露天礦開采工藝

-.z.緒論金屬礦床開采按不同的埋藏條件，主要有以下三種方法：①露天開采，②地下開采，③砂礦床開采，目前主要是機械化采掘，本課程主要講機械化露天開采的方法。一、露天開采的根本概念及述語露天開采是在一定范圍內(nèi)敞露的空間里，將掩蓋在礦體上部的表土及周圍局部的巖石剝除掉，而把礦石開采出來。因此為了采出礦石，還必須開采礦石。1．臺階〔bank〕：〔圖1-1〕開采時，自上而下把礦巖劃分成具有一定厚度的水平分層，用獨立的采掘、運輸設(shè)備進展開采，各分層保持一定的超前關(guān)系，從而形成階梯狀。臺階由以下要素構(gòu)成：上部平盤、下部平盤、坡面、坡頂線、坡底線、高度、坡面角。臺階分：工作臺階：工作平盤布置采掘、運輸設(shè)備。非工作臺階：保安平臺：用于緩沖和阻截滑落巖石，減緩邊坡角。清掃平臺：阻截滑落巖石并用清掃設(shè)備進展清理。運輸平臺：作為工作臺階與出入溝運輸?shù)穆?lián)系通道。2、工作線〔Avdvanceline〕…已經(jīng)做好準備而形成的礦巖區(qū)段。3、采掘帶〔e*cavationzone〕：開采時將臺階劃分為假設(shè)干個條帶，逐條順次開采，每一個條帶叫做采掘帶。參數(shù)：寬度〔1〕、實方……取決于爆破方法和參數(shù)?！?〕、電鏟…取決于電鏟的挖掘和卸載半徑。4、采區(qū)〔workingsection〕每一條帶開采時也可劃分為假設(shè)干區(qū)段配以獨立的采運設(shè)備。參數(shù)：長度…一條電鏟所占的采掘工作線長度。5、露天坑道：按用途分：1、出入溝…建立開采水平間的運輸通道。(圖l—4中的AB)。2、開段溝…建立第一條工作線〔初始臺階〕〔見圖l—4中的CD〕。按斷面形狀分：整斷面〔1－5a〕,單側(cè)溝〔1－5b〕6．露天礦場〔openpit〕已經(jīng)進展和正在進展露天開采的區(qū)域，由臺階和露天坑道形成。山坡露天：封閉圈以上。凹陷露天：封閉圈以下。構(gòu)成要素：〔1〕邊幫：露天礦場四周外表的總體，分：頂幫、底幫〔slope〕、端幫〔2〕工作幫：〔workingslope〕，非工作幫〔slopeofrespose〕〔3〕工作幫坡面及工作幫坡面角〔4〕非工作幫坡面及最終邊坡角?！?〕上下部最終境界限……開采完畢時，非工作幫坡面與地面或露天礦底平面相交的閉合曲線?！?〕露天礦場最終境界：上下部最終境界限所限定的位置。二、露天開采工藝過程穿孔－爆破－采裝－運輸－排卸工藝形式分：連續(xù)式工藝，連續(xù)化工藝，半連續(xù)化工藝。這幾個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是互相嚴密配合的，因而在不斷完善各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的同時，還必須考察他們的聯(lián)系，以便提高全露天礦的綜合生產(chǎn)能力。三、露天礦山工程的開展程序如前所述，從露天礦場采出礦石和巖石是從一定工藝過程實現(xiàn)的，這種工作總稱為露天礦山工程。露天礦山工程：按施工對象分：剝離工程和采礦工程。按施工形式分：掘溝工程和括幫工程。礦山工程的開展按一定程序進展的。對于一個臺階：掘出入溝開段溝擴幫對于上下水平：掘溝與擴幫同時進展，即上部水平擴幫的同時下部水平掘溝，于是：1、礦山工程深度不斷增加，直到最終開采深度。2、各開采水平的工作線從最初開段溝的位置不斷向外推進，直到最終邊界。3、露天礦場在開展過程中，逐步由小變大，由淺至深，不斷采出礦石和剝離巖石，直至最終境界范圍內(nèi)開采終了為止。露天礦山工程的開展程序的本質(zhì)特征是漸進的即開采工作要不斷在空間移動，臺階工作線不斷擴展推進，露天采場隨之逐深擴大。綜述露天采礦工作特點：生產(chǎn)對象是天然賦存礦巖，開采地點及生產(chǎn)條件不斷推移變化，舊水平不斷完畢新水平陸續(xù)投產(chǎn)，構(gòu)成了采礦過程從準備到生產(chǎn)又從生產(chǎn)到新的準備的循環(huán)運動規(guī)律，使掘溝、剝離、和采礦三者之間總是保持相互依存和相互制約關(guān)系。露天礦生產(chǎn)工藝綜述Chapter1thesummarigationofproductiontechnologyinsurfacemining穿孔爆破工作〔drillingandblastingoperation〕概述礦巖采掘前要進展準備，其方法有：穿爆法，機械法〔犁土機松破，推土機堆集〕，水力法。常用穿爆法，對于爆破后的礦巖有如下根本要求：1、有足夠的爆破貯備量,至少能滿足電鏟5一10晝夜的采裝需要。…〔對礦巖數(shù)量上的要〕。2、要有合格礦巖塊度要求：(質(zhì)量上的要求)電鏟:a<=0.8eq\o(\s\up14(),\s\do5(3廠v))破碎機:a<=0.8A膠帶機:a<=(0.3—0.4)B3、要有規(guī)整的爆堆和臺階。4、平安:減震、減少沖擊波，注意碎石拋擲。經(jīng)濟:爆破本身的經(jīng)濟：合理的裝藥構(gòu)造、起爆方式、爆破方法、總的采裝運輸經(jīng)濟效果。穿孔設(shè)備的選擇和使用根據(jù)巖石破碎方式有：1、牙輪鉆機〔rotarydrill〕屬回轉(zhuǎn)式鉆機：五○年代興起，美國，加拿大，澳大利亞露天礦幾乎全用。西方國家主要使用美國產(chǎn)品：孔徑為?250、310、380。比塞駱斯－伊利〔B-E〕R型。加登納－丹佛〔gardner－denver〕GD.n。馬里思〔Marion〕M－4。東歐國家用蘇聯(lián)產(chǎn)品：cbm－250cμ,cbm－320,bam－320。我國:KY－250c〔*YZ－250c〕υ＝0.383pn/fD1〔厘米/分〕，p－軸壓〔千牛頓〕，h－轉(zhuǎn)速〔轉(zhuǎn)/分〕，f－巖石鞏固性參數(shù)，D1－鉆頭直徑〔厘米〕。1)強制鉆進：高壓軸〔300－600k/v〕低速〔150轉(zhuǎn)/分以內(nèi)〕2)高速鉆進：低壓軸〔100－200k/v〕高速〔300轉(zhuǎn)/分〕大沖功低頻率〔每厘米為卡8－10卡/千米，850－1300次/分〕…合理小沖功5.5－7，高頻率〔1900-2500〕評價：效率高4000－6000米/月，最高10000米/月是鋼繩沖擊式4－5倍，孔徑大臺年穿孔量達400－600萬噸，最高1200萬噸/年，是潛空鉆機2－4倍。應(yīng)用：用于大型金屬礦山中硬以上的礦巖穿孔。2、潛孔鉆機〔down－the－h(huán)olepercussivedrill〕屬沖擊回轉(zhuǎn)式，潛孔技術(shù)早在1932年由美國英格索－蘭法〔ingersellrand〕公司首先推出。最初用于地下礦崩落法，五○年代初才用與露天礦。型號：國外T－5〔大型〕DM－3〔中型〕我國KQ－150AKQ－200KQ－250評價：孔徑小，能穿鑿各種不同傾角的炮孔有利于礦石分采和合理控制品位、塊度，構(gòu)造簡單、操作維修方便、價格廉價、設(shè)備效率發(fā)揮較好。3000－4000米/臺月，適用于中小型露天礦。υ＝1.27ank/D*Ea－沖擊功公斤?米n－沖擊頻率次/分k－沖擊波利用參數(shù)E－巖石鑿碎功比耗公斤?米/厘米3D－鉆頭直徑厘米3、火鉆〔jetpiercingdrill〕jpm型儲高溫(1600℃－3000?C)、高速(1100一1800m優(yōu)點：在極硬而且磨蝕性強的礦巖中穿孔效率6－10米/小時，同時還可以進展擴孔作業(yè)。缺點：消耗大量的柴油和氧氣(或壓氣)，穿孔本錢很高?！碴P(guān)于各種鉆機穿孔效率的分析，可參閱教材內(nèi)容自學(xué)〕。穿孔設(shè)備數(shù)量計算。P17三、爆破作業(yè)爆破技術(shù)已再"爆破工程"課中詳細學(xué)到，現(xiàn)只把露天礦用的爆破方法作一歸納。正常臺階爆破。1、多排孔微差爆破〔multiple－rowdelayblasting〕機理：產(chǎn)生新的自由面，應(yīng)力波的疊加，巖石互相碰撞，地震波的互相干擾。微差間隔時間：25－50毫秒起爆順序：a逐排，b斜線，c波形，d掏槽優(yōu)點：一次爆破量大，減少爆破次數(shù)和避炮時間，改善爆破質(zhì)量，減少大塊，提高穿孔效率。大巴微差擠壓爆破〔bufferblasting〕保存一定厚度的堆渣：一方面能延長爆破的有效作用時間改善炸藥能的作用和破碎效果，另一方面能控制炸堆寬度防止礦巖飛散，但要求臺階平盤寬度增加，爆堆高度大，炸藥消耗量大。3、高臺階爆破?！瞙ighbenchblasting〕成倍的增大爆破量，有利于穿爆、采、運工作平行作業(yè)，爆破集中，改善爆破質(zhì)量減少超鉆開孔量，提高穿鉆開孔效率。但穿鉆深度大，鉆機作業(yè)困難，臺階下部夾制作用大，質(zhì)量不易保證。幾點幫爆破：多段微差爆破－采用更多段數(shù)可別離各段爆破地震波，減少地震作用。