礦物開采技術(shù)地習題及解答

1、一、名詞解釋1. 礦石：凡是地殼里面的礦物集合體，在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟水平條件下，能以工業(yè)模從中提取國民經(jīng)濟所必需的金屬或礦物產(chǎn)品的，就叫做礦石。2. 礦石合格塊度：爆破崩礦時，礦石破碎到適合放礦和運輸條件的最大允許塊度，叫做礦石合格塊度。3. 井田：在一個礦山企業(yè)中劃歸一個礦井(坑口)開采的全部礦床或其一部分。4. 碎脹：礦巖破碎后，碎塊之間有較大的空隙，其體積比原巖體積要增大，這種性質(zhì)稱為碎脹。5. 采礦方法：為了很好地回采礦石而在礦塊中所進行的采準、切割和回采工作的總稱。6. 階段：在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦體時，在井田中每隔一定的垂直距離，掘進一條或幾條與走向一致的主要運輸巷道，將井田在垂

2、直方向上劃分為礦段，這個礦段叫階段。7. 采區(qū)：在盤區(qū)中沿走向每隔定距離，掘進采區(qū)巷道連通相鄰兩個盤區(qū)運輸巷道，將盤區(qū)劃分為獨立的回采單元，這個單元稱為采區(qū)。8.礦石穩(wěn)固性：是指礦石或巖石在空間允許暴露面積的大小和暴露時間長短的性能。9. 開拓儲量：凡設(shè)計所包括的開拓巷道均開掘完畢，構(gòu)成主要運輸，通風系統(tǒng)。并可掘進采準巷道者，則在此開拓巷道水平以上的設(shè)計儲量10. 落礦：回采工作中，將礦石從礦體分離下來并破碎成一定塊度的過程，稱為落礦。11.礦石貧化率：因混入廢石量和在個別情況下高品位粉礦的流失而造成礦石品位降低的百分率，叫做礦石貧化率。（或：工業(yè)儲量礦石品位與采出礦石品位之差對采出工業(yè)儲量礦

3、石品位之比，用百分數(shù)表示。）12. 階段高度：上下兩個相鄰階段運輸巷道底板之間的垂直距離，叫階段高度。13. 采準儲量：在已開拓的礦體范圍內(nèi)，按設(shè)計規(guī)定的采礦方法所需掘進的采準巷道均已完畢，則此礦塊的儲量，叫采準儲量。14. 移動角：從地表移動邊界至開采最低邊界的連線與水平面所構(gòu)成的傾角。15. 礦石運搬：將回采崩落的礦石，從工作面運搬到運輸水平的過程。16.廢石：在礦體周圍的巖石(圍巖)以及夾在礦體中的巖石(夾石)，不含有用成分或含量過少當前不宜作為礦石開采的，則稱為廢石。17. 礦田：劃歸一個礦山企業(yè)開采的全部礦床或其一部分。18. 碎脹系數(shù)：礦巖碎脹后的體積與原巖體積之比。19. 三級儲

4、量：將礦石儲量按開采準備程度劃分為開拓儲量、采準儲量、備采儲量三級，稱為三級儲量。20. 崩落帶：地表出現(xiàn)裂縫的范圍內(nèi)稱為崩落帶。21. 礦塊：在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天井連通上下兩個相鄰階段運輸巷道，將階段再劃分為獨拋回采單元，稱為礦塊。22. 采準系數(shù)：每一千噸采出礦石量所需掘進的采準、切割巷道米數(shù)。23. 礦石回采率：開采過程中，采出的純礦石量與工業(yè)儲量之比24. 礦石合格塊度：爆破崩礦時，礦石破碎到適合放礦和運輸條件的最大允許塊度。25. 礦石貧化：開采過程中，造成礦石質(zhì)量的降低，叫礦石的貧化。二、填空題1. 根據(jù)所含金屬種類不同，金屬礦石可分：貴重金屬礦石、有色金屬礦石、黑色

