【采矿课件】cha10露天矿生产工艺

教学主要内容与要求教学主要内容与要求一、理解和掌握下列内容：一、理解和掌握下列内容：1、露天矿爆破方法和露天矿开采对爆破工作的要求；露天矿爆破方法和露天矿开采对爆破工作的要求；2、露天矿临近边坡的控制爆破技术与方法；、露天矿临近边坡的控制爆破技术与方法；3、掌握采掘工作面参数确定方法；、掌握采掘工作面参数确定方法；4、掌握影响废石场位置选择的主要因素；废石场的安全防护。、掌握影响废石场位置选择的主要因素；废石场的安全防护。二、一般了解的内容：二、一般了解的内容：1、穿孔设备的选型和数量确定方法；穿孔设备的选型和数量确定方法；2、采掘设备选型及其影响因素；、采掘设备选型及其影响因素；3、露天矿运输的方式、特点与基本要求；、露天矿运输的方式、特点与基本要求；7/12/2022内容简介内容简介穿孔、爆破、采装、运输、排岩、复垦等工艺构成金属露天矿穿孔、爆破、采装、运输、排岩、复垦等工艺构成金属露天矿开采的主要工艺。开采的主要工艺。图图101穿孔作业穿孔作业图图102台阶爆破作业台阶爆破作业图图103采装作业采装作业7/12/2022穿孔爆破：将矿岩从整体中分离出来，并破碎成适合的块度。穿孔爆破：将矿岩从整体中分离出来，并破碎成适合的块度。穿孔爆破工艺是影响穿孔爆破工艺是影响露天矿生产的一个最重要露天矿生产的一个最重要的工艺环节。的工艺环节。图图104潜孔钻机钻孔潜孔钻机钻孔7/12/2022一、穿孔工作一、穿孔工作1、穿孔方法：机械钻孔、热力钻孔、化学钻孔、超声波钻孔及高、穿孔方法：机械钻孔、热力钻孔、化学钻孔、超声波钻孔及高压水力钻孔等。压水力钻孔等。图图105潜孔钻机钻孔潜孔钻机钻孔7/12/2022机械穿孔法常用的设备有牙轮钻机、潜孔钻、钢绳冲击式钻机机械穿孔法常用的设备有牙轮钻机、潜孔钻、钢绳冲击式钻机以及凿岩台车。以及凿岩台车。2、穿孔设备、穿孔设备图图106牙轮钻头牙轮钻头图图107牙轮钻机牙轮钻机7/12/2022图图108潜孔钻机潜孔钻机7/12/2022 穿孔设备选型：主要考虑露天矿的生产规模，其次考虑矿穿孔设备选型：主要考虑露天矿的生产规模，其次考虑矿岩性质、作业条件等。岩性质、作业条件等。穿孔设备数量计算：主要取决于矿山的采剥总量、钻机效率、穿孔设备数量计算：主要取决于矿山的采剥总量、钻机效率、工作制度。工作制度。7/12/2022二、爆破工作二、爆破工作 露天矿爆破方法露天矿爆破方法 浅眼爆破法。浅眼爆破法。深孔爆破法。根据起爆顺序和起爆时间的不同，又分为齐发爆深孔爆破法。根据起爆顺序和起爆时间的不同，又分为齐发爆破、秒差爆破、微差爆破。破、秒差爆破、微差爆破。大爆破大爆破(或称硐室爆破法或称硐室爆破法)。7/12/2022图图109台阶深孔爆破台阶深孔爆破图图1010大爆破大爆破7/12/2022 露天开采对爆破工作的要求露天开采对爆破工作的要求 对爆破矿岩数量的要求对爆破矿岩数量的要求 工作面每次爆破的矿岩量，至少能保证挖掘设备工作面每次爆破的矿岩量，至少能保证挖掘设备510昼夜的昼夜的采装。采装。对爆破质量的要求对爆破质量的要求 大块率。超过允许块度的矿岩块称为大块。大块率。超过允许块度的矿岩块称为大块。大块总量与爆破总量的比率称为大块率。大块总量与爆破总量的比率称为大块率。允许块度允许块度d的计算：的计算：按挖掘设备要求确定允许块度按挖掘设备要求确定允许块度d：d0.8E1/3按挖掘设备矿仓漏斗口或破碎设备要求确定允许块度按挖掘设备矿仓漏斗口或破碎设备要求确定允许块度d：d0.8A7/12/2022 爆堆形状和尺寸爆堆形状和尺寸爆堆的形状和高度、宽度和松散度，对采装、运输工作都有很大爆堆的形状和高度、宽度和松散度，对采装、运输工作都有很大影响。影响。爆破后，台阶工作面的形状要爆破后，台阶工作面的形状要规整，不允许出现根底、伞岩等规整，不允许出现根底、伞岩等凹凸不平的现象，如图所示。凹凸不平的现象，如图所示。