l绿色采矿研究(5.24)

露天煤矿绿色开采理论

THEMMDGROUPOFCOMPANIESMMD集团MMD绿色采矿解决方案一煤矿绿色开采理论提出的背景二煤矿绿色开采的概念及理论基础三露天煤矿绿色开采的概念及其技术支持体系四

露天煤矿绿色开采评价指标体系五

MMD采矿工艺系统和设备优化六MMD自主创新全移动破碎站开采工艺（平朔东露天矿选择全移动半连续工艺实例）一、煤矿绿色开采理论提出的背景MMD绿色采矿解决方案〔一〕采矿给环境和社会带来的改变在矿区开发建设过程中，强烈的人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田以及建筑物破坏，村庄迁徙，矸石堆积，使河川径流量减少，以及地下水供水水源枯槁，在地面导致的土地沙漠化，由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等等问题。MMD绿色采矿解决方案

〔二〕煤矿绿色开采概念的提出MMD绿色采矿解决方案

为了解决这些问题，走可持续的矿业开展之路，一批有识之士的专家学者提出绿色开采的概念，绿色开采的概念的提出是为了使我们正视开采对环境造成的影响和破坏，并有清醒的认识与足够的估量，以便提出必要的对策。二、煤矿绿色开采的概念及理论根底MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案〔一〕煤矿绿色开采的概念煤矿绿色开采的概念是中国矿业大学钱鸣高院士于2003年提出的，他指出:“煤矿绿色开采是从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源，防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响，取得最正确的经济效益和社会效益。”钱院士从保水开采、充填开采、煤与瓦斯共采、煤炭地下气化等方面详细阐述了煤矿地下开采中绿色开采的技术体系。〔二〕煤矿绿色开采的理论体系煤矿绿色开采来源于循环经济(recyclingeconomy)中的绿色工业概念，循环经济是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统，将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反响式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对自然环境的影响破坏减少到最低程度。它不同于传统经济的“高开采、低利用、高排放”，而是到达“低开采、高利用、低排放”的可持续开展目标。显然，此处的“绿色工业”是广义的概念，应由各个工业部门去实现。对矿业来说就是要实现“绿色矿业”。“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采”。MMD绿色采矿解决方案

1、循环经济理论“循环经济”一词是美国经济学家波尔丁在20世纪60年代提出生态经济时谈到的。波尔丁受当时发射的宇宙飞船的启发来分析地球经济的开展，他认为飞船是一个孤立无援、与世隔绝的独立系统，靠不断消耗自身资源存在，最终它将因资源耗尽而消灭。惟一使之延长寿命的方法就是要实现飞船内的资源循环，尽可能少地排出废物。同理，地球经济系统如同一艘宁宙飞船。尽管地球资源系统大得多，地球寿命也长得多，但是也只有实现对资源循环利用的循环经济，地球才能得以长存.MMD绿色采矿解决方案资源一词，最一般的意义是指自然界及人类社会中一切为人类有用的资财。在自然界及人类社会中，有用物即资源，无用物即非资源。因此资源既包括一切为人类所需要的自然物，如阳光、空气、水、矿产、土壤、植物及动物等等；也包括以人类劳动产品形式出现的一切有用物，如各种房屋、设备、其它消费性商品及生产资源性商品；还包括无形的资财，如信息、知识和技术及人类本身的体力和智力。所谓广义资源，就是指为了保证资源开发利用中人、资源、生态三者能够协调开展的全部要素，包括自然资源，经济资源、社会资源三大部份。这三大部份的有机结合，构成了广义资源的内涵和外延。MMD绿色采矿解决方案

