-露天矿山开采安全技术

矿床开采分为露天开采、地下开采和海洋开采。依据露天开采所使用的采掘工具和采是指开采金属矿石、放射性矿石以及作为化工原料、饰面建筑材料、建筑材料、关心原料、耐火材料及其他非金属矿物〔煤炭除外〕的露天矿山。目前，我国生产铁矿石近2．5亿吨，其中约75％是用露天开采的。有色金属矿山露天开采的约占50％。而冶金关心原料矿山和建筑材料矿山全部承受露天开采。近年来，国外988第一节露天开采概述一、露天开采的特点露天开采与地下开采相比，有以下优点：受开采空间限制小，可承受大型机械设备，有利于实现自动化生产，大大提高了开采强度和矿石产量。例如，目前世界上最大的露天铁矿年产量已超过6000万吨。资源回收率高。一般矿石损失率为3％～5％，贫化率为5％～8％。劳动生产率高。露天开采由于作业条件好，机械化程度高，所以劳动生产率比地下开采低品位矿石的劳动生产率高。生产本钱低。露天开采的本钱一般比地下开采的本钱低50％～75％，因而有利于大规模开采低品位矿石。开采条件好，作业场所比较安全。建设速度快，单位矿石基建投资较低。我国大中型露天矿基建一般3～4年，而大7～101～3倍。露天开采的主要缺点有：占用土地多，地表被破坏，环境受到污染。受气候因素影响大。如严寒、冰雪、炎热和暴雨等对露天开采有肯定影响。对矿床的埋藏条件要求严格。在埋藏较深的矿床，露天开采范围受到限制。二、露天开采技术的现状及进展方向我国现有生产露天矿承受的开采程序都比较单一，主要承受缓工作帮、全境地开采方方式；少数金属露天矿承受分期开采和分区开采。露天矿开拓的核心问题是运输方式。目前承受的开拓方法主要有铁路运输、大路运输。铁路与大路联合运输、平酮溜井、汽车箕斗联合运输、汽车裂开机带式输送机运输等。穿孔是坚硬矿岩露天矿的主要生产环节之一。目前我国金属矿山主要承受孔径250mm的牙轮钻和孔径200mm310mm的牙轮钻和孔径250mm的潜孔钻。在矿岩硬度比较大的露天矿，有用牙轮钻更现有潜孔钻的趋势。药、多孔粒状铵油炸药、和防水浆状炸药。我国大、中、小型露天矿一般承受1～4.6m3挖掘机进展采装。这种挖掘机对大型露天100～120万吨。目前少数大型露天矿承受6m37.6m3400万吨左右。80吨、10015060吨的翻斗车。汽车运20～40100吨级的电动轮汽车，个别矿170吨的载重汽车。我国今后露天开采技术的进展方向是开采规模大型化、工艺设备大型化、工艺连续化设计、规划和生产中的应用，便于选择最优方案，并使生产治理现代化。三、露天矿台阶构成要素依据矿床埋藏的地形条件，露天矿分为山坡露天矿和凹陷露天矿。它们是以露天开采的采坑、台阶和露天沟道的总和称为采矿场。称为阶段。台阶是露天采矿场的根本构成要素之一，是进展独立剥离和采矿作业的单元体。5–1所示。台阶朝向采空区一侧的倾斜面叫台阶坡面。它与水平面的夹角叫台阶坡面角〔见图5–1中的3和。台阶上部平台与坡面的交线叫坡顶线〔见图–1中的台阶下部平台与坡面的交线叫坡底线〔见图–1中的台阶上部平台与下部平台间的垂线高度叫台阶高度〔见图51中的。的命名，通常是用开采该台阶的下部平盘〔即装运设备站平盘的标高表示，故常把台阶叫某水平。四、露天矿采场构成要素露天矿采场构成要素如图5–2所示。由完毕开采工作的台阶平台、坡面和出入沟组成的露天采场的四周外表称为露天矿场的非工作帮或最终边帮〔见图52中的AB。位边帮叫做端帮。正在进展开采和将要进展开采的台阶所组成的边帮叫露天矿场的工作帮〔见图5–2中的D。工作帮的位置是不固定的，它随开采工作的进展而不断转变。通过非工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面天矿场的非工作帮坡面或最终帮坡面〔见图52中的AB。该帮坡面是代表露天矿的准确性。最终边帮坡面与水平面的夹角叫做最终帮坡角或最终坡面角〔见图5–2中的β、γ。通过工作帮最上一个台阶坡底线与最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面，叫做工作帮坡面〔图52中的D。工作帮坡面与水平的夹角叫做工作帮坡角〔–2中的工作帮的水平局部叫做工作平盘〔见图52中的。即台阶构成要素中的上部平盘和下部平盘，它是作为安装设备进展穿孔爆破、采装和运输工作的场地。最终帮坡角和工作帮坡角在露天矿设计和生产中有格外重要的意义，其大小直接影响露天开采境地和露天矿的生产力量。最终帮坡面与地表的交接线为露天矿场的上部最终境地线〔见图5–2中的A、B点。〔5–2中的G、H点。上部最终境地线所在水平与下部最终境地线所在水平的垂直高度为露天矿场的最终深度。非工作帮上的平台，按其用途不同可分为安全平台、运输平台和清扫平台。