露天開采第一章第二章

露天采礦學(xué)第一講主講人：闞冬梅露天采礦學(xué)緒論露天開采概念、方法及程序露天開采境界露天采剝方法及程序礦床開拓穿孔爆破礦巖采裝露天礦運(yùn)輸排巖工藝露天礦防排水露天礦生產(chǎn)剝采比及其均衡露天礦生產(chǎn)能力與采掘進(jìn)度計(jì)劃現(xiàn)代信息技術(shù)在露天礦山的應(yīng)用示例

面授理論學(xué)習(xí)為主，加強(qiáng)課外的自主學(xué)習(xí)；增加課堂作業(yè)量；有機(jī)會(huì)邀請(qǐng)現(xiàn)場專家進(jìn)行專題講座；有機(jī)會(huì)觀摩模型或到現(xiàn)場講解學(xué)習(xí)；筆試、開卷、平時(shí)和期末綜合評(píng)分。如何學(xué)習(xí)露天開采學(xué)露天礦山開采模型與實(shí)例露天礦開采模型大冶鐵礦露天礦采場露天礦山開采模型與實(shí)例大冶鐵礦是座有歷史的老礦，自三國時(shí)代的226年開采以來，至今已1780余年。中國第一家用機(jī)器開采的大型露天鐵礦；亞洲最大也是最早的鐵礦聯(lián)合企業(yè)—漢冶萍煤鐵公司的一個(gè)主要組成部分；張之洞創(chuàng)辦洋務(wù)運(yùn)動(dòng)保留下來、至今仍在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的唯一企業(yè)；一代偉人毛澤東視察過的唯一的一座鐵礦山；建立了中國第一支大型地質(zhì)勘探隊(duì)—429地質(zhì)隊(duì)，誕生了中國第一批女地質(zhì)隊(duì)員；經(jīng)過多年的開采，東露天采場形成了落差444m的世界第一高陡邊坡，遠(yuǎn)觀采坑，憾動(dòng)人心，令人嘆為觀止；面積達(dá)247萬平方米的硬巖綠化復(fù)墾基地更是亞洲最大。山西平朔露天煤礦采場露天礦山開采模型與實(shí)例山西省平朔露天煤礦主要包括安太堡露天礦區(qū)和安家?guī)X礦區(qū)，是我國規(guī)模最大、現(xiàn)代化程度最高的煤炭生產(chǎn)基地之一。

平均厚度30米，深度在100-200米之間，儲(chǔ)量200多億噸，按每年開采一億噸算可開采200年。生產(chǎn)能力實(shí)現(xiàn)了1500萬噸,創(chuàng)造了最高日產(chǎn)7.9萬噸的最高紀(jì)錄。目前年產(chǎn)2000萬噸的東露天礦也將開發(fā)建設(shè)。

P&H電鏟—斗容39.5m3礦用汽車—載重327噸鏟裝過程2008年1月26日，國內(nèi)首臺(tái)礦用55立方米挖掘機(jī)在山西太重集團(tuán)下線，這是我國2000萬噸級(jí)以上大型露天礦成套設(shè)備中的關(guān)鍵設(shè)備，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可滿足世界上所有露天礦山的采掘條件，為中煤集團(tuán)平朔露天煤礦研制。4100XPC是P&H的電鏟系列產(chǎn)品，體型龐大，重約1100噸，一鏟可裝起104噸的礦物，鏟容量達(dá)58.5立方米，幾鏟就可以裝滿像CAT797這種巨型卡車。卡特彼勒797系列是世界最大的載重卡車，裝載量超過327噸，在4100XPC面前如同玩具。首鋼水廠露天采場鐵礦全貌，位于河北遷安露天礦山開采模型與實(shí)例司家營鐵礦——在建最大礦山