預(yù)裂爆破…先爆密集的預(yù)裂孔，采用不偶合裝藥，使采掘爆破地震波在裂縫面上被吸收產(chǎn)生較強的反射，以削弱地震波的強度。光面爆破…主要用于處理邊坡使坡面巖壁平整?！埠蟊芗祝慌己涎b藥〕。緩沖爆破…常與預(yù)裂和光面配合使用即在密炮孔與預(yù)裂孔間〔光面孔〕間打假設(shè)干排、緩沖孔抵抗線裝藥量逐漸遞減〕。采裝工作〔loadingoperation〕采裝工作是露天開采全部生產(chǎn)過程的中心環(huán)節(jié)，采裝工作的好壞直接影響到礦床的開采強度露天礦生產(chǎn)能力和最終經(jīng)濟效果。因此，如何正確選擇采裝設(shè)備采用良好的工作方法，以提高采裝工作效率對搞好露天礦生產(chǎn)具有及其重要的意義。一、露天礦用的采裝設(shè)備主要是使用：挖掘機、前端式裝載機。分類如下：single…bucketshovledraglineE*cavatormultiple(continuous)-bucketchainbuckete*cavatorbucketwheelfront-endloader1、機械鏟〔shovle〕工作連續(xù)式，有較強的挖掘力，適用于挖掘各種不同硬度的礦石，可用于采礦、剝離、排土、掘溝、搗堆等工作。鏟斗與懸架鋼性連接，挖掘電鏟站立水平以上的礦石。隨著露天礦規(guī)模不斷擴大，機械鏟規(guī)模也增大。⑴、裝載機械鏟礦山以使用的最大斗容量為19米3，常用4～11.5米3。美國產(chǎn)品：B-E公司：280-B(10.6米3) 195-B(7.6米3) 295-B(15.2米3) Marion：191-M、192-M Harnischfeger：P&H2100(13米3) P&H2300(16.8米3) P&H5700(38米3)蘇聯(lián)產(chǎn)品：Зkt－4、Зkt－8N、Зkt－20國產(chǎn)：WK－4〔4.6米3)、WD－800〔8米3)、WD－10〔10米3)⑵、剝離機械鏟已制出6360－M〔137.5米3)美國皇后河煤礦使用Marion生產(chǎn)的95.6米3剝離鏟臂長68.6米可一次剝離38米厚度巖層每小時剝離礦砂和頁巖3800米3。2、索斗鏟〔dragline〕鏟斗與懸架撓性連接，挖掘電鏟站立水平以下的礦巖。主要用于不需爆破的松軟巖層和半黏結(jié)性土壤的剝離工作。工作規(guī)格大，效率高。美國俄亥俄州的曼其奈露天礦使用4250－W鏟斗容168米3生產(chǎn)能力達3400萬米3/年。3、斗輪鏟〔bucketwheel〕連線作業(yè)式采裝，常與帶式運輸機配合組成連續(xù)生產(chǎn)工藝系統(tǒng)。目前在金屬礦已有開展，如蘇聯(lián)列別金鐵礦剝離廢石每小時生產(chǎn)能力達1000－3000米3。卸載方式：前卸、后卸、側(cè)卸。引導(dǎo)方式：輪胎、領(lǐng)帶。傳動方式：機械、電、液壓。操作系統(tǒng)：鋼繩、滑輪、液壓。4、前裝機〔front----endloader〕是一種自鏟自運設(shè)備，行走速度快，機動靈活，爬坡能力大〔20度左右〕作業(yè)效率不受臺階低的影響，因此，近年來前裝機在露天礦作業(yè)中占愈來愈大的比重。目前常用于①裝車②直接裝運③高臺階排土場倒運④輔助作業(yè)⑤與挖掘機配合⑥掘溝國內(nèi)用柳州工程機械廠出的Z450和Z4－4〔2.7米3)在廣西水泥廠石灰石礦和福建潘洛礦用。并引進了日本川崎產(chǎn)品的KLD－100(5米3)在南芬和海南做輔助設(shè)計用。二、機械鏟的工作參數(shù)及作業(yè)方式1、工作參數(shù)挖掘半徑〔Rw〕:最大〔Rwm〕，站立水平〔Rwz〕挖掘高度〔Hw〕：最大〔Hwm〕卸載半徑〔R*〕卸載高度〔H*〕下挖深度〔Kw〕2、作業(yè)方式：側(cè)面平裝車，側(cè)面上裝車，端工作面層盡頭平裝車，搗堆作業(yè)。三、電鏟采裝工作面要素1、工作面高度〔heightofbench〕受各方面因素限制：如電鏟工作參數(shù)、礦巖性質(zhì)和埋藏條件、穿爆工作要求、礦床開采強度以及運輸條件。電鏟工作參數(shù)的影響平裝車挖掘不需爆破的巖土h≤Hwma)從平安出發(fā)堅硬巖石爆堆高度：h≤〔1.2……1.3〕Hwm從效率出發(fā)：h≥2/3Htb)上裝車h≤H*m-hc-e*h≤(R*m-Rwz-C)tgα2〕其它因素a)礦巖埋藏條件：保證穩(wěn)定和臺階礦巖性質(zhì)一致b)開采強度：h大降低水平推進速度和延深速度c)運輸條件：h大可減少臺階總數(shù)，簡化開拓運輸系統(tǒng)d)礦巖損失貧化：h小有利于減少礦巖混雜面積2、采掘帶寬度〔widthofe*cavationzone〕實體采掘帶寬度：需爆破的堅硬巖石取決于爆破參數(shù)，底盤抵抗線和排距。不需爆破直接挖掘的松巖與電鏟采掘帶寬度一樣。電鏟采掘帶寬度：過窄：電鏟移動頻繁，減少作業(yè)時間，生產(chǎn)能力降低，增加履帶磨損，鐵運增加移道次數(shù)過寬：挖掘條件惡化，采掘帶邊緣滿斗程度低，殘留礦巖多，清理工作量大。通常：bc≈(1～1.5)Rwz對于鐵路運輸還應(yīng)滿足以下條件：bc≤R*m+Rwz-C3、采區(qū)長度〔lengthofworkingsection〕較短的采區(qū)使每一臺階可設(shè)置較多的電鏟工作面，但不能過短，應(yīng)根據(jù)電鏟和采裝的配合，礦巖分布及礦石品級變化，臺階的方案開采以及運輸方式等條件確定。保證足夠的采裝爆破量Lmin=N(5～10)Q/qq—單位工作線長爆破量N—作業(yè)分區(qū)數(shù)，一般N=3滿足不同運輸方式的要求鐵路運輸Lmin≮〔2～3〕列車長〔400米左右〕汽車運輸Lmin≮150～200米4、工作平盤寬度〔widthofworkingbank〕應(yīng)按采掘、運輸及動力管線等設(shè)備的安置和通行等條件加以確定。Bmin=b+c+d+e+f+gc—鐵路中心至爆堆坡底線距d—汽車道寬或鐵路中心間距e—至動力線桿距f—動力線桿至臺階穩(wěn)定邊界限3～4米g—平安寬。四、單斗挖掘機生產(chǎn)能力挖掘機生產(chǎn)能力是一項很重要的技術(shù)經(jīng)濟指標，全礦挖掘機總生產(chǎn)能力也就是礦山采剝總量，所以充分發(fā)揮挖掘機的能力，對保證完成或超額完成礦山方案的采剝量有著直接的關(guān)系。研究挖掘機生產(chǎn)能力的目的：①組織礦山生產(chǎn)時，能充分挖掘生產(chǎn)潛力，保證穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)②制定采剝方案或礦山設(shè)計時，能確定出符合實際情競的指標。挖掘機生產(chǎn)能力確實定方法：①比照法：根據(jù)實際統(tǒng)計進展！比照，以便挖掘潛力改良生產(chǎn)或設(shè)計礦山時，比照其他類似條件的礦山指標確定。②分析計算法：小時技術(shù)生產(chǎn)能力：QJ=3600EKw/twc，Kw=Km/Ks(Km=VS/E，KS=VS/VC)KW=(VS/E)/(VS/VC)=VC/E)所以實際測量：KW可用KW=V/NE計算實際班生產(chǎn)能力：QB=QJ×T×ηQN=QB×MW(米3/班)η—班工作時間利用系數(shù)，即裝車時間點班工作時間的比例，推土機平整場地，等車，設(shè)備故障，交接班，鐵路運輸?shù)囊频赖取?.影響挖掘機生產(chǎn)能力因素的分析及提高信息途徑1)縮短挖掘機工作循環(huán)時間，提高滿斗程度。一般挖掘占20～30%兩次回轉(zhuǎn)占60～70%，卸載占10～20%提高操作技能，使每一操作迅速而準確。加強設(shè)備的維護保養(yǎng)，保證機器各部性能良好，使之運轉(zhuǎn)快速而穩(wěn)定。采用合理的采裝方式和工作面尺寸，使挖掘機和車輛的位置適當，保證小角度裝車。充分利用等車時間，做好裝車前的準備工作，包括松動、搗置和清理工作面的礦巖，挑選不合格大塊等。2〕改善爆破質(zhì)量，保證穿爆儲藏量。3〕及時供給空車，提高挖掘機工時利用。η=η1×η2η1—空車供給率，即因等車而引起的挖掘機的工時利用。η2—除供車條件外，由于其他因素的影響而引起的工時利用。η1=tz/tz+tr+totz—裝車時間tr—入換時間to—欠車時間對于鐵路運輸：tr與工作平盤配線線方式有關(guān)。盡頭式配線:tr1=2×60((Lo+0.5L)/v)+L?或tr2=2×60((Lo+0.5L)/v)+L?減少欠車時間主要有合理的車鏟比，關(guān)于此分析在下章評述。4〕加強設(shè)備維修，保證有較高的出勤率。第三節(jié)運輸工作〔haulingoperation〕露天礦常用運輸方式：自卸汽車運輸〔truckhaulage〕鐵路運輸〔railroadhaulage〕膠帶運輸機運輸〔beltconveyor〕斜坡箕斗提升〔inclinedskiphoist〕聯(lián)合運輸〔combinedhaulage〕第四節(jié)排土工作〔spoil(waste)disposal〕露天開采的一個重要特點就是要剝離覆蓋在礦床上部及其周圍的表土和巖石，并將其運至專設(shè)的場地排棄，用一定方式進展堆放巖土的作業(yè)稱為排土工作。