安全平台〔见图5–2中的2〕是用作缓冲和阻截滑落的岩石，同时还用作减缓最终帮坡角，以保证最终边帮的稳定性和下部水平的工作安全。宽度一般为台阶高度的l／3。运输平台〔见图5–2中的3〕是作为工作台阶与出入沟之间的运输联系的通路。它设在与出人沟同侧的非工作帮和帮沟上，其宽度由所承受的运输方式和线路数目打算。清扫平台〔见图5–2中的4〕是用作阻截滑落的岩石，并用清扫设备进展清扫。它又起安全平台的作用。每隔2～3个台阶在四周的边帮上设一清扫平台，其宽度依所承受的清扫设备而定。界，下部水平依次地开拓和预备出来，旧的工作水平依次不断完毕，的水平间续投产，这教训。因此在矿山生产中必需有打算的组织好各项矿山工程的进展。五、露天矿山剥采比做剥采比。其单位可用吨／吨、立方米／立方米〔或吨／立方米〕表示。剥采比在露天开采设计、采掘打算编制以及指导日常矿山采剥生产中是一个重要的参数。比、经济合理剥采比等。合理开采的深度〔平均剥采比也不应大于经济合理剥采比。六、露天矿山的主要安全问题露天矿的安全技术是用来争论露天开采过程中造成伤亡的担忧全因素及其掌握措施各项措施。露天矿的主要安全问题有以下几方面。装药、起爆、爆后检查等。爆破地震波、冲击波、飞石可对人及建筑物产生危害，早爆和盲炮处理可引起大的安全事故。机械运行的安全问题在穿孔机，潜孔钻、牙轮钻行走作业时，由于露天作业条件恶劣可引发各种安全事故。电铲作业时机械室内、电铲作业范围内、电铲向汽车装载时，以及电铲作业台阶岩块悬浮倒挂、盲炮等都存在担忧全因素。交通运输的安全问题 露天矿铁路运输中撞车、脱轨、道口肇事、线路弯曲、下沉，行驶过程的制动、调车时的摘挂车可引发事故。矿用汽车运输作业时的制动失灵夜间照明不良、路况不好、行驶过程中翻斗自起等均可导致事故露天矿带式运输作业中由于保护罩安装不当，人员靠近胶带行走引起伤人等。露天矿山用电安全问题 露天矿使用的三相沟通电、采场移动设备的高压胶缆，各种接地保护失灵、各类电气设备的安装检修都存在担忧全因素。边坡稳定及防排水的安全问题 露天矿边坡的滚石塌方滑坡等事故对矿山生产及机械设备、人身安全危害极大，凹陷露天矿由于暴雨等灾难性气候可引起采场漂浮。坡面角和最小工作平台宽度等应严格依据有关规定和设计的要求执行。七、露天开采矿山安全生产的根本条件工作帮和非工作帮的边坡角、台阶高度、平台宽度及台阶坡面角应符合安全规程的要求，影响边坡的滑体实行了有效的措施。采矿方法和开采挨次合理，并符合安全规程的要求。采矿、铲装、运输设备的安全防护装置和信号装置齐全。爆破安全距离符合爆破安全规程的要求，采场避炮设施安全牢靠。有防排水、防尘供水系统，各产尘点防尘措施及装备安装齐全、牢靠。供电、照明、通讯系统及避雷装置安全牢靠。按规定选择电气设备、仪器仪表，其安装和保护装置符合要求并安全牢靠。尾矿和排土场的设置符合安全规程的要求。按规定建立矿山抢救组织，配备抢救器材，制定事故应急救援预案。对开采中产生的噪声、振动、有毒有害物质等有预防安全措施。水文、地质及有关图纸等技术资料齐全。〔12〕安全生产规章制度健全，按要求设置安全治理机构，配置安全治理人员，对特种作业人员按规定进展教育、培训与考核。一、露天矿床开拓露天矿床开拓就是建立地面与露天采场各工作水平之间的运输通〔即出人沟或井巷以保证露天采场正常的运输联系，准时预备出水平。露天矿床开拓与运输方式有亲热的关系程量、基建投资、投产与达产时间、矿山生产力量、生产本钱等重要指标。露天矿开拓运输方式可分为大路运输开拓、铁路运输开拓、大路－铁路联合运输开拓。大路〔或窄轨铁路〕－斜坡提升联合运输开拓、大路〔或窄轨铁路〕－平硐溜井联合运输开拓、大路－裂开站－胶带机联合运输开拓、自溜－斜坡卷扬提升运输开拓七种。大路运输开拓其主要特点：由于路线坡度大，转弯半径小，因而线路工程量少，基建时间短，基建投资少；便于承受分散排土场；机动性敏捷，适应性强，可提高挖掘机效率20％～30%〔与机车运输相比；深凹露天矿可削减基建剥离量和扩帮量。但燃油和轮胎消耗量大，设备利用率低，运输本钱高，经济运距短；汽车排出的废气污染环境〔比铁路运输〕较严峻。适用条件：地形条件和矿体产状简单，矿点多而且分散的矿床；矿体薄、倾角缓，需要3km内，但对承受电动轮自卸。汽适于多雨或水文地质条件简单，而且疏干效果不好，含泥量高的露天矿。铁路运输开拓其主要特点：运输量大；线路工程量大，基建投资多，基建时间长；采场和剥离物排弃场移道工作量大；由于线路坡度小〔比汽车大路20～250；4km以上。，比高较小的中、小型露天矿。大路－铁路联合运输开拓其主要特点：充分发挥大路运输和铁路运输各自的优点。