第17卷第1期 2008年1月
中 国 矿 业
C HINA MINING MA GAZINE
V o l .17,N o .1January 2008
关于露天矿境界剥采比的探讨与应用
李 明,李立群
(山东理工大学,山东淄博255049)
摘 要:本文根据某煤矿床露天境界确定的实例,推导出境界剥采比的新的计算公式。与传统的求解境界剥采比的方法相比,该方法具有计算工作量小,计算简单的优点,对于丰富露天矿开采境界的求解具有积极意义。
关键词:境界剥采比;露天矿;开采深度;可采矿量
中图分类号:T D804 文献标识码:A 文章编号:1004-4051(2008)01-0078-03
Discussion and application of boundary stripping ratio in open -pit
L I M ing ,LI Li -qun
(Shandong U niv ersity of Technolo gy ,Zibo 255049,China )
Abstract :In this paper ,A cco rding to the actual e xample tha t decides open -pit bo undary of a coal de -posit ,a new fo rmula is deduced that calculates boundary stripping ra tio .This new metho d is superio r to the traditio nal metho d o f calculating pit limit stripping r atio ,it is simple and it '
s calcula ting wo rklo ad is mini -mum ,w hich is o f g reat sig nificance to enrich the calcula tion of boundary stripping ratio in opencast . Key wo rds :boundary stripping ratio ;open -pit ;mining de pth ;recov erable r eser ves
收稿日期:2007-10-21
基金项目:山东省自然科学基金资助项目(Y2006E06)
作者简介:李明(1970-),男,汉族,山东高密人,副教授,
2006年毕业于北京科技大学采矿工程专业,获博士学位。
露天开采境界的确定,影响到整个矿山生产与
效益。露天矿最终境界一旦确定,就相应地确定了可采矿量和剥岩量。其对矿山的生产规模和服务年限有重大影响,而且境界的大小还直接与矿山的基建投资、投产与达产时间、人员与设备数量、矿石的成本与效益等技术经济指标密切相关。合理地确定露天开采境界,是露天矿设计的一项重要工作。1 露天矿境界确定的原则
露天开采境界确定的影响因素很多,而且对于不同的矿床条件,其影响程度不同,需对自然、技术组织及经济等诸多因素进行综合考虑。随着露天开采境界的不断延深和扩展,可采矿量会增加,剥岩量也会相应增加,故露天开采境界的确定,实质是对剥采比大小的控制。
目前,我国的露天开采境界圈定的设计中,从理论设计方面,归纳起来广泛采用控制境界剥采比、平均剥采比和生产剥采比都不大于经济合理剥采比的原则来确定矿山境界。而境界剥采比不大于
经济合理剥采比(n j ≤n jh )的原则,对于矿体连
续,沿走向比较规则,变化不大,上部覆盖层不厚的情况下,能使整个矿床开采的总经济效果最佳,而且简单方便,故国内外普遍采用。1.1 境界剥采比的模型
如图1所示,假定矿体从地表向下延深,矿体连续,形状规则,ΔH 是露天境界abcd 上的单位深度(一般是一个开采台阶的高度);H 是开采深度;ΔA 是露天开采境界延深单位深度后所增加的矿石量;ΔV 为露天开采境界延深单位深度后所增加的岩石量;n j 为露天境界剥采比,表示为露天开采境界增加单位深度所引起的岩石增量与矿石增
图1 境界剥采比示意图
第1期李 明等:关于露天矿境界剥采比的探讨与应用
量的比值。
n j =ΔV ΔA
(1)
1.2 境界剥采比计算的传统方法
传统的境界剥采比的计算,对于矿体走向长度较大且厚度变化较小的倾斜、急倾斜矿体,采用横剖面法计算能充分的反映矿体的赋存特征,计算结果比较接近实际。但是需要在每个横剖面图上作出若干个深度的开采境界方案,并针对各深度方案,用面积比法或线段比法,依次计算其境界剥采比。当矿体埋藏条件简单时,深度方案可以取得少一些;矿体复杂时,深度方案取得多。最后将各深度方案的境界剥采比与开采深度绘成n -H 关系曲线,再绘出经济合理剥采比的水平线,两线相交的横坐标就是该横剖面上所要求的合理开采深度。按照同样的方法,可确定出露天矿范围内所有横剖面图上的合理的理论开采深度。整个求解过程中,始终采用试算的方法,来求解开采深度,非常繁琐,工作量很大。
1.3 境界剥采比求解的新方法
笔者在确定一个煤矿床的开采境界时,推导出一个求解境界剥采比的公式。根据此公式,在每个横剖面省去了以往多次试算的麻烦,通过一次计算就可以直接求出每个横剖面的合理开采深度,进而求出该横剖面的开采境界。以此类推,可以求出矿体其它横剖面的合理开采深度与境界,就可以推算出整个矿山的可采矿量及剥岩量,尤其是对于尚未开发的矿山,在评价阶段初步估算可采矿量和剥岩量,相当方便,避免了传统计算方法的繁琐性,大大减少了手工计算的工作量。
如图2所示,此境界剥采比的计算公式是基于横剖面图的面积比法推导得出:其中S 1为近似平行四边形abfe 的面积;S 2为近似平行四边形cdhg 的面积;S 3为近似平行四边形bcgf 的面积;H 为露天合理开采深度(从矿体地表露头算起向下的垂直高度);α为与矿体斜交的地表坡面角;β为露天矿最终边坡角;γ为矿体倾角;h 为一个单位高度(通常取为一个台阶高度);l 为矿体水平厚度。 则可以推导出:
S 1=h ×sin (γ-β)sin γ×H ×sin (180°-α-γ)sin γ×sin (а+β)(2)S 2=h ×co s (90°-γ-β)sin γ×H ×
sin )(α+γ)
sin γ·sin (β-α)
(3)
S 3=h ×l
(4)由式(1)得出境界剥采比为
n j =
S 1+S 2
S 3
(5)
把(2)(3)(4)式代入(5)式后,整理可以
得出如下境界剥采比关系式:
n j =
1sin 2
γsin (γ-β)·sin (180°-α-γ)sin (α+β)
sin (α+γ)·cos (90°-γ-β)sin (β-α)H
l
(6)
图2 境界剥采比推导模型图
实际生产过程中,对于某一确定的矿体,往往其赋存条件、矿岩的物理力学性质及矿体产状等均
一定,则矿体的倾角、露天矿最终边坡角、与矿体斜交的地表坡面角以及矿体水平厚度等都是定值,且经济合理剥采比n jh 已经给定,可以根据n j ≤n jh 求出露天开采某一横剖面的合理开采深度。依此类推,其它横剖面的合理开采深度亦可以求出,进而可确定出露天矿的开采境界,则可采矿量和剥岩量就相应的可确定出来,从而可以评价该矿体是否具有投资开发的价值。2 工程实例2.1 矿床概述
