采礦課件cha露天礦床開拓

第十二章露天礦床開拓

第一節(jié)公路開拓第二節(jié)平硐溜井開拓第三節(jié)斜坡提升機(jī)道開拓第四節(jié)開拓方法選擇第五節(jié)掘溝工程第十二章露天礦床開拓12/25/20221礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

露天礦床開拓是開辟地面與各開采臺階、各開采臺階之間的礦巖運輸通路，建立合理開發(fā)礦床的運輸系統(tǒng)。如圖所示。露天礦床的開拓方法主要有：公路開拓、鐵路開拓、帶式輸送機(jī)道開拓、平硐溜井開拓、提升機(jī)道開拓等。圖12－1某礦露天采礦場12/25/20222礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

露天礦分山坡露天礦和凹陷露天礦圖12－2山坡露天礦圖12－3凹陷露天礦12/25/20223礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

一、山坡露天礦開拓

山坡露天礦一般采用直進(jìn)式和回返式坑線布線。山坡露天礦的采剝作業(yè)是從采場的最高水平開始進(jìn)行，逐層向下；而開拓坑線從最低到最高開采臺階一次修筑完成，隨著開采水平下降，上部開拓坑線逐漸廢棄或消失，礦巖運距隨之縮短。圖12－4山坡露天礦公路第一節(jié)公路開拓12/25/20224礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

當(dāng)采礦場地形為單側(cè)山坡時，開拓坑線布置在采礦場端幫開采境界外，如圖所示。

圖12—5青山懷鎂礦上部開拓系統(tǒng)圖12/25/20225礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

當(dāng)露天采礦場地形為孤立山峰時，開拓坑線布置在非工作山坡一側(cè)，如圖所示。圖12—6某礦開拓系統(tǒng)圖12/25/20226礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

二、凹陷露天礦凹陷露天礦的公路開拓坑線隨開采臺階向下延伸而逐漸形成。

凹陷露天礦的開拓坑線布置形式：

內(nèi)部坑線開拓：開拓坑線布置在開采境內(nèi)，如圖所示。圖12—8外部坑線開拓1—出入溝2—露天開采境界

外部坑線開拓：開拓坑線布置在開采境界外，如圖所示。圖12—7內(nèi)部坑線開拓12/25/20227礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

⒈固定坑線開拓

開拓坑線布置在開采境界內(nèi)的最終邊幫上，在該采礦場整個開采過程中不再改變位置。

⑴開拓坑線布置有直進(jìn)式、回返式和螺旋式。盡量采用直進(jìn)坑線與回返坑線聯(lián)合布線，以減少線路的回頭曲線數(shù)目。圖12—9凹陷露天礦直進(jìn)—回返抗線開拓1—出入溝；2—連接平臺；3—露天采礦場上部境界；4—露天采礦場底部境界圖12/25/20228礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

螺旋坑線開拓：開拓坑線沿采礦場四周邊幫盤旋布置，如圖所示。圖12—10露天礦深部螺旋坑線開拓系統(tǒng)圖1—出入溝；2—連接平臺(2)礦山工程發(fā)展程序

包括臺階的開采程序、工作幫的推進(jìn)和新水平的開拓延深。新水平準(zhǔn)備包括掘進(jìn)出入溝、開段溝和為下水平新水平準(zhǔn)備掘溝而進(jìn)行的擴(kuò)幫工作。

