采砂船開拓開發(fā)順序與采礦方法

為了提高采砂船開采的經(jīng)濟(jì)效益，可首先開采勘探程度高的塊段或富礦區(qū)段，并根據(jù)礦床條件及供水條件、采取逆坡而上(上行式)或順坡而下(下行式)的工程發(fā)展順序，在可能條件下應(yīng)優(yōu)先采用上行式開采順序二采礦方法，決定采砂船生產(chǎn)中的調(diào)船順序、采礦的損失與貧化率以及采砂船的作業(yè)率。故通常應(yīng)采用相鄰工作面采礦方法。

可按采砂船使用的地點(diǎn)、采砂船移動(dòng)方式、采砂船挖掘深度以及采砂船的挖掘機(jī)構(gòu)等進(jìn)行分類 。

現(xiàn)代采砂船開采具有機(jī)械化程度高、生產(chǎn)能力大、效率高、成本低、投資省、見效快及能耗低等優(yōu)點(diǎn)。其適用條件有：礦區(qū)儲(chǔ)量能保有5-8年以上的開采年限，水量充足，除保證采砂船處于自由漂浮的工作條件外，還能不斷向采區(qū)內(nèi)補(bǔ)充清水。砂礦床的寬度不小于采砂船采掘工作面的最小寬度。小型船為15-40m，中型船為50-70m，大型船為70-100m；礦體底板坡度小于1%或2.5%，且起伏變化不太大；礦體中含有超過采掘允許的大卵石量少于8%或10%；砂體的可選性較好。充水量大的沖積砂礦床、現(xiàn)代河床和沙洲砂礦以及海洋砂礦床。

1870年新西蘭首先使用采砂船開采砂礦，相繼有美國、蘇聯(lián)、澳大利亞、加納、馬來西亞等國家采用采砂船開采砂礦床。經(jīng)過百余年來的發(fā)展與完善，采砂船開采的優(yōu)勢(shì)日益顯著，應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，在現(xiàn)代砂礦床開采中已占據(jù)主導(dǎo)地位。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)80年代世界上用于開采砂礦的采砂船約有600余艘，其中用于開采砂金礦的約占2/3，由于鏈斗式采砂船開采的適用性廣，各國都以發(fā)展各種類型的鏈斗式采砂船為主，特別是大型鏈斗式采砂船。例如，印度尼西亞用于開采海洋砂錫礦的特大型鏈斗式采砂船，其容量為850L。水下挖深達(dá)40m，小時(shí)挖砂能力達(dá)1835m³。20世紀(jì)60年代以來,世界采砂船開采取得了重大的技術(shù)進(jìn)步有：

(1)輪斗挖掘吸揚(yáng)式采砂船日益完善，其適用范圍幾乎可與鏈斗式采砂船相比美。

(2)在采砂船開采中采用了自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)與操作系統(tǒng)。

(3)在鏈斗式采砂船斗架卜部采用液壓千斤頂式的白動(dòng)升降支架，在吸揚(yáng)式采砂船的吸管架下部采用鉸鏈補(bǔ)償器，因而使采砂船在海洋惡劣的風(fēng)浪條件下安全生產(chǎn)。

(4)在一個(gè)船體上，安裝有可能同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)的絞吸式和鏈斗式采掘沒備。一般用紋吸式采掘設(shè)備進(jìn)行剝離。用鏈斗式采掘設(shè)備進(jìn)行采礦。

1960年起，中國設(shè)計(jì)制造鏈斗式采砂船，并首先用于罕達(dá)汽砂金礦的開采，繼而在東北地區(qū)砂金礦山開采中應(yīng)用。1983年以來。中國許多礦山采用采砂船開采。至80年代末中國已擁有多艘各種類型的采砂船，用于開采金、錫金剛石及欽鐵等砂礦，據(jù)統(tǒng)計(jì)中國擁有的采砂船數(shù)最已躍居世界第下位。采砂船開采砂礦沫，具有其固有的優(yōu)勢(shì)，在世界的砂礦開采中仍將繼續(xù)保持迅速發(fā)展的前景 。2100433B