5、金屬礦石、稀有金屬礦石和放射性礦石。2. 按礦體傾角分類，傾角小于5°為水平和微傾斜礦體，傾角為5°30°為緩傾斜礦體，傾角為30°55°為傾斜礦體，傾角大于55°為急傾斜礦體。3. 井田中階段的開采順序，可分為下行式和上行式兩種，在生產(chǎn)實際中， 一般多采用下行式開采順序。4. 地下金屬礦山采用的開拓方法可概括為單一開拓法和聯(lián)合開拓法兩大類。其中單一開拓法包括：平硐開拓法、斜井開拓法、豎井開拓法、斜坡道開拓法。5. 井底車場根據(jù)開拓方法的不同，可分為：豎井井底車場、斜井井底車場。6. 影響采礦方法選擇的主要因素有兩個方面：礦床地質(zhì)條件

6、和開采技術(shù)經(jīng)濟條件。7.按礦體形狀分類，可分為層狀礦床、脈狀況床、塊狀礦床。8. 礦體按厚度分類，礦體厚度在0.8米以下為極薄礦體；薄礦體厚度在0.84m之間；中廈礦體厚度為41015m；厚礦體廈度為101540m；極厚礦體厚度大于40m。9. 屬礦床地下開采可分為開拓、采準、切割和回采四個步驟。10. 按斜井和礦體的相對位置，斜井開拓法可分為脈內(nèi)斜井開拓法、下盤斜井開拓法。11. 金屬礦山主溜井，按外形特征與轉(zhuǎn)運設(shè)施可分為垂直式溜井、傾斜式溜井、分段式溜井三種形式。12. 豎井井底車場形式按礦車運行系統(tǒng)分類：盡頭式井底車場、折返式井底車場、環(huán)形井底車場。13. 按回采工作對主要開拓巷道的位置

7、關(guān)系，階段中礦塊的開采順序可分為前進式開采、后退式開采和混合式開采。14. 按豎井與礦體的相對位置，豎井開拓法可分為下盤豎井開拓法、上盤豎井開拓法、側(cè)翼豎井開拓法。15. 按豎井與礦體的相對位置，豎井開拓法可分為下盤豎井開拓法、上盤豎井開拓法、側(cè)翼豎井開拓法。16. 鑿巖爆破方法落礦可分為：淺孔落礦、中深孔落礦、深孔落礦和藥室落礦四種。17. 礦石運搬方式選用電耙運搬方式時，受礦巷道可分為漏斗式、塹溝式、平底式 三種形式18. 采空區(qū)處理方法主要有崩落圍巖、充填空區(qū)、封閉空區(qū)。19. 礦石和圍巖均穩(wěn)固的水平或緩傾斜礦體（礦體厚度由薄至厚和極厚），是房柱采礦法應用的基本條件。20.采用斜坡道開拓

8、法進行礦床開拓時，按照斜坡道的幾何類型，斜坡道可分為螺旋式斜坡道和折返式斜坡道。21. 影響崩礦指標的主要因素：礦石堅固性、礦石裂隙性、礦體厚度、自由面數(shù)。22. 充填空區(qū)時，根據(jù)充填材料的成分和輸送方法不同，可分為干式充填、水力充填、膠結(jié)充填。23. 根據(jù)落礦方式的不同階段礦房法可分為水平深孔階段礦房法和垂直深孔階段礦房法。24. 按礦塊結(jié)構(gòu)和回采工作面推進方向，充填采礦法可分為：單層充填采礦法、上向分層充填采礦法、下向分層充填采礦法和分采充填采礦法。25. 礦塊采準包括采準巷道和切割巷道等巷道工程，采準工程量的大小一般常用采準系數(shù)和采準工作比重兩項工作指標衡量。26. 礦石和圍巖均穩(wěn)固的水