12/25/20229礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露天礦床開拓

公路開拓

圖12—11固定坑線開拓直進(jìn)—回返布線時礦山工程發(fā)展程序示意圖在露天礦最終邊幫按所確定的出入溝位置、方向和坡度，從地表(臺階上部平盤)向臺階下部平盤掘進(jìn)傾斜出入溝，達(dá)到下部平盤標(biāo)高后，自出入溝的末端掘進(jìn)水平開段溝，以建立開采臺階的初始工作線。12/25/202210礦物資源工程專業(yè)主干課程第十二章露露天礦床床開拓公路開拓圖12—12螺旋坑坑線開拓礦山山工程發(fā)展程程序1—出入溝；；2—開段溝溝；3—連接接平臺沿采礦場最終終邊幫按所確確定的出入溝溝位置、方向向和坡度從上上水平向下水水平掘進(jìn)出入入溝，自出入入溝末端沿采采礦場邊幫掘掘進(jìn)開段溝，，再從出入溝溝末端開始，，以扇形推進(jìn)進(jìn)方式擴(kuò)幫形形成采剝工作作線12/20/202211礦物資源工程程專業(yè)主干課課程第十二章露露天礦床床開拓公路開拓⒉移動坑線線開拓⑴坑線位置置出入溝一般多多布置在采礦礦場內(nèi)礦體上上盤或下盤礦礦巖接觸帶處處。開采過程程中，出入溝隨一側(cè)側(cè)工作幫推進(jìn)進(jìn)而移動，直到到工作線推進(jìn)進(jìn)到最終開采境境界，才在最最終邊幫上固定定下來。圖12—l3移動坑坑線開拓示意意圖1—位于工作作幫上的移動動坑線2—已固定在在最終邊幫上上的坑線12/20/202212礦物資源工程程專業(yè)主干課課程第十二章露露天礦床床開拓公路開拓圖12—14移動坑線開開拓的礦礦山工程發(fā)展展程序⑵礦山工程程發(fā)展程序在采礦場內(nèi)靠靠近礦體與圍圍巖接觸帶的的上盤或下盤盤從本水平向向下水平掘進(jìn)進(jìn)出入溝、開開段溝。當(dāng)開段溝溝掘進(jìn)到一定定長度后，一邊掘進(jìn)開段段溝，一邊向向開段溝兩側(cè)擴(kuò)幫分別別形成剝采工工作線。12/20/202213礦物資源工程程專業(yè)主干課課程第十二章露露天礦床床開拓平硐溜井開拓拓平硐溜井開拓拓是利用地下下井巷作為開開拓坑道，建建立山坡露天天礦場與地面面間的運輸聯(lián)聯(lián)系，它是高高山型礦床一一種經(jīng)濟(jì)有效效的開拓方法。。如圖所示。第二節(jié)平硐硐溜井開拓圖12—15某鐵礦礦平硐溜井開開拓系統(tǒng)圖(a)礦區(qū)區(qū)平硐溜井布布置圖；(b)礦區(qū)多多溜井剖視圖圖1、2、3——垂直溜井；；4—斜溜井井；5—放礦礦硐室12/20/202214礦物資源工程程專業(yè)主干課課程第十二章露露天礦床床開拓平硐溜井開拓拓一、溜井開拓拓系統(tǒng)的類型型基本形式為溜井—放礦硐硐室—平硐系統(tǒng)。二、平硐溜井井布置平硐溜井位置置選擇的原則則：1、采礦場內(nèi)內(nèi)礦巖運輸功功小，放礦硐硐室至卸礦點點運距短；2、溜井和平平巷掘進(jìn)工程程量?。?、溜井穿過過的巖層穩(wěn)固固，避免穿過過軟巖層、大大斷層、破碎帶、裂隙發(fā)發(fā)育區(qū)和工程程水文地質(zhì)條條件復(fù)雜的地地段。平硐的位置應(yīng)應(yīng)與溜井位置置同時確定。。當(dāng)平硐位于于采礦場底部部以下時，要要根據(jù)平硐頂頂板巖石特性性、爆破的影影響，在露天天采礦場底與與平硐頂板間間應(yīng)保持一定定的安全距離離。平硐口應(yīng)應(yīng)設(shè)置在礦區(qū)區(qū)洪水位以上上且山坡巖層層穩(wěn)固不易產(chǎn)產(chǎn)生滑坡的地地方。