13 露天开采基本概念

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露天开采

露天开采

台阶构成要素:上下工作平台( ),台阶坡面 台阶构成要素:上下工作平台(盘),台阶坡面 台阶坡面角,台阶坡顶/底线 台阶高度. 底线, ,台阶坡面角,台阶坡顶 底线,台阶高度. 台阶命名: 台阶命名:是以开采台阶下部平盘的海拔高度表 示的,即通常说的××水平. ××水平 示的,即通常说的××水平. 1.4 采掘带:露天矿在开采时,常将开采台阶划分 采掘带:露天矿在开采时, 成若干条带顺次开采,每一条带叫采掘带. 成若干条带顺次开采,每一条带叫采掘带. 采区:采掘带如果长度足够和必要, 采区:采掘带如果长度足够和必要,可沿长度划 分成若干区段, 分成若干区段,各配置独立的采掘运输设备进行 开采,这样的区段称采区.如图1-1所示. 所示. 开采,这样的区段称采区.如图 所示
6.3编制采掘计划需要的资料: 编制采掘计划需要的资料: 编制采掘计划需要的资料
1 露天矿初步设计及长远规划; 2 上级下达的产量指标的质量指标; 3 露天矿生产现状; 4 水平分层平图; 5 开采水平现状的地质平面图; 6 排土场综合平面图; 7 主要生产环节的设备数量,效率及检修计划; 8 矿石储量平衡表;
关于计件工资的补充说明: 关于计件工资的补充说明:
基建剥离与2000T生产剥离存在交 一,因4000T基建剥离与 基建剥离与 生产剥离存在交 叉作业,施工难度较大; 叉作业,施工难度较大; 工价标准待计划正式下达, 二,工价标准待计划正式下达,以正式下达目标作 为产能标准计算,工价作相应调整; 为产能标准计算,工价作相应调整; 三,基建剥离期间附产矿石矿量应计入采矿车间采 矿量; 矿量; 因现有勘查程度低, 四,因现有勘查程度低,实际剥采过程中不确定因 素较多,控制指标受奖几率较小, 素较多,控制指标受奖几率较小,而且采矿车间 工作环境恶劣, 工作环境恶劣,职工在风吹日晒灰扬的环境中工 为平衡各生产部门间员工的收入, 作,为平衡各生产部门间员工的收入,采矿车间 的工资待遇应相应提高, 的工资待遇应相应提高,详见采矿车间岗位设置 及职级标准. 及职级标准.

露天开采技术

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山西煤炭运销集团猫儿沟煤业有限公司
露天开采技术
二、露天开采工艺及其特点
3.半连续工艺:半连续工艺是在连续开采工艺和间断开采工艺两种基本工艺方式的基础上发展起来
的。它兼具连续工艺和间断工艺的优势,能解决中、硬矿岩的开采,实现矿岩的连续运输,扩大生产规模和 降低生产成本。因半连续开采工艺被国际采矿界公认为“最具生命力”的露天开采工艺。
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一、露天开采的基本概念
露天开采技术
台阶坡面角: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。
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一、露天开采的基本概念
露天开采技术
台阶上部平盘:是台阶上部的水平面;
台阶下部平盘:是台阶下部的水平面;
台阶坡面:台阶倾斜的面;
台阶坡顶线:是台阶上部平盘与台阶坡面的交线;
台阶坡底线:是台阶下部平盘与台阶坡面的交线;
台阶坡面角(α):为台阶坡面与台阶下部平盘水平面之间的夹角;
三、露天开采作业内容
露天开采技术
潜孔钻机
2.连续工艺(轮斗工艺) 连续工艺(轮斗工艺):适用于剥离物松软的煤矿。其特点是成本低、效益高。连续开采工艺其主要作 业环节之间物料流保持不间断运行,典型代表工艺: (1)轮斗铲/带式输送机/排土机; (2)链斗挖掘机/带式输送机等;
露天开采工艺分类
II.连续工艺
A. 独立式 B. 合并式
采用设备
1.多斗挖掘机+胶带+排土机 2.水枪+水力运输+水利排土 3.挖泥船+水力运输+水力排土 1.多斗挖掘机+运输排土桥 2.带排土臂的轮斗挖掘机