9、平或緩傾斜礦體（礦體厚度由薄至厚和極厚），是房柱采礦法應用的基本條件。27. 回采工作包括落礦、礦石運搬和地壓管理三項主要作業(yè)。28. 平硐開拓法按照平硐與礦體的相對位置關(guān)系可分為垂直礦體走向下盤平硐開拓法、垂直礦體走向上盤平硐開拓法、沿礦體走向平硐開拓法。29. 深孔落礦時，深孔可按垂直、傾斜、水平三種方式布置，每種又可扇形、平行、束狀布孔。30. 礦石運搬方法有重力運搬、機械運搬、爆力運搬和水力運搬等31. 根據(jù)所選取鑿巖設(shè)備的不同，垂直深孔落礦階段礦房法可分為分段鑿巖和階段鑿巖兩種方案。32. 有底柱分段崩落采礦法的主要特征是：第一，按分段逐個進行回采；第二、每個分段下部設(shè)有出礦專用的底

10、部結(jié)構(gòu)（底柱）。三、判斷題1. 在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦體時，將井田在垂直方向上劃分為礦段，這個礦段叫階段。（ ）2. 采礦方法: 為了很好地回采礦石而在礦塊中所進行的切割和回采工作的總和，就稱為采礦方法（×）3. 礦體按厚度可分為極薄礦體；薄礦體；中厚礦體；厚礦體；極厚礦體。（）4. 水平和微傾斜礦體，傾角小于（ ）5. 礦巖極不穩(wěn)固的：不允許有暴露面積，掘巷道時用超前支護（）6. 階段中礦塊的開采順序分為：前進式、后退式、混合式（ ）7. 礦床開采的步驟為開拓、采準、回采。（× ）8. 鑿巖爆破落礦方法分為淺孔爆破、中深孔爆破、擠壓爆破、藥室爆破方式。（×

11、 ）9. 崩落采礦法回采后留有采空區(qū)（× ）10. 二次破碎對采礦作業(yè) 的安全危害不大（× ）11.在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦體時，將井田在垂直方向上劃分為礦段，這個盤區(qū)叫。（×）12.采礦方法: 為了很好地回采礦石而在礦塊中所進行的采準、切割和回采工作的總和，就稱為采礦方法（）13.礦體按厚度可分為極薄礦體；薄礦體；中厚礦體；厚大礦體。（×）14.水平和微傾斜礦體，傾角小于（× ）15.礦巖極不穩(wěn)固的：允許有暴露面積50m2，掘巷道時用超前支護（×）16.階段中礦塊的開采順序分為：前進式、后退式（× ）17.礦床開采的步

12、驟為開拓、采準、切割和回采。（）18.鑿巖爆破落礦方法分為淺孔爆破、中深孔爆破、深孔爆破、藥室爆破方式。（）19.崩落采礦法回采后不留采空區(qū)（）20.二次破碎對采礦作業(yè)的安全危害較大（）.21.在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天井連通上下兩個相鄰運輸巷道，將階段再劃分為獨立的回采單元，稱為礦塊。（ ）22. 緩傾斜礦床，傾角為；（×）23. 不穩(wěn)定的：允許不支護的暴露面積50m2（ ）24. 空場采礦法包括全面采礦法、房柱采礦法、留礦采礦法、分段礦房法、階段礦房法（ ）25. 空場采礦法不需要回采礦柱。（× ）26. 礦山設(shè)計種經(jīng)常使用的使移動角和移動帶。而不是崩落角和崩落

13、帶。（ ）27. 井筒，構(gòu)筑物和建筑物需布置在地表移動帶以外，但當受具體條件所限，需布置在地表移動帶以內(nèi)時，必須留足夠的礦柱加以保護，此礦柱稱為保安礦柱。保安礦柱在礦井結(jié)束階段也不能回采。（× ）28. 空場法的礦塊回采順序是先采礦房后采礦柱。（ ）29. 分層崩落采礦法不屬于空場采礦法。（ ）30. 通常情況下，適合于金屬礦床開采的落礦方法是鑿巖爆破方法落礦（ ）31.在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天井連通上下兩個相鄰運輸巷道，將階段再劃分為獨立的回采單元，稱為礦房。（× ）32. 緩傾斜礦床，傾角為；（）33. 不穩(wěn)定的：允許不支護的暴露面積>50m2（

