露天转地下开采关键问题及技术方向研讨.ppt

露天转地下开采关键问题及技术方向 报 告 提 纲 1、概述 国内一大批深凹露天矿正在或即将转入地下开采，露天转地下或露天地下联合开采已经成为当前和今后一段时间国内矿山的热点之一 。 1、概述 国内露天转地下开采要解决的关键问题： 露天地下联合开采时的露天开采极限； 露天转地下开拓系统、地下采矿方法、过渡期联合采矿方法； 过渡期限确定及过渡期产量衔接； 露天坑底缓冲垫层、安全顶柱厚度的确定及安全顶柱的回采； 露天转地下开采边坡岩体滑移机制及边坡稳定； 地下通风与防排水； 露天生产与地下开采同时作业的安全问题等。 1、概述 国内外已有一些矿山已经进行了露天转地下开采或露天地下联合开采，实现了各自露天转地下的联合开采和过渡，取得了一定的研究成果，得到了一定的经验教训： 国外矿山：基鲁纳铁矿（瑞典）、基德格里克铜矿（加拿大）、皮哈萨尔米铁矿（芬兰）、盖斯克矿（前苏联）、蒙特莱尔铜矿（澳大利亚） 国内矿山：大冶铁矿、漓渚铁矿、保国铁矿、建龙铁矿 1、概述 国外露天转地下矿山研究成果比较实用。国内矿山的研究仅是解决具体矿山在露天转地下过渡期内某些具体技术问题，在基础理论、技术内涵、适应条件的研究上均不太成熟，缺乏露天转地下平稳过渡整体综合技术的研究与应用。 报 告 提 纲 露天转地下开采的矿山，在进行矿山设计之时对前期露天开采和后期地下开采应进行全面规划，应考虑上述两种开采方法在过渡期及在整个矿山开采过程中开采工艺系统相互利用与结合。 露天开采后期的开拓系统既要考虑地下巷道的利用，同时在向地下开采过渡时，地下开采也应尽可能利用露天开采的相关工程和设施等，使露天开采经济、合理地平稳过渡到地下开采，使矿山产量和经济效益保持稳定。 国内外露天转地下开采矿山的实践表明，当矿山充分利用了露天与地下开采的有利工艺特点时，可以使矿山的基建投资减少，生产成本降低25%～50%左右。 芬兰皮哈萨尔米矿露天转地下开采，过渡期产量衔接平稳，露天后期矿石通过地下运输系统运出，减少露天剥离，节约运输成本。 在露天开采的同时，进行地下开拓建设，露天超前地下开采的方式，并利用统一的地下巷道，使过渡时期拉长，确保地下开采有充分的时间进行采矿方法试验； 露天转地下共同使用井下破碎站和提升系统，减少了基建投资和露天剥离量； 深部露天矿石通过溜井下放到地下开采的运输系统中，采用竖井提升方式比地面汽车运输节约开采成本； 从地面有斜坡道直通井下各个工作面，有利于提高采场的机械化程度和设备的效率。 报 告 提 纲 3、露天开采极限深度 在理论上常用境界剥采比不大于经济合理剥采比的原则来确定露天开采极限深度。但经济合理剥采比是一个随矿产品价格变动的因数。现代科研设计和生产一般使用设计软件，采用浮动圆锥法等方法根据矿产品市场价格进行露天开采极限深度的确定，并随其变化及时修改。 3、露天开采极限深度 露天转地下开采矿山，露天开采的极限深度应按照露天开采和地下开采每吨矿石的生产成本相等的原则确定较为合理。 按照露天开采和地下开采每吨矿石的生产成本相等的原则确定露天转地下开采经济合理剥采比。但在计算时有一些重要的边界条件需要考虑。现代社会对土地、环境保护、安全生产等的要求已经成为开采方式选择、确定露天转地下开采矿山露天开采深度的重要因数。 3、露天开采极限深度 露天矿山采矿场、排土场占用大量土地，大量破坏植被，而包括贵金属、铁矿、甚至煤矿在内的现代地下矿山采用充填采矿越来越多，不仅减少了占地，而且地表不发生沉降，地下开采矿山在征用土地方面的投资比露天开采矿山大大降低； 3、露天开采极限深度 露天矿山采矿场、排土场不仅使植被破坏，在生产期间产生粉尘污染，而且关闭后有部分土地无法恢复，环境运行成本和环境破坏成本较高； 随着地下矿山采矿设备和采矿效率的提高，大型地下矿山开采成本大大降低，如2008年上海梅山铁矿采矿成本61.97元/t，浙江漓铁集团有限公司采矿成本86.21元/t，同年全国露天矿山平均采矿成本73.4元/t。 报 告 提 纲 国外露天转地下矿山，在露天转地下时，采用了简单和有效的联合工艺，如瑞典基鲁纳矿、芬兰皮哈萨尔米矿，都是在露天开采深部不设运输系统，将深部露天矿石通过地下运输系统运出，减少露天剥离和运输成本。实际上在露天开采设计时，在有条件的矿山，即考虑露天深部矿石通过地下开采的运输系统运出，可缩小露天境界，大大减少剥离量。 露天与地下联合开采将露天采矿技术和地下采矿技术有机结合，形成新型采矿工艺，这些工艺的完善和实施，是露天地下联合开采追求的目标，实现真正意义上的露天地下联合开采。 目前，国内有许多科研机构针对国内露天转地下开采的技术要求及今后的发展趋势，进行了一定的理论研究。 中钢集团马鞍山矿山研究院利用技术创新