某煤层矿床绝对标高2800～3600m ,矿床地表露头绝对标高为3400～3500m ,矿床中部煤层沿走向延伸2400m ,倾角为45°～55°。矿床地质构造简单,采矿水平厚度3～20m ,矿床中部矿层厚度在4.42～24.38m 之间,平均厚度为13.93m 。煤层被泥质板岩和粉砂岩覆盖,煤层下岩石为含有煤屑和大量植物化石的粉砂岩和砂岩,围岩的硬度为3～8,被开采矿层的硬度为1.0～7.5。煤的硬度根据物理风化带露头程度,随深度的增加而增大,砂岩、细砾岩和砾岩则更结实,顶板、底板处埋藏的岩石在自己的天然湿度条件下保持原有结构,非常稳定,不会发生崩落。采区地段内未发现坍塌地层,由于斜面坡度很大,可能会发生雪崩,根据地
79
震烈度,该区属于9级地震区。采区未形成溶洞。该采区采矿地质条件和技术条件比较简单,只有在剥离含有石英成分和泥质胶结物的砾岩时,可能会遇到一些困难。未来露天矿场的基本水源,仅来自于大气降水。
2.2 合理开采深度的确定
根据已知资料,矿床上部出露地表,赋存于山坡地形,矿床围岩性质以及考虑未来露天坑形成后边坡的稳定性,从而保证露天坑中人员及设备的安全。矿床所在地区海拔较高,又属于寒冷地区,考虑每年岩土的冻融循环的影响,查阅相关资料后,确定露天最终边坡角β为36°,最小底宽按照汽车运输取20m,本文直接取矿体上、下盘侧向外作最终边坡。矿体倾角γ取为50°,则公式(6)可以化简为:
n j=0.4122×sin(130°-α) sin(α+36°)+
1.7sin(α+50°)
sin(36°-α)H
l
(7)
由式(7)可以看出,确定合理开采深度只与α有关,每一个横剖面根据α值就可求出H值。根据境界剥采比不大于经济合理剥采比(n j≤n jh= 7.62)时在经济上才是合理的原则,此时各个横剖面所对应的开采深度,即为经济合理开采深度H,如下所示:
Ⅰ—Ⅰ剖面α=20°时,则H=22.125m;
1—1剖面α=16°时,则H=27.6101m;
2—2剖面α=20°时,则H=22.125m;
Ⅱ—Ⅱ剖面α=24°时,则H=16.6597m;
4—4剖面α=33°时,则H=4.2386m;
5—5剖面α=42°时,则H出现负值,不符合实际。
确定出每一个横剖面的合理开采深度后,根据最终边坡角、最小底宽等参数,就可以相应确定出采剥矿岩总量,如表1所示。
表1 采剥矿岩量统计表
剖面岩石量(m3)矿石量(m3)总剥采量(m3)Ⅰ-Ⅰ650226.959265536.2408915763.2
1-11102247.821263586.92931365834.75
2-2783970.261150872.8641934843.125
4-4601119.169639.75670758.85
Ⅱ-Ⅱ704481.1822125722.1678830203.35
合计3842045.3232875457.9524717503.2752
由于煤的单位体积质量为1.27t/m3,则以36°的最终边坡角采出的煤粗略估算为111.2万t。2.3 最终边坡角45°时合理开采深度计算
由于煤的硬度根据物理风化带露头程度、随深度的增加而增大,砂岩、细砾岩和砾岩则更结实。顶板、底板处埋藏的岩石,在自己的天然湿度条件下保持原有结构,非常稳定,不会发生崩落,则露天最终边坡角可以加大到45°左右,露天合理开采深度也相应的会增大。当露天最终边坡角β为45°,其它参数同上时,境界剥采比的计算公式(6)化简后如下:
n j=0.1485
sin(130°-α)
sin(α+45°)+
1.6976
sin(α+50°)
sin(45°-α)
H
l
(8) 根据境界剥采比不大于经济合理剥采比(n j≤n jh=7.62)的原则,此时各个横剖面所对应的经济合理开采深度H如下:
Ⅰ—Ⅰ剖面α=20°时,则H=35.27m;
1—1剖面α=16°时,则H=41.31m;
2—2剖面α=20°时,则H=35.27m;
Ⅱ—Ⅱ剖面α=24°时,则H=29.44m;
3—3剖面α=36°时,则H=12.63m;
4—4剖面α=33°时,则H=16.79m;
5—5剖面α=42°时,则H=4.26m。
由最终边坡角45°时计算的合理开采深度可知,明显的比最终边坡角36°时的开采深度加大了,此时采出的矿石量粗略估算如表2所示:
表2 采出矿石量估算表
剖面矿石量(m3)
Ⅰ-Ⅰ423298
1-1394377
2-2240510
Ⅱ-Ⅱ222168
4-4276309
3-3143542
5-559895
合计1760099
由于单位体积煤的质量为1.27t/m3,则以45°最终边坡角采出的煤,估算为223.5万t。
3 结 论
露天矿境界剥采比的计算不是唯一的,这种新的计算境界剥采比的方法,是由传统方法继承和发展而来的,但又具有自己的特点,避免了传统方法中的手工试凑、计算工作烦琐的缺点,具有计算工作量低、计算简单清晰的优点。此方法对于矿体沿
(下转第92页)
表7 焙烧矿氰化浸出的氰化钠用量试验结果
氰化钠用量(kg /t )
浸出率(%)
试验条件
163.612.7379.27焙烧:加NaCl 2%、煤粉3%、温度850℃、烧30min 。
681.7820
89.07
浸出:加石灰5kg /t (pH =11.5),NaCN 2.73kg /t ,室温15℃。
表8 焙烧矿氰化浸出时间试验结果
浸出时间(h )
浸出率(%)
试验条件
266.62焙烧:加NaCl 2%、煤粉3%、在850℃下烧30min 。
668.681271.92浸出:加石灰5kg /t (pH =11.5),NaCN 2.73kg /t ,室温15℃。
2476
.5336
79.
29
图7 焙烧矿氰化用量趋势图
图8 焙烧矿氰化浸出时间趋势图
随着氰化钠用量的增加,浸出率增高。为了降低浸出作业和后续废水处理作业成本,应尽量减少氰化钠用量。暂取氰化钠用量为2.73kg /t ;浸出
率随浸出时间增加随之增加,在浸出时间为36h 时,浸出率达到79.29%。6 结论
(1)通过螺旋溜槽对该尾矿进行初步富集,可以获得品位255.38g /t ,产率15%以上的精矿。该螺旋溜槽精矿与原生产现场的原矿品位基本相
当。 (2)对螺旋溜槽精矿采用该矿原选矿厂原有的硫酸浸锰-氰化浸银工艺,不能获得良好的效果,氰化浸出率只有35.91%。
(3)对螺旋溜槽精矿采用中温氯化焙烧-氰化浸银试验结果表明:焙烧温度为850℃,浸出时间为36h ,浸出率达到79.29%,分选效果较好。
参考文献
〔1〕 苏成德,赵礼兵.内蒙集宁厚旺银矿尾矿可选性试验研究
[R ].唐山:河北理工大学资源与环境学院,2007.
〔2〕 黄礼煌.化学选矿[M ].北京:冶金工业出版社,1990.
(上接第80页)
走向变化不大、矿体规则、地表与矿体呈一定斜面
相交的情况,计算是比较适用的,这对于丰富露天矿开采境界的求解,具有一定的借鉴意义。
参考文献
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1992.
〔2〕 采矿设计手册编委会.采矿设计手册2卷[M ].北京:中
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定[J ].金属矿山,1999,(10):14-16.
〔4〕 陈宪龙.露天矿可持续发展的探讨[J ].中国矿业,2000,
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〔5〕 高 彦,张雨果,李慧静.露天矿境界圈定复合锥法[J ].
中国矿业,2004,13(4):42-44.
