露天開(kāi)采第四礦床開(kāi)拓

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1、 n 概 述n 公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓n 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓n 聯(lián) 合 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 露 天 礦 床 開(kāi) 拓 ： 建 立 地 面 與 露 天 礦 場(chǎng) 內(nèi) 各 工 作 水 平以 及 各 工 作 水 平 之 間 的 煤 巖 運(yùn) 輸 通 道 ， 以 保 證 露 天礦 場(chǎng) 的 生 產(chǎn) 運(yùn) 輸 ， 并 及 時(shí) 準(zhǔn) 備 出 新 工 作 水 平 。 通 過(guò) 開(kāi) 掘 的 坑 道 ， 把 礦 場(chǎng) 內(nèi) 臺(tái) 階 與 臺(tái) 階 、 各 臺(tái) 階與 地 面 設(shè) 施 聯(lián) 系 起 來(lái) 的 坑 道 稱(chēng) 坑 道 系 統(tǒng) ?？?道 內(nèi) 鋪 設(shè) 運(yùn) 輸 線(xiàn) 路 時(shí) 稱(chēng) 開(kāi) 拓 運(yùn) 輸 系 統(tǒng) 。 n 露 天 礦 床 開(kāi) 拓 所

2、涉 及 的 對(duì) 象 是 運(yùn) 輸 設(shè) 備 與 運(yùn) 輸通 道 。n 研 究 的 內(nèi) 容 是 針 對(duì) 所 選 定 的 運(yùn) 輸 設(shè) 備 及 運(yùn) 輸 形式 ， 確 定 整 個(gè) 礦 床 開(kāi) 采 過(guò) 程 中 運(yùn) 輸 坑 線(xiàn) 的 布 置形 式 ， 以 建 立 起 開(kāi) 發(fā) 礦 床 所 必 需 的 運(yùn) 輸 線(xiàn) 路 ，確 保 礦 山 工 程 的 合 理 性 。 n 礦 床 開(kāi) 拓 設(shè) 計(jì) 是 露 天 開(kāi) 采 設(shè) 計(jì) 中 帶 有 全 局 性 的 大問(wèn) 題 ， 它 一 方 面 受 露 天 開(kāi) 采 境 界 的 影 響 ， 另 一 方面 它 影 響 著 基 建 工 程 量 、 基 建 投 資 和 基 建 時(shí) 間 ，影 響

3、著 礦 山 生 產(chǎn) 能 力 、 礦 石 損 失 和 貧 化 、 生 產(chǎn) 的可 靠 性 與 均 衡 性 以 及 生 產(chǎn) 成 本 。n 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 一 旦 形 成 ， 若 再 想 改 造 ， 則 會(huì) 嚴(yán) 重 地 影響 生 產(chǎn) ， 造 成 很 大 的 經(jīng) 濟(jì) 損 失 。 n 開(kāi) 拓 方 案 設(shè) 計(jì) 原 則 n 開(kāi) 拓 方 案 設(shè) 計(jì) 的 影 響 因 素 n 礦 床 的 露 天 開(kāi) 拓 方 法 n 開(kāi) 拓 方 案 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 從 礦 床 賦 存 的 自 然 條 件 出 發(fā) ，結(jié) 合 所 選 擇 的 生 產(chǎn) 工 藝 系 統(tǒng) 以 及 礦 床 開(kāi) 采 程 序 合理 地 選 擇 開(kāi) 拓 方 案 ， 使 之

4、 能 夠 確 保 設(shè) 計(jì) 的 礦 山 建設(shè) 速 度 ， 滿(mǎn) 足 設(shè) 計(jì) 的 礦 石 產(chǎn) 量 和 質(zhì) 量 要 求 ；n 力 爭(zhēng) 早 投 產(chǎn) 、 快 達(dá) 產(chǎn) 、 基 建 投 資 少 、 生 產(chǎn) 經(jīng) 營(yíng)費(fèi) 低 ；n 盡 可 能 采 用 先 進(jìn) 的 技 術(shù) 設(shè) 備 ， 以 提 高 生 產(chǎn) 的 可靠 性 與 生 產(chǎn) 效 率 。 n 礦 床 賦 存 的 自 然 條 件 。 這 是 擬 定 可 行 開(kāi) 拓 方 案 的主 導(dǎo) 因 素 。n 開(kāi) 采 技 術(shù) 條 件 ： 包 括 露 天 開(kāi) 采 境 界 的 尺 寸 、 生 產(chǎn)規(guī) 模 、 工 藝 設(shè) 備 類(lèi) 型 、 礦 床 開(kāi) 采 程 序 、 礦 區(qū) 總 平 面布

