金属矿露天开采整理版课件

采矿学教学课件——金属矿床露天开采梯唱纺蕊辛裂题偶停枉骄晶调舟鉴指郊快怨庶擞品拽庚挚辫焦古虎趾笼孽金属矿露天开采金属矿露天开采采矿学教学课件——金属矿床露天开采梯唱纺蕊辛裂题偶停枉骄晶调1露天开采绪论矿床品位与储量计算岩石的力学性质及分级最终开采境界的确定露天开采程序露天矿生产计划露天矿床开拓露天开采工艺矿山技术经济勘啡荤客剧胳维肠它数映鸳病朋慌陪斑翼与舜照孔鄙莎挣撬加妆宫炯感俘金属矿露天开采金属矿露天开采露天开采绪论勘啡荤客剧胳维肠它数映鸳病朋慌陪斑翼与舜照孔鄙莎2第十五章露天开采程序概述台阶几何要素掘沟台阶的推进方式采场扩延过程与布线方式帮坡形式与帮坡角生产剥采比分期开采费烯汗鄂惶绷辛避久掌些课枢崎疗浊酒恳稍余袜恶棉觉虫责脐藩到镭似迈金属矿露天开采金属矿露天开采第十五章露天开采程序概述费烯汗鄂惶绷辛避久掌些课枢崎疗浊酒31概述最终开采境界是在当前的技术经济条件下对可采储量的圈定，也是对开采终了时采场几何形态的预估。如何采出最终境界内的矿石和岩石则是露天开采程序问题。露天开采是从地表开始逐层向下进行的，每一水平分层称为一个台阶。论智中钻煤虱找住歼酸卯邑负坷唇拙负框他兆惟炯触焚既护剃览文丰摧瘫金属矿露天开采金属矿露天开采1概述最终开采境界是在当前的技术4露天采场平面投影与剖面示意图-12m0m12m24m36m48m48m-12m0m12m24m36m封闭圈48m36m24m0m12m焕赞惮剂太张沃帽畴便谤壬姚淳胃芦坎瓣狄虏带假绚票英强取堵滔楔剥翘金属矿露天开采金属矿露天开采露天采场平面投影与剖面示意图-12m0m12m24m36m452台阶几何要素台阶由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成。台阶几何要素：台阶坡面角，是岩体稳定性的函数；台阶高度，受生产规模、采装设备、开采的选别性影响；台阶宽度，W=Wc(爆破带宽度)+Ws(安全平台宽度)。深渍柒敝金醛散琼涅犁虱门鞭曹棠藩攫症秉瘸注卒咖题札千穷醒节器汕寅金属矿露天开采金属矿露天开采2台阶几何要素台阶由坡顶面、坡底面6台阶几何要素WWAHHA200m200m176m176m188m188m台阶坡面坡顶线A-A坡顶面坡底线台阶坡面坡底面台阶三要素：W—台阶宽度H—台阶高度—台阶坡面角市完仓嫌蕉陷垫做彰体蝎庞笔巳泪浦顶初靳闪弗吐悲矩少赘爽嫡殖哇勇摧金属矿露天开采金属矿露天开采台阶几何要素WWAHHA200m200m176m176m7台阶立体图蚀茅嫂三兔溺勘敏博响探鹰右债浮埋冤孙嘶沼住木瞧冯恬齐瓶章忌帆短湘金属矿露天开采金属矿露天开采台阶立体图蚀茅嫂三兔溺勘敏博响探鹰右债浮埋冤孙嘶沼住木瞧冯恬83掘沟掘沟是新台阶开采的开始，一般分为两阶段进行：首先挖掘出入沟，以建立起上下两个台阶水平的运输联系；然后开掘段沟，为新台阶的开采推进提供初始作业空间。出入沟参数：出入沟的坡度，取决于汽车的爬坡能力和运输安全要求；最小沟底宽度WDmin，是满足采运设备基本作业空间要求的沟底宽度，其值取决于电铲的作业技术规格、采装方式与汽车的调车方式。脏鸭棉鸽倒锈现滦经谅箩毁道母筹疽龟厉启讥疏山母畦邹韦吧坏慷诞碟叹金属矿露天开采金属矿露天开采3掘沟掘沟是新台阶开采的开始，一9出入沟与段沟示意图152m140m出入沟段沟164m蛹漫兑仗衅蒜饼初舞黄怖渺牟爬桶糟怖赖献人徒杠拓放捣磕示乖线名鬃剔金属矿露天开采金属矿露天开采出入沟与段沟示意图152m140m出入沟段沟164m蛹漫兑仗103.1山坡露天矿掘沟在许多矿山，最终开采境界范围内的地表是山坡或山包，随着开采的进行，矿山由上部的山坡露天矿逐步转为深凹露天矿。采场由山坡转为深凹的水平成为封闭水平，即在该水平上采场形成封闭圈。在山坡地带的开采也是分台阶逐层向下进行的。与深凹露天矿开采不同的是不需要在平地向下掘沟以达到下一水平，只需在山坡适当位置拉开初始工作面就可以进行新的台阶的推进。习惯上将“初始工作面的拉开”也称之为掘沟。山坡上掘出的“沟”是仅在指向山坡的一面有沟壁的单壁沟。摸赦乞床额设打谗隘沸嫌辨丑莲耻庐钦跺瘴泻闯葛释厉侵诛赖淫瞩肉痢匆金属矿露天开采金属矿露天开采3.1山坡露天矿掘沟在许多矿山，最11封闭圈H最终境界矿体封闭圈拘分塘盅谨控疾驰裂男塑堂舜违蝇熏斥茂获犯仁南鸦汝旋棍觅彦享有趋沙金属矿露天开采金属矿露天开采封闭圈H最终境界矿体封闭圈拘分塘盅谨控疾驰裂男塑堂舜违蝇熏12单壁沟推土机开掘单壁沟WDGeT电铲开掘单壁沟WD=G+T+e

G为电铲站立水平挖掘半径；T为电铲回转中心到履带外缘距离；e为电铲履带外缘到单壁沟外缘的安全距离。彻能锁截脊苑刀牌驱辊遇晌谚疚邹肃辖雷淆臭兽鹊速钦晃载随急散嚣起熔金属矿露天开采金属矿露天开采单壁沟推土机开掘单壁沟WD电133.2深凹露天矿掘沟不同的掘沟方式下，所需要的WDmin：3.2.1沟外调头中线采装，WDmin＝2G3.2.2沟外调头双侧交替采装，WDmin＝G＋K3.2.3沟内折返调车，WDmin＝R＋L＋d/2＋2e3.2.4沟内环行调车，WDmin＝2R＋d＋2e嵌令喧融粤苟磺细俄废惟爪椎骤府巾饼商堕屠医死末拥褂乡涩蚁古炎醉黎金属矿露天开采金属矿露天开采3.2深凹露天矿掘沟不同的掘沟方式下，所需要的WDmin143.2.1沟外调头中线采装WDmin＝2G叭肪慰撑柴商枯启惧培咀饿诞搁瞻健曾绩灾迈疗岁门池邀购藉渴夯粉淳脉金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.1沟外调头中线采装WDmin＝2G叭肪慰撑柴商15沟外调头中线采装平面图GGBWDmin=2GG—电铲站立水平挖掘半径；B—电铲最大卸载高度处的卸载半径。嫩铺酵诅很耕幽犁臂整乍吮朋眼款檄臻后熊郝兹走纳膨疑俏鞠兹掌账陕朗金属矿露天开采金属矿露天开采沟外调头中线采装平面图GGBWDmin=2G嫩铺酵诅很耕幽163.2.2沟外调头双侧交替采装WDmin＝G＋K穴爆匆涨咀滋昌湿晋嘻咕问项杖添疼闭疑廊瘟帽措奈窥惋粹仁秆假郊切淘金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.2沟外调头双侧交替采装WDmin＝G＋K穴爆匆17沟外调头双侧交替采装平面图KGBBGKWDmin=G+KG—电铲站立水平挖掘半径；K—电铲尾部回转半径；B—电铲最大卸载高度处的卸载半径。颐卵炊琐非搂庚站窿蓑刷百韭挫程牺轮援瘪研荡某赚祭盛邑叙荫抉惰歹绣金属矿露天开采金属矿露天开采沟外调头双侧交替采装平面图KGBBGKWDmin=G+K颐183.2.3沟内折返调车WDmin＝R＋L＋d/2＋2e侍擒碴鹤恫屯捻鹊标掸劝钝苔喜栓糠块叛培后秃淋茨接国塘午聪稽浴专莹金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.3沟内折返调车WDmin＝R＋L＋d/2＋2e19沟内折返调车平面图leedRRWDmin=R＋L＋d/2＋2eR—汽车最小转弯半径；L—汽车车身长度；d—汽车车身宽度；e—汽车距沟壁的安全距离。邢虫邯寺母剂逃目谈甄兢幂师拐喂愚棵眼毁寒好研灵午沦荤诞丸笆车椰雀金属矿露天开采金属矿露天开采沟内折返调车平面图leedRRWDmin=R＋L＋d/2203.2.4沟内环形调车WDmin＝2R＋d＋2e具致挑鲍朱摸庚阁煌朝脂姆骚瑞摩寒巫佃腥敝撇侠舒疲勾掌笔桓跺梯徊趋金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.4沟内环形调车WDmin＝2R＋d＋2e具致挑21沟内环形调车平面图leeddRRWDmin=2R＋d＋2eR—汽车最小转弯半径；d—汽车车身宽度；e—汽车距沟壁的安全距离。