1、第五章 露天开采工艺 露天开采四个工艺露天开采四个工艺穿孔爆破铲装与运输排岩第一节 穿孔作业一、穿孔方法与穿孔设备 穿孔方法：热力破碎穿孔和机械破碎穿孔两种方法。穿孔设备：火钻、钢绳式冲击钻、潜孔钻、牙轮钻、凿岩台车。目前主要应用设备：牙轮钻、潜孔钻、凿岩台车。二、牙轮钻机 目前，80%的露天金属矿山使用牙轮钻机穿孔。牙轮钻机的优点：穿孔作业效率高、作业成本低、机械化程度高、适用于各种硬度的矿岩中穿孔。（一）牙轮钻机的工作原理 牙轮钻机如图所示，它是通过钻机的回转和推压机构使钻杆带动钻头连续转动，同时对钻头施加轴向压力，以回转动压和强大的静压使与钻头接触的岩石粉碎破坏。同时通过钻杆与钻头中的风
2、孔向孔底注入压缩空气，利用压缩空气将空地岩粉吹出孔外，从而形成炮孔。（二）牙轮钻机的钻具 牙轮钻机的钻具包括：钻杆、稳杆器、减震器和牙轮钻头。如图18-2 钻杆长度一般为9.2 或9.9m。稳杆器可减小钻杆摆动，防止钻孔偏斜。钻头是直接破碎岩石的工作部件。如图18-3和18-4所示。（三）牙轮钻机的工作参数 牙轮钻机的主要工作参数：钻压、钻具转速、排渣风量与风压。合理使用这些参数可以提高凿岩效率延长钻头寿命。1、钻压：根据实践经验总结出不同矿岩硬度系数选取不同的钻压，如表18-2。(1040t)f直径直径 190mm直径直径 250mm直径直径310mm81012.315.91012.215.
3、519.91214.619.023.81417.621.627.81619.524.931.8182228.035.72024.331.239.7tooth钻压超过岩石的抗压强度，岩石被压碎，此时，钻孔速度快，钻头寿命长。2、钻速与钻具的转速：如图18-5。在不同的轴压下钻头钻进速度V与钻具转速n的关系。由图可见，转速达到一定值后，钻进速度不增反而减小。原因：转速快，齿轮与孔底岩石的作用时间短（小于0.03秒）未能充分发挥齿对岩石的破坏作用，且加速了钻杆的震动和钻头磨损。根据经验，得出表18-3的最佳转速。钻机类型轻型钻机中型钻机重型钻机岩石硬度系数 F8F=1014F=1520转速 r/mi
4、n801206010050803、排渣风速与风量：经验表明：排渣风量不足时，岩渣在孔底被反复破碎，将显著地降低钻进速度和钻头寿命；另一方面，排渣风量过大，从孔底吹出的岩渣对钻头和钻杆的磨损作用也将显著增大。drilling视频 排渣风量Q:D 钻孔直径；m d 钻杆直径；m VH 回风速度；m/min Q排渣风量，m3/min。为了便于排渣，(D-d)应大于20mm。目前，国内外度趋向于加大排渣风量，借以提高钻头的使用寿命和钻孔速度。当炮孔直径为310mm时，钻杆直径为270mm,要求的排渣风速为20m/s，排渣风量为4m3/s。HVdDQ4)(22（四）牙轮钻机的生产能力 即台班生产能力和台
5、年综合生产能力1、牙轮钻机的台班生产能力即每台牙轮钻机每一班工时内钻进的米数。Vb=0.6 v Tb Vb 牙轮钻机台班生产能力，米/台班 v 牙轮钻机的钻进速度，cm/min,Tb 班工作时间，h,班工作时间利用系数，0.40.5经验公式，v=3.75Pn/(9800Df)=3.75400000150/(9.810002512)=76cm/min=0.76m/min=45.6m/hr P轴压，N,n钻速，m/min,D直径，cm；f普氏系数 矿山 矿岩穿孔单台平均综合效率（m/年）矿岩硬度系数f1994年1995年1996年南芬露天矿818317802868834320水厂铁矿8143587
