露天采礦方法
作者:煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)
2008-08-18 10:15
來(lái)源:煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)
用一定的開(kāi)采工藝,按一定的開(kāi)采順序,剝離巖石、采出礦石的方法。露天開(kāi)采工藝,按作業(yè)的連續(xù)性,分間斷式、連續(xù)式和半連續(xù)式,見(jiàn)附表。間斷式開(kāi)采工藝適用于各種地質(zhì)礦巖條件;連續(xù)式工藝勞動(dòng)效率高,易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化,但只能用于松軟礦巖;半連續(xù)式工藝兼有以上兩者的特點(diǎn),但在硬巖中,需增加機(jī)械破碎巖石的環(huán)節(jié)。開(kāi)采順序是采礦和剝離在時(shí)間和空間上的相互配合。按礦床分布情況,大體有兩類采礦方法:
平緩礦床的采礦方法 適用于傾角一般小于12°的平緩礦床。
倒堆采礦法 剝離物用機(jī)械鏟或索斗鏟直接向前一采掘帶采空區(qū)倒堆,采礦工作面緊隨剝離工作面推進(jìn)。在相同情況下,機(jī)械鏟的重量約為索斗鏟的1.8倍,因此剝離高臺(tái)階時(shí),多用索斗鏟。剝離更高的臺(tái)階可采用二次或多次倒堆。方案有一臺(tái)機(jī)械鏟配合一臺(tái)索斗鏟、二臺(tái)索斗鏟互相配合或僅用一臺(tái)索斗鏟兼作二次倒堆等。
橫運(yùn)采礦法 剝離物用排土橋、懸臂排土機(jī)循垂直于工作線方向運(yùn)往采空區(qū),剝離臺(tái)階與采礦臺(tái)階推進(jìn)的空間關(guān)系也受運(yùn)輸設(shè)備規(guī)格的限制,但不如倒堆采礦法那樣嚴(yán)格本法可適應(yīng)更大的剝離厚度,民主德國(guó)的AFB-60型排土橋的可剝離厚度為60m。
縱運(yùn)采礦法 剝離物沿工作線,繞過(guò)端幫,縱向運(yùn)往采空區(qū)。本法不受采、運(yùn)設(shè)備規(guī)格和剝離巖石厚度的限制,有較大靈活性。適用于單斗-機(jī)車車輛、單斗-(破碎機(jī))帶式輸送機(jī)、單斗-汽車、輪斗-機(jī)車車輛-帶式輸送機(jī)等多種工藝。
上述各法的經(jīng)濟(jì)效果,通常以倒堆法最優(yōu),橫運(yùn)法次之,縱運(yùn)法最差。但適用的剝離厚度則相反。當(dāng)剝離厚度大時(shí),可在下部臺(tái)階用倒堆法或橫運(yùn)法,上部用縱運(yùn)法。為縮短運(yùn)距,可將礦田劃分為若干采區(qū),按一定順序開(kāi)采,把剝離物排往本采區(qū)或前一采區(qū)的采空區(qū)。
傾斜礦床的采礦方法 基本上把剝離物運(yùn)往外排土場(chǎng),僅當(dāng)采掘工作達(dá)到終了深度后,才能利用采空區(qū)內(nèi)排。工作線的布置方式,基本有沿礦體走向布置和垂直礦體走向布置。
初始位置和推進(jìn)方向的選擇,應(yīng)綜合考慮礦床的地形地質(zhì)條件、生產(chǎn)能力、運(yùn)輸方式、基建剝離量和生產(chǎn)剝采比的均衡等因素。傾斜礦床的生產(chǎn)剝采比在開(kāi)采中是變化的。為了減少基建剝離量和推遲剝離高峰,平衡生產(chǎn)剝采比,改善經(jīng)濟(jì)效果,可以采取以下措施加陡工作幫坡角。
組合臺(tái)階 用一臺(tái)設(shè)備順序采掘一組相鄰的臺(tái)階,僅在采掘臺(tái)階上設(shè)工作平臺(tái)(圖1[ 組合臺(tái)階加陡工作幫]),也可有其他方式。
橫采掘帶 汽車運(yùn)輸?shù)臋M向采掘帶,相鄰臺(tái)階尾隨采掘,工作線橫向布置,縱向推進(jìn)(圖2[橫采掘帶加陡工作幫])。任一橫斷面上只有一個(gè)工作平臺(tái),每一臺(tái)階可設(shè)1~2臺(tái)采掘設(shè)備。與組合臺(tái)階相比,本法可布置較多的采掘設(shè)備。
分區(qū)分期開(kāi)采 走向較長(zhǎng)或面積較大的礦床,實(shí)行分區(qū)分期開(kāi)采,優(yōu)先開(kāi)采礦體厚、品位高、覆蓋薄和剝采比小的區(qū)域。