露天矿床开拓
矿床开拓方法分类依据

矿床开拓方法分类依据矿床开拓是指对地下矿藏进行勘探、开采、加工等一系列工作的过程。
矿床开拓方法的分类依据主要有以下几种:一、按照矿床类型分类1.金属矿床开拓方法金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的金属矿床。
2.非金属矿床开拓方法非金属矿床开拓方法主要包括露天开采和地下开采两种。
露天开采适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的非金属矿床。
地下开采适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的非金属矿床。
二、按照开采方式分类1.露天开采露天开采是指在地表直接开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏浅,矿体规模大,矿石品位高的矿床。
露天开采的优点是生产效率高,成本低,但对环境污染较大。
2.地下开采地下开采是指在地下开采矿石的方法。
它适用于矿床埋藏深,矿体规模小,矿石品位低的矿床。
地下开采的优点是对环境污染小,但生产效率低,成本高。
三、按照采矿方法分类1.传统采矿方法传统采矿方法主要包括手工采矿、爆破采矿、机械采矿等。
这些方法适用于矿床规模小,矿石品位低的矿床。
传统采矿方法的优点是成本低,但生产效率低,安全性差。
2.现代采矿方法现代采矿方法主要包括矿山自动化、矿山智能化、矿山信息化等。
这些方法适用于矿床规模大,矿石品位高的矿床。
现代采矿方法的优点是生产效率高,安全性好,但成本高。
四、按照采矿技术分类1.机械化采矿技术机械化采矿技术主要包括矿山机械化、矿山自动化、矿山智能化等。
这些技术适用于矿床规模大,矿石品位高的矿床。
机械化采矿技术的优点是生产效率高,安全性好,但成本高。
2.化学采矿技术化学采矿技术主要包括浸出法、氧化还原法、溶解法等。
这些技术适用于矿石品位低,难以采用传统采矿方法的矿床。
化学采矿技术的优点是成本低,但对环境污染较大。
矿床开拓方法的分类依据有很多种,不同的分类依据适用于不同的矿床类型和开采条件。
露天矿山开采工艺简介

(2)半固定公路:通往采矿场工作面和排土场作业线的 公路,服务年限为1~3年;
(3)临时性公路:采掘工作面和排土场的道路。它随采 掘工作线和排土线的推进而不断移动。这种线路,一般不修筑 路面,只需适当平整、压实即可。
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运输作业安全要求
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第二节 露天开采工艺
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2.1 露天开采过程与技术指标 矿山生命周期:地面准备,矿床疏干和防排水,矿山基
建,剥离和采矿,地表恢复与利用。 地面准备----排除开采范围内妨碍生产的各种障碍物,
如砍除树木,湖泊排干,迁移建筑物,道路和河流改道等。
矿床疏干和防排水----有地表水的矿床应预先排水疏干, 防止地表水流入采矿场应修筑挡水坝、截水沟。
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小型风动凿岩机
凿岩台车
潜孔钻机
牙轮钻机
三牙轮钻头
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2.5 爆破工作及安全要求
(1)矿岩大小适度,便于采装,满足要求; (2)台阶规整不留根底,爆堆集中高度符合采掘要求; (3)不产生后冲破坏作用,利于进行后续穿爆作业; (4)有足够的爆破贮备量,满足连续采掘的需要; (5)满足质量搭配,保障下山石灰石质量搭配要求。
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2.6 采装作业及安全要求
用采装机械从工作面把矿岩自整体中(中等硬度以下的 矿岩)或自爆堆中将爆破成适当块度的矿岩装入运输工具,或 直接排卸到一定地点的工作。
它是露天开采全部生产过程的中心环节,其效率直接影 响矿山生产能力、矿床开采强度及最终经济效益。