图图1011爆破工作面根底、伞岩爆破工作面根底、伞岩 1爆堆；爆堆；2根底；根底；3伞岩伞岩7/12/2022 爆破后冲爆破后冲在新形成的台阶上部，产生新的裂隙，并出现了破碎矿岩的堆在新形成的台阶上部，产生新的裂隙，并出现了破碎矿岩的堆积体，如图所示。积体，如图所示。图图1012爆破后冲爆破后冲 1爆堆；爆堆；2上翻堆积体；上翻堆积体；3裂隙裂隙 对爆破安全的要求对爆破安全的要求爆破可能产生空气冲击波、爆破可能产生空气冲击波、爆炸震动波，以及爆破飞石，爆炸震动波，以及爆破飞石，对露天矿的边坡、周围的建筑对露天矿的边坡、周围的建筑物和构筑物、人员和设备等造物和构筑物、人员和设备等造成危害。成危害。7/12/2022 对爆破经济上的要求对爆破经济上的要求 合理确定孔网参数，采用不同的炸药、装药结构、爆破方法和合理确定孔网参数，采用不同的炸药、装药结构、爆破方法和起爆方式，以提高爆破效果、降低爆破成本。起爆方式，以提高爆破效果、降低爆破成本。露天矿的生产爆破露天矿的生产爆破即露天矿生产台阶的深孔爆破即露天矿生产台阶的深孔爆破。多排孔微差爆破多排孔微差爆破 多排孔微差爆破，是指排数在多排孔微差爆破，是指排数在4排以上、孔深排以上、孔深6m的微差爆破。的微差爆破。7/12/2022主要优点：主要优点：次爆破量大；次爆破量大；改善爆破质量；改善爆破质量；提高穿孔设备利用率；提高穿孔设备利用率；提高采装、运输设备效率。提高采装、运输设备效率。多排孔微差挤压爆破多排孔微差挤压爆破在台阶工作面前留有一定数量的碴体，并选用合理的微差间隔在台阶工作面前留有一定数量的碴体，并选用合理的微差间隔时间和起爆顺序所进行的时间和起爆顺序所进行的种微差爆破。种微差爆破。挤压爆破的钻孔排数，至少应在挤压爆破的钻孔排数，至少应在4排以上排以上,如图所示。如图所示。7/12/2022主要优点：主要优点：可以显著地增加岩石中爆炸应力，延长爆炸作用时间，改善炸可以显著地增加岩石中爆炸应力，延长爆炸作用时间，改善炸药能量的利用率和爆破效果；药能量的利用率和爆破效果；能控制爆堆宽度，避免矿岩飞散。能控制爆堆宽度，避免矿岩飞散。露天矿临近边坡的控制爆破露天矿临近边坡的控制爆破 预裂爆破预裂爆破 沿露天矿设计边坡境界线，钻凿一排较密集的钻孔，在采掘带主沿露天矿设计边坡境界线，钻凿一排较密集的钻孔，在采掘带主爆孔未爆之前先行起爆，从而炸出一条有一定宽度并贯穿各钻孔的爆孔未爆之前先行起爆，从而炸出一条有一定宽度并贯穿各钻孔的预裂缝。预裂缝。7/12/2022预裂缝吸收并反射地震波，从而降低地震效应，减少对边坡岩预裂缝吸收并反射地震波，从而降低地震效应，减少对边坡岩体的破坏，提高边坡坡面的平整度，保护边坡的稳定性。体的破坏，提高边坡坡面的平整度，保护边坡的稳定性。图图1012预裂爆破预裂爆破7/12/2022 光面爆破光面爆破 光面爆破和预裂爆破基本相似，不同之处在于起爆的时间上。光面爆破和预裂爆破基本相似，不同之处在于起爆的时间上。光面爆破并不能反射或抑制采掘爆破的爆炸应力波。光面爆破并不能反射或抑制采掘爆破的爆炸应力波。图图1013光面爆破形成台阶坡面光面爆破形成台阶坡面图图1014光面爆破施工面光面爆破施工面7/12/2022 缓冲爆破缓冲爆破 沿临近边坡界线布置若干排抵抗线和装药量都逐渐递减的缓冲孔，沿临近边坡界线布置若干排抵抗线和装药量都逐渐递减的缓冲孔，组成能衰减地震效应的缓冲层，并在正常采掘爆破之后起爆。组成能衰减地震效应的缓冲层，并在正常采掘爆破之后起爆。图图1015电站边坡缓冲爆破电站边坡缓冲爆破图图1016公路边坡缓冲爆破公路边坡缓冲爆破7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺 采装工艺采装工艺：指在露天采场中用设备和方法把处于原始状态或指在露天采场中用设备和方法把处于原始状态或经爆破破碎后的矿岩挖掘出来，并装入运输设备或直接倒卸至经爆破破碎后的矿岩挖掘出来，并装入运输设备或直接倒卸至定定地点的作业。地点的作业。如图所示。