14、5;）34. 空場采礦法包括全面采礦法、房柱采礦法、留礦采礦法、分段崩落法、階段礦房法（×）35. 空場采礦法需要回采礦柱。（）36. 礦山設(shè)計種經(jīng)常使用的使崩落角和崩落帶。而不是移動角和移動帶。（× ）37. 井筒，構(gòu)筑物和建筑物需布置在地表移動帶以外，但當受具體條件所限，需布置在地表移動帶以內(nèi)時，必須留足夠的礦柱加以保護，此礦柱稱為保安礦柱。保安礦柱在礦井結(jié)束階段也可以回采。（ ）38. 空場法的礦塊回采順序是先采礦柱后采礦房。（×）39. 分層崩落采礦法屬于空場采礦法。（×）40. 通常情況下，適合于金屬礦床開采的落礦方法是機械方法落礦（×

15、;）41.礦田有時包括數(shù)個井田，有時等于井田（ ）42.二次破碎不屬于回采工作主要作業(yè)（ ）43.分層崩落采礦法不屬于空場采礦法（ ）44.金屬礦床地下開采的步驟是礦床開拓、采準與切割、回采（ ）45.傾斜礦體的礦體傾角為（ ）46.穩(wěn)固的礦巖其允許暴露面積為200800m2（ ）47.淺孔留礦法在采場中留的礦石主要是為了作為向上回采的工作臺（ ）48.開采40°傾角礦體時，依靠爆破時產(chǎn)生的能量將礦石拋擲到受礦巷道中，所用運搬方式為重力運搬（× ）49.、采用房主采礦法開采緩傾斜薄礦體時，使用電耙設(shè)備將崩落礦石由采場耙至放礦溜井，采用運搬方式為爆力運搬（× ）50

16、.充填體對礦柱的作用是控制地壓和限制圍巖移動變形（ ）四、簡答題1. 影響階段高度的因素主要有那些？答：（1）礦體的傾角、厚度、沿走向的長度；（2）礦巖的物理力學性質(zhì)；（3）采用的開拓方法和采礦方法；（4）階段開拓、采準、切割和回采時間；（5）階段礦塊的回采條件；（6）每噸礦石的基建開拓和采準費用；（7）每噸礦石所攤的提升、排水及回采費用；（8）地質(zhì)勘探和生產(chǎn)探礦的要求、礦床勘探類型和礦體形態(tài)變化。2. 簡述降低損失與貧化的措施。答：為充分利用地下資源，減少礦石損失與貧化所引起的經(jīng)濟損失，提高礦產(chǎn)原料的數(shù)量與質(zhì)量，應針對產(chǎn)生礦石損失與貧化的原因，采取有效措施。（1）加強地質(zhì)測量工作，及時為采礦

17、設(shè)計和生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)資料，以便正確確定采掘范圍，減少廢石混入量和礦石損失量。（2）選擇合理的開拓方法，盡可能避免留保安礦柱。（3）選擇合理的開采順序，及時回采礦柱和處理采空區(qū)。（4）選則合理的采礦方法及其結(jié)構(gòu)參數(shù)，改進采礦工藝，以減少回采的損失與貧化。3. 平硐開拓與井筒開拓（豎井和斜井）比較，有哪些優(yōu)點？答：（1）基建時間短：因為平硐施工簡便，施工條件好，比豎井或斜井的掘進速度快得多。（2）基建投資少：平硐的單位長度掘進費用比井筒低的多，維護費用也少，沒有井底車場，洞口設(shè)施簡單，布設(shè)井架，提升機房，所以投資費省。（3）排水費用低：一般自流排水。（4）快事運輸費用低：平硐一般用電機車，用溜

18、井下放礦石，比較井筒提升，運輸費用低的多。（5）通風容易：往往可自然通風，困難時期加扇風機。（6）生產(chǎn)安全可靠：平硐的運輸能力達，運人、運貨安全性好。平硐優(yōu)點很多，因此，埋藏在地平面以上的礦體，平硐開拓是首選方案，一般平硐長度限制在3000-4000米以內(nèi)為宜4.簡述礦石損失的原因。答：礦石損失的原因主要是開采損失和非開采損失兩種情況，具體如下。（1）開采損失1）采下?lián)p失：a遺留在采場充填料中；b遺留在采場內(nèi)放不出來；c運輸途中的損失。2）未采下?lián)p失：a設(shè)計應當開采而未采下的損失；b留下各種礦柱而未采下的損失。（2）非開采損失1）由于地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件而產(chǎn)生的損失：a在斷層和褶皺帶等地質(zhì)構(gòu)

