露天矿开拓(矿山露天开采) 露天开采 阶段:& nbsp；& nbsp一、分期开采的目的:& nbsp& nbsp分期露天开采是指当矿山储量大、开采年限长时，选择矿石多、岩石少、开采条件较好的区段作为第一阶段开采。用更少的资金投入，更低的矿石成本，让矿山尽快投产达产，大量岩石延迟到后期剥离。 分期开采是厚覆盖层矿山的最佳方法。 & nbsp& nbsp& nbsp分阶段开采有两种情况:一种是根据设计安排，在露天矿最终境界内划分若干小境界，如南芬铁矿、峨口铁矿、密云铁矿、北台铁矿、苏联克里马其尔铜钼矿、中央采选公司一号露天矿等。全部采用分期开采。图1显示了花子峪露天矿三个阶段的开采情况。 1 & nbsp华子露天矿& nbsp；采区三阶段开采方案:& nbsp；& nbsp另一种情况是不可预见的。由于新储量的发现或技术经济效益的提高，生产矿山(如大冶铁矿)矿石边界品位降低，原设计最终状态扩大。 & nbsp& nbsp& nbsp二、挖掘原则 阶段:& nbsp；& nbsp当倾斜和急倾斜矿体深厚时，可在深度上分为若干期，自上而下分期开采。这种形式常用于金属矿。 & nbsp& nbsp& nbsp缓倾斜和水平矿体走向长，且上覆岩层厚度、矿体厚度和质量变化较大时，可沿走向划分为若干采区，按一定顺序开采。应优先在覆盖层薄、矿石量大、矿石品位高、开采条件好的地段开采。这种方法也称为分区开采。 对城钼矿和峨口铁矿按区开采。 & nbsp& nbsp& nbsp(1)分期开采时，第一阶段小境界的正常生产年限应大于10年。& nbsp& nbsp(2)第一阶段产生的排土场应位于后期最终状态之外，以避免排土场被二次倒置。 特殊情况下，也有一些排土场放在后期的最终边界，以后会移交，但需要经过技术经济比较后确定。 & nbsp& nbsp& nbsp(3)在圈定一期小边界时，应考虑一、二期开采技术的有机衔接。例如，当第一阶段开发运输系统时，位于最终开采边界的一些孤立的山峰可以被剥离。 & nbsp& nbsp& nbsp(4)扩大河段和穿越边界的时间不能过短，否则每年安排的过渡工程量会很大，会使剥离比过大，过渡后设备得不到充分利用。 大矿的过渡期应该在10年左右。 & nbsp& nbsp& nbsp(5)矿区内有需要搬迁的地表河流和重要交通线，有需要搬迁的重要建筑物。为了延迟它们的重新安置，它们应该尽可能地被划定在第一阶段的生产边界之外。 乳前山铁矿河道位于一期边界外，过渡到二期边界扩建时进行了搬迁。 铜绿山铜铁矿附近的古代矿冶遗址陈列馆也位于首采境界之外。 & nbsp& nbsp& nbsp(6)小边界第一阶段的坡度可以用两种方法确定:& nbsp& nbsp& nbsp1)根据最终开采边界条件；& nbsp& nbsp& nbsp2)每隔一定高度预留道碴平台，以便为扩帮过渡做准备。 & nbsp& nbsp& nbsp用第一种方法确定早期小边界时，过渡初期，为避免上部边扩对下部生产的影响，应在下部设置宽度为25 ~ 30m的道碴平台。 & nbsp& nbsp& nbsp扩大断面爆破宜采用压渣爆破，以减少滚石对下部生产的影响。 & nbsp& nbsp& nbsp扩挖路段时，尽量使用大型挖掘机和卡车运输，以保证较大的下降速度。 如果没有大型挖掘机，可采用相邻台阶同时采剥的方法，可安排多台挖掘机同时作业。 & nbsp& nbsp& nbsp三。过渡开始时间的确定:& nbsp& nbsp(1)如果过渡开始时间定得很早，就失去了分阶段挖掘的意义。如果定得很晚，一期小境界矿已经开采，延深边坡岩体还没有开采，会使矿山停产减产。 图2是分段开采的横截面示意图。图中ABCD为第一阶段开采的临时边界，开采深度为H1，A′B′C′D′为最终边界，开采深度为H2，AHIJD为从第一阶段开采过渡到第二阶段开采的第一阶段开采状态，开采深度H0和AH为第一阶段小边界的临时坡度，第一阶段开采到下一阶段开采的过渡期为从H0到H1开采深度减小时。过渡结束时工作状态为CBK，过渡期间采剥量为AHIJCBKA '，AHMA '为H0深度分阶段开采或不开采时缓慢剥离的岩石量。应该是在过渡期剥离的。以上参数相互关联，可以近似成立以下关系:H1 = v1t 1 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)式中:H1——第一个临时边界的开采深度，m；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspV1——按产量要求开采的递减率，m/a；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspT1-第一阶段边界开采的总时间，a H0 = v1t 0 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp(2)式中:H0——第一阶段正常生产(过渡初期)的开采深度，m；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspT0-第一阶段的正常生产时间，a 过渡期开采下降深度:H1-H0 = V1(T1-t0):& nbsp；& nbsp& nbsp(3)过渡期剥扩下降深度:h1 = v2(t1-t0):& nbsp；& nbsp& nbsp(4)式中:V2——侧胀下降速度，米/年 2 & nbsp分期开采示意图:& nbsp& nbsp过渡时间要及时，过渡完毕要形成二连的正常工作状态。 