摘要：本文依据卧虎山矿段，对露天铁矿开采技术进行了大致的介绍。经过对矿床开拓、采剥方法、防排水措施、边坡治理等几个方面的探讨，介绍了露天开采的主要施工技术；以及目前常用的两种开采方式：上向水平分层充填采矿法、浅孔留矿采矿法，并对现有的开采方式进行相关改进及对未来技术的展望。
关键词：露天铁矿开采；采剥方法；浅孔留矿采矿法；技术展望
Technology analyses of open-air iron ore mining
SUN Yanqing，QI Yinshan
（Shandong Hualian Mining CO.,LTD，shandong qiyuan 256119）
Abstract：According to the ore-layer of WoHuShan，introduced the open iron ore mining technology. It is described the main mining technology including deposits extension、mining-stripping technology、waterproof and drainage measures、slop harness and so on. Also now with two different commonly used exploration：upward horizontal cemented cut-and-fill method、shallow hole ore mining method，and the existing way of exploitation for improvement and related to the prospect of future technology.
Key words：open iron ore mining；mining-stripping technology；shallow hole ore mining method；technology outlook
中图分类号：TF521 文献标识码：A文章编号：
1 工程概况
卧虎山矿段露天铁矿开采初步设计拟定的开采范围位于新采矿证范围内，平面范围位于24勘探线~42线间，垂直标高为100m标高以上。本次设计的开采范围为新取得的采矿证范围内适合露天开采全部矿体。
该矿段内矿体埋藏浅，部分出露地表，适合露天开采。但由于受地表村庄、公路、沂河的限制，规划露天开采的深度范围为100m标高以上。卧虎山矿段有两个采场，卧虎山采场及明光山采场，明光山采场（35~42线）设计的露天开采标高为150m以上。
新采矿证（包括原采矿证﹢扩大区）内总保有资源储量6172.9万吨，平均品位34.92%，动用资源储量1472.6万吨（111b），平均品位35.06%，动用的资源量全部在原采矿证内，累探量（含压矿）为7645.5万吨，平均品位34.96%，保有资源储量中111b类592.4万吨，平均品位34.83%，122b类3408.5万吨，平均品位35.04%，331类225.8万吨（含压矿），平均品位34.76%，332类1320.8万吨（含压矿），平均品位35.08%，333类625.4万吨（含压矿），平均品位34.69%。
2 露天采场地质情况
2.1 矿岩情况
1）矿带及其顶、底板岩石的节理裂隙特征
矿带及顶、底板的黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、角闪片岩、含铁石英角闪片岩及伟晶花岗岩等，因受风化和构造作用的影响，节理裂隙发育，其走向为NE向和NNW向，与区内断裂构造方向大体相同。
据钻探和地面调查资料，本区节理裂隙发育程度受到构造和岩性的控制，不同岩性的岩石，节理裂隙发育程度具有显著差别。对于柔性岩石（片岩类和片麻岩类）节理间距较窄，排列紧密。而刚性岩石（铁矿石、伟晶花岗岩）节理间距较宽，排列较疏。同一岩性，因所处地区和构造部位不同，节理裂隙发育程度也不相同，矿带顶板距离F1断裂带较近，节理裂隙较发育，而矿带底板的节理裂隙相对发育较差。
2）岩矿石的物理力学性质
据1976年补勘和2006年工程地质勘察报告资料，岩石的物理力学性能如下：比重2.47～3.65g/cm3、孔隙度一般0.27～1.10%，抗压强度一般均大于72Mpa，动力变质岩石略小于10Mpa，岩石软化系数0.81～0.98；抗剪强度一般均大于10Mpa；其中含铁石英角闪片岩可达60Mpa；岩石内摩擦角均大于80°。
3）工程地质条件评价
矿体顶底板岩石多为黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、角闪片岩及含铁石英角闪片岩和伟晶花岗岩，岩石为较硬－坚硬岩，岩石质量指标RQD值一般在48～70之间，岩体较完整－完整，岩体质量等级为Ⅰ－Ⅱ级，围岩类别为Ⅱ－Ⅲ。对稳定性好的地区，可不需支护，一般井巷可考虑采用喷砼支护，宜采用灌浇混凝土支护。如果施工时局部地区发现岩性变差或构造破碎带，宜采用砌石等特殊工艺进行加固[3]。
2.2 矿体情况
矿体顶底板岩石多为黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、角闪片岩及含铁石英角闪片岩和伟晶花岗岩，属稳定岩石。钻孔岩心统计表明，岩石节理裂隙较发育。一组为走向NW，倾向SW，平行矿体走向，属张性节理；另一组为走向NE，倾向SE，垂直矿体走向，为压性节理。节理分布规律与区域地质构造规律相吻合。
3 露天采矿技术
3.1 矿床开拓
该矿山是一个正在进行公路开拓汽车运输的生产矿山，从矿山已投入设备及设施情况来看，公路开拓汽车运输适合该矿山的开拓方式。矿山目前的管理水平和实际经验丰富，不宜再进行铁路开拓、斜坡箕斗开拓等开拓方案的论证。
矿山矿岩稳固，运输平台设在上盘与下盘均可。选矿厂及排土场位于上盘，矿区工业布置于上盘，总出入沟设在上盘，运输平台设在上盘具有运距短的优点。
3.2 采剥方法
该露天采场内的松软矿岩已经剥采完毕，剩余的均为硬岩，均需要穿孔、爆破松动后，再铲装运出[4]~[5]。该露天采场宽300m，长2000m，纵横均可布置工作线，矿山目前采用组合台阶横采方案[1]。根据矿床的赋存条件，运输平台布置于上盘，采剥作业沿纵向（矿体走向）和工作平台等高线，布置工作面，推进方向是从矿体上盘向下盘推进。
露天采场的采剥设备主要包括穿孔、铲装和运输设备。根据国内穿孔（潜孔钻）、铲装设备（主要是液压挖掘机）、运输设备（矿用自卸汽车）制造业水平和矿山实际使用现状，这几种国产设备在国内矿山均取得了较为满意的使用效果。
露天采场的生产工艺主要包括采矿和剥离岩石两部分，其采剥工艺为：穿孔——爆破——铲装——运输四个主要环节。
根据生产规模和工艺要求，穿孔作业选用KQG(Y)150型中风压潜孔钻机，矿石铲装作业选用1.8m3液压挖掘机，矿岩运输选用20t矿用自卸汽车。矿石运到各选矿厂后直接倒入矿仓，多余的矿石卸到矿石堆场临时堆存，再由装载机转运至矿仓。岩石运至排土场或用于尾矿库筑坝。
3.3 采场的防排水措施
生产期间，采用接力排水，170m水平设中转泵站与水仓。170m以下设移动泵站，在最低生产水平挖集水坑，采用潜水泵杨至170m水仓，经170m泵站排出至190m水平水沟汇入沂河。