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1、矿床露天开采矿床露天开采SurfaceMining叶叶海海旺旺Dr.HaiwangYeSchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering1武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件 2武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件目目录录第第 1 章章 矿床露天开采概论矿床露天开采概论 Introduction第第 2 章章 矿岩松碎工作矿岩松碎工作 Rockfragmentation 第第 3 章章 采装工作采装工作 Mining/ExcavatingandLoading第第 4 章章 露天矿运输露天矿运输 Transportation,Haul
2、age 第第 5 章章 排土工作排土工作 Discharging第第 6 章章 露天矿防水与露天矿防水与排排水水 Surfaceandundergroundwater矿床露天开采矿床露天开采3武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件第第 7 章章矿床露天开采境界矿床露天开采境界 Pitlimits第第 8 章章矿床露天开拓矿床露天开拓 Development第第 9 章章露天矿生产能力与采掘进度计划露天矿生产能力与采掘进度计划 Planandproductivity第第10章章露天矿边坡稳定性分析与维护露天矿边坡稳定性分析与维护 SlopeStabilityandProtection第
3、第11章章电子计算机在露天矿开采中的应用电子计算机在露天矿开采中的应用ComputerApplications第第12章章露天转地下开采简介露天转地下开采简介Surfaceminingtransferringtoundergroundmining矿床露天开采矿床露天开采4武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件课后参考读物课后参考读物（1）李宝祥，）李宝祥，金属矿床露天开采金属矿床露天开采，冶金工业出版社，冶金工业出版社，1992（2）王青）王青史维祥，史维祥，采矿学采矿学，冶金工业出版社，冶金工业出版社，2001（3）于润仓，）于润仓，采矿工程师手册采矿工程师手册，冶金工业出版社，冶
4、金工业出版社，2009（4）于金吾）于金吾李安，李安，现代矿山采矿新工艺、新技术、新设备与强制性标准规现代矿山采矿新工艺、新技术、新设备与强制性标准规范全书范全书，当代中国音像出版社，当代中国音像出版社，2003（5）云庆夏，）云庆夏，露天采矿设计原理露天采矿设计原理，冶金工业出版社，冶金工业出版社，1995（6）陈遵，）陈遵，露天矿设计原理露天矿设计原理，中南工业大学出版社，中南工业大学出版社，1991（7）张世雄，矿物资源开发工程，武汉工业大学出版社，）张世雄，矿物资源开发工程，武汉工业大学出版社，2000（8）采矿设计手册编委会，采矿设计手册，中国建筑工业出版社，）采矿设计手册编委会，采
5、矿设计手册，中国建筑工业出版社，1987（9）采矿手册编委会，采矿手册，冶金工业出版社，）采矿手册编委会，采矿手册，冶金工业出版社，1990（10）中国矿业学院主编，露天采矿手册，煤炭工业出版社，）中国矿业学院主编，露天采矿手册，煤炭工业出版社，1986（11）张钦礼，采矿概论，化学工业出版社，）张钦礼，采矿概论，化学工业出版社，2008（12）武汉建筑材料工业学院主编，非金属矿床露天开采，中国建筑工业出）武汉建筑材料工业学院主编，非金属矿床露天开采，中国建筑工业出版社，版社，1984（13）北京有色冶金设计研究总院，采矿设计手册，中国建筑工业出版社，）北京有色冶金设计研究总院，采矿设计手册，
6、中国建筑工业出版社，1986（14）矿业类的科技期刊。）矿业类的科技期刊。5武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件第第1章章矿床露天开采概论矿床露天开采概论1.1露天开采的地位与特点露天开采的地位与特点1.2露天开采的基本概念露天开采的基本概念1.3露天矿建设程序和开采步骤露天矿建设程序和开采步骤6武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.1露天开采的地位与特点露天开采的地位与特点固体矿物资源开发的方法固体矿物资源开发的方法2露天开采露天开采(surfacemining)2地下开采地下开采(undergroundmining)2水力开采水力开采(groundsluicing
