露天矿 38 个专业术语科普解析
发布时间:
2025-11-28
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在露天矿开采领域,一系列专业术语是指导生产作业、保障安全高效的核心基础。以下将对露天矿 38 个专业术语进行精准解析,助力大家快速掌握露天矿开采的关键概念:
1. 山坡露天矿:露天开采境界封闭圈以上的区域为山坡露天矿,其开采条件与地形坡度、海拔高度等自然因素紧密相关,多适用于矿体埋藏较浅且位于山体上部的场景。
2. 凹陷露天矿:露天开采境界封闭圈以下的区域为凹陷露天矿,随着开采深度增加,需重点关注边坡稳定、排水系统建设等问题,常见于矿体埋藏较深的矿区。
3. 封闭圈:露天开采上部境界在同一标高上形成的闭合曲线,它是划分山坡露天矿与凹陷露天矿的重要界限,对矿山开采范围规划具有决定性作用。
4. 露天采场:露天开采所形成的采坑、台阶和露天沟道的总和,是矿山生产作业的核心区域,所有采矿、剥离等工序均在此开展。
5. 爆破带:开采时,将工作台阶划分成若干个条带逐条顺次开采,每一条带即为爆破带。通过划分爆破带,可实现对矿岩的有序爆破,提高开采效率并降低安全风险。
6. 采掘带:挖掘机一次挖掘的宽度为采掘带,其宽度需根据挖掘机型号、矿岩性质、开采工艺等因素综合确定,直接影响单次挖掘量和开采进度。
7. 台阶:露天开采时,通常把矿岩划分成一定厚度的水平分层,自上而下逐层开采,并保持一定超前关系。在开采过程中各工作水平空间上呈阶梯状,每个阶梯就是一个台阶。台阶的设置能有效控制开采高度,保障作业安全,同时便于开展采剥、运输等作业。
8. 非工作帮:由结束开采工作的台阶平台、坡面和出入沟底组成的露天采场的周围表面称为非工作帮。非工作帮虽不再进行采剥作业,但需长期维护其稳定性,防止发生滑坡、坍塌等事故。
9. 最终边帮:当非工作帮位于最终境界时,称作最终边帮;底帮是位于矿体下盘一侧的边帮。最终边帮的位置和形态在矿山设计阶段便已确定,是矿山开采终了时的固定边界,对矿山后期土地复垦、生态恢复规划具有重要意义。
10. 顶帮:位于矿体上盘一侧的边帮叫顶帮,顶帮的稳定性直接关系到露天采场上部区域的安全,需通过监测边坡位移、加固边坡等措施保障其安全。
11. 端帮:位于矿体两端的边帮叫端帮,端帮的开采和维护需结合矿体走向、开采进度等因素,确保矿山整体开采作业的连续性。
12. 工作帮:由正在进行开采和将要进行开采的台阶组成的边帮叫工作帮,工作帮是矿山当前及近期生产的核心区域,其坡面角度、台阶高度等参数会随着开采进度动态调整。
13. 最终边坡角:最终边坡面与水平面的夹角叫做最终边坡角,它是衡量最终边帮陡峭程度的重要指标,需根据矿岩物理力学性质、边坡高度等因素,通过稳定性计算确定合理数值,以保障最终边帮长期稳定。
14. 最终边坡面:非工作帮坡面位于最终境界时叫最终边坡面,最终边坡面的形态需严格按照矿山设计执行,是矿山开采终了时的标志性界面。
15. 工作帮坡角:工作帮坡面与水平面的夹角叫工作帮坡角,工作帮坡角的大小会影响工作帮的稳定性和开采效率,需根据开采阶段、矿岩条件等动态优化。
16. 工作帮坡面:通过工作帮最上一台阶的坡底线和最下一台阶坡底线所作的假想斜面叫工作帮坡面,它直观反映了工作帮的整体形态,是调整工作帮坡角、规划开采作业的重要参考依据。
17. 工作平盘:工作帮上进行采剥作业的平台叫工作平盘,工作平盘需具备足够的宽度和承载能力,以满足挖掘机、装载机、运输车辆等设备的作业需求,同时要设置合理的排水坡度,防止积水影响作业。
18. 下部最终境界线(底部周界):最终帮坡面与露天采场底平面的交线为下部最终境界线(底部周界)。最终边帮上的平台按其用途分为安全平台、运输平台和清扫平台。下部最终境界线划定了露天采场的底部范围,是矿山开采深度的重要界限。
19. 安全平台:用作缓冲和阻截滑落的岩石以及减缓最终边坡角,保证最终边帮的稳定性和下部水平的工作安全。安全平台的宽度和设置间距需根据边坡高度、矿岩稳定性等因素确定,是保障露天矿边坡安全的重要设施。
20. 运输平台:作为工作台阶与出入沟之间的运输联系通道,运输平台需满足运输车辆的通行要求,其宽度、坡度、路面质量等参数需根据运输车型、运输量等因素设计,确保物料运输顺畅。
21. 清扫平台:用于阻截滑落的岩石并用清扫设备进行清理,它又起到安全平台的作用。清扫平台通常每隔一定高度设置一道,定期对滑落的岩石进行清理,既能保障下部作业安全,又能维护边坡的稳定性。