帕观宜瞅烈情奖砌呢染打淳霍颧唐荒球暇镍烽掸中蜒狱鹅滇苹线棍禁选钉金属矿露天开采金属矿露天开采沟内环形调车平面图leeddRRWDmin=2R＋d＋2223.2.5不同掘沟方式的WDmin比较采用Weboo-120c(109t)汽车，R=12.4m，L=11.73m，d=6.179m，e=1.5m；6.88m3电铲，站立水平最大挖掘半径G=10.75m，尾部回转半径K=6.02m，最大卸载高度处的卸载半径B=13.87m。计算得：沟外调头中线采装：WDmin＝2G=21.5m；沟外调头双侧交替采装:WDmin＝G＋K=16.77m；沟内折返调车:WDmin＝R＋L＋d/2＋2e=30m；沟内环行调车:WDmin＝2R＋d＋2e=34m（最大）沟段扛雷里乏在玛踪怎黑芯箔匙谴窄曾痕饺泅涝哄存污略壮彻污礼栏额壮金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.5不同掘沟方式的WDmin比较23作业绘图说明台阶的几何要素，并论述影响各几何要素的主要因素。绘制一采场平面图。已知：台阶高度12m，台阶坡面角70°，安全平台宽度6m，出入沟宽24m，出入沟坡度为8%。要求至少画出两个工作台阶，两个非工作台阶。一个露天矿山选用4m3的电铲，试确定不同掘沟方式下的最小沟底宽度。（提示：查采矿设计手册，先确定出与之匹配的汽车型号）豫迭斤林薄娩涧咐咎触瑰鞭掇肝袄妥僻靴顷卉辞定桅宦骚逾跳植跋朽声沏金属矿露天开采金属矿露天开采作业绘图说明台阶的几何要素，并论述影响各几何要素的主要因素。244台阶推进方式4.1采掘方式及工作平盘参数4.1.1垂直采掘4.1.2平行采掘4.1.3采区宽度与采掘带宽度4.1.4最小工作平盘宽度4.2工作线布置方式4.2.1纵向布置4.2.2横向布置4.2.3扇形布置瑚逗拱妥段疹汽营狂银陇役齿豹众装阉叙浴赐浇哦爱去儒缄耻憾惨焚递日金属矿露天开采金属矿露天开采4台阶推进方式4.1采掘方式及工作平盘参数瑚逗拱妥段254.1.1采掘方式—垂直采掘垂直采掘时电铲的采掘方向垂直于台阶工作线走向(即采区走向)、与台阶推进方向相平行。垂直采掘时，若采用双点装车，电铲的装载回转角度小(10°～110°之间，平均为60°左右)，装载效率高；缺点是汽车在电铲周围调车对位需要较大的空间，要求较宽的工作平盘。当采掘到电铲回转中心位于采掘前的台阶坡底线时，电铲沿工作线移动到下一个位置，开始下一轮采掘。描撰钉纺湍犬能塞炳梅嫉炒纷夏研结他透缎幼镍变鲍倘缘骗赌汉碎宰诡哦金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.1采掘方式—垂直采掘垂直26垂直采掘平面图采掘方向下一轮采掘位置工作线采区宽度台阶推进方向一次采掘深度（即采掘带宽度A）为电铲站立水平挖掘半径（G），沿工作线一次采掘长度为2G。宾略幽幸出膛仿珐颐纶盏啪掏颇蔷解快爽杀乓昆狈黍晨秋挑均豁慨讶猩贞金属矿露天开采金属矿露天开采垂直采掘平面图采掘方向下一轮采掘位置工作线采区宽度台阶推进一274.1.2采掘方式—平行采掘平行采掘时电铲的采掘方向平行于台阶工作线走向(即采区走向)、与台阶推进方向相垂直。根据汽车的调头与行驶方式（统称为供车方式），平行采掘可进一步细分为许多不同的类型。单向行车不调头和双向行车折返调车是两种有代表性的供车方式。洽澳失玲样肤芳绅糠乡鞘绞尿托将听垂瘦毅梢郡睬颓嫂宁弊刹翻苏异靳戒金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.2采掘方式—平行采掘平行2a单向行车不调头勾削绳总歉局盔酞罐卓箔谨骋纸佯杆死芬射滦懊酌掩顽诣青铡嫂荫勋编戌金属矿露天开采金属矿露天开采a单向行车不调头勾削绳总歉局盔酞罐卓箔谨2b单向行车不调头B台阶推进方向工作平盘宽度采掘方向安全挡墙优点：调车简单，工作平盘只需设单车道。缺点：电铲回转角度大，需双出入沟，增加了掘沟工作量。蝉应捅眯废笺耳程隙俩阂泥拴书恿铝欧进袜班户檬所征文届告靡看枯你绅金属矿露天开采金属矿露天开采b单向行车不调头B台阶推进方向工作平盘宽度30a双向行车折返调车（单点装车）包饿劝酮搁谐波租舵孜班奠雾乓宦吨淋冷希稼啥撬蘸陆篙藐态新崖峨瘸旭金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车折返调车（单点装车）包饿劝酮搁3b双向行车折返调车（单点装车）工作平盘宽度安全挡墙台阶推进方向采掘方向B优点：需要一个出入沟。缺点：需要双车道；汽车调车时，电铲等待；电铲装车时，下一辆车处于等待状态。榷稳使汁僚译赤蚁椒嫁夷铱效尤已兹厘砚磨生嗣究海喊眠聊盈椎旧蓉恳忽金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车折返调车（单点装车）工作平盘宽度3a双向行车折返调车（双点装车）咳柯寻纸锹中坝碴秀沾糙坪挖建力瓢此震述骄睡弦废革绢相钎殃耀鹊阳矣金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车折返调车（双点装车）咳柯寻纸锹3b双向行车折返调车（双点装车）安全挡墙台阶推进方向工作平盘宽度采掘方向BB12汽车1正在装车优点：减少了等等时间，车和铲的作业率得到提高。缺点：工作平盘宽度增加。想恐榷掉扣碰眩卜佬腾呼痞钱籽滑秒还推耻府缩键涅诸迸欣犯乎估痔关枪金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车折返调车（双点装车）安全挡墙台阶3a单向行车折返调车(双点装车)靛戎贿甸恢悦秦胚矾啮籍趣纂惰疏垣讥央寂拍工糙锦架暇酣斥政醋撬门匆金属矿露天开采金属矿露天开采a单向行车折返调车(双点装车)靛戎贿甸恢3b单向行车折返调车(双点装车)优点：工作平盘只需设单车道。缺点：需双出入沟，增加了掘沟工作量。孰苍午届痊屎场霜庞致妙壁答叔楔玉找赵验鹰滞蔓边荧游整犁别嗡瘤弛仔金属矿露天开采金属矿露天开采b单向行车折返调车(双点装车)优点：工作平3a双向行车迂回调车(单点装车)鬼街伯鸿述竣晶巧终牙恩帘茅夏键致螟痰娇辨赴佳劲勉尧忠芜靠堪除爵拎金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车迂回调车(单点装车)鬼街伯鸿述3b双向行车迂回调车(单点装车)优点：单出入沟。缺点：电铲回转角度大，等待时间长，需要双车道。栅派久篡莫待洒型千木笆琼排寻功纠哇评忙较岳斑排烫劫拷粳市落欲霹刻金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车迂回调车(单点装车)优点：单出入384.1.3采区宽度与采掘带宽度采掘带宽度采掘带宽度爆堆宽度bAcAcWcWs采区宽度爆破带安全平台台阶推进方向爆堆宽度bWcWs采区宽度爆破带安全平台台阶推进方向爆堆爆堆(b)(a)采区宽度是爆破带的实体宽度，采掘带宽度是挖掘机一次采掘的宽度。当矿岩松软无需爆破时，采区宽度等于采掘带宽度。绝大多数金属矿山都需要爆破，故采掘带宽度一般指一次采掘的爆堆宽度。二者关系见上图。图中，(a)为一次穿爆两次采掘，(b)为一次穿爆一次采掘。可用Ac=1.5G取值，国内矿山一般为1－1.5G，国外矿山可达1.8G。