露天開采課程設(shè)計(jì)珍藏版

1、1目錄目錄前言前言.3第第 1 章章 總論總論.31.1 設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容.31.2 原始資料.31.3 設(shè)計(jì)要求.41.3.1 設(shè)計(jì)后提交的文件.4第第 2 章章 礦床開拓運(yùn)輸方式礦床開拓運(yùn)輸方式.52.1 礦床露天開拓的影響因素.52.2 礦床開拓方案的確定.52.2.1 選擇開拓方案的原則.52.2.2 礦床開拓方案的確定.52.3 礦山運(yùn)輸設(shè)備及其數(shù)量.52.3.1 運(yùn)輸設(shè)備類型的選擇.52.3.2 運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量的確定.62.4 礦山運(yùn)輸線路參數(shù)設(shè)計(jì).72.4.1 平曲線半徑.72.4.2 停車視距.72.4.3 會(huì)車視距.82.4.4 道路通過能力.92.4.5 道路寬度計(jì)算.922.

2、5 礦山運(yùn)輸能力.10第第 3 章章 露天開采境界的確定露天開采境界的確定.103.1 確定露天開采境界的原則.103.2 影響露天開采境界的主要因素.113.3 露天開采境界確定的主要程序及主要參數(shù)的確定.113.3.1 開采深度的確定.113.3.2 最小底寬.133.3.3 儲(chǔ)量計(jì)算及服務(wù)年限的確定.133.3.4 露天礦臺(tái)階要素與最終邊坡角驗(yàn)算.153.3.5 繪制露天礦底部周界.163.3.6 繪制露天礦開采終了平面圖.163.3.7 計(jì)算平均剝采比.16第第 4 章章 穿孔爆破穿孔爆破.174.1 穿孔工作.174.1.2 穿孔設(shè)備數(shù)量計(jì)算.184.2 爆破工作.194.2.1 爆

3、破方法選擇.194.2.2 爆破材料.194.2.3 鉆孔形式和布孔方式.194.2.4 爆破參數(shù)的確定.194.2.5 裝藥、填塞、起爆方法.2334.2.6 爆破網(wǎng)路設(shè)計(jì).234.2.7 一次爆破量的確定.24第第 5 章章 開采工藝開采工藝.255.1 工作線布置及礦山開采程序.255.2 挖掘機(jī)選擇及其數(shù)量.255.2.1 挖掘設(shè)備類型確定.255.2.2 挖掘機(jī)數(shù)量確定.255.3 采區(qū)長(zhǎng)度與采區(qū)寬度的確定.265.3.1 采區(qū)長(zhǎng)度 LC.265.3.2 采掘帶寬度BC.26第第 6 章章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)課程設(shè)計(jì)總結(jié).27參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).284前言前言采礦工程專業(yè)露天開采課程設(shè)計(jì)是采

4、礦工程專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是教學(xué)計(jì)劃的一個(gè)重要組成部分，也是提高學(xué)生的綜合能力的有機(jī)組成部分，具有實(shí)踐性和綜合性。此露天開采課程設(shè)計(jì)目的有：1.課程設(shè)計(jì)是采礦學(xué) II 理論課程教學(xué)的延續(xù)，通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握采礦學(xué) II 的內(nèi)容，并熟悉露天礦山初步設(shè)計(jì)的一般過程和方法；2.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)采礦學(xué)、爆破工程、邊坡穩(wěn)定性分析、工程制圖、礦山地質(zhì)學(xué)和巖石力學(xué)等相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用，并以此進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力；3.通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)使用采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的能力；4.提高技術(shù)總結(jié)和編制技術(shù)文件的能力；5.為畢業(yè)設(shè)計(jì)做好技術(shù)準(zhǔn)備。本次設(shè)計(jì)主要進(jìn)行鐵礦床露天開采的初步設(shè)計(jì)，根據(jù)相關(guān)地質(zhì)