19、造內(nèi)，由于礦床受到損壞，而不能全部采出的損失；b礦體邊緣復雜，不能全部采出的損失；c地下涌水量大，致使個別礦體或其一部分不能采出造成損失。2）留永久礦柱造成的損失。為保護井筒、地面構(gòu)筑物、鐵路、河床及村莊等需保留保安礦柱而不能采出的損失。5. 與下盤豎井開拓相比，上盤豎井開拓存在哪些缺點？答：在礦體上盤巖石移動帶以外開掘豎井，再掘進階段石門通達礦體。這種開拓方法與下盤豎井開拓比較存在嚴重的缺點，主要是：（1）上部階段要掘進很長的石門，（2）基建時間長，（3）基建初期投資較大。6. 簡述選擇礦床開拓方案的基本要求。答：(1)確保工作安全，創(chuàng)造良好的地面與地下勞動衛(wèi)生條件，建立良好的升、運輸、通風

20、、排水等系統(tǒng)； (2)技術(shù)上可靠，并有足夠的生產(chǎn)能力，以保證礦山企業(yè)均衡地生產(chǎn)； (3)基建工程量最少，盡量減少基本建設(shè)投資和生產(chǎn)經(jīng)營費用； (4)確保在規(guī)定時間內(nèi)投產(chǎn)，在生產(chǎn)期間能及時準備出新水平； (5)不留和少留保安礦拄，以減少礦石損失； (6)與開拓方案密切關(guān)聯(lián)的地面總布置，應不占或少占農(nóng)田。7. 采用上盤豎井開拓時須考慮哪些條件？（1）根據(jù)地面地形條件，礦體下盤是高山，而上盤地形平坦，采用上盤豎井，井筒的長度較小。（2）根據(jù)礦區(qū)地面地形條件及礦區(qū)內(nèi)部和外部的運輸聯(lián)系，選礦廠和尾礦庫只宜布置在礦體上盤方向，這時采用上盤豎井可使運輸線路縮短，從而降低了鋪設(shè)運輸線路的投資及運輸費用。（3）

21、下盤地質(zhì)條件復雜，不能避開破碎帶或流沙層和涌水量很大的含水層。因為在這種條件下掘進豎井是很困難的。8. 開拓巷道類型的選擇，必須滿足哪些要求？答：（1）確保安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好的勞動衛(wèi)生條件，建立完善的通風、提升、運輸、排水、充填等礦山服務(wù)系統(tǒng)；（2）技術(shù)可靠：滿足礦山生產(chǎn)能力的要求，以保證礦山企業(yè)的均衡生產(chǎn)并顧及到礦山發(fā)展遠景；（3）基建工程少，投資省，經(jīng)濟效益好；（4）不留或少留保安礦柱，以減少礦石損失；（5）地表總平面布置應不占或少占農(nóng)田。9.采場地壓管理的基本方法有哪些？答：(1)利用礦巖本身的強度和留必要的支撐礦柱，以保持采場的穩(wěn)定性；(2)采取各種支護方法，支撐回采工作面，以維持其穩(wěn)

22、定性；(3)充填采空區(qū)，支撐圍巖并保持其穩(wěn)定性；(4)崩落圍巖，使采場圍巖應力降低，并使其重新分布，達到新的應力平衡。10.豎井與斜井比較，各有哪些優(yōu)缺點？答：（1）工程量：斜井長，石門短，井底車場簡單。（2）井筒裝備：豎井井筒裝備復雜，而斜井內(nèi)管道、電纜、提升鋼絲繩比豎井長，即經(jīng)營費用高。（3）地壓、支護：寫景承壓大，維護費用高。（4）提升：豎井提升速度快，能力大提升費用低，斜井提升速度慢，能力小，設(shè)備修理，鋼絲繩磨損大。（5）排水：斜井排水管道長，設(shè)備費，安裝費，修理費較大，因管道阻力隨管道長度惡熱增加，故排水費用高。（6）施工：豎井比斜井容易機械化，采用的施工設(shè)備和裝備較多，要求技術(shù)管理