7、)2溶浸开采溶浸开采(percolationleaching)2其他开采法其他开采法(Others)据统计，全世界固体矿物资源年开采总量据统计，全世界固体矿物资源年开采总量约为约为3 1010t，其中约三分之二采用露天开采。，其中约三分之二采用露天开采。7武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件2000年，对年，对世界世界639座非燃料固体矿山进行统计，露天座非燃料固体矿山进行统计，露天开采的占开采的占60以上，其中，铁矿占以上，其中，铁矿占90以上，铝土矿以上，铝土矿占占98，黄金矿占，黄金矿占67，有色矿占，有色矿占57。我国金属矿山我国金属矿山露天开采露天开采，铁矿占，铁矿占70
8、80，铜矿占，铜矿占62，铝土矿占，铝土矿占97，钼矿，钼矿87，稀有稀土矿，稀有稀土矿95；大；大型的露天矿山有：德兴铜矿、鞍山齐大山铁矿、南芬型的露天矿山有：德兴铜矿、鞍山齐大山铁矿、南芬铁矿、首钢水厂铁矿、中铝平果铝土矿等。铁矿、首钢水厂铁矿、中铝平果铝土矿等。我国非金属矿山我国非金属矿山中，水泥矿山基本上都采用中，水泥矿山基本上都采用露天开采露天开采的方式进行，其他矿种采用露天开采达的方式进行，其他矿种采用露天开采达80以上。以上。(为什么露天开采占有如此大的比例呢？为什么露天开采占有如此大的比例呢？)8武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天开采的优越性露天开采的优越性（
9、相对地下开采）（相对地下开采）（相对地下开采）（相对地下开采）矿山基建矿山基建(capitalconstruction)时间短，单位矿石基时间短，单位矿石基建投资小建投资小(smallinvestment)开采机械化与自动化开采机械化与自动化(mechanizationandautomation)程度高，生产规模大程度高，生产规模大(largescale)劳动生产率高劳动生产率高(highefficiency)，生产成本低，生产成本低(lowcost)矿石损失与贫化小矿石损失与贫化小(lossanddepreciation)开采条件好，作业较安全开采条件好，作业较安全(safe)，运行较可靠，
10、运行较可靠(reliablbe)可调节性强可调节性强(adjustable)9武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天开采的主要缺点露天开采的主要缺点l露天采场和排土场占地面积大，破坏自露天采场和排土场占地面积大，破坏自然景观和植被。然景观和植被。l露天开采过程中产生的粉尘和释放的废露天开采过程中产生的粉尘和释放的废气污染大气；排弃物中的有害成分流入气污染大气；排弃物中的有害成分流入水系和农田，影响生态平衡和农业生产。水系和农田，影响生态平衡和农业生产。l露天开采易受气候条件，如严寒，酷暑，露天开采易受气候条件，如严寒，酷暑，冰雪和暴风雨的影响和干扰。冰雪和暴风雨的影响和干扰。10
11、武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天开采发展方向露天开采发展方向矿山设备大型化（矿山设备大型化（Upsizing）操作自动操作自动化化Mechanization，automationandintelligence工艺连续化工艺连续化Continuous生产最优化生产最优化Optimization管理科学化管理科学化Scientific开采无害化开采无害化Harmless矿山数字化矿山数字化Digital11武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件12武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.2露天开采的基本概念露天开采的基本概念露天开采术语露天开采术语矿床开采
12、的技术特征矿床开采的技术特征13武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.2.1露天开采术语露天开采术语露天矿露天矿open-pit mine露天采场露天采场opencast pit开采境界开采境界pit limits排土场排土场spoil pile边帮边帮 pit slope台阶台阶 bench采区采区mining area开段沟开段沟drop cut开采损失开采损失mining loss矿石贫化矿石贫化depreciation矿床矿床deposit矿脉矿脉mineral vein矿石矿石ore岩石岩石rock剥离剥离 stripping剥采比剥采比stripping ratio1