6、73170535220歪头山铁矿1215260572717229352齐大山铁矿12183073824012231602、钻机的台年综合生产能力（2300033000m/a）由于管理和钻机本身故障引起的停机原因，牙轮钻机的年综合生产能力，如表18-4。（五）牙轮钻机的需求数量 钻机数量取决于矿山的设计年采剥总量、钻机的设计年综合生产能力与每米炮孔的爆破量。N 所需要的钻机数量，台，Q 矿山设计年采剥总量，t/a,L 每台牙轮钻机的年穿孔效率，m/a,q 每米炮孔的爆破量，t/m,（D=250mm,q=90130t/m)e 废孔率，%。)1(eqLQN（六）提高牙轮钻机的穿孔效率 一方面改进牙轮
7、钻机本身的技术性能，提高钻头的工作强度与使用寿命，另一方面，在牙轮钻机作业过程中，合理配置好各种参数，协调生产组织管理，提高钻机的工作时间利用系数。目前，两种工作制度：（1）高轴压（3060t），低转速(150r/min)（2）低轴压（1020t），高转速(300r/min)应该从中寻找到合理的轴压和转速。根据经验,HY-250c 型和KY-310型钻机的轴压分别为32t 和45t,转速分别为100r/min 以内比较合适。三、潜孔钻机 潜孔钻机适用于中小型矿山。该种型号的钻机的工作原理是冲击回转式风动凿岩。第二节 爆破作业blasting 爆破是露天矿开采的第二个工艺环节，通过爆破作业，将整
8、体矿岩进行破碎及松动，形成一定形状的爆堆，为后续采装作业提供工作条件。爆破成本约占1520%，对爆破工作的要求：requirements for the blasting（1）适当的爆破储备量，以满足挖掘机连续作业的要求，一般要求每次爆破的矿岩量应能满足挖掘机510昼夜的采装量。（2）有合理的矿岩块度，以提高后续工序的作业效率，是开采总成本最低。（3）爆堆堆积形态好，前冲量小；无上翻，无根底；（4）无爆破危害。在矿山生产期间，爆破作业主要有三种：一、基建剥离爆破infrastructure striping blasting 露天矿基建期，为了剥离矿体上覆岩石，平整作业场地、开挖公路或铁路通常
9、进行的大爆破，既基建剥离爆破。基建剥离爆破方式：(1)破碎松动爆破 特点：爆破后岩体大部分破碎在原地形成爆堆，少部分岩体产生位移。（2）抛掷爆破。特点：岩体经爆破破碎后发生较大的位移。并且在装药硐室处形成爆破漏斗。根据抛掷程度有：抛扬爆破、抛塌爆破；根据抛掷方向有：定向爆破。大爆破设计原则及要求：（1）经济合理性原则。（2）爆破设计要求。尽量为后续工作创造良好条件（3）爆破质量要求。爆堆形态及分布符合要求，大块率低。（4）爆破安全要求。（一）爆破作用指数n 爆破作用指数n 是工程爆破中经常应用 的一个重要参数，通常以爆破漏斗半径和最小抵抗线的比值来表征爆破作用指数n的大小。RWN=R/W对弱松
10、动爆破，爆破作用指数n小于0.75。对强松动爆破，爆破作用指数n为0.751之间。抛掷率%47.550556064687276爆破作用指数n 0.75 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4对于抛掷爆破，爆破作用指数参考表18-7中的经验值。（二）最小抵抗线W (burden)如图18-7所示。由药包中心指向其相邻地表的有向最短的线段的长度即为该药包的最小抵抗线。硐室爆破药包布置图WW单侧单排作用药包单侧双排作用药包W双层单排作用药包单层单排双侧作用药包单层多排双侧作用药包单层双排双侧作用药包单层单排双侧不对称作用药包单层双排双侧作用不等量药包多重作用的复合药包（三）药包的间距