5、資料和開采技術(shù)條件，按照采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)中的方法進(jìn)行開采設(shè)計(jì)。第第 1 章章 總論總論1.11.1 設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容設(shè)計(jì)題目: 塔東鐵礦床開采設(shè)計(jì)依據(jù)所給礦山地質(zhì)資料、地質(zhì)地形圖及勘探線剖面圖，確定露天礦開采的運(yùn)輸方式、設(shè)備型號(hào)和數(shù)量、臺(tái)階組成要素、最終邊坡角大小，露天礦開采境界，并繪制露天開采終了平面圖。51.21.2 原始資料原始資料塔東鐵礦礦區(qū)內(nèi)礦體有零星初露，礦體不規(guī)則分布于上元古界塔東群的朱敦店組和拉拉溝組之中。礦體傾角從 50o到 80o不等，與圍巖傾向基本一致。礦體母巖主要為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云變粒巖、斜長(zhǎng)角閃巖、二云石英片巖夾透輝大理巖透鏡體、黑云變粒巖夾黑云斜長(zhǎng)角閃巖

6、磁鐵斜長(zhǎng)角閃巖、透輝斜長(zhǎng)片麻巖以及透輝巖、透輝斜長(zhǎng)片麻巖夾黑云斜長(zhǎng)片麻巖，此外還有花崗閃長(zhǎng)巖、留輝石，成礦礦物主要是脈條狀的磁鐵礦，礦體厚度 020m 不等，礦體具體產(chǎn)狀與分布參見地形地質(zhì)圖和剖面圖。最上層為第四系殘坡積層，可分為兩類：沖積層，由礫石、砂、粘土組成；殘坡積層零星分布于地勢(shì)低凹及平坦處，由褐黃、褐紅色粘土組成；區(qū)內(nèi)無構(gòu)造，但是存在有夾層，夾層最小剔除厚度為1m，礦區(qū)范圍內(nèi)延伸長(zhǎng)度約 2000m，出露寬度約 100m，厚度30m；本礦床主要礦石類型為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖、黑云變粒巖夾黑云斜長(zhǎng)角閃巖磁鐵斜長(zhǎng)角閃巖、透輝斜長(zhǎng)片麻巖夾黑云斜長(zhǎng)片麻；礦巖容重 =3.2 t/m3，礦巖

7、硬度系數(shù) f=911。設(shè)計(jì)范圍：最低開采設(shè)計(jì)標(biāo)高 460 m，27 勘探線之間，njh=5:1m3/m3，控制生產(chǎn)能力 250 萬 t，以開采主礦體為設(shè)計(jì)依據(jù)。1.31.3 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求1.3.11.3.1 設(shè)計(jì)后提交的文件設(shè)計(jì)后提交的文件(1).設(shè)計(jì)說明書一份(包括目錄和正文)，篇幅不少于 10 頁，交 A4 紙打印稿；(2).附圖：中深孔炮孔布置及裝藥結(jié)構(gòu)圖；(3).圖紙：手工繪制露天開采終了平面圖(1#圖紙)，比例為 1：2000。6 (1). 在原始地質(zhì)勘探剖面圖上確定開采深度，并將圖紙附在設(shè)計(jì)說明書中；(2)設(shè)計(jì)參數(shù)選取要求參照采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)(建筑工業(yè)出版社)；(3)根據(jù)圈定礦體計(jì)

8、算圈定礦體儲(chǔ)量，根據(jù)生產(chǎn)能力計(jì)算服務(wù)年限；(4). 時(shí)間要求：1 周內(nèi)完成(2010.12.1312.20)。第第 2 章章 礦床開拓運(yùn)輸方式礦床開拓運(yùn)輸方式2.12.1 礦床露天開拓的影響因素礦床露天開拓的影響因素影響開拓方法選擇的因素甚多，主要有1：(1).自然地質(zhì)條件，即地形、礦床地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及氣候條件等；(2).生產(chǎn)技術(shù)條件，即礦山規(guī)模、礦區(qū)開采程序、露天采場(chǎng)尺寸、高差、生產(chǎn)工藝流程、選用設(shè)備類型及技術(shù)裝備等；(3).經(jīng)濟(jì)因素，即礦山建設(shè)投資、礦石生產(chǎn)成本及勞動(dòng)生產(chǎn)率等。2.22.2 礦床開拓方案的確定礦床開拓方案的確定2.2.12.2.1 選擇開拓方案的原則選擇開拓方案的