2、广义资源理论三、露天煤矿绿色开采的概念及其技术支持体系MMD绿色采矿解决方案钱鸣高院士的煤矿绿色开采的概念非常准确的定义了煤矿绿色开采。与井工开采相比较，露天开采有一些特殊性，露天开采具有生产能力大、劳动生产率高、回采率高、生产本钱低、平安程度高、建设速度快等优点，因此国家能源政策中，新建矿山，在采矿技术和经济条件允许的情况下，应优先采用露天开采。随着我国大型露天煤矿的开发与建设，煤矿露天开采进入了一个新高潮，但是，露天采煤迅猛开展的同时，也破坏了当地的生态环境，长此下去就会制约了经济的可持续开展，因此，有必要研究露天煤矿的绿色开采技术，实现煤炭资源开发与生态环境的协调开展。露天开采的实质就是对大量矿岩的移运过程，将煤运至选煤厂，将剥离物运至排土场;在矿岩移运的过程中，破坏了原始的生态系统，露天开采对生态环境的影响主要表达在以下几个方面。〔一〕露天煤矿开采对环境的影响MMD绿色采矿解决方案

露天采煤对土地资源的影响主要包括开采过程中对土地的挖损以及剥离物排弃过程中对土地的压占。露天矿表土剥离使矿山原始地表植被遭到破坏，导致地表植被的破坏和土地的沙化，造成严重的水土流失;此外，排土场排弃的剥离物在风雨的侵蚀下，其中的一些重金属元素溶于地表水及地下水，造成土地的酸化与盐碱化，导致矿区周围农田荒芜损毁。MMD绿色采矿解决方案

1.露天采煤对土地资源的影响露天采场内的疏干排水改变了地下水自然流场及补、排条件，打破了大气降水、地表水、地下水的均衡转化，造成水源枯竭，影响的范围比较广，排土场淋溶水渗入地下以及选煤厂废水未达标排放，都会造成矿区水资源的污染，使水体无法利用。

2露天采煤对水资源的影响MMD绿色采矿解决方案

露天矿中常见的大气污染物主要有粉尘·烟尘以及有毒有害气体。露天开采强度大，机械化程度高，在露天开采的穿爆、采装、运输以及排土环节中，会产生大量粉尘;露天矿煤台阶的浮煤、边帮压煤、煤堆、以及排入排土场的煤矸石和杂煤，在空气中长期暴露，容易自燃，产生大量烟尘及有毒有害气体;产生的粉尘、烟尘及有害气体由局部扩散到整个矿区，严重污染了矿区的空气。大量使用以柴油为动力的机械，如大卡车、大马力的工程机械等，尾气的排放也是造成污染的重要来源。MMD绿色采矿解决方案3露天采煤对矿区空气的影响露天采煤的过程形成了采场边坡及排土场边坡，露天煤矿的边坡不同于金属矿山中的边坡，其多数为土质边坡、软岩边坡，维护非常困难，而且边坡岩体在采矿活动、地质构造、水等因素影响下，容易诱发滑坡、泥石流、塌陷等地质灾害，将严重影响矿山的平安生产及周围建筑物的平安。MMD绿色采矿解决方案

