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露天礦山開(kāi)采方法匯總

一、按開(kāi)采工藝分類(lèi)

（一）間斷式開(kāi)采工藝

1.采掘環(huán)節(jié)

設(shè)備：機(jī)械鏟憑借強(qiáng)大挖掘力和廣泛適應(yīng)性，能應(yīng)對(duì)各類(lèi)硬度礦巖，在露天礦山應(yīng)用廣泛。液壓鏟動(dòng)作敏捷，工作效率高，尤其在中小型礦山或?qū)﹂_(kāi)采精度要求嚴(yán)苛的區(qū)域表現(xiàn)出色。前裝機(jī)機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，常作為輔助采裝設(shè)備，在場(chǎng)地狹窄的礦山發(fā)揮重要作用 。

作業(yè)方式：機(jī)械鏟與液壓鏟常用平裝車(chē)和上裝車(chē)兩種作業(yè)方式。平裝車(chē)即將礦巖直接裝入同一水平的運(yùn)輸車(chē)輛，適用于水平或緩傾斜礦體開(kāi)采；上裝車(chē)則是將礦巖裝入上方水平的運(yùn)輸車(chē)輛，多用于開(kāi)采臺(tái)階較高的情況。前裝機(jī)主要在采場(chǎng)內(nèi)部短距離搬運(yùn)礦巖，配合主采裝設(shè)備提升開(kāi)采效率。

2.運(yùn)輸環(huán)節(jié)

機(jī)車(chē)車(chē)輛運(yùn)輸：適用于大型礦山，其運(yùn)輸能力強(qiáng)、成本相對(duì)較低。需鋪設(shè)專(zhuān)門(mén)的準(zhǔn)軌或窄軌鐵路軌道系統(tǒng)，適合長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的礦巖運(yùn)輸 。

汽車(chē)運(yùn)輸：靈活性是其最大優(yōu)勢(shì)，能適應(yīng)復(fù)雜地形與多變開(kāi)采條件，可直接將礦巖從采場(chǎng)運(yùn)往破碎站、排土場(chǎng)或選礦廠等。在中、小型礦山以及地形復(fù)雜的大型礦山應(yīng)用普遍。不過(guò)，汽車(chē)運(yùn)輸成本較高，對(duì)道路條件要求嚴(yán)格，車(chē)輛維護(hù)工作量大 。

溜井 - 提升機(jī)運(yùn)輸：利用溜井讓礦巖自上而下溜放至下部水平，再通過(guò)提升機(jī)提升至地面或指定地點(diǎn)。該方式適用于開(kāi)采深度較大的礦山，可減少運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量與能耗。但溜井建設(shè)和維護(hù)成本高，且要求礦巖性質(zhì)適宜，避免大塊礦巖堵塞溜井 。

（二）連續(xù)式開(kāi)采工藝

1.采掘環(huán)節(jié)

輪斗鏟：具備連續(xù)挖掘能力，生產(chǎn)規(guī)模大、效率高，主要用于開(kāi)采松軟礦巖，如露天煤礦。工作時(shí)，輪斗旋轉(zhuǎn)連續(xù)挖掘礦巖，并通過(guò)膠帶輸送機(jī)輸出。其斗容和挖掘速度決定生產(chǎn)能力，不同型號(hào)適配不同規(guī)模礦山 。

鏈斗鏟：同樣是連續(xù)挖掘設(shè)備，通過(guò)鏈斗循環(huán)運(yùn)動(dòng)挖掘礦巖。挖掘深度較大，在大型露天礦深部開(kāi)采中應(yīng)用較多。挖掘精度較高，對(duì)礦巖適應(yīng)性較強(qiáng)，但設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)成本高昂 。

水槍?zhuān)豪酶邏核淞髌扑榈V巖，適用于開(kāi)采松散、軟質(zhì)礦巖，如砂礦。開(kāi)采效率高、成本較低，但耗水量大，對(duì)水資源供應(yīng)和廢水處理要求高 。

采砂船：專(zhuān)門(mén)用于水下砂礦或河灘砂礦開(kāi)采，依據(jù)工作原理和結(jié)構(gòu)形式分為鏈斗式、吸揚(yáng)式等類(lèi)型。鏈斗式采砂船靠鏈斗挖掘砂礦，吸揚(yáng)式采砂船則通過(guò)泵吸方式將砂礦吸入船內(nèi)。采砂船開(kāi)采受水文條件影響顯著，需在合適水域作業(yè) 。

2.運(yùn)輸環(huán)節(jié)

帶式輸送機(jī)：作為連續(xù)式開(kāi)采工藝的核心運(yùn)輸設(shè)備，運(yùn)輸能力大、距離長(zhǎng)、運(yùn)行平穩(wěn)且能耗低，可與采掘設(shè)備無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)礦巖連續(xù)運(yùn)輸。其帶寬、帶速和輸送角度等參數(shù)根據(jù)礦山生產(chǎn)能力和地形條件定制 。

運(yùn)輸排土橋：主要用于將剝離物運(yùn)往排土場(chǎng)，集成了帶式輸送機(jī)和排土設(shè)備，可在較大范圍內(nèi)開(kāi)展排土作業(yè)。適用于大型露天礦大規(guī)模剝離作業(yè)，能大幅提高排土效率、降低成本 。