23、水平較高；斜井施工較簡便、需要的設(shè)備和裝備少，適合中小礦山。（7）安全：豎井井筒不易變形，提升過程中停工事故較少；斜井井筒易變形，提升容器易發(fā)生脫軌脫鉤事故。11.主井、副井采取集中布置方式有哪些優(yōu)、缺點？.答：優(yōu)點：（1）工業(yè)場地集中，可減少平整工業(yè)場地的土方石量。（2）井底車場布置集中，生產(chǎn)管理方便，可減少基建工程量。（3）井筒相距較近，開拓工程量少，基建時間較短。（4）井筒集中布置，有利于集中排水。（5）井筒延深時施工方便，可利用一條井筒先下掘到設(shè)計延深階段，則延深另一井筒時可才用反掘的施工方法。缺點：（1）兩井相距較近，發(fā)生火災相互危及。（2）主井為箕斗井時，卸礦時粉塵飛揚至副井，污染

24、通風，需設(shè)隔塵措施。12. 金屬礦山開采過程中，對落礦工作有哪些要求？答：對落礦的要求是：（1） 工作安全；（2） 在設(shè)計范圍內(nèi)崩礦完全，而對其外部破壞最??；（3） 礦石破碎塊度均勻，盡量減少需要二次破醉的大塊；（4） 滿足礦塊生產(chǎn)能力的要求；落礦費用最低(應綜合考慮其它過程的要求)。13. 根據(jù)礦石和巖石的穩(wěn)固程度，主要分為哪幾種情況？答：礦巖的穩(wěn)固性對選擇采礦方法及地壓管理力法，均有很大的影響。根據(jù)礦石或巖石的穩(wěn)固程度，可分為五種情況：（1）極不穩(wěn)固的 是指掘進巷道或開辟采場時，不允許有暴露面積，否則可能產(chǎn)生片幫或冒落現(xiàn)象。在掘進巷道時，須用超前支護方法進行維護。（2）不穩(wěn)固的 在這類礦石

25、或巖石中，允許有較小的不支護的暴露空間，允許面積在50m2以內(nèi)。（3）中等穩(wěn)固的 是指不支護的暴露面積為50200m2。（4）穩(wěn)固的 允許不支護的暴露面積為200800 m2。（5）極穩(wěn)固的 不需文護的暴露面積在800 m2以上。14. 采用充填采礦法開采時，充填井的位置選擇應符合那些條件？答：（1）布置在礦體中央位置；若礦體分布范圍大或有幾個礦體，則按區(qū)域或按礦體布置幾個充填井，務(wù)使充填料到運輸功最?。唬?）由采石場（或尾礦庫）至充填井再達所轄充填采空區(qū)或采場，構(gòu)成順向運輸，盡量減小充填料的運輸功；（3）地面地形條件應對運送充填料有利；（4）直接借充填料重力溜放的廢石井或借水力運輸砂石、尾砂的充填鉆孔，要求其所通過的巖層堅硬、穩(wěn)固、無裂隙，工程地質(zhì)條件良好；（5）地下各階段間轉(zhuǎn)運充填料的充填井，可利用巖層整體性好、耐磨性強調(diào)探礦天井；（6）各采空區(qū)或采場的充填井，一般靠近其中央位置。15. 影響礦床開拓方案選擇的因素有哪些？答：(1)地形地質(zhì)條件、礦體賦存條件，如礦體的厚度、深度等。(2)地質(zhì)構(gòu)造破壞，如斷層、破碎帶等。(3)礦石和圍巖的物理力學性質(zhì)，如堅固性、穩(wěn)固性等。(4)礦區(qū)水文地質(zhì)條件，如地表水(河