金属矿床露天开采105页--孙解析
第三篇金属矿床露天开采
坡等辅助作业的凿岩。
第三篇金属矿床露天开采
破工作
作用
要求
➢
影着爆 响采破 露装质 天工量 矿作的 的的好 其进坏 他行， 生，直 产并接 环间影 节接响 。
➢ 为了保证采掘设备的持续生产，要求有足够的爆 破贮备量。
➢ 为了保证采掘设备能高效率，要求爆破矿岩的块 度要适宜、工作面平整、爆堆要集中、没有根底 和伞岩。
帮坡角(φ) ➢ 工作平盘(1) ➢ 上部最终境界线(A、B)
下部最终境界线(G、H) ➢ 最终深度
➢ 安全平台、运输平台 和清扫平台。
➢ 剥采比
第三篇金属矿床露天开采
露天开采的一般程序
➢ 地面准备 ➢ 矿床疏干和防排水 ➢ 矿山基建工作 ➢ 剥离和采矿 ➢ 地表的恢复利用
第三篇金属矿床露天开采
露天矿生产工艺过程
废石混入率不超过5-10% 。 ➢ 5对于高温易燃矿体的开采，更安全可靠。 ➢ 6基建时间短。
第三篇金属矿床露天开采
➢ 7劳动条件好，工作比较安全。
露天开采的缺点
➢1粉尘较大，废气多，有害成分对大 气、水和土壤的污染大。
➢2须占用面积广大的土地和农田。
➢3气候对露天开采有较大的影响。
第三篇金属矿床露天开采
第三篇金属矿床露天开采
采装工作
前端式装载机 ➢ 它用柴油发动机驱动和液压
传动，一机多能，轻便灵活。 ➢ 既可以向运输容器装载，又
可以自装自运；同时还可以 用来作牵引货载及清理工作 面等各种辅助工作。 ➢ 随着前装机设计和制造工艺 技术的不断改进，在露天矿 已占有一定的地位，在一定 的条件下，尚可成为露天矿 的主要采掘设备。 ➢ 前装机在我国已广泛应用于 土建工程和露天矿的辅助作 业，并在一些矿山用于排土 和矿石捣运等作业。
试谈金属矿床露天开采(doc 16页)
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一个矿床的矿量、品位及其空间分布是对矿床进行技术经济评价、可行性研究、矿山规划设计以及开采计划优化的基础，是矿山投资决策的重要依据。
因表1－1 钻孔岩芯信息记录钻孔号：zk10；孔口坐标：6086.21E，6821.68N，205.01；设计深度：135M；实际深度：143.26M；开孔方位角：开孔倾角：90o；开孔日期：1994年10月12日；终孔日期：1994年10月23日换层深度每层提取每层岩芯岩石矿石描述自(M)至(M)共计(M)岩芯长度(M)采取率(%)0.0013.9313.93表土层13.9330.6916.76 1.69.5云母石英岩：黄绿色，片状结构，主要组成矿物为石英( 约25～30％)，云母(约４０％)和角闪石（约２５％），其次有些磁铁矿。
西南科技大学金属矿床露天开采课程设计经典版资料
Southwestuniversityofscienceandtechnology 本科课程设计金属矿床露天开采课程设计学院名称环境与资源学院专业名称采矿工程学生姓名学号指导教师朱强助教二〇一六年十一月目录1.1确定露天开采境界的原则和因素 (3)1.1.1露天开采境界确定的原则 (3)1.1.2影响露天开采境界的主要因素 (4)1.2露天开采境界主要参数的确定 (4)1.2.3开采深度的确定 (4)1.2.2最小底宽 (4)1.2.3露天矿台阶要素与最终边坡角验算 (5)1.2.4绘制露天矿底部周界 (5)1.2.6绘制露天矿开采终了平面图 (5)2、露天开拓方法设计 (6)2.1矿床露天开拓的影响因素 (6)2.2矿床开拓方案的确定 (6)2.2.1选择开拓方案的原则 (6)2.2.2 矿床开拓方案的确定 (6)2.3.1出入沟的布置 (6)3、露天矿主要开采工艺设计 (7)3.1穿孔工作 (7)3.1.1穿孔设备选择 (7)3.1.2穿孔设备数量计算 (7)3.2爆破工作 (8)3.2.1爆破材料 (9)3.2.2爆破方法选择 (9)3.2.3钻孔形式和布孔方式 (9)3.2.4爆破参数的确定 (9)3.2.5装药、填塞、起爆方法 (11)3.2.6爆破网路设计 (12)3.2.7一次爆破量的确定 (13)3.3采装工作 (14)3.3.1 电铲及运输设备类型的选择 (14)3.3.2挖掘机数量确定 (14)3.4采装工作面参数及工作平盘的配线方式 (15)3.4.1台阶高度 (15)3.4.2采区长度 (15)3.4.3采掘带宽度bc (16)3.4.4最小工作平盘宽度及工作平盘宽度 (16)3.4.5平盘配线方式 (16)参考文献 (16)1、露天开采境界的确定1.1确定露天开采境界的原则和因素1.1.1露天开采境界确定的原则露天开采境界确定的原则有以下几点：(1).