露天采矿学第02章__矿岩松碎工作-31页PPT资料
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露天采矿学第02章__矿岩松碎工作
2019/10/14
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
露天深孔爆破一般采用多排孔微差爆破 方式。 该爆破方式的优点： ☻一次爆破量大 ☻降低爆破震动 ☻控制爆破方向 ☻充分利用炸药的爆炸能量 ☻改善爆破效果
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
（一）确定爆破参数 ①底盘抵抗线
与钻孔直径、装药直径、炸药特性、装药密度、岩石 可爆性、要求破碎程度、台阶高度等有关。 ②孔距a、排距b、炮孔临近系数m ③钻孔超深 取决于岩石性质、构造，且与底盘抵抗线、炮孔直径及炸药 性质有关。 超深作用： 降低药柱中心 克服底盘、底部阻力 减少根底
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
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好的爆破质量
合适的块度（低大块率） 爆堆形状（高度、宽度）、集中且有一定的松散
度 没有根底、伞岩，台阶坡面平整 没有后裂、挎坡，尤其对永久边坡 较小的爆破振动 无爆破飞石、空气冲击波等
能促使露天矿生产总成本最低
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2.3 爆破松碎矿岩
经过大量的数据计算统计，得出炸药单耗的离 差（均方差）：
2
n 0.172q 3
制定分级范围时，采用t分布计算，分布范围的
界限由下式可得：
2
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qSX q 0.117q 3
21
2.3 爆破松碎矿岩
研究岩石的可爆性分级，主要目的不是 为了进行岩石分级，而是在于根据不同岩 石对爆破作用的阻抗能力，预计合理的炸 药单耗和所能达到的岩石爆破破碎效果， 并以此作为爆破工艺设计的依据。
露天采矿课件
矿
南露天矿工人正在用大型现代化设备采煤
第28页，共43页。
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
年产300万吨的霍 林河煤矿南露天 矿经过技术改造 目前生产能力为 800万吨/年。
南露天矿正在进行紧张的剥离作业
第29页，共43页。
露天煤矿实例——黑岱沟露天矿
黑岱沟露天煤矿隶 属神华准格尔能源 有限责任公司， 是我国自行设计 、自行施工的特
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
中国第一个现代化露 天煤矿——年产300万 吨的霍林河南露天矿 ，1976年4月开始兴 建，1984年9月1日建 成投产。
南露天矿各族群众庆祝第一列煤车从矿区驶出
第27页，共43页。
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
煤田面积540平方公 里。煤的储量为129 亿吨。煤的覆盖层浅 ，地质结构简单，便 于露天开采。由中国 自己设计、自己建设 的这个现代化露天煤
采条件差的国家，也都超过了10%。
第12页，共43页。
露天煤矿发展现状
以1994年露天采煤量占该国原煤年产量的比
重为例：
加拿大 88%
德国
78.3%
印度 73.8% 澳大利亚 70%
美国 61.5% 俄罗斯 56.1%
波兰 33.3%
英国
23.6%
日本 11.6%
中国
4%
第13页，共43页。
露天煤矿发展现状
露天煤矿发展现状
京广铁路以东的煤田，煤层埋藏较深，特别是鲁西、 苏北、皖北、豫东、冀南等地区，煤层多赋存在大平原 之上，上覆新生界松散层多在200-400m，有的已达600m 以上，建井困难，而且多需特殊凿井。与世界主要产煤 国家比较而言，我国煤层埋藏较深。同时，由于沉积环 境和成煤条件等多种地质因素的影响，我国多以薄-中厚