露天礦山開采模型與實(shí)例第一章緒論礦產(chǎn)資源、采礦及其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位露天采礦技術(shù)的發(fā)展露天采礦優(yōu)缺點(diǎn)礦產(chǎn)資源與采礦自然資源：是人類可以直接或間接利用的存在于自然界的物質(zhì)或環(huán)境，包括土地、水、氣象、森林、海洋和礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)資源：是指由地質(zhì)作用形成的，具有利用價(jià)值的，呈固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的自然資源。按屬性和用途可分為四大類:能源礦產(chǎn)：如煤、石油、天然氣、地?zé)岬?；金屬礦產(chǎn)：如金、銀、銅、鐵等；非金屬礦產(chǎn)：如石灰?guī)r、白云巖、花崗巖、大理巖、粘土等；水氣礦產(chǎn)：如礦泉水、地下水、二氧化碳?xì)獾取?/p>

礦產(chǎn)資源的特性：主要有耗竭性、隱蔽性、分布不均衡性和可變化性四種煤炭分布煤炭工業(yè)——黃河中游的山西、內(nèi)蒙古、陜西

石油、天然氣工業(yè)——東北松遼石油基地、華北及環(huán)渤海油氣產(chǎn)區(qū)、四川天然氣基地和新疆石油基地

中國主要油氣工業(yè)基地電力工業(yè)——北方的重要煤炭基地和大城市，建有火電站，南方水電站居多中國主要電力工業(yè)分布鋼鐵工業(yè)——遼寧鞍山、上海寶山、湖北武漢

中國主要鋼鐵工業(yè)分布石油化學(xué)工業(yè)——黑龍江的大慶、吉林的吉林、遼寧的遼陽、北京的燕山、山東齊魯和西北的蘭州等地

中國主要石油化工中心我國鐵礦資源狀況

截至1996年底，全國查明鐵礦產(chǎn)地1834處，分布于全國29個(gè)省、市、自治區(qū)的660多個(gè)縣(旗)，主要集中在遼寧(111.81億t)、四川(53.32億t)、河北(62.36億t)省，共計(jì)保有鐵礦石儲(chǔ)量227.49億t，占全國總保有鐵礦石儲(chǔ)量的49.08%；其次，儲(chǔ)量超過10億t的有北京、山西、內(nèi)蒙古、山東、河南、湖北、云南、安徽等8個(gè)省、市、自治區(qū)，儲(chǔ)量合計(jì)為160.88億t，占全國總保有鐵礦石儲(chǔ)量的34.71%；再是儲(chǔ)量不足10億t的有吉林、黑龍江、上海、江蘇、浙江、福建、江西、湖南、廣東、廣西、海南、貴州、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆等18個(gè)省、市、自治區(qū)，儲(chǔ)量合計(jì)為75.10億t，占全國總保有鐵礦石儲(chǔ)量的16.21%；上海、寧夏為最少，只有幾百萬t。我國鐵礦資源狀況保有鐵礦石儲(chǔ)量超過10億t的有：遼寧鞍山—本溪(106.5億t)、四川攀枝花—西昌(51.6億t)、冀東—北京(58.1億t)、山西五臺(tái)—嵐縣(30.8億t)、寧(南京)蕪(湖)—廬(江)樅(陽)(21.4億t)、內(nèi)蒙古包頭—白云鄂博(16.3億t)、云南惠民(11.2億t)、皖西霍丘(10.2億t)、魯中(10.1億t)等9個(gè)地區(qū)；儲(chǔ)量在5～10億t之間的有鄂東、鄂西、河北邯鄲、邢臺(tái)、滇中、甘肅酒泉、河南舞陽—許昌、江西新余—吉安、閩南等地區(qū)。上述17個(gè)地區(qū)經(jīng)過40多年的開發(fā)建設(shè)，除惠民、鄂西、霍丘幾個(gè)區(qū)因礦床自身特點(diǎn)和外部條件的影響，目前尚未開發(fā)利用外，均已成為我國主要的鐵礦石原料供應(yīng)基地。冀東—北京地區(qū)

