第1页：第六章 章节目录
第六章气候对露天矿生产的影响第一节概述第二节严寒对露天矿生产的影响及减轻影响的措施第三节雨季及其它气候因素对露天矿生产的影响及减轻影响的措施
第2页：受气候影响
- 由于露天矿作业直接敞露于地表，暴露于大自然中，必然会受到气候的影响，诸如严寒、酷热、大风、雨雪、大雾、雷击等。
- 受气候影响，露天矿的剥离和采煤生产呈现出明显的季节性，全年中各个月份不均衡，以一年为周期表现出有规律的波动，这种波动性用月不均衡系数Ki表示。波动系数最大值与最小值之差称之为波动极差：6—1概述Ki值大—说明第i个月是露天矿生产的旺季，完成的剥离量和采煤量及其它指标好。Ki值小—说明第i个月是露天矿生产的淡季，完成的剥离量和采煤量及其它指标差
第3页：设计露天矿开采工艺方式
- Rk值大—说明该露天矿受气候影响生产波动性大。Rk值小—说明该露天矿受气候影响生产波动性小。
- 图6-1是海州矿煤、岩产量月波动系数曲线，图6-
- 图6-3是黑龙江灵泉露天矿和平庄露天矿剥离能力月波动系数曲线。
- 在设计露天矿开采工艺方式时，一方面要考虑露天矿所在地面的气候特点；另一方面在计算设备能力及数量时应充分考虑气候对设备作业效率的影响。在日常生产过程中，应考虑一年中各月份受气候影响的情况，从而制定出切实可行的剥采计划，设备检修计划及工程计划等
第4页：两个波峰即
- 从图可以看出，海州矿采煤、剥离生产具有两个波峰、两个波谷。
- 两个波峰即为两个生产最佳期：3~6月份，9~11月份，生产指标完成好，恰为春、秋两个季节，气温温和，雨水少。
- 两个波谷即为两个生产困难期：7~8月份，12~次年2月份，生产指标完成差，恰为夏、冬两个季节，由于冬季气温低，设备易发生故障，影响效率，而夏季为雨季，工作面及运输线路质量差，电铲电缆易冒泡，产生滑坡等
第5页：波峰即生产最佳期
- 从图可以看出，灵泉露天矿剥离生产具有一个波峰、一个波谷。
- 波峰即生产最佳期：5~10月份，为夏秋两季，气温好，地处北方，雨水相对少，对露天矿生产影响小。
- 波谷即生产困难期：11月份~次年4月份，为冬季和春季，地处北方，气温低影响生产。图6—2灵泉露天矿剥离能力月波动系数
第6页：平庄西露天矿月波动系数曲线
图6—3平庄西能力月波动系数曲线6—1概述
第7页：严寒对露天矿生产的影响我
- 严寒对露天矿生产的影响我国北方地区，纬度高，冬季较长，气温低，冰冻期长。比如内蒙古的霍林河、伊敏河、扎赉诺尔等矿区，冬季最低气温达-40℃，全年有30~70天，气温在-30℃以下，最大冻结深度达4m左右，冰冻期长达7~8个月以上。严寒及大风对露天矿矿业生产产生以下严重影响：
- 严寒使表土、松软土岩冻硬。冻结后的土岩切割阻力增大，达正常值的5~8倍。一方面降低了挖掘机的作业效率；另一方面限制了某些采掘设备（如轮斗挖掘机）在露天矿的使用；
- 含水土岩冻结后易粘于挖掘机勺斗、车箱上。一方面减少了挖掘机勺斗、车箱的实际容积，使装车质量和效率下降；另一方面运输设备卸车不净，粘于车底上的物料被往复运送，运输设备做无用功，浪费能源
第8页：严寒对汽车运输的影响
（三）在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全
第9页：汽车运输露天矿、冰雪封盖
- 在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全；
- 普通钢材在低温下变脆、易断裂。使挖掘机勺斗、勺杆及斗臂架发生断裂现象，严重影响生产
第10页：汽车运输露天矿、冰雪封盖
- 在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全；
- 普通钢材在低温下变脆、易断裂。使挖掘机勺斗、勺杆及斗臂架发生断裂现象，严重影响生产；
- 在冬季，机械设备（钻机、机车等）易冻裂
第11页：汽车运输露天矿、冰雪封盖
- 在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全；
- 普通钢材在低温下变脆、易断裂。使挖掘机勺斗、勺杆及斗臂架发生断裂现象，严重影响生产；
- 在冬季，机械设备（钻机、机车等）易冻裂；
- 严寒使油脂粘结，使液压设备运行困难
第12页：汽车运输露天矿、冰雪封盖
- 在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全；
- 普通钢材在低温下变脆、易断裂。使挖掘机勺斗、勺杆及斗臂架发生断裂现象，严重影响生产；
- 在冬季，机械设备（钻机、机车等）易冻裂；