9、原則11(1).要求礦山基建時(shí)間短，早投產(chǎn)，早達(dá)產(chǎn)；(2).要求生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，可靠，技術(shù)上先進(jìn)；(3).基建工程量少，施工方便；(4).基建投資少，尤其是初期投資要少；(5).生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)低；(6).不占良田，少占耕地。72.2.22.2.2 礦床開拓方案的確定礦床開拓方案的確定本次設(shè)計(jì)鐵礦石礦山生產(chǎn)能力為 250 萬 t。根據(jù)地形地質(zhì)圖和給定的最低開采標(biāo)高可知，礦區(qū)地形條件較為復(fù)雜，屬于凹陷露天礦，由于公路運(yùn)輸靈活多變，所以選用公路開拓運(yùn)輸方案。2.32.3 礦山運(yùn)輸設(shè)備及其數(shù)量礦山運(yùn)輸設(shè)備及其數(shù)量2.3.12.3.1 運(yùn)輸設(shè)備類型的選擇運(yùn)輸設(shè)備類型的選擇根據(jù)礦山年采剝總量和參照相關(guān)礦山數(shù)據(jù)，

10、年生產(chǎn)能力 250 萬 t，剝采比為 5:1，所以年運(yùn)輸總量為 1500 萬 t，所以，選用型號(hào)為遼寧 LN392 型重型自卸汽車與 WK-8 礦用挖掘機(jī)配套使用，LN392 載重 68t，自重 41.5t，最小轉(zhuǎn)彎半徑為 10500mm，汽車長(zhǎng)為 9600mm，寬為 4850mm，高為 4390mm，前輪距3660mm，后輪距為 3270mm，最高車速 70km/h，最大爬坡度 25%，設(shè)該礦運(yùn)距為 3km，經(jīng)查表得平均車速為 17.5km/h。2.3.22.3.2 運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量的確定運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量的確定(1).自卸汽車的臺(tái)班運(yùn)輸能力為： (2-1)21480KKTGA 式中：A自卸汽車運(yùn)輸能

11、力，t/臺(tái).班；G自卸汽車額定載重量，t；K1自卸汽車載重量系數(shù)，取=0.90；1KK2汽車時(shí)間利用系數(shù)，每日三班，取 K2=0.75；T汽車周轉(zhuǎn)一次所需時(shí)間，min，裝巖及等車時(shí)間取6min，所以，=27min，取 30min；6605 .1732）（）（T8代入數(shù)據(jù)，得臺(tái)班運(yùn)輸能力為：A=734.4 t/臺(tái)班75. 090. 03068480 (2).汽車工作臺(tái)數(shù)：(2-2)43CHAKQKN 式中：N自卸汽車需要臺(tái)數(shù)，臺(tái)；K3運(yùn)輸不均衡系數(shù)，K3=1.051.15，取 K3=1.10；Q露天礦年運(yùn)輸量，t/a；C每日工作班數(shù)，3 班；H年工作日數(shù)，取 H=310 天；K4自卸汽車出車率。

12、=；abedd4LLK53. 05 . 03274545所以，N=45.6 臺(tái)，取 46 臺(tái)；53. 04 .734310310. 11000015002.42.4 礦山運(yùn)輸線路參數(shù)設(shè)計(jì)礦山運(yùn)輸線路參數(shù)設(shè)計(jì)2.4.12.4.1 平曲線半徑平曲線半徑33平曲線半徑公式為：(2-4)(6 . 322minHigvR式中：線路最小平曲線半徑，m；minR汽車運(yùn)行速度，km/h；v輪胎與路面間橫向拈著系數(shù)，其值為 0.060.22，取 0.16；路面橫坡，=26%，取=4。HiHiHi代入數(shù)據(jù)，得：=12.1m2058.216 . 9)08. 003. 045. 0(254/5 .1705. 16 .