圈定的露天开采境界要保证露天采场内采出的矿石有盈利，即采用的境界剥采比不大于经济合理剥采比；(2).要充分利用资源，尽可能把较多的矿石圈定在露天开采境界内，发挥露天开采的优越性；(3).所圈定的露天采矿场的帮坡应等于露天边坡稳定所允许的角度，以保证露天采矿场的安全生产；(4).用经济合理剥采比圈定的露天开采范围很大，服务年限太长时，应按矿山一般服务年限确定初期露天开采的深度；(5).下列情况可适当扩大露天开采境界：按境界剥采比不大于经济合理剥采比圈定露天开采境界后，境界外余下的工业矿量不多，经济上不宜再用地下开采；矿石和围岩稳固性差，水文地质条件复杂，水量大，矿石和围岩有自燃危险等，在安全上和技术上不适合于地下开采；(6).下列情况可适当缩小露天开采境界开采境界边缘附近有重要建筑物、构筑物、河流和铁路干线等需要保护或难于迁移至露天采场影响范围之外；(7).当矿体极不规则，沿倾向厚度变化大，矿体上部覆盖层较厚或地形复杂(如境界内有孤立山头等)时，用境界剥采比不大于经济合理剥采比初步确定境界后，再用平均剥采比进行校核；(8).如果基建剥离量大，初期生产剥采比大，则需进行综合技术经济比较，以确定用露天或地下开采；(9).对于特厚的剥采比很小的矿床，有时要根据勘探程度及服务年限确定露天开采境界，而不应该按境界剥采比确定开采境界。
采矿学课件第08章 露天采矿工艺
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8.1.3 露天开采的步骤
地面准备阶段。排除障碍物，如砍树、房屋拆迁、河流、道路 改道等。 矿床疏干与防水。排除开采范围内的地下水，用截水沟隔绝地 表水流入露天采场。 矿山基建。包括供配电建筑、工业场地建筑、初破碎场地及设 施、排土场建设、运输系统建设、基建剥离及开沟工程。 正常生产。在垂直延深方向上是准备新水平，在水平方向上是 由开段沟向两侧（或一侧）扩帮。主要生产过程是：穿孔爆破、 采装、运输、排土。 生态复恢复。
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（2）牙轮钻机 露天矿用牙轮钻机是采用电力或内燃驱动，履带行走、顶部回转、连续
加压、压缩空气排渣、装备干式或湿式除尘系统，以牙轮钻头为凿岩工具 的自行式钻机。
优点：钻孔效率高，生产能力大，作业成本低，机械化、自动化程度高， 是当今世界露天矿广泛使用的最先进的钻孔设备。
缺点：设备价格贵、重量大，初期投资大，要求有较高的管理水平和维护 能力。
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台阶：也叫阶段，是指露天矿开采时为适应采掘运输设备正常作业的 要求，将矿岩划分成一定高度的水平分层，各水平分层在空间上构成阶 梯状，每个阶梯就是一个台阶或阶段。台阶构成要素见图8-2。
露天采场的构成要素 露天采场工作帮（CF）：由正在进行采掘工作的台阶组成。 工作平盘（1）：工作帮上各台阶的水平部分，其上布置钻孔、采装和 运输设备。
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露天开采分类： 露天开采分为机械开采和水力开采两种类型。 机械开采主要用于坚硬岩石，是采用一定的采掘运输设 备的机械开采。
水力开采多用于开采松软的砂矿和土状矿床，是用水枪 放出的高压水流冲采矿石并用水力冲采。
露天采场构成要素见图8-1。
金属矿床露天开采 ppt课件
运输平台：用于工作台阶与出入沟之间的运输通道。设在与
出入沟同侧的最终边帮和端帮上，宽度由运输设备、运输方 式、线路数目决定。
清扫平台：用于阻截滑/滚落岩石并作为清扫设备通道，也
起安全平台作用。每隔2—3个台阶设一个清扫平台，宽度由 ppt课件 ppt课件 ppt课件 清扫设备决定。
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一、基本概念
备，在敞露空间从事开采作业。
水力开采：用高压水射流冲采矿石并用水力运输。 露天矿场：露采所形成的采坑、台阶、露采沟道的总和。
ppt课件 ppt课件 ppt课件 4
一、基本概念
封闭圈：露天采坑最终境界与地表的交线构成的闭合圈。 山坡露天：封闭圈以上采矿区称山坡露天。
凹陷露天：封闭圈以下采矿区称凹陷露天。
