露天采矿习题集附答案 联系客服

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第二章 矿岩松碎工作

一.答:

机械法、爆破法、水力破碎法。 二. 答:

露天矿主要的穿孔设备有凿岩机、凿岩台车、冲击式穿孔机、潜孔钻机、牙轮钻机等。

凿岩机是小型露天矿的主要穿孔设备,同时也是大中型露天矿一次浅孔、二次破碎、边角根底处理及露天矿硐室凿岩的主要设备。

凿岩台车目前在露天矿应用的还不多、但它对提高凿岩效率、改善劳动条件、进行多品级矿石分采以及边坡处理、运输道路的修筑等工作是较为有利的。 冲击式穿孔机(也叫磕头钻)是60年代以前各国露天矿主要的穿孔设备。由于它适应性差,只能打垂直孔,且需定时取渣,穿孔效率低,劳动强度大,目前已被逐渐淘汰。

潜孔钻机具有机动灵活,操作维修方便,作业成本低的持点,可以在中硬以上的矿岩穿凿各种不同倾斜度的炮孔。在穿凿大孔径炮孔时,排渣效果不良,因此,只适合在中小型矿山使用。

牙轮钻机能应用于各种硬度的矿岩,在坚硬以下矿岩中穿凿孔径在150mm以上的炮孔时,牙轮钻优于潜孔钻,牙轮钻机械化、自动化程度高,钻孔效率高,是目前国内外露天矿先进的穿孔设备。但牙轮钻在极硬矿岩中或穿凿150mm以下孔径的钻孔时,效率降低。 三. 答:

露天矿常用的爆破方法有深孔爆破、浅孔爆破、硐室爆破、药壶爆破、裸露爆破等。

浅孔爆破主要用于小型露天矿的爆破作业和大中型矿山的辅助爆破作业。浅孔孔深3—5m,孔径为25—75mm。

深孔爆破是大型露天矿常用的主要爆破方法,部分小型露天矿也有应用。深孔孔深一般为10—15m,孔径75—300mm。

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硐室爆破主要用于露天矿基建和一些特殊情况,少数穿孔能力小的采石场也用硐室爆破作为生产爆破的主要手段。

药壶爆破用于穿孔工作困难条件下,以减少钻孔工作量,克服较大的抵抗线,一般与浅孔爆破结合使用、以降低大块率。

裸露爆破(也叫糊炮)即在岩石的表面放上一定量的炸药进行爆破的方法,主要用于二次破碎和处理根底。 四. 答:

答:露天矿深孔爆破参数有台阶高度,装药长度,堵塞长度,底盘抵抗线,最小抵抗线,钻孔长度,超深,孔距,排距,排孔,炸药消耗量,单孔装药量及炮孔数等。 五. 答:

多排孔微差爆破一般是指多排孔之间以毫秒级微差间隔时间的爆破。其优点有:

1.提高爆破质量

2可扩大孔网参数,降低炸药单耗,提高每米炮孔崩矿量 3一次爆破量大,故可减少爆破次数,装运工作效率提高 4可降低地震效应,减少爆破对边坡和建筑物的危害

挤压爆破是不将上次爆破下来的矿石放出或采装完毕。就进行下一次爆破.当下一次爆破起爆后,被爆岩体在沿自由面方向向前移动遇到石堆的阻挡产生了挤压作用。这种爆破方法的持点是:

1提高爆破能量利用率.矿石破碎质量提高,矿石在挤压过程中发生冲撞。减轻了二次破碎工作量。

2减少了非生产时间,提高了工时利用率,提高一次爆破矿岩量,降低了爆破频率。 六. 答:

为了平整光滑的最终边坡面,并使其少受爆破损伤作用,提高边坡岩体的自稳能力,所以采作光面或预裂爆破。光面爆破和预裂爆破主要区别是光面爆破的光面孔在主爆孔之后起爆,而预裂爆破的预裂孔是在主爆孔之前首先起爆而形成预裂缝。主爆孔间距比光面孔间距大,装药量多采用连续装药,光面孔采用不耦合

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装药。光面孔和预裂孔同时起爆,是为了获得孔间应力叠加作用,使炮孔连心线上的裂隙容易形成,获得好的光面效果。光面孔和预裂孔同时起爆是为了使炮孔连心线上达到较强的拉应力叠加作用,有利于定向裂隙的形成。 七. 答:

露天外采对爆破工作的基本要求是每次爆破的矿岩量应满足挖掘机有一定时间的采装工作量;要求爆破质量好:大块率低,爆堆集中便于装运,无爆破后冲、根底、底板平整,安全性好,经济:

(1)有足够的爆破贮备量,保证采装工作的连续进行。

(2)要有合理的矿岩块度,爆破后的块度应满足后续工作的块度要求。 (3)要有规整的爆堆和台阶,爆堆过高,会影响挖掘机安全作业;爆堆过低,会影响采装的作业效率,爆堆前冲过大,会使清理量增大,运输线路也受影响,前冲过小,说明矿岩碎胀性不好。因此爆堆的高度和宽度都要适宜。爆破后台阶工作面也要规整,个允许出现根底,伞檐等凹凸不平现象。

(4)要安全经济。在爆破设计中,要充分考虑爆破对周周围设备、人员及建筑物的危害,保证作业安全.爆破要经济合理。

3. 采装工作

1. 单斗挖掘机主要工作参数有:挖掘半径,最大挖掘半径,挖掘高度,卸载半径,卸载高

度,下挖深度。

2. 合理的采掘带宽应保持挖掘机向里侧回转角不大于90°,向外侧的回转角不大于45°,

其值:

bc?(1~1.7)Rwz

但不得超过下式计算值 bc?Rwz?fRxmax?c

式中 f——斗柄规格利用系数,f=0.8~0.9; c——外侧台阶坡底线或煤堆坡底线至铁路中心线距离,c=3~4m;

Rwz——铲斗平放在站立水平面的挖掘半径;

Rxmax——斗柄最大水平伸出时的卸载半径。

3. 单斗挖掘机如何选择和计算?

答:单斗挖掘机主要根据矿山规模、矿岩剥采总量、开采工艺、矿岩物理力学性质、设备供应情况等因素决定。

小型露天矿一般选用1~2m3斗容的挖掘机;中型露天矿一般选用2~4m3斗容的挖掘机大

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型露天矿一般选用4~10m3斗容的挖掘机;特大型露天矿一般选用不小于8~10m3斗容的挖掘机。采用汽车运输时,挖掘机斗容要与汽车载重量相配套,一般一车装4~6斗。 挖掘机台班生产能力:

Qc?3600EKHT?

tKp式中 Qc—— 单斗挖掘机台班生产能力,m3; E—— 挖掘机铲斗容积,m3; t —— 挖掘机铲装循环时间,s; KH—— 挖掘机铲斗满斗系数; Kp—— 矿岩在铲斗的松散系数; T—— 挖掘机班工作时间,h; ?—— 班工作时间利用系数。

4 露天矿运输

1.(1)露天矿基本物料运量大部集中于单一方向;

(2)在运输设备数量不多时,运输量指标较高,线路或道路运输强度大,线路车辆周转快;

(3)矿岩具有较大的密度,较高的强度和磨蚀性,块度不一,装卸时有冲击作用; (4)露天矿的其他工艺过程与运输的可靠性紧密相关; (5)机车车辆运输周期中的技术停歇时间占有很大比重;

(6)矿岩装载点及剥离物卸载点不固定,采场与废石场台阶上的运输网路要经常移动; (7)从露天采场提升矿岩的坡度陡;

(8)矿石需分采和配矿时,运输组织十分复杂;

(9)露天矿运输网路的位置与矿体构造因素有关,线路场地狭窄。 2. 露天矿运输方式根据不同的作业原理,可分为连续式和间断式运输;根据物料移动方法、

行走方式和线路设备的类型,可分为铁路运输、公路运输、斜坡道箕斗提升运输、联合运输、带式输送机运输、水利运输和重力运输等主要运输方式。

3. (1)公路运输的特点:公路运输开拓坑线布置形式有直进式、回返式、螺旋式三种。

A. 直进式公路开拓的特点是布线简单、沟道展线最短,汽车运行不需回弯、行车方便、运行速度及效率高,因此在条件允许的情况下,应优先考虑使用。 B. 回返式坑线开拓的优点是容易布线,适用范围广,矿山工程发展简便,同时工作台阶数目较多。但其缺点是:汽车经过曲率半径很小的回返平台时,须减速运行,降低了运输效率。

C. 螺旋坑线开拓在大型露天矿很少采用,只用当地形复杂、矿床赋存形式不规则或采场平面形状尺寸较小而开采深度又大的露天矿,应用此种方法较为适宜。

(2)铁路运输的特点:铁路运输开拓在我国和前苏联的露天矿中仍占很重要地位,一

般当露天的运量大、地形坡度在30°以下,比高在200m以内时,采用铁路单一运输开拓法具有明显的优越性,其通用性较强,运输能力大,运营费用低,运输

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