①基坑開拓法 沿礦體邊界或在礦體附近，開掘安裝采砂船的坑?；拥某叽缬刹缮按囊?guī)格決定，深度由采砂船漂浮所需水深決定。如斗容為6001的采砂船，基坑長(zhǎng)145m，寬120m，水深6m。此法用于開采河漫灘的砂礦。

②筑壩開拓法 修筑若干橫穿河谷的永久性或臨時(shí)性擋水壩，提高水池水位，使采砂船能進(jìn)入比河漫灘還高的采區(qū)工作。擋水壩的數(shù)目及其間距決定于所需水位上升高度和礦床縱向坡度，坡度愈陡，則壩數(shù)愈多。此法用于開采坡積砂礦，或采砂船不能正常漂浮的區(qū)段。

③聯(lián)合開拓法 上述兩種方法的聯(lián)合運(yùn)用。

采砂船一般由船體和移行、挖掘、洗選、排尾、動(dòng)力、供水、信號(hào)等設(shè)備組成。1870年首次在新西蘭使用。20世紀(jì)30～40年代發(fā)展迅速。1980年印度尼西亞投產(chǎn)使用了斗容為8501的鏈斗式采砂船。中國于1958年后在黑河、樺南、呼瑪、琿春等砂金礦區(qū)，先后使用了斗容為 501、1001、1501、2501和3001的采砂船。

采砂船的采選設(shè)備安裝在平底船上，能在一定水位的采池中漂浮，平穩(wěn)地生產(chǎn)。

采砂船開采優(yōu)點(diǎn)

開采優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大、勞動(dòng)生產(chǎn)率高、成本低、生產(chǎn)集中、便于管理。適用于：

①砂礦儲(chǔ)量豐富，保證開采所必要的服務(wù)年限；

②礦床底板平坦，無深坑和突起的基巖，不含大量大塊礫石和粘土夾層；

③水源充足，水深大于吃水深度，并為不斷地排放污水，需及時(shí)向采池補(bǔ)充清水，一般為50～250l/s；

④礦床寬度不小于采砂船的最小工作寬度，如250l采砂船的工作寬度為60～70m；

⑤礦床底板坡度適宜，通常應(yīng)為0.010～0.025。缺點(diǎn)是使用條件要求嚴(yán)格、初期設(shè)備費(fèi)高，不適于開采河流湍急和長(zhǎng)年凍結(jié)的礦層。

采砂船開采分類

按移行方式分為：鋼繩式、樁柱式、混合式；

按挖掘設(shè)備分為：

①鏈斗式，在閉合斗鏈上裝許多挖斗，用斗鏈的旋轉(zhuǎn)和斗橋的往復(fù)擺動(dòng)進(jìn)行挖掘，使用最廣泛。又分間斷式和連續(xù)式兩種。

②單斗式,又分鏟斗式和索斗式,前者在船上裝一個(gè)較大的鏟斗,約2～10m，可挖掘較堅(jiān)硬的砂礦，多用于海港建設(shè)；后者在船上安裝1～4個(gè)抓斗，可在較窄的場(chǎng)所工作，適應(yīng)變化較大的深度，多用于較深的海洋砂礦開采。

③吸揚(yáng)式，一種漂浮在水上的泵站，用來開采松散的海濱砂礦和露天礦剝離。又分絞吸式、耙吸式和斗輪吸揚(yáng)式等。

采砂船碎散分級(jí)是指在采砂船上處理膠結(jié)的礦砂塊或帶礦的泥團(tuán)。使礦砂離解出來成單體顆粒，并將離散的礦砂顆粒群篩分為兩種以上的粒度級(jí)別的工藝過程。也有稱之為洗礦。采砂船上的碎散分級(jí)通常是在圓筒篩內(nèi)完成 。