4露天采煤诱发的地质灾害

在露天矿开采即将要结束的时期，也是各种问题突出暴露的时候，特别是露天矿废弃的矿坑和排土场，需要特别大的投入和时间来做生态的修复。MMD绿色采矿解决方案

5.废弃矿坑和排土场的处理与地下开采矿山的绿色开采有所区别，露天煤矿绿色开采是指在保证露天矿山平安、高效生产的同时，从广义资源的角度看待矿区范围内的煤炭、地下水、煤层气、土地、煤矸石以及在煤层附近的其他矿床等可用资源，在追求最正确经济效益和社会效益的同时，尽可能减少对环境的负面影响。防止或尽可能的减轻露天采煤对土地、空气、水以及地质灾害的不良影响，使露天矿山形成“高效率、低能耗、低污染、低排放”的运行模型，以取得最正确的经济效益、社会效益和环境效益，促进矿山企业的可持续开展．露天煤矿绿色开采体系如图1所示：〔二〕技术支持体系MMD绿色采矿解决方案露天煤矿绿色开采体系矿区勘探阶段要勘探清楚煤田地质、工程地质、水文地质、有益矿物等条件，为合理开发提供基础数据矿区总体规划方案及露天矿设计方案的优化露天矿能源结构的优化及节能措施煤炭的深度加工利用采场、排土场的边坡稳定开采工艺与设备选型合理化煤炭资源回采率最大化露天矿运输系统优化矿山生产、经营与管理数字化资源综合利用化粉尘、烟气净化露天矿水资源的保护和利用生态环境修复和城市规划的统一布局开采煤炭破坏生态环境露天开采可持续发展节能环保安全高效露天煤矿绿色开采MMD绿色采矿解决方案〔三〕露天煤矿绿色开采技术的主要内容1.矿区勘探阶段，要勘探清楚煤田地质、工程地质、水文地质，有益矿物等条件，为合理开发提供根底数据。2.矿区总体规划方案及露天矿设计方案的优化。这个阶段是矿区开发最重要的阶段，这个阶段需要研究的问题很多，如果事前把一些问题解决好，对矿区的未来打下好的根底。3.露天矿的能源结构的优化和节能措施。露天煤矿既是一个能源生产基地，又是一个能源消耗大户．因此，在露天设计阶段和生产过程中，除了充分考虑矿区气候条件、矿床的自然条件、产量规模、资金、开发现状等因素之外，应尽量采用节能的工艺和设备，从源头上减少污染物产生，尽量降低昂贵的燃油消耗的开采工艺，采用“以电代油”的清洁开采工艺和设备。MMD绿色采矿解决方案4.煤炭的深度加工利用，例如，褐煤提质、煤化工、煤变油等等。5.采场、排土场的边坡稳定露天矿矿的边坡研究是个持续研究和改进的过程，对不同高度、不同岩石特性、不同部位等等条件，都对边坡角做精准的研究，在保证平安的根底上，使得边坡角最合理。6.开采工艺与及设备选型优化露天开采工艺与设备选型是露天矿设计的重要环节，其合理与否将影响露天矿的投资、露天开采的本钱以及露天矿的建设和生产；因此要实现露天煤矿绿色开采就必须选择合理的开采工艺与设备。要依靠科技进步，把最先进的技术、设备和理念应用在采矿工艺方面，对其不断的持续改进和完善，取得最正确的经济效益和社会效益。例如，条件符合的露天煤矿应尽量采用连续开采工艺、半连续开采工艺或者拉斗铲倒堆工艺，代替传统的单斗——卡车间断工艺；露天矿设备选型除了考虑矿床赋存条件、自然地理条件、矿山生产能力等条件之外，应优先选择单位油耗少、电耗低的设备，以降低生产本钱；此外，应使铲、车合理匹配，设备维修及时，以有利于充分发挥设备效率，到达高产、高效、减少吨煤燃油消耗与吨煤电耗的目的。MMD绿色采矿解决方案7.煤炭资源回采率最大化如何实现煤炭资源回采率的最大化是实现露天煤矿绿色开采的重要内容，为了减少煤炭损失、提高煤炭回采率，应选择合理的采煤方法；另外，对薄煤层和零星的小煤层，要研究回收开采方法，尽量的做到回收。露井联采技术能够充分发挥露天开采和井工开采的优势，提高资源采出率，将对环境的破坏减轻到最低，实现资源与环境的协调开采，特别是我国早期建设的老露天矿，多为倾斜煤层，一些露天矿已近闭坑，可以采用深部陡帮横采内排技术，如平庄西露天矿，深部陡帮横采内排技术可以短期实现内排，缩短运距，降低生产本钱，并且缩短高陡边坡存在的时间，有利于边坡稳定，最重要的是扩大了露天开采的煤炭资源储量，提高煤炭资源回采率，有利于矿区可持续开展．MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案8.露天矿运输系统优化运输系统在露天矿各生产环节中起着“动脉”与“纽带”的作用，通过运输系统把采掘、运输、排土等各生产环节联系起来.露天矿运输系统优化有利于节约运输费用、提高运输效率、降低运输过程中能耗以及减轻矿区环境污染，因此，要实现露天煤矿绿色开采，需要对露天矿的运输系统进行优化研究，露天矿运输系统优化应按照矿、岩的流向，从运输系统的总体目标出发，合理选择运输线路和运输工具，综合考虑运距、运输方式、运输时间和运输费用，以最短的路径、最少的环节、最快速度和最少的费用组织好矿、岩运输流，提高企业的经济效益。MMD绿色采矿解决方案9.