露天矿采剥进度计划编制 一、编制采剥进度计划的意义和要求 露天矿采剥进度计划是将矿山工程发展的时间和空间关系确定下来，决定露天矿建设起止时间，投产标准及投产时间，达产时间，基建工程量及其位置，逐年采出的矿石量、剥离量、生产剥采比，掘沟的时间及数量、各水平推进的超前关系，并按各时期的采剥总量安排相应的采掘设备，对分期开采的矿山，还要合理安排一期生产、扩帮过渡和二期生产的全过程及衔接关系，要通过采剥进度计划的编制验证矿山生产能力，均衡生产剥采比，研究各生产工艺环节的合理配合。采剥进度计划可分为两种： （一）计划部门编制的长远采剥进度计划，一般以年为单位编制，规定每年采出的矿、岩量，年末工作线推进位置，采剥设备的布置，露天矿基建时间，基建工程量，投产、达产时间，设计的计算年等，它是设计和指导露天矿均衡生产综合平衡的重要文件。 （二）生产矿山编制年、季、月的采剥技术计划，亦称生产作业计划。年度采剥技术计划是生产矿山每年的生产计划内容之一，也是年生产计划的核心。露天矿年采剥技术计划是以长远计划和国家下达的产品数量、质量等指标为依据编制的，它除安排年末的工作线推进位置外，还要详细计算穿爆、采装、运输、排土、机修等主要生产工艺和辅助车间的生产能力，找出薄弱环节，制定相应的技术措施计划，确保生产任务的完成。下面对两种计划分别加以阐述。 二、编制长远采剥进度计划 （一）编制长远采剥进度计划所需资料及准备工作 1、比例尺寸为1:1000或1:2000的地质分层平面图。图上绘有地质界线，露天采场的开采境界。 2、露天采场内各水平分层矿岩量表，表中按重量和体积分别列出各水平分层在开采境界内的矿岩量和分层剥采比。 3、矿山总平面图及开拓系统布置图，对扩建和改建矿山还需开采现状图，要标出破碎筛分厂和排土场的位置。 4、选定开采参数，如台阶高度、采掘带宽度、采区长度、最小工作平盘宽度和正常工作平盘宽度，矿石开采损失率和废石混入率。 5、上级主管部门对矿山投产和达产时间的要求以及投产的标准。
露天矿开采基本知识讲座 第一节石灰岩知识 一、石灰岩简介： 石灰岩(Limestone)，简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，属于沉积岩，是水成岩的一种。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的，属于生物性沉积形成，其主要形成是海洋生物的尸体的沉降累积，加上来自陆地的动植物腐物残渣与泥沙一起在河床或海床上沉积压实后经地质变化形成。 二、石灰石的组成结构： 石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其他碳酸盐矿物，还混有其他一些矿物，比如菱镁矿，石英，石髓，蛋白石，硅酸铝，硫铁矿，黄铁矿，水针铁矿，海绿石等等。此外，个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐，以及磷和钙的化合物，碱金属化合物以及锶、钡、锰、钛、氟等化合物，但含量很低。灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形 石灰岩的结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种，其中碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成，晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。 三、石灰岩的分类： 按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积岩和陆相沉积岩，以海相沉积岩为多。 按其形成类型，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型。 按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。 按结构构造，石灰石可分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等 四、石灰岩的特性： 1.石灰岩分布相当广泛，岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。 2.石灰岩具有良好的加工性、不透气性、隔音性和很好的胶结性能、可深加工应用，是优异的建筑装饰材料。 3.石灰岩产地广泛，色泽纹理颇丰，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，有良好的装饰性。 4.石灰岩的质地细密，加工适应性高，硬度不高，有良好的雕刻性能，易制作小型架上雕刻，较适宜初学雕刻者选用，但由于石灰岩易溶蚀，不适于户外的雕刻。 5. 石灰石用途很广，是冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。 第二节露天开采的基本概念及述语 露天开采是在一定范围内敞露 的空间里，将掩盖在矿体上部的表土 及周围部分的岩石剥除掉，而把矿石 开采出来。因此为了采出矿石，还必 须开采矿石。 1．台阶（bank）：（图1-1）开采 时，自上而下把矿岩划分成具有一定 厚度的水平分层，用独立的采掘、运 输设备进行开采，各分层保持一定的 超前关系，从而形成阶梯状。 台阶由以下要素构成：上部平 盘、下部平盘、坡面、坡顶线、坡底 线、高度、坡面角。 台阶分：
一、境界剥采比不大于经济合理剥采比(n k ≤n j) （一）理论依据 提出这一原则的最初含义，是使紧邻露天开采境界那层矿岩的开采成本不大于地下开采成本；经进一步分析表明，它还有一层更深的含义，即能使整个矿床开采的总经济效果〈成本或盈利〉最佳。如图1所示，假如abcd是露天开采境界,为了采出邻近境界那层矿石ΔA，就要剥离岩石ΔV。当这一层矿岩的露天开采成本小于地下开采成本时，境界可以继续向下延深和扩大；一旦两者成本相等，露天开采境界就以此为限，剩余部分改用地下开采。作为划分露天和地下开采界限的这一临界条件为 （1）式中ΔA——露天开采境界延深后所增加的矿石量，m3； ΔV——露天开采境界延深后所增加的岩石量，m3。
等式的左端是境界剥采比nk，右端是经济合理剥采比nj，亦即 nk=nj（2） （二）评价 由于这一原则具有使整个矿床开采的总经济效果最佳这个含意，获得了广泛的赞同，再加之运用起来简单方便，因而国内外都普遍运用这一原则来圈定露天矿境界。尽管在确定露天开采境界方面还有其他一些原则，而且有不少人对原则nk≤nj提出过种种异议，但是由于它具有深刻的经济内容，故始终被广泛用于矿山设计中。 nk≤nj原则也存在一些缺陷，主要是： 1、它只是概略地研究整个矿床的开采效果，并未细致分析露天开采各过程的经济境界，只能使矿床开采的总经济效果最佳，而不能直接控制露天矿的基建投资和生产成本〈生产剥采比〉，不能保证开采过程中任何时候的经济性最好。 2、不适用于某些不连续的矿床。 为了防止出现虚假结论，特别在矿体不规
则、沿走向厚度变化较大、上部覆盖层较厚等条件下，按原则确nk≤nj定境界时，往往用np≤nk原则进行校验，必要时还需要进行综合技术经济比较。 二、平均剥采比不大于经济合理剥采比(np≤nj) （一）理论依据 这一原则是针对露天开采境界内的全部矿岩量而言,它要求用露天开采的平均经济效果(成本或盈利)不劣于用地下开采。如图2，假设abcd是露天开采境界,境界内的矿石量为A，需要剥离的岩石量为V。那么，根据原矿成本比较法 （3） 上式的左端是平均剥采比，右端是经济合理剥采比，即 np≤nj
露天矿采剥进度计划编制