22. 剥采比:剥离的岩石量与所采的矿石量之比,即每采一吨矿石所需剥离的岩石量(单位:t/t 或 m³/m³)。剥采比是衡量露天矿开采经济性的关键指标,剥采比越小,矿山开采的经济效益通常越高。
23. 平均剥采比(np):露天开采境界内总的岩石量(Vp)与总的矿石量(Ap)之比(单位:t/t 或 m³/m³),计算公式为 np=Vp/Ap。平均剥采比反映了整个露天开采境界内矿岩量的总体比例关系,是矿山总体规划和经济评价的重要依据。
24. 分层剥采比(nf):露天开采境界内某一水平分层的岩石量(Vf)与矿石量(Af)之比(单位:t/t 或 m³/m³),计算公式为 nf=Vf/Af。分层剥采比可用于分析不同水平分层的开采经济性,为确定各分层的开采顺序和工艺提供参考。
25. 境界剥采比(nj):露天开采境界增加单位深度后引起岩石增量与矿石增量之比(单位:t/t 或 m³/m³),计算公式为 nj=ΔV/ΔA(ΔV 为岩石增量,ΔA 为矿石增量)。境界剥采比用于判断露天开采境界是否需要加深,当境界剥采比小于经济合理剥采比时,加深境界在经济上是可行的。
26. 生产剥采比(ns):露天矿某一生产时期所剥离的岩石量(Vs)与采出的矿石量(As)之比(单位:t/t 或 m³/m³),计算公式为 ns=Vs/As。生产剥采比反映了矿山特定生产阶段的矿岩剥离与采矿比例,是制定生产计划、调配设备的重要依据。
27. 经济合理剥采比(njh):指露天开采单位矿石量在经济上允许的最大剥岩量(单位:t/t 或 m³/m³)。经济合理剥采比是确定露天开采境界的核心指标,超过该指标的区域,露天开采在经济上不再可行,通常需考虑矿石售价、开采成本、剥离成本等因素计算得出。
28. 采剥总量:采出的矿石量和采出的岩石量之和,采剥总量直接反映了矿山的生产规模和作业强度,是衡量矿山生产能力的重要指标之一。
29. 出入沟:建立地面与工作水平之间以及各水平之间倾斜的运输通路,出入沟分为主出入沟和辅助出入沟,主出入沟承担主要的物料运输任务,辅助出入沟则用于设备通行、人员运输等。
30. 开段沟:在每个水平上为开辟开采工作线而掘进的近似水平的沟道,开段沟的掘进是露天矿开始某一水平开采的前提,其位置、长度、宽度等参数需根据开采工作线的规划确定。
31. 矿山生产能力(t/a,吨 / 年):用矿石生产能力(Ak)和矿岩生产能力(A)两种指标来表示,计算公式为 A=Ak×(1+ns)。矿山生产能力是矿山设计和生产的重要参数,需根据资源储量、市场需求、开采技术条件等因素合理确定。
32. 矿山合理服务年限:是指一个矿山以最佳经济效益确定的矿山建设规模及保有的工业储量求得的服务年限。矿山合理服务年限需综合考虑资源利用效率、投资回报周期、设备折旧等因素,确保矿山在整个服务周期内实现经济效益最大化。
33. 露天开采境界及组成:是指露天矿开采终了时(或某一时期)所形成的空间轮廓。它由露天矿场的地表境界、底部周界和四周边坡组成。露天开采境界的确定需兼顾资源回收率、开采经济性、边坡稳定性等多方面因素,是矿山设计的核心内容之一。
34. 露天矿采剥方法:就是研究露天开采中的采准、剥离和采矿工程的开采程序以及它们之间的时空关系。合理的采剥方法能有效提高开采效率、降低开采成本、保障作业安全,常见的采剥方法有台阶式开采法、陡帮开采法等。
35. 露天矿运输方式:主要包括铁路运输、公路运输、斜坡道箕斗提升运输、联合运输、带式输送机运输、水力运输和重力运输等方式。不同的运输方式具有不同的适用条件和优缺点,矿山需根据自身规模、地形条件、物料特性等选择合适的运输方式。
36. 爆破参数:包括底盘抵抗线、孔距、排距、临近系数、钻孔超深、充填长度、炸药单位消耗量和每孔装药量。爆破参数的合理选择直接影响爆破效果,如矿岩破碎质量、爆破安全、炸药消耗量等,需通过现场试验和理论计算不断优化。
37. 排岩工艺:分为汽车运输— 推土机排岩、铁路运输 — 挖掘机排岩、排土犁排岩、前装机排岩、胶带排岩机排岩。排岩工艺的选择需结合矿山运输方式、废石场条件、设备配置等因素,确保废石堆放有序、安全,同时减少对周边环境的影响。
38. 影响废石场稳定主要因素:包括地形坡度、排弃高度、基底岩层构造及其承压能力、岩土性质和堆排顺序;常见失稳现象是滑坡和泥石流。为保障废石场稳定,需在设计和运营阶段采取相应措施,如合理规划堆排顺序、加固基底、设置排水系统等。
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