露天開采設(shè)備

露天開采設(shè)備，為露天礦開采而專門設(shè)計制造的設(shè)備。

露天開采主要有連續(xù)開采、間歇–連續(xù)開采和間歇開采三種工藝方式，其選擇取決于礦藏地質(zhì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件。連續(xù)開采工藝使用的設(shè)備為輪斗式挖掘機(jī)或連續(xù)采礦機(jī)、膠帶運輸機(jī)、排土機(jī)等；間歇–連續(xù)開采工藝使用的是單斗挖掘機(jī)（或礦用輪式裝載機(jī)）、礦用自卸汽車、破碎機(jī)、膠帶運輸機(jī)；間歇開采工藝使用的設(shè)備為單斗挖掘機(jī)、鐵路運輸（或汽車運輸）。連續(xù)開采工藝效率最高。20世紀(jì)80年代開始，中國在適合采用輪斗式挖掘機(jī)的露天礦推廣連續(xù)開采工藝。從世界范圍看，在中硬以下地質(zhì)條件下，已廣泛使用輪斗式挖掘機(jī)或連續(xù)采礦機(jī)采礦，無須放炮，直接用這兩種設(shè)備鏟取或切割。這種不放炮而直接開采的方法不僅節(jié)省了穿孔和爆破費用，而且礦藏浪費少，所采礦物夾雜少。帶有螺旋切割滾筒的連續(xù)采礦機(jī)切割力較強(qiáng)，機(jī)動靈活而且可進(jìn)行有選擇的采礦，即使厚度僅為25毫米的極薄礦層也可經(jīng)濟(jì)地采出。因技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制，中國絕大部分露天礦采用間歇開采方式。間歇開采首先要剝離覆蓋在礦體上的巖石或表土。到達(dá)礦體后以臺階方式開采礦石（回采）。無論是剝離還是回采，一般都需要經(jīng)過穿孔、爆破、裝載和運輸幾道工序。中國大型露天礦穿孔作業(yè)主要使用牙輪鉆機(jī)、潛孔鉆機(jī)；在小型露天礦主要使用潛孔鉆機(jī)、旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)（煤礦）或鑿巖機(jī)。爆破作業(yè)用人工或裝藥車裝藥。采掘面裝載作業(yè)主要使用挖掘機(jī)、裝載機(jī)。運輸作業(yè)主要使用工礦電機(jī)車、大型自卸車或大型長距離膠帶運輸機(jī)。在露天開采中，為了創(chuàng)造必要的工作條件和提高上述主要設(shè)備的效率，還需要一些輔助設(shè)備，如推土機(jī)、鋪路機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、灑水車、移道機(jī)、排土犁、固定或可移動的破碎站等。露天礦主要設(shè)備如鉆機(jī)（見圖）、輪式裝載機(jī)、挖掘機(jī)、自卸車和膠帶運輸機(jī)等，無論是外形尺寸還是作業(yè)能力，一般都比用在其他場所的同名設(shè)備要大得多，結(jié)構(gòu)往往也有很大差別，而且一直在向大型化方向發(fā)展，并不斷引入新的液壓、控制和故障自診斷技術(shù)。 2100433B

露天開采，指的是從敞露地表的采礦場采出有用礦物的過程。

露天與地下開采相比，優(yōu)點是資源利用充分、貧化率低，適于用大型機(jī)械施工，建礦快，產(chǎn)量大，勞動生產(chǎn)率高，成本低，勞動條件好，生產(chǎn)安全。

但需要剝離巖土，排棄大量的巖石，尤其較深的露天礦，往往占用較多的農(nóng)田，設(shè)備購置費用較高，故初期投資較大。此外，露天開采，受氣候影響較大，對設(shè)備效率及勞動生產(chǎn)率都有一定影響。