露天矿开采的基本概念

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。

露天开采基础常识

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。

开段沟:是在每个水平上为开辟开采工作线面掘进的近似水平的沟道。

3、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。

基本要素:非工作帮、工作帮、最终边坡角、工作帮坡角、上部最终境界线、下部最终境界线。

5、露天开采的基本内容是什么?露天开采通常包括:地面的场地准备、矿床的疏干和防排水、矿山基建及生产工作以及生产结束时地表的恢复利用等内容。

露天开采的概念和术语

露天开采的概念和术语
构成要素:
1、台阶的上部平盘:台阶的上部水平面 2、台阶的下部平盘:台阶的下部水平面 3、台阶坡面:台阶上部平盘与下部平盘之间的倾斜面 4、台阶坡顶线:台阶坡面与上部平盘的交线 5、台阶坡底线:台阶坡面与下部平盘的交线 6、台阶高度 (h):台阶的上部平盘与下部平盘之间的垂直距离 7、台阶坡面角(α):台阶坡面与下部平面的交线
露天开采的基本概念和术语
教学目标: 通过教学,使学生掌握台阶、露天矿场、
露天坑道、采掘带的概念 重点和难点: 台阶、露天矿场、露天坑道的构成
一、台阶构成要素
台阶:露天开采时,通常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,在开采过程中各分层保持一定的 超前关系,从而形成了阶梯状,每一个阶梯就是一个台阶。
Байду номын сангаас
个台阶的坡底线所做的假想平面
5、工作帮坡角(φ):工作帮坡面与水平面的夹 角
6、非工作帮坡面(CD 及AB):通过露天矿非 工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的 坡底线所做的假想平面。
7、露天矿最终边坡角(β及γ):非工作帮坡面 与水平面间的夹角。
8、上部最终境界线(B及C):开采结束时,非 工作帮坡面与地表相交的闭和曲线。
二、露天矿场的构成要素
露天矿场:已经进行和正在进行露天开采的 区域叫露天矿场
1、露天矿场的边帮:底帮、顶帮、端帮 2、露天矿场的工作帮(AD):正在进行开采的工
作台阶所组成的边帮或边帮的一部分。 3、露天矿场的非工作帮(CD及AB):由已经结束
开采工作的非工作台阶组成的边帮或其一部分 4、工作帮坡面(KG):通过工作帮最上和最下一
小结: 1、概念:台阶、露天矿场、开段沟、开

露天开采的概念和术语

露天开采的概念和术语

三、露天坑道(堑沟)
•露天坑道:是指在横 段面上是不闭和的,直 接敞露于地表的沟道。 它的用途是为了建立地 表与各工作水平之间的 交通运输联系的。 •露天坑道按其作用可 分为: •1、开拓沟(出入沟): 是由地表通往各工作水 平,以及各工作水平之 间建立运输联系的倾斜 坑道。 •2、开段沟:它是在每 个开采水平分层上为开 辟工作线而掘进的水平 沟道。





小结: 1、概念:台阶、露天矿场、开段沟、开 拓沟、采掘带、采区 2、台阶的构成要素 3、露天矿场的组成要素 作业: 1、解释概念:台阶、露天矿场、开段沟、 开拓沟、采掘带、采区 2、画图标明台阶的构成要素
露天 矿最 终边 坡角
露天矿 工作帮
露天 矿非 工作 帮
工作 帮坡 角
下部 最终 境界 线

露天开采的基本概念和术语
教学目标:
通过教学,使学生掌握台阶、露天矿场、
露天坑道、采掘带的概念 重点和难点: 台阶、露天矿场、露天坑道的构成
一、台阶构成要素
台阶:露天开采时,通常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,在开采过程中各分层保持一定的 超前关系,从而形成了阶梯状,每一个阶梯就是一个台阶。
移动开拓坑线
二、露天矿场的构成要素
露天矿场:已经进行和正在进行露天开采的 区域叫露天矿场 1、露天矿场的边帮:底帮、顶帮、端帮 2、露天矿场的工作帮(AD):正在进行开采的工 作台阶所组成的边帮或边帮的一部分。 3、露天矿场的非工作帮(CD及AB):由已经结束 开采工作的非工作台阶组成的边帮或其一部分 4、工作帮坡面(KG):通过工作帮最上和最下一 个台阶的坡底线所做的假想平面
根据地形条件和堑沟的 位置不同,在水平地面 以下开掘的沟道,其横 断面一般成完整的梯形, 因而称之为双侧沟。而 在山坡上开掘的堑沟, 其横断面则不是完整的, 称之为单侧沟