露天矿采剥进度计划编制 一、编制采剥进度计划的意义和要求 露天矿采剥进度计划是将矿山工程发展的时间和空间关系确定下来，决定露天矿建设起止时间，投产标准及投产时间，达产时间，基建工程量及其位置，逐年采出的矿石量、剥离量、生产剥采比，掘沟的时间及数量、各水平推进的超前关系，并按各时期的采剥总量安排相应的采掘设备，对分期开采的矿山，还要合理安排一期生产、扩帮过渡和二期生产的全过程及衔接关系，要通过采剥进度计划的编制验证矿山生产能力，均衡生产剥采比，研究各生产工艺环节的合理配合。采剥进度计划可分为两种： （一）计划部门编制的长远采剥进度计划，一般以年为单位编制，规定每年采出的矿、岩量，年末工作线推进位置，采剥设备的布置，露天矿基建时间，基建工程量，投产、达产时间，设计的计算年等，它是设计和指导露天矿均衡生产综合平衡的重要文件。
（二）生产矿山编制年、季、月的采剥技术计划，亦称生产作业计划。年度采剥技术计划是生产矿山每年的生产计划内容之一，也是年生产计划的核心。露天矿年采剥技术计划是以长远计划和国家下达的产品数量、质量等指标为依据编制的，它除安排年末的工作线推进位置外，还要详细计算穿爆、采装、运输、排土、机修等主要生产工艺和辅助车间的生产能力，找出薄弱环节，制定相应的技术措施计划，确保生产任务的完成。下面对两种计划分别加以阐述。 二、编制长远采剥进度计划 （一）编制长远采剥进度计划所需资料及准备工作 1、比例尺寸为1:1000或1:2000的地质分层平面图。图上绘有地质界线，露天采场的开采境界。 2、露天采场内各水平分层矿岩量表，表中按
露天采矿学----设计原理 第十六章露天开采境界 16.1 概述 1课程的名称及内容；2学习方法；3露天矿设计应遵循的原则；4各种剥采比的概念。 1课程的名称及内容： （1）名称-露天采矿学 发展情况：50年代：露天采矿工艺 矿山工程（剥离及掘沟） 设计原理 60年代：露天采矿工艺 开拓开采 设计原理 现代：工艺及工艺系统 剥采程序 设计原理 （2）内容： 工艺----研究个别工艺环节的特点、工艺方法、适用条件及能力计算。 工艺系统----研究各环节之间的配合，及构成可行的生产系统。 剥离程序----研究剥离和采矿时间和空间上关系 设计原理----除了研究剥离和采矿在时间和空间上的关系外，还要研究它们之间的数值的制约关系。并把矿山与经济效益结合起来。以求得最佳设计，初步设计的方法步骤以及资料的处理。 2学习方法：预习；听讲；复习；习题。（工作前的预演，设计前的准备） 3露天矿设计应延续的原则： （1）具体情况具体分析解决。（多种情况） （2）经济效果为主，劳动生产力的效率为辅。（劳动力便宜的情况下）
4各种剥采比的概念 (1) 平均剥采比： p v n p = （3/m T ） 从露天境界内，采出的岩量与以采出的矿量之比。 设：n ηl ----原矿采出系数； η----有用矿物采出系数； ρ----岩石的混入率； n ηl =η（1+ρ） (2)境界剥采比： k k k v n p = 露天矿保持最终帮坡角延伸单位深度时增加的采出岩量与矿量之比。 (1) k k l k k l v p n p ηηηη++= 境界剥采比随工程的延伸不断的变化并且一般是在增大。
BOLD FO AR DA有限责任公司 KHUREE-DLEN露天煤矿 采剥生产施工方案 说 明 书 编制：内蒙古赛福特安全技术有限责任公司 2008年7月25日
目录 前言 (2) 第一章矿田概况及煤田质 (4) 第二章采场与排土场边坡稳定计算 (12) 第三章基建工程量、剥采比及开采进度计划 (17) 第四章开采顺序与工作制度 (22) 第五章开采工艺及参数 (23) 第六章采场运输方式与排土 (31) 第七章安全技术组织措施 (44) 第八章环境保护 (45) 第九章土地复垦及实施方案 (49) 第十章技术经济 (52)
前言 本施工方案仅根据蒙古国地质矿产管理局为BOLD FO AR DA有限责任公司编制的《南戈壁省ERDEN-BULAG镇KHUREE-DLEN露天煤矿利用方案》而提供的该地区的地质、地理、水文气象等简单资料，以及内蒙古华越公司所提供的25号、26号、27号、28号、29号钻孔简单资料进行编制。 以上资料的不足之处； 1、无详细的勘查地质报告，不能完全满足编制该露天矿详细的施工设计。只能在实际开采过程中边采边探取得实际资料，来满足下一阶段的施工设计。 2、所提供的KHUREE-DLEN露天煤矿地区地质地形平面图，与开发利用方案中提供的ΡΠ─Ⅰ剖面、ΡΠ─Ⅱ剖面标高有误差以及与25号、26号、27号、28号、29号位置标高有较大误差（剖面所标标高低于平面图上的标高）。因此在计算储量和剥离量会与实际产生差距（本方案在计算储量和剥离量均采用剖面标高）。 3、25号、26号、27号、28号、29号钻孔资料显示各孔均有煤层显露。而且27号钻孔远离ΡΠ─Ⅰ勘探线，因此建议此处在进行补充钻探，以确定含煤范围，控制该矿的储量。 4、补充水文地质勘探资料，满足露天矿疏干排水工作的需要。 5、补充勘探露天矿边坡稳定方面的地质资料。为露天矿边坡稳
露天矿山开采技术 第一节露天矿开采的基本概念 露天矿山是指露在地表或埋藏不深的矿床，一般采用露天开采方法进行开采的矿山。露天矿山分为山坡露天矿和凹陷露天矿。开采水平位于露天开采境界封闭圈以上的称为山坡露天矿，位于露天矿开采境界封闭圈以下的称为凹陷露天矿。 一、露天矿开采的方式 露天矿开采的方式有：机械开采、人工开采、水力开采挖掘船开采。 机械开采：用一定的采掘运输设备，在敞露的空间里从事开采作业。为了采出矿石需将矿体周围的岩石及覆盖物的岩层剥掉，并通过露天沟道或地下巷道把矿岩搬出地面。这种搬移的生产过程，称为剥离。开采矿石的生产过程，称为采矿。 二、露天采场的形成 露天开采所形成的采坑、台阶和露天沟道的总和称为露天矿场。 1、台阶的形成要素 露天矿山开采时，通常把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采，在开采过程中各个工作水平在空间上构成了阶梯状，此阶梯称为台阶。 台阶的命名，通常是以开采台阶的下部平盘的标高为依据，故常把台阶叫做某某水平，开采时，将工作台阶划分成若干条带顺序开采，每一个带叫做采掘带。 2、露天采场的形成要素 露天矿坑中的矿石才出后，矿坑四周揭露出来的由台阶组成的表面叫做露天矿边帮。位于矿体下盘一侧的边帮叫做底帮，位于矿体上侧叫做顶帮，岩矿体走向两端的边帮叫做端帮。正在进行开采和将要开采的台阶组成的边帮叫做露天矿场的工作帮。 非工作帮上的平台，按其用途可分为安全平台、运输平台和清扫平台。安全平台，是用作缓冲和阻截滑落的岩石，同时还可用作减缓最终帮坡角以保证最终边帮的稳定性和下部平台的工作安全。运输平台，是作为工作台阶与出入沟之间的运输联系的通路。清扫平台，是用于阻截滑落的岩石并用清扫设备进行清理。它又起安全平台的作用。 三、露天矿开采的特征 露天矿开采的主要优点： 1、受开采空间限制小，可采用大型机械设备。 2、劳动生产率高，露天矿开采的劳动生产率是地下开采的5~10倍。 3、采矿成本低。 4、劳动条件好，安全系数大。 露天矿开采的不足之处是： 1、开采过程中，穿爆、采装、汽车运输、卸载以及排土时粉尘较大，汽车运输时排入大气中的碳化氢多，排土场的有害成分流入江河湖泊和农田等，污染大气，水和土壤，危及人员的身体健康，影响农作物和生物的生长和繁殖。 2、露天开采需要把大量的剥离物运往排土场抛弃，因此排土占地面积大，影响农业发展。 3、受气候条件的影响，如遇严寒和冰雪、酷暑和暴雨等，会影响开采。 第二节露天矿山开采 1
露天开采考试复习试题 名词解释 工作帮：是指由正在进行和将要进行开采的台阶所组成的边帮。 非工作帮：是指由非工作台阶组成的采场边帮 顶帮：露天开采境界位于矿床上盘一侧的边坡面称为顶帮 底帮：露天开采境界位于矿床下盘一侧的边坡面 端帮：位于矿床两端的边坡面 最终帮坡面：通过非工作帮最上一台阶的坡顶线和最下一台阶的坡底线所作的假想斜面称为非工作帮坡面，非工作帮坡面位于最终境界时称为最终帮坡面。 最终帮坡角：露天矿非工作帮最上一个台阶坡顶与最下一个台阶坡底线所作的假想斜面与水平面的夹角 工作平盘：在开采台阶上进行采掘运输作业的平台 露天采场：开采所形成的系统、台阶和露天沟道总称为露天采矿场 山坡露天矿：位于露天采场地表最终境界封闭圈以上的露天矿称为山坡露天矿 强闭包：设r C是盈闭包s C的任意子闭包，若ω（r C）≤ω（s C），则s C称为强闭包技术境界：以固定边坡角的斜面作为边坡面的境界称为技术境界。 可爆性：岩石可爆性（爆破性）表示岩石在炸药爆炸作用下发生破碎的难易程度，它是动载作用下岩石物理力学性质的综合体现 可挖性:岩石的可挖性是指岩石可挖掘的特性，它是一个受多因素影响的岩石铲挖阻力的总概念 复垦率:复垦后可被利用的土地数量与被矿山占用和破坏的土地数量的比值，用百分数表示。 露天矿生产能力：是指在具体矿床地质、工艺设备、开拓方法和采剥方法条件下，露天矿在单位时间内的矿石开采量和矿岩剥采总量。 第一章 1请问露天开采有哪些特点？ 答：优点：A矿山生产能力大；B机械化程度高；C安全和劳动条件好；D矿石损失贫化小；E开采成本低；F基建期短 缺点：A对矿床埋藏条件要求严格，合理的开采深度较浅；B占用土地多 C受气候条件影响大；D破坏环境 第二章 1.简述露天采矿设计程序 1)初步确定露天开采境界 2)初步确定矿山生产能力