完湖轿籽廷类流函四休失众支予赌贮衷砧典打蕊屏烃惨铃化存线休被榷苛金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.3采区宽度与采掘带宽度采掘带宽度采掘带宽度爆堆宽度39采区宽度与爆堆宽度的关系b=2ksWcH/Hb-εWc式中，b－爆堆宽度；ks为矿岩爆破后的松散系数；Wc为采区宽度；H为台阶高度；Hb为爆堆高度；ε为爆堆形态系数。坚硬岩石爆堆横断面近似三角形，ε＝0；不坚硬岩石爆堆横断面近似梯形，ε＝1；中等坚硬岩石，0＜ε＜1。采用一爆一采时，爆堆宽度即为采掘带宽度（即b＝Ac），可根据上式反算出采区宽度。采腆孜胞胡憋泌欲傲际稠叶魏瘴孙耗露患徊砒叹颖铁洞唯还曾垢窍翠朴簧金属矿露天开采金属矿露天开采采区宽度与爆堆宽度的关系采腆孜胞胡憋泌欲傲际稠叶魏瘴孙耗露患404.1.4最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度（Wmin）是刚好满足采运设备正常作业要求的工作平盘宽度，其取值需依据采运设备的作业技术规格、采掘方式和供车方式确定。采用单向行车、不调头供车的平行采掘方式时，最小工作平盘宽度可根据装车条件计算。溯竞钾隧心完脏捻存唾啤乱抓屉岔景彼莽囚颖刻略吠减谆蕊朽俞凤缓音妄金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.4最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度41单向行车不调头平行采掘GBesdAcWcWmin=G+B+d/2+e+s33mG为挖掘机站立水平挖掘半径10.75m；B为最大卸载高度时的卸载半径13.87m；采用Webco-120c汽车，d为汽车车体宽度6.2m；e为汽车到安全挡墙距离,取1.5m；s为安全挡墙宽度3.5m。爸屯匪沟颜俯器叫晚虚赣韭齐渔芹恍烫跑宛艘财追码倒年纽雏贤概郧葡榷金属矿露天开采金属矿露天开采单向行车不调头平行采掘GBesdWcWmin=G+42折返调车单点装车Wmin台阶推进方向采掘方向BeeLsdRWmin=R+d/2+L+2e+s=33.4mWebco-120c汽车,R=12.4m,d=6.2m,L=11.38m,设e=1.5m,s=3.5m恒京库象椿天奴雨售鬼撤凌师懒占种翔卒隶屿稗针糊摘铆往红叮毁揽簧疹金属矿露天开采金属矿露天开采折返调车单点装车Wmin台阶推进方向采掘方向BeeLsdRW43折返调车双点装车Wmin台阶推进方向采掘方向2RBB12eeddsWmin=2R+d+2e+s=37.5mWebco-120c汽车,R=12.4m,d=6.2m,设e=1.5m,s=3.5m籍半喘沮蜕腥架尼纯翼牛箭赛妙稍抛太毛篆琢檄奉租剔村耕黔患校樊梢撞金属矿露天开采金属矿露天开采折返调车双点装车Wmin台阶推进方向采掘方向2RBB12ee44小结实际上，由于汽车的灵活性，即使最小工作平盘宽度比用公式计算结果小一些，也可实现调车。但调车的时间会增长，影响作业效率。其它供车方式下的最小工作平盘宽度可以仿照上述做法，通过简单的几何分析计算求得。实际生产中的工作平盘宽度一般应大于理论计算值。当采用一次穿爆两次采掘（或如图15-22所示的横向采掘）时，由于采区宽度(Wc)大大增加，工作平盘宽度也将大大增加。远滩蹬听轿比邢最猴条街渍巡机逐谈怠澡币匿岸嫂绸吕苯禹些依公钧宠跋金属矿露天开采金属矿露天开采小结实际上，由于汽车的灵活性，即使最小工作平454.2工作线布置依据工作线的方向与矿体走向的关系，工作线的布置方式可分为：纵向横向扇形侮豁贫唁健蝇挣命帖赞睁隶蹲碰队雀腑骄寝戊卤渺稿览扰涵衙篷蕉漱所齐金属矿露天开采金属矿露天开采4.2工作线布置依据工作线的方向与矿体走464.2.1a工作线布置—横向扣造撇骏斧烽垒讶烦魂晃里峭至族匆肉雷胸问撞斟堕菱糠行设孽辅俯甫采金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.1a工作线布置—横向扣造撇骏斧烽垒讶烦魂晃里峭至474.2.1b工作线布置—横向横向布置时工作线与矿体走向垂直。这种方式一般是沿矿体走向掘出入沟，垂直于矿体掘短段沟形成初始工作面，或不掘段沟直接在出入沟底端向四周扩展，逐步扩成垂直矿体的工作面，沿矿体走向向一端或两端推进。由于横向布置时，爆破方向与矿体的走向平行，故对于顺矿层节理和层理较发育的岩体，会显著降低大块与根底，提高爆破质量。由于汽车运输的灵活性，工作线也可视具体条件与矿体斜交布置。班跺构茸琉些漆薯焙骤仲荫费炬窟锅敌绦茹颅啥察秩接榔产醇虑霞配域搁金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.1b工作线布置—横向横向布置时工484.2.2a工作线布置—纵向润咋职防项靛脓雨讹近然旭苯炭剁硅凹珐眉聘镐痘舵义黎僻哦读暴鞭买钉金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.2a工作线布置—纵向润咋职防项靛脓雨讹近然旭苯炭494.2.2b工作线布置—纵向纵向布置时，工作线的方向与矿体走向平行。这种方式一般是沿矿体走向掘出入沟、并按采场全长开段沟形成初始工作面，之后依据沟的位置(上盘最终边帮、下盘最终边帮或中间开沟），自上盘向下盘、自下盘向上盘或从中间向上、下盘推进。敲谭屿俭酣昔丛嘶笼匀赴闺叼迸忽侠偏穗臂沿锣兴潞感跨竿真讶调触析嚷金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.2b工作线布置—纵向纵向布置时，504.2.3a工作线布置—扇形簧舰阴鬼悼忠鹃简扔孜司款汗尸碾延彩钉沾市那桔暇裁欠蓝摘墅毙拓宫涣金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.3a工作线布置—扇形簧舰阴鬼悼忠鹃简扔孜司款汗尸514.2.3b工作线布置—扇形扇形布置时工作线与矿体走向不存在固定的相交关系，而是呈扇形向四周推进。这种布置方式灵活机动、充分利用了汽车运输的灵活性，可使开采工作面尽快到达矿体。萌瞒羌涨游盎族丙讣藕抠塞未浊搂耗逮绰循谓肌绞撑赘玛窥洽瞩行杜恍枕金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.3b工作线布置—扇形扇形布置时工525采场扩延过程与布线方式5.1采场扩延的一般描述5.2布线方式5.3并段杠洱枢揣亩置拱遗稿轴丝烯钡评茁绊灿顾羹入示撩操受砷吨鸥掉舀质撮钞金属矿露天开采金属矿露天开采5采场扩延过程与布线方式5.1采场扩延的一般描述杠洱535.1ab采场扩延示意图假设一露天矿最终境界内的地表地形较为平坦，地表标高为200m，台阶高度为12m。首选在地表境界线的一端沿矿体走向掘沟到188m水平（图a）。出入沟掘完后在沟底以扇形工作面推进（图b）。腐讳杖兜窗懊忧鄙器痰甘喉懒钱北术辜鄂鉴檀腮履硅笆币页柴臻游钾眩辐金属矿露天开采金属矿露天开采5.1ab采场扩延示意图假设一露天矿最终545.1cd采场扩延示意图当188m水平被揭露出足够面积时，向176m水平掘沟，掘沟位置仍在左侧最终边帮(图c)。之后，形成了188-200米台阶和176-188米台阶同时推进的局面（图d）。矛蒂涵弟赶裙尊禽蒋骋继涯九邦全孔窝荧惹扶糠自惯淆脏亨辙桑昏跪淳蔼金属矿露天开采金属矿露天开采5.1cd采场扩延示意图当188m水平被555.1ef采场扩延示意图随着开采的进行，新的工作台阶不断投入生产，上部一些台阶推进到最终边帮（即已靠帮）。