露天开采工艺流程
露天采矿的工艺流程
露天矿开采由剥岩、采矿和掘沟三个环节组成，其主要生产工艺程序：穿孔、爆破、铲装与运输及岩石的排卸。
一、穿孔作业及安全要求1、穿孔作业基本情况穿孔作业是露天矿开采的首道工序，其目的是为爆破工作提供装放炸药的孔穴。
穿孔质量的好坏，直接关系到其后的爆破、采装、破碎等工作的效率。
穿孔方法：热力破碎穿孔和机械破碎穿孔两种方法。
穿孔设备：常用的穿孔凿岩设备按穿孔深度分为浅孔凿岩机（凿岩机和凿岩台车）和深孔凿岩机（牙轮钻机和潜孔钻机）。
2、凿岩机的技术性能(1)牙轮钻机牙轮钻机是我国大型露天矿山广泛使用的一种高效率的穿孔设备。
按穿孔尺寸计算，牙轮钻机穿孔的速度一般为4000~6000m／月，最高可达10000m／月以上；若按台年穿爆量计算，一般为400万～600万t，最高可达1200万一1400万t，是钢丝绳冲击钻机的4～5倍。
牙轮钻机的钻孔速度比潜孔钻机约高40％～100％。
从经济效果衡量，牙轮钻机穿孔的成本也最低，大约为钢丝绳冲击钻机的75％，为潜孔钻机的70％。
缺点：牙轮钻机机身较重，价格昂贵，约200万/台，钻头2-3万，占钻孔成本的40%-50%，可通过提高钻头质量，延长其使用寿命来降低钻孔成本。
(2)潜孔钻机潜孔钻机是我国20世纪50年代开始使用的一种穿孔设备，60年代取代了钢丝绳冲击钻，主要适用于中小型露天矿。
它的主要特点是：①孔径小(Φ150~200mm)，能钻凿斜孔，爆破的矿岩块度小，便于用小型挖掘机采装。
②设备结构简单，操作维护方便，机动灵活，价格低。
③设备效率发挥得较好，钻孔效率为2000m／(台.月)，台年穿爆矿岩量约60万～150万t。
(3)凿岩台车凿岩台车是使用导轨式重型风动凿岩机的穿孔设备，由于设备简单、灵活、孔径小，可以打任意角度的炮孔，对提高劳动生产率，改善劳动条件作用明显，在小型矿山广泛应用。
3、凿岩安全要求二、爆破作业及安全要求爆破作业是露天矿开采的重要工序，为随后的采装、运输、破碎提供适宜的矿岩物。
露天煤矿开采基本知识
露天煤矿开采基本知识目录一、露天煤矿的概念与特点 (2)1. 露天煤矿的定义与分类 (2)2. 露天煤矿的开采方式 (3)3. 露天煤矿的开采效率与经济效益 (5)二、露天煤矿开采流程与工艺 (6)1. 矿床勘探与储量评估 (7)2. 露天开采的规划与设计 (8)3. 开采设备的选型及配置 (10)4. 矿岩挖掘与运输 (13)5. 剥离岩土与物料处理 (14)6. 露天矿山复垦与环境保护措施 (15)三、露天煤矿煤矿资源与环境保护 (16)1. 环境影响评价及其管理 (18)2. 有效控制水土流失和粉尘污染 (19)3. 减少对原生生态系统的破坏 (20)4. 节能减排与可持续发展 (22)四、露天煤矿的技术进步与管理创新 (23)1. 自动化与数字化矿山建设 (24)2. 智能化矿山信息系统 (26)3. 新技术在露天煤矿中的应用 (27)4. 煤矿工程项目管理与质量控制 (28)五、露天煤矿安全生产与员工培训 (29)1. 安全生产法规和标准制定 (31)2. 危险源识别与事故预防 (32)3. 员工职业健康与安全培训 (33)4. 应急救援体系建设与发展 (34)六、露天煤矿的持续性发展与未来趋势 (35)1. 新技术在露天煤矿的应用趋势 (37)2. 经济效益与环境效益平衡的策略 (38)3. 国际露天煤矿发展趋势与经验借鉴 (39)一、露天煤矿的概念与特点露天煤矿是指开采深度小于150米、易于直接采掘、并且地表结构有利于开采的煤炭矿床。
相对地下煤矿，露天煤矿开采方式简单，施工设备规模略大， production 能量高，也更易于实现机械化和自动化。
开采深度浅:主要开采地表附近的煤层，最大开采深度一般不超过150米，有时甚至更浅。