课后习题集 1 露天开采的基本概念 （1）什么叫露天开采？什么样的矿床适合用露天开采? 露天开采和地下开采相有什么优缺点？ （2）简述我国露天开采发展现状及前景。 （3）什么叫露天矿、露天采场？划分山坡露天矿和凹陷露天矿的依据是什么？ （4）解释封闭圈、台阶、采掘带、采区的概念。 （5）画图表示台阶及其构成要素。 （6）简述工作帮和非工作帮的概念。 （7）简述安全平台、运输平台、清扫平台的概念及其在露天开采中所起的作用。 （8）什么叫剥采比？ （9）简述露天矿的建设程序？ （10）露天矿的开采步聚有哪些？ 2 矿岩松碎工作 （1）矿岩松碎的方法有哪些？简述各种方法的适用条件。 （2）简述露天矿的主要穿孔设备，针对不同生产规模的矿山，怎么进行设备选型及数量计算？ （3）露天开采中常使用的爆破作业方法有哪几种？在露天矿的生产过程中各起什么作用？（4）简述露天矿深孔爆破参数有哪些？ （5）简述微差爆破和挤压爆破的优点及技术要点。 （6）简述露天矿靠近边坡的爆破工作常用的方法与技术要点。 （7）简述矿床露天开采对爆破工作的基本要求。 3 采装工作 （1）简述单斗挖掘机的工作参数。 （2）单斗挖掘机采掘带宽度如何确定？ （3）单斗挖掘机如何选择和计算？ 4 露天矿运输 （1）简述露天矿运输的基本特点。 （2）简述露天矿常用的运输方式及各种运输方式的适用条件。 （3）简述各种运输方式的特点。 5 排岩工作 （1）选择废石场应遵循哪些原则？ （2）简述目前露天矿常用的排岩工艺与各自的特点。 （3）露天矿为什么要对土地进行复垦？土地复垦的基本步骤和要求是什么？ 6 露天开采境界 （1）什么叫露天开采境界？影响露天开采境界的因素有哪些？ （2）露天开采境界组成要素有哪些？ （3）什么是剥采比？常用的剥采比有哪些形式？ （4）如何用产品成本比较法确定经济合理剥采比？ （5）确定经济合理剥采比有哪些方法？适用条件如何？ （6）何为长露天矿？如何确定长露天矿境界剥采比？ （7）何为短露天矿？如何计算短露天矿境界剥采比？ （8）简述确定露天矿开采境界的方法和步骤。
露天采剥成本核算 一、装岩机械：小松360-7挖掘机 1、基本技术参数： 铲斗容积1.6m3，最大挖掘半径11m，最大挖掘深度7.18m，24小时耗油量600升（25升/小时,实际测算），工作能力200-290m3/h（150-200m3/h，实际测算），1个工作日按20h满负荷计算。 2、装岩直接成本： 装1m3耗油量30升/h/175m3/h=0.17升/m3 0.17升/m3×7.8元/升（0号和35号平均价）=1.326元。 二、运输用汽车：航天泰特TAS3500 1、基本技术参数： 外形尺寸8730×3000×3280（箱容积5.6×3.0×1.7=28.58m3虚方，实方28.58m3/1.33=21.49m3），最小转弯半径≤24m。百公里油耗52升（厂家提供） 2、运土、砂、岩直接成本：（考虑露天运输的特殊性平均车速20km/h与此汽车额定车速60km/h为3倍关系，耗油量也考虑3倍关系） 运距按1.5km，日运50车，则每车每趟耗油量：（50车/日×1.5km ×2）/100km×156升/50车/日=360升/日/50车/日=4.68升/车。 4.68升/车/21.49m3/车=0.22升/m3 0.22升/m3×7.8元/升=1.7元/m3。 三、辅助设备成本：
推土机2台、前装机（装载机）6台、平路机2台、洒水车2台消耗柴油0.0595升/m3×7.8元/升=0.46元/m3（采用乙方报价）四、轮胎费用： 200台×15只×3500元/只（子午线轮胎厂家报价）=1050万元、1050万元/3000万m3=0.375元/m3。 五、垫层费用： （45万m2×50%×0.5m×12元/m3）/3000万m3=0.045元/m3、0.045元/m3×4=0.18元/m3。 第一层：亚砂土2.0m厚100万m3，修防洪坝和垫排土场。 第二层：砂砾石4.5m厚230万m3，堆放在排土场上，加工后出售。第三层：亚粘土和砾石7.5m厚350万m3，分两层运出，堆放在排岩场。 垫层为4次(能否按实际发生计算) 六、设备折旧费： 50台小松EC360-7：单价175万元（8750万元）、折旧年限：10年、每年折旧费17.5万元（875万元）、自卸车：200台、单价56万元（11200万元）、折旧年限：5年、每年折旧费11.2万元（2240万元）。辅助设备：推土机2台: 30万元/台（60万元）平路机2台50万元（100万元）装载机6台35万元（210万元）洒水车2台15万元（30万元）折旧年限：10年、每年折旧费40万元。3155万元/3000万m3=1.06元/m3（全年）。 七、配件修理及附属油：
露天煤矿采剥安全管理制度 撰写人：___________ 部门：___________
露天煤矿采剥安全管理制度 工作面各项参数管理制度 一、挖掘机采装、剥离的台阶高度必须符合以下规定： 1、我矿岩土剥离及煤炭采装台阶均无需爆破，故要求台阶高度不得大于挖掘机的最大挖掘高度。 2、我矿多采用下挖下装车的采装方式，当有必要采用上装车作业时，台阶高度不得大于挖掘机最大卸载高度与运输容器高度及卸载安全高度之和的差。 3、安监部每月巡查现场，发现台阶高度超过规定高度，每隔100m 为一处，每处罚款（）元。 二、露天采场边帮必须符合以下规定： 1、最终边坡（包括工作帮、非工作帮和端帮）的台阶坡面角和边坡角，必须符合最终边坡设计（我矿设计台阶坡面角为70°，最终边坡角为23°）要求，误差不得超过0.5%，否则每隔100m为一处，每发现一处罚款（）元。 2、坡面必须保持平整，在30m长度内，误差不得超多2m，发现一处超限罚款（）元。 3、最终边坡坡顶不得出现0.5m及以上的伞檐，每隔30m为一处，发现一处超限罚款（）元。 第 2 页共 2 页
三、最小工作平盘宽度必须符合以下规定： 1、必须保证采掘、运输设备的安全运行和供电线路、电信线路、供水管路、排水沟等的正常布置。 2、必须满足设计（当前我矿处于采剥外包阶段，最小平盘宽度为35m，通路平盘宽度25m；实现采剥自营后，最小平盘宽度为65m，通路平盘宽度45m）要求。 3、安监部每月巡查现场，以100m为一个监察区，工作平盘宽度小于设计最小平盘宽度的，每处罚款（）元。 四、采剥工作面必须保持平整，在30m长度内，误差不得超过 0.5m，一处超限罚款（）元；工作面上的浮煤、浮货必须及时清理，每发现一处不符合要求罚款（）元。 采装设备操作管理 五、我矿现采用单斗--汽车工艺，单斗挖掘机向汽车装载应遵守下列规定： 1、汽车在进入装车地点之前，必须在挖掘机最大回转半径之外的停车场等进。 2、勺斗容积和物料块度应与汽车载重相适应，对于大块矸石与煤块必须使用破碎锤先行破碎方可装车。 3、单面装车（挖掘机只朝一个方向装载汽车）作业时，只有在挖掘机鸣笛发出进车信号，汽车开到装车位置停稳并鸣笛发出装车信号 第 2 页共 2 页
露天矿采剥进度计划编 制 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