5、局 形 態(tài) 等 。n 經(jīng) 濟(jì) 因 素 ： 包 括 國(guó) 家 有 關(guān) 的 技 術(shù) 、 經(jīng) 濟(jì) 政 策 ， 設(shè)備 的 供 給 條 件 、 礦 山 建 設(shè) 速 度 及 礦 石 產(chǎn) 量 的 要 求 、礦 山 開(kāi) 采 年 限 等 。 n 按 運(yùn) 輸 方 式 不 同 ， 露 天 礦 開(kāi) 拓 可 以 分 為 ：W 公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓W 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓W 平 硐 溜 井 開(kāi) 拓W 膠 帶 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓W 斜 坡 提 升 開(kāi) 拓W 聯(lián) 合 開(kāi) 拓 n 公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 方 法 評(píng) 價(jià) n 公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 坑 線(xiàn) 布 置 n 合 理 運(yùn) 距 與 合 理 開(kāi) 采 深 度 開(kāi) 拓 特

6、 點(diǎn) ：n 機(jī) 動(dòng) 靈 活 、 利 用 選 采 ；n 多 出 口 ， 分 采 分 運(yùn) ， 運(yùn) 輸 效 率 高 ；n 適 應(yīng) 各 種 開(kāi) 采 程 序 需 要 ， 減 少 掘 溝 工 程 量 ；n 線(xiàn) 路 工 程 量 小 、 基 建 投 資 少 ， 基 建 時(shí) 間 短 ；n 運(yùn) 輸 成 本 高 于 鐵 路 運(yùn) 輸 。適 用 條 件 ：n 地 形 復(fù) 雜 的 山 坡 、 凹 陷 露 天 礦 ；n 煤 層 賦 存 復(fù) 雜 ， 煤 質(zhì) 變 化 、 要 求 分 采 的 礦 山 ；n 運(yùn) 距 不 長(zhǎng) 的 山 坡 露 天 礦 ； n 作 為 聯(lián) 合 開(kāi) 拓 方 式 的 組 成 部 分 。 公 路 運(yùn) 輸 開(kāi)

7、拓 采 用 的 主 要 設(shè) 備 是 汽 車(chē) 。n 其 坑 線(xiàn) 布 置 形 式 有 ： 直 進(jìn) 式 回 返 式 螺 旋 式 多 種 形 式 相 結(jié) 合 的 聯(lián) 合 方 式 n 當(dāng) 山 坡 露 天 礦 高 差 不 大 、 地 形 較 緩 、 開(kāi) 采 水 平 較 少時(shí) ， 可 采 用 直 進(jìn) 式 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 ， 如 下 圖 所 示 。 運(yùn) 輸 干線(xiàn) 一 般 布 置 在 開(kāi) 采 境 界 外 山 坡 的 一 側(cè) ， 工 作 面 單 側(cè)進(jìn) 車(chē) 。n 當(dāng) 凹 陷 露 天 礦 開(kāi) 采 深 度 較 小 ， 采 場(chǎng) 長(zhǎng) 度 較 大 時(shí) ， 也可 采 用 直 進(jìn) 式 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 。 公 路 干 線(xiàn) 一 般

8、布 置 在 采 場(chǎng)內(nèi) 礦 體 的 上 盤(pán) 或 下 盤(pán) 的 非 工 作 幫 上 。 條 件 允 許 時(shí) ，也 可 在 境 界 外 用 組 合 坑 線(xiàn) 進(jìn) 人 各 開(kāi) 采 水 平 。 但 由 于露 天 礦 采 場(chǎng) 長(zhǎng) 度 有 限 ， 往 往 只 能 局 部 采 用 直 進(jìn) 式 坑線(xiàn) 開(kāi) 拓 。直 進(jìn) 式 坑 線(xiàn) n 當(dāng) 露 天 礦 開(kāi) 采 相 對(duì) 高 差 較 大 、 地 形 較 陡 ， 采 用 直進(jìn) 式 坑 線(xiàn) 有 困 難 時(shí) ， 常 采 用 回 返 式 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 ， 或采 用 直 進(jìn) 回 返 聯(lián) 合 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 ， 如 下 圖 所 示 。n 山 坡 露 天 礦 開(kāi) 拓 干 線(xiàn) 在 基

9、建 時(shí) 期 應(yīng) 修 筑 到 最 上 一個(gè) 開(kāi) 采 水 平 。 開(kāi) 拓 線(xiàn) 路 一 般 沿 自 然 地 形 在 山 坡 上開(kāi) 掘 單 壁 路 塹 ， 隨 著 開(kāi) 采 水 平 不 斷 下 降 ， 上 部 坑線(xiàn) 逐 漸 廢 棄 或 消 失 。 在 單 側(cè) 山 坡 地 形 條 件 下 ， 坑線(xiàn) 應(yīng) 盡 量 就 近 布 置 在 采 場(chǎng) 端 幫 開(kāi) 采 境 界 以 外 ， 以保 證 干 線(xiàn) 位 置 固 定 且 礦 巖 運(yùn) 輸 距 離 較 短 ?；?返 式 坑 線(xiàn) n 凹 陷 露 天 礦 的 回 返 坑 線(xiàn) 一 般 布 置 在 采 場(chǎng) 底 盤(pán) 的 非 工 作幫 上 ， 可 使 開(kāi) 拓 坑 線(xiàn) 離 礦 體 較