南露天矿工人正在用大型现代化设备采煤
第28页，共43页。
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
年产300万吨的霍 林河煤矿南露天 矿经过技术改造 目前生产能力为 800万吨/年。
南露天矿正在进行紧张的剥离作业
第29页，共43页。
露天煤矿实例——黑岱沟露天矿
黑岱沟露天煤矿隶 属神华准格尔能源 有限责任公司， 是我国自行设计 、自行施工的特
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
中国第一个现代化露 天煤矿——年产300万 吨的霍林河南露天矿 ，1976年4月开始兴 建，1984年9月1日建 成投产。
南露天矿各族群众庆祝第一列煤车从矿区驶出
第27页，共43页。
露天煤矿实例——霍林河南露天矿
煤田面积540平方公 里。煤的储量为129 亿吨。煤的覆盖层浅 ，地质结构简单，便 于露天开采。由中国 自己设计、自己建设 的这个现代化露天煤
采条件差的国家，也都超过了10%。
第12页，共43页。
露天煤矿发展现状
以1994年露天采煤量占该国原煤年产量的比
重为例：
加拿大 88%
德国
78.3%
印度 73.8% 澳大利亚 70%
美国 61.5% 俄罗斯 56.1%
波兰 33.3%
英国
23.6%
日本 11.6%
中国
4%
第13页，共43页。
露天煤矿发展现状
露天煤矿发展现状
京广铁路以东的煤田，煤层埋藏较深，特别是鲁西、 苏北、皖北、豫东、冀南等地区，煤层多赋存在大平原 之上，上覆新生界松散层多在200-400m，有的已达600m 以上，建井困难，而且多需特殊凿井。与世界主要产煤 国家比较而言，我国煤层埋藏较深。同时，由于沉积环 境和成煤条件等多种地质因素的影响，我国多以薄-中厚
绪论采矿学下
缺点： （1）污染与破坏环境。开采过程中，穿爆、采装、运输、排卸 等作业粉尘较大，运输汽车排出的一氧化碳逸散到大气中，废 石场的有害成分在雨水的作用下流入江河湖泊和农田等，污染 大气、水域和土壤，将危及人民身体健康，影响农作物与动植 物的生长，破坏生态环境， 露天开采后留下赤裸的矿坑，破坏 地表植被； （2）占用土地多。露天开采的矿坑以及排弃的大量剥离物均要 占用大片土地，一个露天开采的矿区占用的土地可达几十平方 公里； （3）受气候条件影响大。暴雨、大风、严寒、酷热等对露天开 采均有一定影响； （4）对矿床埋藏条件要求严格，合理的开采深度较浅。
评价： 虽然露天开采在经济和技术上的优越性很大，但它不能取
代地下开采。当开采技术条件一定时，随着露天开采深度增加， 剥岩量迅速增大，达到一定深度后继续用露天开采，经济上不 再合理，这种情况就应转入地下开采。随着地下开采技术进步， 地下开采的能力和生产条件也正在逐步提高。
0.3 露天矿开采的现状及发展趋势
一、露天煤矿开采的现状及发展趋势
（1）开采规模大型化。建成了一批大型和特大型露天矿山， 能力为1000万～3000万t/a；
（2）工艺连续化。为了加大开采规模，在露天煤矿中对条件 适宜的矿山尽量采用连续工艺；对于岩石较硬的矿山，可采用 移动式或半固定式破碎机来扩大生产环节中的连续作业部分；
（3）应用联合开拓方式。根据矿山不同的条件，选用多种开 拓开采方式配合，进行扬长避短的强化开采，如可利用横采加 大工作线推进强度等；
轮式装载机：由于技术的进步和可靠性的提高，已作为中小 型露天矿的主要装载设备。随着生产的需要，也逐步向大型化发 展，斗容已从16m3、21m3 、25m3发展到31m3以上。如 Caterpillar公司的994D型轮式装载机(斗容可达31m3)。
露天采矿学第02章矿岩松碎工作
矿岩松碎工作对环境的影响及应对策略
土地破坏
矿岩松碎工作可能导致土地破坏、 水土流失等问题。应对策略包括 合理规划作业区域、加强水土保 持措施等。
水资源污染
矿岩松碎过程中可能产生废水，对 水资源造成污染。应对策略包括建 立废水处理设施、加强废水排放监 管等。
生态失衡