承受排棄巖土的場地稱作排土場〔或廢石場〕spoil(waste)bank根據(jù)露天礦采用的運輸方式和排土機械不同，排土方法可分為：排土犁〔spreaderplough〕鐵路運輸電鏟(shovel)前裝機(front-endloader)汽車推土機排土〔truck-bulldozer〕膠帶排土機〔beltspreader〕排土犁排土工藝排土工序列車翻卸巖土伐、排土犁推土、修整平臺和線路移設(shè)。翻卸：開場用前進式，全長翻卸一次巖土后，改用后退式。推土：翻土填滿初期容積后，由排土犁排土，排土線每移設(shè)一次通常需要推土8次左右，而每推一次土的走行次數(shù)2～6次。平整：要求新坡頂線超高100～200毫米移道：用搖道機〔移道機〕設(shè)步距a=d-b一般小于3米d—排土犁翅板最大懸距b—線路移設(shè)后線路中心至排土臺階。坡頂線距1.5～2.5米。移道機是一種二軸平板車，車上裝有齒條提升機構(gòu)和發(fā)動機，車下有卡子。在提升齒條下有一個在移道時起支撐作用的鐵鞋，車身后架有一小齒輪。一次提升移道距離0.7～0.8米生產(chǎn)能力A=60Lu/t〔米2/小時，一般是60～210米2/小時〕L—兩工作點間距離10～15米u—動作一次線路橫向移動寬度0.5～0.8米t—動作一次所需的時間2～5分鐘2、排土線的受土能力及條數(shù)計算QY=(M×n×q)/KS米3/班〔實方〕M—每班發(fā)往排土線的列車數(shù)n—列車中自翻車數(shù)q—自翻車平均裝載容積〔松方〕KS—巖石松散系數(shù)M=60T×ηS/【?0.06(2L0+L)/V?+nt*+i】T—班工作時間ηS—排土線班時間利用系數(shù)ηS=0.6～0.7L0—入模站至排土線的距離〔入模距離〕，米L—排土線長V—平均運速公里/小時t*—卸車時間，分i—入模聯(lián)絡(luò)時間，分需要的排土線數(shù)：NS=f×w×K*/QyW—要求排土場平均每班排棄的巖石量米3/班f—排土量不均衡系數(shù)1.2～1.3K*—排土線在籍系數(shù)〔考慮平道、移道、故障等線路封閉〕1.8～2.03、評價優(yōu)點：1〕工藝簡單、投資少、本錢低2〕排土作業(yè)與運輸之間沒有連續(xù)性的作業(yè)聯(lián)系互相制約性小3〕排土線比擬長，翻卸土巖速度快。缺點：1〕線路移設(shè)步距小，移設(shè)頻繁，工作量大。2〕線路質(zhì)量差，容易發(fā)生車輛掉道事故。3〕排土臺階的穩(wěn)定性差，高底受限制，排土線利用率低。因此對于堅硬巖石，有足夠場地時可用此法。二、電鏟排土工藝為了加大線路的移設(shè)步距，提高排土線的利用率，采用電鏟排土。電鏟排土工作情況如p104，圖4-3所示，排土段分成上、下兩個分臺階。電鏟站在下局部臺階的平盤上。車輛們于上局部臺階的線路上。將土翻入受土坑，由電鏟挖掘并堆壘。在堆壘過程中，電鏟沿排土工作線移動。排土工序列車翻卸土巖、挖掘機堆壘，移設(shè)鐵路。列車翻卸土巖：逐輛對位，將土巖翻卸到受土坑內(nèi)。翻卸方式：前進式：列車經(jīng)過的排土線較短，線路維護工作量小，路基踏實，質(zhì)量較好，但線路移設(shè)不能與電鏟同時作業(yè)。后退式：與上述相反。堆疊方法：分層堆疊、一次堆疊、分區(qū)堆疊移道：吊車移道步距〔即排土帶寬度〕A=0.8RWM+R*MA=｛√R2wm－〔0.5Lf〕2｝+R*m2、排土臺階要素1〕排土臺階高度〔經(jīng)下沉后的高度〕根據(jù)巖土性質(zhì)一般為15～50米上分臺階的高度取決于電鏟的最大卸土高度H*M考慮到其沉降因素，需使上分臺階的頂面標高比所規(guī)定的排土場頂面標高要高，因此上分臺階高度應(yīng)為：h1≤H*M-△h△h=H’-H=K*×H-H=(K*-1)HK*=H’/H=1+(H’-H)/HH’—下沉前的排土臺階高度H—下沉后的排土臺階高度K*—下沉系數(shù)2〕受土坑尺寸長度：要求大于一輛車長度Lf高度：hf=h1+△h+hrhr—電鏟下挖沉度〔1—1.5米〕寬度：b=RWz-RwZzmin3、電鏟排土線排土能力排土線受土能力與排土犁排土一樣。電鏟的實際排土能力還受重車供給情況限制：Qp=Qj*T*Y1’*YQj……電鏟小時技術(shù)生產(chǎn)能力。Y2’……Y1’……Y1’＝Tp/nt*+tr’+t0’Q*1=(3600Ekm/tks)tηQ*2Tp……排一列車巖土所需時間Tp＝(n*Ve*Ke/E*Km)*(t/60)Ve……翻斗車容積Km……翻斗車數(shù)Ke……翻斗車裝滿系數(shù)n……一列車牽引車輛數(shù)t*……一輛車卸載時間tr’……人換時間tr＝0.06(2L0+L)/v＋ηt0，……欠車時間η……聯(lián)絡(luò)時間電鏟排土的優(yōu)點為，效率高、移道工作量少，巖土堆置高度大，但設(shè)備投資大。三、前裝機排土使鐵路運輸能實現(xiàn)高臺階作業(yè)，減少線路移設(shè)，提高排土效率。作業(yè)方式：在排土段高上設(shè)立轉(zhuǎn)排平臺，由前裝機向外轉(zhuǎn)排。排土場要素作業(yè)線長：至少有一晝夜轉(zhuǎn)排量，并不短于一列車長〔150米〕轉(zhuǎn)排高度：據(jù)巖石公散程度，發(fā)揮設(shè)備效率和作業(yè)平安，不能太高，不大于前裝機舉升高，又不能太低，影響貯備量。2.3米3前裝機一般3—6米5米3前裝機一般4—8米最小平臺寬度：一般為20～25米海南鐵礦第六排土場以KLD—100前裝機排土臺階高達60～120米，一列車土巖半小時可轉(zhuǎn)排完，效率2400噸/班。四、汽車——推土機排土1、排土作業(yè)：汽車翻土，推土機推土，平整場地和修整公路。2、排土線長度：應(yīng)按同時翻卸的汽車數(shù)量確定。Lp＝n0bn0……同時翻卸的汽車數(shù)b……相鄰汽車作業(yè)的間距n0/N＝〔tD*/Tz〕*NN……出勤汽車總數(shù)tD*……汽車調(diào)車和翻卸時間L=3LP考慮備用和維護排土機數(shù)量所需推土機數(shù)量與所需的推土量有關(guān)。推土量包括兩局部，即：汽車卸載時殘留在坡頂上的巖土和排土場下沉塌落需整平的巖土量，排土量一般約占總排土量的20～40%NT=(VS×KS×KJ)/QTNT……推土機數(shù)量VS……需推送的巖土實方體積米3/班KS……巖土松散系數(shù)KS＝1.3－1.5KJ……設(shè)備價格系數(shù)KJ＝1.2－1.25QT……推土機生產(chǎn)能力五、膠帶排土機排土與膠帶運輸配合的一種排土方法，排土機的排土臺階一般由上排和下排兩個分臺階組成。排土機和與之相配合的膠帶運輸機都設(shè)立兩個分臺階之間的平盤上。工作面有：單純上排〔P111圖4-10〕，上、下同時排〔圖9-11〕、單純下排〔圖9-12〕膠帶排土兼有運輸與排土功能，排土場承受能力大，生產(chǎn)效率高，自動化程度高，工人的勞動強度小，其缺點：膠帶抗磨性差，目前還在研制抗磨性強的膠帶。六、排土場建立〔P112〕1、排土場修筑1〕山坡排土場2〕平地排土場的修筑：采用分層堆壘逐漸漲道方法：①排土犁②挖掘機③推土機2、排土線的擴展1〕平行開展2〕扇形擴展七、排巖工作方案與平安1、排巖規(guī)劃目的：到達巖土運輸功和運輸排棄量最小。首先進展平臺排巖規(guī)劃：使各開采水平的巖土向各廢石場的流量與流向最正確。豎向規(guī)劃有三種根本模式：水平運輸咖、向下運輸、向上運輸、排巖規(guī)劃要解決的問題實質(zhì)上是巖土運輸問題，通過對巖土運量及流向的合理規(guī)劃使運距和排巖總費用最小，通常用線性規(guī)劃解決運輸中的最優(yōu)化問題。2、排巖作業(yè)進度方案第二章露天礦生產(chǎn)工藝聯(lián)系Chap.2.Therelationofproductiontechnologyinopen-cutmine露天礦是一個生產(chǎn)條件較復(fù)雜、機械化程度高的礦山企業(yè)，它的主要生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)是穿爆、采裝、運輸及排卸。各主要生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)和假設(shè)干輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)構(gòu)成一個有機的完整系統(tǒng)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的開展，露天礦采剝設(shè)備內(nèi)容繁充，按各種機械的動作原理，露天礦可分為三大工藝系統(tǒng)。