12/20/202215礦物物資資源源工工程程專專業(yè)業(yè)主主干干課課程程第十十二二章章露露天天礦礦床床開開拓拓平硐硐溜溜井井開開拓拓三、、溜溜井井的的生生產(chǎn)產(chǎn)管管理理1、、溜溜井井降降段段當(dāng)溜溜井井位位于于采采礦礦場場內(nèi)內(nèi)時時，，隨隨開開采采臺臺階階下下降降溜溜井井也也要要隨之之降降段段，，即即將將溜溜井井上上口口降降到到相相應(yīng)應(yīng)的的開開采采水水平平，，每每次次降降段高高度度為為一一個個臺臺階階高高度度，，以以使使降降段段后后的的溜溜井井適適應(yīng)應(yīng)新新水水平平卸礦礦的的需需要要。。①分步步降降段段方方法法；；如如圖圖所所示示。。②直接接降降段段法法；；③貯礦礦降降段段法法。。圖12——16溜溜井井降降段段示示意意圖圖2、、防防止止溜溜井井堵堵塞塞3、、防防止止溜溜井井跑跑礦礦12/20/202216礦物物資資源源工工程程專專業(yè)業(yè)主主干干課課程程第十十二二章章露露天天礦礦床床開開拓拓斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道開開拓拓第三三節(jié)節(jié)斜斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道開開拓拓以較較陡陡的的斜斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道建建立立工工作作面面與與地地面面卸卸礦礦點點和和廢廢石場場之之間間的的運運輸輸聯(lián)聯(lián)系系。。常用用的的斜斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道有有箕斗斗提提升升和礦車車提提升升。箕斗斗固固定定聯(lián)聯(lián)接接在在提提升鋼鋼絲絲繩繩的的端端部部，，用用提提升機(jī)機(jī)控控制制往往返返運運行行于于斜斜坡軌軌道道上上。。圖12——17某某礦礦斜斜坡坡箕箕斗斗開開拓拓12/20/202217礦物物資資源源工工程程專專業(yè)業(yè)主主干干課課程程第十十二二章章露露天天礦礦床床開開拓拓斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道開開拓拓斜坡坡礦礦車車開開拓拓：：礦礦車車在在工工作作面面裝裝載載礦礦巖巖后后，，由由機(jī)機(jī)車車牽引引至至斜斜坡坡道道車車場場，，礦礦車車被被單單個個或或成成串串掛掛至至提提升升機(jī)機(jī)鋼鋼絲絲繩上上，，用用提提升升機(jī)機(jī)提提升升或或下下放放至至地地面面站站，，礦礦車車脫脫離離鋼鋼絲絲繩繩后，，再再由由機(jī)機(jī)車車牽牽引引送送至至卸卸礦礦點點或或廢廢石石場場卸卸載載。。斜坡坡提提升升機(jī)機(jī)道道開開拓拓與與生生產(chǎn)產(chǎn)管管理理1、、機(jī)機(jī)道道傾傾角角：：箕箕斗斗提提升升一一般般可可達(dá)達(dá)25°°～～40°°；；斜斜坡坡礦礦車車道道一一般般小小于于25°°，，最最大大可可達(dá)達(dá)30°°。。2、、機(jī)機(jī)道道位位置置選選擇擇；；3、、斜斜坡坡上上軌軌道道平平直直、、穩(wěn)穩(wěn)固固，，防防止止跑跑車車；；4、、生生產(chǎn)產(chǎn)安安全全管管理理；；5、、配配合合其其它它運運輸輸設(shè)設(shè)備備、、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)載載站站使使用用。。