数字露天煤矿建设在矿山生产、经营与管理的过程中，要注重应用计算机信息技术，大力推进数字露天煤矿建设，以信息化、自动化和智能化带动企业开展。数字露天煤矿是指在统一的时空框架下，对真实矿山整体及其相关现象的统一理解、表达与数字化再现；数字露天煤矿的建设必须以实现矿区煤炭资源平安、高效、绿色开采为目标，它涵盖了露天煤矿生产、经营与管理等全部业务工作，可以实现露天矿地质、采矿方案、测量验收、边坡稳定以及土地复垦等的计算机决策管理，实现露天矿各个生产环节的自动调度与监控，实现露天矿人、财、物、产、供、销等各方面的数据的存储与管理，可以对工作环境、管理目标等变化条件及时做出正确的反响，实现高度可靠和准确的智能化实时管理，节约人力物力。数字化露天煤矿的总体框架如图2所示．MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案10.资源综合利用化露天煤矿开采不仅要考虑煤炭资源的合理开采，而且要把露天煤矿的伴生矿物、废气、污水、煤矸石、粉煤灰等都看作资源，对这些资源进行开发利用，开展循环经济，形成相关产业，如电力产业、炸药生产、煤化工产业等，粉煤灰提炼电解铝等。通过资源综合利用和产业循环经济综合降低资源开采本钱，促进资源消耗“减量化”、废物利用“资源化”，减轻露天采煤对生态环境的不良影响，实现真正的绿色开采，露天煤矿资源综合利用如图3所示．MMD绿色采矿解决方案图3露天煤矿资源综合利用MMD绿色采矿解决方案11.粉尘、烟气净化为了减轻采矿活动对空气的污染，应采取粉尘、烟气的净化技术。首先应把粉尘、烟气等有害物质最大限度地消除在生产过程中，露天矿山企业可以采取以下措施：(1)采用流化床脱硫等技术，并将锅炉安装除尘器，减少锅炉烟尘排放量，使锅炉烟尘和S02达标排放；(2)及时清理露天采场台阶上的浮煤，在开采过程中提高选采效果，既有利于提高煤炭采出率，又可以有效防止煤炭自燃；(3)对边帮压煤采取必要的防灭火措施，既有利于减轻空气污染，又可以保证边坡稳定；(4)在储煤场建起高于煤堆的防风墙〔或抑尘网〕，减轻大气污染；(5)设备作业过程可以采用湿式防尘和洒水降尘的方式，减少粉尘污染，同时作业人员也要加强个人防护；(6)加强矿区路面的管理工作，经常保持路面平整，及时去除路面尘土，降低粉尘量．MMD绿色采矿解决方案12.露天矿水资源的保护和利用研究保护矿区水资源，研究露天矿疏干水的综合利用。13.生态环境修复和城市规划的统一布局露天采煤破坏了矿区原始的生态环境，因此，要实现露天煤矿绿色开采就要通过土地复垦与生态修复的手段，对露天开采引起的土地功能退化、生态结构缺损、功能失调等问题，通过工程、生物及其他综合措施来恢复和提高生态系统的功能。露天煤矿的土地复垦与生态修复应与采矿活动同步进行，根据矿山不同开采时期的技术特点和自然环境等因素，及时做出相应的复垦或生态修复方案，使露天采矿与生态环境重建在工艺、工序和时空关系上协调开展，尽量防止或减少对生态环境的破坏，实现露天采矿与生态环境重建的一体化，促进矿区的可持续开展。露天矿生态修复要与城市规划统一布局，使得废弃的矿坑和排土场尽可能的实现城市公共工程的一些功能。四、露天煤矿绿色开采评价指标体系1.露天煤矿绿色开采系统结构分析及指标体系结构模型露天煤矿绿色开采是可持续开展与露天煤矿生产特点相结合的产物,因此,我们必须从可持续开展的角度来构建评价指标体系,进行结构分析。露天煤矿是一个由资源、环境、经济、社会组成的复合大系统。根据露天煤矿绿色开采的定义,露天煤矿绿色开采重点在于资源开采与环境相协调,同时兼顾社会和经济效益,因此我们在对露天煤矿可持续开展系统结构划分时,将资源子系统和环境子系统进行有机合并,成为一个统一的资源与环境子系统,其对应的具体指标概括为露天煤矿绿色开采特征指标,根据指标选择的针对性原那么,这些指标充分表达露天煤矿生产特点和露天煤矿绿色开采的内涵特点。MMD绿色采矿解决方案借鉴联合国和其它行业可持续开展指标体系的有益启示,在对露天煤矿可持续开展系统分析根底之上,构建由经济子系统、社会子系统和资源与环境子系统及假设干个具体指标构成的基于“开展——协调”的四级递阶结构模型,这3个方面既要到达相应的开展水平,又要到达相互协调的水平。换而言之,假设经济、社会、环境与资源3个子系统的状态达不到可持续开展相应水平,或3个子系统协调程度不够,均不能认为实现了可持续开展下的绿色开采。MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案2露天煤矿绿色开采根本指标的构建在对现有的包括矿业可持续开展评价指标体系、循环经济评价指标体系和清洁生产评价指标体系在内的相关评价指标体系进行研究、总结、归纳和比较的根底上,基于露天煤矿绿色开采可持续开展进行系统分析所建立的基于“开展——协调”的露天煤矿绿色开采评价指标体系结构模型,根本指标如下:1)对于经济开展指标C1和社会开展指标C2,在参照现有的可持续开展及评价指标体系研究成果根底上,结合露天煤矿的生产经营特点,首先选取那些出现频率较高具有代表性的具体指标进行归类罗列,然后咨询专家意见,并进行主成分性分析,最终得到根本指标。