运输；上部露天地形简单，比高较大，中部露天采场较宽广，地形允许布置准轨铁路线，深表地形平缓、平面尺寸很大的大型深凹露天矿，如山坡局部比高在200m以内，可优先考虑外部堑沟的大路－铁路联合运输。大路〔或窄轨铁路〕－斜坡提升联合运输开拓缺点是人工摘挂钩，劳动强度大，担忧全，劳动生产率低。用斜坡箕斗时，斜坡道倾角大于串车提升的倾角；运距短，运输设备少；提升量大，设备修理便利；比矿车组提升耗电省，但运输环节多，矿岩需经转载，要设置装载栈桥。适用条件：用斜坡矿车组时，地形比高在100rn左右的中、小型露天矿，其提升量为单端提升＜15万吨/a，双端提升＜30万吨/a7°～25适用于大、中型山坡和深凹露天矿；斜坡道坡度一般在30°以下；山坡露天矿不能用平硐溜井运输时才承受。大路〔或窄轨铁路〕－平硐溜井联合运输开拓使矿石生产本钱低，经济效果好；溜井平硐基建工程量大，施工工期较长。适用条件：比高较大的高山型矿床，一般要求比高大于120m，地形坡度小于30°；溜时，则不宜用平硐溜井运输。大路－裂开站－胶带机联合运输开拓适用条件：运量较大，运距较长，垂深较深和效劳年限较长的大型或特大型露天矿，1000万吨/a较适合；一般不适于开采深度小于100m的露天矿。自溜－斜坡卷扬提升运输开拓但运量小。适用条件：地形高差大、简单、不适用于展线且采矿场标高高于卸矿点的露天矿；也不适用于大、中型露天矿。二、露天矿的开采方式及安全问题露天矿的开采方式是指在露天矿合理的大境地〔或最终境地〕范围内，采剥挨次在时间。空间条件的进展变化形式。我国露天矿〔特别是金属露天矿〕的开采方式随开采设备技术的进展而不断改革。2050年月一般承受全境地〔不分期〕开采方式，存在建设周期长、投资大等弊端。60～70年月，凡具备条件的矿山普遍承受分期开采方式。这样矿山可由小到大、先富后贫、先易后难，并使矿山初期建设速度加快，经济效益明显改善，由于来很多不利因素。70年月以后，设计和可行性争论中提出了在分期过渡开采承受陡帮扩帮〔多分期开采方式中存在的一些弊端。找国金属露天矿开采方式大体分为全境地〔不分期〕开采方式和分期开采方式两大类。而分期开采又分为分期过渡开采〔分期时间长〕扩帮开采〔或称分期开采，其分期时间短〕和分区开采。分期开采的主要安全问题如下。安全平台宽度 安全平台宽度不宜过窄，一般留有15～25m为宜。接滚石平台 当承受陡帮扩帮作业时，一般每隔60～90m高度应布置一个接滚石平台。其宽度为20～25m，以防止扩帮滚石威逼下部正常采剥作业。分区扩帮 扩帮剥离与正常剥离应分区作业如在同一区段应穿插作业依据扩帮高度大小不同，水平错开距离一般应大于200m。定向爆破 扩帮承受定向爆破使爆破方向不转向采空区一侧以防止扩帮爆破滚石威逼下部正常采剥作业安全。严禁两个相临的组合台阶同时进展爆破。保证运输作业安全 陡帮采剥阶段，如上部扩帮作业，不允许有运输设备通过。关心设备 设计应考虑配备必要的关心设备，如前装机、推土机等，用于扩帮作业的关心作业，清理道路边坡碎石等。要制定科学的生产治理制度和必要的安全规程。工作。在整个露天开采过程中，穿孔费用约占生产总费用的10％～15％。穿孔工作－直是我2060孔钻机次之，钢绳冲击式穿孔机已渐渐淘汰，凿岩台车在某些特定条件下使用。〔一〕穿孔设备牙轮钻机KY–310、KY–250型牙轮钻机。在选用牙轮钻机时，大型、特大型露天矿一般选用310～380ｍｍ的牙轮钻，中型露天矿一般选用孔径250mm的牙轮钻。压力，以动压和强大的静压形式破坏岩石。同时，利用压缩空气排解岩粉，从而形成炮孔。目前国内外普遍使用三牙轮钻头。牙轮钻头的主要部件是牙爪和牙轮。潜孔钻机KQ–150、KQ–200、KQ–250150～200mm潜孔钻机一般用于中小250mm潜孔钻机一般用于大中型露天矿。岩体裂开成孔，并用压气和从冲击器排解的废气，将凿下的岩粉从孔底沿着孔壁吹至地面。因此，在潜孔钻机凿岩时，冲击、回转、推动和排粉等过程是同时完成的。潜孔钻机一般由以下几局部组成：钻具、接杆机构、回转供风机构、钻架起落机构、提升推动机构、送杆机构、动力及操作系统、除尘系统。潜孔钻机机构简洁，穿孔速度较快，设备价格较低。所以，潜孔钻机在我国中小型露天矿山的使用，目前占确定优势，而且将连续进展下去。〔二〕穿孔工作的安全治理穿孔作业操作人员必需了解钻机性能，娴熟操作程序，并严格执行钻机的安全技术操纵规程。钻机移动时，机下应有人引导和监护。钻机不宜在坡度超度15°的坡面上行走；如超过15°，必需放下钻架，并实行防倾覆措施。行走时，司机应先鸣喇叭，履带前后不准站人，不准90°急转弯或在松软地面行走，通过高、低压线路时应保持足够安全距离。钻机不应长时间在斜坡上停留，没有充分的照明，夜间不得短距离行走。