13、 3/25 .1721TSm；下坡時(shí)停車視距為：m2048.226 . 9)08. 003. 045. 0(254/5 .1705. 16 . 3/25 .1722TS10m；由于計(jì)算的停車視距均大于 20m，所以應(yīng)取為 23m3。2.4.32.4.3 會(huì)車視距會(huì)車視距會(huì)車視距為：(2-6)THSS2代入數(shù)據(jù)，得：=46m40mTHSS2由于計(jì)算的會(huì)車視距大于 40m，所以應(yīng)取為 46m3。2.4.42.4.4 道路通過能力道路通過能力道路通行能力與行車線數(shù)量、路面質(zhì)量與狀況、汽車運(yùn)行速度以及安全行車間距有關(guān)。(2-7)TSKKvN211000式中：道路通過能力，輛/h；N汽車運(yùn)行速度，km/

14、h；vK1與挖掘機(jī)數(shù)量有關(guān)的運(yùn)行不均衡系數(shù)，取 K1=0.75；考慮會(huì)車、交叉口及制動(dòng)等因素的安全系數(shù)，一般2K=0.340.38，取=0.35；2K2K停車視距，m。TS代入數(shù)據(jù)，得：=199.7200 輛/h。2335. 075. 05 .171000N2.4.52.4.5 道路寬度計(jì)算道路寬度計(jì)算設(shè)計(jì)公路為礦山三級(jí)公路，所以，查表 1-3-261得，公路寬度 13.5m。又11因道路寬度與車寬、車與車之間的安全間距以及距路面邊緣的距離有關(guān)，選用雙車道運(yùn)輸，根據(jù)公式： (2-8)2yxb2B式中：B雙車道路面寬度，m；b汽車兩后輪外緣的距離（汽車總寬） ，m；y汽車后輪外緣至路面邊緣的距離

15、，m，取 1m；x兩車之間的安全距離，m，=0.73m。35016. 017. 0 x代入數(shù)據(jù)，得：13.5m，取 13.5mm43.121273. 085. 42B綜上所述，設(shè)計(jì)公路寬度為 13.5m。2.52.5 礦山運(yùn)輸能力礦山運(yùn)輸能力塔東鐵礦年運(yùn)量為 1500 萬噸。第第 3 章章 露天開采境界的確定露天開采境界的確定3.13.1 確定露天開采境界的原則確定露天開采境界的原則露天開采境界確定的原則有以下幾點(diǎn)：(1).圈定的露天開采境界要保證露天采場(chǎng)內(nèi)采出的礦石有盈利，即采用的境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比；(2).要充分利用資源，盡可能把較多的礦石圈定在露天開采境界內(nèi)，發(fā)揮露天開采的優(yōu)

16、越性；(3).所圈定的露天采礦場(chǎng)的幫坡應(yīng)等于露天邊坡穩(wěn)定所允許的角度，以保證露天采礦場(chǎng)的安全生產(chǎn)；(4).用經(jīng)濟(jì)合理剝采比圈定的露天開采范圍很大，服務(wù)年限太長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)按礦12山一般服務(wù)年限確定初期露天開采的深度；(5).下列情況可適當(dāng)擴(kuò)大露天開采境界：按境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比圈定露天開采境界后，境界外余下的工業(yè)礦量不多，經(jīng)濟(jì)上不宜再用地下開采；礦石和圍巖穩(wěn)固性差，水文地質(zhì)條件復(fù)雜，水量大，礦石和圍巖有自燃危險(xiǎn)等，在安全上和技術(shù)上不適合于地下開采；(6).下列情況可適當(dāng)縮小露天開采境界開采境界邊緣附近有重要建筑物、構(gòu)筑物、河流和鐵路干線等需要保護(hù)或難于遷移至露天采場(chǎng)影響范圍之外； (7).