地下开采 露天开采 海洋开采 溶浸开采
机 械 开 采
水 力 开 采
机 械 开 采
水 力 开 采
机械开采
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化学开采
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一、基本概念
露天开采：为采出矿石，需将矿体周围岩石及其覆
盖岩层剥离，并通过露天沟道或地下井巷把矿石和岩
石运出地表。矿石→→选矿厂，岩石→→废石场。
机械开采：用一定的采（穿孔、爆破）、装、运设
最终帮坡面与底平面的交线—下部最终境界线。 6
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一、基本概念
最终深度：上部最终境界线所在水平与下部最终境界线所在
水平的垂直距离。 最终边帮/非工作帮上的平台，按其用途分为安全平台、运输 平台、清扫平台。
安全平台：用于缓冲和阻截滑/滚落岩石、减缓最终帮坡角
《金属矿露天开采》课件
露天开采具有开采效率高、成本低、安全性好等优点， 但同时也存在对环境破坏较大、对资源依赖性强等缺点 。
金属矿露天开采的重要性
01 满足国家对矿产资源的需求
露天开采能够快速、高效地获取大量矿产资源， 满足国家经济建设的需要。
02 促进地方经济发展
露天开采能够带动相关产业的发展，如运输、机 械、服务等，促进地方经济的繁荣。
安全措施
安全生产制度
建立完善的安全生产制度，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。
安全培训教育
定期对员工进行安全培训教育，提高员工的安全意识和安全操作技能 ，确保员工能够熟练掌握安全操作规程。
安全检查与隐患排查治理
定期进行安全检查和隐患排查治理，及时发现和消除事故隐患，确保 生产安全。
《金属矿露天开采》 PPT课件
目录
• 金属矿露天开采概述 • 金属矿露天开采技术 • 金属矿露天开采流程 • 金属矿露天开采的环境影响与安全
措施 • 金属矿露天开采的未来发展
01
金属矿露天开采概述
定义与特点
定义
金属矿露天开采是指将地表以上的矿体通过剥离覆盖层 ，使矿石裸露出来，再进行采矿的工艺过程。
应急救援预案
制定完善的应急救援预案，配备相应的应急救援设备和人员，确保在 发生事故时能够及时、有效地进行救援。
事故预防与处理
事故预防
采取多种预防措施，如加强设备维护、定期检查、加强员工培训等，以降低事 故发生的概率。
事故处理
一旦发生事故，应立即启动应急预案，组织相关人员进行救援和处理，同时配 合相关部门进行调查分析，找出事故原因并采取相应的改进措施。
智能化与自动化开采
智能化决策支持系统
《露天开采》课件
未来露天开采技术的发展将更加注重环境保护和可持续发展 ，采用先进的技术和设备，提高资源利用率和生产效率，降 低对环境的负面影响，实现矿产资源的可持续开发利用。
02
露天开采技术
穿孔爆破技术
穿孔爆破技术是露天开采的第一道工 序，其目的是为了将矿岩进行破碎， 为后续采装作业提供条件。
爆破参数的选择和优化是穿孔爆破技 术的关键，包括炮眼深度、间距、装 药量等，需根据实际情况进行调整。
矿权申请与审批
取得采矿权，完成相关审批手 续，确保合法开采。
征地与移民安置
根据矿区规划，征收土地，进 行移民安置工作。
矿区基础设施建设
建设矿区道路、供电、供水、 通讯等基础设施，满足开采需
要。
采装阶段
穿孔作业
使用穿孔机在矿体上钻 孔，为爆破作业做准备
。
爆破作业
对钻孔进行爆破，将矿 石炸松散以便装载。
01
制定安全规章制度
建立完善的安全规章制度，明确 各级管理人员和操作人员的安全
职责，确保安全生产。
03
强化员工安全培训
定期对员工进行安全培训，提高 员工的安全意识和操作技能，减
少事故发生。
02
定期进行安全检查
定期对露天开采现场进行安全检 查，及时发现和消除安全隐患，
确保生产安全。
04
配备安全设施
在露天开采现场配备必要的安全 设施，如安全网、防护栏、警示 标志等，保障员工的人身安全。
环境约束与绿色开采
环境保护法规与政策
01
遵守环境保护法规和政策，强化露天开采的环境监管和责任追
究。
生态恢复与治理
02
加强生态恢复和治理工作，减少露天开采对生态环境的影响，
金属矿露天开采课件
金属矿露天开采课件
3.2.1 沟外调头中线采装
金属矿露天开采课件
WDmin＝2G
沟外调头中线采装平面图
G
G
B