10、 近 ， 基 建 剝 巖 量 較 小 ，可 縮 短 基 建 時(shí) 間 ， 節(jié) 約 投 資 。n 回 返 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 適 應(yīng) 性 較 強(qiáng) ， 應(yīng) 用 較 廣 。 但 由 于 回 返 坑線(xiàn) 的 曲 線(xiàn) 段 必 須 滿(mǎn) 足 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 要 求 （ 如 線(xiàn) 路 內(nèi) 側(cè) 加 寬等 ） ， 使 最 終 邊 幫 角 變 緩 ， 從 而 使 境 界 的 附 加 剝 巖 量增 加 。 因 此 ， 應(yīng) 盡 可 能 減 少 回 頭 曲 線(xiàn) 數(shù) 量 ， 并 將 回 頭曲 線(xiàn) 布 置 在 平 臺(tái) 較 寬 或 邊 坡 較 緩 的 部 位 ?；?返 式 坑 線(xiàn) n 螺 旋 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 一 般 用 于 深 凹 露

11、天 礦 。 坑 線(xiàn) 從 地 表 出人 溝 口 開(kāi) 始 ， 沿 著 采 場(chǎng) 四 周 最 終 邊 幫 以 螺 旋 線(xiàn) 向 深部 延 伸 。 由 于 沒(méi) 有 回 返 曲 線(xiàn) 段 ， 擴(kuò) 幫 工 程 量 較 小 ，而 且 螺 旋 線(xiàn) 的 曲 率 半 徑 大 ， 汽 車(chē) 運(yùn) 行 條 件 好 ， 不 必因 經(jīng) 常 改 變 運(yùn) 行 方 向 而 不 斷 變 換 運(yùn) 行 速 度 ， 因 而 線(xiàn)路 通 過(guò) 能 力 大 。 但 回 采 工 作 必 須 采 用 扇 形 工 作 線(xiàn) ，其 長(zhǎng) 度 和 推 進(jìn) 方 向 要 經(jīng) 常 變 化 ， 巳 各 開(kāi) 采 水 平 相 互影 響 ， 使 生 產(chǎn) 組 織 工 作 復(fù) 雜 。

12、 螺 旋 坑 線(xiàn) n 當(dāng) 采 場(chǎng) 面 積 較 小 ， 且 長(zhǎng) 、 寬 尺 寸 相 差 不 大 ， 同 時(shí)開(kāi) 采 的 水 平 數(shù) 較 少 ， 以 及 采 場(chǎng) 四 周 巖 石 比 較 穩(wěn) 固時(shí) ， 可 采 用 螺 旋 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 。 n 由 于 露 天 采 場(chǎng) 空 間 一 般 是 變 化 的 ， 坑 線(xiàn) 往 往 不 能采 用 單 一 的 布 置 形 式 ， 而 多 采 用 兩 種 或 兩 種 以 上的 布 置 形 式 ， 即 聯(lián) 合 坑 線(xiàn) ， 如 下 圖 為 上 部 回 返 ，下 部 螺 旋 的 回 返 螺 旋 聯(lián) 合 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 方 式 。螺 旋 坑 線(xiàn) n 出 人 溝 口 應(yīng) 盡 量

13、 設(shè) 置 在 工 程 地 質(zhì) 條 件 較 好 ， 地 形 標(biāo)高 較 低 ， 距 工 業(yè) 場(chǎng) 地 及 礦 、 巖 接 受 點(diǎn) 較 近 的 地 方 ；應(yīng) 避 免 和 減 少 重 載 汽 車(chē) 在 采 場(chǎng) 內(nèi) 作 反 向 運(yùn) 行 及 無(wú) 謂增 加 上 坡 距 離 ， 盡 可 能 使 礦 石 及 巖 石 的 綜 合 運(yùn) 輸 功小 ， 所 需 運(yùn) 輸 設(shè) 備 數(shù) 量 少 。 當(dāng) 廢 石 場(chǎng) 的 位 置 分 散 和為 了 保 證 露 天 礦 的 生 產(chǎn) 能 力 ， 以 及 為 使 空 、 重 車(chē) 順向 運(yùn) 輸 時(shí) ， 在 服 務(wù) 年 限 較 長(zhǎng) 的 露 天 礦 可 采 用 多 出 人溝 口 。 多 出 人

14、溝 口 使 坑 線(xiàn) 增 多 ， 附 加 剝 巖 量 加 大 ，掘 溝 工 程 量 及 費(fèi) 用 也 增 多 ， 因 此 ， 出 人 溝 口 的 數(shù) 目應(yīng) 根 據(jù) 礦 山 規(guī) 模 、 礦 山 總 平 面 布 置 及 生 產(chǎn) 需 要 綜 合進(jìn) 行 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 分 析 后 確 定 ， 一 般 數(shù) 目 不 宜 過(guò) 多 。公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 出 人 溝 口 與 連 接 平 臺(tái) 連 接 平 臺(tái) n 開(kāi) 拓 坑 線(xiàn) 一 般 采 用 較 大 的 坡 度 以 縮 短 運(yùn) 距 ， 但 重 載汽 車(chē) 長(zhǎng) 距 離 上 坡 或 下 坡 運(yùn) 行 時(shí) ， 容 易 使 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 和 制動(dòng) 裝 置 過(guò) 熱 而 引