地面剥离:需要移除地表 overlying strata，包括岩石、土壤等，暴露煤炭层。
采矿方式较为集中:采用各种露天开采方法，如开挖、堆推、炸断等，对地域范围相对集中。
煤矿开采的露天采矿技术
大型矿床开采
露天采矿技术适用于大型 矿床的开采，能够提高开 采效率，降低生产成本。
山地矿床开采
在山地矿床开采中，露天 采矿技术能够充分利用地 形优势，减少剥离量，提 高资源利用率。
矿体边缘开采
对于矿体边缘的开采，露 天采矿技术能够实现安全 、高效的开采，降低开采 风险。
露天采矿技术的发展趋势
智能化技术应用
采矿业的发展。
生态环保需求驱动
02
随着社会对生态环保的重视，露天采矿技术将更加注重环保和
生态恢复，满足社会需求。
智能化、自动化趋势
03
未来露天采矿技术将更加智能化、自动化，提高开采效率和安
全性。
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钻机
用于钻孔、爆破和勘探 等作业的设备，分为露
天钻机和地下钻机。
03
露天采矿技术的安全与 环保
露天采矿技术的安全措施
制定严格的安全管理制度
建立完善的安全管理制度，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。
强化安全培训和教育
定期对员工进行安全培训和教育，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。
实施定期安全检查
定期对露天采矿设备、设施进行安全检查，及时发现和消除安全隐患 ，确保采矿作业的安全进行。
建立应急救援体系
建立完善的应急救援体系，制定应急预案，配备必要的应急救援设备 和人员，确保在发生事故时能够迅速、有效地进行救援。
露天采矿技术的环保措施
控制粉尘排放
采取有效的除尘措施，降低采矿过程 中产生的粉尘浓度，减少对周围环境 和作业人员的危害。
降低噪音污染
露天采剥作业规程
第一章开拓、开采第一节开采顺序1、矿区覆盖岩层实行自上而下水平分层剥离，并及时做好下水平的出入沟段工作，矿体实行倾斜开采。
2、工作帮推进方向覆盖岩层及矿体工作帮由东西拉沟，南北推进，工作平台最长可达米，最短不小于米，以保证装载机运转装车。
第二节工艺流程剥离：穿孔——爆破——铲装——运输——排土采矿：铲装——运输——出售第三节穿孔覆盖岩层距煤层2米以上部分穿孔采用KQ-80型露天潜孔钻机，配备10m3/min移动压风机供风，钻孔孔径直径90mm，覆盖岩层距煤层2m以上部分（接近煤层时）采用手持式凿岩机穿孔，配备3m3/min移动压风机供风，钻孔孔径φ90mm。
第四节爆破一、深孔爆破煤层向上2m以上覆盖岩层剥离采用深孔爆破法。
（一）爆破目的和要求（1）目的：剥离覆盖岩层。
（2）要求：爆破效果良好，粒度均匀。
（二）爆破方式：台阶式多排微差爆破。
（三）爆破规模1、每次爆破岩石总量：11760m32、总装药量：2160kg（四）钻孔角度：90°穿孔总进尺：735m（五）布孔方式：矩形（六）爆破方案1、装药方案：条形、集中2、起爆方向：双向3、爆破网络联结方式：并串联4、起爆方式：电起爆5、起爆时间隔a、同排：同段b排间：25ms毫秒微差间隔c、孔内同段（七）爆破技术参数1、孔径D：90mm2、孔深L：11m3、抵抗线W：4m4、孔距a：7m5、排距b：3.56、填塞长度L：＞25D7、超深h：1m8、炸药单耗：0.18kg/m39、台阶高度：10m10、雷管单耗：0.01个/m311、孔数：6012、炮孔排数：513、雷管总量：120发14、炸药总量：2187kg （八）爆孔平面示意图（九）爆破器材加工指令1、加工药包：60个2、加工雷管：120发其中：1段：12×2=242段：12×2=243段：12×2=244段：12×2=245段：12×2=243、放线长：9（双）×60+200=740m(十)爆破网络计数1、起爆源：电起爆2、联结方式：并串3、材料参数：2.5mm2麻皮铝线，11.4Ω/1000m。