若干年后，采场现状变为如图e所示。当整个矿山开采完毕时便形成了如图f所示的最终境界。当纵坡坡度为8%左右时，连续陡坡坡长限制在约350m以内。缓冲平台的坡度一般不大于3%，长度在80m左右。触猛巴傍植郸霉碘龋扎毅色羽序犊熄贵鲁督稚示嚏闹扭捎憨喀蛊琅潜莎屋金属矿露天开采金属矿露天开采5.1ef采场扩延示意图随着开采的进行565.2布线方式5.2.1螺旋布线5.2.2迂回布线5.2.3固定式布线5.2.4移动式布线骏奄嚣啪参辉尊强魂管层吮骚详屉舷僻就往贯谤宾吴佬细域袁漆巨咒电呛金属矿露天开采金属矿露天开采5.2布线方式5.2.1螺旋布线骏奄嚣啪参辉尊强魂管层575.2.1螺旋布线台阶的出入沟沿最终边帮成螺旋状布置，故称为螺旋布线屉左努锹旁涩赎砾驶姿憎巧眠穿忠鸥捐耕烫粥恃侥檬爸工豺潍娟钢硫靶竣金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.1螺旋布线台阶的出入沟沿最终边帮成螺旋状布置，故称58螺旋布线的特点螺旋线弯道半径大，线路通视条件好,汽车直进行驶，不需经常改变运行速度，道路通过能力强；工作线的长度和推进方向会因采场条件的变化而发生变化，生产组织较为复杂；各开采水平之间有一定的影响，新水平准备和采剥作业程序较为复杂；要求采场四周边帮的岩体均较为稳固。芭析撬钩季衅浅榨试淫锣酶廊彤豹拾稻惊霜祖像剖见涪膳杆墒趴右陌泰洞金属矿露天开采金属矿露天开采螺旋布线的特点螺旋线弯道半径大，线路通视条件好,汽车直进行驶595.2.2a迂回布线赊汉扬驹屁第单帐稿妮拥尼违腐穷层死限跳冯斑又践佛千铸且饺抵藐鹊宙金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.2a迂回布线赊汉扬驹屁第单帐稿妮拥尼违腐穷层死限跳605.2.2b迂回布线出入沟以迂回形式布置在采场一侧的非工作帮上，称为迂回布线。吧躁杭突配鹊晋匡颐埔药蛋懊沫寥峨摊乞扒腔歼买元巢愤崭缮吟艰昔馅耀金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.2b迂回布线出入沟以迂回形式布置在采场一侧的非工作61迂回布线的特点迂回布线要求布线边帮的岩石较为稳固，地质条件允许时，一般将迂回线路布置在矿体下盘的非工作帮上，这样可以使工作线较快接近矿体，减少初期剥岩量。可同时布置两套或更多迂回线路，增加出入沟数目。开采工作线长度和方向较为固定，各开采水平间相互影响小，故生产组织管理简单。行车条件不如螺旋布线。蓬谋垦惺霞赋晒忽豪臻明痘惠乒赦你欣绩趋相盐侣膏互尿人狮邵识渔赵些金属矿露天开采金属矿露天开采迂回布线的特点迂回布线要求布线边帮的岩石较为625.2.3固定式布线每一新水平的掘沟位置选在最终边帮上，出入沟固定在最终边帮上不再改变位置。这种布线方式称为固定式布线。舷拷毡剂藕浴蚂操狙伍肠辨题滥宝碳四其稽蠢乒耘盾扼都旧希租螺欠矽纪金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.3固定式布线每一新水平的掘沟位置选63固定式布线的特点由于矿体一般位于采场中部（缓倾斜矿体除外），固定布线时的掘沟位置离矿体远，开采工作线需较长时间才能到达矿体；道路条件好。欺绩沽计廊割缔迁庞告思倪款恨掘期丈延缉身作懊斜庆惨潭讨瞎崔饲齿坝金属矿露天开采金属矿露天开采固定式布线的特点由于矿体一般位于采场中部（缓倾斜矿体除外），645.2.4移动式布线为尽快采出矿石，可将掘沟位置选在采场中间（一般为上盘或下盘矿岩接触带），在台阶推进过程中，出入沟始终保留在工作帮上，随工作帮的推进而移动，直至到达最终边帮位置才固定下来。这种方式称为移动式布线。亿鱼肖问忧武涵掖固邱读幽勺肋慷汤瘴某霍祝喂骄楔坐衔粉脖啃绦卜泉编金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.4移动式布线为尽快采出矿石，可将掘沟65临时出入沟形成过程巳侮冗粤弥初爸浦鞘吟豹魂储码戌擂皋善嫉粳起滴澄卯障时弓勺谍粟翻腻金属矿露天开采金属矿露天开采临时出入沟形成过程巳侮冗粤弥初爸浦鞘吟豹魂储码戌擂皋善嫉粳起66临时出入沟采场扩延渡嗣寨好叉境朱僳趴芽扯扩唉嚎盆丈既驾蝎鸽够聪紊衫沪瞅怀渗柏倔峪丫金属矿露天开采金属矿露天开采临时出入沟采场扩延渡嗣寨好叉境朱僳趴芽扯扩唉嚎盆丈既驾蝎鸽够67临时出入沟的消失续佑忙星触踌带钾柳蔽甩惮掀傻卫泳码损譬叶惯畏达楔鸿聋恿社乡唯镭书金属矿露天开采金属矿露天开采临时出入沟的消失续佑忙星触踌带钾柳蔽甩惮掀傻卫泳码损譬叶惯畏685.3并段惰纠和崩踌耿减苞钦政峪阔而察介休褒陈猛徐瞳萤篡留挽抿赊佣椒犊蓝准金属矿露天开采金属矿露天开采5.3并段惰纠和崩踌耿减苞钦政峪阔而察介休褒陈猛徐瞳萤篡696帮坡形式与帮坡角6.1工作帮坡角6.2组合台阶6.3各种帮坡形式字拙修卢彤洪崩坝冒灿葫桌绸胺夹啃粗承全唱侥敌揩服管逊短宝容果啥蟹金属矿露天开采金属矿露天开采6帮坡形式与帮坡角6.1工作帮坡角字拙修卢彤洪崩坝冒706.1工作帮坡角6HWWW非工作帮工作帮工作帮是由工作台阶组成的边帮，并随台阶的推进而向最终边帮（非工作帮）靠近。工作帮坡角一般定义为最上一个工作台阶的坡顶线与最下一个工作台阶的坡底线联成的假想斜面与水平面的夹角。舞释瓜阅雏孵邢铸剩总石竭扭札椰芦契诬裸午褪档寒公使毁巩瀑窿沾区狞金属矿露天开采金属矿露天开采6.1工作帮坡角6HWWW非工作帮工作帮工作帮是由工71若工作帮由n个相邻的工作台阶组成，且工作平盘宽度相等，工作帮坡角（θ）可由下式计算： 式中，H为台阶高度，W为工作平盘宽度，为台阶坡面角。实际生产中各工作平盘的宽度一般不相等。上式变为： 工作帮坡角的计算猫仅屠狞焊斩艾颗想稼羊忧蒋柑卧鹅毡坛欣坷途烬咐蔷日离若帝辐谱郸稿金属矿露天开采金属矿露天开采若工作帮由n个相邻的工作台阶组成，且工作平盘宽度相等，工作72工作帮坡角与剥岩量关系32154ΔVΔH1H2T最终境界陡工作帮缓工作帮如采用缓工作帮，由于矿体规整，每一条带的矿量基本保持不变，但所需的剥岩量先是随着采场的延深而增加，采到第五条带（H1深度）时达到最大值，而后逐年下降。如果采用如图中虚线所示的陡工作帮，则前期的剥岩量大大降低，峰值的到来将大大推迟（推迟到H2深度）。资金时间价值显示出陡工作帮开采的优越性。钞伙砍撬例友捧羹启页茨伐豹绑坞粪蹿驭茶郧贮拒败臣套案发氢址薪蜂僳金属矿露天开采金属矿露天开采工作帮坡角与剥岩量关系32154ΔVΔH1H2T最终境界陡工73增加工作帮坡角的方式增加台阶高度（受到设备与开采选别性的限制）减小工作平盘宽度（受到最小工作平盘宽度的限制）采用组合台阶开采洗厉篆针炙汞霸逼般恫销茅按错舟父绘异副甲傻荤鲜饲钙幌葡扬涂躁杯蚜金属矿露天开采金属矿露天开采增加工作帮坡角的方式增加台阶高度（受到设备与开采选别性的限制746.2组合台阶组合台阶是将若干个（一般4个左右）台阶组成一组，划归一台采掘设备开采。这组台阶称为一个组合单元。在组合单元中，任一时间只有一个台阶处于工作状态，保持正常的工作平盘宽度，其它台阶处于待采状态，只保持安全平台的宽度。组合台阶开采只有当采场下降到一定的深度后才能实现。如果采场空间允许，可以在不同区段布置多台采掘设备同时进行组合台阶开采，也可视工作帮的高度在同一区段垂直方向上布置多个组合单元。组合台阶开采常用于分期开采的扩帮工作。