15、起 機(jī) 械 損 壞 ， 發(fā) 生 事 故 。 為 了 保 證行 車(chē) 安 全 ， 延 長(zhǎng) 汽 車(chē) 使 用 壽 命 ， 滿(mǎn) 足 坑 線(xiàn) 坡 長(zhǎng) 限 制的 要 求 ， 以 及 便 于 從 坑 線(xiàn) 向 各 采 剝 臺(tái) 階 引 人 運(yùn) 輸 線(xiàn)路 ， 故 應(yīng) 在 開(kāi) 拓 坑 線(xiàn) 與 各 臺(tái) 階 交 匯 處 設(shè) 置 長(zhǎng) 度 40-60m、 坡 度 不 超 過(guò) 3 的 平 坡 或 緩 坡 段 ， 這 就 是 連 接平 臺(tái) 。公 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 出 人 溝 口 與 連 接 平 臺(tái) n 在 露 天 開(kāi) 采 中 ， 運(yùn) 輸 費(fèi) 用 占 礦 石 開(kāi) 采 成 本 的40%-60%。n 隨 著 礦 床 開(kāi) 采 深

16、度 的 增 加 ， 礦 巖 的 運(yùn) 距 顯 著 增大 ， 汽 車(chē) 臺(tái) 班 運(yùn) 輸 能 力 逐 漸 降 低 ， 運(yùn) 輸 費(fèi) 增 大 。n 合 理 運(yùn) 距 即 是 在 該 運(yùn) 距 范 圍 內(nèi) ， 開(kāi) 采 礦 石 的 總成 本 與 上 繳 的 利 稅 總 和 不 大 于 礦 石 的 銷(xiāo) 售 價(jià) 格 ，保 證 正 效 益 開(kāi) 采 。 合 理 運(yùn) 距 是 一 個(gè) 經(jīng) 濟(jì) 概 念 ，隨 著 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 條 件 的 不 同 而 變 化 。 n 采 用 普 通 載 重 自 卸 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 時(shí) ， 其 合 理 運(yùn) 距 約為 3km； 采 用 大 型 電 動(dòng) 輪 自 卸 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 時(shí) ， 合 理運(yùn)

17、距 可 達(dá) 到 5-6km。n 考 慮 到 凹 陷 露 天 礦 重 載 汽 車(chē) 上 坡 運(yùn) 行 和 至 卸 載點(diǎn) 的 地 面 距 離 ， 在 合 理 運(yùn) 距 范 圍 內(nèi) 可 折 算 出 汽車(chē) 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 合 理 開(kāi) 采 深 度 。 當(dāng) 采 用 載 重 量 為80-120t的 電 動(dòng) 輪 汽 車(chē) 時(shí) ， 合 理 開(kāi) 采 深 度 一 般 在200-300m。 n 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 方 法 評(píng) 價(jià) n 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 坑 線(xiàn) 布 置 n 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 合 理 開(kāi) 采 深 度 開(kāi) 拓 特 點(diǎn) ：n 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 運(yùn) 量 大 ， 成 本 低 ， 噸 公 里

18、運(yùn) 輸 費(fèi) 低 ， 約 為汽 車(chē) 運(yùn) 輸 的 1/4-1/3；n 運(yùn) 輸 設(shè) 備 及 線(xiàn) 路 堅(jiān) 固 耐 用 ；n 適 應(yīng) 各 種 氣 候 條 件 下 作 業(yè) ；n 爬 坡 能 力 低 ， 要 求 的 曲 線(xiàn) 半 徑 大 ；n 基 建 工 程 量 大 ， 新 水 平 開(kāi) 拓 延 深 工 程 緩 慢 。適 用 條 件 ：n 礦 床 埋 藏 較 淺 ， 平 面 尺 寸 較 大 的 凹 陷 露 天 礦 或 者 在開(kāi) 采 深 度 較 大 的 凹 陷 露 天 礦 的 上 部 及 其 礦 床 走 向 長(zhǎng) 、高 差 相 差 較 小 的 山 坡 露 天 礦 。 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 多 采 用 固 定 坑

19、線(xiàn) 。鐵 路 運(yùn) 輸 坑 線(xiàn) 多 采 用 (1)直 進(jìn) 式 (礦 體 埋 深 淺 ， 走 向 長(zhǎng) ) (2)折 返 式 (礦 體 埋 藏 深 ， 走 向 短 ) (3)直 進(jìn) -折 返 式 (4)螺 旋 式 及 折 返 -螺 旋 式 等 。 直 進(jìn) 折 返 式 :幾 個(gè) 臺(tái) 階 坑 線(xiàn) 為 直 進(jìn) 式 ， 再 折 返 。直 進(jìn) 式 是 最 理 想 的 布 線(xiàn) 形 式 ， 適 宜 于 開(kāi) 采 深 度 不大 ， 采 場(chǎng) 走 向 長(zhǎng) 的 露 天 礦 。折 返 站 ： 單 干 線(xiàn) 折 返 。 （ 盡 頭 式 ） （ 環(huán) 形 式 ） 雙 干 線(xiàn) 折 返 。 （ 燕 尾 式 ） （ 套 袖 式 ） n 因