鐵礦分布于河北遷安、遷西、遵化、寬城、青龍、灤縣、撫寧和北京密云、懷柔等縣。鐵礦幾乎全為“鞍山式”沉積變質(zhì)型。有大、中、小型礦床84處，其中大型鐵礦床9處。合計(jì)保有鐵礦石儲(chǔ)量(A+B+C+D級(jí))58.1億t。已開采的重點(diǎn)礦山有遷安水廠、大石河(包括大石河、二馬、前裴莊、柳河峪、羊崖山、大楊莊、杏山)、棒錘山、磨盤山和遵化石人溝、青龍廟溝以及北京密云鐵礦等，1996年末鐵礦開采能力2105萬t。另外，可供設(shè)計(jì)與規(guī)劃建設(shè)的大型鐵礦床有遷安孟家溝(儲(chǔ)量2.1億t，TFe28.9%)【現(xiàn)今已經(jīng)由我大石河鐵礦開采】和灤縣司家營北區(qū)(儲(chǔ)量8.4億t，TFe

29.2%)。我國鐵礦資源狀況礦產(chǎn)資源與采礦采礦：是從地殼中將可利用礦物開采出來并運(yùn)輸?shù)降V物加工地點(diǎn)或使用地點(diǎn)的行為、過程或工作。礦山：采礦作業(yè)的場所，包括開采形成的開挖體、運(yùn)輸通道和輔助設(shè)施等。開挖體暴露在地表的礦山稱為露天礦；開挖體在地下的礦山稱為地下礦。露天開采：是用一定的采掘運(yùn)輸設(shè)備，在敞露的空間里從事開采礦床的工程技術(shù)。此法可用于開采金屬礦、煤礦和冶金輔助原料、建筑材料、化工原料等礦床。首鋼礦業(yè)公司擁有首鋼大石河鐵礦和首鋼水廠鐵礦兩個(gè)露天開采鐵礦。首鋼大石河鐵礦建于1959年，先后建成投產(chǎn)大石河、二馬、裴莊、楊莊、柳河峪、杏山、羊崖山7個(gè)露天采礦場；首鋼水廠鐵礦建于1969年。截止到2007年底，首鋼礦業(yè)公司露天礦山開采了近50年，累計(jì)開采出礦石約4.85億噸，采剝總量20.9億噸，礦石平均地質(zhì)品位為26%左右，屬于鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床。鐵礦石自然類型為磁鐵石英巖、輝石磁鐵石英巖、磁鐵輝石巖、赤鐵石英巖。礦石以磁鐵礦為主，其次為假像赤鐵礦；脈石以石英、透輝石為主，其次為角閃石、紫蘇輝石、黑云母、石榴子石。采礦在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位采礦活動(dòng)與礦物利用推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步采礦工業(yè)是許多工業(yè)的基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高與礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用存在正比關(guān)系采礦活動(dòng)與礦物利用推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步礦業(yè)是人類從事生產(chǎn)勞動(dòng)古老的領(lǐng)域之一。礦業(yè)的發(fā)展與擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，對(duì)人類社會(huì)文明的發(fā)展與進(jìn)步產(chǎn)生了巨大的、無可替代的促進(jìn)作用。中華民族的祖先和世界上許多民族一樣，從他們誕生之日起，就開始從事礦產(chǎn)開發(fā)利用活動(dòng)。歷史學(xué)家將人類歷史劃分為舊石器時(shí)代、新石器時(shí)代、青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代，都是以當(dāng)時(shí)人們開發(fā)利用的主要礦產(chǎn)種類為特征。正是我們的祖先在適應(yīng)自然、認(rèn)識(shí)自然和改造自然的過程中，在發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)、認(rèn)識(shí)礦產(chǎn)與開發(fā)利用礦產(chǎn)的過程中，促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步，為今天大規(guī)模的礦業(yè)開發(fā)打下了一定的基礎(chǔ)。而最初的采礦活動(dòng)是從露天進(jìn)行的，露天采礦可謂是最古老的工業(yè)，設(shè)人類文明的源頭。采礦活動(dòng)是一切人類文明的基礎(chǔ)。采礦活動(dòng)與礦物利用推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步---古代原始社會(huì)時(shí)期以利用石料礦產(chǎn)制作工具為特征，始稱石器時(shí)代，并劃分為舊石器時(shí)代和新石器時(shí)代。