露天开采台阶
露天矿台阶要素简单介绍和简单分析
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。
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。
露天矿山工程台阶施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本工程为某露天矿山开采项目，位于我国某省某市，开采矿种为铁矿石。
矿山设计开采规模为年产100万吨，服务年限为20年。
矿山采用露天开采方式，台阶式开采工艺，开采境界内共有三个台阶，分别为：+200m、+150m、+100m。
二、施工方案1. 施工准备（1）人员准备：组织一支专业、高效的施工队伍，包括工程师、技术人员、施工人员等，确保施工质量。
（2）设备准备：根据工程需求，准备挖掘机、装载机、自卸汽车、运输车辆、钻机、锚杆机等设备。
（3）材料准备：准备台阶爆破材料、锚杆、钢筋、水泥、砂石等施工材料。
（4）施工图纸及技术资料：熟悉施工图纸，了解工程特点、施工要求，确保施工质量。
2. 施工工艺（1）爆破施工1）爆破设计：根据矿山地质条件、开采要求，设计合理的爆破参数，包括药量、爆破顺序、爆破时间等。
2）爆破作业：严格按照爆破设计进行爆破作业，确保爆破效果。
3）爆破安全：加强爆破安全管理工作，防止爆破事故发生。
（2）台阶开挖1）挖掘机开挖：采用挖掘机进行台阶开挖，挖掘机作业半径应大于台阶宽度，确保开挖质量。
2）装载机装车：装载机将挖掘机开挖的矿石装车，确保装车质量。
3）自卸汽车运输：自卸汽车将装载机装满的矿石运输至选矿厂，确保运输安全。
（3）台阶支护1）锚杆支护：在台阶开挖过程中，对台阶进行锚杆支护，确保台阶稳定性。
2）钢筋网支护：在锚杆支护的基础上，对台阶进行钢筋网支护，提高台阶稳定性。
3）混凝土支护：对台阶进行混凝土支护，确保台阶长期稳定。
（4）排水措施1）设置排水沟：在台阶开挖过程中，设置排水沟，将地表水、地下水引入排水沟，防止水患。
2）井点降水：对地下水较丰富的区域，采用井点降水，降低地下水位，确保施工安全。
3. 施工进度安排（1）施工准备阶段：1个月（2）爆破施工阶段：2个月（3）台阶开挖阶段：4个月（4）台阶支护阶段：2个月（5）排水措施阶段：1个月总计：10个月三、施工质量控制1. 确保施工图纸及技术资料的准确性，严格按照设计要求进行施工。
图解台阶式开采及分层开采
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。
关于露天采场多台阶并段的研究及办法
—122—关于露天采场多台阶并段的研究及办法郭希静 包晓明 李 涛（包钢（集团）白云铁矿，内蒙古 包头 014080）摘 要：包钢白云铁矿东采场在多台阶并段作业情况中为了更快、更安全的完成日常工作任务，通过根据近2年实际作业情况的研究，从实践中总结出关于露天采场多台阶并段的办法。
关键词：采矿；采掘；电铲；并段；滑坡前言：白云博铁地处高风雪地区，东矿采场属于大型山被四陷露天矿，目前已进入了深深部开采阶段，台阶并段及及多台阶并段工作量遂年增加，台阶并段安全质量问题尤为突出，特别是对多台阶并段工作质量的要求是越来越高，要加快台阶，多台阶并段的工作效率，只能从总结过去工作经验上找原因，那么并段工作质量的好，主要取决于两个重要环节，一是爆破质量、二是电铲并段采掘工作技术质量。
因此改进电铲多台阶并段采方法是非常必要的1问题的提出1.1随着白云铁矿东矿车间采场的不断向下开采、台阶并段任务量逐年增加，日前在东采：B 区、C 区、有部分台阶实现了并段，在近几年内B 区和C 区有较大的台阶、多台阶并段工作任务量、在已经并段的一些部位，由过重视程度不够或采取技术手段不足，存在规模不等的滑塌，制约其下部台阶的并段工作。
1.2目前东矿采场1488水平以上的台阶已经实现了多台阶并段，因为在过去台阶并段的过程中很多的方法不当，台阶并段有超采欠采，重复清扫不彻底的现象，使悬浮在掌上的岩石，在受到爆破震动或雨水冲刷时，经常出现塌落严重威胁在下部台阶作业的电铲、牙轮钻机和操作人员的安全，给正常的生产组织带来巨大的困难。
鉴于上述情况，改进台阶并段采掘操作方法，对东矿采场的日常生产而言显得至关重要。
2原电铲并段采掘操作法。
2.1首先根车间的并段采掘工作任务，制定施工计划和安全指布置到工段，由工段长组织将电铲开到所需高坡并段的开采部位，开始作业，与采掘正常爆堆作业大致相同，所不同是危险部位只能白班作业，夜班将电铲开出危险区域，使电降低了作业效率。
露天煤矿基本术语而及解释
露天煤矿常用基本术语解释1、台阶：露天开采时，通常按剥离、采矿或排土作业的要求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。
台阶是进行独立采矿、剥离、排土作业的单元体。
2、露天采场：具有完整的生产系统，进行露天开采的场所。
3、地表境界线：露天采场最终边帮与地表的交线。
4、底部境界线：露天采场最终边帮与其底面的交线。
5、开采深度：凹陷露天采场内开采水平最高点至露天采场底面垂直深度。
6、平盘：台阶的水平部分，也称平台。
7、平盘宽度：平盘上台阶坡顶线至坡底线的距离。
8、台阶坡面：台阶上、下平盘之间的倾斜面，也称边坡。
9、台阶坡面角：台阶坡面与水平面的夹角。
10 、台阶稳定坡面角：台阶稳定的坡面与水平面的夹角。
11、台阶高度：台阶上、下平盘之间的垂直距离。
12 、工作线推进方向：开采过程中工作面侧向移动方向。
13 、剥离物：露天采场内的表土、岩层和不可采矿体。
14 、排土场：堆放剥离物的场所。
15 、剥采比：剥离量与有用矿物量之比值。
16、闭坑：由于矿产资源储量枯竭后，经审批可以废弃的矿山。
17 、采掘带：开采时，将工作台阶划分成若干条带逐条带顺次开采，每一条带叫采掘带。