矿岩松碎工作可能对周边生态环境 造成影响，导致生态失衡。应对策 略包括生态修复、加强生态监测等。
破碎后矿岩的处理与运
筛分
将破碎后的矿岩进行筛分， 分离出不同粒度的矿岩， 以便于后续的运输和处理。
运输
将破碎后的矿岩运输到指 定的地点，如选矿厂、堆 场等。
储存与堆放
将运输到目的地的矿岩进 行储存和堆放，确保安全、 有序。
矿岩松碎工作的安全
04
与环境保护
矿岩松碎工作的安全措施
制定安全规程
建立完善的安全规程，包括操作规程、 应急预案等，确保作业人员了解并遵 循。
露天采矿学第02章矿岩 松碎工作
目 录
• 矿岩松碎工作概述 • 矿岩松碎的主要方法 • 矿岩松碎工作的实施流程 • 矿岩松碎工作的安全与环境保护 • 矿岩松碎工作的经济效益与社会效益
矿岩松碎工作概述
01
矿岩松碎的定义与目的
定义
矿岩松碎是露天采矿过程中的一项重 要作业，主要通过爆破、机械破碎等 方式将原岩进行破碎，以便后续的装 载、运输和排土等作业。
矿岩松碎工作的社会效益
保障就业机会
矿岩松碎工作需要大量的人力资源，可以提供就业机会，促进当 地经济发展。
促进资源开发
矿岩松碎是采矿过程中的重要环节，可以促进矿产资源的开发利用， 满足社会经济发展的需求。
环境保护
合理的矿岩松碎可以减少采矿对环境的影响，保护自然生态平衡。
《露天采矿知识培训》课件
CATALOGUE 目录•露天采矿概述•露天采矿技术•露天采矿安全•露天采矿环境保护•露天采矿案例分析01露天采矿概述露天采矿的重要性02露天采矿技术运输与排土排土场。
采装作业爆破作业作业。
采剥规划与设计穿孔作业准备。
露天采矿的工艺流程采装设备包括挖掘机、装载机等，用于将爆破后的矿石装入运输车辆。
穿孔设备包括凿岩机、潜孔钻机等，用于在矿体上钻孔。
爆破设备包括炸药、雷管等，用于将矿石炸裂。
运输设备包括自卸车、牵引车等，用于将矿石运至选矿厂或堆放场。
安全设备包括安全帽、防护服等，用于保障采矿作业人员的安全。
露天采矿的设备与工具露天采矿的技术要求确保采矿作业人员的安全，采取必要的安全措施和防护措施。
不断引进新技术、新工艺和新设备，提高采矿效率和质量。
采取有效措施保护环境，减少采矿对环境的影响。
合理利用矿产资源，减少浪费，提高资源利用率。
安全生产技术创新环境保护资源利用03露天采矿安全露天采矿的安全规定坍塌事故机械事故爆破事故火灾事故露天采矿的常见事故及预防措施01020304定期检查边坡的稳定性，及时处理危石和滑坡，合理安排采剥顺序，避免形成高陡边坡。
加强机械设备的维护保养，定期检查设备的安全性能，提高操作人员的技能水平。
严格执行爆破作业规程，加强爆破器材的管理，确保爆破作业的安全。
加强火源管理，禁止在采矿场内吸烟和用火，定期检查电气设备的安全性能。
010204露天采矿的安全管理建立健全安全管理体系，完善各项安全管理制度和操作规程。
加强安全宣传教育，提高员工的安全意识和自我保护能力。
定期开展安全检查和隐患排查，及时发现和整改安全隐患。
建立应急救援体系，配备必要的应急救援设备和器材，确保员工生命安全。
0304露天采矿环境保护露天采矿的环境影响土地复垦废水、废渣处理采取有效的措施，减少采矿过程中产生的粉尘、废气等污染物，降低对环境的污染。
粉尘、废气治理对破坏的生态环境进行修复，恢复其原有的生态功能。
生态修复露天采矿的环境保护措施资源高效利用通过技术创新，降低采矿成本，提高经济效益，同时减少对环境的负面影响。
矿山地质学-露天开采
的，用於大型露天礦的剝離工作 推土機： ❖ 輔助作業
3.2 單鬥挖掘機采裝
3.2.1單鬥挖掘機工作參數 ❖ 挖掘半徑Rw——挖掘時由挖掘機回轉中心至鏟鬥齒
間的水準距離 ❖ 挖掘高度Hw——挖掘時鏟鬥齒尖距站立水準的垂直
距離 ❖ 卸載半徑Rx——卸載時由挖掘機回轉中心至鏟鬥中
心的水準距離 ❖ 卸載高度Hx——鏟鬥斗門打開後，斗門的下緣距站
第一節 露天開拓方法
1.2 礦岩松碎工作
礦岩松碎工作
礦岩松碎的方法
➢ 機械法 松土犁：軟層、凍岩中使用，設備簡單、易於管理，
工藝過程簡單、一次松碎量少。
➢ 水力法 適用於軟岩，採用高壓水。
➢ 爆破法
爆破松碎礦岩程式