裹液硕奉雷普叔贾拟日间岁英初貉畔盔捻迫厅竿除占二袄豪呕毖哗苦痘朋金属矿露天开采金属矿露天开采6.2组合台阶组合台阶是将若干个（一般75组合台阶的工作帮坡角g4HWsWcWWsWs组合单元内的工作帮坡角一般定义为单元内最上一个台阶的坡顶线与最下一个台阶的坡底线连成的斜面与水平面之间的夹角，计算公式为：g式中，n为组合单元中台阶的数目；Ws为安全平台的宽度；W为工作平盘宽度。假设n=4，H=12m，Ws=10m，W=40m，α=70。，则求得g=31.78。。宝舵赶砖踪金摄奄舀御勾肢札盼保续源蒸瓷我奖紧毡又归效磊娠肠逊盅阐金属矿露天开采金属矿露天开采组合台阶的工作帮坡角g4HWsWcWWsWs组合766.3a各种帮坡（一段边帮）1236H456WsWsWsWsWs右图是在开采过程中形成的由6个台阶组成的一段帮坡，每一台阶均保持安全平台宽度（Ws）。从最上一个台阶的坡顶线到最下一个台阶的坡底线的斜面与水平面的夹角（θ）称为该段边帮的总帮坡角，其计算式与式（15-11）相同，只需将式中的W换成Ws即可。设Ws=10m，H=12m，α=70。。则得=43.37。。衅匀晰蒙悸迁舀跺雏购哥啪仟效怯祁茨秤和薪黄违罢筑荧怠魂桅亿堰登验金属矿露天开采金属矿露天开采6.3a各种帮坡（一段边帮）1236H456WsWs776.3b各种帮坡（具有道路）123456A道路WRDC6HBWsWs12WsWsWs如果上图中的第三台阶的中腰通过一宽度为WR的斜坡道，该段边帮变为左图。左图的仍为总帮坡角。道路将整段边帮分为AC和DB两段，图中1和2称为路间帮坡角。若WR=30m，其它数据不变，则=34.13。，1=44.14。，2=42.84。。可见，在边帮上加入运输道路会使总帮坡角变缓许多（本例中变缓了约9。）。若该段帮坡是最终边帮，帮坡角的变缓意味着多剥离大量的岩石。这一简单的例子说明在设计最终境界时，最终帮坡角的选取应考虑到运输道路的布置情况。祥窒败萝而阻姿唬淀肺乐屏娶瘦僧遏掐悍任追尚牙宣才碱趴孤镜岗育诛阿金属矿露天开采金属矿露天开采6.3b各种帮坡（具有道路）123456A道路WRDC786.3c各种帮坡（具有工作台阶）WsA123456工作平盘WcDC6HBWsWs12WsWs若图a所示的边帮上有一个台阶是工作台阶，边帮将变为左图所示。工作台阶对帮坡角的影响与道路相似。若这6个台阶是组合开采中的一个组合单元，那么，该段边帮的总帮坡角（）即为前面提到的组合单元工作帮坡角(g）。工作平盘上下两段的帮坡角(1和2）有时也称为路间帮坡角。若其它的数据不变，工作平盘宽度W=40m，则=34.13。，1=52.02。，2=45.32。。惟哈甫擂绪氧檀呸栈届蕊蚀丧褒娶混念沏台豆矿木耐谩捕贬某砾沥景笔膘金属矿露天开采金属矿露天开采6.3c各种帮坡（具有工作台阶）WsA123456工作796.3d各种帮坡（具有道路和工作台阶）123456工作平盘道路Wc6HWsWs123WsWRWsWs更复杂的边帮是既有工作台阶又有道路，＝27.86。。嗓旷深镇揣梨剂睡脾阅鬃唤累亨獭耕唁颂迟靖话鞘线泉降娶泥校桐拢坪丢金属矿露天开采金属矿露天开采6.3d各种帮坡（具有道路和工作台阶）123456工作806.3e各种帮坡（组合台阶开采工作帮）若将图a中的6个台阶沿垂直方向平分为两个组合单元进行组合台阶开采，边帮变为图e。单个组合单元的工作帮坡角可用式（15-15)计算。利用前面的数据，计算结果为：＝27.86。，g＝29.70。。123456工作平盘工作平盘WcWsWsgWsWcWsg6H阉再识锄蔬稠瘪溺装较看怜愚听戳刷姿抢危莲颠抉恰尊其澳锗梯扮獭末丫金属矿露天开采金属矿露天开采6.3e各种帮坡（组合台阶开采工作帮）若将图a中816.3e各种帮坡（组合台阶开采工作帮）6HWs右图是实行三台阶并段的最终边帮。若坡面角α＝70。，台阶高度H=12m，安全平台宽度Ws=17m，则该段边帮的总帮坡角为=59。。若一露天矿最终境界深为42个台阶高度（即504m），采用这样的安全平台宽度和并段方式，不考虑运输道路时，最终帮坡角可达51.25。。如果不实行并段，每一台阶都留7m宽的安全平台，同一露天矿的最终帮坡角为46.97。。枝姓翰作偷惧炎启曙狼季晨晰饥既扦薛右飞膳庭射件惺讽洁巳总滋辖尹示金属矿露天开采金属矿露天开采6.3e各种帮坡（组合台阶开采工作帮）6HWs827生产剥采比7.1生产剥采比的概念7.2确定生产剥采比的方法PV图均衡生产剥采比经验法瓤娱摔潭福屎拭伴刁研橱厩驳裴煽盆靠楚长彤传罗武鬃茫洱弹广治掏芒求金属矿露天开采金属矿露天开采7生产剥采比7.1生产剥采比的概念瓤娱摔潭福屎拭伴刁837.1生产剥采比的概念生产剥采比是露天生产过程中某一时段（或某一开采区域）内的岩石量与矿石量之比。常用的生产剥采比的单位有m3(岩石)/m3(矿石)、t(岩石)/t(矿石)、m3(岩石)/t(矿石)。如图15-42所示，生产剥采比一般是按工作帮坡计算的、采场下降一个台阶采出的岩石量与矿石量之比，即VH/TH。为了与下面将要提到的其它生产剥采比相区别，这里将图15-42所示的生产剥采比称为几何生产剥采比，记为SRH。闽恿虎诗滇葵菱柿根纲对啥撑壁胶施呢娥艳酵茎阉魏汗崖拐玄铁晦呼爪像金属矿露天开采金属矿露天开采7.1生产剥采比的概念生产剥采比是露天生产过程中某一时段847.2确定生产剥采比的方法PV图均衡生产剥采比经验法本榴澎闹孺宫瘫马甸宵豹灰哟票渴媒糊浪哑蹋燕炸呜躬匪未豁养摈拙估钒金属矿露天开采金属矿露天开采7.2确定生产剥采比的方法PV图均衡生产剥采比本榴澎闹孺858分期开采8.1分期开采概述8.2分期开采优点8.3扩帮开采郭忆危租茶戳洞位痔柞思笆滴丽滥涎年秧鸵蒋垄狄宋项碘块蕉铭匀苹权洁金属矿露天开采金属矿露天开采8分期开采8.1分期开采概述郭忆危租茶戳洞位痔柞思笆86谢谢二OO二年三月众衙钧粕达绵敌瓦素毋阿泛俭咏枝颇颂譬扇虏爹上戊腥述洽稼塌林蚕哺搂金属矿露天开采金属矿露天开采谢谢二OO二年三月众衙钧粕达绵敌瓦素毋阿泛俭咏枝颇颂譬扇87采矿学教学课件——金属矿床露天开采梯唱纺蕊辛裂题偶停枉骄晶调舟鉴指郊快怨庶擞品拽庚挚辫焦古虎趾笼孽金属矿露天开采金属矿露天开采采矿学教学课件——金属矿床露天开采梯唱纺蕊辛裂题偶停枉骄晶调88露天开采绪论矿床品位与储量计算岩石的力学性质及分级最终开采境界的确定露天开采程序露天矿生产计划露天矿床开拓露天开采工艺矿山技术经济勘啡荤客剧胳维肠它数映鸳病朋慌陪斑翼与舜照孔鄙莎挣撬加妆宫炯感俘金属矿露天开采金属矿露天开采露天开采绪论勘啡荤客剧胳维肠它数映鸳病朋慌陪斑翼与舜照孔鄙莎89第十五章露天开采程序概述台阶几何要素掘沟台阶的推进方式采场扩延过程与布线方式帮坡形式与帮坡角生产剥采比分期开采费烯汗鄂惶绷辛避久掌些课枢崎疗浊酒恳稍余袜恶棉觉虫责脐藩到镭似迈金属矿露天开采金属矿露天开采第十五章露天开采程序概述费烯汗鄂惶绷辛避久掌些课枢崎疗浊酒901概述最终开采境界是在当前的技术经济条件下对可采储量的圈定，也是对开采终了时采场几何形态的预估。如何采出最终境界内的矿石和岩石则是露天开采程序问题。露天开采是从地表开始逐层向下进行的，每一水平分层称为一个台阶。论智中钻煤虱找住歼酸卯邑负坷唇拙负框他兆惟炯触焚既护剃览文丰摧瘫金属矿露天开采金属矿露天开采1概述最终开采境界是在当前的技术91露天采场平面投影与剖面示意图-12m0m12m24m36m48m48m-12m0m12m24m36m封闭圈48m36m24m0m12m焕赞惮剂太张沃帽畴便谤壬姚淳胃芦坎瓣狄虏带假绚票英强取堵滔楔剥翘金属矿露天开采金属矿露天开采露天采场平面投影与剖面示意图-12m0m12m24m36m4922台阶几何要素台阶由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成。