资源描述：
《露天开采的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、露天开采技术的研究摘要随着煤矿开采的大型化趋势，矿区开采范围不断扩大，开采深度日益增加，针对目前我国煤炭资源露天开采的发展现状，介绍了当前我国露天煤矿开采工艺的主要特点、发展状况以及存在的主要问题.关键词露天开采技术存在问题解决对策引言露天煤矿是煤炭工业的重要组成部分，露天开采相对于井工开采有着生产集中，生产效率高和生产成本低的特点，因此我国一直优先发展露天开采，我国煤炭产量的增长、国民经济的建设做出了巨大的贡献，也取得了巨大的经济效益。但是基于历史原因，认识自然的局限性及法制法规的不完善，露天采煤业迅猛发展的同时，也带来了一系列的矿山环境问题和生态
2、破坏，已严重影响地区的生态环境质量和经济可持续发展。有鉴于此，如何使煤炭资源开发和生态环境协调发展进而实现可持续发展成为当前研究的一个重要方面，于是一个全新的煤炭开采理——绿色开采产生了，并被认为是未来矿产资源开发的必然之路。然而，绿色开采概念产生以来，国内外对绿色开采的研究主要集中在绿色开采的技术体系和理论的阐述及具体应用方面，而对绿色开采评价的研究还处于探索阶段。因此开展露天煤矿绿色开采评价研究，有利于用科学的方法评价绿色开采的实施效果，进而解决煤炭露天开采过程中造成的生态环境的破坏问题，节约原材料和各种资源，实现煤炭资源开发的可持续发展1.露天
3、开采技术1.1露天开采发展人类从事固体矿物的开采从45万年前的旧石器时代开始,露天开采石料[1].按照固体矿物开采方法分类,主要分为露天开采和地下开采两大类.露天开采固体矿物历经约41万年开始进入地下开采.据国土资源部网站报道,截至2006年初,中国已发现171种矿产资源,查明资源储量的有159种,其中石油、天然气、煤、铀、地热等能源矿产10种,铁、锰、铜、铝、铅、锌等金属矿产54种,石墨，磷、硫、钾盐等非金属矿产91种,地下水、矿泉水等水气矿产3种.在我国固体矿产资源中,露天开采占很大的比重,例如建筑材料、石料等几乎全部由露天开采方法采出,化工原料
4、矿石70%以上用露天开采方法采出,黑色冶金辅助矿石露天开采比重达到90%以上,铁矿石90%以上、有色金属矿石30%以上由露天开采方法采出[2].在世界主要产煤国家中,露天开采煤炭由于受自然赋存条件限制,比例有所不同.目前我国是第一产煤大国,但煤层赋存条件复杂,适合露天开采的比例不大.目前露天开采产量比重约占全国煤炭产量的8%左右.1996年美国露天开采所占比例为61%,原东德占100%,西德占54%,俄罗斯60.9%,澳大利亚73.8%,印度占75%[3].1.2开采工艺的选择露天煤矿的生产过程基本是一样的，而不同矿山具体条件下，所用的机械设备类型和
5、开采工艺是不同的。目前某露天煤矿开采工艺具体应用如下:1.轮斗系统连续开采工艺。该某露天煤矿上部黄土覆盖层厚，平均厚40m，采用轮斗挖掘机—胶带输送机—排土机连续工艺。露天煤矿地表沟壑纵横、土壤干松，气候干燥，常年降雨量少，非常适合于轮斗系统连续作业。该系统可以利用冬季土层冻结后进行大修整修设备，而在大多数作业期间可以提前完成土方剥离任务，确保上层覆土的清除，给剥采设备提供足够的采挖量。2.单斗挖掘机—自卸卡车间断工艺及煤层开采半连续工艺。黄土与岩石结合层中部岩石(平均厚19m)采用穿孔爆破松动单斗挖掘机采挖－卡车运输的间断工艺。下部煤层(平均厚28
6、．8m)煤炭采运量相对土岩量要小，采用较小型单斗挖掘机———自卸卡车间断开采运送到坑边半移动破碎站经胶带输送机输送至选煤厂，属于半连续工艺。3．拉斗铲倒堆工艺。该某露天煤矿岩石覆盖层较厚，下部岩石平均厚45m。剥离岩石对开采进度至关重要，且采掘层为水平和近水平中厚岩层，非常适合于拉斗铲倒堆工艺。露天矿不断扩大采矿规模，提高采剥效率，自引进斗容90m3、悬臂100m的拉斗铲，可实现日倒堆排弃量6万m3，满足整体剥离推进进度。倒堆式开采工艺在该矿的应用，体现出了高效稳定的优势，实现了土岩剥离作业过程中，土岩的采挖、移运、排卸3个生产过程，由一台设备来完成
7、，将剥离物由采掘台阶铲挖后直接倒至采空区或排入内部排土场。二、综合开采工艺分析露天煤矿采矿实际生产能力的高低，除了受剥离采装运输生产设备等诸多影响外，还与工艺、环境的综合选择利用有很大关系。该县露天煤矿根据实际开采情况如开采厚度、地质条件、物料性质、内外排土场容量及运距等的不同，充分利用不同开采工艺的优点，采用综合开采工艺，并在多年来实践摸索中总结出了合理的开采工艺设计方法。1.轮斗系统连续开采工艺分析。相对而言卡车运输运距远，成本高，单斗卡车剥移成本为7．8元/m3，而用轮斗系统剥离的成本为6．8元/m3。对于不需要爆破松动处理的黄土覆盖层，斗轮机
8、可以直接采挖剥移，采用紧凑型轮斗挖掘机采掘，胶带输送机输送，排土机排卸，每小时排弃黄土3100t，每年可以按