根據(jù)考古學(xué)家的研究，中華民族的祖先在舊石器時(shí)代從"巫山人"（距今約200萬年）、"元謀人"（距今約170萬年）起，到"藍(lán)田人"（距今約60萬年）、"北京人"（距今約50萬年）就開始利用石片、石塊等石料礦產(chǎn)制作石器工具來采集食物和抵御毒蟲猛獸的襲擊。這個(gè)階段屬于舊石器時(shí)代。到了新石器時(shí)代，石料礦產(chǎn)的利用更為廣泛，制作的工具也更為實(shí)用精巧，除石刀、石箭外，還有石斧、石鐮、石犁等，表明鋤耕農(nóng)業(yè)開始向犁耕農(nóng)業(yè)過渡。新石器時(shí)代在礦業(yè)開發(fā)利用方面的最大貢獻(xiàn)，就是開發(fā)利用黏土、陶土等非金屬礦產(chǎn)為原料來燒制陶器。另外，對(duì)玉石礦產(chǎn)、銅礦和煤礦的利用。古代從夏代開始了我國古代史中的奴隸社會(huì)。自然銅的利用開始向青銅器過渡，并逐漸達(dá)到繁榮，之后又向鐵器時(shí)代過渡。到戰(zhàn)國時(shí)期，鐵器的使用已很普遍。在先秦時(shí)期，除了開發(fā)某些非金屬礦產(chǎn)外，對(duì)銅、鐵、銀、錫、鉛、汞等礦產(chǎn)也進(jìn)行了不同程度的開發(fā)。煤炭也已被人們所認(rèn)識(shí)和利用。秦漢時(shí)期，隨著國家的統(tǒng)一，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與管理的加強(qiáng)，礦業(yè)因擺脫戰(zhàn)國后期的戰(zhàn)亂影響而逐步恢復(fù)，鹽礦和鐵、銅、金、銀、鉛、錫、汞等的開采進(jìn)入一個(gè)興盛時(shí)期。魏晉時(shí)期，煤炭已用作生活燃料，人們也已懂得將石油作燃料用于戰(zhàn)爭中的火攻。古代隋唐時(shí)期是我國古代礦業(yè)的繁榮時(shí)期。除了金屬礦產(chǎn)的開發(fā)利用出現(xiàn)了一個(gè)高峰外，鹽業(yè)的生產(chǎn)也有很大的發(fā)展。隋唐礦政的一個(gè)重要特點(diǎn)是全力發(fā)展銅礦并將采礦權(quán)全部收歸國有。經(jīng)過五代時(shí)期由于戰(zhàn)亂而導(dǎo)致礦業(yè)的蕭條之后，宋元明清幾個(gè)朝代的礦業(yè)繼續(xù)發(fā)展。煤在宋代已成為人們?nèi)粘Ｉ詈褪止I(yè)較為普遍使用的燃料，山西已有很多人以采煤為生。煤炭已成為國計(jì)民生的重要資源。綜觀我國礦業(yè)發(fā)展歷史，可以看出，古代礦業(yè)活動(dòng)經(jīng)歷了由認(rèn)識(shí)不自覺到比較自覺，又低級(jí)到高級(jí)，又簡單到復(fù)雜的發(fā)展過程。其基本特點(diǎn)為：1、中國是開發(fā)利用礦產(chǎn)資源歷史最為悠久的少數(shù)幾個(gè)國家之一；2、我國古代開發(fā)利用的礦產(chǎn)數(shù)量眾多；3、我國古代礦業(yè)活動(dòng)地理分布既相當(dāng)廣泛，又很不平衡，時(shí)間分布也是如此。采礦活動(dòng)與礦物利用推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步---近代我國古代礦業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)水平在世界上曾一直處于領(lǐng)先地位，幾千年來，對(duì)我國政治、經(jīng)濟(jì)、文化的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步及生產(chǎn)力的提高起過很重要的作用。但由于后來封建王朝未能很好地注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)以求進(jìn)一步發(fā)展，也沒有及時(shí)注意吸收和采用世界上其他國家出現(xiàn)的新的科學(xué)技術(shù)成就，致使中國近代礦業(yè)處于非常落后的狀態(tài)。我國近代礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查與開發(fā)工作起步較晚。近代礦業(yè)開發(fā)工作是從鐵礦、煤礦開始的。19世紀(jì)下半葉，清政府為了興辦洋務(wù)和北洋水師，制造槍炮、戰(zhàn)艦和機(jī)器以適應(yīng)防務(wù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，一方面從國外進(jìn)口大量鋼材、水泥等建筑材料，一方面開始籌劃發(fā)展現(xiàn)代礦業(yè)和礦產(chǎn)品加工業(yè)。近代但由于中國當(dāng)時(shí)正處于半殖民地半封建社會(huì)，到1911年辛亥革命推翻清王朝止，帝國主義者在華開辦了許多較大規(guī)模的煤礦，外資煤礦產(chǎn)量占到了全國煤礦產(chǎn)量的83.2%。