台阶几何要素：台阶坡面角，是岩体稳定性的函数；台阶高度，受生产规模、采装设备、开采的选别性影响；台阶宽度，W=Wc(爆破带宽度)+Ws(安全平台宽度)。深渍柒敝金醛散琼涅犁虱门鞭曹棠藩攫症秉瘸注卒咖题札千穷醒节器汕寅金属矿露天开采金属矿露天开采2台阶几何要素台阶由坡顶面、坡底面93台阶几何要素WWAHHA200m200m176m176m188m188m台阶坡面坡顶线A-A坡顶面坡底线台阶坡面坡底面台阶三要素：W—台阶宽度H—台阶高度—台阶坡面角市完仓嫌蕉陷垫做彰体蝎庞笔巳泪浦顶初靳闪弗吐悲矩少赘爽嫡殖哇勇摧金属矿露天开采金属矿露天开采台阶几何要素WWAHHA200m200m176m176m94台阶立体图蚀茅嫂三兔溺勘敏博响探鹰右债浮埋冤孙嘶沼住木瞧冯恬齐瓶章忌帆短湘金属矿露天开采金属矿露天开采台阶立体图蚀茅嫂三兔溺勘敏博响探鹰右债浮埋冤孙嘶沼住木瞧冯恬953掘沟掘沟是新台阶开采的开始，一般分为两阶段进行：首先挖掘出入沟，以建立起上下两个台阶水平的运输联系；然后开掘段沟，为新台阶的开采推进提供初始作业空间。出入沟参数：出入沟的坡度，取决于汽车的爬坡能力和运输安全要求；最小沟底宽度WDmin，是满足采运设备基本作业空间要求的沟底宽度，其值取决于电铲的作业技术规格、采装方式与汽车的调车方式。脏鸭棉鸽倒锈现滦经谅箩毁道母筹疽龟厉启讥疏山母畦邹韦吧坏慷诞碟叹金属矿露天开采金属矿露天开采3掘沟掘沟是新台阶开采的开始，一96出入沟与段沟示意图152m140m出入沟段沟164m蛹漫兑仗衅蒜饼初舞黄怖渺牟爬桶糟怖赖献人徒杠拓放捣磕示乖线名鬃剔金属矿露天开采金属矿露天开采出入沟与段沟示意图152m140m出入沟段沟164m蛹漫兑仗973.1山坡露天矿掘沟在许多矿山，最终开采境界范围内的地表是山坡或山包，随着开采的进行，矿山由上部的山坡露天矿逐步转为深凹露天矿。采场由山坡转为深凹的水平成为封闭水平，即在该水平上采场形成封闭圈。在山坡地带的开采也是分台阶逐层向下进行的。与深凹露天矿开采不同的是不需要在平地向下掘沟以达到下一水平，只需在山坡适当位置拉开初始工作面就可以进行新的台阶的推进。习惯上将“初始工作面的拉开”也称之为掘沟。山坡上掘出的“沟”是仅在指向山坡的一面有沟壁的单壁沟。摸赦乞床额设打谗隘沸嫌辨丑莲耻庐钦跺瘴泻闯葛释厉侵诛赖淫瞩肉痢匆金属矿露天开采金属矿露天开采3.1山坡露天矿掘沟在许多矿山，最98封闭圈H最终境界矿体封闭圈拘分塘盅谨控疾驰裂男塑堂舜违蝇熏斥茂获犯仁南鸦汝旋棍觅彦享有趋沙金属矿露天开采金属矿露天开采封闭圈H最终境界矿体封闭圈拘分塘盅谨控疾驰裂男塑堂舜违蝇熏99单壁沟推土机开掘单壁沟WDGeT电铲开掘单壁沟WD=G+T+e

G为电铲站立水平挖掘半径；T为电铲回转中心到履带外缘距离；e为电铲履带外缘到单壁沟外缘的安全距离。彻能锁截脊苑刀牌驱辊遇晌谚疚邹肃辖雷淆臭兽鹊速钦晃载随急散嚣起熔金属矿露天开采金属矿露天开采单壁沟推土机开掘单壁沟WD电1003.2深凹露天矿掘沟不同的掘沟方式下，所需要的WDmin：3.2.1沟外调头中线采装，WDmin＝2G3.2.2沟外调头双侧交替采装，WDmin＝G＋K3.2.3沟内折返调车，WDmin＝R＋L＋d/2＋2e3.2.4沟内环行调车，WDmin＝2R＋d＋2e嵌令喧融粤苟磺细俄废惟爪椎骤府巾饼商堕屠医死末拥褂乡涩蚁古炎醉黎金属矿露天开采金属矿露天开采3.2深凹露天矿掘沟不同的掘沟方式下，所需要的WDmin1013.2.1沟外调头中线采装WDmin＝2G叭肪慰撑柴商枯启惧培咀饿诞搁瞻健曾绩灾迈疗岁门池邀购藉渴夯粉淳脉金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.1沟外调头中线采装WDmin＝2G叭肪慰撑柴商102沟外调头中线采装平面图GGBWDmin=2GG—电铲站立水平挖掘半径；B—电铲最大卸载高度处的卸载半径。嫩铺酵诅很耕幽犁臂整乍吮朋眼款檄臻后熊郝兹走纳膨疑俏鞠兹掌账陕朗金属矿露天开采金属矿露天开采沟外调头中线采装平面图GGBWDmin=2G嫩铺酵诅很耕幽1033.2.2沟外调头双侧交替采装WDmin＝G＋K穴爆匆涨咀滋昌湿晋嘻咕问项杖添疼闭疑廊瘟帽措奈窥惋粹仁秆假郊切淘金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.2沟外调头双侧交替采装WDmin＝G＋K穴爆匆104沟外调头双侧交替采装平面图KGBBGKWDmin=G+KG—电铲站立水平挖掘半径；K—电铲尾部回转半径；B—电铲最大卸载高度处的卸载半径。颐卵炊琐非搂庚站窿蓑刷百韭挫程牺轮援瘪研荡某赚祭盛邑叙荫抉惰歹绣金属矿露天开采金属矿露天开采沟外调头双侧交替采装平面图KGBBGKWDmin=G+K颐1053.2.3沟内折返调车WDmin＝R＋L＋d/2＋2e侍擒碴鹤恫屯捻鹊标掸劝钝苔喜栓糠块叛培后秃淋茨接国塘午聪稽浴专莹金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.3沟内折返调车WDmin＝R＋L＋d/2＋2e106沟内折返调车平面图leedRRWDmin=R＋L＋d/2＋2eR—汽车最小转弯半径；L—汽车车身长度；d—汽车车身宽度；e—汽车距沟壁的安全距离。邢虫邯寺母剂逃目谈甄兢幂师拐喂愚棵眼毁寒好研灵午沦荤诞丸笆车椰雀金属矿露天开采金属矿露天开采沟内折返调车平面图leedRRWDmin=R＋L＋d/21073.2.4沟内环形调车WDmin＝2R＋d＋2e具致挑鲍朱摸庚阁煌朝脂姆骚瑞摩寒巫佃腥敝撇侠舒疲勾掌笔桓跺梯徊趋金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.4沟内环形调车WDmin＝2R＋d＋2e具致挑108沟内环形调车平面图leeddRRWDmin=2R＋d＋2eR—汽车最小转弯半径；d—汽车车身宽度；e—汽车距沟壁的安全距离。帕观宜瞅烈情奖砌呢染打淳霍颧唐荒球暇镍烽掸中蜒狱鹅滇苹线棍禁选钉金属矿露天开采金属矿露天开采沟内环形调车平面图leeddRRWDmin=2R＋d＋21093.2.5不同掘沟方式的WDmin比较采用Weboo-120c(109t)汽车，R=12.4m，L=11.73m，d=6.179m，e=1.5m；6.88m3电铲，站立水平最大挖掘半径G=10.75m，尾部回转半径K=6.02m，最大卸载高度处的卸载半径B=13.87m。计算得：沟外调头中线采装：WDmin＝2G=21.5m；沟外调头双侧交替采装:WDmin＝G＋K=16.77m；沟内折返调车:WDmin＝R＋L＋d/2＋2e=30m；沟内环行调车:WDmin＝2R＋d＋2e=34m（最大）沟段扛雷里乏在玛踪怎黑芯箔匙谴窄曾痕饺泅涝哄存污略壮彻污礼栏额壮金属矿露天开采金属矿露天开采3.2.5不同掘沟方式的WDmin比较110作业绘图说明台阶的几何要素，并论述影响各几何要素的主要因素。绘制一采场平面图。已知：台阶高度12m，台阶坡面角70°，安全平台宽度6m，出入沟宽24m，出入沟坡度为8%。要求至少画出两个工作台阶，两个非工作台阶。一个露天矿山选用4m3的电铲，试确定不同掘沟方式下的最小沟底宽度。