露天开采第四章_矿床开拓.ppt

露天开采 ;第四章 露天矿床开拓;露天矿床开拓：建立地面与露天矿场内各工作水平以及各工作水平之间的煤岩运输通道，以保证露天矿场的生产运输，并及时准备出新工作水平。 通过开掘的坑道，把矿场内台阶与台阶、各台阶与地面设施联系起来的坑道称坑道系统。 坑道内铺设运输线路时称开拓运输系统。 ;1　概述;矿床开拓设计是露天开采设计中带有全局性的大问题，它一方面受露天开采境界的影响，另一方面它影响着基建工程量、基建投资和基建时间，影响着矿山生产能力、矿石损失和贫化、生产的可靠性与均衡性以及生产成本。 开拓系统一旦形成，若再想改造，则会严重地影响生产，造成很大的经济损失。 ;开拓方案设计原则 开拓方案设计的影响因素 矿床的露天开拓方法 ;1.1 开拓方案设计原则;1.2 开拓方案设计的影响因素;按运输方式不同，露天矿开拓可以分为： ??路运输开拓 铁路运输开拓 平硐溜井开拓 胶带运输开拓 斜坡提升开拓 联合开拓;2　公路运输开拓;2.1 公路运输开拓的方法评价;公路运输开拓采用的主要设备是汽车。 其坑线布置形式有： 直进式 回返式 螺旋式 多种形式相结合的联合方式;当山坡露天矿高差不大、地形较缓、开采水平较少时，可采用直进式坑线开拓，如下图所示。运输干线一般布置在开采境界外山坡的一侧，工作面单侧进车。 当凹陷露天矿开采深度较小，采场长度较大时，也可采用直进式坑线开拓。公路干线一般布置在采场内矿体的上盘或下盘的非工作帮上。条件允许时，也可在境界外用组合坑线进人各开采水平。但由于露天矿采场长度有限，往往只能局部采用直进式坑线开拓。;;当露天矿开采相对高差较大、地形较陡，采用直进式坑线有困难时，常采用回返式坑线开拓，或采用直进－回返联合坑线开拓，如下图所示。 山坡露天矿开拓干线在基建时期应修筑到最上一个开采水平。开拓线路一般沿自然地形在山坡上开掘单壁路堑，随着开采水平不断下降，上部坑线逐渐废弃或消失。在单侧山坡地形条件下，坑线应尽量就近布置在采场端帮开采境界以外，以保证干线位置固定且矿岩运输距离较短。;;凹陷露天矿的回返坑线一般布置在采场底盘的非工作帮上，可使开拓坑线离矿体较近，基建剥岩量较小，可缩短基建时间，节约投资。 回返坑线开拓适应性较强，应用较广。但由于回返坑线的曲线段必须满足汽车运输要求（如线路内侧加宽等），使最终边帮角变缓，从而使境界的附加剥岩量增加。因此，应尽可能减少回头曲线数量，并将回头曲线布置在平台较宽或边坡较缓的部位。;螺旋坑线开拓一般用于深凹露天矿。坑线从地表出人沟口开始，沿着采场四周最终边帮以螺旋线向深部延伸。由于没有回返曲线段，扩帮工程量较小，而且螺旋线的曲率半径大，汽车运行条件好，不必因经常改变运行方向而不断变换运行速度，因而线路通过能力大。但回采工作必须采用扇形工作线，其长度和推进方向要经常变化，巳各开采水平相互影响，使生产组织工作复杂。 ;当采场面积较小，且长、宽尺寸相差不大，同时开采的水平数较少，以及采场四周岩石比较稳固时，可采用螺旋坑线开拓。 由于露天采场空间一般是变化的，坑线往往不能采用单一的布置形式，而多采用两种或两种以上的布置形式，即联合坑线，如下图为上部回返，下部螺旋的回返－螺旋联合坑线开拓方式。;;出人沟口应尽量设置在工程地质条件较好，地形标高较低，距工业场地及矿、岩接受点较近的地方；应避免和减少重载汽车在采场内作反向运行及无谓增加上坡距离，尽可能使矿石及岩石的综合运输功小，所需运输设备数量少。当废石场的位置分散和为了保证露天矿的生产能力，以及为使空、重车顺向运输时，在服务年限较长的露天矿可采用多出人沟口。多出人沟口使坑线增多，附加剥岩量加大，掘沟工程量及费用也增多，因此，出人沟口的数目应根据矿山规模、矿山总平面布置及生产需要综合进行技术经济分析后确定，一般数目不宜过多。;连接平台 开拓坑线一般采用较大的坡度以缩短运距，但重载汽车长距离上坡或下坡运行时，容易使发动机和制动装置过热而引起机械损坏，发生事故。为了保证行车安全，延长汽车使用寿命，满足坑线坡长限制的要求，以及便于从坑线向各采剥台阶引人运输线路，故应在开拓坑线与各台阶交汇处设置长度40-60m、坡度不超过3％的平坡或缓坡段，这就是连接平台。;2.3 合理运距与合理开采深度;2.3 合理运距与合理开采深度;3　铁路运输开拓;3.1 铁路运输开拓的方法评价;3.2 铁路运输开拓的坑线布置;3.2 铁路运输开拓的坑线布置;因铁路运输牵引机车爬坡能力小，每个水平的出人沟和折返站所需线路较长，转弯曲线半径很大，故不适用于采场面积小，高差较大的露天矿开拓；也不宜采用移动坑线或回返坑线。铁路运输开拓采用较多的坑线形式为直进式、折返式和直进－折返式。 山坡露天矿的坑线位置，主要取决于地形条件和工作线的推进方向。当地形为孤立山峰时，通