露天矿采剥进度计划编制 一、编制采剥进度计划的意义和要求 露天矿采剥进度计划是将矿山工程发展的时间和空间关系确定下来，决定露天矿建设起止时间，投产标准及投产时间，达产时间，基建工程量及其位置，逐年采出的矿石量、剥离量、生产剥采比，掘沟的时间及数量、各水平推进的超前关系，并按各时期的采剥总量安排相应的采掘设备，对分期开采的矿山，还要合理安排一期生产、扩帮过渡和二期生产的全过程及衔接关系，要通过采剥进度计划的编制验证矿山生产能力，均衡生产剥采比，研究各生产工艺环节的合理配合。采剥进度计划可分为两种： （一）计划部门编制的长远采剥进度计划，一般以年为单位编制，规定每年采出的矿、岩量，年末工作线推进位置，采剥设备的布置，露天矿基建时间，基建工程量，投产、达产时间，设计的计算年等，它是设计和指导露天矿均衡生产综合平衡的重要文件。 （二）生产矿山编制年、季、月的采剥技术计划，亦称生产作业计划。年度采剥技术计划是生产矿山每年的生产计划内容之一，也是年生产计划的核心。露天矿年采剥技术计划是以长远计划和国家下达的产品数量、质量等指标为依据编制的，它除安排年末的工作线推进位置外，还要详细计算穿爆、采装、运输、排土、机修等主要生产工艺和辅助车间的生产能力，找出薄弱环节，制定相应的技术措施计划，确保生产任务的完成。下面对两种计划分别加以阐述。 二、编制长远采剥进度计划 （一）编制长远采剥进度计划所需资料及准备工作 1、比例尺寸为1:1000或1:2000的地质分层平面图。图上绘有地质界线，露天采场的开采境界。 2、露天采场内各水平分层矿岩量表，表中按重量和体积分别列出各水平分层在开采境界内的矿岩量和分层剥采比。 3、矿山总平面图及开拓系统布置图，对扩建和改建矿山还需开采现状图，要标出破碎筛分厂和排土场的位置。 4、选定开采参数，如台阶高度、采掘带宽度、采区长度、最小工作平盘宽度和正常工作平盘宽度，矿石开采损失率和废石混入率。
露天矿采剥工程设备的合理配置 [摘要]为了提高矿山设备的生产效率，降低初期投资和生产成本，本文以新疆宝明油页岩露天矿采剥工程为例，从穿孔、挖装、运输等工艺方面，概述了主要采矿设备的合理选型，有效搭配和使用问题。 【关键字】露天矿；采剥工程；设备；配置 目前，随着露天矿开采规模的大型化，为了提高矿山生产效率，降低开采成本，矿山工程设备也一般是选择大型化、高效化。但是，随着矿产资源的经济价值不断上升，经济剥采比也逐渐在变动，对矿石开采的贫化损失要求越来越高，特别是在矿体薄、夹层多等特点的矿石开采中，大型设备不能发挥它本身的高效优势，也不如中小型设备使用灵活，所以本文以新疆宝明油页岩露天矿采剥工程为例，根据剥离和采矿量的规模，进行大、中小型设备的合理搭配。 1、矿山概况 新疆宝明油页岩矿体为北西走向，南西倾向，平均倾角58o，为急倾斜矿体，矿体出露地表，围岩为中硬的砂岩，f=3～12，容重为 2.50t/m3，矿石为油页岩矿，f=3～6，容重为2.15t/m3，设计台阶高为12m，工作台阶坡面角70o，达产年矿石生产能力400万t/a，剥离岩石量880万m3，平均剥采比2.2m3/t。设计开采境界上部标高1006m，境界底部标高589m。 采场至排土场距离约2.5km，至一级破碎站约1.5km。 矿山生产采用三班作业，每年约300工作日。 2、采矿方法 矿山采用自上而下的逐水平陡帮分层开采方法，单斗—汽车开拓系统。 由于本矿采用横采方式开采，所以每个台阶上既有剥离也有采矿。根据各台阶均采用水平划分，标准台阶高度12m，需预先松动爆破，由单斗挖掘机采装，自卸汽车运输。为减少矿石的损失和贫化，各运输平盘上均采用顶板露矿，向底板推进采矿，向顶帮方向推进剥离。根据台阶数量，采用陡帮组合台阶开采，每2～3个台阶为一组，其中一个台阶为工作台阶，其优点是可以提高工作帮坡角实现陡帮开采，减少超前剥离量。 山坡露天开采时，掘沟方式采用沿地形线开单壁路堑，充分利用地形条件，由南向北采用横向推进采剥方法，该采剥方法一方面便于布置开采工作面，另一方面有利于多品级矿石质量综合，对保证矿山生产，稳定产品质量十分有利。当采场进入深凹露天开采后，分层岩量逐步增加，为均衡剥采比及增加采矿工作面，掘沟方式选择在采场中部掘横向沟，然后分别向采场南北方向推进。
露天矿采矿基本知识 矿石：地壳中的矿物自然聚合体，在当前技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必须的金属或矿物产品的叫做矿石，一矿石为主体的叫做矿体，矿床是矿体的总成称。废石：矿体的围岩或矿体中的岩石（夹石），不含有用成分的或含量较少的，从经济角度出发无开采价值的称为废石。 品味：矿石中有用成分的含量，品味常用百分数表示。黄金、金刚石、宝石等贵金属矿石，常用1t（或1m3）矿石中含多少克或克拉有用成分来表示。 露天开采的优点：建设速度快、劳动效率高、开采成本低、矿石损失贫化小、作业条件好。生产安全可靠；缺点：初期投资大、环保能力差、工作条件受气候影响较大、 岩石的性质：结块性、氧化性、含水性、松胀系数、容重（单位体积矿、岩的重量，单位为N/m3）、硬度、稳定性 影响露天开采的矿床埋藏特征主要有形状、产状、和大小 金属矿矿床的形状：脉状、层状、块状 矿床的产状三要素：走向（矿体层面与水平面所成交线的方向）、倾向（矿体层面倾斜的方向）倾角（矿体层面与水平面的夹角） 近水平矿体倾角0°~10°，缓倾斜矿体10°~25°，倾斜矿体倾角为25°~40°，急倾斜矿体倾角大于40°， 薄矿体厚度在0.3~3m之间、中厚矿体厚度为3~10m、厚矿体度为10~30m或更大， 山坡露天矿：矿体赋存于地平面以上或者部分赋存于地平面以上，露天采场没有形成封闭的矿坑，位于地平面以上部分的露天采场称为山坡露天矿 露天坑：露天矿开采终了时一般形成一个以一定的底平面、倾斜边帮为界的一个斗形矿坑露天开采境界：是指露天开采终了时或某一时期形成的露天矿场 露天矿场边帮:是指露天开采境界四周表面部分，露天矿场边帮由台阶组成，位于开采上盘的边帮称为顶帮或上盘边帮，位于开采下盘的边帮称为底帮或者下盘边帮，位于两端的称为端帮，有工作设备在上作业的进行穿爆、采装工作的边帮称为工作帮，否则称为非工作帮，全面完成工作的边帮称为最终边帮 露天开采境界线：露天矿场边帮与地表平面形成的闭合交线称为地表境界线，露天矿场边帮与底平面形成的交线叫底部界线或底部周界 帮坡面：边帮是由台阶所形成的，帮坡面分为工作帮坡面和非工作帮坡面，工作帮坡面是指露天矿场最上一个台阶和最下一个台阶坡底线形成的假想平面，非工作帮坡面是指露天矿场最上一个台阶坡顶线与最下一个台阶坡底线形成的假想平面 最终帮坡角：是指最终边帮形成的坡面与水平面的夹角，也叫最终废止角，分为上盘帮坡角和下盘帮坡角 工作帮坡角：是指工作帮破形成的坡面与水平面的夹角 非工作平台：组成非工作帮面上的台阶上的平盘叫非工作平台，非工作平台按用途分为清扫平台、安全平台和运输平台。清扫平台是非工作帮上为了清扫风化的岩石而设立的平台，上面能运输清扫设备，安全平台是为降低最终边坡角而设立的，起到保护边坡稳定性的作用；运输平台是为行走运输设备而设立的平台，保持矿石和废石从深部或顶部运往选矿厂或排土场 采区：采区是指位于平盘上的凿岩、采装、运输等设备工作的区域，沿台阶走向将某工作平盘划分为几个相对独立的采区，每个采区又称采掘带，采掘带的大小由采区的长度和采掘带的宽度表示
露天开采基本知识 1．基本定义 借助于机械设备由地表直接开挖的生产过程。主要由穿、爆、采、运、排五大生产环节组成。 2．岩石的分类、褶曲、断层 2.1 由岩浆作用形成的岩石称岩浆岩； 2.2 由沉积作用形成的岩石称沉积岩； 2.3 由变质作用形成的岩石称变质岩。 走向、倾向和倾角表示产状三要素。 3．煤层、煤炭基本要素 3.1 按煤层厚度： 薄煤层 <３.５m 中厚煤层 ３.５～10m 厚煤层 >10m 3.2 按煤层倾角： 近水平煤层 <5° 缓倾斜煤层 5～10° 倾斜煤层 10～45° 急倾斜煤层 >45° 3.3 按挥发份指标： 褐煤 HM ＞37% Qgr,m,af(无灰恒湿基高位发热量)＜24MJ/kg 背斜 向斜 褶曲的基本形态 断层 正断层 逆断层 平移断层