穿孔、爆破
采装、运 输、破碎
边坡稳定性影响 （安全）
降低单位矿岩 的爆破成本
爆破分級
4）聯合運輸開拓：在同一露天礦場內 多種開拓方式配合使用。
露天礦開采方法
露天礦穿孔工作
鑽鑿裝放炸藥的方法包括：
露 鐳射鑿岩穿孔、超聲波鑿岩穿
天
孔、化學鑿岩穿孔，目前常規 穿孔設備主要是：
礦 牙輪鑽機 露天礦應用最廣
泛的、高效率的穿孔設備，月
開 穿孔超過千米以上。
拓 淺孔鑽機 主要應用於中小
型礦山，性能雖不如牙輪鑽機，
特點：挖土半徑和挖土深度較 大，用於開挖大而深的土基坑。
3、挖掘設備
拉鏟
3、挖掘設備
抓鏟使用條件
抓鏟的鏟鬥由兩個顎瓣鉸接而 成,顎瓣張開, 瓣的刃口切入土中, 收攏顎瓣，挖抓土壤，鬆開顎瓣 則卸土。
特點：挖掘深度大，用於開挖窄 而深的基坑或水下挖掘。工作裝 置換裝上不同鏟鬥，可進行不同 作業，還可改裝成起重機、打樁 機、夯土機等。
3.2 單鬥挖掘機采裝
3.2.1單鬥挖掘機工作參數 ❖ 挖掘半徑Rw——挖掘時由挖掘機回轉中心至鏟鬥齒
間的水準距離 ❖ 挖掘高度Hw——挖掘時鏟鬥齒尖距站立水準的垂直
距離 ❖ 卸載半徑Rx——卸載時由挖掘機回轉中心至鏟鬥中
心的水準距離 ❖ 卸載高度Hx——鏟鬥斗門打開後，斗門的下緣距站
第一節 露天開拓方法
1.2 礦岩松碎工作
礦岩松碎工作
礦岩松碎的方法
➢ 機械法 松土犁：軟層、凍岩中使用，設備簡單、易於管理，
工藝過程簡單、一次松碎量少。
➢ 水力法 適用於軟岩，採用高壓水。
➢ 爆破法
爆破松碎礦岩程式
穿孔、爆破
采装、运 输、破碎
边坡稳定性影响 （安全）
降低单位矿岩 的爆破成本
爆破分級
4）聯合運輸開拓：在同一露天礦場內 多種開拓方式配合使用。
露天礦開采方法
露天礦穿孔工作
鑽鑿裝放炸藥的方法包括：
露 鐳射鑿岩穿孔、超聲波鑿岩穿
天
孔、化學鑿岩穿孔，目前常規 穿孔設備主要是：
礦 牙輪鑽機 露天礦應用最廣
泛的、高效率的穿孔設備，月
開 穿孔超過千米以上。
拓 淺孔鑽機 主要應用於中小
型礦山，性能雖不如牙輪鑽機，
特點：挖土半徑和挖土深度較 大，用於開挖大而深的土基坑。
3、挖掘設備
拉鏟
3、挖掘設備
抓鏟使用條件
抓鏟的鏟鬥由兩個顎瓣鉸接而 成,顎瓣張開, 瓣的刃口切入土中, 收攏顎瓣，挖抓土壤，鬆開顎瓣 則卸土。
特點：挖掘深度大，用於開挖窄 而深的基坑或水下挖掘。工作裝 置換裝上不同鏟鬥，可進行不同 作業，還可改裝成起重機、打樁 機、夯土機等。
露天矿山 ppt课件
露天矿山开采及安全管理 基本知识
1
第一节 露天矿山基本知识
1.1 露天矿山开采的基本概念 1.2 露天采矿场构成要素 1.3 露天矿场构成的安全要求
第二节 露天开采工艺
2.1 露天开采工艺 2.2 穿孔作业及安全要求 2.3 爆破工作及安全要求 2.4 采装作业及安全要求 2.5 运输作业及安全要求 2.6 采场防排水
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第三节 边坡管理
自上而下进行掘沟、剥离和采矿工作，上部水平顺次采 到最终境界，下部水平顺次开拓、采准出来；旧的工作水平 不断结束，新的水平不断投产。
掘沟、剥离和采矿工作都由穿孔、爆破、采装、运输等 工艺来实现。
31
2.3 露天矿床开拓
露天矿床开拓就是建立地面工业广场、受矿点、排土 场与采矿场之间以及各工作台阶之间的运输通路，并借助 这些通路准备新的开采台阶的工程总称。
山坡露天矿
凹陷露天矿
地表封闭圈
图2 山坡露天矿和凹陷露天矿示意图
A——山坡露天矿，B——凹陷露天矿，1——地表封闭圈标高 9
1.2 露天采矿场构成要素
1.2.1 台阶
按一定高度将 矿岩划成水平分 层，保持一定超 前距离，自上而 下逐层开采。台 阶是露天开采的 基本要素，结构 要素如图3。
图3 台阶结构图
43
44
2.3 爆破工作及安全要求
1
第一节 露天矿山基本知识
1.1 露天矿山开采的基本概念 1.2 露天采矿场构成要素 1.3 露天矿场构成的安全要求
第二节 露天开采工艺
2.1 露天开采工艺 2.2 穿孔作业及安全要求 2.3 爆破工作及安全要求 2.4 采装作业及安全要求 2.5 运输作业及安全要求 2.6 采场防排水