11、 spacing 硐室爆破的药包间距通常根据最小抵抗线和爆破作用指数来定，在其他条件一定时，岩石越软，药包之间的距离应越大，反之，岩石越硬，药包之间的距离应越小。松动爆破：S=(0.81.2)W加强松动爆破：S=(11.34)nW抛掷爆破：S=0.5(1+n)WnW（四）装药量计算 calculation of charging 装药量计算根据标准炸药单耗、爆破作用指数和最小抵抗线进行计算。二、生产台阶正常爆破 production blasting 生产台阶正常采掘爆破是在每一个生产台阶分区依次进行的爆破。（一）生产台阶正常采掘爆破方法 方法：(1)浅孔爆破、(2)深孔爆破、(3)药壶爆破
12、(2)外敷爆破。药壶爆破：可以克服较大的底盘抵抗线，减少钻孔工作量，通常在工作困难的条件下使用外敷爆破：不钻孔进行的大块二次爆破或根底处理。浅孔爆破：在小型矿山的台阶爆破和大型矿山的辅助性爆破，如开出入沟、修路、处理根底及不合格大块等，其直径在50mm左右。深孔爆破：露天矿台阶正常采掘爆破常用的方法。该方法分为(1)齐发爆破、(2)毫秒迟发爆破，(3)微差爆破。根据台阶前是否有渣堆，台阶采掘爆破又可以分为(1)清渣爆破(2)压渣爆破。（二）台阶正常采掘爆破参数及爆破设计 露天台阶爆破通常采用多排孔齐发爆破或多排孔间隔起爆方式。具体设计参数：1、炮孔底盘抵抗线bcL1DLBWPhHaa 孔距b
13、排距 炮孔底盘抵抗线：炮孔中心至台阶坡底线的最小距离（WP)。根据经验有：WP =(2545)D D 炮孔直径；边沿距：第一排炮孔的孔位距台阶边沿之间的距离C，因此，底盘抵抗线Wp应满足约束条件：WP H(ctg ctg)+C C 边沿距；H 台阶高度；台阶坡面角；炮孔倾角；压碴爆破时,适当减小底盘抵抗线。减小值 Wn =0.4 d/k d压渣厚度，m;k松散系数(1.31.5）cL1DLBWPhH2、布孔方式与布孔参数 两种布孔方式：（1）排间之列布孔（也叫方形布孔）：如图18-9a。（2）排间错列布孔（三角形布孔）：18-9b。布孔参数：排间距、孔间距、炮孔邻近系数m.（1）孔间距。简称孔
14、距。同排两相邻炮孔中心的距离。qHWQaP Q 炮孔装药量kg；WP 炮孔底盘抵抗线m，(前排孔底盘抵抗线,后排孔为排距)q炸药单耗，kg/m3。（2）排间距 简称排距。平行于台阶坡顶线方向上两排炮孔之间的距离。b=(0.80.9)WP (3)炮孔邻近系数 m 也叫炮孔密集系数，即孔间距与排距之间的比值。前排孔：PWam1 后排孔：每一个炮孔负担面积为a*b 目前，矿山广泛在用大孔距，小抵抗线的布孔方式。以改善爆破质量。m=38。3、炮孔规格与超深。subdrill 目前，炮孔直径有：80，100，150，170，200，250，310 mm等。现代采矿广泛采用大孔径爆破，大型装载设备与破碎设
15、备，节省成本。炮孔超深h：炮孔超过台阶底盘的垂直深度，作用是降低装药中心的高度，克服台阶底盘的阻力。以避免出现根底。h=(0.150.35)WP bam24、装药量与装药结构 台阶爆破时，每一炮孔的装药量大小与岩石的坚固性、岩体中节理及裂隙的发育状态、爆破条件、自由面状态、爆破作用指数、炮孔所负担崩落的矿岩量有关。（1）炸药单耗q。爆破每一立方米或一吨矿岩平均所用的炸药量。炸药单耗低，爆破成本，但大块率增加，使后续作业成本增加。（2）装药量Q。Q=q WP a H Q 炮孔装药量，公斤，q 单位炸药消耗量，公斤/立方米(0.451)WP 台阶底盘抵抗线，米 a 孔间距，米，H台阶高度，米。采用
