一种露天砂矿的半连续开采方法与流程

本发明属于露天矿开采，具体为一种露天砂矿的半连续开采方法。

背景技术：

1、露天砂矿含有的有价金属类型多达几十种，如常见的钛、锆、钽、铌，这些稀有金属广泛应用于各工业领域，随着工业加速发展对稀有金属需求量的增加，世界上新增多座露天砂矿。

2、露天砂矿的开采特点是没有剥离；矿砂无需穿爆可以直接挖掘；矿砂粒径小，粘聚力低，作业平盘承载力小。目前露天砂矿的开采方法按照物料流的连续性划分为间断式与连续式两种，它们存在以下缺陷：

3、(1)间断式系统

4、采用单斗挖掘机铲装、卡车运输。间断式开采方法在整个生产过程中物料流是间断的。这种系统的优点是设备投资低。缺点是作业平盘承载力小，卡车运行过程中载荷大，易发生轮胎沉陷影响生产效率。下雨时作业平盘承载力急剧下降，卡车无法运行造成企业停产。每台卡车需配备4名作业人员轮流倒班，劳动定员多。

5、(2)连续式系统

6、采用轮斗挖掘机铲装，带式输送机运输。连续式开采方法在整个生产过程中物料流是连续的。这种系统的优点是带式输送机对地比压小，矿砂运输不受降雨影响，缺点是轮斗挖掘机投资高，通常是同等生产规模单斗挖掘机的5倍以上。连续式系统作业时，随着工作线的向前推进，系统通常一采一移或者两采一移，工作面带式输送机需要经常移设，移设需专门的设备，如皮带机架牵引车，皮带驱动平板拖车。移设一次需额外增加劳动定员30人以上。移设一次耗时20天以上，移设期间系统停产。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种可高效实现矿砂连续造浆的半连续开采方法。

2、本发明提供的这种露天砂矿的半连续开采方法，采用的开采设备包括挖掘机、自移式带式输送转载机和搅拌输送系统，搅拌输送系统包括自移式搅拌输送机、工作面输送管道、端帮输送管道、端帮回水管道和工作面回水管道；

3、具体步骤如下：

4、将露天采场划分为若干采掘带，通过挖掘机逐条带开采；

5、挖掘机在工作面采掘矿砂向自移式带式输送转载机卸料，自移式带式输送转载机向自移式搅拌输送机卸料，矿砂在自移式搅拌输送机中造浆到指定浓度；

6、达到指定浓度后的矿浆通过工作面输送管道输送至端帮输送管道，端帮输送管道将矿浆输送至选厂。

7、上述方法实施时，所述挖掘机采用单斗液压挖掘机。

8、上述方法实施时，所述自移式带式输送转载机包括履带、机架、输送皮带、挡料板和卸料漏斗，履带作为行走机构设置于机架下端，输送皮带设置于机架上端，挡料板设置于机架头部，卸料漏斗设置于机架尾部。

9、上述方法实施时，所述自移式带式输送转载机的长度为30-50米。

10、上述方法实施时，所述自移式搅拌输送机包括机架、履带行走机构、驾驶室、搅拌罐、搅拌器、浓度仪、输送泵；履带行走机构设置于机架两侧，驾驶室和搅拌罐前后设置于机架上；搅拌器设置于搅拌罐的底部，输送泵固定于搅拌罐的顶板上，浓度仪固定于搅拌罐的侧壁；搅拌罐的顶板上设置有进料斗、出浆接管和进水接管。

11、上述方法实施时，工作面输送管道的起始端与所述出浆接管连接，工作面回水管道的终端连接至所述进水接管。

12、上述方法实施时，工作面输送管道和工作面回水管道均包括钢管和相邻钢管之间的不锈钢波纹管，钢管与不锈钢波纹管之间通过法兰连接；工作面输送管道和工作面回水管道分别通过闸阀与端帮输送管道和端帮回水管道连接。

13、上述方法实施时，所述输送泵采用渣浆泵。

14、上述方法实施时，所述自移式带式输送转载机的机架和移动式搅拌输送机的机架均采用铝合金材料制作。

15、上述方法实施时，所述自移式搅拌输送机造浆浓度达到20-30％后输送。

16、本发明中开采设备的自移式带式输送转载机和自移式搅拌输送机均可自行跟随挖掘机，实现挖掘机开采矿砂的快速转载及造浆，自移式搅拌输送机造浆到指定浓度后可通过工作面输送管道及端帮输送管道将矿浆输送至选厂，而选厂的回水可通过端帮回水管道和工作面回水管道返送回自移式搅拌输送机造浆循环利用，实现矿砂的连续造浆，提高矿砂的高效连续生产。

技术特征：

1.一种露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于,该方法采用的开采设备包括挖掘机、自移式带式输送转载机和搅拌输送系统，搅拌输送系统包括自移式搅拌输送机、工作面输送管道、端帮输送管道、端帮回水管道和工作面回水管道；

2.如权利要求1所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述挖掘机采用单斗液压挖掘机。

3.如权利要求1所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述自移式带式输送转载机包括履带、机架、输送皮带、挡料板和卸料漏斗，履带作为行走机构设置于机架下端，输送皮带设置于机架上端，挡料板设置于机架头部，卸料漏斗设置于机架尾部。

4.如权利要求1所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述自移式带式输送转载机的长度为30-50米。

5.如权利要求3所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述自移式搅拌输送机包括机架、履带行走机构、驾驶室、搅拌罐、搅拌器、浓度仪、输送泵；

6.如权利要求5所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：工作面输送管道的起始端与所述出浆接管连接，工作面回水管道的终端连接至所述进水接管。

7.如权利要求6所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：工作面输送管道和工作面回水管道均包括钢管和相邻钢管之间的不锈钢波纹管，钢管与不锈钢波纹管之间通过法兰连接；工作面输送管道和工作面回水管道分别通过闸阀与端帮输送管道和端帮回水管道连接。

8.如权利要求6所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述输送泵采用渣浆泵。

9.如权利要求5所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述自移式带式输送转载机的机架和移动式搅拌输送机的机架均采用铝合金材料制作。

10.如权利要求1所述的露天砂矿的半连续开采方法，其特征在于：所述自移式搅拌输送机造浆浓度达到20-30％后输送。

技术总结
本发明公开了一种露天砂矿的半连续开采方法，开采设备包括挖掘机、自移式带式输送转载机和搅拌输送系统，搅拌输送系统包括自移式搅拌输送机、工作面输送管道、端帮输送管道、端帮回水管道和工作面回水管道；具体步骤如下：将露天采场划分为若干采掘带，通过挖掘机逐条带开采；挖掘机在工作面采掘矿砂向自移式带式输送转载机卸料，自移式带式输送转载机向自移式搅拌输送机卸料，矿砂在自移式搅拌输送机中造浆到指定浓度通过工作面输送管道输送至端帮输送管道，端帮输送管道将矿浆输送至选厂，选厂的回水可通过端帮回水管道和工作面回水管道返送回自移式搅拌输送机造浆循环利用，实现矿砂的连续造浆，提高矿砂的高效连续生产。

技术研发人员：昌珺,姚宣成,陈哲
受保护的技术使用者：长沙有色冶金设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4