【采礦】cha13露天礦采剝方法及生產(chǎn)能力

第十三章露天采剝方法及消費才干第十三章露天礦采剝方法及消費才干

第一節(jié)露天礦采剝方法第二節(jié)露天礦消費剝采比及其平衡第三節(jié)露天礦消費才干第四節(jié)露天礦消費采剝進度方案的編制12/25/20231礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦采剝方法

第一節(jié)露天礦采剝方法露天礦的采剝方法就是研討露天開采中的采準(zhǔn)、剝離和采礦工程的開采程序以及它們之間的時空關(guān)系。一、露天礦采剝方法⒈任務(wù)線縱向布置的采剝方法露天礦的采剝?nèi)蝿?wù)線沿礦體走向布置，垂直礦體走向挪動.如圖13—1所示。圖13—l縱向采剝方法縱向采剝時，開段溝一般沿礦體走向布置。12/25/20232礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦采剝方法

※優(yōu)點：⑴有利于發(fā)揚設(shè)備效率，同時任務(wù)的臺階數(shù)可以減少。⑵有利于減少礦石的損失、貧化和剔除走向夾石。※缺陷：⑴在一定的礦山技術(shù)條件下，礦巖的內(nèi)部運距較大;⑵當(dāng)任務(wù)線從下盤向上盤推進時，損失和貧化較大，基建剝巖量較大。⒉任務(wù)線橫向布置的采剝方法露天礦采剝?nèi)蝿?wù)線垂直礦體走向布置，沿礦體走向挪動。如圖13—2所示。12/25/20233礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦采剝方法

圖13—2橫向采剝方法1—礦體；2—露天開采境界開段溝可以布置在境界中的任何一個地方，并垂直礦體走向開挖，構(gòu)成初始任務(wù)線，然后從一端向另一端，或從中間向兩端推進。※優(yōu)點：在一定的礦山技術(shù)條件下可以減少露天礦的基建工程量，減少采場內(nèi)部運距和掘溝工程量等?！毕荩孩挪傻V作業(yè)臺階多，生產(chǎn)才干較??；⑵消費組織和管理比較復(fù)雜。12/25/20234礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦采剝方法

⒊任務(wù)線扇形布置的采剝方法露天礦的任務(wù)線圍繞某個點，通常是溝道線路與任務(wù)面線路的銜接點挪動。如圖13—3所示。圖13—3螺旋坑線扇形采剝方法12/25/20235礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦采剝方法

⒋任務(wù)線環(huán)形布置的采剝方法采場的任務(wù)線向周圍開展。當(dāng)開采凹陷露天礦時，任務(wù)線自里向外擴展。如圖13—4(a)所示。當(dāng)開采孤立山峰型露天礦時，任務(wù)線自外向里發(fā)展。如圖13—4(b)所示。圖13—4環(huán)形采剝方法12/25/20236礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

第二節(jié)露天礦消費剝采比及其平衡消費剝采比ns指露天礦消費期間，在某一消費時期內(nèi)所采出來的巖石量Vs與礦石量As之比。即：ns=Vs/As一、消費剝采比的影響要素※礦體埋藏條件：礦體外形、傾角、覆蓋巖土厚度、地形條件等?！_采技術(shù)條件：任務(wù)幫坡角、露天采場開辟溝道的位置、溝道坡度、溝道延深方向等。12/25/20237礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⒈任務(wù)幫坡角如圖13—10所示。圖13—10任務(wù)幫、任務(wù)幫坡面和任務(wù)幫坡角消費剝采比=任務(wù)平盤寬度不同，任務(wù)幫坡角也不同，故任務(wù)幫坡角之大小一定程度上闡明了任務(wù)幫臺階推進的情況。12/25/20238礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

某露天礦礦體賦存情況和采場境界如橫剖面圖13—11所示。圖13—11任務(wù)幫坡角不變時剝采工程開展程序及剝離量的變化按某一固定的任務(wù)幫坡角消費時，開采延深到各程度的任務(wù)幫推進位置如圖中一組平行的斜線所示，每延深一個程度所采的礦石量、剝離量及剝采比如圖13—12中的曲線所示。12/25/20239礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

圖13—12剝采工程延深一個臺階所采的礦石量、剝離量和消費剝采比※任務(wù)幫坡角不變時，生產(chǎn)剝采比隨著礦山工程的延深而不斷增大，到達一個最大值后逐漸減小。這個最大值期間叫剝離洪峰或稱剝采比頂峰期?！蝿?wù)幫坡角不同，生產(chǎn)剝采比也是變化的。如圖13—13所示。圖13—13分別按15°及30°消費時任務(wù)幫開展到出現(xiàn)剝離洪峰的相應(yīng)位置12/25/202310礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

分別計算出兩種情況不同開采深度下的消費剝采比，并把它們的變化分別繪成曲線，如圖13—14所示。圖13—14分別按15°及30°消費時消費剝采比的變化及其與分層剝采比、境界剝采比的對比無論任務(wù)幫坡角是15°還是30°，消費剝采比的變化都是由小到大，再由大變小。12/25/202311礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⒉露天開辟溝道的位置圖13—15表示一個開采急傾斜礦體的凹陷露天礦。圖13—15四種開辟方案消費剝采比的比較

