矿山开采培训露天矿山开采基本知识1大型露天矿相关开采设计2露天开采常见事故类型3采剥作业安全要求4露天矿山开采基本知识1露天矿采掘计划白云岩、石灰岩知识露天开采的基本概念及述语123白云岩一种沉积碳酸盐岩。主要由白云石组成,常混入石英、长石、方解石和粘土矿物呈灰白色,性脆,硬度大,用铁器易划出擦痕。遇稀盐酸缓慢起泡或不起泡,外貌与石灰岩很相似白云岩含镁较高,风化后形成白色石粉。较石灰岩坚韧在冶金工业中可作熔剂和耐火材料,在化学工业中可制造钙镁磷肥、粒状化肥,也用作陶瓷、玻璃配料和建筑石材主要由白云石(50%以上)构成的岩石,但常常混有方解石及粘土矿常呈浅黄色、浅黄灰色、灰白色、灰褐色、淡肉红色等,具晶粒结构、残余结构、碎屑结构或生物结构薛镇矿山骨料原料石灰岩简称灰岩,以方解石为主要成分的碳酸盐岩。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,硬度一般不大,与稀盐酸有剧烈的化学反应呈灰白色,性脆,硬度大,用铁器易划出擦痕遇稀盐酸缓慢起泡或不起泡,外貌与石灰岩很相似,具有良好的加工性、磨光性和很好的胶结性能石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,是炼铁和炼钢的熔剂石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种,主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其它矿物,还混有其他一些杂质白云岩、石灰岩知识1白云岩次生白云岩成岩白云岩原生白云岩原地沉积的白云岩,是在干燥炎热的气候(28℃~35℃)下蒸发作用而成。盐度高,水浅(0~3米深的潮汐带上),PH值高于8.3的咸化潟湖或海湾中形成,也可在陆上咸湖中形成,并常伴生有膏盐层。成岩白云岩:在碳酸钙沉淀过程中,被白云石交代而成,通常分布不连续,在石灰岩层中呈透镜体状或斑块状,有时也成层状分布,延伸一定距离。次生白云岩:或称后生白云岩,分布局限,常见于断裂构造带在碳酸钙沉淀过程中,被白云石交代而成,通常分布不连续,在石灰岩层中呈透镜体状或斑块状,有时也成层状分布,延伸一定距离。或称后生白云岩,分布局限,常见于断裂构造带●成因及特性石灰岩用途开发产品成分分类•高钙石灰(CaO≥90%)•钙质石灰(CaO≥85%)•镁钙石灰(MgO≥10%)•高镁石灰(MgO≥25%)•生石灰•熟石灰•氧化钙•轻质碳酸钙•重质碳酸钙•在建筑工业中用来生产水泥和烧制石灰•冶金工业用作熔剂•化学工业中用来制碱、漂白粉及肥料等•食品工业中用作澄清剂•农业中用来改良土壤•在塑料工业中用作填料•在涂料工业中广泛用于做各种建筑涂料•在造纸工业中用作碱性填料•在橡胶工业中用作橡胶的基本填料•在环保工业中用作吸附剂●开发利用•台阶•工作线•采掘带•采区•露天坑道•露天矿场•按施工对象分:剥离工程和采矿工程•按施工对象分:剥离工程和采矿工程•对于一个台阶:掘出入沟开段沟扩帮。•对于上下水平:掘沟与扩帮同时进行,即上部水平扩帮的同时下部水平掘沟基本术语开采工艺露天矿山工程的发展程序穿孔爆破采装运输排卸露天开采的基本概念及述语2采掘带:上部平盘、下部平盘、坡面、坡顶线、坡底线、高度、坡面角采区:已经做好准备而形成的矿岩区段台阶分:工作台阶——工作平盘布置采掘、运输设备。非工作台阶——保安平台:用于缓冲和阻截滑落岩石,减缓边坡角。清扫平台——阻截滑落岩石并用清扫设备进行清理。运输平台——作为工作台阶与出入沟运输的联系通道。台阶&工作线基本术语采掘带:开采时将台阶划分为若干个条带,逐条顺次开采,每一个条带叫做采掘带采区:每一条带开采时也可划分为若干区段配以独立的采运设备采掘带&采区基本术语露天坑道&露天矿场露天坑道:出入沟:建立开采水平间的运输通道开段沟:建立第一条工作线按断面形状分:整断面单侧沟露天矿场:山坡露天:封闭圈以上凹陷露天:封闭圈以下构成要素:(1)边帮:露天矿场四周表面的总体,分顶帮、底帮、端帮。(2)工作帮;非工作帮(3)工作帮坡面及工作帮坡面角(4)非工作帮坡面及最终边坡角(5)上下部最终境界线;开采结束时,非工作帮坡面与地面或露天矿底平面相交的闭合曲线。(6)露天矿场最终境界:上下部最终境界线所限定的位置。