露天矿山开采方法汇总

一、按开采工艺分类

（一）间断式开采工艺

1.采掘环节

设备：机械铲凭借强大挖掘力和广泛适应性，能应对各类硬度矿岩，在露天矿山应用广泛。液压铲动作敏捷，工作效率高，尤其在中小型矿山或对开采精度要求严苛的区域表现出色。前装机机动性强，常作为辅助采装设备，在场地狭窄的矿山发挥重要作用 。

作业方式：机械铲与液压铲常用平装车和上装车两种作业方式。平装车即将矿岩直接装入同一水平的运输车辆，适用于水平或缓倾斜矿体开采；上装车则是将矿岩装入上方水平的运输车辆，多用于开采台阶较高的情况。前装机主要在采场内部短距离搬运矿岩，配合主采装设备提升开采效率。

2.运输环节

机车车辆运输：适用于大型矿山，其运输能力强、成本相对较低。需铺设专门的准轨或窄轨铁路轨道系统，适合长距离、大运量的矿岩运输 。

汽车运输：灵活性是其最大优势，能适应复杂地形与多变开采条件，可直接将矿岩从采场运往破碎站、排土场或选矿厂等。在中、小型矿山以及地形复杂的大型矿山应用普遍。不过，汽车运输成本较高，对道路条件要求严格，车辆维护工作量大 。

溜井 - 提升机运输：利用溜井让矿岩自上而下溜放至下部水平，再通过提升机提升至地面或指定地点。该方式适用于开采深度较大的矿山，可减少运输设备数量与能耗。但溜井建设和维护成本高，且要求矿岩性质适宜，避免大块矿岩堵塞溜井 。

（二）连续式开采工艺

1.采掘环节

轮斗铲：具备连续挖掘能力，生产规模大、效率高，主要用于开采松软矿岩，如露天煤矿。工作时，轮斗旋转连续挖掘矿岩，并通过胶带输送机输出。其斗容和挖掘速度决定生产能力，不同型号适配不同规模矿山 。

链斗铲：同样是连续挖掘设备，通过链斗循环运动挖掘矿岩。挖掘深度较大，在大型露天矿深部开采中应用较多。挖掘精度较高，对矿岩适应性较强，但设备结构复杂，维护成本高昂 。

水枪：利用高压水射流破碎矿岩，适用于开采松散、软质矿岩，如砂矿。开采效率高、成本较低，但耗水量大，对水资源供应和废水处理要求高 。

采砂船：专门用于水下砂矿或河滩砂矿开采，依据工作原理和结构形式分为链斗式、吸扬式等类型。链斗式采砂船靠链斗挖掘砂矿，吸扬式采砂船则通过泵吸方式将砂矿吸入船内。采砂船开采受水文条件影响显著，需在合适水域作业 。

2.运输环节

带式输送机：作为连续式开采工艺的核心运输设备，运输能力大、距离长、运行平稳且能耗低，可与采掘设备无缝对接，实现矿岩连续运输。其带宽、带速和输送角度等参数根据矿山生产能力和地形条件定制 。

运输排土桥：主要用于将剥离物运往排土场，集成了带式输送机和排土设备，可在较大范围内开展排土作业。适用于大型露天矿大规模剥离作业，能大幅提高排土效率、降低成本 。

悬臂排土机：与运输排土桥功能类似，用于排土作业。可将带式输送机运来的剥离物排卸到指定位置，悬臂可回转、升降，适应不同排土场地形和要求 。

管道运输：在输送高浓度矿浆等特殊情况下采用。具有运输成本低、占地少、不受地形限制等优点，但对输送物料性质和管道材质要求高，初期投资大 。

（三）半连续式开采工艺

1.采掘 - 破碎环节

先由机械铲、液压铲等间断式采掘设备将矿岩采装至运输设备（如汽车），再运送至破碎机。破碎机类型依据矿岩性质和产品粒度要求选择，常见的有颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机等，将大块矿岩破碎为较小粒度，便于后续连续运输 。

2.运输环节

破碎后的矿岩通过带式输送机等连续运输设备运出采场。该工艺融合了间断式和连续式开采工艺的长处，既能应对较硬矿岩，又能发挥连续运输设备高效、低成本的优势。在大型露天金属矿山，因矿岩硬度大，采用半连续式开采工艺可显著提升开采效率、降低生产成本 。

二、按矿床赋存条件分类

（一）平缓矿床开采方法

1.倒堆采矿法

作业方式：利用机械铲或索斗铲将剥离物直接倒堆至前一采掘带的采空区，采矿工作面紧跟剥离工作面推进。该方法无需专门排土设备，工艺简单、成本低。但随着开采深度增加，倒堆难度加大，适用范围受限，一般适用于开采深度浅、矿体厚度小的平缓矿床 。

2.横运采矿法

作业方式：借助排土桥、悬臂排土机将剥离物垂直于工作线方向运往采空区。可实现大规模剥离和排土作业，适用于矿体走向长、开采宽度宽的平缓矿床。排土桥和悬臂排土机工作效率高，能快速完成剥离物运输和排卸，但设备投资大，对地形条件有一定要求 。

3.纵运采矿法

作业方式：剥离物沿工作线绕过端帮纵向运往采空区。运输线路相对简单，设备调配便捷，适用于矿体走向长度适中、开采宽度窄的平缓矿床。采用该方法时，需合理规划运输线路，保障剥离物运输顺畅高效 。

（二）倾斜矿床开采方法

1.组合台阶开采法

作业方式：将多个台阶组合成一个开采单元，在组合台阶上进行穿孔、爆破、采装和运输作业。通过合理设计组合台阶的高度、宽度和台阶坡面角等参数，可提高开采效率、降低成本。适用于倾斜角度大的矿床，能有效利用矿山空间资源，减少开采设备移动次数 。

2.横采掘带开采法

作业方式：采掘带垂直于矿体走向布置，采装设备沿采掘带横向推进。能充分发挥采装设备工作效率，便于组织生产。开采过程中，需重点规划运输线路，确保矿岩运输顺畅。适用于矿体走向长、倾角陡的矿床 。

3.分区分期开采法

作业方式：根据矿床地质条件、开采技术条件和经济因素，将矿区划分为多个开采区域，分期开采。先开采条件优越、经济效益高的区域，再逐步开采其他区域。可降低初期投资，提升矿山经济效益和抗风险能力。实施时，要做好各区域间的衔接过渡，保证矿山生产连续性。