17、當(dāng)?shù)V體極不規(guī)則，沿傾向厚度變化大，礦體上部覆蓋層較厚或地形復(fù)雜(如境界內(nèi)有孤立山頭等)時(shí)，用境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比初步確定境界后，再用平均剝采比進(jìn)行校核；(8).如果基建剝離量大，初期生產(chǎn)剝采比大，則需進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以確定用露天或地下開采；(9).對(duì)于特厚的剝采比很小的礦床，有時(shí)要根據(jù)勘探程度及服務(wù)年限確定露天開采境界，而不應(yīng)該按境界剝采比確定開采境界。如硅石、白云石、石灰石及特厚巨大的鐵礦床，主要是根據(jù)服務(wù)年限和勘探程度確定合理的開采深度3.23.2 影響露天開采境界的主要因素影響露天開采境界的主要因素影響露天開采境界的主要因素有：(1).自然因素。包括礦床埋藏情況、礦巖性質(zhì)

18、、地形、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)以及礦石品位；(2).技術(shù)組織因素。包括技術(shù)水平、裝備水平及道路情況；13(3).經(jīng)濟(jì)因素。包括基建投資、基建時(shí)間和達(dá)產(chǎn)時(shí)間、礦石的開采成本和銷售價(jià)格，開采過程中礦石的貧化和損失，以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要等。3.33.3 露天開采境界確定的主要程序及主要參數(shù)的確定露天開采境界確定的主要程序及主要參數(shù)的確定3.3.13.3.1 開采深度的確定開采深度的確定在地質(zhì)剖面圖上，按境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比(即)的原則jhjnn 確定合理開采深度，其步驟為：(1).在各橫剖面圖上初步確定露天開采深度1).根據(jù)礦巖硬度系數(shù) f=911，初選最終邊坡角為 452；2).在各橫剖面圖

19、上作出若干個(gè)深度的開采境界方案；3).針對(duì)各個(gè)方案，用面積法計(jì)算其境界剝采比；jn4).將各方案的境界剝采比與開采深度 H 繪成關(guān)系曲線，再畫出代表經(jīng)濟(jì)jn合理剝采比的水平線，兩線交點(diǎn)的橫坐標(biāo) H，就是所要求的開采深度，見圖 3-1。圖圖 3-1 開采深度確定開采深度確定(2).在地質(zhì)縱剖面圖上調(diào)整露天礦底部標(biāo)高在各個(gè)地質(zhì)橫剖面圖上初步確定了開采深度后，由于各剖面的礦體厚度和14地形變化不等，所得開采深度不一。將各剖面圖上的深度投影到地質(zhì)縱剖面圖上，連接各點(diǎn)，得出一條不規(guī)則的折線。然后按照使少采出的礦石量與多采出的礦石量基本平衡，并且讓剝采比盡可能小的原則把地平面調(diào)整到同一標(biāo)高。經(jīng)過比較各個(gè)勘

20、探線剖面圖的礦體分布數(shù)據(jù)，按照設(shè)計(jì)任務(wù)書，確定開采最低標(biāo)高為 460m，根據(jù)地形地質(zhì)圖，確定最大開采深度為 290m。3.3.23.3.2 最小底寬最小底寬露天礦最小底寬：采用回返式調(diào)車時(shí)，最小底寬為(3-1)5 . 0(2minminebRBcc式中： 汽車最小轉(zhuǎn)彎半徑，m；mincR汽車寬度，m；cb汽車距邊坡的安全距離，m。e代入數(shù)據(jù)，得：48，即選取的最終邊坡角 48是合理的。3.3.53.3.5 繪制露天礦底部周界繪制露天礦底部周界依據(jù)任務(wù)書的要求，以勘探線的剖面圖為基礎(chǔ)確定底部周界和上部境界的范圍。將調(diào)整后各地質(zhì)斷面圖上露天礦底部寬度投影到平面圖上，連接所有點(diǎn)成閉合曲線，并按滿足采