如图所示。改善采装工艺的关键，改善采装工艺的关键，是使采装设备的是使采装设备的选型选型与采与采装装工作面参数工作面参数互相适应、互相适应、主要作业设备和辅助作业主要作业设备和辅助作业设备的良好设备的良好匹配匹配。图图1017露天采场装运工艺露天采场装运工艺金属矿床露天开采使金属矿床露天开采使用的采装设备多种多样。用的采装设备多种多样。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺一、单斗挖掘机采装一、单斗挖掘机采装 单斗挖掘机的结构单斗挖掘机的结构（1）电铲）电铲 电铲结构如图所示。电铲结构如图所示。1动臂；动臂；2推压机构；推压机构；3斗柄；斗柄；4铲斗；铲斗；5开斗机构；开斗机构；6回转平台；回转平台；7绷绳滑轮绷绳滑轮8绷绳；绷绳；9天轮；天轮；10提升钢绳；提升钢绳；11履带行走装置；履带行走装置；12斗底门；斗底门；13开斗电动机开斗电动机图图1018电铲结构电铲结构7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺 液压铲液压铲 液压铲在动力装置和工作装置之间采用液压传动。液压铲在动力装置和工作装置之间采用液压传动。液压铲外形结构如图所示。液压铲外形结构如图所示。1铲斗；铲斗；2斗柄；斗柄；3铲斗油缸；铲斗油缸；4斗柄油缸；斗柄油缸；5动臂动臂油缸；油缸；6动臂动臂7操纵系统；操纵系统；8回转回转机构；机构；9行走机构；行走机构；10上部机构上部机构 图图1019液压铲结构液压铲结构7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺2单斗挖掘机的工作参数单斗挖掘机的工作参数挖掘机主要工作参数是指挖掘机主要工作参数是指挖掘半径挖掘半径、挖掘高度挖掘高度、卸载卸载半径半径和和卸载高度。卸载高度。如图所示。如图所示。图图1019单斗挖掘机工作参数单斗挖掘机工作参数 挖掘半径挖掘半径RW 挖掘时由挖掘机回转中心至铲斗齿间的水挖掘时由挖掘机回转中心至铲斗齿间的水平距离。平距离。最大挖掘半径最大挖掘半径RWmax站立水平挖掘半径站立水平挖掘半径RWZ 最大挖掘高度时的挖掘半径最大挖掘高度时的挖掘半径RW挖掘高度挖掘高度HW 挖掘时铲斗齿挖掘时铲斗齿尖距站立水平的垂直高度。尖距站立水平的垂直高度。最大挖掘高度最大挖掘高度HWmax7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺卸载半径卸载半径Rx卸裁时由挖掘机回转中心至铲斗中心的卸裁时由挖掘机回转中心至铲斗中心的水平距离。水平距离。最大卸载半径最大卸载半径Rxmax卸载高度卸载高度Hx 铲斗斗门打开后，斗门的下缘距站立铲斗斗门打开后，斗门的下缘距站立水平的垂直距离。水平的垂直距离。最大卸载高度最大卸载高度Hxmax下挖深度下挖深度HxW铲斗下挖时由站立水平至铲斗齿尖的垂铲斗下挖时由站立水平至铲斗齿尖的垂直距离。直距离。上述工作参数随动臂倾角上述工作参数随动臂倾角的调整而变更。的调整而变更。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺3、采掘工作面参数、采掘工作面参数单斗挖掘机工作面参数主要有：单斗挖掘机工作面参数主要有：台阶高度台阶高度、采区长采区长度度、采掘带宽度采掘带宽度和和工作平盘宽度工作平盘宽度。台阶高度台阶高度h 图图1020 原岩原岩(松软松软)图图1021 坚硬岩石坚硬岩石采掘工作面采掘工作面 采掘工作面采掘工作面对台阶高度的要求：既要保证安全，又要有利于提高采对台阶高度的要求：既要保证安全，又要有利于提高采装效率装效率。平装车时的台阶平装车时的台阶高度：一般要求高度：一般要求（台阶）爆堆高度（台阶）爆堆高度不大于挖掘机的最不大于挖掘机的最大挖掘高度；但也大挖掘高度；但也不应低于掘机推压不应低于掘机推压轴高度的轴高度的2/3 7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺上装车时的台阶高度：上装车时的台阶高度：台阶高度以挖掘机最大卸载高度和最大卸载半径来确定。