露天采礦知識培訓課件

1、露天采礦知識培訓,露天采礦知識培訓課件,承德寶通礦業(yè)采區(qū) 2012年11月,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,露天礦的分類：根據(jù)礦床埋藏條件，露天礦分為山坡露天礦和凹陷露天礦。封閉圈以下為凹陷露天礦。 封閉圈：露天開采上部境界在同一標高上形成的閉合曲線，稱為封閉圈。 臺階：按剝離、采礦或排土作業(yè)的要求，以一定高度劃分的階梯。 （禁止使用階段;梯段） 平盤：臺階的水平部分。（允許使用平臺） 工作幫：由正在開采的臺階組成的邊幫,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,非工作幫：由已結束開采的臺階部分組成的邊幫。 最終邊幫：露天采場開采結束時的邊坡。 幫坡角：幫坡面與水平面的夾角邊坡角。 最終幫坡角：

2、最終幫坡面與水平面的夾角。 臺階坡面：臺階上、下平盤之間的傾斜面。 臺階坡面角：臺階坡面與水平面的夾角,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,由于開采是從上向下逐臺階開采，致使上部臺階先期開采到境界，部分形成固定邊坡，而且要求在較長時間內保持穩(wěn)定，不發(fā)生大量滑坡。從操作上講，最終邊坡角越小越安全。但最終坡面角過小，會在開采過程中增加大量的剝巖量，導致礦山經(jīng)濟效益惡化。如果加大最終邊坡角，超出了安全穩(wěn)定的角度，會造成邊坡滑坡，危及采場作業(yè)人員的安全。在國內某大型露天礦山曾發(fā)生幾十萬m3的滑坡事故，給礦山造成很大的經(jīng)濟損失，因此不能盲目加大最終邊坡角，以防事故發(fā)生。國內一些礦山的最終邊坡角變化在35

3、65左右,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,坡頂線：臺階上部平盤與臺階坡面的交線。 坡底線：臺階下部平盤與臺階坡面的交線。 安全平盤；非工作幫上為保持幫坡穩(wěn)定和阻擋落石而設的平盤。 清掃平盤 ：非工作幫上為清除落石而設的平盤,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,工作平盤： 進行采掘和運輸作業(yè)的平盤。 出入溝：地表與臺階以及臺階之間的運輸通道。 開段溝：為建立臺階工作線開挖的溝道,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,直進坑線：運輸設備不改變方向直達下一臺階的坑線。 折返坑線：運輸設備在運行中按“之”字形改變運行方向的 坑線。 螺旋坑線：運輸設備在運行中繞露天采場四周邊幫以螺旋 線方式改變運行方

4、向的坑線,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,臺階構成要素： 如圖12所示。H為臺階高度；W1為前排鉆孔的底盤抵抗線；，L為鉆孔深度；l1為裝藥長度；l2為填塞長度；h為超深；為臺階坡面角；a為孔距；b(圖中未表示出來)為排距；B為在臺階面上從鉆孔中心至坡頂線的安全距離,露天采礦知識培訓,露天開采基本概念,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,露天開采四大工藝： 穿孔 爆破 鏟裝與運輸 排巖,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,露天開采四個工藝,穿孔,爆破,鏟裝與運輸,排土,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,一、穿孔工藝 目前主要應用設備：牙輪鉆、潛孔鉆、鑿巖臺車,露天

5、采礦知識培訓,露天開采工藝,潛孔鉆 潛孔鉆機可在中硬或中硬以上(f8)的巖石中鉆孔。它與鑿巖機一樣，都有沖擊、轉動、排碴和推進的鑿巖成孔過程，同屬沖擊轉動式鉆孔。具有獨立的回轉機構和沖擊機構，不同的是潛孔鉆機的沖擊機構沖擊器裝于鉆桿的前端，潛入孔底，隨鉆孔的延伸而不斷推進。潛孔鉆機即因沖擊器潛入孔底而得名,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,潛孔鉆機柱齒鉆頭,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,二、牙輪鉆機 目前，80%的露天金屬礦山使用牙輪鉆機穿孔。 牙輪鉆機的優(yōu)點：穿孔作業(yè)效率高、作業(yè)成本低、機械化程度高、適用于各種硬度的礦巖中穿孔。 （一）牙輪鉆機的工作原理 牙輪鉆機如圖所示，它是通過鉆機的回轉

