露天开采课件.ppt

露天開採第一節概述一、生產工藝環節露天開採工藝環節分主要生產環節和輔助生產環節兩類。(一)主要生產環節(1)煤岩預先松碎採掘設備的切割力是有限度的，除軟岩可以直接採掘外，對中硬以上的煤岩必須進行預先松碎後方能採掘。(2)采裝利用採掘設備將工作面煤岩鏟挖出來，並裝人運輸設備(汽車、鐵道、車輛、輸送機)的過程。(3)運輸採掘設備將煤岩裝入運輸設備後，煤被運至卸煤站或選煤廠，土岩運往指定的排土場；(4)排土和卸煤土岩按一定程式有計畫地排棄在規定的排土場內，煤被卸至選煤廠或卸煤站。(二)輛助環節輔助環節包括；動力供應；疏幹及防排水；設備維修：線路修築、移設和維修；滑坡清理及防治等。第一節概述二、露天開採的采場要素及開採工藝分類1.臺階在開採過程中，露天礦往往被劃分為若干具有一定高度的水準分層，這種分層被稱為“臺階”。臺階要素包括：臺階上部水平面，即上盤、下盤；朝向采空區的傾斜面，即坡面和臺階高度h，臺階坡面角α等。2.露天礦場要素（1）露天開採境界（2）邊幫（3）邊幫角3.開拓與開採要素出入溝：建立采場與地表運輸通道的露天溝道。開段溝：開掘某標高採掘工作面的溝道。開採程式：采場內土岩的剝離和採煤工程，在空間和時間上合理配合的發展順序。第一節概述圖21-1礦場劃分為臺階圖21-2臺階要素圖1—上盤;2—下盤;3—坡面;4—臺階坡頂線;5—臺階坡底線圖21-3露天采場構成要素非工作幫AG、BF工作邊幫角φ最終邊幫角β、γ非工作帮AG、BF

工作边帮角φ

最终边帮角β、γ第一節概述三、露天開採的優缺點(1)礦山生產規模大山西平朔安太堡露天礦年產原煤15.00Mt。黑岱溝、霍林河、元寶山和伊敏河露天煤礦計畫規模為5.00—12.00Mt/a。國外已有規模達50.00Mt/a的露天煤礦，年剝離量可達1億到3億m3。(2)勞動效率高1996年霍林河南露天煤礦原煤全員效率達19t/工；平朔安太堡露天煤礦全員效率36.6t/工。(3)生產成本低露天開採成本的高低與所選擇的工藝、煤岩運距、開採單位煤量所需剝離的土岩數量等有關。但與地采相比是低的。世界露天採煤成本約為地下開採採煤成本的二分之一。(4)資源采出率高一般可達90％以上，還可對伴生礦產綜合開發。(5)作業空間不受限制露天礦由於開採後形成的是敞露空間，可以選用大型或特大型的設備，因而開採強度較大。(6)木材、電力消耗少。(7)建設速度快，產量有保證，生產安全，勞動條件較好。(8)佔用土地多，污染環境露大開採後的複田作業需花費相當數量的時間與資金。(9)受氣候影響大嚴寒、風雪、酷暑、暴雨等會影響生產。(10)對礦床賦存條件要求嚴格露天開採範圍受到經濟條件限制，因此覆蓋層太厚或埋藏較深的煤層尚不能用露天開採法。第二節露天開採的主要工藝過程露天開採工藝方法，根據採掘、運輸、排土三個主要生產環節所採用的開採機械設備的工作特點，可以劃分為三種類型：間斷式開採工藝、連續式開採工藝、半連續式開採工藝。下麵重點介紹我國露天煤礦採用較多的間斷作業工藝方式。第二節露天開採的主要工藝過程一、煤岩預先破碎露天礦廣泛採用的預先松碎方法是穿孔爆破。即選用合適的穿孔設備，按一定規格打出孔眼。再進行裝藥爆破，爆破後使煤岩鬆散成一定規格的塊度，便於采裝。(一)穿孔穿孔用穿孔機完成，穿孔機有衝擊式和回轉式兩類1、鋼繩衝擊式鑽機2、潛孔鑽機3、牙輪鑽機(二)爆破爆破工作是將煤岩從整體中分離下來，並按一定塊度和工程要求堆積成一定的幾何形體。爆破用炸藥主要應用以硝酸銨為主加適量可燃劑組成的幹爆炸劑和以硝酸銨水溶液為主加敏化劑等組成的含水炸藥。如銨梯炸藥、銨油炸藥和銨瀝蠟炸藥。起爆方法可分為電起爆和非電起爆兩類。電起爆有電雷管和起爆器兩種，非電起爆有火力起爆和導爆索起爆。衝擊式穿孔機工作原理圖1—鑽具;2—鋼繩;3—天輪;4—壓輪;5—後繩輪;6—捲筒;7—主動齒輪;8—衝擊輪;9—連杆;10—桅架KQ-200型潛孔鑽機示意圖KY-310型牙輪鑽機第二節露天開採的主要工藝過程二、采裝工作采裝工作就是將軟岩或預先松碎了的煤岩，通過機械設備采挖並裝入運輸設備中，或倒卸在指定地點。廣泛得到應用的間斷式采裝設備有：單鬥挖掘機、前裝機和鏟運機等幾種形式。(一)單鬥挖掘機單鬥挖掘機按其工作裝置可分如下幾種：正鏟、反鏟、刨土鏟、拉鏟和抓