班工作效率与钻机年工作时间利用率的函数。影响钻机工作时间利用率的主要因素有两方面：一是因组织管理不科学造成的外因停钻时间；另一方面是钻机本身故障所引起的内因停钻时间。
牙轮钻机的工作原理
主要是通过钻机的回转和推压机构使钻杆带动钻头连续转动、同时对钻头施加轴向压力，以回转动压和强大的静压形式使与钻头接触的岩石粉碎破坏，钻进的同时，通过钻杆与钻头中的风孔向孔底注入压缩空气，利用压缩空气将孔底的粉碎岩渣吹出孔外，从而形成炮孔。 牙轮钻头破碎岩石的机理实际上是冲击、压入和剪切的复合作用。
a
b
H
h
C
D
Wp
b
Lt
LB
a 孔距； b 排距； 台阶坡面角； 炮孔倾角； h 炮孔超深；C 沿边距；D 孔径；H 台阶高度； Wp 底盘抵抗线；Lt 填塞长度；LB 装药长度
2.3.3.1 炮孔布置示意图
128~146 125~135 125 115
103~126 120~135 137 110
南芬露天矿
《金属矿露天开采》课件
露天开采具有开采效率高、成本低、安全性好等优点， 但同时也存在对环境破坏较大、对资源依赖性强等缺点 。
金属矿露天开采的重要性
01 满足国家对矿产资源的需求
露天开采能够快速、高效地获取大量矿产资源， 满足国家经济建设的需要。
02 促进地方经济发展
露天开采能够带动相关产业的发展，如运输、机 械、服务等，促进地方经济的繁荣。
安全措施
安全生产制度
建立完善的安全生产制度，明确各级管理人员和操作人员的安全职责 ，确保安全生产责任制得到有效落实。
安全培训教育
定期对员工进行安全培训教育，提高员工的安全意识和安全操作技能 ，确保员工能够熟练掌握安全操作规程。
安全检查与隐患排查治理
定期进行安全检查和隐患排查治理，及时发现和消除事故隐患，确保 生产安全。
《金属矿露天开采》 PPT课件
目录
• 金属矿露天开采概述 • 金属矿露天开采技术 • 金属矿露天开采流程 • 金属矿露天开采的环境影响与安全
措施 • 金属矿露天开采的未来发展
01
金属矿露天开采概述
定义与特点
定义
金属矿露天开采是指将地表以上的矿体通过剥离覆盖层 ，使矿石裸露出来，再进行采矿的工艺过程。
应急救援预案
制定完善的应急救援预案，配备相应的应急救援设备和人员，确保在 发生事故时能够及时、有效地进行救援。
事故预防与处理
事故预防
采取多种预防措施，如加强设备维护、定期检查、加强员工培训等，以降低事 故发生的概率。
事故处理
一旦发生事故，应立即启动应急预案，组织相关人员进行救援和处理，同时配 合相关部门进行调查分析，找出事故原因并采取相应的改进措施。
智能化与自动化开采
智能化决策支持系统
浅析露天采矿存在的环境问题及解决对策
浅析露天采矿存在的环境问题及解决对策露天采矿是一种以露天采掘方式进行的矿产开采活动，主要用于开采有色金属或贵金属矿石。
尽管露天采矿在矿产资源开发中具有重要的地位，但也不可否认的是，它所带来的环境问题一直备受关注。
本文将从环境问题的角度出发，对露天采矿存在的问题及解决对策进行分析，希望能对相关领域的人士有所帮助。
一、露天采矿存在的环境问题1. 土地资源破坏露天采矿需要大面积的土地用于开采和尾矿堆放，大量的土地资源被开采和破坏，使得原有的生态环境受到破坏。
2. 水资源污染在露天采矿过程中，大量的地表水和地下水被开采和消耗，采矿过程中产生的废水和废渣会直接排放到水体中，导致水资源受到污染。
3. 大气污染露天采矿过程中产生的灰尘、废气和尾矿堆放所释放的有害气体会造成大气污染，对周边的大气环境造成影响。
4. 生态平衡破坏由于露天采矿对土地资源、水资源和大气环境的直接影响，往往会破坏当地的生态平衡，导致植被破坏、动植物栖息地丧失、生物多样性减少等问题。
上述问题说明了露天采矿对环境带来的直接而深远的影响，为了解决这些问题，需要采取相应的对策来减轻其对环境的负面影响。
二、解决对策1. 加强环境管理在露天采矿过程中，需要加强对环境的管理，制定相关的环境保护法律和政策，对采矿企业进行监督和管理，确保其在采矿过程中遵守环境保护法规，减少对环境的破坏。
2. 采取生态恢复措施针对已经受到破坏的土地资源和生态环境，需要采取相应的生态恢复措施，进行植被恢复、水土保持等工作，使得采矿后的土地能够迅速恢复原有的生态环境。
3. 采用清洁生产技术在露天采矿的过程中，可以采取清洁生产技术，减少废水、废渣和废气的产生，提高资源利用率，减少对环境的污染。