16、多排孔爆破时，后排孔应加大炮孔装药量。前排孔：Q=q WP a H 后排孔：Q=q b a H t 其中：b 炮孔排距，t 后排孔的装药增加系数，设计后，应用单孔最大装药量验算。G=g(L L1)G 每孔最大装药量kg,g 每米炮孔可能的最大装药量，kg/m.L 炮孔深度，m，L1 炮孔填塞长度，m，D炮孔直径，m，d装药密度，kg/m3。(3)炮孔装药结构：如图18-10所示。分连续柱状装药(如图18-10a)和分段装药(如图18-10b）。dDg241(4)装药长度（LB)：炮孔中药柱的实际长度。根据经验公式计算：dDQLB241（5）填塞长度(Lt)：炮孔内药柱顶面至空口的距离。根据经验
17、：Lt=(1632)D5、起爆方式与起爆网络 露天台阶爆破多采用多排孔爆破。起爆方式分可归为两类：多排孔齐发爆破 多排孔微差爆破(延时爆破）。目前，国内外广泛使用多排孔微差爆破。常见的起爆网络如图18-11。多排孔微差起爆方式：（1）排间微差起爆。如图18-11 （2）斜线起爆。如图18-11 （3）直线掏槽起爆，18-12，用于掘沟工程 （4）间隔孔起爆 18-13。三、靠帮与并段台阶的控制爆破（一）预裂爆破 pre-splitting 在一个台阶向边帮台阶过渡时，在紧邻边帮的最后一排在一个台阶向边帮台阶过渡时，在紧邻边帮的最后一排孔布置预裂孔，在正常台阶爆破之前爆破预裂孔，形成孔布置预裂孔
18、，在正常台阶爆破之前爆破预裂孔，形成预裂面，以减小爆破对最终边帮的震动破坏作用。预裂面，以减小爆破对最终边帮的震动破坏作用。预裂孔缓冲孔主爆孔影响预裂爆破效果的主要参数：（1）预裂孔的孔间距：a=(716)D。孔间距一般小于正常爆破时的孔间距。（2）孔径与装药不耦合系数：钻孔直径与药包直径之比值。若岩石的抗压强度小，则装药的不耦合系数要求大。（3）线炸药密度：即每米炮孔的装药量。预裂孔直径多为100200mm的潜孔钻机所钻的孔，或6080mm凿岩台车钻的预裂孔。预裂爆破的实质：炸药的爆炸气体产物作用在孔壁上的压力不超过孔壁岩石的动载抗压强度，依靠相邻预裂炮孔内的压力同时作用使预裂炮孔沿线上的岩
19、石产生应力叠加和集中而导致炮孔出现拉伸断裂。（二）缓冲爆破 缓冲孔位于预裂孔和生产炮孔之间的一排孔。特点：孔网参数略小于生产炮孔，且孔底不设超深，装药量也小于生产炮孔的装药量,缓冲孔与预裂孔同时起爆，或略迟于预裂孔起爆。预裂孔缓冲孔主爆孔（三）光面爆破 trim blast光面控制爆破是在欲爆区域的边缘或边界线上（靠帮或并段台阶的靠帮及并段位置线或出入沟的两侧边界线），穿凿一排较密集的炮孔，控制该排炮孔的抵抗线与孔装药量，以使其爆破后沿炮孔中心连线形成破裂带，而获得较平整的破裂面。一般，光面孔的孔间距应小于其抵抗线，通常取抵抗线的0.8倍。装药不耦合系数应与预裂爆破相同或略小，线装药密度应与预
20、裂爆破相同或略大。第三节 采装运输 loading and hauling 采装与运输是密不可分的，两者相互影响、相互制约。目前采装运输工艺的发展趋势主要体现在采运设备的大型化，采装与运输环节的一体化与连续化，以及计算机自动化。Trends:larger equipment,continuous haulage(conveyor haulage)computer assistance and automatic control一、采装作业与采装设备 采装作业：利用装载机械将矿岩从较软弱的矿岩或经爆破破碎后的爆堆中挖取，装入某种运输工具内或直接卸至某一卸载点。loading:using the
21、transportation equipment hauling the ore or waste to the destination.采装作业的机械设备：单斗挖掘机（电铲）、索斗铲、前装机。金属矿山主要使用单斗挖掘机（电铲）。如图18-15所示。electric Shovel,dragline,front-end-loader.二、挖掘机的生产能力 production capability 挖掘机技术生产能力Vj(m3/hr):t 挖掘机工作循环时间，s,实测得出。E 铲斗容积；m3,volume of the dipperKW挖掘系数（实方满斗系数），Kw=Km/KsKm 满斗系数，K