主要采用履带式正向和反斗挖掘机(电铲、液压铲)。
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1.2.2 露天采矿场
露天采矿场构成要素如图5。 露天矿坑四周揭露的由台阶组成的表面称露天矿边帮(BC、AF)。 矿体下盘边帮叫底帮,上盘边帮叫顶帮,端部边帮叫端帮。 非工作帮——顶帮、底帮和端帮。 非工作帮平台——安全平台、清扫平台和运输平台。
浅谈水泥原料山坡露天矿开拓方案的设计

① 矿床赋存的 自然条件 包括矿床赋存形式 、 地形 、 地貌 、 工程地质与水文地质 、 周边环境等 , 是拟 定开拓方案的主导因素。 ② 开采技术条件 包括开采境界的范围 、 生产 规模 、 采矿方法 、 矿区总平面布局 以及扩建要求等。
备和运输形式 , 以建立 开发矿床所必需 的运输线路 ,
的论证进 行 了分析介 绍 关键词 : 矿床赋存 ; 开拓 方案 : 山坡露天矿
De l i to c e fHi sd t i i e p o t i n S h me o l i e S r p M n a l
C e gY a z eG aguG opZ ei gC m n o Ld, hoig Z ein, 0 8 h n u n h (u ny ru hj n e e t . t.S axn, hj g 3 2 ) a C , a 1 2
t n s h me n b s f h n rc d i n a ay e h e l i t n s h ne o me t n n n a d t n n flr e c n e t H i c e .O a e o e i to u t , n ls d t e d p ot i e e l fl so e mi e a d s n so e mie o g e l n — o t o ao i a e tr rs n e h ss e p i o mp a i. e Ke r s soa eo n r ld p st; e l i t n s h me i sd t p mi e y wo d : tr g fmi e a e o i d p ot i c e ;hl i e s i n s ao l r
程远 , ( 哲 光宁集团 浙江水泥有限公司, 浙江 绍必 322) 1 8 0
露天矿床开拓

建立信息化管理平台,实现矿山生 产、安全、环保等各方面的信息集 成和共享,提高管理效率和决策水 平。
生态友好型开采技术
绿色开采技术
在开采过程中,采取绿色开采技 术,减少对环境的破坏和污染,
实现矿业的可持续发展。
生态修复与治理
在矿山关闭后,进行生态修复和 治理,恢复矿区的生态环境,减
少对周边地区的影响。
露天矿床开拓的历史与发展
古代露采
未来发展
古代人们通过简单的工具和方法进行 露天采矿,效率低下,安全性差。
未来露天矿床开拓将更加注重环境保 护、安全生产、智能化和绿色发展等 方面,以实现可持续发展的目标。
现代露采
随着科技的发展,现代露天采矿技术 不断提高,机械化、自动化程度越来 越高,安全性、效率得到显著提升。
04 露天矿床开拓安全与环境 保护
安全生产管理
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安全生产责任制
建立和完善安全生产责任制,明确各级管理人员 和操作人员的安全职责,确保安全生产工作的有 效实施。
安全培训与教育
定期开展安全培训和教育活动,提高员工的安全 意识和操作技能,确保员工能够熟练掌握安全操 作规程和应急处置措施。
安全生产检查与隐患排查
开拓工程施工
施工准备
进行施工现场的清理、平整,搭建临时设施等准备工作。
施工组织
根据设计要求,组织施工队伍进行开拓工程的施工,包括土 石方开挖、支护、排水等作业。
生产管理与维护
生产调度
根据矿床开拓和采矿作业的需要,合 理调度采矿设备、运输设备等资源。
维护与检修
定期对开拓工程和采矿设备进行检查 和维护,确保设备的正常运行和矿床 的安全生产。
资源综合利用
露天开采矿山采矿技术及管理

露天开采矿山采矿技术及管理前言随着我国国民经济的快速增长,城市化、工业化进程的加快以及我国社会消费结构的变化,对资源的需求越来越大,拉动了我国矿业的快速发展,可以说最近10年矿产资源开发达到前所未有的顶峰时期,同时在这一时期采矿技术和理论取得较大进展,许多采矿新技术、新工艺、新设备和新材料在矿山得以应用。