长焰煤CY＞37% Qgr,m,af(无灰恒湿基高位发热量)＞24MJ/kg 不粘结煤BM＞20－37% G值小于5 弱粘结煤投RM＞20-37% G值大于5-30 气煤QM＞37% G值大于30 肥煤FM＞10-37% G值大于85 焦煤JM＞20-28% G值大于50-65 瘦煤SM＞10-20% G值大于25-65 贫煤PM＞10－20% G值大于5-20 无烟煤WM＞0-10% 3.4 按灰分产率： 低灰分煤≤15%； 中灰分煤 >15～25%； 高灰分煤 >25%； 3.5 按煤炭颗粒度： 特大块（T）大于100mm； 大块（D） 50~100mm； 中块（Z） 25~50mm。 4．煤的基本含义 4.1 原煤——绝对干燥灰分在40%以下，不应含有大于50mm的矸石。 4.2 毛煤——从采区开采出来没有经过加工的煤炭，其数量等于原煤加粒度大于50mm的矸石量。 4.3 工程煤——在建设过程中或试生产过程中采出的煤。 4.4 挥发份——煤在密闭状态中加热后，从煤中分解出来的液体（蒸汽状态）和气体产物。 4.5 固定碳含量——以煤为100%减去水水分、灰分和挥发分产率而得。 5．露天矿山生产类型 5.1 深凹露天——露天采场位于地平面以下，形成封闭圈。位于封闭圈以下部分的露天采场。 5.2 山坡露天——矿体赋存于地平面以上或部分地平面以上。露天采场没有形成封闭的矿坑。 6．露天矿山主要特点 6.1主要优点： 6.1.1 建没速度快——建设1000万吨特大型露天，只需2年时间左右，是地采矿基建时间的一半左右。 6.1.2 劳动生产率高——采用大型高效设备，劳动生产率是地采矿的3倍左右。6.1.3 开采成本低——由于采用机械化开采，开采成本是地采矿的1/2～1/3左右。 6.1.4 矿石损失率低——一般损失、贫化率为3～8%，而地采矿为5～15%。 6.1.5 作业条件好，生产安全可靠。 6.2 主要缺点： 6.2.1 初期投资大； 6.2.2 环保能力差； 6.2.3 工作条件受气候影响较大。 6.3 主要安全问题： 6.3.1 爆破作业安全；
露天矿开采境界设计 露天矿开采境界设计 (surface mining limits design) 由露天矿采场底部平面、四周边帮和地表平面限定的可采空间的露天采矿工程设计。它直接影响矿山生产能力、服务年限、开拓运输方式和矿山经济效益。设计主要内容包括：剥采比计算、露天矿开采境界深度确定、采场边坡稳定性分析、采场边帮构成要素确定和露天矿开采境界圈定等。 剥采比计算剥采比是露天开采需剥离的废石量与采出的矿石量之比。单位为t／t 或m3／m3。按其作用不同，分为经济合理剥采比、境界剥采比、平均剥采比、分层剥采比和生产剥采比。 经济合理剥采比分摊到单位矿石的经济上允许的剥离量。是确定露天开采境界设计深度的主要技术经济指标。计算方法有原矿成本比较法、精矿成本比较法、盈利比较法和价格法。 世界各国采用的方法不尽相同。美国露天矿开采境界设计采用价格法，计算时考虑了盈利指标。前苏联采用露天开采与地下开采的精矿成本比较法。选取矿石采选成本时，考虑了基建投资因素。 中国冶金露天矿开采境界设计常采用盈利比较法，即以露天开采和地下开采相同矿石储量获得的盈利相等为计算基础： N j = (A l - A d ) / b A l = P l - a l A d = P d - a d 式中N j 为经济合理剥采比，t／t；A l ，A d 分别为露天开采和地下开采单位矿 石加工成精矿获得的盈利，元／t；b为剥离成本，元／t；P l P d 分别为露天开采 和地下开采的精矿价格，元／t；a l 为露天开采的精矿成本(不含剥离成本)，元 ／t；a d 为地下开采的精矿成本，元／t。 中国冶金露天矿设计采用的经济合理剥采比数值，按矿岩体积计算，铁矿、锰矿、有色金属矿为5～10，冶金辅助原料矿为1～1．5，铝土矿、粘土矿为13～16。
土石方及煤炭采剥工程 施 工 合 同 书 签订日期：二〇一六年月日 1/ 13
甲方（全称）： 乙方（全称）： 依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其他有关法律、行政法规，遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则，双方就本建设工程施工事项协商一致，订立本协议。 第一条工程概况 一、工程名称： 二、工程地点： 三、工程量： 四、工期：本协议工期暂定为二年，即2016年10月30日到2018年10月29日，执行期间如遇不可抗力需要终止，则由双方协商解决。 第二条双方权利和义务 一、甲方权利和义务 1、甲方负责审批剥离计划，组织剥离工程月度、年终验收和矿建剥离各平盘到移交位置时以及承包工程量结束时的竣工总验收。 2、甲方负责监督、检查和管理工程质量；负责检查采掘场和排土场标高，发现不合格时有权责成乙方返工，严重时将不予以验收。 3、甲方有权对乙方乱排、乱弃的行为做出处罚，处罚形式和额度按甲方矿区有关规定执行，乙方不得有异议。 4、甲方负责为乙方规划、设计运输道路。 5、甲方有权对乙方的安全生产管理工作进行监督检查，对违反甲方规章制度的，要及时提出或依法处罚。 6、甲方负责定期召开安全生产工作例会，及时传达贯彻上级有关安全生产方面精神。 7、甲方负责将施工所需供电线路接至施工场地外部指定地点，保证施 1/ 13
工期间的需要。 8、甲方负责向乙方提供施工场地的工程地质资料、技术要求、操作流程、重大危险源和施工图纸，对资料的真实准确性负责。 9、负责办理工程用地的征用和施工临时用地的租用、青苗树木的赔偿，及现场障碍物的拆除（包括架空及隐蔽物），承担有关费用。 10、甲方负责确定水准点与坐标控制点，以书面形式交给乙方，并进行现场交验。 11、甲方代表有权组织甲方有关人员对乙方驻地的卫生状况和设施的完整进行检查，并根据矿有关规定做出处罚。 12、甲方对乙方的工程进度、质量、安全、协议履行情况进行全面管理。乙方对甲方的工程管理进行监督并提出合理化建议，甲方予以采纳。 二、乙方权利和义务 1、乙方的施工机械和人员进入施工现场后，应接受甲方现场对乙方提供的施工组织机构、施工设备型号、数量、施工人员的身份证、上岗证、特殊工种操作证等进行核查，检验是否与国家相关安全生产条例一致，检验现场施工设备和施工人员是否具备安全生产的条件，如达不到安全生产条件，应立即整改。 2、乙方负责采挖全程所需机械设施、施工技术、管理工作，制定可行的施工管理方案。施工设备、施工人员及管理人员名单（所有人员的简历组成表、设备牌照、证件的复印件一份）报送甲方进行存档。 3、乙方自行配备工作所需的人员、设备、燃料、备件等，严格按甲方下达的进度计划组织施工（包括工程位置、工程量和平盘标高等），满足甲方采掘质量、排弃质量、道路质量和安全质量的要求，若有任何特殊情况的作业必须经甲方允许。如施工中接到甲方通知调整施工计划，乙方应两天内予以实施。 4、主动接受甲方检查、监督；协助甲方测量采掘场和排土场标高；与
露天矿境界圈定 班级：卓采矿15-1班 姓名：宋泉积 学号：120154402033 指导教师：陈晓青 辽宁科技大学 目录 1.境界圈定 (1) 1．1矿区概况 (1) 1.1．1地理位置、交通 (1) 1.1.2地形地貌 (1) 1.1.3煤层构造 (1) 1.2境界资料 (4) 1.3境界圈定原则 (4) 1.4境界圈定步骤 (5) 1.4.1开采深度的确定 (5) 1.4.2开采周界的确定 (6)
露天开采课程设计 1.境界圈定 1．1矿区概况 08采本煤矿位于陈旗煤田矿区东部详查区的东北部 4-16勘探线间，行政区划隶属内蒙古自治区呼伦贝尔市谢尔塔拉镇。圈定的矿区范围由9个拐点组成。矿区东西走向长1.69km,南北倾向宽1.73km,面积1.936km2，储量1646万吨，工业储量1479.6万吨，可采储量1132.8万吨，服务年限17.15年。 1.1．1地理位置、交通 08采本矿区位于市区东北方，距市区约25km，谢尔塔拉镇至市区有水泥公路相通，本区至谢尔塔拉镇有草原土路相通，301国道在本区以南约l5km处通过，滨洲铁路在本区以南约20km处通过，08采本煤矿铁路专用线在本区西南约8km处通过。交通较为便捷。 1.1.2地形地貌 08采本矿区的地貌，其宏观显示为略有起伏的高平原 北部及东北部与低山丘陵相接。南有河谷，西北有河谷，地势北东高而南西低，海拔标高最高724.09m，最低601.88m。本区内地形呈缓波状，起伏不大，西北高，东南低，海拔标高在 630-660m之间。 1.1.3煤层构造 一工程地质条件 地层及岩石的工程地质特征 1）第四系松散岩组: 属高平原地带，第四系松散岩组厚度11.70-39.55m，平均25.43m，其变化规律由东向西、由北向南逐渐增厚。第四系底板起伏较大，与下伏含煤地层为不整合接触。 2）白垩系大磨拐河组碎屑岩岩组 该组地层由砂砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质泥岩和煤层组成。
