露天煤矿高效开采新技术总汇.ppt

露天煤矿高效开采新技术 （653工程培训教材） 主要内容 第一章 绪论 第二章 露天煤矿开采新工艺与新方法 第三章 露天煤矿开采主要设备 第四章 露天煤矿环境保护与安全生产 第五章 智能矿山 第六章 边坡稳定 第一节 世界露天开采技术发展特点 一、高度集中化开采与集约化经营 目前，世界最大的露天煤矿年产量已达50～60Mt/a，位于德国、美国、哈萨克斯坦等国；年产量20Mt/a以上的露天煤矿则遍及俄罗斯、中国、澳大利亚、波兰、捷克等国。 由大型企业集团占有煤炭生产及市场销售的集中化份额，是矿业集中化开发又一重要趋势。2000年国际十大煤炭公司控制着8.5亿t的煤炭年产量。 二、露天采矿工艺发展趋势 1、设备大型化与开采集中化 目前单斗电铲勺斗容积已达76.5m3，其装载重量超过100t；与之相匹配的卡车载重量已达363t。单个露天矿的生产能力已逾60Mt/a。 2、开采工艺的连续化 最具代表性的连续工艺是轮斗挖掘机-带式输送机-排土机，采用这种工艺可以实现高效率、低成本。 近40～50年中，露天矿半连续工艺得到了越来越广泛的应用，以适应当地的矿床埋藏条件。 3、生产环节的合并化与开采工艺的简化 条件适宜时可采用某种开采设备，实现两个甚至三个生产环节的合并，以简化开采过程并大幅度降低开采成本。巨型拉斗电铲倒堆剥离是一种典型的合并式工艺；铲运机剥离工艺是另一种合并式工艺。 4、开采工艺的综合化 随着矿山开采的集中化趋势，单个露天矿的开采范围扩大，开采深度日益增加，开采境界内矿岩赋存条件往往复杂多变。针对这种情况，传统的单一开采工艺方式往往不能与之相适应，使开采效率降低，开采成本提高。近年来，多种开采工艺综合应用已经成为大型露天开采的一种发展模式。 三、矿山企业管理计算机智能化 随着计算机技术的日新月异，计算机已广泛应用到露天开采许多领域，从矿床勘探与地质模型建立到矿山设计计划，从矿区及矿山生产管理到设备故障监测等，计算机已成为提高改善露天矿管理水平与经济效益不可缺少的有力工具。 第二节 露天采煤的特点 ①资源友好—回采率高，可以达到95%以上； ②安全友好—死亡率低，可以连续多年保持零死亡率； ③环境友好—土地复垦，容易实现露天采矿与生态环境重建一体化； ④集中开采—生产规模大，吨煤投资与生产成本低； ⑤机械化程度和人均工效高，便于实现现代化管理； ⑥能够突出体现煤炭资源安全、高产高效、高回收率的开发。世界各主要采煤国都优先发展露天采煤，各自国家露天开采产量所占比例如下：德国76.6%，澳大利亚71.2%，印度70.5%，美国67.0%，俄罗斯58.2%，南非52.9%，波兰32.0%。目前我国露天煤矿的产量只占总产量的5.0%左右。 第三节 我国露天采煤发展历史及现状与前景 20世纪50～60年代，我国在原苏联援助下，建设了一批露天开采骨干矿山。其中抚顺西露天矿、阜新海州露天矿生产能力皆在3Mt/a以上。全国露天煤矿年生产能力达20Mt。 20世纪70年代改革开放以后，我国决定开发五大露天煤矿，即安太堡露天煤矿、黑岱沟露天煤矿、霍林河南露天煤矿、伊敏河一号露天煤矿、元宝山露天煤矿，其设计总生产能力为52Mt/a。自80年代至90年代，五大露天已经先后建成移交生产。 进入21世纪以来，我国露天采煤新高潮正在兴起。煤炭是我国重要的基础能源和原料，在国民经济中具有重要的战略地位。露天煤矿开发与建设，是我国“十一五”期间建设十三个大型煤炭基地的重要组成部分。国家《“十一五”煤炭行业发展规划》中提出“大型煤炭基地建设将以大型煤炭企业为主体，优先建设大型现代化露天煤矿和矿井”；《中国节能技术政策大纲》12.3.1中明确指出“新建矿山，在采矿技术和经济条件允许的情况下，优先采用露天开采。大中型露天矿，边坡稳定，岩石坚硬，尽量采用陡帮开采；深凹露天矿，宜采用汽车胶带联合运输方案；露天采矿设备应逐步大型化、配套化。” 我国目前正在改扩建、新建和待建的露天煤矿有胜利东一号露天煤矿、胜利东二号露天煤矿、胜利东三号露天煤矿、胜利西一号露天煤矿、胜利西二号露天煤矿、白音华一号露天煤矿、白音华二号露天煤矿、白音华三号露天煤矿、白音华四号露天煤矿、黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿、安太堡露天煤矿、安家岭露天煤矿、平朔东露天煤矿、霍林河露天煤矿、伊敏河露天煤矿、扎哈诺尔露天煤矿、宝清朝阳露天煤矿、魏家卯露天煤矿、小龙潭露天煤矿、先锋露天煤矿、宝日西勒露天煤矿等。 第四节 我国露天采煤存在问题和发展建议 一、存在和急需解决的主要问题 我国露天煤矿一般具有近水平矿床、多煤层、厚煤层、厚覆盖层等赋存特点。目前的生产露天煤矿多以单斗挖掘