而各个矿山的矿产资源的埋藏条件、矿岩性质、开采条件等方面存在各自不同,开采方式也就随之不同,金属非金属矿山主要开采方式有露天开采和地下开采,这里主要就金属、非金属矿山露天开采的采矿技术和管理以金宝公司铁矿山开采的一些实践经验与大家一起探讨。
第一章:露天矿山的基本概念、特点和构成要素对于一个从事露天矿山开采和管理的采矿专业人员,必须对矿山的基本概念及其特点和构成要素十分熟悉,甚至要掌握,这样才便于我们管理和掌控矿山生产和建设的各个过程,能更准确和针对各个工作内容的特点去解决问题。
一、露天开采矿山概念露天开采矿山指对露出地表或埋藏不深的矿床,采用一定的采掘运输设备在敞露的空间从事矿石开采作业,通过露天运输道路把矿石或岩石运至地表的矿山。
根据矿床埋藏的地形条件和地形条件,露天矿山分为山坡露天矿和凹陷露天矿:开采水平高于当地地表标高的部分称为山坡露天矿,低于当地地表标高的部分称为凹陷露天矿。
对于一个露天矿山来说,从开始到终了,可能一直以种形态存在,也可能开始是山坡露天,到后期发展为凹陷露天矿,或者在某一生产时期内两种形态并存。
判断一个矿山是山坡露天还是凹陷露天矿,最简单和直观的方法就是看看矿山的最终出入沟是单壁沟还双壁沟,单壁沟为山坡露天,双壁沟既为凹陷露天矿。
对一个露天矿山,尽可能利用地形条件,增加山坡露天区域。
金宝公司铁矿前期为山坡露天矿、中期为山坡和凹陷露天矿并存、后期转为全凹陷露天矿。
(附图或照片)二、露天开采矿山的特点(或优缺点):1、优点:(1)受开采空间限制小,可采用大型机械设备,有利于实现自动化生产,从而大大提高开采强度和矿石产量。
露天矿山开采工艺与安全技术

露天矿山开采工艺与安全技术第一节露天开采概况与常用术语一、开采概况露天开采是用一定的采掘运输设备在敞露的空间从事矿石开采作业。
露天开采的特点是:采出矿石需将矿体周围的岩石及覆盖岩层剥掉,通过露天运输通道或地下井巷把矿石或岩石运至地表。
这种开采方法广泛用于开采金属矿、冶金辅助原料、建筑材料、化工原料及煤等矿床。
基于露天开采是在敞露的空间从事矿床开采作业,与地下开采比较,它有如下特点:(1)相对讲,开采空间受限较小,有利于采用大型机械化设备。
机械化、自动化水平较高,可提高矿山开采强度和矿石产量。
(2)劳动生产率高。
(3)开采成本低,使大规模开采低品位矿石成为可能(4)矿石损失贫化小,有利于地下矿产资源的回收。
(5)基建时间短,年产吨矿石的基建投资比地下开采低。
(6)对于高温易燃矿体的开采,露天开采也较地下开采较为安全。
(7)劳动条件较好,工作也较安全。
(8)露天开采过程中可产生较大粉尘,自卸汽车运行中可排放废气,爆破后的岩石因含有害成分对与之接触的大气、水和土壤有一定程度的污染。
(9)把大量剥离岩、土排弃到排土场,排土场占地面较大占用山地和农田且局部恶化生态环境。
(10)遇冰雪、暴雨等天气,对露天开采有一定影响。
二、常用基本术语根据矿床埋藏的地形条件及开采空间的不同,露天矿可分为山坡露天矿和深凹(凹陷)露天矿。
露天开采境界封闭圈以上的为山坡露天矿,封闭圈以下的为深凹露天矿。
封闭圈:指露天开采境界与地表相交的封闭的上部界限。
台阶:露天开采时,通常需要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。
台阶是进行独立采剥作业的单元体。
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。
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。
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(图1-3中的AC、BF)。
露天矿山开采

地下矿山开采
地下开采
当矿床埋藏地表以下很深,采用露天开采 会使剥离系数过高,经过技术经济比较认为, 采用地下开采合理时,则采用地下开采方式。
矿山开拓示意图1
矿山开拓示意图2
开拓巷道
主要开拓巷道是决定一个矿床开拓方法的核心,其选择在矿山设 计中是至关重要的。主要开拓巷道类型的选择由以下几个条件来 决定: (1)地表地形条件 (2)矿床赋存条件 (3)矿岩性质 (4)生产能力
