礦山開采是指用人工或機(jī)械對有利用價(jià)值的天然礦物資源的開采。根據(jù)礦床埋藏深度的不同和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性的要求,礦山開采分為露天開采和地下開采兩種方式。接近地表和埋藏較淺的部分采用露天開采,深部采用地下開采。
對于一個(gè)礦體,是用露天開采還是用地下開采,取決于礦體的賦存狀態(tài)。若用露天開采,則應(yīng)該采用多深合理,這里存在一個(gè)深度界線問題,深度界線的確定主要取決于經(jīng)濟(jì)效益。一般來說,境界剝采比如少于或等于經(jīng)濟(jì)合理剝采比的,可采用露天開采,否則就采用地下開采方法。
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露天開采是采用采掘設(shè)備在敞露的條件下,以山坡露天或凹陷露天的方式,一個(gè)階段一個(gè)階段地向下剝離巖石和采出有用礦物的一種采礦方法。露天開采與地下開采相比有很多優(yōu)點(diǎn),如建設(shè)速度快,勞動(dòng)生產(chǎn)率高,成本低,勞動(dòng)條件好,工作安全,礦石回收率高,貧化損失小等等。尤其是隨著大型高效露天采礦及運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展,露天開采將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。目前,我國的黑色冶金礦山大部分采用露天開采。
建設(shè)一個(gè)露天開采礦山的整個(gè)過程,一般包括:礦區(qū)的地面設(shè)施建設(shè);礦床的疏干和防排水;露天采場基本建設(shè)以及投入生產(chǎn)的一系列準(zhǔn)備工作。
露天采場基建工程主要是開掘入車溝、出車溝和開段溝,鋪設(shè)運(yùn)輸線路,建設(shè)排土場,剝離巖石以及修建供排水、供電設(shè)施等。
出入溝是建立地面通往工作水平以及各工作水平之間的傾斜運(yùn)輸?shù)缆。開段溝是在每個(gè)水平上為開辟開采工作線而掘進(jìn)的水平溝道,也就是開辟階段的最初工作線。
掘溝、剝離和采礦是露天礦生產(chǎn)過程中的三個(gè)重要環(huán)節(jié)。露天礦下降速度的快慢、新水平準(zhǔn)備時(shí)間的長短,主要決定于掘溝速度。為保證露天礦持續(xù)正常的生產(chǎn),掘溝、剝離和采礦三者之間,在空間和時(shí)間上必須保持一定的超前關(guān)系。遵循“采剝并舉,剝離先行”的原則組織生產(chǎn)。
露天礦生產(chǎn)過程中,不論是剝離還是回采礦石,工藝流程一般都要經(jīng)過穿孔、爆破、裝載和運(yùn)輸。目前我國黑色冶金礦山所使用的設(shè)備,穿孔主要是牙輪鉆和潛孔鉆,沖擊鉆已被淘汰。裝載設(shè)備大都使用3~4.6米3電鏟,6米3以上電鏟也開始使用。運(yùn)輸設(shè)備大都使用20噸以上載重汽車和80~150噸電機(jī)車,100噸電動(dòng)輪汽車也在部分特大型礦山推廣使用。
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