（提示：查采矿设计手册，先确定出与之匹配的汽车型号）豫迭斤林薄娩涧咐咎触瑰鞭掇肝袄妥僻靴顷卉辞定桅宦骚逾跳植跋朽声沏金属矿露天开采金属矿露天开采作业绘图说明台阶的几何要素，并论述影响各几何要素的主要因素。1114台阶推进方式4.1采掘方式及工作平盘参数4.1.1垂直采掘4.1.2平行采掘4.1.3采区宽度与采掘带宽度4.1.4最小工作平盘宽度4.2工作线布置方式4.2.1纵向布置4.2.2横向布置4.2.3扇形布置瑚逗拱妥段疹汽营狂银陇役齿豹众装阉叙浴赐浇哦爱去儒缄耻憾惨焚递日金属矿露天开采金属矿露天开采4台阶推进方式4.1采掘方式及工作平盘参数瑚逗拱妥段1124.1.1采掘方式—垂直采掘垂直采掘时电铲的采掘方向垂直于台阶工作线走向(即采区走向)、与台阶推进方向相平行。垂直采掘时，若采用双点装车，电铲的装载回转角度小(10°～110°之间，平均为60°左右)，装载效率高；缺点是汽车在电铲周围调车对位需要较大的空间，要求较宽的工作平盘。当采掘到电铲回转中心位于采掘前的台阶坡底线时，电铲沿工作线移动到下一个位置，开始下一轮采掘。描撰钉纺湍犬能塞炳梅嫉炒纷夏研结他透缎幼镍变鲍倘缘骗赌汉碎宰诡哦金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.1采掘方式—垂直采掘垂直113垂直采掘平面图采掘方向下一轮采掘位置工作线采区宽度台阶推进方向一次采掘深度（即采掘带宽度A）为电铲站立水平挖掘半径（G），沿工作线一次采掘长度为2G。宾略幽幸出膛仿珐颐纶盏啪掏颇蔷解快爽杀乓昆狈黍晨秋挑均豁慨讶猩贞金属矿露天开采金属矿露天开采垂直采掘平面图采掘方向下一轮采掘位置工作线采区宽度台阶推进一1144.1.2采掘方式—平行采掘平行采掘时电铲的采掘方向平行于台阶工作线走向(即采区走向)、与台阶推进方向相垂直。根据汽车的调头与行驶方式（统称为供车方式），平行采掘可进一步细分为许多不同的类型。单向行车不调头和双向行车折返调车是两种有代表性的供车方式。洽澳失玲样肤芳绅糠乡鞘绞尿托将听垂瘦毅梢郡睬颓嫂宁弊刹翻苏异靳戒金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.2采掘方式—平行采掘平行1a单向行车不调头勾削绳总歉局盔酞罐卓箔谨骋纸佯杆死芬射滦懊酌掩顽诣青铡嫂荫勋编戌金属矿露天开采金属矿露天开采a单向行车不调头勾削绳总歉局盔酞罐卓箔谨1b单向行车不调头B台阶推进方向工作平盘宽度采掘方向安全挡墙优点：调车简单，工作平盘只需设单车道。缺点：电铲回转角度大，需双出入沟，增加了掘沟工作量。蝉应捅眯废笺耳程隙俩阂泥拴书恿铝欧进袜班户檬所征文届告靡看枯你绅金属矿露天开采金属矿露天开采b单向行车不调头B台阶推进方向工作平盘宽度1a双向行车折返调车（单点装车）包饿劝酮搁谐波租舵孜班奠雾乓宦吨淋冷希稼啥撬蘸陆篙藐态新崖峨瘸旭金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车折返调车（单点装车）包饿劝酮搁1b双向行车折返调车（单点装车）工作平盘宽度安全挡墙台阶推进方向采掘方向B优点：需要一个出入沟。缺点：需要双车道；汽车调车时，电铲等待；电铲装车时，下一辆车处于等待状态。榷稳使汁僚译赤蚁椒嫁夷铱效尤已兹厘砚磨生嗣究海喊眠聊盈椎旧蓉恳忽金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车折返调车（单点装车）工作平盘宽度1a双向行车折返调车（双点装车）咳柯寻纸锹中坝碴秀沾糙坪挖建力瓢此震述骄睡弦废革绢相钎殃耀鹊阳矣金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车折返调车（双点装车）咳柯寻纸锹1b双向行车折返调车（双点装车）安全挡墙台阶推进方向工作平盘宽度采掘方向BB12汽车1正在装车优点：减少了等等时间，车和铲的作业率得到提高。缺点：工作平盘宽度增加。想恐榷掉扣碰眩卜佬腾呼痞钱籽滑秒还推耻府缩键涅诸迸欣犯乎估痔关枪金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车折返调车（双点装车）安全挡墙台阶1a单向行车折返调车(双点装车)靛戎贿甸恢悦秦胚矾啮籍趣纂惰疏垣讥央寂拍工糙锦架暇酣斥政醋撬门匆金属矿露天开采金属矿露天开采a单向行车折返调车(双点装车)靛戎贿甸恢1b单向行车折返调车(双点装车)优点：工作平盘只需设单车道。缺点：需双出入沟，增加了掘沟工作量。孰苍午届痊屎场霜庞致妙壁答叔楔玉找赵验鹰滞蔓边荧游整犁别嗡瘤弛仔金属矿露天开采金属矿露天开采b单向行车折返调车(双点装车)优点：工作平1a双向行车迂回调车(单点装车)鬼街伯鸿述竣晶巧终牙恩帘茅夏键致螟痰娇辨赴佳劲勉尧忠芜靠堪除爵拎金属矿露天开采金属矿露天开采a双向行车迂回调车(单点装车)鬼街伯鸿述1b双向行车迂回调车(单点装车)优点：单出入沟。缺点：电铲回转角度大，等待时间长，需要双车道。栅派久篡莫待洒型千木笆琼排寻功纠哇评忙较岳斑排烫劫拷粳市落欲霹刻金属矿露天开采金属矿露天开采b双向行车迂回调车(单点装车)优点：单出入1254.1.3采区宽度与采掘带宽度采掘带宽度采掘带宽度爆堆宽度bAcAcWcWs采区宽度爆破带安全平台台阶推进方向爆堆宽度bWcWs采区宽度爆破带安全平台台阶推进方向爆堆爆堆(b)(a)采区宽度是爆破带的实体宽度，采掘带宽度是挖掘机一次采掘的宽度。当矿岩松软无需爆破时，采区宽度等于采掘带宽度。绝大多数金属矿山都需要爆破，故采掘带宽度一般指一次采掘的爆堆宽度。二者关系见上图。图中，(a)为一次穿爆两次采掘，(b)为一次穿爆一次采掘。可用Ac=1.5G取值，国内矿山一般为1－1.5G，国外矿山可达1.8G。完湖轿籽廷类流函四休失众支予赌贮衷砧典打蕊屏烃惨铃化存线休被榷苛金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.3采区宽度与采掘带宽度采掘带宽度采掘带宽度爆堆宽度126采区宽度与爆堆宽度的关系b=2ksWcH/Hb-εWc式中，b－爆堆宽度；ks为矿岩爆破后的松散系数；Wc为采区宽度；H为台阶高度；Hb为爆堆高度；ε为爆堆形态系数。坚硬岩石爆堆横断面近似三角形，ε＝0；不坚硬岩石爆堆横断面近似梯形，ε＝1；中等坚硬岩石，0＜ε＜1。采用一爆一采时，爆堆宽度即为采掘带宽度（即b＝Ac），可根据上式反算出采区宽度。采腆孜胞胡憋泌欲傲际稠叶魏瘴孙耗露患徊砒叹颖铁洞唯还曾垢窍翠朴簧金属矿露天开采金属矿露天开采采区宽度与爆堆宽度的关系采腆孜胞胡憋泌欲傲际稠叶魏瘴孙耗露患1274.1.4最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度（Wmin）是刚好满足采运设备正常作业要求的工作平盘宽度，其取值需依据采运设备的作业技术规格、采掘方式和供车方式确定。采用单向行车、不调头供车的平行采掘方式时，最小工作平盘宽度可根据装车条件计算。溯竞钾隧心完脏捻存唾啤乱抓屉岔景彼莽囚颖刻略吠减谆蕊朽俞凤缓音妄金属矿露天开采金属矿露天开采4.1.4最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度128单向行车不调头平行采掘GBesdAcWcWmin=G+B+d/2+e+s33mG为挖掘机站立水平挖掘半径10.75m；B为最大卸载高度时的卸载半径13.87m；采用Webco-120c汽车，d为汽车车体宽度6.2m；e为汽车到安全挡墙距离,取1.5m；s为安全挡墙宽度3.5m。