露天开采

1 露天开采

1.1 境界的确定

1.1.1 确定露天开采境界的确定应下列原则： 1 应以“基础储量”为基础，并应充分利用资源。 2 露天采矿场的最终边坡应满足边坡稳定的要求。 3 露天境界底平台尺寸应满足铲装和运输设备要求。 4 中型以上露天矿境界宜采用计算机软件圈定。 1.1.2 露天矿分期开采境界的确定应符合下列规定： 1 采用分期开采的矿山，一期开采年限不宜小于10年。

2 分期开采过渡期间不宜使矿山减产或出现剥离洪峰。一期宜为二期扩帮提供技术条件。

3 临时边帮上的安全平台宽度不应小于15m；采用陡帮扩帮作业时，在临时边帮上，每隔60~90m高度应布置一个宽度不小于20m的接滚石平台。

1.1.3 露天采矿场最终边坡构成要素应符合下列规定：

1 露天矿最终边坡应由台阶高度、台阶坡面角和安全平台、清扫平台、运输平台等要素所构成。

2 平台上设置排水沟时，其宽度应满足排水沟的设置要求。 3 最终台阶宜施行并段，并段台阶数不宜超过3个。 4 安全平台宽度不宜小于5m。

5 清扫平台宽度应满足清扫设备作业要求。

1.2 采掘要素

1.2.1 台阶高度的确定应符合下列规定：

1 需穿爆的矿（岩），台阶高度不应超过挖掘机最大挖掘高度的1.5倍。 2 不需穿爆的矿（岩），台阶高度不应超过挖掘机的最大挖掘高度。 1.2.2 工作台阶坡面角可根据岩体结构面产状、岩体力学性质及水文地质特征通过计算确定，也可按围岩强度指标和围岩完整性特征通过类比法选取。

1.2.3 最小工作平台宽度应按爆堆宽度、装载和运输设备所需宽度、动力管线布置方式，以及采剥作业的安全宽度等计算确定，也可按表7.2.3选取。

表7.2.3 最小工作平台宽度

岩石硬度系数1316 f 台阶高度（m） 10 3336 12 3741 15 4448

712 26 2732 2126 3036 2329 3543 2734

注：1 表中数值采用铁路运输时取上限，采用汽车环形运输时取下限； 2 表内数值加上铁路中心线间距为双线运输时最小工作平台宽度。 1.2.4 挖掘机最小工作线长度应满足挖掘机的正常作业和运输设备调车要求。挖掘机最小工作线长度宜按表7.2.4选取。

表7.2.4 挖掘机最小工作线长度

挖掘机最小工作线长度（m） 挖掘机斗容（m） 12 34 >4 3铁路运输 >200 300400 450500 汽车运输 150 300 400

1.2.5 段沟、出入沟及运输堑沟的沟底宽度应根据运输方式、掘进设备型号、岩石性质确定。

1.2.6 陡帮开采最小采剥宽度的确定应满足年下降速度、剥离循环周期、开采工艺、采剥运输设备、运输道路技术条件等要求，陡帮开采最小采剥宽度不应小于缓帮开采最小工作平台宽度。

1.3 矿石损失与贫化

1.3.1 露天开采矿石损失与贫化的大小应根据具体条件进行计算，计算标准应按爆破进尺中原矿混入岩石后的品位满足工业上允许的边界品位要求。

1.3.2 矿石损失率和贫化率过大时，应采取下列技术措施： 1 人工装运的矿山，矿石损失率和贫化率不应超过3%。

2 产状规整、夹层少的露天矿，矿石损失率和贫化率不应超过5%。 3 产状不规整、夹层多或品级复杂的露天矿，矿石损失率和贫化率不应超过15%。

4 易选和建有干选设施的磁铁矿石贫化率可适当提高。

1.4 开拓运输

1.4.1 开拓运输方式的选择应符合下列规定： 1 生产工艺应简捷，应安全可靠、技术先进。

2 基建工程应少，投资省，基建时间短，生产运营费低。

3 节约用地。

1.4.2 下列情况下，宜采用公路开拓运输方式： 1 地形条件、矿体产状变化大的露天矿； 2 服务年限短和矿体分散的中、小型露天矿； 3 矿石需分采、分运； 4 采用陡帮开采。