预期:& nbspH1-H0 = H1(5)v1 v2 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp其中v1为产量需求递减率，矿山规模确定后为已知数，H1、H0、v2为未知。可以通过方案法对多个方案进行比较，以确定合理的过渡开始时间。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)过渡开始时间应尽量安排在一期生产剥离高峰之后，以便一期采区设备空用于过渡帮扩。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp四。例子:& nbsp& nbsp例1:走向分期& nbsp& nbsp& nbsp苏联克里玛奇尔露天矿是一个大型铜钼矿床，分为东、西两部分。西部平均剥采比较小，约1m3/m3，东部剥采比较大，可达2.4 m3/m3。因此，东部可留作二期开采。如图3所示，东西向临时非工作边坡角约为45°，延迟剥离量为7000万m3。 图3 & nbsp苏联克里马其尔铜钼矿东区分期开采:& nbsp& nbsp例2:沿深度分期:& nbsp& nbsp南芬铁矿体出露标高400多米。矿体近南北走向，向西倾斜，倾角40° ~ 50°。矿石有多层，总厚度约200米，延伸深度小于-200米，因此设计分期开采。 一期边界底标高为190米，二期边界底标高为-2米，如图4所示。 一期边界顶端倾角48° ~ 50°，台阶倾角65°，底部倾角36° ~ 38°，台阶倾角48°，安全平台宽度5m，清扫平面宽度13m，台阶高度24m。目前已开采至海拔230m，上下高差160m。 图4 & nbsp南芬铁矿分期开采示意图:& nbsp& nbsp将帮助从第一阶段的顶部和底部扩展到第二阶段，意味着扩展过渡期的帮助。 转场时，如果采用慢工助，一次推进到第二阶段，就叫慢工助渡。 过渡期间将使用铲斗容量为11.5~16.8m3的电铲，采用22 ~ 36 m/a的扩坡降坡速度。预计过渡将在18年内完成，274m处的边坡扩展区将与下部正常采矿和剥离区相连。 形成工作面。过渡期间，全矿生产剥采比高达5.4t/t/t，过渡期间，上部为扩边，下部为剥边，中部为陡直固定边。为保证下部剥离工作的正常进行，设置安全平台连接滚石，阻挡剥离过程中可能出现的滚石。 & nbsp& nbsp& nbsp例3:不可预见的分期扩张& nbsp& nbsp& nbsp在原采矿场非工作侧没有预留膨胀平台的情况下进行了不可预见的膨胀。 & nbsp& nbsp& nbsp大冶铁矿东露天采场原设计为尖山段露天采场底部标高为-96m，狮子山段露天采场底部标高为-36m。生产勘探后，下部矿体扩大，决定延长露天采场底部标高，尖山段-168米，狮子山段-48米，如图5所示。 延深部分矿石1546万吨，岩石10469万吨，剥采比6.77t/t，可延长服务年限10年。 图5 & nbsp大冶铁矿东露天采场尖山区扩帮示意图:& nbsp& nbsp加深矿井和扩大边墙是不可预见的。前期形成的固定墙没有留下任何可回收的工作平台，所以很难扩展侧墙。 顶边墙从276m开始扩建，底边墙从193m开始扩建，扩建年递减率约为48m，顶边墙和东端平均宽度为140m，长度为1810m，底边墙宽度为55m，长度为750m，对顶边墙47° 50′和底边墙42° ~ 44°的最终边墙进行扩建。 & nbsp& nbsp& nbsp扩挖段采用9台φ200 DTH钻机、1台KY-310牙轮钻机、1台45R牙轮钻机和10台铲斗容量为3 ~ 4 m3的电铲，由汽车和电机车运输。 & nbsp& nbsp& nbsp挡渣挤压爆破和多级顺序爆破被广泛用于减小爆堆和散体岩石的侧向冲击宽度。 & nbsp& nbsp& nbsp下部生产采场留有30 ~ 45m的安全平台，拦截上部边坡扩展区的滚石。 & nbsp& nbsp& nbsp扩建一度推到最后，电铲效率:装车150万吨/年，装自卸车110-120万吨/车。 & nbsp& nbsp& nbsp1981年起，该矿开始扩帮，至1985年12月，扩帮延深工程已完成。 & nbsp& nbsp& nbsp五、分期开采与非分期开采的比较:& nbsp& nbsp表1列出了一些矿山的分期开采和非分期开采的比较。 1 & nbsp分期开采与不分期开采指标单位对比峨口铁矿密云铁矿不分期一期不分期一期年产矿石服务年限平均剥采比生产剥采比基建工程数量基建投资生产时间达产能力4m3电铲数量装载量25t自卸汽车数量早年作业成本差异起始时间过渡时间结束时间万吨at/tt/万米30000元AA 10000元AA 1805466560 18 22①& nbsp；& nbsp& nbsp小型露天矿服务年限 & nbsp& nbsp& nbsp从上表可以看出，与非分期开采相比，分期开采具有资金投入少、生产速度快、投产快等优点。 低年运行费用和低矿石成本。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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