C1经济开展指标包括:资本保值增值率D1,净资产利润率D2,职工人均收入D3,科技研发投入比重D4;C2社会开展指标包括:劳动卫生与职业健康D5,社会保障体系完善程度D6,职工绿色开采相关知识培训比率D7。MMD绿色采矿解决方案2)对于露天煤矿绿色开采特征指标C3,进一步细分为资源开发利用、资源与能源消耗、废弃物资源化、生态恢复、污染治理和工艺技术水平6个方面,以露天煤矿清洁生产为切入点,以循环经济为目标,围绕露天开采的生产特点,一方面选择相关循环经济和清洁生产评价指标体系中那些使用频率结果统计较高的、专家公认程度比较高的具体指标作为绿色开采特征指标的根本指标;另一方面,我们提出了具有露天煤矿生产特色的特有的评价指标,包括剥采比、单位排弃物占地面积等根本指标。露天煤矿绿色开采特征指标C3的根本指标包括:储量与开采比D8,剥采比D9,露天矿煤炭资源回采率D10,原煤入洗率D11,共伴生矿物综合利用率D12,吨煤新鲜水量消耗D13,单位排弃物占地面积D14,吨煤油料消耗D15,吨煤电能消耗D16,煤矸石综合利用率D17,疏干水及矿坑水综合利用率D18,污水处理利用率D19,矿区水土侵蚀模数D20,地下水位下降速率D21,排土场复垦率D22,矿区周边植被覆盖率D23,粉尘综合治理率D24,选煤废水达标排放率D25,噪声达标区覆盖率D26,矿区空气污染指数D27,全员工效D28,剥离岩土内排率D29,机电质量标准化程度D30。3)对于协调性指标C4,我们选取经济社会协调系数D31,经济环境协调系数D32,经济资源协调系数D33和环保投入占收入比重D34作为根本指标。MMD绿色采矿解决方案五、MMD采矿工艺系统和设备优化MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案露天矿采矿工艺是个不断优化和持续改进的过程，由于技术的进步和设备制造水平的提高，以及能源政策和环保政策等因素的改变，要求露天矿企业，要不断的改进开采工艺和设备，MMD公司致力研究半连续开采工艺，为用户提供整体绿色采矿解决方案。〔一〕露天采矿业面临的挑战最近几年，随着经济的开展，人类对资源的需求越来越大，因此，矿产资源得到了前所未有的开发，特别是露天采矿业得到了迅猛开展，新建的露天矿开采规模越来越大，旧有的露天矿开采深度也是越来越深，开采难度越来越大，露天采矿本钱也随着大幅增加，因此露天采矿业面临以下方面的挑战：★石油的短缺和油价的上涨；★轮胎供给的短缺和价格的不断上涨；★人工价格的上涨；★露天矿劳动场所环境的改善；★环境保护的要求，减少碳排放以及企业对社会的责任；为了摆脱对燃油和轮胎的依赖，降低露天开采本钱，全移动破碎站半连续开采工艺系统在近几年得到了长足开展，此工艺系统的特点是：◆不用卡车，占露天开采本钱比重很大的卡车运输，被效率更高、运营本钱更低的带式输送机所替代；◆全部动力驱动采用电力；◆完全摆脱了对燃油、轮胎的依赖；◆系统操作及维护人员较其他工艺少；◆省掉为卡车效劳的矿山道路、维修设施；◆减少卡车尾气的排放，使得矿山的环境得到改善；◆使得开采本钱大大的降低，经济效益显著提高。MMD绿色采矿解决方案1.轮斗连续工艺这种工艺对地质和气候条件要求很苛刻，我国北方矿区的特点是“风、冷、硬”，适合这个工艺露天矿非常少。2.吊斗铲工艺对煤层的厚度、覆盖层的厚度要求太严格，适合使用吊斗铲的露天矿太少。MMD绿色采矿解决方案〔二〕露天采矿面临问题的解决方法在上述挑战中，真正的问题在于工艺中大量的使用卡车，由于使用了卡车，才使得开采本钱的增加以及对环境污染，为了解决上述问题，必须找到替代卡车及间断工艺的新设备与新工艺，目前研究最多的工艺有：半连续开采工艺根据所使用破碎站的不同而分为2种：MMD绿色采矿解决方案3.露天矿半连续开采工艺〔1〕单斗挖掘机—自卸卡车—半固定式破碎站—带式输送机—排土机〔2〕单斗挖掘机—全移动破碎站—带式输送机—排土机〔1〕单斗挖掘机—自卸卡车—半固定式破碎站—带式输送机—排土机MMD绿色采矿解决方案此工艺技术成熟，使用效果好。目前世界上采用此工艺的露天矿很多，我国的大局部大型露天矿采用或局部采用这种工艺。例如，霍林河露天矿、元宝山露天矿、平朔的安太堡、安家岭露天矿，神华准格尔的黑岱沟、哈尔乌素露天矿，应用此工艺均取得较好的经济技术效果。3.露天矿半连续开采工艺〔2〕单斗挖掘机—全移动破碎站—带式输送机—排土机MMD绿色采矿解决方案