18、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矿场的四周表面称为非工作帮或最终边坡。
19、底帮：位于矿体下盘一侧的边帮叫底帮。
20、顶帮：位于矿体上盘的一侧的边帮叫顶帮。
21、端帮：位于矿体走向两端的边帮叫端帮。
22、工作帮：正在进行开采和将要进行开采的台阶所组成的边帮叫工作帮23、非工作帮坡面：通过非工作帮最上一个台阶的坡顶线与最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面叫非工作帮坡面或最终帮坡面。
24、最终帮（边）坡角：最终帮坡面与水平面的夹角叫最终帮（边）坡角。
25、工作帮坡面：通过工作帮最上一个台阶的坡底线与最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面叫工作帮坡面。
露天开采规程_0
露天开采规程露天开采规程 5.1 基本规定 5.1.1 小型露天采石场，除遵守原国家安全生产监督管理局令第 19 号《小型露天采石场安全生产暂行规定》外，还应遵守本标准的有关规定。
5.1.2 露天开采应遵循自上而下的开采顺序，分台阶开采，并坚持采剥并举，剥离先行的原则。
5.1.3 设计规定保留的矿(岩)柱、挂帮矿体，在规定的期限内，未经技术论证不应开采或破坏。
5.1.4 采剥和排土作业，不应对深部开采或邻近矿山造成水害和其他潜在安全隐患。
露天矿山，尤其是深凹露天矿山，应设置专用的防洪、排洪设施。
5.1.5 靠近矿山铁路修筑建构筑物，跨越矿山铁路、横穿路基或桥涵架设电线和管道等，以及临时在矿山铁路附近施工，均应事先征得矿山运输和安全部门同意，并制定施工安全措施，经批准方可实施。
5.1.6 在矿山铁路或道路两侧堆放物品时，应堆放稳固，且堆放物的边缘与铁路建筑接近限界的距离，应不小于 O.75m；与道路路面边缘的距离，应不小于 1m(若道路有侧沟，距侧沟外侧，应不小于 O.5m)。
5.1.7 任何人不应擅自移动和毁坏矿山的测量基点；需要移1/ 3动或报废时，应经矿山地质测量部门同意，并经主管矿长批准。
5.1.8 露天矿符合下列条件之一的，宜配备专用载人车辆接送作业人员上下班：从上下班人员集中的地方至露天矿(或车间)主要作业场所，路程超过 3000m；凹陷露天矿的垂直深度超过 lOOm；山坡露天矿的垂直高差大于 150m。
采用提升设备运送人员时，应遵守本规程第 6 章的有关规定。
5.1.9 露天矿边界应设可靠的围栏或醒目的警示标志，防止无关人员误入。
露天矿边界上 2m 范围内，可能危及人员安全的树木及其他植物、不稳固材料和岩石等，应予清除。
露天矿边界上覆盖的松散岩土层厚度超过2m 时，其倾角应小于自然安息角。
5.1.10 因遇大雾、炮烟、尘雾和照明不良而影响能见度，或因暴风雨、雪或有雷击危险不能坚持正常生产时，应立即停止作业；威胁人身安全时，人员应转移 1 到安全地点。
露天开采程序
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二、工作线的布置方式 依据工作线的方向与台阶走向之间的关系，工作线可 分为：纵向布置、横向布置和扇形布置。 纵向布置，如图15-26 横向布置，如图15-27 扇形布置，如图15-28
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第五节 采场扩延过程与布线方式
一个台阶的水平推进，使其所在水平的采场不断扩 大，并为其下一个台阶的开采创造条件，新台阶工 作面的拉开，使采场得以延深。台阶的水平推进和 新水平的拉开，构成了露天采场的扩展与延深。 一、采场扩延过程的一般描述 如图15-29所示。
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坡面 坡底面
坡顶面
Bench angle α
Bench height
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。
台阶高度：台阶坡顶面与坡底面的垂直距离。
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。
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Wdmin = 2 G G——电铲站立水平挖掘半径。
中线采装：电铲沿沟的中线移动，
向左中右三方向挖掘。
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电铲双侧交替采装方式：电铲沿左右两侧前进。此种方 法电铲移动频繁，作业效率低。
最小沟底宽度，如图15-9：
Wdmin = G + K K——电铲尾部回转半径。
汽车沟内调车方式的沟底宽度WD ，， 折返调车： WD = R + L + d/2 + 2e（如图15-10） 环形调车: WD = 2R + d +2e （图15-11 ） R——汽车最小转弯半径，（某109吨汽车
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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
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；
b—摩电线杆至线路中心的距离：准轨取2.44m,窄轨2~2.5m；
c—摩电线杆至排水沟边缘距离，取0.6~0.7m；
e一水沟宽度，采用矩形断面时，一般取0.5m；
d一坡脚平台，一般取0.5m；
k—单轨线路中心线至水沟边缘距离：准轨取2.35m,窄轨2~2.5m。
一般设计采用的铁路运输平台宽度见表1-1-8、表1-1-9。
一般汽车运输平台宽度见表1-1-10。
美国一些用汽东运输的矿山公路最小宽度见表1-1-11。