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第三节 边坡管理
自上而下进行掘沟、剥离和采矿工作，上部水平顺次采 到最终境界，下部水平顺次开拓、采准出来；旧的工作水平 不断结束，新的水平不断投产。
掘沟、剥离和采矿工作都由穿孔、爆破、采装、运输等 工艺来实现。
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2.3 露天矿床开拓
露天矿床开拓就是建立地面工业广场、受矿点、排土 场与采矿场之间以及各工作台阶之间的运输通路，并借助 这些通路准备新的开采台阶的工程总称。
山坡露天矿
凹陷露天矿
地表封闭圈
图2 山坡露天矿和凹陷露天矿示意图
A——山坡露天矿，B——凹陷露天矿，1——地表封闭圈标高 9
1.2 露天采矿场构成要素
1.2.1 台阶
按一定高度将 矿岩划成水平分 层，保持一定超 前距离，自上而 下逐层开采。台 阶是露天开采的 基本要素，结构 要素如图3。
图3 台阶结构图
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44
2.3 爆破工作及安全要求
露天开采第二章 露天开采工艺
间断开采工艺——采装
采用上装车： 按照挖掘机的最大卸载高度和最大卸载半径来确定台阶高度。 取下列二式中的较小值： h≤HXmax –hc-ex h≤(Rxmax –Rw.p-c)tanα hc——台阶上部平盘至车辆上缘高度 α——台阶坡面角 c——铁道中心线至台阶坡顶线的间距 ex ——铲斗下缘至车辆上缘间隙 0.5-1m 台阶高度除了受挖掘机的工作参数影响外，还受矿岩性质与煤 藏条件、穿爆工作要求、矿床开采强度及运输条件等因素的影 响。高度增加可以减少台阶总数、简化开拓运输系统、降低材 料消耗。基建时期应采用较小的台阶高度。
间断开采工艺——采装
采掘工作面参数 4）工作平盘宽度B 工作平盘是采装作业的场地。宽度主要取决于爆堆宽度、运 输方式、运输设备规格、动力管线的配置方式以及作业的安全 宽度等因素。 汽车运输时最小工作平盘宽度： Bmin=b+c+d+e+f+g
间断开采工艺——采装
采掘工作面参数
间断开采工艺——采装
间断开采工艺——煤岩预先松碎
预裂爆破：在一个台阶向边帮台阶过渡时，在紧邻边帮的最后 一排孔布置预裂孔，在正常台阶爆破之前爆破预裂孔，形成预 裂面，以减小爆破对最终边帮的震动破坏作用。
` `
` `
预裂孔 缓冲孔 主爆孔
间断开采工艺——煤岩预先松碎
缓冲爆破：缓冲孔位于预裂孔和生产炮孔之间的一排孔。 特点：孔网参数略小于生产炮孔，且孔底不设超深，装药量 也小于生产炮孔的装药量, 缓冲孔与预裂孔同时起爆，或略迟 于预裂孔起爆。
间断开采工艺——采装
单斗挖掘机的工作参数 挖掘半径 Rw 最大挖掘半径Rw.max 站立水平挖掘半径Rw.p 卸载半径Rx 最大卸载半径Rxmax 挖掘高度Hw 最大挖掘高度Hwmax 卸载高度Hx 最大卸载高度Hxmax 下挖深度hw
露天采矿PPT课件
露天采矿的工艺流程包括矿床开拓、采 准、切割、回采等阶段。
回采是通过采装、运输和排土等作业， 将矿石运出采场，同时将废石和剥离物 排弃到排土场。
切割是在采准的基础上，通过爆破或机 械破碎等手段，将矿体分割成适合开采 的矿块。
矿床开拓是露天采矿的基础，通过开拓 工程将矿床划分为不同的采区，为后续 采准和回采工作提供条件。
露天采矿的排土技术
露天采矿的排土技术是指将剥离物和废石等废弃物排弃到指定的排土场的技术。
排土场的选择需要考虑地形、地质和水文等因素，以确保安全和环保。
排土技术包括推土机排土、挖掘机排土和重力排土等，应根据实际情况选择合适的 排土方法。
03
露天采矿安全
露天采矿的安全管理
建立健全安全管理制度
制定完善的安全管理制度和操作规程，确保采矿作业的规范化和 标准化。
古代露天采矿主要采用简单的手工工 具，如锤子和铲子等，开采地表裸露 的矿石。
未来露天采矿将更加注重环境保护、 资源节约和智能化发展，实现可持续 开采。