露天煤矿开采基础知识(讲稿)
露天煤矿开采基础知识煤炭行业安全生产专业术语讲解二 0 一五年三月二十日第一部分 概述 ..................................... 2 一、露天开采特点 ..................................... 2 二、露天开采的基本步骤： .............................. 2 三、采场要素 ......................................... 3 第二部分 露天采煤的主要工艺过程 ...................... 5 一、穿孔 ............................................. 5 二、爆破工作 ......................................... 6 三、采装工作 ......................................... 8 四、运输工作 ......................................... 8 五、排土工作 ......................................... 8 第三部分 露天矿开拓开采及开采境界 .................... 8 一、露天矿开拓 ....................................... 8 二、首采区位臵的选择： ................................ 9 三、公路运输开拓 ..................................... 9 四、露天矿开采境界.................................... 9 五、间断开采工艺 .................................... 12 六、汽车运输 ........................................ 12 七、排土场 .......................................... 13 八、土地复垦 ........................................ 15 九、边坡稳定工程 .................................... 15 十、防水和排水 ...................................... 15 十一、地面防排水 .................................... 15 十二、工业场地总平面布臵 ............................. 16 十三、安全生产专业术语解释 ........................... 16-2-对于储量丰富、 埋藏浅的煤田， 可采用剥离煤层上部覆盖岩层的 方法进行开采， 这种开采方法叫做露天开采。
露天煤矿土石方剥离工艺工(四)
露天煤矿土石方剥离工艺工法为了满足我国国民经济迅速发展的需要，当矿床赋存条件对开采方式不限制时，应首先采用露天开采。
露天开采比地下开采更易于应用大型生产设备，从而扩大企业的生产能力，提高劳动生产率，缩短基建时间，降低开采成本，提高经济效益。
随着生产设备不断改进，露天矿土石方剥离技术不断成熟，其施工机械化程度和生产效率也得到显著提高。
露天矿土石方；剥离；工艺工法工艺原理本工法施工按照“间断开采工艺”原理，采用单斗挖掘机—卡车开拓运输系统，平行采场斜坡道布置，将剥离物运输至覆盖式多台阶排土场排弃。