台阶高度以挖掘机最大卸载高度和最大卸载半径来确定。图图1022上装车时台阶高度确定上装车时台阶高度确定 采区长度采区长度LC：划归一台挖掘机采掘的台阶工作线长度叫作划归一台挖掘机采掘的台阶工作线长度叫作采区长度。如图所示。采区长度。如图所示。图图1023 采区长度采区长度 采区的最小长度应满足挖掘机正采区的最小长度应满足挖掘机正常作业，至少应保证挖掘机有常作业，至少应保证挖掘机有510天天以上的装载量。以上的装载量。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺 采掘带宽度采掘带宽度bC 图图1024 原岩原岩(松软松软)采掘工作面采掘工作面合理的采掘带宽应保持挖掘机向里侧回转角不大子合理的采掘带宽应保持挖掘机向里侧回转角不大子90，向外侧的回转角不大于，向外侧的回转角不大于30，其变化范围为：，其变化范围为：bc=(11.7)RWZ 工作平盘宽度工作平盘宽度B最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度(Bmin)：布置：布置采掘运输设备和实现正常采装运输作采掘运输设备和实现正常采装运输作业所需的最小宽度。业所需的最小宽度。工作平盘宽度主要取决于工作平盘宽度主要取决于爆堆爆堆宽度宽度、运输设备规格运输设备规格、动力管线的动力管线的配置方式配置方式以及以及作业的安全宽度作业的安全宽度等。等。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺汽车运输时最小工作平盘宽度，如图所示。汽车运输时最小工作平盘宽度，如图所示。Bmin=b+c+d+e+f+g 铁路运输时最小工作平盘宽度，如图所示。铁路运输时最小工作平盘宽度，如图所示。Bmin=b+c1+d1+e1+f+g 图图1025汽车运输汽车运输最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度图图1026铁路运输铁路运输最小工作平盘宽度最小工作平盘宽度7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺采装工艺采装工艺三、前装机采装三、前装机采装四、铲运机采装四、铲运机采装前装机有可供更换的工前装机有可供更换的工作部件达作部件达30种左右，使之用种左右，使之用途更加广泛。途更加广泛。铲运机是一种兼具挖掘、运铲运机是一种兼具挖掘、运输和翻卸功能的工程机械。输和翻卸功能的工程机械。图图1027前装机前装机图图1028铲运机铲运机7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输露天矿运输，是将露天采场的废石运至废石场，矿露天矿运输，是将露天采场的废石运至废石场，矿石运至选矿厂或贮矿场，人员、材料运至工作地点。石运至选矿厂或贮矿场，人员、材料运至工作地点。在露天开采的矿在露天开采的矿山中，矿山运输工序十山中，矿山运输工序十分重要，其基建投资额分重要，其基建投资额约占总基建费用的约占总基建费用的40 60%。运输成本和工时。运输成本和工时分别占矿石开采总成本分别占矿石开采总成本和总工时的一半以上。和总工时的一半以上。图图1029露天矿采运现场露天矿采运现场7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输一、公路一、公路(汽车汽车)运输运输 运输设备运输设备在露天矿公路运输设备中，普遍采用各种载重量的在露天矿公路运输设备中，普遍采用各种载重量的后卸式自卸后卸式自卸汽车。汽车。矿用自卸汽车载重量与矿用自卸汽车载重量与挖掘机斗容必须保持一定的挖掘机斗容必须保持一定的比例关系。当运距在比例关系。