1903年中國人民掀起了從洋人手中收回礦權(quán)運(yùn)動(dòng)，取得了一定的成果。日本侵華期間，從1931年到1945年，日本共霸占了中國煤礦200多處。抗日戰(zhàn)爭勝利后，日本霸占的煤礦少部分由邊區(qū)人民政權(quán)接管，大部分由國民黨政權(quán)接管。這些煤礦在解放戰(zhàn)爭期間遭到嚴(yán)整破壞，直到新中國成立后才得以恢復(fù)與發(fā)展。近代鐵礦開發(fā)利用的礦山有40多處。近代有些礦山生產(chǎn)規(guī)模較大。并開始使用新的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行采掘、選礦和運(yùn)輸。在有色金屬方面，1908年和1918年在江西南部先后發(fā)現(xiàn)了西華山鎢礦和大吉山鎢礦。由于軍需和國際市場對(duì)鎢的需求迫切，這兩個(gè)鎢礦很快投入開發(fā)，因此鎢精礦產(chǎn)量大增。古代早以開采的云南個(gè)舊錫礦，自采鉛始，繼之開采錫礦，近代開始較大規(guī)模的開采。在貴金屬方面，除煉鉛鋅礦提取銀外，一些地區(qū)也開采金礦。石油、天然氣開發(fā)利用進(jìn)展緩慢建國前使用的石油鉆機(jī)僅15臺(tái)，油氣鉆井工作自1907年至建國前共鉆井169口。整個(gè)油氣勘察開發(fā)工作基礎(chǔ)薄弱，規(guī)模很小。近代非金屬礦開發(fā)利用自古至今一直延綿不斷。從以北京故宮建筑群、南京中山陵等一系列古代和現(xiàn)代建筑群利用大量的花崗石、大理石、琉璃瓦、青磚等材料來看，建材非金屬礦的開發(fā)利用規(guī)模是很大的。綜觀中國近代礦業(yè)，有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是具有典型的半殖民地性質(zhì)；二是民族礦業(yè)在艱難環(huán)境中掙扎前進(jìn)，基礎(chǔ)薄弱，發(fā)展緩慢，生產(chǎn)規(guī)模不大。真正意義上的現(xiàn)代露天采礦技術(shù)發(fā)展始于19世紀(jì)的工業(yè)革命。采礦工業(yè)是許多工業(yè)的基礎(chǔ)礦石是工業(yè)的原料，采礦業(yè)是生產(chǎn)工業(yè)原料的一個(gè)部門，它要從自然界開采礦物原料、金屬礦石、化工原料、礦物肥料及其他非金屬礦石等各種礦產(chǎn)，供給國民經(jīng)濟(jì)各部分的需要，從而使冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和輕工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展有充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。例如：建設(shè)一個(gè)年產(chǎn)100萬噸生鐵的廠子，如果礦石的含鐵量（品位）為30-40%，要保證鐵廠持續(xù)生產(chǎn)，每年需供應(yīng)400萬噸以上的鐵礦石，50萬噸石灰石和150萬噸煤炭，另外，還要開采數(shù)萬噸的耐火材料。由此，采礦業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)而露天采礦又是采礦業(yè)的主體，在我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中占有不可或缺的重要地位。請(qǐng)看以下數(shù)據(jù)礦種比例/%礦種比例/%磁鐵礦78鈾礦30褐鐵礦84磷酸鹽礦87.55錳礦86石棉礦75銅礦90建筑材料100鋁土礦91煤炭60(美澳)鎳礦45其他40國外露天開采產(chǎn)量占該礦種開采總量的比例注：2005年統(tǒng)計(jì)初步結(jié)果礦種比例/%鐵礦90有色金屬礦52化工原料礦70.7建筑材料100煤炭4黑色冶金輔助原料礦90國內(nèi)露天開采產(chǎn)量占該礦種開采總量的比例注：2005年統(tǒng)計(jì)初步結(jié)果目前，國外一些露天礦通過擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、提高生產(chǎn)能力來加快采礦工業(yè)的發(fā)展速度。已經(jīng)投產(chǎn)和正在建設(shè)的年產(chǎn)礦石1000萬噸以上的大型露天礦有70余座，其中年產(chǎn)礦石4000萬噸的特大型露天礦有20余座。我國近年來也建成了多座1000萬噸級(jí)的大型露天礦，如山西平朔安太堡露天煤礦、江西德興露天銅礦、遼寧鞍鋼齊大山露天鐵礦、遼寧本鋼南芬露天鐵礦、首鋼水廠露天鐵礦、內(nèi)蒙包鋼白云鄂博露天鐵礦、陜西金堆城露天鉬礦等。詳見下表：中國露天鐵礦情況

