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露天采矿概论 大唐国际锡林浩特矿业公司 1 露天开采的地位及发展趋势 1、采用一定的采运设备，在敞露的空间中，从地表开始作业的采矿方法称露天开采，其特点是必须将矿体周围及上部覆盖的岩石剥离掉。 2、目前我国铁矿石产量的90%、有色金属矿石产量的52%、化工原料矿石的77.7%、建材矿石近100%是露天开采的。露天开采在世界采矿业中也占重要地位。 2.1 露天开采的特点--优点 1、生产能力大，可达5000万t/a。 2、劳动效率高，是井工开采的3－5倍。 3、开采成本低，是井工开采的1/3-1/5。 4、回采率高 ，达到90%-97%。 5、矿山基建期短，投产达产快。 6、劳动条件好，作业安全可靠。 7、能源、木材、金属等材料消耗少。 2.2 露天开采的特点--缺点 1、采矿场和排土场占用大量土地。 2、环境污染较井工矿严重。 3、受气候影响大，如：风雪、雷雨、严寒和酷暑等。 4、对矿床的赋存条件有一定的要求。 5、大型设备使用多，单位投资高。 3 露天开采流程 1、穿孔工程 2、爆破工程 3、采装工程 4、运输工程 5、排土工程（包括卸煤） 4.1.1 单斗—铁道工艺 单斗—铁道工艺在我国抚顺西露天矿、阜新海洲露天矿以及一些铁矿曾经广泛使用，是一种成熟的开采工艺，成本较低。但是缺点是工作线长、基建工程量大，基建时间长，生产组织不灵活，现在的新建露天矿已不再采用。 4.1.2a 电铲+卡车+推土机工艺 这是一种典型的美国开采工艺，20世纪80年代以来开发的五大露天矿(伊敏河、元宝山、霍林河、平朔安太堡、准格尔黑岱沟）以及平朔安家岭露天矿都采用了这种工艺。它的主要特点是具有最大的机动灵活性和广泛的适应性，初期投资不大，生产效率较高，基建量小，建矿速度快；缺点是柴油和轮胎消耗大，备件费用高。 4.1.2b 电铲+卡车+推土机工艺 我国的经验表明，卡车运距在2.5 km以内是经济的。然而，近年来油价的高涨，在一定程度上制约了这种生产工艺的应用范围，现在拟建设的露天矿山大部分开始策划向半连续工艺过渡。 胜利东二露天矿上部工作线长度达到了4公里，而且由于煤层赋存条件的限制，外排量很大，这两个条件决定了卡车的运距很长，因此，胜利东二露天矿采用电铲-卡车工艺是不经济的。 加拿大Suncor油砂矿电铲-卡车工艺 平朔安家岭露天煤矿电铲-卡车工艺 准格尔黑岱沟露天矿电铲-卡车工艺 4.2.1轮斗+带式输送机+排土机工艺 轮斗工艺的生产效率最高，但投资也最高，是典型的德国开采工艺，这与德国的轮斗与带式输送机的制造水平和管理水平较高有关。德国的汉姆巴赫露天矿就采用这种工艺，我国的小龙潭露天煤矿、元宝山露天煤矿的表土剥离、准格尔黑岱沟露天煤矿的表土剥离都采用这种工艺，由于我国维修和管理水平的原因，使用效果均不太理想。 黑岱沟露天矿表土剥离采用轮斗工艺 元宝山露天矿表土剥离采用轮斗工艺 德 国 汉 姆 巴 赫 露 天 矿 轮 斗 系 统 4.3 半连续开采工艺 这种工艺的生产环节，一部分是连续的，另一部分是间断的，综合了间断工艺的广泛适应性和连续工艺生产效率高的优势。然而，由于生产环节增多，也带来了中间环节的衔接和环节之间的缓冲问题。常见的半连续开采工艺有以下两种： 4.3.1 电铲+卡车+半固定破碎机+带式输送机+排土机工艺 这种开采工艺的前半段与间断工艺没有什么差别，具有与单斗铲+卡车工艺相似的广泛适应性，后半段则具有连续工艺高效率的特征，从而缩短了卡车的运距，降低了生产中的运输费用，拓宽了电铲+卡车工艺的应用范围，是一种非常有发展前景的开采工艺。我国的露天煤矿首先在采煤系统中应用了这种半连续开采工艺，安太堡露天矿、安家岭露天矿、黑岱沟露天矿、霍林河南露天矿、元宝山露天矿都在采煤系统中采用了这种半连续工艺；至于剥离系统，仅有元宝山露天矿的下部剥离台阶采用。 剥离系统应用这种半连续工艺的主要障碍来自“破碎”环节，破碎煤炭无论入洗与否，都不会造成浪费，而破碎岩石本来是不必要的，可是为了要用带式输送机运岩就必须破碎，增加破碎环节，其合理性取决于破碎后用带式输送机运岩较之卡车运岩节约的成本，是否足以补偿额外的破碎费用。 破碎机是这种半连续开采工艺的中心环节，我国目前仅能生产2000t／h的小型破碎机，大型破碎机还需要引进。 平朔安家岭露天矿采煤使用电铲+卡车+半固定破碎机工艺 准格尔黑岱沟露天矿采煤使用电铲+卡车+半固定破碎机工艺 4.3.2 电铲+移动式破碎机+带式输送机+排土机工艺 这是用移动式破碎机+工作面胶带来取代卡车，试图进一步降低运输成本。目前新建的露天矿多拟采用这种工艺，但移动破碎机购置费用昂贵。目前一台设计能力为10000t／h的移动式破碎机已在澳大利亚Gooneylla矿投入使用，但实际能力只达到了6000-80