12/25/202312礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

圖13—16四種方案的消費剝采比和基建工程量分別將各方案延深到各個程度的礦巖量及消費剝采比、基建工程累計量，繪成曲線，如圖13—16所示。※各個方案的溝道位置不同，消費剝采比也不同。12/25/202313礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⒊溝道坡度開辟溝道的縱坡也會對消費剝采比產(chǎn)生影響。如圖13—17a所示。圖13—17不同縱坡i值的V=f(H)曲線圖露天礦各種不同開采深度時的采出量見圖13—17b?！鶆冸x洪峰值相同，但其洪峰值出現(xiàn)的開采深度卻相差很大?！谝灰笄闆r下不采用大坡度的溝道。12/25/202314礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

二、消費剝采比的平衡露天礦的礦巖產(chǎn)量與消費剝采比有如下關(guān)系：A=(1+ns)AK式中A——露天礦的礦巖總量；AK——露天礦的礦石產(chǎn)量；ns——消費剝采比t?？梢夾、AK與ns之間相互影響。這就要求調(diào)整消費剝采比，使其在該時期內(nèi)也相對穩(wěn)定，稱此任務(wù)為消費剝采比的平衡。12/25/202315礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

露天采場有兩種極限任務(wù)形狀，如圖13—18所示圖13—18露天礦的兩種極限任務(wù)形狀為了保證露天礦的正常工作，其任務(wù)幫坡角值應(yīng)在0和Bmin之間，而消費剝采比的均衡方案，就在0～Bmin之間選擇。平衡消費剝采比的方案很多，在選擇方案時，應(yīng)使均衡消費剝采比有利于降低生產(chǎn)剝采比的洪峰值，使露天礦的剝巖和礦石消費趨穩(wěn)定。消費剝采比平衡的方法有較多，合理選用。12/25/202316礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

第三節(jié)露天礦消費才干露天礦消費才干，用礦石消費才干AK(每年采出的礦石量)和礦巖消費才干A(即每年采剝總量)兩種目的來表示。它們之間有如下關(guān)系：A=AK+nsAK=AK(1+ns)上式闡明露天礦的礦石產(chǎn)量在消費剝采比一定的情況下，應(yīng)有足夠的礦巖采剝量來保證。一、按經(jīng)濟合理條件驗證消費才干根據(jù)露天礦的合理效力年限來驗證。AK=12/25/202317礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

露天礦的合理效力年限應(yīng)與其主要設(shè)備的磨損時間相順應(yīng)。影響露天礦合理效力年限的要素很多。二、按采礦技術(shù)條件驗證消費才干⒈按能夠布置的發(fā)掘機任務(wù)面數(shù)目驗證消費才干計算能夠布置的采礦任務(wù)面數(shù)，首先要確定一個采礦臺階能夠布置的發(fā)掘機臺數(shù)NWK，然后計算能夠同時采礦的臺階數(shù)NK。露天礦能夠的消費才干AK為：AK=NWK·NK·QWK式中QWK——采礦發(fā)掘機平均消費才干.12/25/202318礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⒉按礦山工程延深速度驗證消費才干通常用任務(wù)線程度推進速度和礦山工程延深速度兩個目的來表示開采強度。顯然開采強度越高，采出的礦石也越多。露天礦按延深速度能夠到達的消費才干用下式計算：確定礦山工程延深速度的方法很多，既可以在橫剖面圖上確定，也可以在平面圖上確定，還可以根據(jù)類似礦山和閱歷數(shù)據(jù)確定。12/25/202319礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

三、露天礦兩級礦量兩級礦量的貯備包括開辟礦量和備采礦量。⒈備采礦量的設(shè)置方法⑴寬度法本質(zhì)是添加任務(wù)平盤的寬度，當(dāng)上部臺階因故不能消費時，下部臺階還可繼續(xù)作業(yè)，并且不破壞上部臺階的正常任務(wù)條件。圖13—19寬度法備采礦量12/25/202320礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⑵長度法備采礦量設(shè)在最小任務(wù)平盤以內(nèi)，如下圖。此時為了不破壞上部臺階的正常任務(wù)條件，只能開采一個爆破進尺W。圖13—20長度法備采礦量12/25/202321礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⑶深度法任務(wù)幫自然延深到最小坑底(直徑為50～200m)時所包含的礦量，是不需再往外剝巖即可采出來的礦量。如下圖。圖13—21深度法備采礦量O—基建剎巖量I礦—第一年的采礦量Ⅱ礦—第二年的采礦量I巖—第一年的剝巖量Bmin—最小坑底寬度φ1—剝巖幫坡角12/25/202322礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

⒉貯備礦量周期性動搖一切的貯備礦量都是周期性動搖的。開辟礦量：指開辟工程和主要運輸樞紐曾經(jīng)完成，具備了采準(zhǔn)任務(wù)的條件，并構(gòu)成了完好運輸系統(tǒng)的最下一個臺階底部標(biāo)高以上的礦量。如下圖。圖13—22寬度法貯備礦量周期性動搖12/25/202323礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

備采礦量：它是開辟礦量的一部分，在臺階上礦體的上面和側(cè)面已被揭顯露來的最小任務(wù)平盤寬度以外的臺階礦量的總和。如下圖。⒊貯備礦量的保有時間①開辟礦量1～2年；②備采礦量l～3個月。12/25/202324礦物資源工程專業(yè)主干課程第十三章露天采剝方法及消費才干露天礦消費采剝比及其平衡

第四節(jié)露天礦采剝進度方案的編制露天礦采剝進度方案是用圖和表表示露天礦工程開展的詳細時間、空間與數(shù)量關(guān)系的礦山建立與消費方案。采剝進度方案可以分為兩種：⑴設(shè)計中按年編制的露天礦采剝進度方案〔長久方