6、和推壓機構使鉆桿帶動鉆頭連續(xù)轉動，同時對鉆頭施加軸向壓力，以回轉動壓和強大的靜壓使與鉆頭接觸的巖石粉碎破壞。同時通過鉆桿與鉆頭中的風孔向孔底注入壓縮空氣，利用壓縮空氣將空地巖粉吹出孔外，從而形成炮孔,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,寶通西溝采區(qū),露天采礦知識培訓,江西德興銅礦視頻,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,二、爆破工藝 爆破是露天礦開采的第二個工藝環(huán)節(jié)，通過爆破作業(yè)，將整體礦巖進行破碎及松動，形成一定形狀的爆堆，為后續(xù)采裝作業(yè)提供工作條件。 對爆破工作的要求： （1）適當?shù)谋苾淞?，以滿足挖掘機連續(xù)作業(yè)的要求，一般要求每次爆破的礦巖量應能滿足挖掘機510晝夜的采裝量。 （2）有合理的礦

7、巖塊度，以提高后續(xù)工序的作業(yè)效率，是開采總成本最低,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,3）爆堆堆積形態(tài)好，前沖量?。粺o上翻，無根底； （4）無爆破危害。 關于炸藥 按照爆炸發(fā)生的原因和特征，爆炸現(xiàn)象可分為三類： （1）物理爆炸 （2）化學爆炸 （3）核爆炸,露天采礦知識培訓,人類歷史上五次最大的核爆炸,露天采礦知識培訓,氫彈爆炸,露天采礦知識培訓,炸 藥,物理爆炸（不發(fā)生化學變化 ） 核爆炸 （核裂變或核聚變 ） 化學爆炸（有新的物質生成,explosive） ： 在一定條件下，能夠發(fā)生快速化學反應，放出能量，生成氣體產(chǎn)物， 顯示爆炸效應（explosive effect）的化合物或混合物,爆炸

8、的分類,炸藥,露天采礦知識培訓,化學爆炸三要素,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,生產(chǎn)臺階采掘爆破方法常見的有： (1)淺孔爆破（略） (2)深孔爆破 深孔爆破： 深孔爆破（孔徑大于50mm，孔深大于5米）的鉆孔設備主要是潛孔鉆和牙輪鉆。其鉆孔可鉆垂直深孔，也可鉆傾斜炮孔,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,什么叫自由面？它與爆破效果有什么關系？ 答：自由面又叫臨空面，通常是指巖土介質與空氣接觸的交界面。 自由面的存在就能使炸藥爆破破碎巖石容易，既節(jié)省炸藥，效果又好。所以自由面是爆破破碎巖石必不可少的條件。一般來講，隨著臨空面面積的增大及數(shù)量的增多，巖石爆破夾制作用將變小，也有利于巖石的爆破,露天采

9、礦知識培訓,露天開采工藝,深孔爆破主要參數(shù) （1）底盤抵抗線 按經(jīng)驗公式： W （25 45 ） d （2） 孔距a 與排距 b a m w 式中 m 鄰近系數(shù)，取1.0 2； w 底盤抵抗線，米。 b （0.8 0.95 ） w （3）超深 超深一般控制在底盤抵抗線的5%30,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,4）炮孔充填長度Lt Lt （ 20 30） d （見圖） （5）單位炸藥消耗量q 單位炸藥消耗量指每立方米或每噸礦巖平均所需的炸藥量。根據(jù)我國一些大型露天礦的統(tǒng)計指標看，一般變化在0.30.6公斤米之間，一些難爆礦石可達0.81.0公斤米左右。 （6）延期時間,露天采礦知識培訓,充填長

10、度對爆破效果的影響,太長大塊多,太短飛石和空爆,正確,巖石爆破理論,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,露天深孔爆破平面的布孔方式有幾種？ 答：布孔方式有單排布孔和多排布孔兩種。多排布孔又分為方形、矩形及三角（梅花）形三種。 根據(jù)起爆藥包在炮孔中安置的位置不同，有三種不同的起爆方式：第一種是反向起爆；第二種是正向起爆；第三種是多點起爆,露天采礦知識培訓,正向起爆與反向起爆的不同效果,Any difference?有區(qū)別嗎,運動方向,Primer,反向起爆,正向起爆,巖石爆破理論,露天采礦知識培訓,圖124 工作面炮孔的位置 a炮孔布置平面圖 b炮孔布置剖面圖 H臺階高度；坡面角；炮孔傾角；D孔徑；

11、a孔距；Wp底盤抵抗線； b行距；lz填塞長度；lB裝藥長度,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,裝藥量計算： 每個炮孔的裝藥量，我國露天礦山普遍采用體積公式計算，單排孔爆破時的裝藥量計算： Q q W a H,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,裝藥結構： (1)連續(xù)裝藥結構。 (2)分段裝藥結構。 (3)孔底間隔裝藥結構。 (4)混合裝藥結構,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,4、起爆順序 布孔方式有正方形布孔、矩形布孔和三角形布孔，起爆方式如下： （1）平行順序起爆（逐排起爆,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,2）斜線起爆 分段炮孔的連線與臺階坡頂線是斜線的方式，統(tǒng)稱為斜線起爆,露天采礦知識培訓,露