1.4.3 下列情况下，宜采用公路─铁路联合开拓方式： 1 运输量较大、运距较长的露天矿；

2 地表地形平缓、平面尺寸较大的大型深凹露天矿。

1.4.4 下列情况下，宜采用公路─破碎机—带式输送机联合开拓方式： 1 特大型、大型露天矿； 2 矿岩运距较长的露天矿； 3 开采深度大的露天矿。

1.4.5 下列情况下，宜采用平硐—溜井开拓方式： 1 地形复杂，山坡陡，比高较大的高山型矿床； 2 矿石不结块、不膨胀、不泥化； 3 具有开凿溜井的工程地质条件。

1.4.6 汽车载重应与挖掘机相匹配，汽车车箱容量与挖掘机斗容量之比宜为3~6。

1.4.7 运输设备计算应选取1.05~1.15的运输不均衡系数。

1.4.8 矿岩运输应符合现行国家标准《厂矿道路设计规范》GBJ 22的有关规定。

1.4.9 矿岩运输全部采用电动轮汽车或大型液力机械传动矿用汽车时，矿山生产干线道路纵坡宜不大于10%。

1.4.10 露天开采铁路设计应符合国家现行标准《冶金露天矿准轨铁路设计规范》GB 50512和《冶金矿山地面窄轨铁路设计规范》YB 9065（于2010-01-20废止）的有关规定。

1.5 规模与采剥进度计划

1.5.1 露天矿生产规模应根据矿山资源条件、开采技术条件、设计计算的生产能力、经济合理性等因素综合确定。

1.5.2 露天矿生产能力验证应遵循下列规定： 1 可按布置的采矿挖掘机工作台数及设备效率计算。 2 可按采矿工程延深速度计算。

3 可按矿山合理的服务年限计算。 4 应编制采剥进度计划落实。

1.5.3 采剥进度计划的编制应符合下列规定： 1 应满足用户对矿石产量和产品方案的要求。 2 应均衡生产剥采比。

3 应满足新水平开拓延深速度要求。 4 每台挖掘机应有合理的工作线长度。 5 分区或分期开采时，采矿工程和产量应衔接。 6 应确定合理的首采区段和开采顺序。 7 采剥进度计划应编至矿山投产第五年年末。

1.6 穿孔、爆破与铲装

1.6.1 穿孔设备的选择应符合下列规定：

1 穿孔设备应根据矿山规模、台阶高度、爆破孔径和矿岩可钻性等因素选择。

2 坚硬岩层宜选用高风压潜孔钻机，硬岩及中硬岩层宜选用牙轮钻机或潜孔钻机，软岩层宜选用回转钻机。

1.6.2 矿用炸药品种及起爆材料的选择应符合下列规定： 1 无水钻孔宜选用多孔粒状铵油炸药。 2 水孔或坚硬矿（岩）钻孔应选用乳化炸药。

3 起爆材料应选用非电起爆器材，起爆药包宜选用中继起爆具。 1.6.3 露天矿深孔爆破应符合下列规定： 1 露天矿深孔爆破宜采用松动爆破。 2 应确定合理爆破参数。

