露天矿床开拓

1、露天矿开拓 第一节 概述 第二节 公路运输开拓 第三节 铁路运输开拓 第四节 联合运输开拓 第一节 概述 露天矿床开拓露天矿床开拓：建立地面与露天矿场内各工作水 平以及各工作水平之间的矿岩运输通道，以保证露 天矿场的生产运输，及时准备出新的工作水平。 其主要研究内容主要研究内容是开拓运输方式、开拓坑线的位 置及其布置形式，目的是保证矿山持续生产。 露天矿床开拓与运输方式和矿山工程的发展有着 密切联系，而运输方式又与矿床地质地形条件、开 采境界、生产规模、受矿点和废石场位置等因素有 关。 露天矿床开拓问题的研究，实质上就是研究整个 矿床开发的程序，综合解决露天矿场的主要参数、 工作线推进方式、矿

2、山工程延深方向、剥采的合理 顺序和新水平准备，以建立合理的矿床开发运输系 统。 开拓方法开拓方法包括： （1）公路运输开拓 （2）铁路运输开拓 （3）联合运输开拓 联合运输开拓的具体形式： 公路铁路联合开拓 公路（铁路）破碎站-胶带输送机联合开拓 公路（铁路）箕斗联合运输开拓 公路（铁路）平硐溜井联合运输开拓 第二节 公路运输开拓 公路运输开拓最常用的设备是自卸汽车。也叫汽车运输开拓。 优点：与铁路开拓运输相比， （1）公路运输开拓坑线形式较为简单， （2）开拓坑线展线较短， （3）对地形的适应能力强， （4）公路运输还可以设多个出入口进行分散运输和分散排土 （5）便于采用移动坑线开拓。有利于

3、强化开采，提高露天矿 的生产能力。 缺点：吨公里运输成本高。 公路运输开拓的布线形式有： (1)折返式 (2)螺旋式或折返坑线和螺旋坑线相结合的布线形 式， (3)地下螺旋斜坡道开拓形式（折返斜坡道）。 露天开采中运输费用占矿石开采成本的4060%， 随着开采深度的增加，汽车运输成本显著增加。 因此，普通自卸式汽车的合理运距为3km， 100吨以上的大型自卸式汽车的合理运距为56km。 当采用80120吨汽车运输时，合理开采深度为 200300m。 第三节 铁路运输开拓 优点：采用铁路运输开拓，设备运输能力大,运输 设备坚固耐用，吨公里运输比汽车运输低，约为 汽车的1/31/4。 缺点：运输开

4、拓线路较为复杂，爬坡能力小，开 拓展线比汽车运输长，转弯半径大(大于 100200m)，灵活性低，因而使掘沟工程量和露天 边帮的附加剥岩量增加，新水平准备时间较长。 铁路运输开拓多采用固定坑线。 铁路运输坑线多采用 (1)直进式 (矿体埋深浅，走向长) (2)折返式(矿体埋藏深，走向短) (3)直进-折返式、 (4)螺旋式及折返-螺旋式等。 直进折返式:几个台阶坑线为直进式，再折返。 直进式是最理想的布线形式，适宜于开采深度不大， 采场走向长的露天矿。 折返站：单干线折返。如图17-1（尽头式）（环形式） 双干线折返。如图17-2（燕尾式）（套袖式） 第四节 联合运输开拓 铁路运输开拓往往受到

5、开采深度的限制。 公路运输开拓机动灵活，爬坡能力大等优点，但受到 合理运距的限制。 因此，露天矿常采用联合运输开拓。 一、铁路-公路联合运输开拓 一般采场上部采用铁路运输，而深部采用公路运输。 采用铁路公路联合运输开拓时的经济效益比单一 铁路运输开拓可以提高1316%，挖掘机效率提高 2025%，从而提高了综合开采强度。 铁路-公路联合运输开拓时，转载站是中间环节，一 般采用转载平台、矿仓和中间堆场三种方式。 二、公路（铁路）-破碎站-胶带运输 机联合开拓（胶带运输开拓）（视 频，皮带运输，） 它是近年来发展起来的一种高效率、 连续（半连续）运输的开拓方式， 并成为大型露天矿开采的一种发展 趋

6、势。 它借助设置在露天采场内或露天开 采境界外的胶带式运输机，把矿岩 从露天采场运出。如图17-5。 采用胶带运输机运输，要求矿石块 度小。 爆破后的矿石先送到破碎站进行破 碎，然后由胶带运输机运输。破碎 站如图17-3所示。 （一）公路（铁路）-破碎站-胶带运输机堑沟开拓 如图17-5所示。（视频，皮带运输） （二）公路（铁路）-破碎机-胶带运输斜井开拓 如图17-6所示。 （三）单一胶带运输机开拓 如图17-7所示。采用移动式破碎机破碎矿岩，再用 胶带运输机运输。（移动式破碎机视频） 胶带运输开拓的评价： 优点 (1)运输能力大，爬坡能力大，可达16180 ； (2)运输线路距离短，约为汽

7、车的1/51/4，铁路的 1/101/5，因此开拓坑线基建工程量小， (3)运输成本低，运输的自动化程度高，劳动生产率高。 缺点： (1)胶带运输系统需要设置破碎站，破碎站的建设费用较 高； (2)采用移动式破碎站时，破碎站的移动工作复杂， (3)当运送硬度大的矿岩时，胶带的磨损大； (4)敞露式的胶带运输机容易受到恶劣天气的影响，因而 增加了设备的维护量和维修费。 三、公路（铁路）-箕斗联合运输开拓（箕斗运输开拓） 该开拓系统包括：采场内的公路（铁路）运输，转 运站，箕斗斜坡道、地面卸载站和提升装置。如图 17-9。 斜坡道倾角为20400， 优点： (1)能以最短的距离克服较大的高差，使运

8、输周期大大 缩短 (2)减少投资，建设快，经营费用低 (3)箕斗系统设备简单，便于维修 缺点： (1)装载站的结构庞大，移动复杂 (2)矿岩需要经过几次装载，管理较复杂， (3)大块矿岩冲击箕斗，修复工作量大，影响生产。 （因此，大型露天矿应用少） 四、公路（铁路）-平硐溜井联合开拓（平硐溜井开拓） 一般开采山坡露天矿时使用。 以溜井和平硐为主要运输通道，将矿石运出采场。 矿岩由汽车或机车运送至溜井，再通过溜井下放到平 硐，从平硐中由放矿机放矿至机车或汽车，运至卸载 地点。 平硐顶板离露天境界底的距离一般不小于20米。图17- 10所示。 优点： (1)利用地形高差自重放矿，系统地运营费用低； (2)缩短了运输距离，减少了设备的数量，提高了运输 设备的周转率 (3)溜井有一定的储矿能力，可以进行生产调节。 缺点： (1)放矿管理工作要求严格； (2)放矿的粉尘影响作业人员健康。 地下斜坡道汽车运输开拓方式 在相应标高处设置出入口，通往各开采水平，出入口 底板向采场倾斜130，防雨水进入运输道。 地下斜坡道汽车运输开拓方式 在相应标高处设置出入口，通往各开采水平，出入口 底板向采场倾斜130，防雨水进入运输道。 封闭圈水平 直进式 折返式 直进折返式 封闭圈水平 直进式 封闭圈水平 折返式 进入工作面 单干线折返站 尽头式