2015年度 宝海采区采剥技术计划 宝海矿业有限公司 二0一四年十二月
目录 1．采区简介............................................................................................................................ - 2 - 1.1 矿区基本情况 ....................................................................................................... - 2 - 1.2 矿床地质条件 ....................................................................................................... - 2 - 2．采剥进度计划的意义 ....................................................................................................... - 3 - 3．主要生产指标完成情况 ................................................................................................... - 3 - 3.1 剥采......................................................................................................................... - 3 - 3.2 采场现状 ................................................................................................................ - 4 - 3.3 生产安全防护工作 .............................................................................................. - 5 - 3.3.1 采区作业安全措施 .......................................................................................... - 5 - 3.3.2 穿孔爆破技术措施 .......................................................................................... - 5 - 3.3.3 排岩土场安全措施 .......................................................................................... - 6 - 4．2015年露天采剥计划说明 .............................................................................................. - 7 - 4.1 生产成本最小 ....................................................................................................... - 7 - 4.2 生产技术管理 ....................................................................................................... - 8 - 4.2.1 开拓方式............................................................................................................ - 8 - 4.2.2 开采方案............................................................................................................ - 8 - 4.2.3 矿石质量控制................................................................................................... - 9 - 4.2.4 生产调度............................................................................................................ - 9 - 4.3 钻孔设备计划运转能力...................................................................................... - 9 - 4.4 矿石开采的损失率和贫化率........................................................................... - 10 - 4.5 2015年主要技术经济指标 .............................................................................. - 10 - 4.6 2015年采掘技术计划指标 .............................................................................. - 10 - 4.7 采剥作业移动设备配备情况............................................................................- 11 - 4.8 人员配备情况 ..................................................................................................... - 12 - 4.9 执行2014年采剥技术计划的建议................................................................ - 12 - 4.10 执行2015年采剥技术计划的保障措施..................................................... - 12 - 2015年组钻机单机考核计划 .............................................................................................. - 14 -