21、掘運(yùn)輸條件進(jìn)行修整，即為露天礦底部周界；3.3.63.3.6 繪制露天礦開采終了平面圖繪制露天礦開采終了平面圖根據(jù)設(shè)計(jì)所確定的出入溝方位(依據(jù)圖紙情況指定)、參數(shù)(包括聯(lián)絡(luò)平臺(tái)參數(shù))、運(yùn)輸設(shè)備規(guī)格，進(jìn)行開拓坑道定線。本礦山屬于凹陷露天礦，由于礦山外部公路未知，所以，出入溝方位在圖中任選以合理位置進(jìn)入采礦場(chǎng)，選用直進(jìn)折返式開拓坑線布置到達(dá)各開采水平，采剝作業(yè)是從采場(chǎng)的最高水平開始進(jìn)行，18逐層向下。隨著開采水平下降，礦巖運(yùn)輸距離逐漸增加，汽車運(yùn)輸效率相應(yīng)降低，運(yùn)輸費(fèi)用隨之增加，所以管理者應(yīng)在這方面加強(qiáng)管理，提高效率。底部標(biāo)高為 460m，最高一個(gè)臺(tái)階標(biāo)高為 760m。從底部周界開始，開采深度 3

22、00m，按設(shè)計(jì)的邊坡組成要素，在 1#圖紙上繪制具有各水平臺(tái)階坡底線的開采終了平面圖(見附圖)。3.3.73.3.7 計(jì)算平均剝采比計(jì)算平均剝采比根據(jù)圈定的巖石量和礦石量，巖石量如下表 3-2 所示：表表 3-2 各勘探線范圍礦石體積及礦石重量各勘探線范圍礦石體積及礦石重量勘探線范圍體積 / m3巖石量 / t上邊界7447303514313711751117353635755316 539591276306920833194982633039444110714084822850713023528737112919602下邊界746664.62389327合計(jì)46152360147687550

23、.9所以，平均剝采比為： =4615236011182066=4.127 m3/m3，=5 pnpnjhnm3/m3，所以設(shè)計(jì)合理，不需修改設(shè)計(jì)方案。第第 4 章章 穿孔爆破穿孔爆破4.14.1 穿孔工作穿孔工作4.1.1 穿孔設(shè)備選擇穿孔設(shè)備選擇本礦山的年產(chǎn)量是 250 萬 t, ，屬于大型型露天礦，礦山采用 KY-250A 型牙19輪鉆機(jī) 2，該牙輪鉆機(jī)的特征參數(shù)見表 4-1。表表 4-1 KY-250A 牙輪鉆機(jī)技術(shù)特征參數(shù)牙輪鉆機(jī)技術(shù)特征參數(shù)2鉆孔直徑(mm)220250機(jī)重(t)93孔向( )90鉆具速度(r/min)088爬坡能力( )12最大軸壓（kN）346孔深(m)17總功率

24、(kW)635鉆桿直徑(mm)194:；219適用巖種f=6204.1.24.1.2 穿孔設(shè)備數(shù)量計(jì)算穿孔設(shè)備數(shù)量計(jì)算(1).該鉆機(jī)的臺(tái)班生產(chǎn)能力按以下公式計(jì)算：(4-1)b6 . 0 vTA 式中：A鉆機(jī)臺(tái)班生產(chǎn)能力, m/臺(tái)班； 鉆機(jī)的機(jī)械鉆進(jìn)速度，cm/min；vDfPnv3108 . 975. 3 Tb班工作時(shí)間，h； 工作時(shí)間利用系數(shù)，0.40.5，取 0.5。代入數(shù)據(jù)，得：m/臺(tái)班6045. 0885.276 . 0A(2).鉆機(jī)工作臺(tái)數(shù)(4-2)12mnABKQKN 式中：N鉆機(jī)工作臺(tái)數(shù)；臺(tái)； K1成孔率，一般為 0.90.95，取 0.9； K2產(chǎn)量不均衡系數(shù)，一般為 1.10