现代露天采矿
随着科技的发展，现代露天采矿广泛 应用大型机械、爆破技术和自动化技 术，提高了开采效率和资源利用率。
02
露天采矿技术
露天采矿的工艺流程
露天采矿ppt课件
• 露天采矿简介 • 露天采矿技术 • 露天采矿安全 • 露天采矿的环境影响及治理 • 露天采矿的未来展望
目录
01
露天采矿简介
露天采矿的定义
01
露天采矿是指将地表矿体或废石 进行挖掘、运输和处理的整个过 程，以获取有价值的矿物资源。
02
露天采矿通常在矿体或废石裸露 于地表的区域进行，与地下采矿 相对。
通过科学合理的规划和管理， 降低露天采矿对环境的负面影 响，实现资源开发与环境保护
回采是通过采装、运输和排土等作业， 将矿石运出采场，同时将废石和剥离物 排弃到排土场。
切割是在采准的基础上，通过爆破或机 械破碎等手段，将矿体分割成适合开采 的矿块。
矿床开拓是露天采矿的基础，通过开拓 工程将矿床划分为不同的采区，为后续 采准和回采工作提供条件。
露天采矿的排土技术
露天采矿的排土技术是指将剥离物和废石等废弃物排弃到指定的排土场的技术。
排土场的选择需要考虑地形、地质和水文等因素，以确保安全和环保。
排土技术包括推土机排土、挖掘机排土和重力排土等，应根据实际情况选择合适的 排土方法。
03
露天采矿安全
露天采矿的安全管理
建立健全安全管理制度
制定完善的安全管理制度和操作规程，确保采矿作业的规范化和 标准化。
古代露天采矿主要采用简单的手工工 具，如锤子和铲子等，开采地表裸露 的矿石。
未来露天采矿将更加注重环境保护、 资源节约和智能化发展，实现可持续 开采。
现代露天采矿
随着科技的发展，现代露天采矿广泛 应用大型机械、爆破技术和自动化技 术，提高了开采效率和资源利用率。
02
露天采矿技术
露天采矿的工艺流程
露天采矿ppt课件
• 露天采矿简介 • 露天采矿技术 • 露天采矿安全 • 露天采矿的环境影响及治理 • 露天采矿的未来展望
目录
01
露天采矿简介
露天采矿的定义
01
露天采矿是指将地表矿体或废石 进行挖掘、运输和处理的整个过 程，以获取有价值的矿物资源。
02
露天采矿通常在矿体或废石裸露 于地表的区域进行，与地下采矿 相对。
通过科学合理的规划和管理， 降低露天采矿对环境的负面影 响，实现资源开发与环境保护
《露天采矿概论》课件
露天采矿设备的选型与配置
01
根据矿山的规模、地形 、矿石性质等因素，选 择适合的露天采矿设备 。
02
根据采矿工艺流程，合 理配置各种设备的数量 和比例，以达到最佳的 生产效果。
03
考虑设备的生产能力、 可靠性、维修性及经济 性等因素，进行设备选 型与配置。
04
针对特殊情况，可选用 特殊的露天采矿设备或 进行设备改造。
铲装作业
使用挖掘机等铲装设备将松动 的矿岩装入运输车辆。
排土作业
将剥离的表土和废石运输到排 土场进行堆放。
采场回填
在完成采矿后，对采空区进行 回填，恢复地貌。
露天采矿的主采。
分段开采法
将矿床划分为若干个分段，分别进行开采。
凹陷开采法
从矿床的一侧开始，向另一侧逐步推进。
PART 03
露天采矿设备
REPORTING
露天采矿的主要设备
挖掘机
运输车辆
用于剥离覆盖层和采装矿石，是露天采矿 的主要挖掘设备。
包括矿用自卸汽车和公路运输车辆，用于 将矿石运往选矿厂等目的地。
推土机
装载机
用于清理采场、修筑道路和辅助挖掘机作 业。
用于装载矿石和废石，以及协助挖掘机和 推土机作业。
露天采矿设备的维护与保养
01 制定设备的维护与保养制度，定期对设备 进行检查、润滑、清洁等保养工作。
02
加强设备运行中的监测和维护，及时发现 并处理设备故障和隐患。
03
对设备进行定期或不定期的检修，保证设 备的正常运转和延长使用寿命。
04
提高设备操作人员的技能水平，加强设备 的日常维护和保养意识。
环境监管
加强环境监管力度，建立完善的环境监测和评估体系 ，确保采矿活动符合环保要求。
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2.3 爆破松碎矿岩
③穿孔设备数量计算及选择
计算公式：