世界固體礦產(chǎn)總量中,約有2/3用露天開采。中國可供露天開采的礦產(chǎn)資源豐富。平朔、霍林河、伊敏河、準(zhǔn)格爾、元寶山、昭通等地的煤田，鞍山、本溪、冀東、攀西等地區(qū)的鐵礦,德興、永平的銅礦,以及其他化工、建筑材料等,均有數(shù)以億噸計的儲量可供露天開采。

露天開采，是指用一定的開采工藝，按一定的開采順序，剝離巖石、采出礦石的方法。露天開采工藝，按作業(yè)的連續(xù)性，分間斷式、連續(xù)式和半連續(xù)式。

露天開采工藝作業(yè)方式一覽表

按礦床分布情況，大體有兩類采礦方法：

平緩礦床的采礦方法

適用于傾角一般小于12°的平緩礦床。

間斷式開采工藝適用于各種地質(zhì)礦巖條件；連續(xù)式工藝勞動效率高，易實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，但只能用于松軟礦巖；半連續(xù)式工藝兼有以上兩者的特點，但在硬巖中，需增加機(jī)械破碎巖石的環(huán)節(jié)。開采順序是采礦和剝離在時間和空間上的相互配合。

倒堆采礦法

剝離物用機(jī)械鏟或索斗鏟直接向前一采掘帶采空區(qū)倒堆，采礦工作面緊隨剝離工作面推進(jìn)。在相同情況下，機(jī)械鏟的重量約為索斗鏟的1.8倍,因此剝離高臺階時，多用索斗鏟。剝離更高的臺階可采用二次或多次倒堆。方案有一臺機(jī)械鏟配合一臺索斗鏟、二臺索斗鏟互相配合或僅用一臺索斗鏟兼作二次倒堆等。

橫運采礦法

剝離物用排土橋、懸臂排土機(jī)循垂直于工作線方向運往采空區(qū)，剝離臺階與采礦臺階推進(jìn)的空間關(guān)系也受運輸設(shè)備規(guī)格的限制，但不如倒堆采礦法那樣嚴(yán)格。本法可適應(yīng)更大的剝離厚度,民主德國的AFB－60型排土橋的可剝離厚度為60m。

縱運采礦法

剝離物沿工作線,繞過端幫,縱向運往采空區(qū)。本法不受采、運設(shè)備規(guī)格和剝離巖石厚度的限制,有較大靈活性。適用于單斗-機(jī)車車輛、單斗－(破碎機(jī))帶式輸送機(jī)、單斗-汽車、輪斗-機(jī)車車輛-帶式輸送機(jī)等多種工藝。

傾斜礦床的采礦方法

基本上把剝離物運往外排土場，僅當(dāng)采掘工作達(dá)到終了深度后，才能利用采空區(qū)內(nèi)排。工作線的布置方式，基本有沿礦體走向布置和垂直礦體走向布置。

初始位置和推進(jìn)方向的選擇，應(yīng)綜合考慮礦床的地形地質(zhì)條件、生產(chǎn)能力、運輸方式、基建剝離量和生產(chǎn)剝采比的均衡等因素。傾斜礦床的生產(chǎn)剝采比在開采中是變化的。為了減少基建剝離量和推遲剝離高峰，平衡生產(chǎn)剝采比，改善經(jīng)濟(jì)效果，可以采取以下措施加陡工作幫坡角。

組合臺階

用一臺設(shè)備順序采掘一組相鄰的臺階，僅在采掘臺階上設(shè)工作平臺（圖1[ 組合臺階加陡工作幫]），也可有其他方式。

橫采掘帶

汽車運輸?shù)臋M向采掘帶，相鄰臺階尾隨采掘，工作線橫向布置,縱向推進(jìn)（圖2[橫采掘帶加陡工作幫]）。任一橫斷面上只有一個工作平臺，每一臺階可設(shè)1～2臺采掘設(shè)備。與組合臺階相比，本法可布置較多的采掘設(shè)備。

分區(qū)分期開采

走向較長或面積較大的礦床，實行分區(qū)分期開采，優(yōu)先開采礦體厚、品位高、覆蓋薄和剝采比小的區(qū)域。