WDmin =2G
G—电铲站立水平挖掘半径；
B—电铲最大卸载高度处的
卸载半径。
3.2.2 沟外调头双侧交替采装
金属矿露天开采课件
WDmin＝G＋K
沟外调头双侧交替采装平面图
K
G
B
G
K
B
在许多矿山，最终开采境界范围内的地表 是山坡或山包，随着开采的进行，矿山由上部 的山坡露天矿逐步转为深凹露天矿。采场由山 坡转为深凹的水平成为封闭水平，即在该水平 上采场形成封闭圈。
在山坡地带的开采也是分台阶逐层向下进 行的。与深凹露天矿开采不同的是不需要在平 地向下掘沟以达到下一水平，只需在山坡适当 位置拉开初始工作面就可以进行新的台阶的推 进。习惯上将“初始工作面的拉开”也称之为 掘沟。山坡上掘出的“沟”是仅在指向山坡的 一面有沟壁的单壁沟。
阶的开采推进提供初始作业空间。出入沟参数： 出入沟的坡度，取决于汽车的爬坡能力和运输
安全要求； 最小沟底宽度WDmin，是满足采运设备基本作
业空间要求的沟底宽度，其值取决于电铲的作 业技术规格、采装方式与汽车的调车方式。
金属矿露天开采课件
金属矿床露天开采2
arctan
nH
n i 1
Wi
nH
tan
θ —— 工作帮坡角；
α—— 台阶坡面角。
增加台阶高度或减小工作平盘宽度可以使工作帮坡角变 陡。但是，台阶高度受到设备的制约，工作平盘宽度又 必须满足采运设备的要求。采用组合台阶可以提高工作 帮坡角。
二、组合台阶
组合台阶是将若干个（一般4个左右）台阶组成一组， 划归一台采掘设备开采。这组台阶称为一个组合单元。 如图15-35。
采装设备包括：牙轮钻、电铲（挖掘机）、汽车、火车 等。
台阶高度应不小于挖掘机推压轴高度的2/3（以便 满斗）。台阶高度应小于挖掘机最大挖掘高度（为 了挖掘机的安全）。
一般说来，黑色金属矿山矿体品位变化小，矿体 形态规则，矿物价值低，对选别开采要求低，其台 阶高度为10~15米，而有色金属矿山对选别开采要 求高，台阶高度为6~10米。
出入沟和段沟的爆破：如图15-7。
出入沟爆破的炮孔深度逐渐增加，而段沟爆破的炮孔深 度不变。如图15-7。
沟底宽度：尽量减小掘沟工作量，所以，沟底宽度尽量 小一些。
最小沟底宽度：满足采运基本的作业空间要求的宽度。 它与电铲的作业技术规格，采装方式与汽车的调车方式 有关。
电铲中线采装作业的所需的最小沟底宽度Wdmin ，如图 15-8。
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。
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
《露天开采》课件
噪声污染与治理
•·
露天开采过程中，各种机械设备的运行会产生高分贝的噪声，这些噪声不仅影响周边居民的生活质量， 还会对他们的听力造成损害。
长期生活在噪声污染的环境中，会导致人们出现失眠、头痛、记忆力下降等问题，严重影响身心健康。
噪声污染与治理
治理措施： 采用低噪声设备，从源头上减少噪声的产生。
在噪声传播途径上采取消声、隔音等措施，减少噪声对周边环境的影响。
水资源保护等方面的工作。
生态恢复和治理是露天开采过程中的重要环节，不仅 可以减少环境污染和生态破坏，还有助于提高矿区的
生态环境质量和可持续发展能力。
生态恢复与治理
治理措施：
1
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根据矿区的具体情况，制定合理的生态恢复和治 理方案。这包括植被种植、土壤改良、水资源保 护等方面的措施。
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加强生态监测和维护工作，确保生态恢复和治理 工作的效果能够长期保持。
职业健康管理
职业病防护设施
配备完善的职业病防护设施，如 通风设施、除尘设备等，降低职 业病发生的风险。
职业健康监护
定期对从业人员进行职业健康检 查，建立职业健康监护档案，及 时发现和处理职业病问题。
职业卫生宣传教育
加强职业卫生宣传教育，提高从 业人员的职业卫生意识和自我保 护能力。
安全事故预防与处理
古代露天开采方法比较原始，主 要采用简单的工具和人力进行挖
掘，开采规模较小。
近代露天开采
随着工业革命的发展，露天开采技 术得到了改进，开始采用机械化设 备进行开采，开采规模逐渐扩大。
现代露天开采
现代露天开采技术更加先进，如使 用大型挖掘机、矿用卡车等设备进 行开采，同时还注重环境保护和可 持续发展。
露天开采的重要性