钻机工作台数N：N k2Q
mnabk1
钻机在册台数N’: N
'
N k3
注意：当矿岩性质差异较大，采矿和剥离工
作制度不同时，应分别计算所需台数，然
后再取总和。
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2.3 爆破松碎矿岩
选择孔径 特大、大型露天矿：D≥310mm 中型露天矿：D=150~250mm 小型露天矿：D≤150mm
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
④充填/堵塞长度 充填不足：炸药能量从孔口冲出，造成
岩块飞散，降低爆26破质量 充填过大：浪费钻孔，易在充填段产生
大块 ⑤炸药单耗 ⑥单孔装药量
一般采用体积法计算
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
（二）微差时间
我国露天矿的实际参数，一般采用25～ 75ms，硬岩中取小值，软岩中取大值。
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
（一）确定爆破参数 ①底盘抵抗线
与钻孔直径、装药直径、炸药特性、装药密度、岩石 可爆性、要求破碎程度、台阶高度等有关。 ②孔距a、排距b、炮孔临近系数m ③钻孔超深 取决于岩石性质、构造，且与底盘抵抗线、炮孔直径及炸药 性质有关。 超深作用： 降低药柱中心 克服底盘、底部阻力 减少根底
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2.3 爆破松碎矿岩
潜孔钻机缺点： 气缸受孔径限制 Φ>200mm时，速度低于牙轮钻机，动力消耗高
30～40％，成本高 台班生产能力计算：
A0.6vηt
v——钻进速度；
——时间利用系数；
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2.3 爆破松碎矿岩
影响钻进速度因素： 冲击功和冲击频率 风压、排渣风量和风速 轴压、转速和扭矩 影响钻机工作时间利用系数因素： 接杆、移位、修理（不可避免） 等备件、风、水、电、卡钻处理（可避免）
安全与经济
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2.2 矿岩松碎的方法
机械法
松土犁：软层、冻岩中使用，设备简单、易于管理， 工艺过程简单、一次松碎量少。
水力法
适用于软岩，采用高压水。
爆破法
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2.3 爆破松碎矿岩穿孔工作
2.3.1 穿孔工作 （一）穿孔设备 ①潜孔钻机 优点： 能量损失小，穿孔速度受孔深影响小 噪音小 用废气排渣，节省动力 钻杆寿命长 轴压小，钻机轻，钻孔不易倾斜
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2.3 爆破松碎矿岩爆破工作
（二）爆破工作
为后续的采装工作等提供合适的块度， 爆破质量对后续工作影响很大，同时又要 保证矿山生产的安全性和合理性，故应高 度重视。（中间涉及经济指标、对永久边 坡的保护等）
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好的爆破质量
合适的块度（低大块率） 爆堆形状（高度、宽度）、集中且有一定的松散
露天采矿学
第2章 矿岩松碎工作
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第2章 矿岩松碎工作
第1节 矿岩松碎的地位及意义 第2节 矿岩松碎的方法 第3节 爆破工作
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2.1 矿岩松碎的地位及意义
2.1.1 矿岩松碎对采装、运输、破碎工作的影 响
C=f（Cs，Cm，Cy，Cp）
