露天开采

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什么是露天开采

  露天开采,又称为露天采矿,是一个移走矿体上的覆盖物,得到所需矿物的过程,从敞露地表的采矿场采出有用矿物的过程。露天开采作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土等流程。按作业的连续性,可分为间断式、连续式和半连续式。

  露天与地下开采相比,优点是资源利用充分、回采率高、贫化率低,适于用大型机械施工,建矿快,产量大,劳动生产率高,成本低,劳动条件好,生产安全。

露天开采的方法

  按矿床分布情况,大体有两类采矿方法:

  一、平缓矿床的采矿方法

  适用于倾角一般小于12°的平缓矿床。

  间断式开采工艺适用于各种地质矿岩条件;连续式工艺劳动效率高,易实现生产过程自动化,但只能用于松软矿岩;半连续式工艺兼有以上两者的特点,但在硬岩中,需增加机械破碎岩石的环节。开采顺序是采矿和剥离在时间和空间上的相互配合。

  1.倒堆采矿法

  剥离物用机械铲或索斗铲直接向前一采掘带采空区倒堆,采矿工作面紧随剥离工作面推进。在相同情况下,机械铲的重量约为索斗铲的1.8倍,因此剥离高台阶时,多用索斗铲。剥离更高的台阶可采用二次或多次倒堆。方案有一台机械铲配合一台索斗铲、二台索斗铲互相配合或仅用一台索斗铲兼作二次倒堆等。

  2.横运采矿法

  剥离物用排土桥、悬臂排土机循垂直于工作线方向运往采空区,剥离台阶与采矿台阶推进的空间关系也受运输设备规格的限制,但不如倒堆采矿法那样严格。本法可适应更大的剥离厚度,民主德国的AFB-60型排土桥的可剥离厚度为60m。

  3.纵运采矿法

  剥离物沿工作线,绕过端帮,纵向运往采空区。本法不受采、运设备规格和剥离岩石厚度的限制,有较大灵活性。适用于单斗-机车车辆、单斗-(破碎机)带式输送机、单斗-汽车、轮斗-机车车辆-带式输送机等多种工艺。

  二、倾斜矿床的采矿方法

  基本上把剥离物运往外排土场,仅当采掘工作达到终了深度后,才能利用采空区内排。工作线的布置方式,基本有沿矿体走向布置和垂直矿体走向布置。

  初始位置和推进方向的选择,应综合考虑矿床的地形地质条件、生产能力运输方式、基建剥离量和生产剥采比的均衡等因素。倾斜矿床的生产剥采比在开采中是变化的。为了减少基建剥离量和推迟剥离高峰,平衡生产剥采比,改善经济效果,可以采取以下措施加陡工作帮坡角。

  1.组合台阶

  用一台设备顺序采掘一组相邻的台阶,仅在采掘台阶上设工作平台,也可有其他方式。

  2.横采掘带

  汽车运输的横向采掘带,相邻台阶尾随采掘,工作线横向布置,纵向推进。任一横断面上只有一个工作平台,每一台阶可设1~2台采掘设备。与组合台阶相比,本法可布置较多的采掘设备。

  3.分区分期开采

  走向较长或面积较大的矿床,实行分区分期开采,优先开采矿体厚、品位高、覆盖薄和剥采比小的区域。

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