20、 鐵 路 運(yùn) 輸 牽 引 機(jī) 車(chē) 爬 坡 能 力 小 ， 每 個(gè) 水 平 的 出人 溝 和 折 返 站 所 需 線(xiàn) 路 較 長(zhǎng) ， 轉(zhuǎn) 彎 曲 線(xiàn) 半 徑 很 大 ，故 不 適 用 于 采 場(chǎng) 面 積 小 ， 高 差 較 大 的 露 天 礦 開(kāi) 拓 ；也 不 宜 采 用 移 動(dòng) 坑 線(xiàn) 或 回 返 坑 線(xiàn) 。 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓采 用 較 多 的 坑 線(xiàn) 形 式 為 直 進(jìn) 式 、 折 返 式 和 直 進(jìn) 折 返 式 。 n 山 坡 露 天 礦 的 坑 線(xiàn) 位 置 ， 主 要 取 決 于 地 形 條 件 和工 作 線(xiàn) 的 推 進(jìn) 方 向 。 當(dāng) 地 形 為 孤 立 山 峰 時(shí) ， 通 常將

21、 坑 線(xiàn) 布 設(shè) 在 工 作 幫 的 背 面 山 坡 上 ； 當(dāng) 地 形 為 延展 式 山 坡 時(shí) ， 通 常 將 坑 線(xiàn) 布 設(shè) 在 采 場(chǎng) 的 一 側(cè) 或 兩側(cè) 。 山 坡 露 天 礦 常 采 用 直 進(jìn) 式 或 直 進(jìn) 折 返 式 布 置 。下 圖 為 歪 頭 山 露 天 礦 上 部 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 示 意 圖 。 n 凹 陷 露 天 礦 的 坑 線(xiàn) 布 置 形 式 主 要 取 決 于 采 場(chǎng) 的 大小 與 形 狀 、 工 作 線(xiàn) 的 推 進(jìn) 方 向 和 生 產(chǎn) 規(guī) 模 。 通 常將 坑 線(xiàn) 布 設(shè) 在 底 幫 或 頂 幫 上 ， 但 有 時(shí) 為 了 減 少 折返 次 數(shù) ， 也 可 將

22、 上 部 折 返 坑 線(xiàn) 改 造 成 螺 旋 坑 線(xiàn) 。下 圖 為 凹 陷 露 天 礦 頂 幫 固 定 直 進(jìn) 折 返 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓系 統(tǒng) 。 n 大 多 數(shù) 露 天 礦 都 先 是 山 坡 開(kāi) 采 后 轉(zhuǎn) 為 凹 陷 露 天 開(kāi)采 。 故 確 定 坑 線(xiàn) 位 置 時(shí) ， 既 要 考 慮 總 平 面 布 置 的合 理 性 ， 又 要 照 顧 以 后 向 凹 陷 露 天 礦 的 過(guò) 渡 ， 力爭(zhēng) 使 線(xiàn) 路 特 別 是 站 場(chǎng) 的 移 設(shè) 和 拆 除 工 程 量 最 小 。 n 鐵 路 運(yùn) 輸 多 為 折 返 坑 線(xiàn) 開(kāi) 拓 ， 隨 著 礦 床 開(kāi) 采 深 度的 下 降 ， 列 車(chē) 在 折 返

23、 站 因 停 車(chē) 和 換 向 而 使 運(yùn) 行 周期 增 加 ， 尤 其 開(kāi) 采 深 度 大 時(shí) ， 因 運(yùn) 行 周 期 長(zhǎng) 而 使運(yùn) 輸 效 率 明 顯 下 降 ；n 對(duì) 于 凹 陷 露 天 礦 ， 單 一 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 經(jīng) 濟(jì) 合 理開(kāi) 采 深 度 為 120-150m。 n 概 述n 鐵 路 -公 路 聯(lián) 合 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 n 公 路 (鐵 路 )-破 碎 站 -膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) 聯(lián) 合 開(kāi) 拓 (膠帶 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 ） n 公 路 (鐵 路 )-箕 斗 聯(lián) 合 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 n 公 路 (鐵 路 )-溜 井 平 硐 聯(lián) 合 開(kāi) 拓 n 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 及 其