4. 完善环境监测体系建立健全的环境监测体系，对露天采矿过程中产生的废水、废渣、废气等进行实时监测，及时发现问题并采取相应的处理措施，确保环境污染得到最小化的控制。
5. 加强环境教育和宣传加强对采矿企业和周边居民的环境教育和宣传工作，提高环保意识，促使采矿企业更加重视环境保护，居民更加积极配合环境保护工作。
金属矿山露天开采：第01讲 露天开采概论
美国露天开采
20世纪初，几乎所有矿物和燃料均由地下矿采出 到20世纪末，露天开采量已占到矿物原料和固体燃料
供应量的70%以上
露天开采之所以如此突飞猛进完全在于其本身优点
美国最大露天矿——亚利桑那州莫伦西铜矿，矿山员 工800人，开采量80万t/d，矿石边界品位0.2%Cu
露天煤炭产量近十年增加4亿t，近两年则增加1亿t，占煤 炭总产量比例由不足5%增加到14%
露天煤矿远景总生产能力5~7亿t，十二五末预计15~18%
露天开采的缺点
占用大量土地
露天矿坑和排土场均需占用大量土地资源，若不及时进行 土地恢复，将在一定程度上影响区域生态平衡
污染与破坏生态环境
露天开采过程中产生大量粉尘和汽车废气 废石场的有害成分在雨水作用下流入江河湖泊和农田
⑷ 信息技术、自动化技术在露天矿的应用
美国黑雷露天煤矿将卡特公司的信息集成系统用于卡 车调度、矿山勘查、煤仓配煤等方面
该矿卡车优化调度系统应用当年就提供了相当2台卡车 的年产量
阿奎拉公司曾提出“集成化矿山”（Integrate mine）、 无人矿山等概念；模块采矿公司提出“智能矿山” （Intellimine）概念
煤矿地下开采 金属矿床地下开采 非金属矿床地下开采
露天开采
砂矿床露天开采 海滨砂矿开采 海底锰结核开采 海底热液矿床开采 海水化学元素提取 海底基岩矿床开采
溶浸采矿 热溶采矿 水溶采矿 盐湖矿床开采 饰面石材开采
地下开采
从地表掘进一系 列井巷通达矿体 ，建立矿床与地 面之间运输联系
布置采区和工作 面，利用各种机 械设备将有用矿 物采出，并及时 处理采矿留下的 采空区，以保证 作业安全
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
金属矿露天开采
金属矿露天开采是一种常见的采矿方式，主要用于金属矿的采集。
金属矿包括铜矿、铁矿、铝矿等，这些矿石在今天的世界上拥有重要的地位。
为了满足人类的需求，我们需要大量采集这些矿石，同时需要遵循环保的原则，保护环境和人类的健康。
露天开采的定义和原理
露天开采是通过挖掘地面以及靠山体开采矿石的一种方法。
这种方法通常使用巨型机械，如起重机、铲车和卡车等，来开采矿石。
采矿工程人员首先会确定要开采的矿石区域，然后设计并建造供机械操作的平台和道路。
最后，他们使用爆破和挖掘机来挖掘和收集矿石。
露天开采最大的优点是可以在短时间内获取大量的矿石，在生产效率和产品质量上具有巨大的优势。
然而，它对环境和人类健康的影响也比较大。
露天开采的环境和健康影响
开采过程中，大量的土壤、岩石和矿物都会被移除或破坏，导致土地和动植物的严重受损。
同时，开采过程中会产生大量的带有危险化学物质的尘土、废水和废弃物，严重污染着环境。
另外，采矿工人在开采过程中，面对着重载机械、飞石、毒气等种种危险，身体健康面临极大风险。
为了降低开采带来的环境影响和健康风险，政府部门和企业在实践中采取了多种方法来进行处理，包括：
1. 建立环保和健康安全体系：通过建立科学有效的环保
和健康安全管理体系，进行严格监管和控制，确保开采过程符合国家环保和健康安全标准。
2. 采用环保技术：选择先进的、环保的、节能的采矿技术，减少对环境的影响。
如采用水冲爆法或高压水射流开采技术来减少土石方量，采用干法选矿的技术降低废水污染等。
3. 环境治理与修复：通过改善采矿区域的土地、水资源
和植被等方面，尽可能减少采矿对环境造成的影响。
4. 培育绿色矿山：通过绿化和生态恢复的方式，培育绿
色矿山，实现绿色、低碳、循环的目标。
总之，金属矿露天开采虽然对环境和人类健康有一定影响，但是在满足人类经济和工业生产需求方面却起到了更大的作用。
因此，我们应该采用更好的方式，如加强技术研发、发展低碳经济、控制排放等，来降低采矿对环境造成的损害，同时构建可持续的矿产资源产业链，实现经济的繁荣和生态的平衡。