礦山名稱設(shè)計(jì)產(chǎn)量/萬t設(shè)計(jì)采場尺寸/m露天坑形態(tài)現(xiàn)有邊坡垂高/m臺(tái)階高度/m

現(xiàn)有運(yùn)輸方式礦石量礦巖總量長寬高大孤山鐵礦600230016201200492深凹25012鐵-汽、汽-破-膠水廠鐵礦1800720038001600400~600深凹17712-15鐵-汽、汽-破-膠大石河鐵礦104035001550300132深凹13212鐵-汽歪頭山鐵礦500268022801200214深凹16812鐵-汽南芬鐵礦1274651033001900600山坡、深凹37412鐵-汽、汽車、汽-破-膠白云鄂博鐵礦12004305主礦1628東礦140012601020480376凹陷深凹12617912-14鐵-汽朱家包鐵礦70021002860600240凹陷11915鐵-汽齊大山鐵礦200071004000800-1000396凹陷18612-15鐵-汽露天礦生產(chǎn)規(guī)模國外一些露天礦生產(chǎn)能力萬t/a礦山名稱儲(chǔ)量/億t平均品位/%礦石巖石美國Mintac鐵礦603057003600美國Eric鐵礦503132002000澳大利亞Mt.Newman鐵礦146435006500加拿大Mt.Wright鐵礦183844503300南非Palabora銅礦5.20.5527005920智利Chuquikamata銅礦37008300巴西Carajas鐵礦180643500印度Kudremukh鐵礦6.638.22060200露天礦開采比重礦產(chǎn)磁鐵礦褐鐵礦錳礦銅礦鋁土礦鎳礦鈾礦比例78848690914530礦產(chǎn)磷酸鹽礦石棉礦褐煤瀝青建材其他比例87.575842510040露天開采在各類礦產(chǎn)開采中所占的比例（1985年對(duì)1310座礦山統(tǒng)計(jì)%）國名鐵礦石（%）有色礦石（%）美國前蘇聯(lián)加拿大英國中國96809685－90858860－7063－－幾個(gè)國家用露天開采的比例（1978年）經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高與礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用存在正比關(guān)系---鐵礦石消費(fèi)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展走勢(shì)圖經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高與礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用存在正比關(guān)系---鐵礦石消費(fèi)與居民消費(fèi)水平走勢(shì)圖經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高與礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用存在正比關(guān)系---礦產(chǎn)資源消費(fèi)生命周期示意圖經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高與礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用存在正比關(guān)系---礦產(chǎn)資源消耗生命周期的空間結(jié)構(gòu)特征傳統(tǒng)礦種：鐵、銅、鉛、鋅、錫、煤等現(xiàn)代礦種：鋁、鉻、錳、鎳、釩、石油、天然氣等新興礦種：鈷、鍺、鉑、稀土、鈦、鈾等現(xiàn)代露天開采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代露天采礦是伴隨著炸藥和現(xiàn)代裝運(yùn)設(shè)備的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的。