露天开采知识

露天开采知识

一、露天开采的基本概念1、露天开采露天开采是指依照矿床的赋存条件,用一定的采、装、运设备,在敞露的空间从事开采工作。

有的矿床规模大,埋藏较浅,甚至出露地表,只要将上覆岩层及围岩剥离掉,不需掘进大量的井巷就可以从地表挖掘出有用矿物,这种矿床适合露天开采。

2、露天开采与井下开采比较的优点(1)基建期短,见效快。

根据国内外矿山建设经验,建设一个大型的露天矿一般需要2—4年的时间,小型矿需3—4个月,而建成同等规模的地下矿山,至少需要增加一倍的时间。

(2)开采空间大,劳动生产率高。

露天矿可采用大型、特大型机械设备,有利于实现采矿机械化,从而大大提高了开采强度,劳动生产率比地下开采提高了2—10倍。

(3)开采成本低。

由于露天作业范围大,有利于机械化开采,降低了采矿成本。

一般来讲,露天开采比地下开采成本降低了200%--300%。

(4)矿石损失贫化较小。

金属露天矿,矿石损失一般为3%--5%,贫化率一般为5%--8%,而地下开采损失率一般为10%--25%,贫化率为3%--20%。

因此,露天开采对充分回收国家矿产资源有利,尤其对一些高温、易燃、多水的矿体,露天开采更具有适应性和灵活性。

(5)劳动条件好,生产比较安全。

3、露天开采与地下开采比较的缺点(1)由于露天开采是敞露作业,所以受气候影响大,暴雨、大雪等恶劣天气都会影响露天作业。

(2)基建投资较大。

由于露天开采采用大型机械设备,基建剥离量较大,加上矿山大量征用土地,往往导致基建投资较大。

(3)矿山占地较多,对环境破坏较大,工作中噪音、废气、粉尘等造成的污染范围比地下开采大。

4、露天开采的适应性露天开采在经济、技术、安全等方面具有明显的优越性,只要条件允许,应优先考虑露天开采,这是国内外总的趋势。

但露天开采不能取代地下开采,从矿山经济方面衡量,当露天开采成本高于地下开采成本时,应选用地下开采,尤其对埋藏较深的矿床一般采用地下开采。

5、我国露天开采的现状我国目前露天开采矿山1500个,其中重点铁矿约40个,重点有色金属矿约12个,据统计,我国铁矿露天开采占总开采量比例86.4%,有色金属露天开采占总开采量比例的49.6%,煤矿占5%。

