本发明涉及
采矿技术领域，具体而言，涉及一种露天矿掘沟的方法。
背景技术：
新水平准备是露天矿山延深和持续稳定生产必须进行的开拓准备工作，主要包括掘进出入沟、开段沟和为下一个新水平准备掘进出入沟所需的扩帮工程，受作业空间限制，可布置设备有限，与正常采剥作业相比，掘沟作业时设备效率降低约30％，露天矿山掘沟作业成为了新水平准备的控制性工程，新水平准备的及时与否，关键在于掘沟速度，掘沟速度在很大程度上决定了露天开采强度，并随之影响露天矿生产能力。
目前，由于汽车运输机动灵活，露天矿山掘沟以汽车运输掘沟为主，常用的掘沟方式有全断面掘沟和分层掘沟，两种掘沟方式的共同点为均需先形成深度为台阶高度的出入沟、开段沟，然后开始扩帮作业，完成新水平准备后开始正常的采剥作业。
现有掘沟工艺工程量大，新水平严格遵循掘沟、扩帮、采剥作业的顺序，在矿山生产初期，形成两级矿量的时间长，不能快速形成多工作面作业，造成矿山部分设备闲置，从投产到达产持续时间长；在矿山生产中后期，分层矿量减少，年下降速度有限，造成矿山过早减产，持续时间长，甚至产生上部台阶靠帮、下部新水平准备未完成的困境，不能保障产能接续，极大影响了矿山经济效益。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的目的在于提供了一种露天矿掘沟的方法。
有鉴于此，本发明第一方面的技术方案提供了一种露天矿掘沟的方法，包括：将所述露天矿的台阶分为上分层与下分层；掘进上分层出入沟、上分层开段沟，进行上分层扩帮作业；掘进下分层出入沟、下分层开段沟，进行下分层扩帮作业，同时进行上分层采剥作业；同时进行上分层采剥作业与下分层采剥作业；所述上分层与所述下分层合并，形成完整的台阶出入沟及台阶工作线。
优选地，所述上分层出入沟末端深度与所述上分层开段沟深度均为所述台阶高度的1/2。
优选地，所述上分层的扩帮推进距离需达到布置下分层出入沟位置的空间。
优选地，所述下分层出入沟末端深度与所述下分层开段沟深度均为所述台阶高度的1/2。
优选地，所述上分层的高度为5m～8m，所述下分层的高度为5m～8m。
优选地，所述上分层开段沟长度为150～200m，所述下分层开段沟长度为50～80m。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
(1)掘沟作业分两阶段实施，降低掘沟工程量20％～40％，减少新水平准备时间；
(2)新水平准备过程中能形成工作面实施采剥作业，打破了掘沟、扩帮、采剥顺序作业的惯例，使矿山初期能尽快形成多工作面作业，使矿山尽快达产，并能延长矿山稳产时间，避免过早减产；
(3)降低掘沟深度及炮孔深度，降低临近沟坡面炮孔爆破的夹制作用，降低炸药单耗，减小掘沟成本。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的流程示意图；
图2示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的第一阶段上分层出入沟、开段沟平面图。
图3示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的第一阶段上分层扩帮工程平面图。
图4示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的第二阶段下分层出入沟、开段沟平面图。
图5示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的第二阶段下分层扩帮工程平面图。
图6示出了根据本发明的一个实施例的露天矿掘沟的方法的掘沟工艺上、下分层推进合并图。
10上分层出入沟，20上分层开段沟，30上分层扩帮，40下分层出入沟位置，50下分层出入沟，60下分层开段沟，70上分层采剥工作线，80下分层扩帮，90台阶出入沟，100台阶工作线。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1至图6所示，根据本发明的实施例的露天矿掘沟的方法，包括：
步骤s102，将露天矿的台阶分为上分层与下分层；
步骤s104，掘进上分层出入沟10、上分层开段沟20，进行上分层扩帮30作业；
步骤s106，掘进下分层出入沟50、下分层开段沟60；
步骤s108，进行下分层扩帮80作业，同时进行上分层采剥作业；
步骤s110，同时进行上分层采剥作业与下分层采剥作业；
步骤s112，上分层与下分层合并，形成完整的台阶出入沟90及台阶工作线100。
优选地，上分层出入沟10末端深度与上分层开段沟20深度均为台阶高度的1/2。
优选地，上分层的扩帮推进距离需达到布置下分层出入沟50位置40的空间。
优选地，下分层出入沟50末端深度与下分层开段沟60深度均为台阶高度的1/2。
优选地，上分层的高度为5m～8m，下分层的高度为5m～8m。
优选地，上分层开段沟20长度为150～200m，下分层开段沟60长度为50～80m。
将露天矿台阶分为上、下两个分层，露天矿山掘沟作业分两个阶段进行，具体实施流程如下：
依次掘进上分层出入沟10、上分层开段沟20，上分层出入沟10末端深度与上分层开段沟20深度均为台阶高度的1/2，为掘沟作业的第一阶段，如图2所示；
如图3所示，开展上分层扩帮30作业，扩帮推进距离需达到布置下分层出入沟50位置40的空间；
如图4所述，依次掘进下分层出入沟50、下分层开段沟60，下分层出入沟50末端深度与下分层开段沟60深度均为台阶高度的1/2，为掘沟作业的第二阶段，此时上分层具备正常采剥作业条件，形成上分层采剥工作线70；
如图5所示，下分层扩帮80作业，上分层继续进行采剥作业；
如图6所示，上、下分层均具备采剥作业条件，同时进行采剥作业，调整上、下分层工作线推进方向及速度，实现上、下分层合并，形成完整的台阶出入沟90及台阶工作线100。
以上结合附图说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，掘沟作业分两阶段实施，降低掘沟工程量20％～40％，减少新水平准备时间；新水平准备过程中能形成工作面实施采剥作业，打破了掘沟、扩帮、采剥顺序作业的惯例，使矿山初期能尽快形成多工作面作业，使矿山尽快达产，并能延长矿山稳产时间，避免过早减产；降低掘沟深度及炮孔深度，降低临近沟坡面炮孔爆破的夹制作用，降低炸药单耗，减小掘沟成本。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
技术总结
本发明提供了一种露天矿掘沟的方法，包括：将所述露天矿的台阶分为上分层与下分层；掘进上分层出入沟、上分层开段沟，进行上分层扩帮作业；掘进下分层出入沟、下分层开段沟，进行下分层扩帮作业，同时进行上分层采剥作业；同时进行上分层采剥作业与下分层采剥作业；所述上分层与所述下分层合并，形成完整的台阶出入沟及台阶工作线。通过本发明的技术方案，掘沟作业分两阶段实施，降低掘沟工程量20％～40％，减少新水平准备时间，新水平准备过程中能形成工作面实施采剥作业，打破了掘沟、扩帮、采剥顺序作业的惯例，使矿山初期能尽快形成多工作面作业，使矿山尽快达产，并能延长矿山稳产时间，避免过早减产。
技术研发人员：牟英杰;刘凤国;章林;汪为平;常剑;刘贞表;李家泉;周瑞;闫国英;周志刚;王森;洪国敏
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：2018.08.01
技术公布日：2019.01.08
声明：
“露天矿掘沟的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：包头钢铁（集团）有限责任公司
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2024年12月27日 ~ 29日 