12/20/202218礦物資資源工工程專專業(yè)主主干課課程第十二二章露露天天礦床床開拓拓開拓方方法選選擇第四節(jié)節(jié)開開拓方方法選選擇一、選選擇開開拓方方法的的主要要原則則及其其影響響因素素⒈礦礦體埋埋藏的的地質(zhì)質(zhì)地形形條件件和礦礦巖性性質(zhì)。。⒉露露天礦礦生產(chǎn)產(chǎn)能力力。⒊基基建工工程量量和基基建期期限。。⒋對對礦石石損失失貧化化的要要求。。⒌礦礦床勘勘探程程度及及礦石石儲量量的發(fā)發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)景。。二、選選擇開開拓方方法的的步驟驟12/20/202219礦物資資源工工程專專業(yè)主主干課課程第十二二章露露天天礦床床開拓拓掘溝工工程第五節(jié)節(jié)掘掘溝工工程一、掘掘溝方方法◆按運輸輸方式式，分分為汽車運運輸掘溝溝、鐵路運運輸掘掘溝、聯(lián)合運輸輸掘溝溝和無運輸輸掘溝溝?！舭囱b載載方式式，掘掘溝方方法分分為平裝車車全段段高掘掘溝、上裝車車全段高掘掘溝和分層掘掘溝。圖12—18上上裝車車分層層掘溝溝圖12—19鐵鐵路平平裝車車全段段高掘掘溝12/20/202220礦物資資源工工程專專業(yè)主主干課課程第十二二章露露天天礦床床開拓拓掘溝工工程圖12—21汽汽車在在溝內(nèi)內(nèi)的調(diào)調(diào)車方方法(a)—回回返式式調(diào)車車(b)—單單折返返線調(diào)調(diào)車(c)—雙雙折返返線調(diào)調(diào)車掘溝速速度，，主要要取決決于汽汽車在在溝內(nèi)內(nèi)的調(diào)調(diào)車方方法。。⒈汽汽車運運輸掘掘溝采用平平裝車車全段段高掘掘溝方方法，，即在在溝的的全段段高一一次穿穿孔爆破破，汽汽車駛駛?cè)霚蠝蟽?nèi)全全段高高一次次裝運運。圖12—20鉆鉆孔孔布置置12/20/202221礦物資資源工工程專專業(yè)主主干課課程第十二二章露露天天礦床床開拓拓掘溝工工程2、無無運運輸掘掘溝無運輸輸掘溝溝分為為倒堆掘溝溝和拋擲爆破破掘溝，主要用用于山坡露天天礦開掘掘單壁路路塹。⑴倒堆堆掘溝。。如圖所所示，用用挖掘機(jī)機(jī)將溝內(nèi)內(nèi)的巖石石直接傾傾置溝旁的的山坡上上。圖12——22倒倒堆堆掘溝12/20/202222礦物資源源工程專專業(yè)主干干課程第十二章章露露天礦礦床開拓拓掘溝工程程⑵定向向拋擲爆爆破掘溝溝。如圖圖所示。。采用單單側(cè)拋擲擲爆破掘掘溝和雙側(cè)側(cè)定向拋拋擲爆破破掘溝。。圖12——23定定向向拋擲爆爆破掘溝溝二、塹溝溝主要參參數(shù)露天礦的的塹溝有出入溝溝和開段段溝。包括溝底寬度度、溝深度、溝幫坡面面角、溝的縱向向坡度和溝的長度度。圖12——24外外部坑坑線開拓拓12/20/202223礦物資源源工程專專業(yè)主干干課程第十二章章露露天礦礦床開拓拓掘溝工程程1、溝底底寬度。。它取決決于掘溝溝的運輸輸方法、、溝內(nèi)線線路數(shù)目、巖石石物理力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)和采掘掘設(shè)備的的規(guī)格等等因素。。圖12——25汽汽車在在溝內(nèi)的的調(diào)車方方法(a)——回返式式調(diào)車(b)——單折返返線調(diào)車車（2）開開段溝溝溝底寬度度如圖所示示。⑴出入入溝溝底底最小寬寬度如圖所示示。圖12——26開開段段溝的溝溝底深度度12/20/202224