钻机稳机时，应保持与台阶坡顶线足够的安全距离，台车为1m，牙轮钻、潜孔钻、钢绳冲击钻为2．5m。制止千斤顶下垫块石。并确保台阶坡面的稳定。钻机作业时，严的电铲同时作业。钻机作业时平台上制止站人。钻机长时问停机，应切断机上电源。移动电缆和停切送电源时，应严格穿戴好高压绝缘手套和绝缘鞋，使用符合要求的电缆钩；电缆必需跨越大路时，必需埋设在地下。钻机发生接地故障时，必需马上停机，同时严禁任何人上、下钻机。打雷暴雨、大雪天气或大风天气，不允许上钻架顶部作业。严禁双层作业。高空作业时必需系好安全带。四、爆破工作及安全治理爆破工作是露天矿山开采工作的又一重要工序，其目的是为采装、运输和裂开供给矿岩。矿山爆破费用一般约占矿石总本钱的15％～20％。因此，爆破工作的好坏，不但直接影响采装，运输和粗裂开的设备效率，而且影响矿山总本钱。〔一〕露人开采中使用的爆破方法浅眼爆破法适用于小型矿山、山头或平台局部采掘及二次裂开等。深孔爆破法是最常用的爆破方法，依据起爆挨次的不同，又分为齐发爆破、秒差爆破和微差爆破等。硐室爆破法适用于基建和在特别状况下。药壶爆破法在穿孔工作困难的状况下将深孔孔底用药壶法扩孔。外复爆破法用于二次裂开和根底处理等。对于大块的二次裂开，国内外有使用碎石机完成的。多排孔微差爆破法近年来，随着挖掘机斗容量和露天矿生产力量的急剧增大，要求露天矿的正常采掘爆1～240～504～55～10排、200～30030～50万吨。多排孔微差爆破法是排数4～6排或更多的微差爆破。这种爆破方法一次爆破量大，矿岩裂开效果好，常用的微差间隔时间是25～50ms。起爆挨次多种多样，常见的有依次逐排爆＼斜线起爆、波行起爆。堑沟掘进常用中问掏槽起爆。多排孔微差爆破的优点是。一次爆破量大，削减爆破次数和避炮时间，提高采场设备的利用率；改善矿岩裂开质量，其大块率比单排孔爆破少40％～50％；提高穿孔设备效率约10％～15％。这是由于工作时间利用系数增加和穿孔设备在爆破后冲区作业次数削减的原因；提高采装、运输设备效率约10％～15％。多排孔微差挤压爆破法避开矿岩飞散。多排孔微差挤压爆破微差间隔时间比一般微差爆破大30％～50%为宜，我50～100ms。相对于多排孔微差爆破而言，多排孔微差挤压爆破的优点是：矿岩裂开效果更好。这主要是由于前面有渣堆阻挡，包括第一排在内的各排钻孔都可以增大装药量，并在渣堆的挤压下充分裂开；爆堆更集中。对于承受铁路运输的矿山，爆破前可以不拆道，从而提高采装、运输设备效率。多排孔微差挤压爆破的缺点是：炸药消耗量较大；工作平台要求更宽，以便容纳碴堆；爆堆高度较大，可能影响挖掘机作业的安全。〔二〕露天开采对爆破工作的根本要求要有足够的爆破贮存量 露天开采中为了保证挖掘机连续作业要求工作面每次爆破的矿岩量，至少能满足挖掘机5～10天的采装需要。要有足够的矿岩块度 爆破后矿岩块度既要小于挖掘机铲斗允许的块度又要小于粗碎机人口允许的块度。要有完整的爆堆和台阶 爆破后形成的爆堆尺寸对采装运输工作都有很大影响。爆堆过高，会影响挖掘机安全作业；爆堆过低，挖掘机不易装满铲斗；爆堆前冲过大，不仅增加挖掘事先清理的工作量，而且运输线路也受到阻碍；前冲过小说明矿岩碎胀不佳，裂开效果不好。因此，爆堆高度及宽度都要适宜爆破后工作量不允许消灭根底形成的台阶上都应避开后冲而消灭龟裂。要安全经济 爆破是一种瞬间发生的巨大能量释放现象安全工作格外重要除了要留意爆破技术操作的安全外还要尽量削减爆破震惊空气冲击涉及个别飞石对四周的危害。至于爆破的经济合理性除从爆破本身衡量其延米爆破量单位矿岩爆破本钱等以外还要从采装、运输等总的经济效果去评价。〔三〕接近边坡的爆破措施掌握。依据国内外的阅历，主要措施是承受微差爆破、预裂爆破和光面爆破。承受微差爆破削减震惊微差爆破的主要作用之一是可以削减爆破的地震效应。为了充分发挥微差爆破的减震作用，关键是设法增加爆破的段数和掌握微差间隔时间。承受预裂爆破隔离边坡接近边坡的预裂爆破，就是沿边坡界限钻凿一排较密的平行钻孔，每孔装人少量炸药，在采掘带未爆破之前先行起爆，从而获得一条有肯定宽度并贯穿各钻孔的裂缝。由于有这条预裂缝将采掘带和边坡分别开来，随后采掘爆破的地震波在裂缝面上将产生较强的反射，使透过它的地震波大为减弱，从而保护了边坡。承受光面爆破保护边坡接近边坡的光面爆破，就是沿边界限钻凿一排较密的平行钻孔，孔内装人少量炸药，在采掘钻孔爆破之后再进展爆破，从而沿密集钻孔形成平行的岩壁。光面爆破不同于预裂爆破的地方主要在起爆时间上。光面炮孔的起爆要迟于前几排采掘钻孔，通常滞后 50～75ms。除此之外，还有一种措施是，掌握最终几排钻孔的爆破。