遵循先易后难，突出初期效益；综合运距小，生产机具布置容易的地段；便于采区衔接，有利于后续工程施工的原则，沿布置工作线，依次推进，保证剥离任务的完成。
一、工艺工法特点1.施工设备配套简单，工艺易操作，易推广，集中强化开采，速度快。
2.工艺流程清晰，容易操作和掌握，质量容易控制，在施工机具充足的条件下可分段施工，不受场地限制，能够加快施工速度。
3.施工空间大，可以引入大型施工机械多作业面平行施工，工效高。
4.在地质结构复杂多变的露天矿土石方剥离过程中，便于及时的调整施工方法，进度稳定，工期保障性强。
二、适用范围本工法适用于任意地形条件的露天矿，并且采用自卸汽车运输，运距不超过3公里，修建铁路不经济，要求分采、分运的露天矿。
三、主要引用标准《露天煤矿工程设计规范》（GB50197-94）；《露天煤矿工程施工及验收规范》（GB50175-93）；设计图纸、合同文件的相关要求。
四、施工方法露天煤矿土石方剥离是按照设计要求采用大型设备挖掘、爆破等手段把覆盖在煤层上面的土层、岩石等覆盖层根据不同厚度分层与煤层剥离开，将土层、岩石等剥离物用大型装载运输设备运到排土场进行排弃（称之为外排），使煤层外露后进行开采，并依次向前推进。
对于大型露天煤矿分期施工的，前期剥离完成的露天煤矿后面紧跟进行煤矿开采，将后期开发煤层的剥离物排弃至开采完的煤坑内（称之为内排）。
露天煤矿开采流程步骤详解
露天煤矿开采流程步骤详解露天煤矿是一种常见的煤矿开采方式，它以开放式采矿方式进行。
在露天煤矿的开采过程中，涉及到一系列的步骤和流程。
本文将详细解读露天煤矿开采的步骤和流程，并探讨其中的关键要素和技术。
一、准备工作1. 地质勘探和资源评估：在选择开采区域之前，煤矿公司会进行地质勘探和资源评估。
这些工作将确定矿区的煤矿储量、质量和分布情况，从而为开采工作提供依据。
2. 设计和规划：在资源评估完成后，煤矿公司会进行开采区域的设计和规划。
这包括确定露天矿场的大小、形状和布局等因素，以及确定采矿设施的位置和布局。
3. 环境评估和协调：在进行开采之前，煤矿公司需要进行环境评估，并与当地政府和相关利益相关者进行协调。
这是为了确保开采过程对环境的影响得到控制，并获得必要的许可和批准。
二、挖掘和开采4. 清理和拓展：在开始挖掘之前，煤矿公司需要首先清理并拓展地表。
这包括清除植被、移除上覆的土石等。
5. 爆破与挖掘：煤矿公司会采用爆破技术来破碎和分离煤矿。
爆破后，使用大型挖掘机械、装载机等设备进行煤矿的开采和装载工作。
6. 运输与堆放：开采下来的煤矿会被运输到指定的堆放区域。
这通常涉及到使用卡车、输送带等设备进行煤矿的运输，然后进行堆放和储存。
三、处理和利用7. 煤矿处理：在露天煤矿开采过程中，煤矿通常需要进行初步的处理。
这包括破碎、筛分和洗选等工艺，以提高煤矿的质量和适应不同的利用需求。
8. 销售与利用：经过处理后的煤矿可以被销售给不同的用户和行业。
煤矿的利用方式包括发电、煤化工、冶金等，满足社会的能源需求和工业发展的需要。
以上是露天煤矿开采的一般步骤和流程。
然而，需要注意的是，每个煤矿项目具体情况会有所不同，因此在实际操作中，可能还需要进行一些额外的步骤和工作。
为了确保安全和环境保护，煤矿公司还需要严格遵循相关的法规和标准，并采用适当的技术和措施。
在我看来，露天煤矿开采虽然在某种程度上能够满足煤炭需求，但也存在一定的问题和挑战。
石灰石矿露天开采工艺流程培训 2
矿区构造为一单斜构造，倾向大致向北， 倾角自西向东从30°渐变为70°
露天矿山采场构成要素
绪论· 金属矿床露天开采
安全平台 工作平台 清扫平台
鞍钢集团大孤山铁矿
• 安全平台：用于缓冲和阻截滑落的岩石及减缓最终边坡
•
• •
角，保证最终边帮的稳定性和下部工作水平
的工作安全；