22、s 矿岩在铲斗中的松散系数，实际设计中，用以下方法确定Kw。WjKEtV3600V 单位时间内（一小时）挖掘机所采出的实方矿岩体积。N 挖掘该体积矿岩的总铲斗数。E 铲斗容积。挖掘机的实际生产能力：VB(m3/台班)VB=VJ T VJ 挖掘机技术生产能力，T 班工作时间，h，班工作时间利用系数，ENVKw三、提高挖掘机生产能力的途径 the way of increasing the capability(1)结合矿山的设计生产能力，合理选择挖掘机自身的设备规格与技术规格。(2)优化爆破设计、改善爆破质量，以提高挖掘机装载效率与满斗系数。(3)通过技术培训，提高挖掘机操纵人员的工作水平和熟练
23、程度，进而提高挖掘机的工作效率与生产能力。(4)合理选择挖掘机的采装方式与运输设备的供车方式，以缩短挖掘机工作循环时间。四、运输作业与运输设备 运输作业是采装作业的后续工序，其基本任务是将已装载到运输设备中的矿石运送到储矿场、破碎站或选厂，将岩石运往废石场。way of haulage 露天矿运输方式：汽车运输、铁路运输、胶带运输、斜坡箕斗提升运输以及联合运输方式。汽车运输的爬坡能力大，机动灵活，运输线路通过的平面尺寸小，运输周期较短，在现代矿山广泛使用。铁路运输存在爬坡能力小等缺点，一般适用于矿体埋藏较浅的矿体，或者在矿体上部使用铁路运输，在坑底使用汽车运输的联合运输方式。目前，胶带运输的爬
24、坡能力大，能实现连续或半连续作业，自动化水平高，运输生产能力大，运输费用低，所以在露天矿的使用日趋广泛。采区上山胶带输送机向下运煤，在以往设计中一般下运角度不宜大于，最大倾角达到五、矿用汽车的性能评价与运输计算（一）矿用汽车的性能评价1、重量利用系数：汽车的载重与自重的比值。矿用汽车的重量利用系数一般为11.73，该值越大，表明汽车设计越好。运行经济性越好。2、比功率与比扭矩 比功率：发动机所发生的最大功率与汽车的总重量之比。矿用汽车的比功率大约为4.636.03 kw/t，该值越大，车辆的动力性能越好，但燃油的经济性越低。比扭矩：发动机最大扭矩与汽车自重之比。该值越大，车辆的动力性能越好，但
25、燃油的经济性越低3、最大动力因素 矿用汽车的最大车速不大，空气阻力一般不计。汽车主动轮轮缘所产生的牵引力与汽车重量之比。矿用汽车的最大动力因数约0.30.46之间。动力因数越大，车辆爬坡能力越好。（二）汽车运输计算运输计算包括：1、自卸式汽车运输能力计算即，自卸式汽车台班生产能力来表征QB。QB 自卸汽车的台班生产能力,t/台班 q 自卸式汽车的载重量，t,T 自卸式汽车的班工作时间，h，t 自卸式汽车的运输周期，min，K1 自卸式汽车的载重系数，自卸式汽车的班工作时间利用系数。160ktqTQB2、自卸式汽车需求数量的计算 根据矿山设计能力、自卸式汽车运输能力，在此基础之上，考虑汽车的利用
26、率以及汽车运输的不均衡系数之后确定。N 全矿自卸式汽车的在册数量，台，K2 自卸式汽车运输不均衡系数1.11.2，Q 全矿的设计班产量，吨/班，QB 自卸式汽车的台班产量，吨/台班，K3 自卸式汽车的出车率。（矿车出车台班数与总台班数之比）也可根据露天矿设计的年运输量计算。32KQQKNB3、道路通过能力计算 道路通过能力：在单位时间内通过某一区段的车辆数，一般选择总出入口、车流密度大的地点计算。Nd 道路通过能力，辆/h，V 自卸式汽车在计算区段的平均行车速度，km/hr。n 线路数目系数，单车道n=0.5,双车道n=1K 车辆行驶的不均衡系数，k=0.50.7，s 安全行车间距，两车追踪行