24、 生 產(chǎn) 工 藝 所 固 有 的 缺 點(diǎn) ， 使 其合 理 的 開(kāi) 采 深 度 比 較 小 。n 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 受 到 合 理 運(yùn) 距 的 限 制 ， 而 且 隨 著 開(kāi) 采 深度 的 下 降 ， 運(yùn) 輸 效 率 降 低 、 運(yùn) 營(yíng) 費(fèi) 增 加 ， 重 車(chē) 長(zhǎng)距 離 上 坡 運(yùn) 輸 ， 使 汽 車(chē) 的 使 用 壽 命 縮 短 ， 故 其 適用 的 合 理 深 度 也 受 到 限 制 。n 露 天 礦 的 生 產(chǎn) 實(shí) 際 上 經(jīng) 常 采 用 各 種 形 式 的 聯(lián) 合 運(yùn)輸 開(kāi) 拓 方 式 。 n 采 用 公 路 -鐵 路 聯(lián) 合 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 比 單一 鐵 路 運(yùn) 輸

25、開(kāi) 拓 可 提 高 13-16% ， 挖 掘 機(jī) 效 率 可提 高 20-25 ， 從 而 提 高 了 綜 合 開(kāi) 采 強(qiáng) 度 ； n 公 路 -鐵 路 聯(lián) 合 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 時(shí) ， 轉(zhuǎn) 載 站 是 中 間 環(huán)節(jié) ， 一 般 是 采 用 轉(zhuǎn) 載 平 臺(tái) 、 礦 倉(cāng) 和 中 間 堆 場(chǎng) 三種 方 式 進(jìn) 行 轉(zhuǎn) 載 。 n 膠 帶 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 是 近 年 來(lái) 發(fā) 展 起 來(lái) 的 一 種 高 效 率 、連 續(xù) 、 半 連 續(xù) 運(yùn) 輸 的 開(kāi) 拓 方 式 ， 并 成 為 大 型 露 天礦 開(kāi) 采 的 一 種 發(fā) 展 趨 勢(shì) 。n 該 開(kāi) 拓 方 式 是 借 助 設(shè) 在 露 天 采 場(chǎng) 內(nèi) 或

26、者 露 天 開(kāi) 采境 界 外 的 帶 式 輸 送 機(jī) 把 礦 巖 從 露 天 采 場(chǎng) 運(yùn) 出 。n 采 場(chǎng) 內(nèi) 主 要 采 用 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 ， 對(duì) 于 原 為 鐵 路 運(yùn) 輸 開(kāi)拓 的 露 天 礦 ， 也 可 以 用 鐵 路 運(yùn) 輸 向 破 碎 站 運(yùn) 送 礦石 ， 并 逐 步 向 公 路 -破 碎 站 -帶 式 輸 送 機(jī) 運(yùn) 輸 開(kāi)拓 過(guò) 渡 。 露 天 礦 破 碎 站 的 示 意 圖 4 吊 車(chē) ； 5 旋 回 破 碎 機(jī) 3 液 壓 操 縱 臺(tái) ；1 礦 (巖 )緩 沖 墊 層 ； 2 操 縱 臺(tái) ； 旋 回 式 破 碎 機(jī) 破 碎 系 統(tǒng) 示 意 圖 3 格 篩 ；2 電 動(dòng) 機(jī)

27、 ； 4 漏 斗 ；1 旋 回 破 碎 機(jī) ； 6 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ； 7 吊 車(chē) ；5 板 式 給 礦 機(jī) ； 公 路 -破 碎 站 -帶 式 輸 送 機(jī) 塹 溝 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 2 邊 幫 帶 式 輸 送 機(jī) ；1 破 碎 站 ； 4 地 面 帶 式 輸 送 機(jī)3 帶 式 輸 送 機(jī) 轉(zhuǎn) 載 點(diǎn) ； 公 路 -半 固 定 破 碎 站 -帶 式 輸 送 機(jī) 斜 井 開(kāi) 拓系 統(tǒng) 示 意 圖 4 礦 石 破 碎 站2 礦 石 膠 帶 輸 送 斜 井 ；1 巖 石 膠 帶 輸 送 斜 井 ； 3 巖 石 破 碎 站 ； 隨 著 開(kāi) 采 深 度 的 下 降 ， 破 碎 站 每 隔 3 5個(gè) 臺(tái)

28、 階 移 設(shè) 一 次 。 移 動(dòng) 式 破 碎 站 膠 帶 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 方 式 示 意 圖 3 邊 幫 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ； 4 工 作 面 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ；2 轉(zhuǎn) 載 點(diǎn) ；1 地 面 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ； 7 出 入 溝6 橋 式 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ；5 移 動(dòng) 式 破 碎 機(jī) ； 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) 在 工 作 面 的 布 置 方 式 示 意 圖 a 工 作 線(xiàn) 較 長(zhǎng) 時(shí) ； b 工 作 線(xiàn) 較 短 時(shí) ；4 轉(zhuǎn) 載 點(diǎn) ；3 橋 式 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ；1 爆 堆 ； 2 移 動(dòng) 式 破 碎 機(jī) ； 7 可 回 轉(zhuǎn) 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī)6 挖 掘 機(jī) ；5 工 作 面