露天采矿基础知识讲座

露天采矿基础知识讲座

在新建了一座选矿厂后,选矿产能急剧增加,而 矿山上部矿体薄,分枝复合严重,矿石需求量大,采 取横向采剥工作面方式,多台阶组合推进,并根据矿 岩性质差异大,采用矿岩混合爆破方式解决了这一矛 盾。后期因矿体归集,厚大、夹层少,根据矿体为同 条件,采用横向、纵向联合使用的方法进行采剥,保 持了矿山的规模和采矿质量。
图 1-6各种单斗挖掘机示意图 a-正铲;b-反铲;c-刨土铲;d-拉铲;e-抓斗铲
(三)、矿岩铲装作业
金宝公司铁矿山采装设备选择和更新也随着矿山不同时期进行着,矿山施工采取外包方式,设备投资全部由 施工方承担,初期矿山为山坡露天,作业条件好,为节省投资和运营成本,基本采用小型挖掘机,主要为1-2m³ 斗容的挖掘机为主,由于矿山规模小,基本满足要求,后期随着作业条件的改善,特别是爆破技术的突破和选矿 产能的突增,矿山规模不断扩大,小型挖掘机已不能满足矿山要求,本着作业量保证的承诺,施工方开始更新至 中型挖掘设备,至目前采用的挖掘设备配置为装岩用4m³斗容挖掘机、装矿用2m³斗容挖掘机,满足了矿山要求。
三、露天采场的构成
露 天 采 场: 是指由开采形成的采坑、台阶和露天沟道的总和构成。 采 坑:有边帮、工作帮、工作平盘、非工作帮、最终境界线、采场最终开采深度等构成。
掌握和熟悉露天采场的构成及其概念、特点和要求,对于我们日常开采管理和制定生产方案时能准确作出对应安排。
第二章
露天矿山采矿方法和采矿工艺
因此,矿山采剥方法应随着不同时期,矿体条件 的变化及生产规模的变化,需采取灵活的方法操作 。
四、露天采剥工艺
(一)、穿孔作业
穿孔作业是露天矿山开采的首要工序,其施工质量好坏,直接影响后续工序作业效率和成本、安全。在整个 露天开采中,穿孔费用约占生产总费用的10%-15%。 穿孔质量、效率、成本的好坏,首先在于选取适合的穿设备,其次是有条件的情况下选取高风压穿设 备,其三是不同的作业需求选取不同的穿设备,其四是尽可能提供电力作为动力。 金宝公司矿山穿孔设备的选取也经历了较为曲折的路,初期由于在原始地形上施工,穿孔条件差,各种孔径的 钻机都有,电力设施也不足,大部分采用柴油动力,普遍采用低风压设备,穿孔效率极低,成本高,经过不断摸索, 最后归集于两种主要设备:一是适用于地表作业的110mm孔径潜孔钻,一是适用于台阶作业的150mm的潜孔钻,均 更新至高风压钻机,并加强电力设施建设,形成以电动力为主,柴油动力为辅的格局,与矿山生产规模、生产条件 较好地相匹配。
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第十三章露天开采基本概念13.1 概述13.2 台阶要素13.3 帮坡与帮坡角13.4 露天开采一般过程13.1 概述●露天开采是从地表开始逐层向下进行的,每一水平分层称为一个台阶。

●一个台阶的开采使其下面的台阶被揭露出来,当揭露面积足够大时,就可开始下一个台阶的开采。

●随着开采的进行,采场不断向下延伸和向外扩展,直至到达设计的最终境界。

●每一台阶在其所在水平面上的任何方向均以同一台阶水平的最终境界为限。

露天采场平面投影与剖面示意图-12m0m12m 24m36m48m48m -12m0m12m24m 36m封闭圈48m36m 24m 0m12m露天采场要素包括:台阶运输坡道及其缓冲平台安全平台工作台阶工作帮非工作帮(最终边帮)等。

13.2 台阶要素台阶由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成。

台阶几何要素:13.2.1 台阶高度13.2.2 台阶坡面角13.2.3 台阶宽度有缘学习更多+谓ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)台阶组成及其几何要素ααWW A HHA200m 200m 176m176m188m188m坡顶线A-A坡顶面坡底线台阶坡面坡底面台阶三要素:H —台阶高度α—台阶坡面角W —台阶宽度台阶立体图13.2.1 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生产规模、采装设备的作业技术规格以及对开采的选别性要求等。

●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。

电铲作业技术规格图解6.88m3电铲:最大卸载高度(A) 8.54m最大卸载半径(B1) 14.48m最大挖掘高度(D) 13.26m最大挖掘半径(E) 16.62m站立水平挖掘半径(G) 10.75m 下挖深度(H) 2.59m 机体尾部回转半径(K) 6.02m13.2.1 台阶高度●开采选别性是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。