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露天采矿涉及的爆破方法 深孔爆破（剥离、矿岩） 硐室爆破（剥离较多） 预裂爆破 光面爆破 浅孔爆破（二次破碎、修根底等） 裸露爆破（二次破碎）
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2.3 爆破松碎矿岩爆破分级
爆破工作的关键是选取合理的爆破参数
充分考察岩性、地质构造等
矿岩的可爆性分级
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2.3 爆破松碎矿岩
矿岩可爆性分级
• B.B.里热夫斯基按强度分级——标准单耗 q B
qB0.0( 2Y15 0L)2
岩石的抗压、抗拉、剪切强度和岩石容重。
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2.3 爆破松碎矿岩
在实际爆破中，进行爆破设计时需对计算单耗 值进行修正，其修正计算公式为：
q J q B K H K PK S L K X K T K WZ
• 矿岩松碎、 采装、运输 成本与矿岩 块度的关系
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2.1.2 各生产工艺对矿岩松碎工作的要求
足够的松散储备量，5～10day 适宜的块度与粒级
满足挖掘机、汽车运输、胶带运输、矿仓 破碎机受料口等要求
规整的爆堆和台阶形状 爆堆：高度、宽度；
台阶：根底、伞岩、后冲，底部超深破坏
qSXq0.11q73
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2.3 爆破松碎矿岩
研究岩石的可爆性分级，主要目的不是 为了进行岩石分级，而是在于根据不同岩 石对爆破作用的阻抗能力，预计合理的炸 药单耗和所能达到的岩石爆破破碎效果， 并以此作为爆破工艺设计的依据。
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2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破
露天深孔爆破一般采用多排孔微差爆破 方式。 该爆破方式的优点： ☻一次爆破量大 ☻降低爆破震动 ☻控制爆破方向 ☻充分利用炸药的爆炸能量 ☻改善爆破效果
度 没有根底、伞岩，台阶坡面平整 没有后裂、挎坡，尤其对永久边坡 较小的爆破振动 无爆破飞石、空气冲击波等
能促使露天矿生产总成本最低
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2.3 爆破松碎矿岩
穿孔、爆破
采装、运 输、破碎
边坡稳定性影响 （安全）
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降低单位矿岩 的爆破成本
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2.3 爆破松碎矿岩
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2.3 爆破松碎矿岩
②牙轮钻机 优点（与潜孔钻机相比）： 穿孔效率高2～3倍 钻机作业率高15～45％ 工人劳动生产率高2～3倍 穿孔成本低15～25％ 主要缺点 机身重，价格昂贵。
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2.3 爆破松碎矿岩
牙轮钻机主要参数： 钻头的轴压力 回转速度 压气消耗量 注意：各项参数间的合理匹配
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2.3 爆破松碎矿岩
②B.H.库图佐夫综合可爆性分级
综合炸药单耗、岩石坚固性、岩体裂隙等多方 面因素，并以炸药单耗为主。
经过大量的数据计算统计，得出炸药单耗的离 差（均采用t分布计算，分布范围的
界限由下式可得：
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