• 清扫平台：是用于阻截滑落的岩石并用清扫设备进行清
• 一道沟石灰石矿山具体开采工艺：用液压潜孔钻机穿孔— 露天深孔台阶爆破—液压挖掘机（装载机）铲装—矿用自 卸汽车运输—石灰石破碎站—皮带输送—厂区石灰石预均 化堆场。
二、穿孔爆破
• 露天深孔爆破台阶要素
a
b B
h
L2
W
W1
图中H为台阶高度 （m），W1为前排钻 孔底盘抵抗线（m）， h为超深（或超钻） 深度（m），L为钻孔 深度（m），l1为堵 塞长度（m），l2为 装药长度（m），α 为台阶坡面角（度）， b为排距（m），a为 孔距（m），B为眉线 距离
石灰石矿露天开采工艺流程 培训
平凉海螺一道沟石灰石矿山
目录
• 一、石灰石矿山简介
• 二、穿孔爆破 • 三、采装工艺 • 四、运输工艺
平凉海螺一道沟石灰石矿山简介
平凉海螺一道沟石灰石矿位于平凉市峡门乡 境内，地理座标：东经 106º39′22″―106º41′32″；北纬： 35º23′38″―35º23′42″。 一道沟石灰石矿山资源总量为 22322.05×104t，其中控制的内蕴经济资源/储 量（332）5438.01×104t，推断的内蕴经济资源 量（333）12547.51×104t，预测的内蕴经济资源 量（334）4336.52×104t。
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钻机类型
轻型钻机
岩石硬度系数 F<8
转速 r/min 80~120
中型钻机 F=10~14 60~100
重型钻机 F=15~20 50~80
3、排渣风速与风量： 经验表明：排渣风量不足时，岩 渣在孔底被反复破碎，将显著地降低钻进速度和钻头寿 命； 另一方面，排渣风量过大，从孔底吹出的岩渣对钻 头和钻杆的磨损作用也将显著增大。drilling视频
排渣风量Q:
Q(D24d2)VH
D —钻孔直径；m
d —钻杆直径；m
VH — 回风速度； m/min Q—排渣风量，m3/min。
为了便于排渣，(D-d) 应大于20mm。
目前，国内外度趋向于加大排渣风量，借以提高钻头 的使用寿命和钻孔速度。
当炮孔直径为310mm时 ，钻杆直径为270mm,要求的排 渣风速为20m/s，排渣风量为4m3/s。
露天开采工艺
露天开采四个工艺
穿孔 爆破 铲装与运输 排岩
第一节 穿孔作业
一、穿孔方法与穿孔设备 穿孔方法：热力破碎穿孔和机械破碎穿孔两种方法。 穿孔设备：火钻、钢绳式冲击钻、潜孔钻、牙轮钻、 凿岩台车。 目前主要应用设备：牙轮钻、潜孔钻、凿岩台车。
二、牙轮钻机
目前，80%的露天金属矿山使用牙轮 钻机穿孔。
20
24.3
31.2
39.7
tooth 钻压超过岩石的抗压强度，岩石被 压碎，此时，钻孔速度快，钻头寿
命长。
2、钻速与钻具的转速： 如图18-5。在不同的轴压下钻 头钻进速度V与钻具转速n的关系。 由图可见，转速达到一定值后，钻进速度不增反而减小。 原因：转速快，齿轮与孔底岩石的作用时间短（小于0.03 秒）未能充分发挥齿对岩石的破坏作用，且加速了钻杆的 震动和钻头磨损。 根据经验，得出表18-3的最佳转速。
= 76cm/min=0.76m/min=45.6m/hr P——轴压，N, n——钻速，m/min, D——直径，cm； f——普氏系数
2、钻机的台年综合生产能力（23000~33000m/a） 由于管理和钻机本身故障引起的停机原因， 牙轮钻机的年综合生产能力，如表18-4。
矿山
矿岩穿孔单台平均综合效率（m/年）
矿岩硬度系 数f
1994年
1995年
1996年
பைடு நூலகம்
南芬露天矿 8~18
31780 28688 34320
水厂铁矿 8~14
35877 31705 35220
歪头山铁矿 12~15
26057 27172 29352