連續(xù)工藝：shovel-railway-spreaderploughShovel-truck-bulldozer連續(xù)工藝：bucketwheele*cavator-beltconveyor-beltspreader半連續(xù)工藝：shovel-truck-crusher-beltconveyor-beltspreader在三大工藝中，穿孔和采裝之間通過爆破間接地聯(lián)系著，一般應(yīng)做到適當?shù)靥崆盀橥诰驒C準備足夠數(shù)量和符合規(guī)格的爆堆而不影響采裝、該穿孔設(shè)備能力稍大于采裝設(shè)備能就可以，而采裝、運輸、排卸三者是直接地聯(lián)系，其中裝運兩環(huán)節(jié)設(shè)備比擬貴重，資金占用多，對生產(chǎn)的經(jīng)濟效果影響最明顯，因此成為工藝聯(lián)系的重點。工藝聯(lián)系包括研究設(shè)備選型、配套、工藝參數(shù)選擇、設(shè)備配比、生產(chǎn)組織等問題，下面講述連續(xù)工藝系統(tǒng)有前工藝聯(lián)系的一些問題。第一節(jié)設(shè)備配套和工藝參數(shù)在這一節(jié)里主要講三個問題：1)工藝設(shè)備配套的一般原則。2〕鐵路運輸?shù)墓に噮?shù)——列車重量確實定。3〕汽車運輸鏟車斗容的配合。一、設(shè)備配套的一般原則原則：大礦用大設(shè)備，小礦用小設(shè)備，大鏟配大車，小鏟配小車。假設(shè)小礦用大設(shè)備，單機影響產(chǎn)量太大，不容易調(diào)節(jié)生產(chǎn)；假設(shè)大鏟配小車或小鏟配大車都會影響其技術(shù)經(jīng)濟效果。選擇的原則是在適應(yīng)礦山規(guī)模，并在完成規(guī)定產(chǎn)量情況下，得到最好的經(jīng)濟效果，這就要做技術(shù)經(jīng)濟比擬。但由于我國目前露天礦山設(shè)備規(guī)格編小，而且尚未形成各級各類設(shè)備的完整系列，所以最優(yōu)的設(shè)備選型配套受到限制。根據(jù)黑色冶金礦山采礦設(shè)計假設(shè)干原則規(guī)定〔試行〕我國設(shè)備配套大致如下：特大型：礦山規(guī)模穿孔〔牙輪鉆〕采裝〔電鏟〕運輸?shù)V＞1000萬噸/年礦巖＞3000萬噸/年硬巖Φ310……380軟巖Φ250……31010米3及以上100T以上汽車150T機車、100T礦車膠帶運輸機大型：礦山規(guī)模穿孔采裝運輸?shù)V200－1000萬噸/年礦巖1000－3000萬噸/年Φ250－310牙輪Φ150－200潛孔4－10米3電鏟50－100T汽車100－150T機車60－100T礦車膠帶運輸機中型：礦山規(guī)模穿孔采裝運輸?shù)V60－200萬噸/年礦巖300－1000萬噸/年Φ150－200潛孔Φ250牙輪鑿巖臺車1－4米3電鏟3－5米3前裝機50T以下汽車14－20T機車4－6米3礦車小型：礦山規(guī)模穿孔采裝運輸?shù)V＜60萬噸/年礦巖＜300萬噸/年Φ150及以下潛孔Φ150牙輪鑿巖臺車、鑿巖機1－2米3電鏟3米3以下前裝機裝巖機15T以下汽車14T以下機車4米3以下礦車二、鐵路運輸列車重量確實定列車重量比鐵路運輸?shù)穆短斓V是一個有普遍影響的很重要的工藝參數(shù)。這一參數(shù)對露天礦各生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有影響。列車重量對各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的影響對電鏟：QB=QJ×T×Y1×Y2/60Y1=tz/(tr+tz+t0)=(60nq/QJ)/[(60nq/QJ)+tr+t0]=(60nq)/(60nq+tr+t0)QB=(QJ×T×Y2×nq)/[60nq+(tr+t0)QJ]=T×Y2×nq/[(60nq/QJ)+tr+t0]=(T×Y2×q)/[(60nq/QJ)+(tr+t0)/n]在tr、t0為常數(shù)的情況下電鏟的生產(chǎn)能力QB隨nq的增大而增大。對列車生產(chǎn)能力的影響Tz＝tz＝ty＋t*＋td＋tgtz＝60nq/QJty＝120L/Vt*=*ntd＋tg＝ftyf……列車途中停車系數(shù)0.4－0.1Tz＝〔60nq/QJ〕＋*n＋120〔1+f〕L/VQL=TKLnq/TzKL……運輸工作班時間利用系數(shù)0.8－0.85＝〔TKLq〕/〔60nq/QJ＋*＋120〔1+f〕L/Vn在運距L和運行速度為常數(shù)的情況下顯然QL也將隨n而增大對車輛生產(chǎn)能力的影響QC=TKLq/TZTKLq/〔(60nq/QJ+*)n＋120〔1+f〕L/V〕n增QC降對排土線生產(chǎn)能力的影響排一列車的時間TP=*n＋tr，＋td，……等入等出待卸QP=TYSnq/〔*－n＋tr，＋τ〕＝TYSq/〔*＋〔t1，＋τ〕/n〕可見QP隨n而加大tr，＝0.06〔2L0+L〕/V對線路系統(tǒng)的影響隨著n的加大，列車長度也加大，從而站場和其他分界點的線路長度也要延長。隨著n的加大，完成一定運輸量線路通過能力可以小一些或在線路通過能力一定時，線路上的列車密度可減小，線路較通暢。經(jīng)濟合理的列車重量按完成每一輛車的運輸量所需要的采裝、運輸、排土費用最低為準則推導(dǎo)。設(shè)：一臺電鏟的臺班作業(yè)費Cw一臺機車的臺班作業(yè)費Cg一臺車輛的臺班作業(yè)費Ci一條排土線的條班作業(yè)費Cp電鏟班生產(chǎn)能力以車為單位計：為完成一車所需的電鏟裝車費用：同理：機車費用：車輛費用： 排土費用：C=+++=求上式一階導(dǎo)數(shù)使之等于零：從上式可知：隨著采掘設(shè)備(和)機車〔〕,露天開采深度〔L〕和排土設(shè)備〔〕的加強和加大，n也要增加。當采用大型車輛時〔〕，n則應(yīng)減少。技術(shù)上可行的列車重量：對于重車上坡的凹陷露天礦主要從以下兩方面確定。按機車牽引能力P車輛著重量機車的單位根本阻力kg/噸車輛的單位根本阻力黏著系數(shù)從上式得：按線路通過能力〔運輸能力〕噸/晝夜……考慮交接班，維修和雜作業(yè)等的線路時間利用系數(shù)……列車占用限制區(qū)間時間，取決于線路數(shù)目和閉塞方式。為完成生產(chǎn)任務(wù)需要通過限制區(qū)間的運輸量。所以在以上兩方面討論中、假定L和P是一定的，我們也可以把這兩個因素考慮進去，他們都與i發(fā)生關(guān)系、既：……機車每噸粘重的班作業(yè)費代入上式，可得以下方程二元函數(shù)然后、使解聯(lián)立示，即可求出一定露天礦深度下，n、i的最優(yōu)的匹配。三、汽車運輸鏟車斗容的配合從電鏟利用出發(fā)，車型大一些是有利的，因為這樣在一個班內(nèi)能夠減少汽車的入模次數(shù)，增加純裝車時間，但是從汽車運行利用來說，車型過大，將使裝車時間在汽車作業(yè)循環(huán)中的比重過大，從而降低了汽車的利用率。反之，車容過小，也不合理，因為車型小，車體強度低，容易在裝車中被砸壞，同時為完成一定運量所需的汽車就多，這樣，露天礦內(nèi)車流密度就高，相互影響也大。國內(nèi)外許多學(xué)者曾對V：E比例作過研究，所得出的結(jié)論大致一樣：〔1〕V：E比例隨運距加大而應(yīng)加大?！?〕對于大型電鏟，即E值大時，V：E可具有較小的值。這些研究表時，當運距為1～2公里時，V：E的合理值為：〔5～5.5〕：1，對于E=8～10米3的電鏟，V：E為〔4.5～5.0〕：1。根據(jù)我國電鏟礦用自卸汽車的定型情況，露天煤礦設(shè)計標準推薦的鏟車配合關(guān)系如下：1米37～12噸；2米312～20噸；4米320～25噸6米345～100噸第二節(jié)采運設(shè)備的數(shù)量配合在我國露天礦內(nèi)，采運設(shè)備的數(shù)量配合用"電鏟比〞這一概念來表達。所謂車鏟比是指列車數(shù)〔或汽車數(shù)〕和挖掘機數(shù)的比值。即：露天礦在*單位時間內(nèi)〔一天或一班〕，采裝的礦巖量應(yīng)與同時間運輸?shù)臄?shù)量相等，亦即采運設(shè)備的總能力是相等的。從上式可以推導(dǎo)出以下兩個重要式子：第33頁圖：從圖中可見：to成雙曲線隨YLW加大而減小而td則成直線隨YLW加大而加大，車鏟比為YLWo可設(shè)to=0，也可使td=0，但兩者不可能有一個使to=0，td也等于0的YLW，YLW過小可產(chǎn)生to，YLW過大可產(chǎn)生td，而Tz和TW過長都會使to和td增加。從上分析，to和td是處于彼此消長、互相矛盾的狀態(tài)，而且上述理念分析也沒把兩者聯(lián)系起來。