炸藥的應(yīng)用使瞬間破碎大量礦巖成為了可能，而大型裝運(yùn)設(shè)備又可將破碎礦巖運(yùn)搬至指定地點(diǎn)。爆破和裝運(yùn)是現(xiàn)代露天采礦的基本技術(shù)要素。露天礦主要生產(chǎn)設(shè)備穿爆設(shè)備：從潛孔鉆到牙輪鉆；乳化炸藥、銨油炸藥；從火雷管到導(dǎo)爆管雷管采裝設(shè)備：煤礦用索斗鏟和斗輪挖掘機(jī)，金屬礦山用電鏟，斗容積越來越大運(yùn)輸設(shè)備：高陡坡鐵路、大載重量汽車、膠帶運(yùn)輸自動(dòng)化與計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用礦山自動(dòng)化技術(shù)：單臺(tái)設(shè)備、過程控制、遠(yuǎn)程控制、系統(tǒng)控制自動(dòng)化計(jì)算機(jī)技術(shù)：設(shè)計(jì)優(yōu)化、生產(chǎn)管理、應(yīng)用實(shí)例穿孔設(shè)備－鋼繩沖擊鉆機(jī)穿孔設(shè)備－CLQ－80A型履帶式潛孔鉆機(jī)穿孔設(shè)備－牙輪鉆裝藥設(shè)備－ANFO-15型粒狀銨油炸藥混裝車裝藥－銨油炸藥裝藥－乳化炸藥起爆器材－導(dǎo)爆管及雷管起爆器材－起爆彈鏟裝設(shè)備－H121大型液壓挖掘機(jī)鏟裝設(shè)備－索斗鏟鏟裝設(shè)備－輪斗挖掘機(jī)鏟裝設(shè)備－電鏟鏟裝設(shè)備－295B電鏟運(yùn)輸設(shè)備－150t準(zhǔn)軌電力機(jī)車運(yùn)輸設(shè)備－QF-60型準(zhǔn)軌氣動(dòng)自翻車運(yùn)輸設(shè)備－170自卸汽車運(yùn)輸設(shè)備－170自卸汽車運(yùn)輸設(shè)備－200t自卸汽車運(yùn)輸設(shè)備－大傾角輸送機(jī)特型膠帶其它設(shè)備－CLM－1型錨桿鉆車其它設(shè)備－推土機(jī)其它設(shè)備－自行式液壓碎石機(jī)其它設(shè)備－移動(dòng)式破碎機(jī)其它設(shè)備－振動(dòng)壓路機(jī)露天開采的優(yōu)點(diǎn)受開采空間限制較小，可采用大型機(jī)械設(shè)備，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，從而可大大提高開采強(qiáng)度和礦石產(chǎn)量。勞動(dòng)生產(chǎn)率高，是地下開采勞動(dòng)生產(chǎn)率的5－10倍。開采成本低，一般為地下開采的1/2－1/3。礦石損失貧化小，損失率不超過3－5%，廢石混入率不超過5－10%。對(duì)于高溫易燃的礦體，露天開采比地下開采更為安全可靠?；〞r(shí)間短，約為地下開采的一半，比地下開采噸礦石基建成本低。勞動(dòng)條件好，工作比較安全。在開采過程中，穿爆、采裝、汽車運(yùn)輸、卸載以及排土?xí)r粉塵較大，汽車運(yùn)行時(shí)排入大氣中的碳化氫多，排土場的有害成分流入江河湖泊和農(nóng)田等，對(duì)大氣、水和土壤的污染，將危及人民身體健康，影響農(nóng)作物和生物的生長和繁殖。露天開采需要把大量的剝離物運(yùn)往排土場排棄，因此排土場占地面積，影響農(nóng)業(yè)的發(fā)展。氣候條件如嚴(yán)寒和冰雪、酷熱和暴雨等，對(duì)露天開采有一定影響。露天開采的缺點(diǎn)第二章露天開采概念、方法及程序山坡露天礦與凹陷露天礦根據(jù)礦床埋藏地形條件，露天礦分為山坡露天礦與凹陷露天礦。它們是以露天開采境界封閉圈劃分的，封閉圈以上為山坡露天礦，封閉圈以下為凹陷露天礦。露天開采上部境界在同一標(biāo)高上形成的閉合曲線，稱為封閉圈。