另外,开拓巷道施工的难易程度、工程量、工程造价和工期长短 等,虽然不能作为确定开拓方案的重要依据,但决不可忽视。尤 其是小型矿山,往往存在施工力量不足和技术素质较差、施工管 理跟不上等情况。因此,当地的施工力量和特点,在巷道类型的 选择上也应一并考虑。
矿床开拓方法
四、联合开拓法
由两种或两种以上主要开拓巷道来开拓一个矿床 的方法称为联合开拓法。其实质是因矿床深部开采或 矿体深部产状(尤其是倾角)发生变化而采用的两种 以上单一开拓法的联合使用,即矿床上部用一种主要 开拓巷道,而深部用另一种主要开拓巷道补充开拓, 成为一个统一的开拓系统。
由于地形条件、矿床赋存情况、埋藏深度等情况 的多变性,联合开拓法所包括的方案很多。
地下开采基本概念
矿物、矿石、矿体、矿床、围岩、夹石、 废石
矿石品位的概念、边界品位、最低工业 品位
硬度、坚固性、稳固性、碎胀性、结块 性、氧化性、自燃性及含水性等
地下开采
井田、矿田和矿区
3-3 露天开采设计 开拓

放坡定线
经济效益 结构面
第3章 开拓
3.1 单一开拓
5)开拓沟道定线设计 (3)定线方法
限制坡度条件:自由导线、紧坡导线; 自由导线:平均地面坡度小于限制坡度的地段称为自由 导线地段; 没有高程障碍,绕避平面障碍; 紧坡导线:平均地面坡度大于限制坡度的地段称为紧迫 导线; 显著高程障碍,延展线路升高;
第3章 开拓
3.1 单一开拓
4)坑线系统的形成
(2)凹陷露天开拓坑线的形成 B.移动坑线的形成——特点:
加快露天矿的建设速度;
开采境界不明朗时,可以使用; 移动坑线 所有的生产环节技术指标明显 降低,生产组织管理工作复杂 化;
临时出入沟
第3章 开拓
3.1 单一开拓
5)开拓沟道定线设计
开拓沟道定线即确定沟道的空间位臵; 以公路开拓为例说明;
C.螺旋式 运距短,利于发挥列车效率; 工作线长度经常发生变化,组织生产复杂化; 适用边帮定性好、采场宽度大、近似圆形的深露天矿;
第3章 开拓
3.1 单一开拓
3)开拓沟道 (3)坑线布臵形式 D.公路斜坡道
利用地下斜坡道建 立深凹露天矿的公 路开拓系统;
螺旋式斜坡道; 回返式斜坡道;
第3章 开拓
5)开拓沟道定线设计
(2)公路的断面要素
第3章 开拓
3.1 单一开拓
5)开拓沟道定线设计
(2)公路的断面要素 A.最大允许纵坡
纵坡:路线纵断面上同一坡段两点间的高 差与其水平距离之比,以百分率表示;
过大:上坡,熄火停车;下坡,刹车失效; 过小:线路增长,扩帮量增加; 长度超过1km,平均坡度不宜大于5.5%
B.折返式/回返式 迂回展现,锐角变换方 向,设臵折返平台; 铁路折返式 公路回返式
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✓ 半固定线路 露天矿内外的,作为山坡露天各开采水平分支线
与粗破碎站、排土场、临时矿石堆场联系用的线路 使用年限较短 作用随山坡露天矿开采水平的下降而逐渐消失
✓ 移动线路(临时线路) 露天矿各开采水平上的联络运输线路 排土场的工作面线路 露天矿内的、联系各开采水平的分支线
随开采水平的下降和工作面的推进而逐渐消失
2、凹陷山坡露天矿线路布置方式
✓ 折返式
特点:
线路均布置于最终非工作帮和端帮 根据走向长度,决定折返次数 一般1~2个开采台阶折返一次
一般应用天椭圆形露天矿,运 输设备可以是火车、汽车,但汽 车较多
第二节 公路运输开拓
又称汽车运输开拓,是露天矿山最广泛的开拓方式 公路开拓坑线的布置的影响因素: ❖ 矿床埋藏条件 ❖ 露天采场空间参数 一、公路开拓坑线的类型 ❖ 固定线路
凹陷矿最终边坡上的线路 总出入沟口至粗破碎站(车间) 或至排土场的线路
❖ 分为上部开拓和深部开拓 ❖ 应考虑两者的相互衔接
可分为:固定坑线开拓、移动坑线开拓
露天开拓方法: 露天矿床开拓与运输方式有密切关系 按运输方式,露天矿床开拓方法主要分为:
(1)公路运输开拓; (2)铁路运输开拓; (3)胶带运输开拓; (4)平硐-溜井开拓; (5)提升机提升开拓(包括箕斗、串车); (6)联合开拓。
汽车在回头曲线上行驶的机会少 干线、支线界线分明 投资省 适用条件:出线端地 形平缓的山坡露天矿
✓ 采场外折返式 特点:
两个以上开采水平共用一条进出车线,采场内用移动坑线 联络
该方式运距较长、汽车在回头曲线上行车多,采场内联络 线路移设频繁、干扰较大