YLW加大固然有利于to的縮短，但使td增加〔系統(tǒng)擁擠、車流互相干擾〕反過來又影響縮短效果。如何考慮上述隨機因素，而正確計算to和td，并據(jù)此確定合理的YLW，這目前還沒有滿意的方法。一般可通過測定分析和技術(shù)經(jīng)濟計算求得采運設(shè)備綜合效率最高，總的經(jīng)營費用最少的車鏟比，目前研究中的方法有：①統(tǒng)計分析法：是利用實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，用統(tǒng)計相關(guān)分析確定to和td對于YLW的函數(shù)，然后據(jù)以確定合理的YLW值。②模擬法：是利用電子計算機以露天礦線路系統(tǒng)和采運設(shè)備的作業(yè)情況進展快遞逼真的試驗，使露天礦在很長時間進展的作業(yè)過程在很短的時間內(nèi)完成。試驗中改變作業(yè)的列車數(shù)，并把不同作業(yè)列車數(shù)下的生產(chǎn)指標加以記錄。然后根據(jù)記錄結(jié)果時行合理車鏟數(shù)配合的分析。第三節(jié)各環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力的均衡均衡各環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力的目的在于研究露天礦工藝過程，保證完成生產(chǎn)任務(wù)的可能性，揭露工藝過程中的薄弱環(huán)節(jié)，以采取有效措施克制之。為計算露天礦*i生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)能力Mi，應(yīng)查明：*環(huán)節(jié)的設(shè)備數(shù)Ni，工作時間Si(日)，單位生產(chǎn)能力Qi(噸/日)i露天礦要計算環(huán)節(jié)能力的有：穿孔、裝載、機車〔或汽車〕，出入溝限制區(qū)間的通過能力，排土等。在進展露天礦生產(chǎn)能力均衡時，要特別注意以下幾點：1〕必須對生產(chǎn)實際作全面的深入的，歷史的調(diào)查和了解，使參與生產(chǎn)能力均衡計算的每一個參數(shù)都建立在切實可靠的根底上，既不保守，也不冒進。2〕由薄弱環(huán)節(jié)決定的露天礦均衡生產(chǎn)能力的限制是相對的，在一定條件下是可以轉(zhuǎn)變的。例如：大冶鐵礦六十年代穿爆是主要薄弱環(huán)節(jié)，穿孔能力缺乏，爆破質(zhì)量低，影響了電鏟效率。但72年運排又成了薄弱環(huán)節(jié)，平均運距僅3公里的條件下，列車運行周期平均競達4小時，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)主要原因是：坑內(nèi)站通過能力缺乏，排土線出動率低，技術(shù)狀態(tài)不好，列車待卸排隊，平盤二鏟一線，延長了列車在工作面停留。針對這些問題，采取了相應(yīng)措施：改建坑內(nèi)站，增加平行進路，增建排土線，設(shè)立儲礦場，適當減少挖掘機數(shù)，通過這些措施使各環(huán)節(jié)能力趨于平衡。3〕在生產(chǎn)能力均衡時，還必須重視橋修、供電、防排水等輔助性生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在一定條件下，這些環(huán)節(jié)也可能成為生產(chǎn)中的主要矛盾。例：*礦方案礦石產(chǎn)量：AK=400噸/年，生產(chǎn)剝采比為ns=3.45噸/噸，計算各環(huán)節(jié)的能力是否滿足要求。解：礦巖總量：萬噸/年穿孔Z……鉆機平均臺日效率米/臺日……成孔率B……延米爆破量噸/米假設(shè)Z＝120米/臺日＝0.95B＝115噸/米噸/臺日噸/年2、采裝萬噸/年3、機車噸/臺日萬噸/年出入溝限制區(qū)間通過能力噸/日萬噸/年5、排土噸/年結(jié)果：Mg<MMK<M亦即生產(chǎn)過程的均衡生產(chǎn)能力不能滿足要求，故而為保證完成生產(chǎn)任務(wù)，還必須采取*些組織措施。薄弱環(huán)節(jié)在運輸必要時增加運輸設(shè)備和線路通過能力。第三章露天礦床開拓Chapter3Open-pitminedevelopmentDevelopment：建立地表與露天礦場內(nèi)各工作水平以及各工作水平之間的運輸通道〔即出入溝：e*portandimporttrench,或井巷：shaftanddrift〕以保證露天礦正常生產(chǎn)的運輸聯(lián)系，并借助這些通道及時準備出新的生產(chǎn)水平來。露天礦開拓與礦山工程的開展程序有著密切聯(lián)系。所以露天礦開拓問題的研究，實質(zhì)上就是研究整個礦床開發(fā)的程序，綜合解決露天礦場的主要參數(shù)?？泳€布置形成、工作線推進方式、礦山工程的延深，采剝的合理順序和新水平準備等問題以建立合理開發(fā)礦床的運輸系統(tǒng)。露天礦開拓是通過掘進一系列開拓坑道來實現(xiàn)，而掘進的開拓坑道又必須與礦山采用的運輸方式相適應(yīng)。因此，開拓坑道類型和運輸方式就往往作為劃分露天礦床開拓方法的依據(jù)。內(nèi)部溝，外部溝單溝，組溝，總溝溝道開拓法直進溝，折返溝，螺旋溝固定搞線，移動坑線按開拓坑道類型溜井平峒地下井巷開拓豎井石門斜井石門無溝開拓法,聯(lián)合開拓法按運輸方式分：鐵路運輸開拓汽車運輸開拓斜坡卷揚開拓溜井平峒開拓聯(lián)合開拓法本章講述的以開拓坑道類型和運輸方式共同作為命名和分類依據(jù)：1、緩坡鐵路開拓〔gentleincline-railroad〕折返固定坑線〔dead-endstationaryline〕折返移動坑線〔dead-endmovableline〕2、緩坡公路開拓〔gentleincline-motorroad〕直進公路〔straightmotorroad〕回返公路〔detourmotorroad〕螺旋公路〔spiralmotorroad〕3、陡坡運輸機開拓〔steepincline-conveyor〕4、陡坡運輸機開拓〔steepinclinehoisting〕箕斗串車5、溜井平峒開拓〔raisechute-drift〕6、斜井提升開拓〔inclinedshafthoisting〕膠帶〔beltconveyor〕箕斗〔skip〕串車〔train〕7、豎井提升開拓〔verticalshafthoisting〕skipcage8、聯(lián)合開拓conbined第一節(jié)斜坡鐵路開拓〔incline–railway〕開拓坑道是一些鋪設(shè)鐵路干線的露天溝道，這些溝道在平面上的布線形式有：直進式：溝道設(shè)置在采場一幫或一翼，列車在干線上運行，不必改變其運行方向。折返式：溝道也是設(shè)置在采場一幫，但列車干線上運行時需經(jīng)折返站停車換向。金屬露天礦鐵路干線多呈折返或折返直進聯(lián)合方法。一、在山破露天礦的應(yīng)用開拓程序：從地表向采場最高開采水平鋪設(shè)鐵路，形成全礦的運輸干線，然后自上而下開采，運輸干線隨上部臺階開采而逐步縮短?？拥牢恢茫簯?yīng)保證在同時開采多個臺階的情況下，不因下部臺階的推進而切斷上部臺階的運輸聯(lián)系。同時還要考慮總平面布置的合理性和以后向涂凹露天礦的過渡。1〕孤立山峰地形時，布線：呈折返或直進-折返式布置在不進展礦山工程的非工作山坡上。進車方式可根據(jù)山峰兩側(cè)地形條件，采用單線環(huán)形。雙側(cè)交替進車或單側(cè)進車。歪頭山鐵礦上部開拓系統(tǒng)是這種布線形式的典型實例?！睵170〕對于礦體埋藏在比高不大的丘陵山坡露天礦，鐵路干線亦可設(shè)置在非工作山坡上呈折返式，如：遷安大石河二馬車間，礦體與山脊平行出露于山包上，高差80余米，采場全長2800米，但山頭僅長幾百米，礦山用蒸汽機車運輸，折返干線布置在下盤山坡上，工作線從上盤向下盤方向推進，各工作臺階采用雙側(cè)交替入車?！矆D第41頁〕實踐證明：上述布線形成能使各開采臺階經(jīng)常保持固定的運輸聯(lián)系，不會因為干線布置在境界內(nèi)而影響臺階的正常采掘工作而且使入換距離較短。但當臺階開采末期時，線路曲線半徑很小而不能紅繞行而由近返站斜交工作臺階，掘進的壁路塹，布置線路進入工作面。當采場附近為單側(cè)山坡時，運輸干線多設(shè)在露天開采境界以外的端部。根據(jù)地形條件，采用端面部兩側(cè)或一側(cè)入車。大冶車露天：180米標高以下〔至608〕用斜坡鐵路，運輸干線在境界以外的兩側(cè)山坡上，開采的各個臺階，都有獨立的了口與干線聯(lián)系，構(gòu)成兩側(cè)環(huán)形入車。工作線以下盤向上盤推進。鐵路干線的布置受地形條件影響較大，充分利用礦區(qū)地形，合理布線是解決斜坡鐵路開拓法在山坡露天礦應(yīng)用的關(guān)鍵，在確定開拓系統(tǒng)時，應(yīng)保證鐵路直線固定，力求減少基建工程量和到達良好的運輸條件。