29、膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) ； n 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) 運(yùn) 輸 能 力 大 ， 升 坡 能 力 大 ， 可 達(dá) 到 16。-18。 ， 運(yùn) 輸 線(xiàn) 路 距 離 短 ， 約 為 汽 車(chē) 運(yùn) 距 的 1/4-1/5，鐵 路 運(yùn) 距 的 1/10-1/5， 因 而 開(kāi) 拓 坑 線(xiàn) 基 建 工 程 量小 ； 運(yùn) 輸 成 本 低 ， 運(yùn) 輸 的 自 動(dòng) 化 程 度 高 ， 勞 動(dòng) 生產(chǎn) 率 高 。n 由 于 膠 帶 運(yùn) 輸 系 統(tǒng) 中 需 設(shè) 置 破 碎 站 ， 破 碎 站 的 建設(shè) 費(fèi) 用 高 ； 采 用 移 動(dòng) 式 破 碎 站 時(shí) ， 破 碎 站 的 移 設(shè)工 作 復(fù) 雜 ； 當(dāng) 運(yùn) 送 硬 度 大 的 礦

30、 巖 時(shí) ， 膠 帶 的 磨 損大 ； 敞 露 式 的 膠 帶 運(yùn) 輸 機(jī) 易 受 到 惡 劣 氣 候 條 件 的損 害 ， 因 而 增 大 了 設(shè) 備 的 維 護(hù) 量 與 維 護(hù) 費(fèi) 用 。 n 此 開(kāi) 拓 方 法 以 箕 斗 為 主 要 的 運(yùn) 輸 容 器 ， 整 個(gè) 開(kāi) 拓系 統(tǒng) 包 括 礦 巖 轉(zhuǎn) 載 站 、 箕 斗 斜 坡 道 、 地 面 卸 載 站和 提 升 機(jī) 裝 置 等 。 其 采 場(chǎng) 內(nèi) 部 需 用 汽 車(chē) 或 鐵 路 與斜 坡 箕 斗 建 立 起 運(yùn) 輸 聯(lián) 系 。 采 場(chǎng) 內(nèi) 采 剝 下 的 礦 巖用 汽 車(chē) 或 其 它 運(yùn) 輸 設(shè) 備 將 其 運(yùn) 至 轉(zhuǎn) 載 站 裝 入

31、 箕 斗 ，提 升 （ 對(duì) 于 深 凹 露 天 礦 ） 或 下 放 （ 對(duì) 于 山 坡 露 天礦 ） 至 地 面 卸 載 點(diǎn) 卸 載 ， 再 裝 入 地 面 運(yùn) 輸 設(shè) 備 運(yùn)至 破 碎 站 或 廢 石 場(chǎng) 。 凹 陷 露 天 礦 斜 坡 箕 斗 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 斜 坡 溝 道 位 置 設(shè) 計(jì) 時(shí) 應(yīng) 遵 循 的 原 則n 必 須 保 證 斜 坡 溝 道 所 在 位 置 處 的 巖 石 穩(wěn) 定 ， 深 凹露 天 礦 一 般 設(shè) 在 非 工 作 幫 或 境 界 的 端 幫 上 ， 山 坡露 天 礦 宜 設(shè) 在 采 礦 場(chǎng) 境 界 之 外 ；n 應(yīng) 盡 量 減 少 斜 坡 溝 道 與 采 場(chǎng) 內(nèi)

32、其 它 運(yùn) 輸 線(xiàn) 路 及 管線(xiàn) 的 交 叉 點(diǎn) 。 凹 陷 露 天 礦 中 ， 箕 斗 溝 道 穿 過(guò) 非 工作 幫 上 的 所 有 臺(tái) 階 ， 切 斷 了 各 臺(tái) 階 水 平 的 聯(lián) 系 ，為 建 立 運(yùn) 輸 聯(lián) 系 和 向 箕 斗 裝 載 ， 需 設(shè) 轉(zhuǎn) 載 棧 橋 ； n 為 減 少 運(yùn) 營(yíng) 費(fèi) ， 選 擇 地 面 卸 載 時(shí) ， 應(yīng) 使 地 面 卸 載站 與 選 礦 廠(chǎng) 或 廢 石 場(chǎng) 之 間 的 礦 巖 運(yùn) 距 最 短 。 斜 坡 箕 斗 開(kāi) 拓 方 式 的 評(píng) 價(jià)n 優(yōu) 點(diǎn) ： 能 以 最 短 的 距 離 克 服 較 大 的 高 差 ， 使 運(yùn) 輸周 期 大 大 縮 短 ； 投

33、資 少 、 建 設(shè) 快 、 經(jīng) 營(yíng) 費(fèi) 低 ； 箕斗 系 統(tǒng) 設(shè) 備 簡(jiǎn) 單 ， 便 于 制 造 和 維 修 。n 缺 點(diǎn) ： 轉(zhuǎn) 載 站 的 結(jié) 構(gòu) 龐 大 ， 移 設(shè) 復(fù) 雜 ； 礦 巖 需 幾次 裝 載 ， 管 理 工 作 也 比 較 復(fù) 雜 ； 大 型 礦 山 的 礦 巖塊 度 往 往 較 大 ， 使 箕 斗 受 到 的 沖 擊 嚴(yán) 重 ， 因 箕 斗的 維 修 頻 繁 而 影 響 生 產(chǎn) ， 這 是 斜 坡 箕 斗 開(kāi) 拓 在 大型 露 天 礦 山 中 應(yīng) 用 不 多 的 根 本 原 因 。 n 此 種 聯(lián) 合 開(kāi) 拓 方 式 通 過(guò) 開(kāi) 拓 溜 井 與 平 硐 來(lái) 建 立露 天 采