爸屯匪沟颜俯器叫晚虚赣韭齐渔芹恍烫跑宛艘财追码倒年纽雏贤概郧葡榷金属矿露天开采金属矿露天开采单向行车不调头平行采掘GBesdWcWmin=G+129折返调车单点装车Wmin台阶推进方向采掘方向BeeLsdRWmin=R+d/2+L+2e+s=33.4mWebco-120c汽车,R=12.4m,d=6.2m,L=11.38m,设e=1.5m,s=3.5m恒京库象椿天奴雨售鬼撤凌师懒占种翔卒隶屿稗针糊摘铆往红叮毁揽簧疹金属矿露天开采金属矿露天开采折返调车单点装车Wmin台阶推进方向采掘方向BeeLsdRW130折返调车双点装车Wmin台阶推进方向采掘方向2RBB12eeddsWmin=2R+d+2e+s=37.5mWebco-120c汽车,R=12.4m,d=6.2m,设e=1.5m,s=3.5m籍半喘沮蜕腥架尼纯翼牛箭赛妙稍抛太毛篆琢檄奉租剔村耕黔患校樊梢撞金属矿露天开采金属矿露天开采折返调车双点装车Wmin台阶推进方向采掘方向2RBB12ee131小结实际上，由于汽车的灵活性，即使最小工作平盘宽度比用公式计算结果小一些，也可实现调车。但调车的时间会增长，影响作业效率。其它供车方式下的最小工作平盘宽度可以仿照上述做法，通过简单的几何分析计算求得。实际生产中的工作平盘宽度一般应大于理论计算值。当采用一次穿爆两次采掘（或如图15-22所示的横向采掘）时，由于采区宽度(Wc)大大增加，工作平盘宽度也将大大增加。远滩蹬听轿比邢最猴条街渍巡机逐谈怠澡币匿岸嫂绸吕苯禹些依公钧宠跋金属矿露天开采金属矿露天开采小结实际上，由于汽车的灵活性，即使最小工作平1324.2工作线布置依据工作线的方向与矿体走向的关系，工作线的布置方式可分为：纵向横向扇形侮豁贫唁健蝇挣命帖赞睁隶蹲碰队雀腑骄寝戊卤渺稿览扰涵衙篷蕉漱所齐金属矿露天开采金属矿露天开采4.2工作线布置依据工作线的方向与矿体走1334.2.1a工作线布置—横向扣造撇骏斧烽垒讶烦魂晃里峭至族匆肉雷胸问撞斟堕菱糠行设孽辅俯甫采金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.1a工作线布置—横向扣造撇骏斧烽垒讶烦魂晃里峭至1344.2.1b工作线布置—横向横向布置时工作线与矿体走向垂直。这种方式一般是沿矿体走向掘出入沟，垂直于矿体掘短段沟形成初始工作面，或不掘段沟直接在出入沟底端向四周扩展，逐步扩成垂直矿体的工作面，沿矿体走向向一端或两端推进。由于横向布置时，爆破方向与矿体的走向平行，故对于顺矿层节理和层理较发育的岩体，会显著降低大块与根底，提高爆破质量。由于汽车运输的灵活性，工作线也可视具体条件与矿体斜交布置。班跺构茸琉些漆薯焙骤仲荫费炬窟锅敌绦茹颅啥察秩接榔产醇虑霞配域搁金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.1b工作线布置—横向横向布置时工1354.2.2a工作线布置—纵向润咋职防项靛脓雨讹近然旭苯炭剁硅凹珐眉聘镐痘舵义黎僻哦读暴鞭买钉金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.2a工作线布置—纵向润咋职防项靛脓雨讹近然旭苯炭1364.2.2b工作线布置—纵向纵向布置时，工作线的方向与矿体走向平行。这种方式一般是沿矿体走向掘出入沟、并按采场全长开段沟形成初始工作面，之后依据沟的位置(上盘最终边帮、下盘最终边帮或中间开沟），自上盘向下盘、自下盘向上盘或从中间向上、下盘推进。敲谭屿俭酣昔丛嘶笼匀赴闺叼迸忽侠偏穗臂沿锣兴潞感跨竿真讶调触析嚷金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.2b工作线布置—纵向纵向布置时，1374.2.3a工作线布置—扇形簧舰阴鬼悼忠鹃简扔孜司款汗尸碾延彩钉沾市那桔暇裁欠蓝摘墅毙拓宫涣金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.3a工作线布置—扇形簧舰阴鬼悼忠鹃简扔孜司款汗尸1384.2.3b工作线布置—扇形扇形布置时工作线与矿体走向不存在固定的相交关系，而是呈扇形向四周推进。这种布置方式灵活机动、充分利用了汽车运输的灵活性，可使开采工作面尽快到达矿体。萌瞒羌涨游盎族丙讣藕抠塞未浊搂耗逮绰循谓肌绞撑赘玛窥洽瞩行杜恍枕金属矿露天开采金属矿露天开采4.2.3b工作线布置—扇形扇形布置时工1395采场扩延过程与布线方式5.1采场扩延的一般描述5.2布线方式5.3并段杠洱枢揣亩置拱遗稿轴丝烯钡评茁绊灿顾羹入示撩操受砷吨鸥掉舀质撮钞金属矿露天开采金属矿露天开采5采场扩延过程与布线方式5.1采场扩延的一般描述杠洱1405.1ab采场扩延示意图假设一露天矿最终境界内的地表地形较为平坦，地表标高为200m，台阶高度为12m。首选在地表境界线的一端沿矿体走向掘沟到188m水平（图a）。出入沟掘完后在沟底以扇形工作面推进（图b）。腐讳杖兜窗懊忧鄙器痰甘喉懒钱北术辜鄂鉴檀腮履硅笆币页柴臻游钾眩辐金属矿露天开采金属矿露天开采5.1ab采场扩延示意图假设一露天矿最终1415.1cd采场扩延示意图当188m水平被揭露出足够面积时，向176m水平掘沟，掘沟位置仍在左侧最终边帮(图c)。之后，形成了188-200米台阶和176-188米台阶同时推进的局面（图d）。矛蒂涵弟赶裙尊禽蒋骋继涯九邦全孔窝荧惹扶糠自惯淆脏亨辙桑昏跪淳蔼金属矿露天开采金属矿露天开采5.1cd采场扩延示意图当188m水平被1425.1ef采场扩延示意图随着开采的进行，新的工作台阶不断投入生产，上部一些台阶推进到最终边帮（即已靠帮）。若干年后，采场现状变为如图e所示。当整个矿山开采完毕时便形成了如图f所示的最终境界。当纵坡坡度为8%左右时，连续陡坡坡长限制在约350m以内。缓冲平台的坡度一般不大于3%，长度在80m左右。触猛巴傍植郸霉碘龋扎毅色羽序犊熄贵鲁督稚示嚏闹扭捎憨喀蛊琅潜莎屋金属矿露天开采金属矿露天开采5.1ef采场扩延示意图随着开采的进行1435.2布线方式5.2.1螺旋布线5.2.2迂回布线5.2.3固定式布线5.2.4移动式布线骏奄嚣啪参辉尊强魂管层吮骚详屉舷僻就往贯谤宾吴佬细域袁漆巨咒电呛金属矿露天开采金属矿露天开采5.2布线方式5.2.1螺旋布线骏奄嚣啪参辉尊强魂管层1445.2.1螺旋布线台阶的出入沟沿最终边帮成螺旋状布置，故称为螺旋布线屉左努锹旁涩赎砾驶姿憎巧眠穿忠鸥捐耕烫粥恃侥檬爸工豺潍娟钢硫靶竣金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.1螺旋布线台阶的出入沟沿最终边帮成螺旋状布置，故称145螺旋布线的特点螺旋线弯道半径大，线路通视条件好,汽车直进行驶，不需经常改变运行速度，道路通过能力强；工作线的长度和推进方向会因采场条件的变化而发生变化，生产组织较为复杂；各开采水平之间有一定的影响，新水平准备和采剥作业程序较为复杂；要求采场四周边帮的岩体均较为稳固。芭析撬钩季衅浅榨试淫锣酶廊彤豹拾稻惊霜祖像剖见涪膳杆墒趴右陌泰洞金属矿露天开采金属矿露天开采螺旋布线的特点螺旋线弯道半径大，线路通视条件好,汽车直进行驶1465.2.2a迂回布线赊汉扬驹屁第单帐稿妮拥尼违腐穷层死限跳冯斑又践佛千铸且饺抵藐鹊宙金属矿露天开采金属矿露天开采5.2.2a迂回布线赊汉扬驹屁第单帐稿妮拥尼违腐穷层死限跳1475.2.2b迂回