二、斜坡鐵路開拓在深凹露天礦的應(yīng)用深凹露天礦是從地表開場向下開采的，采用斜坡鐵路開拓時，首先要從地表向深部開采的第一個水平開掘露天溝通，鋪設(shè)鐵路運輸干線。以后隨著礦山工程的開展，鐵路干線再逐步延深加長。露天礦開采終了時，運輸干線才全部完成。因上，深凹露天礦鐵路開拓系統(tǒng)形成與礦山工程的開展有著嚴密的聯(lián)系。固定折返干線開拓〔stationarydead-endline〕深凹露天礦的鐵路干線一般都設(shè)置在露天礦邊幫上，其布線方式固定因受露天礦平面尺寸的限制而常呈折返式〔折返站形式見P171〕,當折返坑線沿著露天開采境界內(nèi)的最終邊幫〔非工作幫〕設(shè)置，則運輸干線除向深部不斷延深外，不作任何移動，故稱為固定坑線。礦山工程開展程序〔參看P172〕按所確定的溝線位置，坡度和方向，從地表向下——水平推進出入溝，自出入溝末端向采場兩端掘進開段溝〔縱向布置〕以建立開采臺階最初工作線。開段溝掘成后，即可進展擴幫〔采剝〕工作當該水平擴幫到達一定寬度，即新水平的溝頂在該擴幫臺階坡底線的距離不小于最小工作平盤寬度后，在該水平進展采剝工作的同時，開場按設(shè)計預(yù)定的溝位，向下——新水平開掘出入溝和開段溝。新水平的開段溝完成后，即可進展手幫工作，以下各水平均按此順序進展。布線特點鐵路干線設(shè)在露天礦不進展礦山工程的一幫，根據(jù)地形，工作線推進方向和總平面布置要求，一般可在頂幫或底幫，折返站一般在端部。各臺階工作線向一方平行推進。溝線至工作面線需經(jīng)端幫繞行,這就要求從非工作幫主剝采工作線的寬度不小于2倍鐵路最小曲線半徑。從折返站向工作面配線方式：單側(cè)進車，雙側(cè)交替進車和雙側(cè)環(huán)行。當生產(chǎn)能力大，臺階電鏟數(shù)多用環(huán)行，否則用雙側(cè)或單側(cè)交替進車。眼前山鐵礦是這種開拓方式的典型實例，固定坑線設(shè)備在底幫工作線由下盤向上盤推進，干線每下一個臺階需折返一次，各臺階采取單側(cè)進車形式。評價優(yōu)：全部折返溝均設(shè)在露天礦場一幫，線路固定，干線質(zhì)量較好，準備新水平工程量較少。在開采過程中，各水平的工作線平行推進，長度固定，推進方向一致，生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)管理都比擬簡單?？捎休^多水平同時工作，有利于平衡和調(diào)節(jié)生產(chǎn)剝采比。缺：列車需在折返站停車換向或會車，故運行速度降低使線路通過能力下降。必須設(shè)置一公平長度的折返站和端幫聯(lián)絡(luò)線，造成端幫剝巖量過多，而端幫剝巖又比擬困難。2、移動折返坑線開拓〔movabledead-endline〕出入溝不是從設(shè)計的最終位置上掘進，而是在采場其他地點掘進。這時，掘完溝擴幫時，工作臺階上要保存出入溝，以保證上、下水平的運輸聯(lián)系，隨著臺階的推進，出入溝向前移動，運輸干線也向前移動，一直推到開采境界邊緣，出入溝才固定下來。這種開拓方式稱為移動坑線開拓。開拓程序靠近礦體從采礦場中部按設(shè)計的位置掘進出入溝和開段溝，掘溝后，擴幫工程從中間向兩幫擠進。在向下盤方向推進的工作臺階上設(shè)有出入溝，臺階被出入溝分割成兩個傾斜分臺階稱"上、下三角掌子〞。為了保護出入溝內(nèi)的運輸干線不被切斷，進展開采時，應(yīng)先推進出入溝側(cè)幫，即開采"上三角掌子〞擴大出入溝的寬度。出入溝寬度到達一定程度，把運輸干線移過去后，再進展原來被運輸干線壓住的局部，即開采"下三角掌子〞當露天礦底部平盤寬度擴大到兩倍最小平盤寬度以后，才能開掘下一個水平的出入溝和開段溝，移動坑線隨著臺階推移到設(shè)計的最終境界時，出入溝及運輸干線就固定在最終邊幫上，從而變成固定坑線。特點開拓溝道設(shè)置在露天礦工作幫上，掘完溝后，通常有兩個工作幫同時向上盤和下盤方向推進。在開采過程中，為了保持上下水平的運輸聯(lián)系，隨著工作幫的推進，開拓溝道需要不斷改變其位置。由于溝道穿過工作臺階，因此在移動坑線區(qū)內(nèi)，其工作臺階高度是不恒定的，在開采上三角掌子時，電鏟需要站在斜坡道上裝載高度不等的爆堆，列車需在大坡道上起動和制動，同時，出入溝內(nèi)干線需要經(jīng)常移設(shè)，并在溝內(nèi)應(yīng)增設(shè)裝車線?！矆D第45頁〕 評價優(yōu)點：可以靠近礦體掘進出入溝和開段溝，能較快地建立起采礦工作線，減少基建剝巖量，加快礦山建立速度，使礦山早日投產(chǎn)。移動坑線一開場并不設(shè)在固定的非工作幫上，因此，當?shù)V床地質(zhì)和工程水文地質(zhì)情況尚未完全控清時，采用移動坑線開拓，可以在開采過程中加深了解和掌握，以使合理地確定露天采場的最終邊坡角和開采境界。可以自由地選定開拓坑道的位置，有利于根據(jù)選擇開采的要求，確定采礦工作線推進方向，以減少開采過程中的礦石損失和貧化。由于移動坑線鋪設(shè)在工作幫上，當露天礦場底部平盤寬度較小時，采用移動坑線，能夠防止為露天礦場底保持二倍最小曲線半徑而引起擴幫量，并且可以省掉兩端幫的聯(lián)絡(luò)線路工程量縮短運輸距離。缺點：在設(shè)有移動坑線的工作臺階上，生產(chǎn)作業(yè)比擬困難，從而使設(shè)備效率，勞動生產(chǎn)率采剝本錢等生產(chǎn)技術(shù)指標比用固定坑線開拓都要差些：穿孔工作量增2倍；鉆機生產(chǎn)能力下降10%，炸藥消耗量增加4～10%，電鏟裝車效率降低4%，線路質(zhì)量差，列車重量減少，通過能力降低。移動坑線占用的臺階工作平盤較大，增加了超前剝離量。干線經(jīng)常移設(shè)，線路維修和移設(shè)工作量大，移道增加1～1.4倍，干線和站場移設(shè)對各臺階開采的干擾，使工作組織復(fù)雜化。使用條件〔參看P168第三段〕當?shù)V床地質(zhì)或水文條件勘探不清時，而又立即要進展礦山工程時。對于急傾斜礦體，為了縮短露天礦建立期限，減少基建工程量〔白去鄂博〕考慮今后必須進展擴建或改建的露天礦，如大孤山鐵礦，原設(shè)計-54米，實際-200米以下，礦先沿原設(shè)計境界邊緣開掘溝道，采用移動坑線開拓向新的開采境界過渡，這樣使改建期間急于停產(chǎn)、減產(chǎn)。露天礦開采到最底部幾個臺階時，由于底部平盤寬度缺乏而采用。三、斜坡鐵路開拓的評價〔P173〕第二節(jié)斜坡公路開拓〔inclinemotorroad〕斜坡公路開拓在金屬露天礦應(yīng)用最廣，其開拓坑道是一些設(shè)置公路干線的緩傾斜露天溝道，布置方式可分為直進、回返和螺旋三種。一、直進式公路干線開拓(straightmotorroad)1、在用斜坡公路山坡露天礦床時，如果礦區(qū)地形比擬簡單，高差不大，則可把運輸干線布置在山坡的一側(cè)，并使之不回彎便開拓全礦。運輸干線在空間呈直線形〔一般為固定式〕干線布置在境界外，P162圖6-2?！驳?7頁〕2、對于深凹露天礦，當?shù)V床埋藏較淺而又有足夠的走向長度時，也可采用這種開拓方式。此時，運輸干線設(shè)置在露天礦場的一幫。公路不必回彎便可下到露天礦場底部。擬議中的南務(wù)礦深部+290以下90米，走向長2000余米，設(shè)計選用了兩條直進式公路設(shè)在上盤邊幫上南北各有一個出口。直進式公路開拓的優(yōu)點是：布線簡單，溝通展線最短，汽車運行不回彎、行車方便、運輸效率高。因上，在條件允許的地方應(yīng)優(yōu)先使用。二、回返式公路干線開拓〔detourmotorroad〕由于地形條件的限制或開采深度較大的礦床時，開拓坑道需呈回返式布置，汽車在坑線上運行時，需經(jīng)過一定曲率半徑的回頭曲線改變運行方向才能到達相應(yīng)的工作水平。回頭曲線的設(shè)計見P68-69對于山坡露天礦，這種開拓方法多用在單側(cè)山坡地形，開拓坑線布置在采場境界外的端部成固定式。如P162有時由于地形條件的限制或因山頭局部的礦巖量不多設(shè)置固定坑線不經(jīng)濟時，開拓坑線可位于工作線同側(cè)，采用移動坑線建立運輸通道。在開拓深凹露天礦時，開拓坑線最終布置在露天礦的一幫。為了充分利用露天礦的走向長度更多是呈直線——回返式?？梢允枪潭ǖ囊部梢允且苿拥?，其開拓程序和鐵路折返坑線開拓相似。但其開段溝布置可以有縱向布置。橫向布置或不設(shè)開段溝三種。〔P164圖6-6〕設(shè)置公路干線的出入溝一般多布置在采礦場內(nèi)礦體上盤或下盤礦巖接觸帶處。開采過程中，出入溝隨一側(cè)工作幫推進而移動直到工作線推進到最終開采境界。才在最終邊幫上固定下來。其開拓程序上特點與鐵路移動坑線相似，但由于公路開拓不需要復(fù)雜的鐵路工程，出入溝坡度較陡。