12、天開采工藝,4）直線掏槽起爆 該方式是利用沿一直線布置的密集炮孔首先起爆，來開創(chuàng)新的自由面?；拘问饺鐖D128,露天采礦知識培訓,預裂爆破的鉆孔布置 1預裂孔；2緩沖孔；3主爆孔,5）臨近邊坡的預裂、光面爆破,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,6）逐孔起爆,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,臨近邊坡的光面爆破，就是沿邊坡的邊界線鉆鑿一排較密的平行鉆孔，孔中內加入少量炸藥，與予裂爆破相反，在臨近邊坡的采掘帶爆破后再行起爆，從而沿密集鉆孔形成平整的巖縫,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,露天采礦知識培訓,爆破視頻,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,露天深孔爆破工藝包括哪些主要作業(yè)程序? 答：露天深孔爆破工

13、藝主要包括裝藥前炮孔檢查、裝藥、填塞、敷設網(wǎng)路和起爆,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,深孔爆破的盲炮處理 (1)爆破網(wǎng)路未受破壞，且最小抵抗線無變化者，可重新連線起爆；最小抵抗線有變化者，應驗算安全距離，并加大警戒范圍后，再連線起爆。 (2)可在距盲炮孔口不少于10倍炮孔直徑處另打平行孔裝藥起爆。爆破參數(shù)由爆破工程技術人員確定并經(jīng)爆破領導人批準。 (3)所用的炸藥為非抗水硝銨類炸藥，且孔壁完好，可取出部分填塞物向孔內灌水使之失效，然后做進一步處理,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,實施爆破時應發(fā)出的三次信號的名稱及其代表的意義 第一次信號為預警信號。該信號發(fā)出后爆破警戒范圍內開始清場工作。第二次

14、信號為起爆信號。應在確認人員、設備等全部撤離爆破警戒區(qū)，所有警戒人員到位，具備安全起爆條件時發(fā)出。起爆信號發(fā)出后，準許負責起爆的人員起爆。第三次信號為解除信號。安全等待時間過后，檢查人員進人爆破警戒區(qū)范圍內檢查、確認安全后，方可發(fā)出解除爆破警戒信號。在此之前，崗哨不得撤離，不允許非檢查人員進入爆破警戒范圍,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,導致爆破事故的人為因素主要是爆破作業(yè)人員安全技術差、安全意識淡薄和違章作業(yè)。 露天爆破飛散物（飛石）對人員的最小安全距離是：淺孔爆破大塊 300m；淺孔爆破 200m(復雜地質條件下或未形成臺階工作面時300m)；深孔爆破按設計確定，但不少于200m,露天采礦

15、知識培訓,露天開采工藝,實施爆破作業(yè)炮響后應怎樣進行現(xiàn)場檢查？ 答：現(xiàn)場檢查應指派有經(jīng)驗的人員擔任，在起爆后15min，等待爆破巖體、殘架（件）塌落穩(wěn)定后，才準進入工作面。發(fā)現(xiàn)有盲炮或尚未塌落穩(wěn)定的巖體及爆破體時，應立即劃定危險范圍，設置標志，并派專人看守，無關人員不得接近；同時報告爆破負責人，制訂處理方案，指定專人處理。發(fā)現(xiàn)有殘留爆破器材時，應在以后的清渣過程中指派專人負責配合，繼續(xù)查找殘留爆破器材，按爆破安全規(guī)程規(guī)定集中銷毀,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,影響爆破效果的主要因素有哪些？ 答：1.炸藥性能；2.裝藥結構；如藥包形狀、間隔裝藥方式、起爆藥包位置等；3.巖石性質和地質構造；4.爆破參數(shù)的選擇，如最小抵抗線、裝藥量、孔間距、炸藥單耗等；5.施工工藝方法，如裝藥、填塞、起爆網(wǎng)路等,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,鏟裝與運輸工藝 鏟裝作業(yè)的機械設備：單斗挖掘機（電鏟）、索斗鏟、前裝機。金屬礦山主要使用單斗挖掘機（電鏟）。 露天礦運輸方式：汽車運輸、鐵路運輸、膠帶運輸、斜坡箕斗提升運輸以及聯(lián)合運輸方式,露天采礦知識培訓,露天開采工藝,排土工藝 排土工藝有：鐵路運輸排土、公路運輸排土、膠帶運輸排土 堆積廢石和表土的專設場地空間叫排土場