●以金矿为例,往往需要对于一个区域内的高品位矿、低品位矿、硫化矿、氧化矿及废石进行区分开采,运往各自的目的地。

●一个台阶在垂直方向上是不可分采的。

●台阶高度越大,开采选别性越差。

●开采对选别性要求较高的矿床时,应选取较小的台阶高度。

黑色金属矿床的品位变化较小、矿体形态较为规则、矿物价值低,对选别性要求较低,台阶高度一般大于10m,以12~15m最为常见。

大多数贵重金属矿床的特征恰恰相反,故台阶高度一般要小一些。

13.2.1 台阶高度●台阶高度也制约着铲装设备的选择,当选用汽车运输时,铲装设备的斗容和装卸参数又进一步制约着汽车的选型。

●台阶高度较高时,可以选用大型铲装和运输设备,矿山的生产能力也高。

●在一定范围内增加台阶高度会降低穿孔、爆破和铲装成本。

●台阶高度同时也影响着最终边帮的几何特征。

●由此可以看出,台阶高度的选取对整个露天矿的开采经济效益和生产效率有着重要的影响。

因此,确定最佳的台阶高度应综合考虑各种相关因素。

13.2.2 台阶坡面角●台阶坡面角主要是由岩体稳定性决定的。

●确定台阶坡面角时,需要进行岩石稳定性分析,或参照岩体稳定性相类似的矿山选取。

均质岩体中台阶坡面角的参考值岩石坚固性系数f台阶坡面角/°8~14以上70~753~860~701~350~6013.2.2 台阶坡面角国内部分露天矿的台阶坡面角矿山名称台阶坡面角/°大孤山铁矿70东鞍山铁矿75南芬铁矿下盘48~50 (岩石层理倾角)大石河铁矿65白云鄂博铁矿70白银厂铜矿7013.2.3 台阶宽度HWWW cW c W s W sW s安全平台采区宽度爆破带爆破带安全平台采掘方向台阶推进方向正在被开采的台阶称作工作台阶(或工作平台、工作平盘)。

工作台阶上正在被爆破、采掘的部分称为爆破带,其宽度(Wc)为爆破带宽度(或采区宽度),台阶的采掘方向是挖掘机沿采掘带前进的方向,台阶的推进方向是台阶向外扩展的方向。

在开采过程中,工作台阶不能一直推进到上个台阶的坡底线位置,而是应留有一定的宽度(Ws )。

留下的这部分称为安全平台。

安全平台的作用是收集从上部台阶滑落的碎石和阻止大岩石块滚落。

安全平台的宽度一般为2/3~1个台阶高度。

在矿山开采寿命期末,有时将安全平台的宽度减小到台阶高度的1/3左右。

W= Wc + Ws 。

安全挡墙沿工作平盘的外缘常用碎石堆筑一道安全挡墙,用于阻止石块滚落到下面的台阶和防止汽车或其它设备驶落台阶。

安全挡墙的高度一般等于汽车轮胎的半径。

其坡面角等于碎石的安息角(一般为35°左右)。

13.3 帮坡形式与帮坡角13.3.1 工作帮坡角13.3.2 各种帮坡形式6HWαWW θ非工作帮工作帮13.3.1 工作帮坡角工作帮:是由工作台阶组成的边帮,并随台阶的推进而向最终边帮(非工作帮)靠近。

工作帮坡角:西方国家一般定义为最上一个工作台阶的坡顶线与最下一个工作台阶的坡底线连成的假想斜面与水平面的夹角。

如果W=40m,H=12m,α=70º,则θ=21.4º若工作帮由n 个相邻的工作台阶组成,且工作平盘宽度相等,工作帮坡角(θ)可由下式计算:式中,H 为台阶高度,W 为工作平盘宽度,α为台阶坡面角。

实际生产中各工作平盘的宽度一般不相等。

上式变为:工作帮坡角的计算αθtan arctan1nH W nH n i +=∑-αθtan )1(arctannH W n nH +-=工作帮坡角与剥岩量关系32154ΔVΔH 1H 2T最终境界陡工作帮缓工作帮如采用缓工作帮,由于矿体规整,每一条带的矿量基本保持不变,但所需的剥岩量先是随着采场的延深而增加,采到第五条带(H 1深度)时达到最大值,而后逐年下降。