27、驶时的最小安全距离，米。ksvnNd1000关键行车路段的车辆通过的最大运输量 MD=Nd T q Md 道路通过能力，t/班，Nd 道路通过能力，辆/h，T 班工作时间，h；q 汽车载重量，t；汽车工作时间利用系数。六、采运设备的合理选型与配比 采装与运输设备的选型是露天开采设计中的重大决策问题。（一）挖掘机的选型 单斗挖掘机的选型要根据矿山规模、矿岩年采剥总量、开采工艺、矿岩的物理力学性质、设备的供应情况等确定。特大型矿山选用810立方米或更大的挖掘机，大型矿山一般选用410立方米挖掘机，中型矿山的挖掘机斗容为24立方米。小型矿山，为12立方米。六、采运设备的合理选型与配比 采装与运输设备
28、的选型是露天开采设计中的重大决策问题。（一）挖掘机的选型 单斗挖掘机的选型要根据矿山规模、矿岩年采剥总量、开采工艺、矿岩的物理力学性质、设备的供应情况等确定。特大型矿山选用810立方米或更大的挖掘机，大型矿山一般选用410立方米挖掘机，中型矿山的挖掘机斗容为24立方米。小型矿山，为12立方米。（二）矿用自卸汽车选型汽车车厢容积与铲斗容积之比R（车铲容积之比）R 车铲容积之比；tr 汽车入换时间，min；ts 铲斗作业一次循环时间，min；t 汽车运行周转时间，min，srtttRdxttvLt602L 汽车运距，km；V 汽车的平均运行速度，km/h；Tx 卸车时间，min,Td 等待装车时间
29、，min。一般地，当运距在12km时，车铲容积之比为36，当运距在35km时，车铲容积之比为68。（2）依据矿岩比重和汽车车型的有效载重量求算车厢容积。rqkV1000V 车厢容积，立方米，q 汽车额定载重，吨，r 矿岩的体积质量，kg/m3；k 矿岩的松散系数，1.31.5。（三）采装与运输设备的合理配比 车铲比n：即平均配备给每台挖掘机的自卸式汽车数量，NC 露天矿生产中同时使用的汽车数量，台NZ 露天矿生产中同时使用的挖掘机台数，台。ZCNNn 理论车铲比no：运输设备的运输周期与装载设备的平均装车间隔时间之比。即，t 运输设备的运行周期，mintz 挖掘机装载一车的平均装载时间，min
30、tr 运输设备的平均入换时间，min。实际车铲比no：采运输设备在各种不利条件下的运输周期与装载设备的平均装车间隔时间之比。即rztttn0dzpxyzttttttnn 实际车铲比，tz 挖掘机平均装车时间，min,ty 一个运输周期内的汽车往返运输时间，min，tx 汽车平均卸载时间，min，tp 汽车等待装车的平均排队时间，min，td 挖掘机平均等车时间（包括汽车入换时间）min。dzpxyzttttttn 对给定的挖掘机斗容和汽车载重量，其车铲比对采矿成本影响不大，但对产量影响极大。第四节 排岩工程 排岩工程：将剥离下的废石运输到废石场进行排弃。目前，露天排岩技术发展趋势：（1）采用高
31、效率的排岩工艺与排岩设备，提高排岩强度，（2）提高堆置高度，（3）适时进行废石场的复垦。一、废石场的位置及要素（一)废石场的位置选择 经济原则：折算到单位矿石的排岩成本最低。内部废石场：把剥离下的废石直接排弃到露天采场内部的采空区。这是一种最经济的排岩方案。外部废石场：把剥离下的废石排弃到露天采场外的一个或多个废石场。废石场的选择：（1）不占或少占良田，（2）近量靠近露天坑，（3）近量采用内部废石场，（4）废石场设置在居民下风侧（5）废石场避免山洪和河流的冲洗，（6）剥离下的可利用的岩石要单独堆放，（7）多出入口的露天坑，设置多个废石场，（8）废石场要有利于将来复垦。（二）废石场的堆置要素1、