基本术语穿孔爆破铲装运输开采工艺排卸穿孔工作是露天矿山开采的首要工序,在整个露天开采过程中,穿孔费用约占其生产总费用的10%-15%采装作业是使用装载机械将矿岩直接从地下或爆堆中挖掘出来,并装入运输机械的车厢内或直接卸到指定的地点爆破工作的目的是破碎坚硬的实体矿岩,为采装工作提供块度适宜的挖掘物。在露天开采的总费用中,爆破费约占15%-20%在露天矿开采过程中,矿山运输的基本建设投资约占矿山基建总投资额的60%,分为汽车运输、铁路运输、胶带运输、斜坡箕斗提升运输以及联合运输等方式排岩是运输终端的作业,将剥离下的表土和废石运输到废石场进行排弃•生产对象是天然赋存矿岩•开采地点及生产条件不断推移变化•旧水平不断结束新水平陆续投产•构成了采矿过程从准备到生产又从生产到新的准备的循环运动规律•使掘沟、剥离、和采矿三者之间总是保持相互依存和相互制约关系露天采矿工作特点露天矿山工程的发展程序编制意义分类基本内容是保证矿山持续地均衡生产的必要手段1.设计中按年编制的露天矿采掘进度计划2.生产矿山编制的年度、季度,月度采掘计划露天矿采掘进度计划通常是以图表的形式来表示的,它反映了矿山工程发展的时间,空间和数量三者应遵守的关系露天矿采掘计划3时间空间采剥量露天矿建设起止时间、投产、达产时间新水平投入生的时间各项工程的空间位置,各水平推进的超前关系,扩帮与延深的关系基建工程量,逐年采掘的矿石量、剥离量、掘沟量、生产剥采比,采掘进度计划露天矿采掘计划3空间数量时间大型露天矿相关开采设计预防措施基本原则和指导思想生产系统及辅助系统1232①贯彻“以人为本”的指导思想;②贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针;③选用能耗低、效率高、安全可靠,便于操作和维护的设备;④选择合理的开采工艺及开拓运输方案,力求技术可靠、经济合理,对矿产资源开发利用的同时避免环境影响因素造成危害基本原则和指导思想•①采矿:•露天开采境界的确定•开拓方式与采矿方法的确定•生产工艺的选择•生产设备能力的核定及选型•②辅助系统:•矿区总图运输•矿山供电、机修、给排水、采暖•矿部及生产、生活设施的建设•安全与工业卫生及矿区环境保护•③投资和企业经济效益概算生产系统及辅助系统①采空区处理方法②保障露天矿最终边坡稳定及防止边坡坍塌措施③保障露天矿最终边坡稳定及防止边坡坍塌措施④低压回路停电的安全措施⑤低压回路停电的安全措施⑥防排水措施⑦防尘、噪音措施防治⑧爆破安全措施预防措施露天开采常见事故类型电气事故机械伤人爆破事故1233露天矿边坡滑坡露天矿边坡滑坡45露天矿山在穿孔、铲装、运输、排卸等作业过程中,由于人为失误或者设备故障等原因容易造成机械伤害机械伤人1爆破作业是矿山开采中必不可少的工序,爆破事故也是矿山常见的伤亡事故之一。爆炸物品从采购、运输、储存、保管、分发、加工、使用等全过程稍有不慎将会发生严重事故,导致作业人员的伤亡和财产损失,影响安全生产爆破事故2电气危害的主要表现形式是电气火灾危害和触电危害。金属非金属矿山生产系统和辅助系统均使用较多的电气设备,电气设备和设施如果长时间超负荷运行,产生大量热量,导致电气没备内部绝缘体破坏,保护监测装置失效,造成火灾、爆炸;另外,配电线路、开关、熔断器、插销座、照明电器、电动机等均有可能引起电伤害,也可能成为火灾的引燃源电气事故3随着露天矿山开采深度的增加,其边坡高度也在加大,滑坡等失稳现象逐年增多。根据我国大中型露天矿山的不完全统计,不稳定边坡或具有潜在滑坡危险的边坡,占矿山边坡总量的15%~20%左右,个别矿山高达30%露天矿边坡滑坡4排土场作为一种巨型人工松散堆积体,其性质特点决定了容易形成滑坡、泥石流等事故。而且,矿山企业普遍将排土场建在村庄或矿区的上游地区,因此也对下游人民群众的生命财产安全构成威胁露天矿边坡滑坡5中毒窒息水灾事故火灾事故其它事故6采剥作业安全要求4(1)安全平台宽度不宜过窄,一般留有15~25m为宜。(2)设置接滚石平台。当采用陡帮扩帮作业时,一般每隔60~90m高度应布置一个接滚石平台,其宽度为20~25m,以防止扩帮滚石威胁下部正常采剥作业。(3)分区扩帮。扩帮剥离与正常剥离应分区作业,如在同一区段应交错作业,根据扩帮高差大小不同,水平错开距离一般应大于200m。(4)定向爆破。扩帮采用定向爆破,使爆破方向不转向采空区一侧,以防止扩帮爆破滚石威胁下部正常采剥作业安全。严禁两个相临的组合台阶同时进行爆破。(5)保证运输作业安全。陡帮采剥阶段,如上部扩帮作业,不允许有运输设备等通过。