接近边坡的最终几排钻孔的药量、抵抗线都要削减，称之为“缓冲爆破〔四〕爆破工作的安全治理露天矿爆破作业中存在较多担忧全因素，因此从事爆破作业的工作人员必需经过爆破技术专业训练和安全教育，把握安全操作方法和了解爆破安全规程，持证上岗。爆破作业的爆破预备、炮位验收、药包加工、装药、堵孔、起爆和爆破检查等环节都必需保证安全生产。爆破预备工作应事先了解天气状况，制止黄昏、夜间、雷雨和大雾进展大爆破作业。爆破前做好炮孔检查，有无乱孔、堵拢、卡孔、积水，准时调整设计装药量。起爆药包的加工需在独立的房间内进展，禁上烟火。装药车或装药器装药时要有牢靠的防静电措施。起爆前，全部人员应撤到安全地点．防止早爆事故造成伤亡。爆破后，界并马上处理。为保证人员、设备和建筑物安全，必需正确确定各项安全距离。严格依据盲炮处理的各项规定处理盲炮。五、采装工作及安全治理采装工作是露天矿开采全部生产过程的中心环节。其他工艺过程，如穿孔爆破、运输、废石排弃等，都是围绕采装工作开放的。采装工艺及其生产力量在很大程度上打算着露天矿开采方式、技术面貌、开采强度和最终的经济效果。〔一〕装载机械属矿山的应用是很有进展前途的。挖掘机构、铲杆、推压机构、起重臂等，其中推压机构是工作设备的最重要局部。回转盘是挖掘机行和左右转弯。电气局部包括高压配电设备、变压器、低压配电设备、整流设备电动机、照明及关心用电设备等。1．2～1．35～10天以上的采装爆破量。采加。采掘带过宽，采掘带边缘满斗程度低，残留矿岩较多，清理工作面量大。采掘带宽度应保持使挖掘机向里侧回转角度不大于9030°。20～30m31976年正式定型生产的WK－4型挖掘机已经到达国外同类型设备的先进水平WK－10〔斗容8～123、WD－1200型〔斗容10～153〕挖掘机。液压铲由于它构造简洁、重量轻、安全牢靠、挖掘力较大、操作敏捷、下铲准确、装载程度高、用途广泛，进展很快，液压技术首先应用于中小型挖掘机上，我国已生产出WY－2502．5m3全液压挖掘机。前装机前装机在露天矿可以用作挖掘机装载设备30～40km／h8～15m。台阶过高，作业担忧全；过低，设备生产力量低。对大型前装机来说，采掘带宽度应为12～15m。如清理工作面场地、修建与维护道路、积存散落和低爆堆矿岩、配矿、移动电缆等，在溜井四周或其他个别适用的部位，用前装机进展装运工作，是必不行少的。〔二〕采装工作的安全治理，车下和前后灯必需良好。当挖掘机运行时觉察悬浮岩块或塌陷征兆、盲炮等状况，应马上停顿工作，并将设备开到安全地带。挖掘不需要爆破的松动软岩时，假设台阶高度超过挖掘机最大挖掘高度，简洁引起台阶上部岩帮倒挂，应实行措施降低台阶高度，或提高挖掘机作业水平面。挖掘机作业时，任何人不得在悬臂和铲斗下面及工作面的底帮四周停留。制止运输设备装载过满和装载不均，以及将巨大岩块装入车的一端，避开引起翻车事故。在向汽车装岩时，制止铲斗从汽车驾驶台上方通过，车厢内不得有人；装车时，汽车司机不得停留在司机室踏板上或有落石危急的地方。装车时不得将铲斗压碰汽车车0．5m，以免震伤司机，砸坏车辆。制止用挖掘机铲斗处理粘帮车辆。两台以上的挖掘机在同一平台上作业时，挖掘机的间距在汽车运输时，不得小于350rn；机车运输时，不得小于两列列车的长度。相邻两阶段同时作业的挖掘机必需沿阶段方向错开肯定的距离；在上阶段边缘安全带进展关心作业的挖掘机必需超前下阶段正常作业的挖掘机最大挖掘半径的3倍的距50m。挖掘机工作时，其平衡装置外型的垂直投影到阶段坡底的水平距离，应不小于1m。〔1l〕挖掘机必需在作业平台的稳定范围内行走。挖掘机上下坡时，驱动轴应始终处厂下坡方向；铲斗要空载，并下放到与地面保持适当的距离；悬臂轴线应与行进方向全都。挖掘机通过电缆、风水管、铁道路口时，应实行保护电缆、风水管及铁道路口的严禁挖掘机在运转中调整悬臂架的位置。六、运输工作及安全治理露天矿运输是露天开采主要工序之一。运输系统的投资约占矿山总投资的40％～60%。占有格外重要的地位。离岩土运送到排土场，并将生产过程中所需的人员、设备和材料运送到工作地点。〔一〕运输方式斜坡卷扬运输、架空索道运输、联合运输〔运输〕等。大路运输较强；但车辆的运行和修理费用较大。路或其他运输方式的趋势，已经成为露天矿开采技术的主要进展方向。单一的自卸汽车运输只是在肯定的条件下使用才能获得最优经济效果合运输方式，引起了人们的重视，并已推广应用。度，降低燃料消耗，延长自卸汽车寿命。生产实践证明，适当提高道路和路面标准，有利于提高自卸运输效率，延长使用寿命、降低耗油量和运输本钱。铁路运输铁路运输适用于储量大、面积广、运输距离长〔5～6km〕的露天矿和矿山专用线路。这种运输的优点是适合长距离运输，运营费低。缺点是爬坡力量小，线路基建投资大。小卷扬机或无极绳提升〔下放〕的联合运输方式。