干线不进采场,不受爆破影响
适用条件:
出线端地形较陡峭的 山坡露天矿
2 露天矿床开拓
surface development
第一节 概述
露天矿床开拓就是建立地面与露天矿场内各工作水平以及 各工作水平之间的矿岩运输通路,及时准备出新水平。
开拓的任务: ❖ 运输(包括矿岩运输;人员、材料、设备等运输) ❖ 准备新水平(开挖出入沟、开段沟)
对象:运输设备+运输通道(运输坑线) 研究的内容: ❖ 针对所待定的运输设备和运输形式 ❖ 确定整个矿床开采过程中运输坑线的布置形式(坑线的形式、 位置和数量、平面形式及其固定性) ❖ 建立合理开发矿床所必须的运输线路 ❖ 也是研究和解决开发矿床总体规划和矿山合理发展的重要 问题
影响开拓方案设计的主要因素: ❖ 自然地质条件
地形、矿床地质、水文地质、工程地质及气候条件
❖ 开采技术条件
矿山规模、矿区开采程序、露天采场尺寸、高差、生产 工艺流程、选用设备类型及技术装备、矿区总平面布置
❖ 经济因素
国家有关技术经济政策、矿山建设投资、矿石生产成本、 劳动生产率、矿山服务年限
山坡露天矿和凹陷露天矿的开拓布线和方式不同
❖ 露天矿的新水平准备和工作面运输线路,一般采用 移动线路;
并设在工作面推进较慢的区段和矿岩接触面上盘 附近;
出线方向应与联络线路和固定线路同向。
✓ 选择固定线路时,为提高行车效率,减少线路工程 量和边坡扩帮量
对山坡露天矿,尽量采用树枝式布置
当需采用折返线时,应避免线路进入采场内
✓ 线路布置尽可能平直,减少弯道和回头曲线
应用范围较广,一般同直进式 联合使用折返式:采用铁路运输,火车 从地表工业广场经过多次折返调 头到采场
开采境界比较小的露天矿采用, 一般联合使用,直进-折返式, 火车进几个台阶折返调头一次
✓ 螺旋式:运输设备沿边帮螺旋 前进从地表工业广场直达采场
✓ 进入采场内折返式
特点:
线路局部进入采场,采场内干线随开采水平下降而消失, 与采场外线路的联系随之截断
给边坡修护所需的联络运输带来困难 位于采场内的线路受爆破影响 行车条件较差,开采强度受一定限制
适用条件: 采场内同时作业阶段 数不多的山坡露天矿, 且出线端地形复杂 特别适用于采场外展 线地形低于上部开采水 平标高的山坡露天矿
露天矿床开拓是露天开采设计中带有全局性: ❖ 开拓系统受圈定境界的影响 ❖ 开拓系统影响基建工程量、基建投资和基建时间 ❖ 影响矿山生产能力、矿石损失与贫化 ❖ 影响生产的可靠性、均衡性 ❖ 影响矿石的生产成本
开拓方案设计要求: ❖ 结合工艺系统和开采程序合理选择开拓方案 ❖ 确保设计的矿山建设速度,满足矿石产量和质量要求 ❖ 力争投产早,达产快,基建投资少,生产经营费用低 ❖ 尽量采用先进的技术设备,以提高技术的可靠性和生产效率
✓ 对于多坑底、有“岩岛”的凹陷露天矿,应充分利 用“岩岛”布线,以便最大限度地减少边帮的扩帮量
三、公路开拓运输运输线路的布置方式 根据开采的部位,分为:
山坡线路布置和凹陷线路布置 根据线路形状,分为:
树枝式、折返式、螺旋式、直进式 1. 山坡露天矿线路布置方式 ✓ 树枝直进式 特点:各分支水平全部与主干线相连,运距短
对于凹陷露天矿,要避免在高边坡部位布置线路弯道和 回头曲线,并尽可能少在深部设置回头曲线
✓ 山坡露天矿的上山公路,通过露天采场时,要充分 考虑爆破对线路的影响
✓ 对于凹陷露天矿,当生产规模很大,技术条件可行 时,可设置两个出口或双侧线路,以分散运量,缩短 运距
✓ 凹陷露天矿总出入沟的位置与标高的确定,应考虑 选厂、贮矿场、排土场、修理场和仓库等的相对位置 与标高,务求矿岩不反向运输,减少采场内外重车的 上坡线路长度
二、公路开拓运输线路布置的要求
❖ 满足开采工艺和矿山总平面布置的要求
保证各生产水平矿岩的运输畅通; 保证各辅助生产工艺(机修、仓库、油库、炸药库)形成一 个完整的运输系统
❖ 线路的技术等级和参数,应符合相应的设计技术规 范,保证行车安全,充分发挥汽车运输效率
❖ 线路要布置在工程、水文地质条件好的地段
坑线布置形式
坑线(道)布置形式有直进式、 折返式、回返式、螺旋式、直进回返式、直进-折返式等 ❖ 直进式:运输设备不调头,从 露天开采境界的地表直达采场的工 作平台
一般应用于平缓的露天矿或开 采范围较大、深度较浅的深凹露天 矿,单独使用较小 ❖ 回返式:采用汽车运输,汽车 从地表工业广场经多次回返调头到 达采场