34、 礦 場(chǎng) 與 地 面 之 間 的 運(yùn) 輸 通 道 與 運(yùn) 輸 聯(lián) 系 。n 適 用 于 地 形 復(fù) 雜 、 礦 床 地 面 高 差 大 的 山 坡 露 天礦 。 溜 井 平 硐 開(kāi) 拓 系 統(tǒng) 5 地 形 等 高 線(xiàn) ；4 露 天 開(kāi) 采 境 界 ；3 公 路 ；2 溜 井 ；1 平 硐 ； 溜 井 位 置 的 選 擇n 應(yīng) 根 據(jù) 礦 床 的 埋 藏 地 點(diǎn) ， 以 采 場(chǎng) 和 平 硐 的 運(yùn) 輸 功最 小 、 平 硐 長(zhǎng) 度 小 以 及 平 硐 口 至 選 礦 廠(chǎng) 的 距 離 最短 為 原 則 ；n 溜 井 應(yīng) 布 置 在 穩(wěn) 定 的 巖 層 中 ， 應(yīng) 避 開(kāi) 斷 層 的 破 碎帶 使

35、溜 井 系 統(tǒng) 位 于 地 質(zhì) 條 件 好 的 地 層 中 ；n 平 硐 的 頂 板 至 采 場(chǎng) 的 最 終 底 部 開(kāi) 采 標(biāo) 高 應(yīng) 保 持 最小 安 全 距 離 ， 一 般 不 能 小 于 20m； n 需 開(kāi) 拓 的 溜 井 數(shù) 目 應(yīng) 根 據(jù) 礦 山 的 礦 石 年 生 產(chǎn) 能 力和 溜 井 的 年 生 產(chǎn) 能 力 來(lái) 確 定 。 設(shè) 有 溜 槽 的 溜 井 平 硐 示 意 圖 4 平 硐 ；3 溜 井 ；2 溜 槽 ；1 卸 礦 平 臺(tái) ； 溜 井 平 硐 開(kāi) 拓 的 評(píng) 價(jià)n 此 種 開(kāi) 拓 方 式 利 用 地 形 高 差 自 重 放 礦 ， 系 統(tǒng) 的 運(yùn)營(yíng) 費(fèi) 低 ；n 縮

36、短 了 運(yùn) 輸 距 離 ， 減 少 了 運(yùn) 輸 設(shè) 備 的 數(shù) 量 ， 提 高了 運(yùn) 輸 設(shè) 備 的 周 轉(zhuǎn) 率 ；n 溜 井 還 具 有 一 定 的 貯 礦 能 力 ， 可 進(jìn) 行 生 產(chǎn) 調(diào) 節(jié) 。n 放 礦 管 理 工 作 要 求 嚴(yán) 格 ， 否 則 易 發(fā) 生 溜 井 堵 塞 或跑 礦 事 故 ； n 溜 井 放 礦 過(guò) 程 中 ， 空 氣 中 的 粉 塵 影 響 作 業(yè) 人 員 的健 康 。 地 下 斜 坡 道 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 方 式 （ 螺 旋 式 ）在 相 應(yīng) 標(biāo) 高 處 設(shè) 置 出 入 口 ， 通 往 各 開(kāi) 采 水 平 ， 出 入 口底 板 向 采 場(chǎng) 傾 斜 1 3

37、 0 ， 防 雨 水 進(jìn) 入 運(yùn) 輸 道 。 地 下 斜 坡 道 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 開(kāi) 拓 方 式 （ 折 返 式 ）在 相 應(yīng) 標(biāo) 高 處 設(shè) 置 出 入 口 ， 通 往 各 開(kāi) 采 水 平 ， 出 入 口底 板 向 采 場(chǎng) 傾 斜 1 3 0 ， 防 雨 水 進(jìn) 入 運(yùn) 輸 道 。 封 閉 圈 水 平 直 進(jìn) 式 封 閉 圈 水 平 折 返 式 封 閉 圈 水 平 直 進(jìn) 式 折 返 式直 進(jìn) 折 返 式 進(jìn) 入 工 作 面 單 干 線(xiàn) 折 返 站 盡 頭 式 進(jìn) 入 工 作 面 單 干 線(xiàn) 折 返 站 環(huán) 形 式 通 往 工 作 面通 往 工 作 面干 線(xiàn)干 線(xiàn)干 線(xiàn)干 線(xiàn) 雙 干 線(xiàn) 折 返燕 尾 式干 線(xiàn)干 線(xiàn) 通 往 工 作 面通 往 工 作 面干 線(xiàn) 干 線(xiàn) 套 袖 式