露天采礦場：露天開采所形成的采坑、臺(tái)階和露天溝道的總和稱為露天礦場。露天礦場示意圖露天坑道：是指在橫斷面上是不閉合的，直接敞露于地表的溝道。它的用途是為了建立地表與各工作水平，以及各工作水平之間的交通運(yùn)輸聯(lián)系的，因其形似壕溝，故通常又將露天坑道稱塹溝。按用途分：開拓溝（出入溝）、開段溝。出入溝是建立地面與工作水平之間以及各工作水平之間的傾斜運(yùn)輸通路。開段溝是在每個(gè)水平上為開辟開采工作線而掘進(jìn)的水平溝道。臺(tái)階

臺(tái)階：露天開采時(shí)，通常是把礦巖劃分成一定厚度的水平分層，自上而下逐層開采，并保持一定的超前關(guān)系，在開采過程中各工作水平在空間上構(gòu)成了階梯狀，每個(gè)階梯就是一個(gè)臺(tái)階或稱為階段。

采掘帶:工作臺(tái)階的每一個(gè)條帶如:12米水平的1,2,3條1-上部平盤2-下部平盤3-坡面4-坡頂線5-坡底線α-坡面角h-高度臺(tái)階構(gòu)成要素臺(tái)階的命名:以下部平盤標(biāo)高命名如:-12米水平采區(qū)：當(dāng)臺(tái)階的采掘帶長度足夠而有必要時(shí)，可沿長度方向劃分若干個(gè)區(qū)段，這樣的區(qū)段叫采區(qū)露天礦場構(gòu)成要素最終邊幫(非工作幫AC,BF)最終幫坡角(最終邊坡角):β,γ工作邊幫DF:已經(jīng)進(jìn)行和將要進(jìn)行開采的臺(tái)階構(gòu)成的邊幫.工作幫坡面（通過工作幫最上臺(tái)階的坡底線與最下臺(tái)階的坡底線的假象斜面DE）安全平臺(tái):2工作平盤:1工作幫坡角:φ運(yùn)輸平臺(tái):3清掃平臺(tái)最終幫坡面（非工作幫坡面:通過非工作幫最上臺(tái)階的坡頂線與最下的坡底線的假象斜面AG,BH）下部最終境界線（低部周界G、H點(diǎn)）上部最終境界線（A、B點(diǎn)）上部最終境界線與下部最終境界線所在水平的垂直距離為露天礦場的最終深度。非工作幫上的平臺(tái)，按用途可分為安全平臺(tái)、運(yùn)輸平臺(tái)、清掃平臺(tái)。（1）安全平臺(tái)（上圖中的2）是用作緩沖和阻截滑落的巖石，同時(shí)還可用作減緩最終幫坡角，以保證最終邊幫的穩(wěn)定性和下部水平的工作安全。它設(shè)在露天礦場的四周邊幫上。安全平臺(tái)寬度一般約為臺(tái)階高度的1/3。（2）運(yùn)輸平臺(tái)（上圖中的3）是做為工作臺(tái)階與出入溝之間的運(yùn)輸聯(lián)系的通路。它設(shè)在與出入溝同側(cè)的非工作幫和端幫上，其寬度依所采用的運(yùn)輸方式和線路數(shù)目決定。（3）清掃平臺(tái)（上圖中的4）是用于阻截滑落的巖石并用清掃設(shè)備進(jìn)行清理。它又起安全平臺(tái)的作用。一般每隔2~3個(gè)臺(tái)階在四周的邊幫上設(shè)一清掃平臺(tái)，其寬度依所用的清掃設(shè)備而定。主要露天采礦工藝礦巖松碎工作（鑿巖爆破）采裝工作運(yùn)輸工作排卸工作鞍鋼夜景露天礦床開采的主要礦巖指標(biāo)露天礦剝采比：是指露天礦山開采每單位有用礦