澳大利亚GoonyellaRiverside露天煤矿，岩石剥离采用一台斗容56m3的P&H4100型单斗挖掘机和一台MMD公司制造的能力为10000t/h移动式破碎机。该台移动式破碎机于2002年完成组装并投入生产。由于系统运行良好，该矿又已采购第二套系统。加拿大SUNCOR油砂矿订购了3套能力8000t/h的移动式破碎机，其中第一套已于2006年组装完毕投入试运行。全移动破碎站半连续开采工艺系统在我国的应用处于起步阶段。华能伊敏河露天矿使用一套此系统用于采煤作业。由MMD设计制造的一套全移动破碎站，将于2012年投入中煤平朔东露天矿半连续开采工艺运行，神华新疆神东露天矿将于2013年投入运行一套同样的工艺系统。3.露天矿半连续开采工艺我们有理由说全移动破碎站半连续开采工艺系统是目前比较适合我国露天矿开采的一种先进的工艺。特别是对于中--硬岩露天矿，这个工艺的适应性和优越性表达的更为明显。它综合了间断工艺的广泛适应性和连续工艺高效率低运营本钱的优点。1全移动破碎站半连续开采工艺系统的优缺点：优点：☆完全实现了以电代油；☆省掉为卡车效劳的矿山道路、维修设施及相关人员；☆采用大型单斗挖掘机配合大型全移动破碎站以及高速带式输送机，系统生产能力大，操作人员少；☆减少卡车尾气的排放，减少扬尘，使得矿山的环境得到了改善。MMD绿色采矿解决方案缺点：◆对爆破要求高；◆为保证块度均匀，须增加破碎环节。适用条件：此工艺既适合采煤与剥离作业，特别适合煤、岩较硬，开采深度较深，运距较大、矿山生产规模、开采强度较大的露天矿。MMD绿色采矿解决方案由于轮斗连续开采工艺、吊斗铲工艺对地质、气候、物料的硬度等条件要求比较苛刻，因此限制了上述两种工艺的应用。单斗-卡车工艺具有灵活、适应范围广的特点，矿山应用较多。但全移动破碎站半连续工艺较单斗-卡车工艺有较大优势，见附表：