- 严寒使油脂粘结，使液压设备运行困难；
- 严寒地区，地下某一深度下有永冻层，常年不化，挖掘非常困难
第13页：严寒对汽车运输的影响
- 在汽车运输露天矿、冰雪封盖路面，车轮易打滑，制动及爬坡困难。风雪埋没路堑、阻塞道路，不利于安全；
- 普通钢材在低温下变脆、易断裂。使挖掘机勺斗、勺杆及斗臂架发生断裂现象，严重影响生产；
- 在冬季，机械设备（钻机、机车等）易冻裂；
- 严寒使油脂粘结，使液压设备运行困难；
- 严寒地区，地下某一深度下有永冻层，常年不化，挖掘非常困难；
- 严寒地区，冬季工人作业条件困难，易冻伤。由于上述各种原因，采、运设备效率明显下降，据统计资料表明：在冬季挖掘机能力下降20~25%，运输设备下降15~18%
第14页：减轻严寒影响的措施
- 减轻严寒影响的措施有改进设备耐寒性、预防土岩冻结、冻结土岩松碎、预防粘结、人员防冻。
- 设备工作机构和承载部件的改进一般钢材冷脆转变最危险的负温区是-30~40℃。可改用耐寒的低磷、细晶粒合金钢材，其冷脆转变危险温度可达-45℃。对轮斗挖掘机改用大功率斗轮驱动电机，增大挖掘机切割力，或在斗轮上增加预载器。
- 采掘设备勺斗、运输设备车箱粘结的预防和清扫
- 为预防粘结采掘设备，可采用火焰喷射器加热勺斗的后臂，或者对轮斗挖掘机采用无格式或半格式斗轮及链网式斗底结构。为防止运输设备被粘结，可在车底撒锯末、煤渣、干砂等。主要指剥离车辆，在装车前可到半煤工作面往车底装一层半煤，以防止粘车箱底。也可采用防冻的化学溶液（如氯化钠、氯化钙）喷洒车箱。国外采用防冻粘的塑料板，效果较好
第15页：冻结车箱的清扫
2、冻结车箱的清扫，需用专门的扫车器。（海州矿创用）安装在排土挖掘机勺斗斗牙上，将车箱底的粘结物铲下来
第16页：预防土岩冻结
- 预防土岩冻结
- 可在土岩上覆盖隔热层。隔热材料可用树叶、枯草、锯末、泥炭等。
- 利用积雪作用隔热层，可用挡雪板增加积雪厚度；
- 冻结前用松土犁、机械铲或爆破松碎土岩、可使冻结深度减少1/2~1/3
第17页：预防土岩冻结
- 预防土岩冻结
- 可在土岩上覆盖隔热层。隔热材料可用树叶、枯草、锯末、泥炭等。
- 利用积雪作用隔热层，可用挡雪板增加积雪厚度；
- 冻结前用松土犁、机械铲或爆破松碎土岩、可使冻结深度减少1/2~1/3。6—2严寒对露天矿生产的影响及减轻影响的措施
- 冻结土岩的松碎
- 用松土机松散冻结土岩。但只适用于岩石温度不太低（-12℃）、强度不太大的冻结土岩。使用松土机合理性评价指标为：（即松土机作业费用应低于爆破破碎费用）
第18页：综合组织技术措施
- 爆破法破碎冻结土岩，可广泛应用
- 用电热法、蒸汽加热法、水热或化学热法。
- 大风对设备作业影响的预防大型设备上安装测风设备，当风速超过20m/s（八级）时，需停产。
- 综合组织技术措施及人员保护
- 在冬季尽可能采用较小的采宽A和工作线长度，以加快采掘速度，减小冻结深度；
- 使台阶坡面布置在向阳侧
第19页：剥采工程采用季节作业
- 剥采工程采用季节作业；
- 冬季作好设备的预防性检修工作；
- 可采用移动式棚盖（农业地膜原理），棚内可用火炉；
- 液压设备采用耐冻油，加入防冻液；
- 采用耐低温合成润滑油；
- 胶带输送机在空载时不停机，其他具有易冻管路设备尽量不停转；
- 做好工作人员的劳动保护工作，防寒设施齐全；
- 做好各级管理、工作人员的动员，增强防冻意识，严格按规程、规定作业
第20页：减轻降雨影响的措施
- 雨季影响
- 使钻孔积水，影响爆破，一是产生拒爆，二是电力起爆时易短路早爆。
- 工作面积水，易使挖掘机下沉，甚至淹没电铲，无法作业，或引起电缆“冒泡”（烧坏）。
- 大量降雨会使运输线路质量下降，严重时不能运行，特别是汽车运输露天矿，大雨应停产。
- 大量降雨会引起边帮滑落，露天矿滑坡常发生在大雨之后。
- 减轻降雨影响的措施
- 对于爆破，使用防水炸药（如乳化油），或用排水药包在爆破前将孔内积水排出孔外；响的措施
第21页：其它气候影响及减轻影响
- 挖掘机工作面在雨季应做好排水工作，一是挖好排水沟；二是做好排水顺坡；
- 为防止电缆“冒泡”，电缆应盘在滑橇上，沿线设置电缆叉架；
- 为保证线路质量，应疏通排水沟、线路维修工作；
- 建立完善的防排水系统；
- 使剥采工程按季节性生产。
- 其它气候影响及减轻影响的措施
- 夏季酷暑，各种电机设备易变热或被烧，作业效率下降，应做好通风降温措施；
- 大雾使能见度降低，影响运输安全；
- 雷击破坏电器设备、架线、设备、人员等。应做好避雷器的检查，安装工作，使电器接地条件良好。响的措施