当运距在1.01.5km时，车箱与铲斗容积时，车箱与铲斗容积比为比为(46)：1。图图1030自卸汽车自卸汽车7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输露天矿的公路与一般公路相比，具有特点，要求露天矿的公路与一般公路相比，具有特点，要求公路结构简单，在一定服务期间内保持相当的坚固性公路结构简单，在一定服务期间内保持相当的坚固性和耐磨性。和耐磨性。公路分类与技术等级公路分类与技术等级露天矿公路按用露天矿公路按用途可分为途可分为生产型生产型和和运运营型营型两类。生产型公两类。生产型公路又可分为路又可分为固定公路固定公路，半固定公路半固定公路和和临时公临时公路路。图图1031露天矿运输网露天矿运输网7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输 公路路基与路面结构公路路基与路面结构露天矿公路干线的公路路基必须坚固、平整。露天矿公路干线的公路路基必须坚固、平整。路面宽度及路肩宽度，可根据不同规格的自卸汽车外形尺路面宽度及路肩宽度，可根据不同规格的自卸汽车外形尺寸从有关资料选取寸从有关资料选取。路面类型及结构对于自卸汽车作业的主要技术经济指标路面类型及结构对于自卸汽车作业的主要技术经济指标具有重要影响。具有重要影响。路面类型一般可根据路面类型一般可根据矿岩运量矿岩运量选择。选择。公路的平面要素公路的平面要素 公路由公路由直线段直线段和和曲线段曲线段组成。组成。线路平面包括下列要素：平曲线半径线路平面包括下列要素：平曲线半径、切线长度切线长度、曲线长度、曲线段超高、曲线长度、曲线段超高、曲、曲线段加宽、线段加宽、回头曲线回头曲线 等。等。图图1032公路平面要素公路平面要素7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输5、工作面汽车入换工作面汽车入换常用的入换方式有同向行车、回返行车和折返倒车。常用的入换方式有同向行车、回返行车和折返倒车。如图所示。如图所示。图图1033 汽车在工作面入换方式汽车在工作面入换方式汽车在工作面的位置和入换，应当力求减小挖掘机汽车在工作面的位置和入换，应当力求减小挖掘机采装时的回转角并尽量缩短入换时间。采装时的回转角并尽量缩短入换时间。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输6、道路通过能力与运输能力、道路通过能力与运输能力 道路通过能力取决于单位时间内通过线路一定地点道路通过能力取决于单位时间内通过线路一定地点的最大汽车数量，它与的最大汽车数量，它与行车线数量行车线数量、路面质量与状态路面质量与状态、汽车运行速度汽车运行速度以及以及安全行车间距安全行车间距有关。有关。自卸汽车运输能力取决于汽车的自卸汽车运输能力取决于汽车的载重量载重量、运输周期运输周期和和班工作时间的利用程度班工作时间的利用程度等。等。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输这是一种连续运输方式，是实现露天矿生产连续化的重要环节。这是一种连续运输方式，是实现露天矿生产连续化的重要环节。其特点是物料以连续的货流沿固定线路移运。如图所示。其特点是物料以连续的货流沿固定线路移运。如图所示。其主要优点是其主要优点是生产能力大生产能力大、爬坡能力强爬坡能力强、劳动条件好劳动条件好、能量消能量消耗少且易于自动控制耗少且易于自动控制。二、带式输送机运输二、带式输送机运输图图1034皮带运输机皮带运输机输送机的主要部分输送机的主要部分胶带，既是牵引机构又是物料胶带，既是牵引机构又是物料运送机构。运送机构。如图所示。如图所示。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输装载工作面的辅助设备装载工作面的辅助设备：带式输送机用于露天矿采带式输送机用于露天矿采掘工作面运输时，根据矿岩种类和大块率等因素选用不掘工作面运输时，根据矿岩种类和大块率等因素选用不同的辅助设备。