齐大山铁矿 12~18
30738 24012 23160
（五）牙轮钻机的需求数量
钻机数量取决于矿山的设计年采剥总量、钻机的设计 年综合生产能力与每米炮孔的爆破量。 N Q
Lq(1e)
N —— 所需要的钻机数量，台， Q —— 矿山设计年采剥总量，t/a, L —— 每台牙轮钻机的年穿孔效率，m/a, q —— 每米炮孔的爆破量，t/m, （D=250mm,q=90~130t/m) e —— 废孔率，% 。
（六）提高牙轮钻机的穿孔效率
一方面改进牙轮钻机本身的技术性能，提高钻头的工 作强度与使用寿命，
三、潜孔钻机
潜孔钻机适用于中小型矿山。该种型号的钻机的工作 原理是冲击回转式风动凿岩。
第二节 爆破作业blasting
爆破是露天矿开采的第二个工艺环节，通过爆破作业， 将整体矿岩进行破碎及松动，形成一定形状的爆堆，为 后续采装作业提供工作条件。 爆破成本约占15~20%， 对爆破工作的要求：requirements for the blasting （1）适当的爆破储备量，以满足挖掘机连续作业的要求， 一般要求每次爆破的矿岩量应能满足挖掘机5~10昼夜的 采装量。 （2）有合理的矿岩块度，以提高后续工序的作业效率， 是开采总成本最低。
（二）牙轮钻机的钻具
牙轮钻机的钻具包括：钻杆、稳杆器、减震器和牙轮 钻头。如图18-2
钻杆长度一般为9.2 或9.9m。
稳杆器可减小钻杆摆动，防止钻孔偏斜。
钻头是直接破碎岩石的工作部件。如图18-3和18-4所 示。
（三）牙轮钻机的工作参数
牙轮钻机的主要工作参数：钻压、钻具转速、排渣风 量与风压 。合理使用这些参数可以提高凿岩效率延长 钻头寿命。
（3）爆堆堆积形态好，前冲量小；无上翻，无根底； （4）无爆破危害。
在矿山生产期间，爆破作业主要有三种：
另一方面，在牙轮钻机作业过程中，合理配置好各种 参数，协调生产组织管理，提高钻机的工作时间利用 系数。
目前，两种工作制度：
（1）高轴压（30~60t），低转速(150r/min)
（2）低轴压（10~20t），高转速(300r/min)
应该从中寻找到合理的轴压和转速。
根据经验, HY-250c 型和KY-310型钻机的轴压分别 为32t 和45t ,转速分别为100r/min 以内比较合适。
岩石容重（t/m3）
< 3.2 >3.2
有裂隙的岩石
排渣风速（m/s）
25~30 40~45
50
（四）牙轮钻机的生产能力 即台班生产能力和台年综合生产能力
1、牙轮钻机的台班生产能力 即每台牙轮钻机每一班工时内钻进的米数。
Vb = 0.6 v Tbη Vb — 牙轮钻机台班生产能力，米/台班 v — 牙轮钻机的钻进速度， cm/min, Tb — 班工作时间，h, η— 班工作时间利用系数，0.4~0.5 经验公式， v=3.75Pn/(9800Df)=3.75×400000×150/(9.8×1000×25×12)
1、钻压：根据实践经验总结出不同矿岩硬度系数选取不 同的钻压，如表18-2。(10~40t)
f
直径 190mm 直径 250mm 直径310mm
8
10
12.3
15.9
10
12.2
15.5
19.9
12
14.6
19.0
23.8
14
17.6
21.6
27.8
16
19.5
24.9
31.8
18
22
28.0
35.7
牙轮钻机的优点：穿孔作业效率高、 作业成本低、机械化程度高、适用于 各种硬度的矿岩中穿孔。
（一）牙轮钻机的工作原理
牙轮钻机如图所示，它是通过钻机的 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使与钻头接触 的岩石粉碎破坏。同时通过钻杆与钻 头中的风孔向孔底注入压缩空气，利 用压缩空气将空地岩粉吹出孔外，从 而形成炮孔。