懸臂排土機(jī)：與運(yùn)輸排土橋功能類(lèi)似，用于排土作業(yè)?？蓪捷斔蜋C(jī)運(yùn)來(lái)的剝離物排卸到指定位置，懸臂可回轉(zhuǎn)、升降，適應(yīng)不同排土場(chǎng)地形和要求 。

管道運(yùn)輸：在輸送高濃度礦漿等特殊情況下采用。具有運(yùn)輸成本低、占地少、不受地形限制等優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)輸送物料性質(zhì)和管道材質(zhì)要求高，初期投資大 。

（三）半連續(xù)式開(kāi)采工藝

1.采掘 - 破碎環(huán)節(jié)

先由機(jī)械鏟、液壓鏟等間斷式采掘設(shè)備將礦巖采裝至運(yùn)輸設(shè)備（如汽車(chē)），再運(yùn)送至破碎機(jī)。破碎機(jī)類(lèi)型依據(jù)礦巖性質(zhì)和產(chǎn)品粒度要求選擇，常見(jiàn)的有顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)等，將大塊礦巖破碎為較小粒度，便于后續(xù)連續(xù)運(yùn)輸 。

2.運(yùn)輸環(huán)節(jié)

破碎后的礦巖通過(guò)帶式輸送機(jī)等連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)出采場(chǎng)。該工藝融合了間斷式和連續(xù)式開(kāi)采工藝的長(zhǎng)處，既能應(yīng)對(duì)較硬礦巖，又能發(fā)揮連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備高效、低成本的優(yōu)勢(shì)。在大型露天金屬礦山，因礦巖硬度大，采用半連續(xù)式開(kāi)采工藝可顯著提升開(kāi)采效率、降低生產(chǎn)成本 。

二、按礦床賦存條件分類(lèi)

（一）平緩礦床開(kāi)采方法

1.倒堆采礦法

作業(yè)方式：利用機(jī)械鏟或索斗鏟將剝離物直接倒堆至前一采掘帶的采空區(qū)，采礦工作面緊跟剝離工作面推進(jìn)。該方法無(wú)需專(zhuān)門(mén)排土設(shè)備，工藝簡(jiǎn)單、成本低。但隨著開(kāi)采深度增加，倒堆難度加大，適用范圍受限，一般適用于開(kāi)采深度淺、礦體厚度小的平緩礦床 。

2.橫運(yùn)采礦法

作業(yè)方式：借助排土橋、懸臂排土機(jī)將剝離物垂直于工作線方向運(yùn)往采空區(qū)?？蓪?shí)現(xiàn)大規(guī)模剝離和排土作業(yè)，適用于礦體走向長(zhǎng)、開(kāi)采寬度寬的平緩礦床。排土橋和懸臂排土機(jī)工作效率高，能快速完成剝離物運(yùn)輸和排卸，但設(shè)備投資大，對(duì)地形條件有一定要求 。

3.縱運(yùn)采礦法

作業(yè)方式：剝離物沿工作線繞過(guò)端幫縱向運(yùn)往采空區(qū)。運(yùn)輸線路相對(duì)簡(jiǎn)單，設(shè)備調(diào)配便捷，適用于礦體走向長(zhǎng)度適中、開(kāi)采寬度窄的平緩礦床。采用該方法時(shí)，需合理規(guī)劃運(yùn)輸線路，保障剝離物運(yùn)輸順暢高效 。

（二）傾斜礦床開(kāi)采方法

1.組合臺(tái)階開(kāi)采法

作業(yè)方式：將多個(gè)臺(tái)階組合成一個(gè)開(kāi)采單元，在組合臺(tái)階上進(jìn)行穿孔、爆破、采裝和運(yùn)輸作業(yè)。通過(guò)合理設(shè)計(jì)組合臺(tái)階的高度、寬度和臺(tái)階坡面角等參數(shù)，可提高開(kāi)采效率、降低成本。適用于傾斜角度大的礦床，能有效利用礦山空間資源，減少開(kāi)采設(shè)備移動(dòng)次數(shù) 。

2.橫采掘帶開(kāi)采法

作業(yè)方式：采掘帶垂直于礦體走向布置，采裝設(shè)備沿采掘帶橫向推進(jìn)。能充分發(fā)揮采裝設(shè)備工作效率，便于組織生產(chǎn)。開(kāi)采過(guò)程中，需重點(diǎn)規(guī)劃運(yùn)輸線路，確保礦巖運(yùn)輸順暢。適用于礦體走向長(zhǎng)、傾角陡的礦床 。

3.分區(qū)分期開(kāi)采法

作業(yè)方式：根據(jù)礦床地質(zhì)條件、開(kāi)采技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)因素，將礦區(qū)劃分為多個(gè)開(kāi)采區(qū)域，分期開(kāi)采。先開(kāi)采條件優(yōu)越、經(jīng)濟(jì)效益高的區(qū)域，再逐步開(kāi)采其他區(qū)域。可降低初期投資，提升礦山經(jīng)濟(jì)效益和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。實(shí)施時(shí)，要做好各區(qū)域間的銜接過(guò)渡，保證礦山生產(chǎn)連續(xù)性。