同的辅助设备。图图1035破碎筛分给料皮带运输系统破碎筛分给料皮带运输系统7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输三、联合运输三、联合运输指从露天采场工作面指从露天采场工作面的装载点到货流卸载点的装载点到货流卸载点(矿矿石或废石场石或废石场)之间有两种以之间有两种以上的运输方式。如图所示。上的运输方式。如图所示。要实现联合运输，必要实现联合运输，必须设置须设置转载站转载站，以便把，以便把矿岩从一种运输工具转矿岩从一种运输工具转载到另一种运输工具中。载到另一种运输工具中。图图1036 矿石从汽车向箕斗转载、矿石从汽车向箕斗转载、箕斗向料仓转载箕斗向料仓转载7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输1、转载站、转载站 是实现汽车与铁路联合运输是实现汽车与铁路联合运输、汽车与箕斗联合运、汽车与箕斗联合运输输、汽车与带式输送机联合运输等联合运输的基础。、汽车与带式输送机联合运输等联合运输的基础。图图1037 汽车与带式输送机联合运输转载站汽车与带式输送机联合运输转载站(a)筛分式转载站；筛分式转载站；(b)筛分破碎式转载站筛分破碎式转载站1汽车汽车2固定式篦子筛固定式篦子筛3料仓料仓4破碎机破碎机5带式输送机带式输送机 7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输2、溜井运输、溜井运输 按照溜井与露天采场境界的相对位置，可分为按照溜井与露天采场境界的相对位置，可分为内部溜内部溜井井和和外部溜井运输外部溜井运输。溜井由溜井由井口井口、井筒井筒及及放矿装置放矿装置组成。组成。图图1038 溜井结构溜井结构(a)内部垂直溜井内部垂直溜井(b)带贮矿仓的内部垂直溜井带贮矿仓的内部垂直溜井(c)外部倾斜溜井外部倾斜溜井7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺露天矿运输露天矿运输3、溜槽运输、溜槽运输溜槽运输一般用于山坡露天矿的自然斜坡上。溜槽运输一般用于山坡露天矿的自然斜坡上。按坡角划分为按坡角划分为斜坡斜坡（45以下）、以下）、陡坡陡坡（4560）和）和极陡坡极陡坡（6080）溜槽。溜槽。图图1039 露天矿溜槽露天矿溜槽1卸载平台；卸载平台；2衬壁式溜槽；衬壁式溜槽；3非衬壁式溜槽；非衬壁式溜槽；4档土墙；档土墙；5有装载设备的漏斗仓；有装载设备的漏斗仓；6受料平面受料平面7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作排岩工作包括排岩工作包括废石场位置的选择废石场位置的选择、排岩工作方法的选排岩工作方法的选择择、废石场的建设与发展废石场的建设与发展、废石场的稳固性与防护措废石场的稳固性与防护措施施、废石场的污染控制废石场的污染控制与与复垦复垦等内容。等内容。废石场：接受排弃岩土的场地。废石场：接受排弃岩土的场地。排岩工作：将岩土运送到废石场以一定方式堆放岩排岩工作：将岩土运送到废石场以一定方式堆放岩土的作业。土的作业。按废石场与露天采场的相对位置，废石场可分为按废石场与露天采场的相对位置，废石场可分为内内部废石场部废石场和和外部废石场外部废石场。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作一、废石场位置的选择一、废石场位置的选择 1、占地面积少，不占或少占农田；、占地面积少，不占或少占农田；2、安全；、安全；3、排土运距短；、排土运距短；4、保护环境；、保护环境；5、总容积应与露天矿总、总容积应与露天矿总剥岩量相适应剥岩量相适应。