長度也小，這種坑線可以修筑在工作臺階前的爆堆上是公路干線開拓廣泛應(yīng)用的一種方式。優(yōu)點：容易布線，適用范圍廣，不僅適用于山高，坡陡，地形崎嶇的山坡露天，而且也適于開采深度較大的深凹露天，礦山工程開展簡便，同時工作臺階數(shù)目較多，新水平準備速度快。缺點：當汽車經(jīng)過曲線半徑很小回返平臺時，需減速運行，并要求司機十分慎重，從而降低了運輸效率。因此，在實際布線過程中，都力求減少線路的回返次數(shù)。三、螺旋坑線開拓〔helical(spiral)motorroad〕當開采深露天礦時，為了防止采用困難的曲線半徑，可使坑線從有礦場的一幫繞到另一幫，在空間呈螺旋狀，故稱螺旋坑線這種坑線開拓的特點：坑線設(shè)在露天礦場的四周邊幫上，汽車在坑線內(nèi)直進運行。如：長岺獨本采區(qū)設(shè)計：15～25噸汽車，平面800×600米近似圓形，深度180～200米，干線坡度8%，臺階高12米，坑線繞邊幫三周便下到礦場底部。開拓程序：沿境界掘出入溝和沿出入溝的前進方向掘開段溝。當掘至一定長度后，即開場擴幫，擴幫一定寬度后，再在擴幫的同時，沿上出入溝末端向前掘新水平出入溝和開段溝，然后依此類推。由此可見，螺旋坑線開拓時，開段溝必須沿出入溝的前進方向掘進，各臺階工作線推進也應(yīng)為下面臺階掘溝和擴幫創(chuàng)造條件。因此，礦山工程開展就出現(xiàn)如下特點：1〕遠離出入溝的臺階工作線局部應(yīng)回速推進，從而形成以出入溝末端為固定點扇形推進方式。2〕出入溝成螺旋狀環(huán)繞露天礦邊幫向下延深。同時工作臺階數(shù)就不能超過露天礦場一周所能布置的出入溝數(shù)?；谏鲜鰞蓚€特點，采用螺旋坑線開拓時，工作線推進速度在其長度上均，有效采掘工作線長度縮短，同時工作臺階數(shù)目較少，新水平準備時間長，使露天礦生產(chǎn)能力受到限制。并常常增加進前剝巖量。因此，限制了這咱布線方式的普遍應(yīng)用，然而，由于汽車運輸靈活性高，為使汽車能在坑線的直進運行。對于長寬比不大的露天礦場，且礦體成塊狀、帽狀或星散狀時，這種布線方工有其實際應(yīng)用的意義。四、公路開拓評價見P169第三節(jié)斜坡運輸機及斜坡卷揚開拓(inclineconveyorandinclinehoisting)〔P174；P182〕前述兩種開拓方法所需設(shè)置的開拓坑道都是緩溝，坡度在60以下，使適用的合理開采深度受限。因此，對于高差大的山坡露天礦和深度磊的低凹露天礦，可考慮采用另外的開拓方法。斜坡運輸機及斜坡卷揚開拓共同的特點：運輸溝道為縱坡較大的陡溝，坡度>160，溝道一般布置在露天礦的非工作幫上；開拓溝道內(nèi)的運輸只是整個露天礦運輸系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，在溝道的起點和終點，通常要設(shè)置轉(zhuǎn)載站或轉(zhuǎn)換點〔transloadingstation〕根據(jù)運輸方式不同可分為如下兩種：斜坡運輸機開拓〔inclineconveyor〕膠帶運輸機對礦巖塊度有較嚴格的要求，現(xiàn)代大型運輸機運輸?shù)淖畲笤试S塊度只在0.5米以下，因而在向運輸機裝載以前，必須對礦巖加以破碎，根據(jù)破碎機的固定性和布置方式，本法有兩種運輸系統(tǒng)。汽車—半固定破碎機—膠帶運輸機〔truck-semifi*edcrusher-beltconveyor〕開拓系統(tǒng)示意圖如P1756-19中所示帶式運輸機道和半固定破碎站均布置在露天采礦場的非工作幫上，礦巖運輸系統(tǒng)為：Shovel—truck—crusher—apronfeeder—beltconveyor—ground破碎設(shè)備常用旋回破碎機〔>1000噸/小時〕，和顎式破碎機機，旋回式破碎機破碎系統(tǒng)如P1756-20，圓外采用組裝式破碎站。在采場內(nèi)，為保持汽車的經(jīng)濟合理運距，隨著開采深度的下降，破碎站每隔3～5個臺階移設(shè)一次，移設(shè)的步距可據(jù)以下原理確定：用運輸機代替汽車運輸這一垂高所節(jié)省的費用不小于移設(shè)破碎站這一距離所需的費用。 式中：H……破碎站移設(shè)的垂直距離。 S……礦巖平均截面積，米2C……破碎站移設(shè)一次所需費用，元；λ――礦巖平均容重，噸/米3C1,C2……分別為汽車和帶式運輸機折算的礦巖提升費用，元/噸、米，A1,A2……分別為汽車和帶式運輸機運輸?shù)V巖費用，元/噸、公里α，β……分別為公路坑線和帶式運輸機道的坡角。 K……公路坑線展長系數(shù)〔公路實際長度與理論長度之比〕；2、移開工破碎機—帶式運輸機道開拓近年來，園外開場在堅硬巖石的露天礦中研究使用移動式破碎機，這咱破碎機設(shè)在工作平盤上，這樣可以使工作面運輸也用運輸機工作臺介上的破碎機和運輸機均隨工作線的推進而移設(shè)。其工藝系統(tǒng)為：Shovel(orfront-endloader)---mobilecrusher---beltconveyor---ground這種開拓系統(tǒng)形式如P177所示。移動式破碎機有自行式和可移式，前者自身具有履帶式或逐步式裝置。后者本身沒有引導(dǎo)裝置，而是靠與破碎機配套的移設(shè)機?！灿糜谄扑閳杂矌r石〕液壓逐步式移動破碎機如圖6-24工作臺階上帶式運輸機的布置方式見P1786-25這種系統(tǒng)在金屬露天礦的應(yīng)用雖然表現(xiàn)了更大的經(jīng)濟合理性，但由于移動式破碎機構(gòu)造制造尚有問題所以在口內(nèi)外還未得到大量的推廣。3、評價優(yōu)點：1〕運輸能力大，sierrita銅鉬礦，帶長2.4公里，帶寬1840mm，坡角130，能力達8000噸/小時。2〕升坡能力大，16～180運距短〔為汽車1/4～1/3，鐵路1/10～1/15〕采特制的"夾持式〞大傾角運輸機可達450。3〕基建工程量少，運輸本錢低。4〕連續(xù)化運輸便于實現(xiàn)自動控制，操作簡單，勞動生產(chǎn)率高。缺點：1〕需破碎，而增加礦巖破碎費用，破碎站建立費用高，移設(shè)復(fù)雜。2〕膠帶磨損嚴重，敞露的運輸機作業(yè)易受暴風，雨雪的影響。3〕運輸機系統(tǒng)發(fā)生局部故障將引起全礦運輸作業(yè)停頓，因此對設(shè)備維護和生產(chǎn)管理水平要求較高。對開采深度大的礦山適用，國外應(yīng)用較多。如：美國twinbuttes〔雙峰〕銅礦，sierrita銅鉛礦；巴西caue〔高依〕鐵礦；智利的chuguicamata〔丘荃卡馬塔〕鐵礦。斜坡卷揚開拓〔inclinehoisting〕斜坡卷揚開拓的主運輸方式是鋼繩提升，根據(jù)其提升容器不同，提升方式可為：箕斗提升，串車提升和臺車提升三種，其中以前兩種在露天礦應(yīng)用較為廣泛。斜坡箕斗提升〔incline-skip-hoisting〕溝道布置及運輸系統(tǒng)箕斗道的布置應(yīng)結(jié)合露天礦的總圖布置統(tǒng)籌安排，局量靠近選廠和廢石場的縮短礦巖云距。還應(yīng)適應(yīng)礦山開采程序。工作線推進方向的要求。深凹礦設(shè)置在最終邊幫上，與邊幫直交布置，坡度可達250～400山坡故一般布置在采場境界外。系統(tǒng)：truck(ortrain)----transloadingbank----skip----ground跨越式棧橋---側(cè)面卸載〔P184圖6-30〕采場箕斗裝載站盡頭式平臺---正面卸載直接轉(zhuǎn)載：裝載站構(gòu)造簡單，但汽車箕斗互相制約轉(zhuǎn)載方式漏斗轉(zhuǎn)載：與上相反在凹陷露天礦隨著開采水平的下降，箕斗道要不斷延深，而轉(zhuǎn)載站每隔2-4個水平移設(shè)一次，即每隔2-4個臺階設(shè)一集運水平，為急中斷生產(chǎn)，一般采用兩套或兩套以上箕斗提升系統(tǒng)交替延深。2〕實例P183、圖6-29，峨口鐵礦是用斜坡箕斗開拓山坡露天礦的一個實例，該礦走向長達2000米，寬1000余米，地處山岳地帶，高差較大，斜坡箕斗道設(shè)在境界外采場一端，箕斗道斜長480米，有效運距380米，坡度33030’～380，下放垂高234米，每天臺階設(shè)一座棧橋，工作面用25噸汽車，經(jīng)轉(zhuǎn)載漏斗裝入箕斗中，箕斗容積30米3〔50噸〕，兩車裝一斗〔漏斗撫順西露天煤礦是我國最早使用斜坡箕斗深凹露天礦，該礦在非工作幫上設(shè)置兩套運煤的箕斗提升系統(tǒng)，每一系統(tǒng)各安裝兩套箕斗，兩套設(shè)備能力分別為300～400，100萬噸/年。在大型金屬深凹露天礦還沒有實際采用經(jīng)歷。3〕評價優(yōu)：能以短的距離克制大的高差，設(shè)備簡單，經(jīng)營費用低，投資少，建立快，生產(chǎn)能力高。缺：機動靈活性差，環(huán)節(jié)多而互相制約，礦巖需幾次轉(zhuǎn)載，管理工作復(fù)雜，轉(zhuǎn)載站需定期移高，往入影響生產(chǎn)。