32、废石场的堆置高度 废石场的阶段高度：排土台阶坡顶线至坡底线之间的垂直距离。废石场的堆置高度：个排土台阶高度之和。2、堆置阶段的平盘宽度 废石场堆置宽度满足上下两相邻排岩台阶同时进行排岩工作时互不影响。3、废石场容积的确定（1）有效容积:cssyKKVV1Vy 废石场的设计有效容积，m3VS 剥离岩土的实方数，m3 KS 岩土的松散系数，1.11.4Kc 岩土下沉系数，1.011.35(2)废石场的设计总容积 V=K1 VY K1 容积的富裕系数，1.021.05二、废石场的排弃工艺 当采场小，可以直接使用挖掘机直接将岩石倒入内部采场。一般情况下，需要使用运输方式进行排岩作业。排岩工艺有：铁路运
33、输排岩、公路运输排岩、胶带运输排岩（一）汽车-推土机排岩工艺 汽车运输废石到废石场后进行排卸，推土机推排残留废石，平整排土工作台阶、修筑安全车挡及整修排岩公路。优点：机动灵活、爬坡能力大、可在复杂的排岩场地作业，适合该台阶排土。（二）铁路运输排岩工艺 由铁路机车将剥离下的废石运送至废石场，翻卸到指定地点，再应用其他的移动设备进行废石的转排工作。1、挖掘机排岩 采用铁路运输的矿山广泛采用挖掘机转排岩石。如图18-18，优点：（1）受气候影响小，剥岩设备效率高（2）移道步距大，线路质量好（3）每米线路的废石容量大，（4）排岩平台稳定性好，（5）场地的适用性强，（6）可在排岩过程中进行运输线路的涨道
34、，缺点：（1）挖掘机投资设备较高，耗电量大，排土成本相对较高。（2）运输机车需要定位翻卸废石和等待挖掘机转排，降低了运输设备利用率。2、排土犁排岩 排土犁是一种行走在轨道上的排岩设备，如图18-19，排岩工艺为：列车进入排岩线卸载后，由排土犁进行推刮，将部分岩土推落坡下，上部形成新的受土容积。列车再翻卸下一车岩土，直到线路外侧形成的平盘宽度超过或等于排土犁的最大允许排土宽度。一般排岩线每卸载26列车由排土犁推刮一次，每经过68次推刮后需要移设线路。如图18-20优点：（1）价格低，排岩效率高（2）设备结构简单，（3）适应性强，（4）路基可直接铺设线路缺点：(1)排土台阶高度受限制，一般为101
35、2m,(2)移道步距较小，两次移道间的容土量较小，需要设置多条排土线。3、推土机排岩 列车卸载后，由推土机把岩石推至排岩工作台阶以下。排土成本较高，国内应用小。4、前装机排岩 如图18-21，优点：机动灵活、排岩宽度大，运距长、安全可靠。缺点：当排岩运距增大时，排岩效率低。（三）胶带运输机-胶带排岩机排岩 这种排岩方式是近年来发展起来的一种多机械连续排岩工艺。工艺流程：汽车将废石运送至设置在采场最终边帮上的固定或移动式破碎站进行废石的粗破碎，破碎后的废石被卸入胶带运输机，由胶带运输机运送至废石场再转入胶带排岩机进行排卸。如图18-22 优点：运输成本低、自动化程度高。与汽车相比，耗能小，维修费
36、用低，设备利用率高。增大了废石排岩段高，减小了废石场的占地面积。缺点：初期投资大，生产管理严格，胶带易磨损，工艺灵活性差。三、废石场的危害防治和复田（一）废石场的危害及其防治危害：废石场滑坡危害，废石场环境污染。防治措施：（1）改进工艺，稳定排土场。（2）积极处理软岩基底，（3）废石场的疏干排水（4）设护坡挡墙，防止废石场滑坡（5）形成废石场植被（二）废石场的污染及其治理污染：粉尘、毒气和酸雨。治理措施：传统措施是在采场运输线路及废石场进行喷雾洒水，达到降尘目的。酸性水的控制方法一般采用中和法，（三）废石场复垦 土地复垦：把被破坏和荒芜的土地重新利用。主要内容：（1）废石场堆的形态整治（2）表土的采集、存储和复田（3）铺垫表土（4）在整治好的废石场进行再种植。