3 宜采用炸药混装车装药，炮孔填塞机填塞。 4 大区段多排孔爆破应采用微差爆破。 5 最终边坡爆破应采用控制爆破。

6 陡帮开采工艺的作业台阶，应采用横向起爆方式。

7 组合台阶作业区之间或组合台阶与采场下部作业区之间应在平面上错开。

8两个相邻的组合台阶不应同时进行爆破。

1.6.4 爆破允许安全距离应符合现行国家标准《爆破安全规程》GB 6722（2017出了修改单版本）的有关规定。

铲装设备的选择应符合下列规定：

1 应与矿山生产规模相适应。

2 特大型、大型露天矿宜选用斗容大于10m3的挖掘机。 3 中型露天矿宜选用斗容为4m3~10m3的挖掘机。 4 小型露天矿宜选用斗容为1m3~2m3的挖掘机。

1.7 硐室爆破

1.7.1 下列情况可采用硐室爆破：

1 山坡露天矿基建初期上部（或侧向）覆盖岩层的剥离； 2 开挖堑沟及半壁路堑； 3 平整工业场地；

4 定向爆破筑路堤及堆石坝。 1.7.2 硐室爆破设计应符合下列规定：

1 确定爆破范围和爆破方案应根据矿山地形、地质条件。 2 在采场边帮附近进行硐室爆破时，应保证边帮稳定。

3 在工业场地、重要建筑物或重要设施附近爆破时，应保证周围环境的安全。

4 应采用复式起爆网络。（在大规模爆破时，为了保证爆破工作的安全可靠，避免发生拒爆事故。一般同时采用两套起爆网路，即复式起爆法。）

5 地震波和冲击波的安全距离应通过计算确定。 1.7.3 硐室爆破类型的选择应符合下列规定：

1 爆区及周围地形较平缓，要求爆堆集中时，宜采用松动爆破。 2 暴区周围地形扩散条件好时，宜采用加强松动爆破。 3 地形条件有利于筑坝时，宜采用定向抛掷爆破。

硐室爆破一次爆破应以一次爆破炸药用量Qz为基础，并应根据工程重要性及环境复杂性，按下列规定调整：

1 1000tQz30000t应为A级。 2 300tQz1000t应为B级。 3 50tQz300t应为C级。 4 0.2tQz50t应为D级。

装药量大于3000t时，应报有关部门批准，其等级可按A级管理。

1.8 排土场

1.8.1 排土场位置的选择应符合下列规定：

1 宜在露天采场境界外就近设置。对于分期开采的露天矿，经技术经济比较合理时，可设在远期开采境界以内；条件允许的矿山应设置内部排土场。

2 应利用沟谷、荒地、劣地。

3 应选择在工程地质条件较好的地段。 4 应避免对环境的危害和污染。

5 暂时不能回收利用的有价值的矿物、有回收利用价值的岩石（表土）和耕植土应单独堆放，并应为其利用创造有利的装运条件。

1.8.2 排土场设计应与矿山总体布置协调一致，并应充分利用地形条件。 1.8.3 排土场的总容量应能容纳矿山所排弃的全部剥离物。排土场宜一次规划，并应分期实施。

1.8.4 排土场不宜设在居民区或工业建筑物主导风向的上风侧和生活水源的上游。

1.8.5 当遇有软弱层或松软表土等不良地基时，应采取处理措施。 1.8.6 排土场宜设置截流、防洪、排水设施。

1.9 露天转地下开采

1.9.1 露天转地下开采过渡应符合下列规定：

1 矿体走向长或分区开采的露天矿宜采取分区过渡方案。

2 露天采场后期的开采顺序应使露天采场和地下采场在水平面错开。 3 地下采矿方法的选择应保证过渡期露天生产和地下生产的安全。 4 地下井巷工程与露天采场之间的安全距离应通过计算确定。 1.9.2 露天采场边帮残留矿体的回采应符合下列规定： 1 露天底三角矿柱宜在该部位露天采场结束后进行。

2 边帮残留矿体的开拓宜利用露天开拓系统和深部矿体开拓系统。 1.9.3 露天转地下开采过渡采用空场采矿法留境界顶柱时，境界顶柱的厚度可通过岩石力学计算确定，且不得应不小于20m。

1.9.4 采用崩落法回采露天底以下深部矿体应形成覆盖层，覆盖层的厚度可采用类比法或专题研究确定。

1.9.5 露天底以下深部矿体开拓系统中的主、副井等重要设施，宜布置在露天境界外和深部矿体开采错动界线外的岩体稳定区。

露天采场深部开拓宜与后期转地下开拓系统互相结合、互相利用，并应统筹规划。