凹陷露天矿

国内外广泛应用凹陷露天矿开采的主要原因是它比地下开采有着突出的特点：

1、受开采空间限制小，可采用大型机械设备，有利于实现自动化，从而较大地提高开采强度和矿石产量。

2、资源回收率高。一般矿石损失率为3%～5%，贫化率为50%～80%。

3、劳动生产率高。露天开采因为作业条件好，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。

4、生产成本低。露天开采的成本一般比地下开采的成本低50%～75%，因而有利于大规模开采低品位矿石。

5、开采条件好，作业场所比较安全。

6、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，而大型的地下矿基建时间要7～10年。一般大型露天矿单位矿石基建投资比地下矿要低1～3倍。

凹陷露天矿开采的不足之处是：

（1）开采过程中，穿孔、爆破、采装、汽车运输、卸载以及排土时粉尘较大，汽车运输时排人大气中的碳化氢多，排土场的有害成分流入江河湖泊和农田等，污染大气、水和土壤，危及人员的身体健康，影响农作物和生物的生长和繁殖。

（2）露天矿开采需要把大量的剥离物运往排土场抛弃，因此排土场占地面积大，影响农业的发展。

（3）受气候条件的影响，如遇严寒和冰雪、酷暑和暴雨等，会影响开采。

1、地面防水的主要措施

(1)挖截水沟。截水沟的作用是截断从山坡流向采场的地表水。当矿区降水量大，周边地形又较陡时，截水沟还起到拦截、疏引暴雨山洪的作用。露天矿截水沟的布置如图《防水布置》所示。

截水沟的排泄口与河流交汇时，要与河流的流水方向相适应，并使截水沟底标高在河水的正常水位之上。其目的是减少截水沟的排泄阻力和防止河水冲刷倒灌。

(2)河流改道。当河流穿过露天开采境界时，须将其改道迁移。改道的位置选择在线路短、地势低平和渗水弱的地段里进行改道。

(3)修筑调洪水库。季节性的小型地表水流横穿开采境界时，除采取改道措施外，还可以在上游利用地形修筑小型调洪水库截流，并储洪水。

(4)修筑拦河护堤。当露天开采境界四周的地面标高与附近河流、湖泊的岸边标高相差很小，甚至低于岸边地形时，应在岸边修筑拦河护堤。护堤的作用是预防河流洪水上涨灌入采场。

2、地下防水的主要措施

(1)探水钻孔，是防止地下涌水的有效措施。尤其是对于有地下采空区和溶洞分布的露天矿，应对可疑地段预先打探水钻孔，探明地下水源状况，以便采取相应措施，避免突然涌水造成危害。

(2)设防水墙和防水门，采用地下井巷排水或疏干的露天矿山，为保证地下水泵房不受突然涌水淹没的威胁，必须在地下水泵房设防水门。防水门采用铁板或钢板制成，并应顺着水流的方向关闭，门的四周要有密封装置。对于不能排水、疏干的地下旧巷道，应设防水墙，使之与地下排水或疏干巷道相隔离。防水墙可用砖砌或混凝土修筑，墙的厚度视水压和墙的强度而定。 2100433B

凹陷 露天矿开采的方式有：机械开采、人工开采、水力开采和挖掘船开采。

1、机械开采

机械开采是用一定的采掘运输设备，在敞露的空间里从事开采作业。为了采出矿石需将矿体周围的岩石及覆盖物的岩层剥掉，并通过露天沟道或地下巷道把矿岩搬出地面。这种搬移的生产过程，称为剥离。开采矿石的生产过程，称为采矿。

2、人工开采

人工开采是指人力使用铁锤、钎杆打孔，将矿岩装入人力车，运至排卸地点。

3、水力开采

水力开采是用水射击高压水流冲采矿石，并用水力冲运。此法多用于开采松软的砂矿床。

4、挖掘船开采

挖掘船开采是利用挖掘船开采海洋及河道中的砂矿床。

1、主要自然因素

(1)气候条件的影响。降水渗透是地下水获得补充的主要来源，而蒸发又是潜水的主要排泄方式之一，所以气候对地下水的水量大小、水位高低有着直接的影响。

(2)地表水体的影响。地表水体(河流、湖泊等)和地下水在一定条件下可以互相转化和补给，两者之间有着密切联系。河流和湖泊的水位、流量变化会传递给附近的潜水。

(3)地形条件的影响。地形影响到地下水的循环条件和含水岩层埋藏的深度。位于侵蚀基准面以上和地势较高的矿床，很可能无水或含水较少。反之，就可能含水较多。

(4)岩石结构的影响。岩石结构致密、节理裂隙不发育时，则其透水性就弱，不易充水甚至隔水。反之，透水性就较强，充水量也就很大。

(5)地质构造的影响。岩石的产状和褶皱、断层等构造对地下水的静储量、地表水与地下水的联通影响很大。

2、主要人为因素

(1)不正确的开采工作的影响。对防水排水工作的重要性认识不足，或没有掌握矿山的水文地质资料，没有采取有效的防水排水措施时，往往易导致突然发生涌水引起不必要的损失。如由于开采工作上的错误，开通了含水层，使矿山突然发生涌水。

(2)废坑积水的影响。废弃的矿坑常有大量的积水，当排水工作停止后，废坑内的积水位上涨，这种水源一经与采场沟通，在一瞬间就会以很大的水压和水量突然涌人采场。

(3)未封闭和封闭不严的勘探钻孔的影响。地质勘探结束后，因未用黏土或水泥将钻孔封死，导致水进入了作业区。

露天矿设计储量是露天矿开采境界内的工业储量。

中文名称

露天矿设计储量

英文名称

designed surface mine reserves

定　　义

露天矿开采境界内的工业储量。

应用学科

煤炭科技（一级学科），煤矿开采（二级学科），矿山开发和煤矿设计（三级学科）

露天矿开拓设计指为选择露天矿开拓方案及确定有关参数而进行的设计。

中文名称

露天矿开拓设计

英文名称

surface mine development design

定　　义

为选择露天矿开拓方案及确定有关参数而进行的设计。

应用学科

煤炭科技（一级学科），煤矿开采（二级学科），矿山开发和煤矿设计（三级学科）