150t的电100～200t3000V／1500A的直流电机车；承受电动轮自翻车牵引机组；内燃机用燃气轮机代替柴油机；线路工程全盘机械化，实现机车遥控和运输系统自动化。斜坡卷扬运输斜坡轨道卷扬运输有斜坡箕斗和串车两种方式。斜坡箕斗是专用在斜坡上的运载容器，与串车相比，运输力量大，发生跑车事故的可能性小，但需设置装卸载设施，不如串车提运力量受到限制，故大型露天矿很少应用。斜坡牵引手拉车运输，使用便利，但运输力量低，仅适用于短距小坡度提升的小采矿场。自溜运输重放矿，运营费低，在距地面高差较大，坡度较陡的山坡露天矿场中得到较广泛的应用。重力卷扬机运输〔或另一端〕钢丝绳提升空车，从而完成重车下放、空车上提的任务。车辆运行的速度，靠轨道坡度和制动闸来进展调整。这种运输方式适用于小型山坡露天矿场。〔二〕运输工作的安全治理大路运输的安全治理重量大、密度高、运输量大和相对效劳年限短的特点。因此，要求大路构造简洁，并在肯定的效劳年限内保持相当的结实性和耐磨性。露天矿场大路运输所用的车辆一般都是矿用自卸汽车确定，并尽可能在一个矿山使用单一型号，以利于设备的修理，使之处于良好的状态条件简陋的小矿山常承受拖拉机、手扶拖拉机，甚至还用畜力车、人力车来运输。为了确保大路运输的安全，应做到以下几点：深凹露天矿运输矿岩的汽车，应实行废气净化措施。自卸汽车严禁运载易燃、易爆物品。驾驶室外平台、脚踏板及车斗不准载人。制止在运行中升降车斗。露天矿的汽车道路曲率半径、路面宽度、纵向宽度与可见距离应与行车速度相适应。山坡填方的弯道、坡度较大的填方地段以及高堤路基路段外侧应设置护栏、挡车墙等。叉的道口宜承受正穿插形式，如受地形限制必需斜交时，其交角应不小于45°，道口必需设置警示牌。卸矿平台要有足够的调车宽度。卸矿地点必需设置结实的挡车设施，并设专人指挥。挡车设施的高度不得小于该卸矿点各种运输车辆最大轮胎直径的五分之二。卸矿地点应有良好照明条件。正常作业条件下同类车严禁超车，前后保持适当车距。生产干线、坡道上制止无车间距不得小于30m。视距缺乏20m时，应靠右暂停行驶，并不得熄灭车前车后的警示灯。40m；制止急转方向盘、急刹车、超车或拖挂其他车辆。自卸汽车进入工作面装车，应停在挖掘机尾部回转范围0．5m以外，防止挖掘机回进人排卸场地要听从指挥，卸载完后应准时落下翻斗，务必确认翻斗已落前方可开动汽〔大于10％。不，下坡行驶严禁空挡滑行。在坡道上停车时，司机不能离开，必需使用汽车制动并实行安全措施。机动车辆驾驶员必需经过培训考试，取得驾驶证，严禁无证驾驶。驾驶员必需严臂伸出驾驶室外，也不要在驾驶室外检查维护车辆。铁路运输的安全治理违章作业外，主要是线路设施失修，线路弯曲、下沉、轨距扩大、装车超重、偏重等缘由。300m、窄轨铁路150m的相应的安全制动措施。在运行区间内不准甩车，在站线坡度大于2．5‰的坡道上进展甩车作业时，必需实行防滑措施。发生故障的线路，应在故障区域两端设停车信号，独头线路发生行。带式输送机运输的安全治理露天矿皮带运输主要的安全措施有：制止工人靠近运输机皮带行走；设置跨越皮带机的有栏杆路桥；机头、减速器及其他旋转局部应设防护罩；皮带运转时制止注油、检查和修理。带式输送机两侧应设人行道，常常行人侧的道宽不小于1．0m；另一侧不小于0．6m7°时，应设踏步。非乘人带式输送机严禁人员乘坐。带式输送机不得运送规定物料以外的其他物料及过长的材料和设备。物料的最大350mm200mm传动轮和改向轮向上的杂物，严禁在运行的输送带下清矿。各装料点和卸料点，应设固定保护装置、电气保护装置和信号灯。带式输送机应设有防止胶带跑偏、撕裂、逆转的装置，胶带和滚筒清理、过速保护、过载警报、防止大块冲击的装置，以及沿线路的启动、紧急停车等装置和良好的制动装置。更换栏板、刮泥板、托辊时必需停车，切断电源，并在专人监护下进展操作。胶带不能启动或打滑时，严禁用脚蹬踩、用手推拉或压杠子等方法进展处理。斜坡牵引手拉车运输的安全治理〔无极绳绞车的钢丝绳牵引或下放装有矿石的手拉〔推〕输方式在小型凹陷露天矿场应用较多。斜坡牵引手拉车运输应留意以下安全事项：斜坡道的位置要合理选择，坡度不宜过大，一般不超过15°。道路要平坦没有较大的起伏。路面宽度应视手拉车的宽度和坡道路面状况而定。坡顶和坡底的车场道路要合理布置，做到既安全又便于操作。为防止跑车，斜坡的距离，以满足调车和安全的需要。卷扬机或爬坡机要有良好的安全性能；钢丝绳不能有断股和严峻的损伤，否则必需更换〔有关钢丝绳检查、更换的要求，可参考斜井提升物料用的钢丝绳；制动装置必需敏捷牢靠。钢丝绳牵引的速度要与驾车人行走的速度相适应，一般不超过1m/s。驾车人要在手拉车上坡的方向，不准在下坡方向，以防意外发生。卷扬机〔爬坡机〕操作者必需思想集中，亲热观看运转状况，觉察异状，马上停车。手拉车的挂钩环，应结实地固定在轮轴与车驾上；挂钩要结实，并要防止在工作时自行脱钩；挂钩与钢丝绳的连接必需牢靠。承受自锁式扎钩向爬坡机钢丝绳挂扎时，必需认真地把挂钩扎结实，严防滑钩。在拉矿石时，驾车人要双手扶把，不准坐在把手上或车上任其自行。重车提到坡顶，要待车停稳后才能摘钩。往坡底运送空车，要用钢丝绳牵引下放，不准驾车行驶。钢丝绳牵引手拉车上下时，不准带人。斜坡道有车运行时，不准人员〔驾车人员除外〕行走。斜坡道较长时，在卷扬机与坡底之间要设置联络信号。自溜运输的安全治理自溜运输是山坡露天矿场应用较广泛的运输方式，按溜道的形式可分为溜槽和溜井。溜槽按其底部构造，可分为有漏斗仓和无漏斗仓两种。溜井的底部是通过平硐向外运输矿石，因此也称为平硐溜井运输。为防止自溜运输中事故的发生，应做好以下几方面的工作：溜槽的位置和构造要合理选择。溜槽的倾角要从安全和放矿条件来考虑，一般为40°～60°，最大不得超过65°。溜槽底部四周应有标志，溜矿时不准人员靠近，避开滚石伤人。在设计选择溜井的位置时，要有牢靠的工程地质资料，溜井要布置在坚硬、稳固、整体性好、地下水不大的地点。假设局部穿过不稳固的地层，应实行加固措施。放矿系统的操作室四周，要设安全信道，安全信道应高出运输平硐，并避开放矿口，以防跑矿。溜井和溜槽的卸矿口应设有格筛和护栏，并设有明显标志、良好照明和结实的车挡以防工作人员卸矿车辆坠入溜井或溜槽发生意外。机动车辆卸矿时，应有专人指挥。不得将简洁造成溜井堵塞的杂物，超规定的大块，废旧钢材、木材以及含水量较大的黏质物料卸人溜井。溜井四周应有良好的防水、排水设施。在溜井的上下口作业时，非工作人员不要在四周逗留。制止操作人员在溜井口对面或矿车上撬矿。当溜井发生堵塞、塌落、跑矿等事故时，应待状况稳定后再查明缘由，制定特地的应急预案进展处理。严禁人员从下部进人溜井。加强平硐溜井系统的生产技术治理，定期进展修理。在雨季应削减溜井储矿量。溜井储水时，应停顿放矿，以防发生跑矿事故发生。第三节 露天矿边坡事故预防高度、面积及维持的时间也不断增加。由于边坡不稳定因素的影响和边坡安全治理的不善，现和保证矿山安全生产具有重要意义。一、边坡稳定的根本概念矿场的周边形成阶梯状的台阶，多个台阶组成的斜坡称为露无矿边帮即露天矿边坡。〔一〕边坡的构造及特点边坡的构造一般来说边坡构造中的根本单元是台阶。不同用途的台阶进展组合形成了边坡的构造。各台阶参数的组合打算了最终边坡角的大小深度的限制。边坡角比无运输线一帮的边坡角要缓些。境极担忧全，简洁发生高处坠落、坍塌、物体打击与爆破飞石等事故。因此，掌握开采高度与坡度，选取合理的边坡形式与几何外形等，对边坡的稳定性有很大影响。边坡的特点露天矿边坡与其他一些工程边坡，如铁路、大路、水库、水坝等形成的边坡相比，有以下特点：露天矿边坡一般比较高，从几十米到几百米都有，走向长从几百米到数公里，因而边坡暴露的岩层多，边坡各局部地质条件差异大，变化简单。露天矿最终边坡是由上而下逐步形成，上部边坡效劳年限可达几十年，下部边坡则效劳年限较短，底部边坡在采矿时即可废止，因此上下部边坡的稳定性要求也不一样。露天矿由于每天频繁的穿孔、爆破作业和车辆行进，使边坡岩体常常受到震惊影响。露天矿边坡是用爆破、机械开挖等手段形成的，坡度是人为的强制掌握，暴露岩性，降低岩体强度。露天矿边坡的稳定性随着开采作业的进展不断发生变化。〔二〕边坡的破坏类型边坡岩体的破坏类型露天矿开采会破坏岩体的稳定状态，使边坡岩体发生变形破坏。边坡破坏的形式主要有崩落、散落、倾倒坍塌和滑动等。边坡岩体的破坏类型按破坏机理可分为四类，如图5–3所示：平面破坏［图〔］ 边坡沿某一主要构造面如层面、节理或断层面发滑动，其滑动线为直线。楔体破坏［图b］ 在边坡岩体中有两组或两组以上构造面与边坡相交将岩体相互交切成楔形体而发生破坏。圆弧形破坏［图〔］ 边坡岩体在破坏时其滑动面呈圆弧状下滑破坏。倾倒破坏［图5–〔d］ 当岩体中构造面或层面很陡时，每个单层弱面在力形成的力矩作用下向自由空间变形。边坡岩体的滑动速度和破坏规模程的。105m／s。②慢速滑动，滑动速度在105m／s～10m／s。③快速滑动：滑动速度在０.01m/s～１.0m／s1.0rn／s。破坏的规模即下滑岩体体积的大小和滑动岩体的范围。边坡岩体的破坏规模可分为四种类型：①小型滑落：滑落的岩体体积在1万立方米以下。②中型滑落：滑落的岩体体积－般在l～10万立方米。②大型破坏：滑落的岩体体积一般在10～100万立方米。④巨型滑落：滑100万立方米以上。时所造成的危害削减到最低限度。〔三〕边坡安全治理术和制定严格的边坡安全治理制度。确定合理的台阶高度和平台宽度合理的台阶高度对露天开采的技术经济指标和作业安全状况都具有重要的意义15m。采掘运输设备的要求和爆堆的宽度。正确选择台阶坡面角和最终边坡角因素有关。工作台阶坡面角的大小在各类矿山安全规程都作了具体的规定。在一般状况下，5575°。最终边坡角与岩石的性质、地质构造、水文地质条件、开采深度有关。由于这些因素格外简单，因此通常参照类似矿山的实际数据来选择矿山最终边坡角。选用合理的开采挨次和推动方向方向，做到有打算、有条理的开采。合理进展爆破作业，削减爆破震惊对边坡的影响由于爆破作业产生的地震可以便岩体的节理张开坡的破坏。建立健全边坡检查和治理制度理时要有牢靠的安全措施，受到威逼的作业人员和设备要撤到安全地点。选派专人治理坡有塌滑征兆时有权制止采剥作业，并向矿山负责人报告。其他措施山，必需设立特地观测点，定期观测记录变化状况。二、坡稳定性检测边坡检测应遵循肯定程序：收集整理根底资料，现场检测，检测资料的分析与计算，边坡稳定性评定。〔一〕收集、整理根底资料等生产现状资料。矿山以前发生的边坡坍塌事故根本状况，边坡岩体观测资料等。根底资料的整理主要是指对收集的资料进展分类整理，看其是否满足本次检测工作的需要，与以往把握的资料比较是否有变化等等。〔二〕边坡现场检测边坡现场检测主要有以下内容。边坡的各项参数 如边坡的构造、表土厚度、边坡走向长度、边坡高度、各类平台的宽度、各种边坡角度等。边坡岩体构造和边坡移动的观测 岩体构造主要指断层、较大的节理等构造面。要求绘制构造面在边坡的位置，并记录有关参数。边坡移动的观测是指用仪器或简易设备探测边坡岩体的位移规律或其不稳定性。边坡的整体观测检查 主要检查在生产边坡上是否存在违章开采的状况，如伞檐、阴山坎、空洞等。违章开采的位置、范围及严峻程度等要草绘成图。〔三〕边坡检测资料的分析指对现场检测的数据、资料进展综合分析，包括三个方面的内容：依据工程地质资料和现场对边坡揭露岩体及构造面的调查观测等资料，承受岩体构造分析法、数学模型分析法和工程参数类比法等进展综合计算和分析。依据现场实测边坡各项参数比照国家有关规定，确定其是否符合要求。确定影响边坡稳定性的主要因素：边坡各项参数对边坡稳定的影响，主要构造面对边坡稳定的影响，采掘工作面上违章开采对边坡稳定的影响等。〔四〕边坡稳定性评定依据检测资料和分析结果得出被检测边坡属于稳定型边坡或不稳定型边坡的结论结果提出矿山边坡存在的问题，尤其是对不稳定型边坡，要指出问题所在和不稳定的缘由，并提出相应的治理措施和整改要求。三、不稳定边坡的治理措施〔一〕边坡治理措施的分类不稳定边坡会给露天矿的生产带来极大的危害2050年月末期开头争论不稳定边坡的治理2080年月以来，大体可分为以下四类。治理的一般措施有：地表排水、水平疏干孔、垂直疏干井、地下疏干巷道。实行减小滑体下滑力和增大抗滑力措施具体方法有缓坡清理法与减重压脚法。承受增大边坡岩体强度和人工加固露天际坡工程技术普遍使用的方法有：挡土墙、抗滑桩、金属锚杆、钢绳锚索以及压力灌浆、喷射混凝土护坡和注浆防渗加固等。通过降低炸药能量在采场周边的集中和掌握爆破的能量在边坡上的集中破等。〔二〕疏干排水法地表排水有肯定的坡度，一般为5‰；断面大小应满足最大雨水时的排水需要；沟底不能漏水；要常常维护好水沟，防止水沟堵塞。降雨量又多，在这种状况下，除了开沟引水外，还必需对裂隙进展必要的堵塞，深部宜用砾石或碎石充填，裂隙口宜用黏土密封。地下水疏干特性及其分布规律的资料。定。干效果会很好。装。构造面，以利于提高疏干效果。在坚硬岩体中，大局部水是通过构造断裂流淌的。垂直疏干井与水平疏干孔相比，其主要优点是它们可以在边坡开挖前安装并开头疏干。而且，不管何时安装，这种装置均不与采矿作业相互干扰。采矿前疏干有较大好处，由于在清洁的，可用于选矿厂或其他方面。地下疏干巷道 在坡面之后的岩石中开挖疏干水源巷道作为大型边坡的疏干措施，往往在经济上是合理的。对于大型边坡由于钻孔的疏干力量有限，很可能需要打大量的孔洞。一个给定的边坡，通常只需要一个或两个水源疏干巷道。〔三〕机械加固法机械加固边坡是通过增大岩石强度来改善边坡的稳定性。承受任何加固方法都要进展角或排水等都不行行或代价更高时，才考虑机械加固法。承受锚杆〔索〕加固边坡用锚杆〔索〕加固边坡是一种比较抱负的加固方法，可用于具有明显弱面的加固。锚〔索〕的长度从几米到几百米。锚杆〔索〕一般有锚头、拉伸段及锚固段三局部组成。锚头在锚杆〔索〕的外面，它的作用是给锚杆〔索〕施加作用力。拉伸段在孔内，其作用是将锚杆〔索〕获得的预应力〔拉应力〕均匀地传给锚杆孔的围岩，增大弱面上的法向应力〔正应力，从而提高抗滑力。对应力均匀地传给围岩。锚固段在锚杆〔索〕孔的孔底，它的作用是供给锚固力。一个最合理