13、4武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天开采术语露天开采术语露天矿山工程露天矿山工程露天矿露天矿露天采场露天采场采掘带采掘带采区采区出入沟出入沟开段沟开段沟封闭圈封闭圈山坡露天矿山坡露天矿凹陷露天矿凹陷露天矿长露天矿长露天矿短露天矿短露天矿上部境界线上部境界线下部境界线（底部周界）下部境界线（底部周界）开采深度开采深度露天开采境界露天开采境界15武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.2.1露天开采术语露天开采术语露天采场边帮露天采场边帮（顶帮、（顶帮、底帮、端帮）底帮、端帮）工作帮工作帮工作帮坡面工作帮坡面工作帮坡角工作帮坡角最终边帮最终边帮最终帮坡角最终帮坡角最终
14、帮坡面最终帮坡面台阶台阶安全平台安全平台清扫平台清扫平台运输平台运输平台工作台阶工作台阶非工作台阶非工作台阶工作平盘工作平盘16武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件封闭圈封闭圈17武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天矿鸟瞰露天矿鸟瞰18武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天矿鸟瞰露天矿鸟瞰（三维模型）（三维模型）19武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件开采单元及其划分（动画示意图）开采单元及其划分（动画示意图）20武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件台阶开采要素图解台阶开采要素图解22武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论
15、课件台阶开采程序图解台阶开采程序图解23武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天采矿场剖面透视图露天采矿场剖面透视图 HHmin24武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天采矿场横断面图露天采矿场横断面图 HHmin25武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.1.2矿床开采的技术特征矿床开采的技术特征1.矿岩的技术特征矿岩的技术特征矿岩的技术特矿岩的技术特征包括矿石与废石征包括矿石与废石的划分，矿石的种的划分，矿石的种类和矿岩的性质。类和矿岩的性质。2.矿床的技术特征矿床的技术特征矿床的技术矿床的技术特征主要有矿体特征主要有矿体形状，倾角和厚形状，倾角和厚度
16、。度。26武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.3露天矿建设程序和开采步骤露天矿建设程序和开采步骤露天矿建设程序和设计决策露天矿建设程序和设计决策露天矿开采的一般步骤和矿山工程露天矿开采的一般步骤和矿山工程27武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.3.1露天矿建设程序和设计决策露天矿建设程序和设计决策露天矿从立项建设到建成投产，少露天矿从立项建设到建成投产，少则需要则需要12年，多则持续年，多则持续35年或更长；年或更长；露天矿基建投资可达数亿元。矿山建设露天矿基建投资可达数亿元。矿山建设通常经历若干个阶段通常经历若干个阶段(勘探、准备、建设勘探、准备、建设)。28
17、武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件矿矿山山建建设设项项目目的的建建设设程程序序勘勘探探阶阶段段准准备备阶阶段段建建设设阶阶段段29武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件露天矿设计的主要技术决策露天矿设计的主要技术决策露天矿生产规模露天矿生产规模露天矿采剥方法与开采程序露天矿采剥方法与开采程序露天矿生产工艺过程及设备类型露天矿生产工艺过程及设备类型露天矿开采境界露天矿开采境界露天矿开拓运输系统露天矿开拓运输系统总图布置及外部运输总图布置及外部运输30武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件1.3.2露天矿基建和生产的一般步骤露天矿基建和生产的一般步骤1.露天矿运营的步骤露天矿运营的步骤(1)地面准备地面准备(2)矿区隔水和疏矿区隔水和疏干干(3)矿山基建工程矿山基建工程(4)正常生产正常生产(5)扩建或改建扩建或改建2.露天矿山工程露天矿山工程采矿与剥离采矿与剥离掘沟与扩帮掘沟与扩帮3.露天矿生产工艺露天矿生产工艺矿岩松碎矿岩松碎采掘及装载采掘及装载矿岩运输矿岩运输排土与卸矿排土与卸矿31武汉理工大学露天采矿第01章矿床露天开采概论课件