按剥离量所需的废石按剥离量所需的废石场有效容量为：场有效容量为：CSSHYKKVV图图1040废石场排土废石场排土7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作二、排岩工艺二、排岩工艺排岩工艺可分为：排岩工艺可分为：汽车运输汽车运输推土机排岩推土机排岩、铁路运铁路运输输挖掘机排岩挖掘机排岩、排土犁排岩排土犁排岩、前装机排岩前装机排岩、胶带排土胶带排土机排岩机排岩。1、汽车运输、汽车运输推土机排岩推土机排岩 图图1041 汽车运输推土机废石场汽车运输推土机废石场 图图1042 汽车在废石场卸载汽车在废石场卸载 7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作2、带式排土机排岩、带式排土机排岩图图1043带式排土系统带式排土系统由由输送机输送机运来的剥离物，经运来的剥离物，经转载机转载机进入排土机里的进入排土机里的接收输送机接收输送机，输送到，输送到卸载输送机卸载输送机后进行排岩，后进行排岩，推土机推土机平平整场地。整场地。带式输送机和排土带式输送机和排土机向排弃方向跟进移设，机向排弃方向跟进移设，进行下排而形成下部排进行下排而形成下部排岩台阶，每移动一个步岩台阶，每移动一个步距，推进一个排岩带宽距，推进一个排岩带宽度。度。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作三、废石场建设三、废石场建设1、废石场初始排土线的修筑、废石场初始排土线的修筑 2、排土线的扩展、排土线的扩展 图图1044 铁路运输山铁路运输山坡废石场初始排土线坡废石场初始排土线 图图1045 挖掘机修筑初始排土线挖掘机修筑初始排土线 7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作四、废石场的安全防护与复垦四、废石场的安全防护与复垦 废石场的稳定性与防护废石场的稳定性与防护 常见的失稳现象常见的失稳现象 是是滑坡滑坡和和泥石流泥石流。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 废石场的滑坡与防护措施废石场的滑坡与防护措施 废石场的稳定性影响因素废石场的稳定性影响因素:主要取决于废石场的主要取决于废石场的地形坡度地形坡度、排弃高度排弃高度、基底岩层构造及其基底岩层构造及其承压能力承压能力、岩土性质岩土性质和和堆排顺堆排顺序序。图图1041 废石场滑坡类型废石场滑坡类型 (a)废石场内部的滑坡；废石场内部的滑坡；(b)沿基底面的滑坡；沿基底面的滑坡；(c)基底软弱层的滑动基底软弱层的滑动废石场的滑坡防护措施废石场的滑坡防护措施 要先清除表土及软岩层，要先清除表土及软岩层，然后开挖成阶梯，以增强然后开挖成阶梯，以增强基底表面的抗滑力。基底表面的抗滑力。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 对含水的潮湿基底，应将不易风化的剥离物堆排在基对含水的潮湿基底，应将不易风化的剥离物堆排在基底之上，并设置排水工程将地下水引出废石场；底之上，并设置排水工程将地下水引出废石场；对倾斜度较大且光滑的岩石基底，可采用交叉式布点对倾斜度较大且光滑的岩石基底，可采用交叉式布点爆破，以增加其表面粗糙度；爆破，以增加其表面粗糙度；用筑堤或其它疏导工程，拦截或疏引外部地表水不使用筑堤或其它疏导工程，拦截或疏引外部地表水不使其进入废石场，防止在基底表面形成大量潜流，产生较其进入废石场，防止在基底表面形成大量潜流，产生较大的动水压力冲刷基底。大的动水压力冲刷基底。调整排弃顺序，对于地形上陡下缓的废石场，宜先从调整排弃顺序，对于地形上陡下缓的废石场，宜先从底部堆排或采取水平分段排弃，以保护废石场坡角的稳底部堆排或采取水平分段排弃，以保护废石场坡角的稳定性。定性。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 废石场泥石流防护措施废石场泥石流防护措施废石场泥石流多与废石场泥石流多与滑滑坡坡相伴而生。