露天矿是把覆盖在矿体上部及其周围的浮土和围岩剥去,把废石运到排土场,从敞露的矿体上直接采掘矿石[2] 。当矿体埋藏较浅或地表有露头时,应用露天开采比地下开采优越。剥去上部岩土的工作称为剥离。剥离岩土量与采出矿石量的比例称为剥采比,剥采比过大的露天矿,露天开采成本高,应改用地下开采的方法。露天矿床开拓就是自地表挖掘一系列露天沟道至露天矿场地内各个矿体,建立地面与生产台阶(在开采过程中,逐步形成的阶梯状工作面)的运输联系,从而形成露天采场到选矿厂或碎矿厂、排土场或工业广场之间的运输系统,以保证剥采工作的正常进行。根据露天矿的运输方式,分为铁路运输开拓,公路运输开拓,平硐溜井开拓,斜坡卷扬(提升)开拓及胶带运输开拓。
露天矿是在基建和生产过程中逐渐形成的。基建时期的任务是建立供电供水系统及建立运输干线,修建选矿厂、排土场及机修厂等主要构筑物和设施,以及完成投产时所必需的采准和剥离工程量。在生产过程中,为了完成国家计划中规定的年矿石生产任务,必须按时完成一定的开拓,采准、剥离的工程量。
露天矿在开采过程中,必须将境界内的矿、岩划分成一定厚度的水平分层,以便由上向下逐层进行开采,这些阶梯抉的工作面叫做台阶。每个台阶大多使用独立的穿孔和采掘设备[1] 。
属露天矿的台阶高度一般为10-14米。
露天矿生产是按一定的生产工艺过程进行的,这些工作总称为矿山工程。矿山工程又可分为剥离和采矿工程。剥离工程是将露天矿境界内影响采矿的岩石剥掉,并运出露天矿境界以外进行排弃,以保证采矿工作的正常进行。一般新建的露天矿剥离和采矿工程是依次进行的。正常生产时则是同时进行。这就是党为采矿工业规定的:“采剥并举,剥离先行”的方针。若不认真贯彻这一方针,就不能保证矿山正常,持续的完成矿石生产任务。依照矿山工程的作用还可分为开拓,采准和扩帮工程。开拓工程是按设计中规定的开拓系统掘进倾斜的出入沟,以建立地面与采矿场各生产水平间的运输联系;然后掘进水平的段沟,以建立台阶开采的起始工作线。并在所开段沟一侧(或两侧)进行扩帮工程。以后各水平的开采程序和第水平一样,即首先开掘出入沟,再开次水平的段沟,然后进行扩帮工程。总之,露天矿多是由单一水平向多水平发展,逐步形成全矿的开拓运输系统。凹陷露天矿全貌。凹陷露天矿是从地表开始向下逐层开采的,使用铁路运输时,运输干线也由浅而深,随矿山工程的发展逐步铺设,当露天矿开采终了时,运输干线才最终形成。
露天矿开采由剥岩、采矿和掘沟三个环节组成,其主要生产工艺程序:穿孔、爆破、矿(岩)的铲装、矿岩的运输及岩石的排卸[3] 。