〔三〕全移动破碎站半连续工艺与单斗-卡车工艺比较MMD绿色采矿解决方案因素单斗-卡车间断工艺全移动破碎站半连续工艺穿孔爆破环节爆破精度-低爆破精度-高(由于物料需要上带式输送机运输，因此要求物料块度适中、均匀)物料挖掘环节挖掘机效率一般挖掘机效率提高10～20%工作面破碎环节无有物料输送环节卡车带式输送机材料费占总成本(%)5~10%材料费占总成本(%)1~2%卡车与带式输送机人工费比3：1（多）带式输送机与卡车人工费比1：3（少）物料提升角度一般10°以内物料提升角度可达18°自动控制较难实现自动控制容易实现运输大块能力好运输大块能力差物料排弃排弃对系统效率的影响低排弃对系统效率的影响高道路维护工程量多少环境污染高低消耗件成本高低维护人员成本高低运输方式间断连续能量消耗高低灵活性好差天气雨、雪季节影响大基本不受影响安全性一般高夜间作业难度大较小全移动破碎站半连续工艺与单斗卡车间断工艺的假设干因素比较分析表MMD绿色采矿解决方案随着华能华能伊敏河一号露天矿在2007年投入第一套全移动破碎机半连续系统以来，白银华2号露天矿购置4套全移动破碎机半连续系统，大唐东二露天矿、神华新疆五彩湾露天矿、平朔东露天矿等均采购该工艺系统。全移动破碎机半连续工艺系统在中国的应用处于起步阶段。可以相信，该工艺系统在中国必将得到广泛的应用，因为该工艺系统是目前能够实现“以电代油”方案的比较成熟的工艺，特别是在煤、岩较硬的露天矿，其经济效益、社会效益更显著。〔四〕全移动破碎站半连续工艺在中国应用现状及开展前景六、MMD自主创新全移动破碎站开采工艺〔平朔东露天矿选择全移动半连续工艺实例〕MMD绿色采矿解决方案MMD绿色采矿解决方案(一)东露天矿全移动破碎站开采工艺组合台阶形式的选择转载机系统组合台阶划分形式及设备构成双工作面胶带系统组合台阶划分形式及设备构成两种组合台阶形式的比较(二)全移动破碎站履带布置形式的比较全移动破碎站履带布置形式两种履带布置形式的比较MMD绿色采矿解决方案(一)东露天矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择1、配转载机系统组合台阶划分形式MMD绿色采矿解决方案(一)东露天矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择1、配转载机系统组合台阶划分形式平面图见CADMMD绿色采矿解决方案1、配转载机系统设备构成(一)东露天煤矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择MMD绿色采矿解决方案(一)东露天煤矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择2、配双工作面带式输送机系统组合台阶划分形式MMD绿色采矿解决方案(一)东露天煤矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择2、配双工作面带式输送机系统组合台阶划分形式平面图见CAD2、配双工作面带式输送机系统设备构成(一)东露天煤矿全移动破碎站开采工艺组合台阶

形式的选择MMD绿色采矿解决方案3、两种组合台阶形式的比较(一)东露天煤矿全移动破碎站开采工艺组合台阶形式的选择

组合形式项

目配转载机台阶组合配双工作面胶带台阶组合备注设备投资对比转载机1台（6000万元/台）（45+40）一条移动工作面胶带机大约1800m国内制造1公里大约2000万设备投资大约节省2000万元系统效率胶带移设时，系统停止运转（每年按推进280米计算，每年需要移设胶带7次，每次大约5天）系统正常生产每年大约有35天的工作时间