[发明专利]一种露天采石场放矿用溜槽及露天采石场开采方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿床开采技术领域，特别涉及一种露天采石场放矿用溜槽及露天采石场开采方法。

背景技术

目前，露天采矿在采掘工业中占有举足轻重的地位，据统计，世界上矿产资源露天开采比重已占三分之二。非金属矿床露天开采中，主要的开采工艺有台阶开采方式和分层开采方式。

台阶式开采将矿岩按一定的厚度划分为若干个水平分层，自上而下呈阶梯状逐层开采，并保持一定的超前关系；台阶式开采时，为将采出的矿岩运出采场，同时使采运设备到达作业水平，需修筑上山公路；开采过程中，将工作台阶划分成若干个具有一定宽度的条带顺序开采；一个台阶的水平推进使其所在水平的采场不断扩大，新台阶工作面的拉开使采场得以延深，台阶的水平推进和新水平的拉开构成了露天采场的扩展与延深，直至到达最终境界。该方法安全可靠，灵活性大，能按实际情况选取适合的运输方式，机械化程度高，因此其生产效率高，但基建工程量大，采掘设备要求高，适用于开采矿区范围大、山体坡度缓的大规模露天矿山。

分层开采将矿岩按一定的厚度划分为若干个水平分层，各水平分层上划分矿块，开采时无需分台阶推进，最高水平的矿块直接爆破抛掷至铲装平台，随后爆破其下的水平分层矿块，以此类推；各分层自上而下顺序开采，分层之间保持一个矿块的超前关系，随着开采的同时水平推进，当推进至最终境界时整座矿山开采完毕。该方法是在不能采用台阶式开采的情况下，能够保证开采安全的可行的开采方式，可以省去上山运输公路的修筑，一般只需修筑挖掘机上到各分层凿岩平台的简易道路，节省大量投资，但在爆破后，部分滞留在分层凿岩平台的矿石需要二次转运，增加了生产成本。该方法适合开采山体陡峭，无法修筑上山运输道路，只能在最低层铲装的小型露天矿山。

在开采竹笋型孤峰矿床(坡度大于45°)时，若采用台阶式开采竹笋型孤峰矿床，则难以修筑安全的上山运输公路，同时各分层台阶难以保持一定的超前关系而存在安全隐患，而且竹笋型孤峰矿床一般生产规模较小，采用台阶式开采将增加基建成本，延长投产时间；若采用分层开采方式开采竹笋型孤峰矿床，虽然在确保安全的同时，节省了修建上山运输公路的大量投资，但在每次爆破后，部分滞留在凿岩平台的矿石需要二次转运，将大大地增加生产成本；急需一种安全可靠并且成本低的露天采矿方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种露天采石场放矿用溜槽及露天采石场开采方法。本发明提供的露天采石场开采方法基于放矿用溜槽安全可靠，且生产成本低。

本发明提供了一种露天采石场放矿用溜槽，包括溜矿段和贮矿段，

所述溜矿段设置于所需开采的矿石的坡面上；

所述贮矿段经缓冲槽与溜矿段连接；

所述贮矿段的平台为受矿平台；

所述贮矿段末端通过防护壁实现对矿石的截留；

所述溜矿段底面的坡度比矿石的自然安息角大5～10°；

所述缓冲槽底面的坡度比矿石的粉矿堆积角大5～10°。

优选的，所述溜矿段的宽度不小于矿石块度的3～5倍。

优选的，所述缓冲槽底板的坡度为56～75°；所述溜矿段底板的坡度为45～60°。

本发明还提供了一种露天采石场开采方法，包括以下步骤：

(1)修建上山通道；在山顶超前剥离覆盖层布置最高水平工作平台；在矿床底层布置受矿平台；

(2)采用从下至上分段深孔爆破成井方式在所述步骤(1)最高水平工作平台与受矿平台之间布置上述技术方案所述的溜槽；

将所述步骤(1)中的最高水平工作平台与受矿平台之间划分为不同矿层；

所述分段深孔爆破成井的高度与相应矿层的高度一致；

(3)将所述步骤(2)中的每一矿层分别沿矿层的宽度方向划分为多个矿块；

(4)将最高矿层的矿块按照从外向内的顺序分别进行爆破，使矿石经溜槽溜放至受矿平台；当最高矿层的矿块爆破完全，溜槽将自然降段；所述爆破矿层的下一矿层作为新的工作平台；

(5)重复所述步骤(4)，开采至矿床最终边坡。

优选的，所述步骤(2)不同矿层中每个矿层的宽度独立地为4～10m。

优选的，所述步骤(2)不同矿层中每个矿层的长度独立地为20～30m。

优选的，所述步骤(4)中的爆破为倾斜中深孔微差爆破。

优选的，矿石经溜槽溜放至受矿平台前进行二次破碎；

所述二次破碎后的矿石的块度不大于0.5m³。

优选的，所述步骤(2)中不同矿层中不同矿层的高度独立地为10～15m。