25、1.15，取 1.15； Q礦山每年需要鉆孔爆破的礦巖總量；1500 萬 t/a；20 A鉆機(jī)實(shí)際臺(tái)班生產(chǎn)能力，m/臺(tái).班； B每米鉆孔爆破量，t/m，內(nèi)比取 120 t/m； n每天工作班數(shù)；3 班； m鉆機(jī)年工作天數(shù)；取 310 天；代入數(shù)據(jù)，得：臺(tái)374. 29 . 01206033101500000015. 1N(2).鉆機(jī)在冊(cè)臺(tái)數(shù)(4-3)3KNN 式中：N鉆機(jī)工作臺(tái)數(shù)K3鉆機(jī)作業(yè)率，潛孔鉆機(jī)為 0.450.65，取 0.65。代入數(shù)據(jù)，得：臺(tái)56 . 465. 03N4.24.2 爆破工作爆破工作4.2.14.2.1 爆破方法選擇爆破方法選擇考慮對(duì)爆破質(zhì)量、爆破安全和爆破經(jīng)濟(jì)上的要

26、求，本礦山露天開采設(shè)計(jì)中選用逐孔起爆技術(shù)，可以有效地控制大塊率和爆破地震效應(yīng)，從而可以改善爆破效果。4.2.24.2.2 爆破材料爆破材料炸藥：采用乳化炸藥，其抗水性能強(qiáng)，爆炸威力高。起爆器材：采用高精度導(dǎo)爆管雷管。214.2.34.2.3 鉆孔形式和布孔方式鉆孔形式和布孔方式鉆孔形式：由于選用的是牙輪鉆機(jī)，故可選用垂直孔。 布孔方式：多排孔矩形布置。4.2.44.2.4 爆破參數(shù)的確定爆破參數(shù)的確定22(1) 炮孔直徑 D根據(jù)鉆孔設(shè)備取 D=220mm；(2).傾斜孔抵抗線 W按底盤抵抗線 W 與臺(tái)階高度 h 的關(guān)系確定：W=(0.60.9)h(4-4)式中：W底盤抵抗線，m；臺(tái)階高度，m。

27、h代入數(shù)據(jù)，得：=9m156 . 0W按鉆孔直徑 D 確定底盤抵抗線 W5： (4-5)KDW 式中：K與炮孔傾角、巖石硬度、作業(yè)條件有關(guān)的系數(shù)，一般取2545，取 32。代入數(shù)據(jù)，得：W=320.22=7.04m，取 7m；根據(jù)鉆孔裝藥條件計(jì)算W： (4-6)qmhpeqqmqpeW2)(h4)(q1212222式中：e鉆孔填塞系數(shù)，p超鉆系數(shù)，一般取 0.150.35，取 0.20；m鉆孔鄰近系數(shù)，m=0.81.4，取 1；q單位炸藥消耗量1，kg/m3，取 0.5kg/m3；每米炮孔裝藥量，kg/m，25kg/m。1q 1515 . 0220. 075. 025152515 . 0420

28、. 075. 05 . 0222）（）（W=7.01m，取 7m。按以上三種條件計(jì)算結(jié)果，取最小值 W=7m，并按作業(yè)安全條件驗(yàn)算。按作業(yè)安全條件驗(yàn)算：= (4-7)chctgWm8 . 675. 227. 015式中：c鉆孔中心至臺(tái)階坡頂線的安全距離，一般；mc35 . 27m6.8m，顯然滿足安全要求，所以選取底盤抵抗線 7m。(2). 孔距、排距和臨近系數(shù) mab排距 b=W=7m第一排孔孔距： (4-8)Wma11后排孔孔距: (4-9)bma22式中：前排炮孔的間距，m； 1a 后排炮孔的間距，m；2a 前排炮孔鄰近系數(shù)，取=0.9；1m1m 后排炮孔鄰近系數(shù)，取=1.16。2m2m

29、23代入數(shù)據(jù)，得：m63 . 679 . 01am812. 8716. 12a(3).鉆孔超深：L=(0.130.35)W(4-10)L代入數(shù)據(jù)，得：m75. 1725. 0L(4).充填長(zhǎng)度(4-11)eWL 2式中： 充填系數(shù)，垂直孔 =0.70.8，取 0.8。ee代入數(shù)據(jù)，得：m66 . 578 . 02L(5). 炸藥單位消耗量和每孔裝藥量qQ根據(jù)礦巖的堅(jiān)固性系數(shù)=911，選取炸藥的單耗=0.5 kg/m 。fq3每孔裝藥量的確定：Q前排孔： (4-12)WhqaQ11后排孔： (4-13)t22bhqaQ 式中：t后排孔藥量增加系數(shù)，t=1.11.2。代入數(shù)據(jù)，得：kg315157