如果采用如图中虚线所示的陡工作帮,则前期的剥岩量大大降低,峰值的到来将大大推迟(推迟到H 2深度)。

资金时间价值显示出陡工作帮开采的优越性。

有缘学习更多+谓ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)13.3.2a 各种帮坡(一段边帮)1α236H 456θW sW s W sW sW s右图是在开采过程中形成的由6个台阶组成的一段帮坡,每一台阶均保持安全平台宽度(W s )。

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。

设W s =10m ,H=12m ,α=70º。

则得θ= 43.37º。

αθtan /)1(arctannH W n nHs +-=13.3.2b 各种帮坡(具有道路)1α23456A 道路W RD C6H BW s W sθ1θ2θW sW sW s如果上图中的第三台阶的中腰通过一宽度为W R 的斜坡道,道路将整段边帮分为AC 和DB 两段,图中θ1和θ2称为路间帮坡角。

若W R =30m ,其它数据不变,则θ=34.13º,θ1=44.14º,θ2=42.84º。

可见,在边帮上布置运输道路会使总帮坡角变缓许多(本例中变缓了约9º)。

若该段帮坡是最终边帮,帮坡角的变缓意味着多剥离大量的岩石。

这一简单的例子说明在设计最终境界时,最终帮坡角的选取应考虑到运输道路的布置情况。

13.3.2c 各种帮坡(具有工作台阶)W sA1α23456工作平盘W c DC 6H B W sW s θ1θ2θW sW s若图a 所示的边帮上有一个台阶是工作台阶,边帮将变为左图所示。

工作台阶对帮坡角的影响与道路相似。

若这6 个台阶是组合开采中的一个组合单元,那么,该段边帮的总帮坡角(θ)即为前面提到的组合单元工作帮坡角(θg )。

工作平盘上下两段的帮坡角(θ1和θ2 )有时也称为路间帮坡角。

若其它的数据不变,工作平盘宽度W=40m ,则θ=34.13º,θ1=52.02º,θ2=45.32º。

13.3.3d 各种帮坡(具有道路和工作台阶)1α23456工作平盘道路W c 6H W sW s θ1θ2θ3θW sW R W sW s更复杂的边帮是既有工作台阶又有道路,θ=27.86º。

13.3.3e 各种帮坡(组合台阶开采工作帮)若将图a 中的6个台阶沿垂直方向平分为两个组合单元进行组合台阶开采,边帮变为图e 。

利用前面的数据,计算结果为:θ=27.86º,θg =29.70º。

α123456工作平盘工作平盘W c W sW s θg θW sW c W sθg6H13.3.3f 各种帮坡(组合台阶开采工作帮)α6HW sθ右图是实行三台阶并段的最终边帮。

若坡面角α=70º,台阶高度H = 12m,安全平台宽度Ws= 17m,则该段边帮的总帮坡角为θ=59º。

若一露天矿最终境界深为42个台阶高度(即504m),采用这样的安全平台宽度和并段方式,不考虑运输道路时,最终帮坡角可达51.25º。

如果不实行并段,每一台阶都留7m宽的安全平台,同一露天矿的最终帮坡角为46.97º。

13.4 露天开采一般过程假设一露天矿最终境界内的地表地形较为平坦,地表标高为200m ,台阶高度为12m。

首选在地表境界线的一端沿矿体走向掘沟到188m水平(图a)。

出入沟掘完后在沟底以扇形工作面推进(图b)。

13.4 露天开采一般过程当188m水平被揭露出足够面积时,向176m水平掘沟,掘沟位置仍在左侧最终边帮(图c)。

之后,形成了188-200m台阶和176-188m台阶同时推进的局面(图d)。

13.4 露天开采一般过程随着开采的进行,新的工作台阶不断投入生产,上部一些台阶推进到最终边帮(靠帮)。

若干年后,采场现状变为如图e所示。

当整个矿山开采完毕时便形成了如图f所示的最终境界。

当纵坡坡度为8%左右时,连续陡坡坡长限制在约350m以内。

缓冲平台的坡度一般不大于3%,长度在80m左右。

13.4 露天开采一般过程露天开采过程通过穿孔(钻孔)、爆破、铲装、运输、排岩等工序具体实现,各工序环节相互衔接、相互影响、相互制约,共同构成了露天开采的最基本生产周期。

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