有降相伴而生。有降雨和地面沟谷流水雨和地面沟谷流水时，废石场坡面受时，废石场坡面受到冲刷，使滑坡迅到冲刷，使滑坡迅速转化为泥石流而速转化为泥石流而漫延。漫延。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 泥石流的发生需具备三个基本条件：泥石流的发生需具备三个基本条件：泥石流区含有丰富、松散的岩土来源；泥石流区含有丰富、松散的岩土来源；山坡地形陡峻并有较大的沟谷河床纵坡；山坡地形陡峻并有较大的沟谷河床纵坡；泥石流区中上游有较大的汇水面积和充沛的水源。泥石流区中上游有较大的汇水面积和充沛的水源。可采取的预防措施是：挡、拦、引、蓄。可采取的预防措施是：挡、拦、引、蓄。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 废石场对水质的污染与处理废石场对水质的污染与处理污染因性质不同可分为污染因性质不同可分为物理污染物理污染和和化学污染化学污染。物理污染物理污染是由于化学性质不活泼的岩土颗粒或有机是由于化学性质不活泼的岩土颗粒或有机物被水携带进入河流、蓄水池或农田之中，如果含有放物被水携带进入河流、蓄水池或农田之中，如果含有放射性元素则污染危害更为严重。必须采取妥善的控制措射性元素则污染危害更为严重。必须采取妥善的控制措施，切断外流污染渠道。施，切断外流污染渠道。化学污染化学污染大多产生酸性污水，其中硫化矿物是酸大多产生酸性污水，其中硫化矿物是酸水的重要来源。水的重要来源。对化学污染进行水质处理的方法有：对化学污染进行水质处理的方法有：中和法：中和法：蒸馏法：蒸馏法：7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作 逆渗透法：逆渗透法：离子交换法：离子交换法：废石场的复垦废石场的复垦矿山土地复垦要因地制宜，根据矿山土地复垦要因地制宜，根据地区气候地区气候、植物生长植物生长环境环境、经济地理条件经济地理条件和和岩土的化学成份含酸程度岩土的化学成份含酸程度，规划，规划复垦土地的使用方式，以便制定复垦执行计划。复垦土地的使用方式，以便制定复垦执行计划。农业复垦：将土地恢复农业复垦：将土地恢复供农业使用；供农业使用；冻结法：冻结法：电渗析法：电渗析法：7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作林业复垦：恢复种植牧草和植被绿化，用于牧业生林业复垦：恢复种植牧草和植被绿化，用于牧业生产，恢复生态平衡；产，恢复生态平衡；其他用途：将露天采其他用途：将露天采矿场改造成水库、人工矿场改造成水库、人工湖、养鱼池或尾矿池，湖、养鱼池或尾矿池，开辟风景旅游区，以及开辟风景旅游区，以及恢复土地供建筑厂房使恢复土地供建筑厂房使用等。用等。7/12/2022第十章第十章 露天开采工艺露天开采工艺排岩工作排岩工作矿山土地复垦指标主要以土地复垦率表示，即矿山土地复垦指标主要以土地复垦率表示，即Kj=S/SP式中：式中：Kj 土地复垦率；土地复垦率；SP 被矿山占用和破坏的土地数量；被矿山占用和破坏的土地数量；S 复垦后可被利用的土地数量。复垦后可被利用的土地数量。废石场的复垦地点分为内部废石场废石场的复垦地点分为内部废石场(即露天矿采空区即露天矿采空区)和外部废石场和外部废石场(山坡或平地山坡或平地)。复垦的基本过程可分为复。复垦的基本过程可分为复垦地点的垦地点的准备准备、回填与平整回填与平整和和再植被再植被等三个阶段。等三个阶段。复垦方法应与复垦方法应与露天开采工艺露天开采工艺紧密结合协调进行，既能紧密结合协调进行，既能满足矿山生产要求，又符合复垦需要，使企业效益和社满足矿山生产要求，又符合复垦需要，使企业效益和社会效益最佳。会效益最佳。7/12/2022谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH