[发明专利]开采矿石的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在露天坑矿中开采矿石。

本发明涉及提供一种在露天坑矿中开采矿石的方法，该方法减小在矿坑中操作有人操纵的资源和无人操纵的资源的相互影响。

术语“无人操纵的资源”此处理解为包括在开采操作中使用的能够在远程控制下操作或自主操作的设备。设备可以是移动式的，例如是安装有车轮的或者是安装有履带的并且可包括运输卡车。就设备必须卡车运送或以另外运输到矿中的某一地点的意义上来说，设备也可以是非移动式的。

术语“有人操纵的资源”此处理解为包括(a)执行开采操作的人，诸如地质工作者、取样分析的操作者、执行设备维护的操作者以及钻凿爆破孔和给爆破孔填装爆炸物的操作者；以及(b)在开采操作中使用的人工操作设备，例如人工驱动的拖运卡车。

术语无人操纵的和有人操纵的“设备”可包括运输车辆、运水车、绳铲、液压挖掘机、前端装载机、推土机、平土机、钻机、爆破孔装药设备、勘测卡车和爆炸物卡车中的任何一个或多个。

本发明特别适用于开采铁矿石并且关于这一点在下文中进行描述。然而，注意的是本发明不限于开采铁矿石。

背景技术

铁矿石的传统的露天开采包括：渐进地钻凿并爆破矿体的分段，使得可以通过铲车或其它适合的挖掘机来拾取矿石，并且将矿石在运输卡车上从矿坑运送。已知的是使用一系列梯段来开采大块的铁矿石，使得能够在矿坑中同时执行多种开采活动。首先钻凿梯段以形成“爆破”孔的图案，所述梯段可以是例如40-200米长、20-100米深和10-15米高，并且包含成千上万吨的矿石和/或其它材料。例如通过化学分析来分析在钻凿爆破孔的过程期间所移除的材料，以确定平均而言矿石是(a)高等级、(b)低等级或(c)废料。高低等级之间的界限取决于一系列因素，并且可以从矿井到矿井和在矿井的不同分段中变化。使用在特殊设计的散装品配制卡车中配制的爆炸物来爆破矿石的梯段，爆炸物通常是基于ANFO(硝酸铵/燃料油)的，该散装品配制卡车可以在下到爆破孔装载之前调整爆炸物的密度。爆炸出的材料被以挖掘机形式的移土车辆拾取，该挖掘机例如是电绳铲车、柴油液压挖掘机或前端装载机，并且爆炸出的材料被放置到诸如卡车的运输车辆内，并且运送到下游加工厂以根据客户规格生产可销售的产品。下游加工的范围从达到标准尺寸的简单粉碎和筛分到提高矿石级别的加工。这些加工可以是湿法或干法加工。

发明内容

本发明基于如下的实现：限制如上所述的无人操纵的资源和有人操纵的资源的相互影响的程度是有利的，因为它能够使无人操纵的资源的操作优化。用于限制由申请人(以及本发明的主题)确定的相互影响的一个选择是在选定位置处将用于有人操纵的资源和无人操纵的资源的至矿区的入口分开。用于限制由申请人(以及本发明的主题)确定的相互影响的另一选择是提供在选定的、分离的无人操纵的和有人操纵的区域中操作的有人操纵的资源和无人操纵的资源。两个选择都能够以非常灵活的方式执行开采操作，以便使矿区中的开采效率最大化。具体地，两个选择都能够改变其中无人操纵的和有人操纵的资源快速操作的矿区分段，以考虑到矿区的改变需求。

根据本发明，提供一种露天开采矿石的方法，该方法包括利用有人操纵的和无人操纵的资源来在露天矿区中执行开采操作以及在选定位置处为有人操纵的资源和无人操纵的资源提供至矿区的分离入口。

根据本发明，还提供一种露天开采矿石的方法，该方法包括利用有人操纵的资源和无人操纵的资源在露天矿区中执行开采操作，所述有人操纵的资源和无人操纵的资源在分别在矿区内选定的、分离的无人操纵的和有人操纵的区域中如此处描述地操作。

术语“开采操作”此处理解为包括在给定矿中所需的用以从矿坑中移除矿石的操作。

在许多情形中，术语“开采操作”包括上述的钻凿和爆破以及后续的矿石挖掘和经由运输车辆的移除。

在其它情形中，术语“开采操作”包括不同的单元操作和单元操作的组合。

术语“分离的无人操纵的和有人操纵的区域”此处理解为意指无人操纵的资源(诸如运输车辆)操作所在的一个或多于一个的区域；以及有人操纵的资源操作所在的一个或多于一个的区域，其中所述区域是矿区中的分离的区域。

术语“分离的无人操纵的和有人操纵的区域”此处理解为包括至少部分地共用公共边界的区域。

术语“分离的无人操纵的和有人操纵的区域”此处还理解为包括被矿区的中间分段分开的区域。

作为具体示例，该方法可包括在开采操作中使用无人操纵的运输卡车。