30、65 . 01Qkg4621 . 115785 . 02Q(6).裝藥量驗(yàn)算24(4-14)421dLQ式中：裝藥量驗(yàn)算值，kg；Q裝藥密度，kg/dm3，乳化炸藥取 1.1kg/m3；L1裝藥長(zhǎng)度，m。代入數(shù)據(jù)，得：kg7 .469415. 11022075.1032Q大于，也大于，所以滿足裝藥要求，無需修改參數(shù)。Q1Q2Q4.2.54.2.5 裝藥、填塞、起爆方法裝藥、填塞、起爆方法裝藥結(jié)構(gòu)圖，如圖 4-1。圖圖 4-1 裝藥結(jié)構(gòu)圖裝藥結(jié)構(gòu)圖裝藥：采用炸藥混裝車耦合連續(xù)裝藥；填塞：人工就地取材填塞(鉆孔時(shí)排出的巖粉)；起爆方法：導(dǎo)爆管起爆法。采用的是逐孔起爆技術(shù)。254.2.64.2.6

31、爆破網(wǎng)路設(shè)計(jì)爆破網(wǎng)路設(shè)計(jì)孔內(nèi)裝兩發(fā)雷管，延期時(shí)間為 400ms。孔間延期時(shí)間為 17ms 和 25ms，排間延期時(shí)間為 42ms 和 65ms。起爆方式采用“V”形起爆，相鄰分段被爆巖體相互產(chǎn)生擠壓破碎較充分，爆破效果很好，爆堆也較集中。 “V”形起爆方案首先使中間一排掏槽孔起爆，形成一條溝狀自有面，然后再起爆兩側(cè)各排鉆孔。 “V”形起爆方案，減小了爆破巖體時(shí)的夾制作用，提高了破巖效率。爆破網(wǎng)路圖見 4-2。圖圖 4-2 爆破網(wǎng)路圖爆破網(wǎng)路圖在露天礦山生產(chǎn)中，(臺(tái)階)深孔爆破后，一般會(huì)產(chǎn)生一些塊度超過規(guī)定尺寸的礦巖塊。對(duì)這些不合要求的礦巖塊，一般還要采用淺眼爆破、裸露藥包爆破或液壓錘進(jìn)行二次破

32、碎。4.2.7 一次爆破量的確定一次爆破量的確定根據(jù)露天爆破對(duì)爆破礦巖數(shù)量的要求：為保證挖掘設(shè)備能夠正常連續(xù)工作，要求工作面每次爆破的礦巖量，至少保證挖掘設(shè)備 510 個(gè)晝夜的采裝要求。26 (4-15)tk2AQ 式中：A年采年采剝量 15000000t/a；t每年工作天數(shù)，310 天；k采裝晝夜數(shù)，取 8 晝夜；代入數(shù)據(jù)得： 32m1920323108315000000Q所以一次爆破方量為 192032m3。.第第 5 章章 開采工藝開采工藝5.1 工作線布置及礦山開采程序工作線布置及礦山開采程序該礦山采用直進(jìn)折返式坑線開拓。在在露天礦最終邊邦按所確定的出入溝位置、方向和坡度，從地表臺(tái)階上盤向臺(tái)階下盤掘進(jìn)出入溝，達(dá)到下部平盤，子出入溝的末端掘進(jìn)水平開段溝，以建立開采臺(tái)階的初始工作線。采用開段溝沿菜場(chǎng)走向縱向布置，工作線垂直走向推進(jìn)。5.2 挖掘機(jī)選擇及其數(shù)量挖掘機(jī)選擇及其數(shù)量5.2.1 挖掘設(shè)備類型確定挖掘設(shè)備類型確定根據(jù)載重汽車、臺(tái)階高度和礦山的年產(chǎn)量，選取 WK-8 礦用單鈄正產(chǎn)式挖