斜坡串車提升〔incline–trainhoisting〕采場用小于4米3各型牽軌礦車運輸。通常在露天礦一幫設(shè)立坡度小于250～300的直進溝，溝由鋪設(shè)卷揚機道，卷揚機道兩端不需轉(zhuǎn)載設(shè)備，只設(shè)甩車道。在采場內(nèi)用機車將重載礦車牽引至甩車道，然后由斜坡卷揚提升〔或下設(shè)〕至地面甩車道，脫鉤后再用機車牽引至卸載地點。P184圖6-31為東山石灰石礦石斜坡礦車開拓系統(tǒng)，上部有一條提升機道，下部有兩條并列提升機道，礦石經(jīng)兩段斜坡提升機道下放送至粗破碎站，每次下放6-9次輛容積為1.1～1.6米3U型礦車。這種開拓運輸方式，使用設(shè)備、輕便、投資少、建立快，但其生產(chǎn)能力受礦車載生和調(diào)車的限制，適用于提升〔或下放〕垂高在100米左右的牽軌運輸?shù)闹小⑿⌒吐短斓V。第四節(jié)地下井巷開拓〔undergroundopeningsdevelopment〕一、溜井平峒開拓〔raisechute-tunnel〕特點：1〕借助開掘溜井和平峒來建立采場與地面的運輸聯(lián)系只運送礦石，礦石靠自重運輸。2〕只能作為運輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)，不能獨立完成露天礦的運輸任務(wù)，需與其它運輸方式配合使用。主要適用于山坡露天礦，采場常用汽車或鐵路運輸，平峒可用準軌或窄軌鐵路，平峒運距和運量不大時也可采用大型水平箕斗。溜井承當著受礦和放礦任務(wù)，它是平峒溜井開拓運輸系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，合理地確定溜井的位置和構(gòu)造要素，對保證礦山正常生產(chǎn)具有重要意義。1、溜井平峒的位置溜井平峒布置的合理性，主要應(yīng)符合以下三原則：溜井主作面的平均運距短溜井和平峒的掘進工程量少工作平安可靠，保證溜井穿過的巖層穩(wěn)固，整體性強，防止穿過厚的軟巖夾層，大斷層，破碎帶，裂隙發(fā)育區(qū)，大的含水層。內(nèi)部---運距短，但要"降段〞攀礦汽車運輸時----集中放礦溜井外部側(cè)幫---減少，采放互相牽制鐵路運輸時----分散放礦溜井---外部溜井〔端部〕P180圖6-27平峒的位置應(yīng)與溜井位置同時確定，除應(yīng)考慮溜井的合理布置外，應(yīng)注意以下幾點1〕盡可能縮短平峒的長度2〕平峒位于露天采礦場之下時，平峒頂板距露天礦場平面的最小垂直距離不得小于15米3〕平峒口應(yīng)該在洪水位以上，并且應(yīng)設(shè)在巖層穩(wěn)固，不易產(chǎn)生滑坡和雪崩之處。2、溜井的構(gòu)造要素溜井由井口、溜放段、貯礦段及放礦漏斗組成，其構(gòu)造要素包括：深度，斷面形狀和尺寸，傾角以及放礦口規(guī)格。1〕深度過去認為單段溜井高度不超過150米，實際只要采用合理的溜井斷面形狀和大小，增大貯礦高度，單段溜井深度可達300米以上。2〕斷面形狀和尺寸一般園形，直徑不應(yīng)小于允許最大放礦塊度的4-6倍，粉礦過多和濕度較大時應(yīng)大于5～8倍。3〕傾角垂直較好，必須采用傾角斜溜井時，要大于7004〕漏斗構(gòu)造及規(guī)格底板坡度40～500，頂板650～750，長度5～7米左右3、溜井的生產(chǎn)管理當溜井位于采礦場內(nèi)時，隨開采臺階下降溜井也要隨之降段，每次降段個臺階高度。常用分步降段方法：半壁先降段，半壁暫不降段，供原開采臺階卸礦至全部采完再降。〔P181圖6-28〕直接降段：適用于溜井斷面大，礦石品級與溜井周圍礦層一致，用加密小直徑炮孔金屬礦降段方式貯礦降段：先填滿溜井，停頓放礦溜井生產(chǎn)中常有事故是：堵塞和蹌礦原因：堵塞----溜井構(gòu)造參數(shù)不合理；含粉礦和泥量較多且濕度較大；停頓放礦時間長，在礦石沖擊作用下使礦石夯實。蹌礦----多發(fā)生在處理溜井堵塞時，礦石突然下落形成巨大沖擊力，或兩季礦石含泥水過多，阻力減小而造成。措施：在溜井口附近設(shè)置防截水設(shè)施，加強放礦管理工作，如定期清理積聚的粉礦，溜井大量積水時，暫不放礦切實做到："溜井貯漏礦，松動放礦〞。4、評價適用于地形復(fù)雜：高差較大，坡度較慢，礦體在地面標高以上露天礦?！才输摗⑻m尖鐵礦、本鋼南芬，鞍鋼喬夫山，石灰石礦最多〕優(yōu)：可利用地形高差，自重放礦，運營費用低縮短了運距，加速運輸設(shè)備周轉(zhuǎn)，可用少量運輸設(shè)備完成大產(chǎn)量減少了運輸線路工程，基建投資少，基建時間短。缺：容易出來堵塞蹌礦，井壁磨損，井底放礦塵粉嚴重，對要求一定塊度而易粉碎的礦石，一般不宜采用。用運輸機與溜井平峒聯(lián)合應(yīng)用時，礦石事先破碎后進入溜井，可防止大塊礦石堵井，減輕礦石對井壁的磨損。井筒提升開拓〔pitshafthoisting〕這種開拓方式根本上與斜坡運輸機和斜坡卷揚開拓方式相似但為防止采場運輸和提升作業(yè)互相干擾，設(shè)立固定的破碎站，減少邊幫擴幫量，可用井筒代替斜坡道。井筒分：斜井(inclinedshaft)豎井〔verticalshaft〕斜井開拓斜井由常用運輸方式有：trainskip和converyor串車：通常用石門與斜井聯(lián)接，其運輸系統(tǒng)為：Workingbench---crossadit---slopebottom---inclinedshaft---ground箕斗和運輸機：通常用溜井聯(lián)接，其運輸系統(tǒng)為：Truck---raisechute---crusher---inclinedshaft---ground例：礦山村鐵礦〔箕斗〕大孤山〔運輸機〕P176圖6-21墨西哥卡納尼亞銅礦〔運輸機，固定破碎〕P176圖6-22該礦地表長1200米，寬900米，最終邊坡角550，采深達200多米，日產(chǎn)富礦2.4萬噸，采場用汽車運輸建立了一條運礦石的斜井運輸機系統(tǒng)。吉傾角15.50高2.4米，寬3.3米，長750米，井底設(shè)寬8米高30.5米，地下破碎峒至其上用溜井與采場聯(lián)結(jié)。用石門聯(lián)接，半固定破碎站設(shè)在露天礦邊坡上，如：蘇聯(lián)英古列茨和薩爾科。豎井開拓運輸方式有罐籠〔cage〕箕斗〔skip〕常用石門和一定數(shù)量溜井聯(lián)接，運輸系統(tǒng)：Trudk----raisechute---crusher---crossadit(conveyor)---shaftskip---ground例：瑞典基魯內(nèi)鐵礦的廢石提升用豎井罐籠豎井箕斗，美囗共各鐵礦，該礦處于坎坷不平，村木繁茂的高地，礦體長1800米，平均厚度150米向下延深至少900米，但圈定的露天開采深度僅300米左右，邊坡角550，年產(chǎn)礦石750萬噸/年，考慮到今后從露天向地下開采過渡的可能性，但由于已有的磨礦車間較近，無法安置斜井運輸機系統(tǒng)而且豎井箕斗提升開拓。豎井提升開拓，能以最短的提各距離克制最大的高差，但其運輸環(huán)節(jié)多，提升能力較低，需要地下井巷工程量最大。因此，這種開拓方式常用于有舊井巷可利用或?qū)硪虻叵麻_采過渡的露天礦。地下斜坡道汽車運輸開拓是在露天礦場境界外設(shè)置地下斜坡道，在相應(yīng)標高處設(shè)有出入口通往各開采水平，汽車在斜坡道運行，對其評見教材參看P168圖6-12第五節(jié)聯(lián)合開拓法聯(lián)合開拓是指在同管委會露天礦中，采用兩種或兩種以上的開拓運輸方式共同建立地表與采礦場各工作水平之間的運輸聯(lián)系。事實上除公路、鐵路兩種方式外，其他方式都很難用單一開拓運輸方法。在實踐，聯(lián)合開拓法應(yīng)用較廣，因為它能充分發(fā)揮各種運輸方式的特長兼有它所聯(lián)合的各種開拓方法的優(yōu)點而防止其缺點。而前述各種單一開拓法都有一定的適用范圍，隨著露天開采深度的增加，聯(lián)合一掃而光地的優(yōu)越性更為突出。常用的聯(lián)合開拓法：inclinemotorroad-raisechuteandtunnelinclinemotorroad-inclineskiphoistinginclinemotorroad-inclineconveyorinclinemotorroad-inclinedshafthoistinginclinerailway-inclinemotorroad這種開拓方法是淺部用斜坡鐵路，深部用斜坡公路，它的之間設(shè)有轉(zhuǎn)載站，轉(zhuǎn)載方式有：直接轉(zhuǎn)載，電鏟轉(zhuǎn)載和礦倉轉(zhuǎn)載這種開拓方法，既然充分發(fā)揮鐵路運輸能力大，運距和，本錢低的優(yōu)點，又能充分利用