《采矿学》习题选集_露天开采(东大)2

1露天开采习题选一、填空1.露天开采有两种方法，即台阶式开采和条带剥离式开采，前者主要用于开采_金属矿床_以及其它_硬岩矿床_；后者主要用于开采_煤炭_。2.用于_矿体圈定_与_矿量_、_品位估算_的数据主要来源于探矿钻孔的_岩心取样_，钻孔一般按照一定的网度布置在一些叫勘探线的直线上。3.在三维块状模型中，将矿床分为单元块后，需要应用某种方法对每一小块的平均品位进行估计。常用的方法有三，即_最近样品法_、_距离N次方反比法_和_地质统计学法（即克里金法）_。4.废石场的潜在危害主要来自以下两方面：其一是由于废石场_稳定性差_所引发的废石场变形、滑坡及废石场泥石流；其二是废石场所造成的_环境污染_，其污染形式有粉尘、毒气和酸雨。5.露天开采设计中广泛采用的布孔方式有两种即_排间直列布孔_与_排间错列布孔_，布孔参数有_孔间距__、_排间距_和_炮孔邻近系数_。6.现在我国大型露天矿常用的钻孔设备是_牙轮钻机_，二次爆破常用的钻具是_履带式液压凿岩机_。7.露天矿床开拓是指建立地面与露天矿场内各水平以及各工作水平之间的矿岩运输通道，以保证露天矿场的生产运输，及时准备出新的_工作水平_。8.进行生产剥采比均衡的方法通常有_PV曲线法_和_经验法_。9.现在我国露天矿爆破中常用的炸药是_乳化炸药_和_铵油炸药_。10.矿产资源依其在地壳中富集的物质形态的不同,可分为__气态矿产（如天然气）__、__液态矿产（如石油）__和_固态矿产（如煤铁等）_。11.根据采掘方向和工作线方向之间的关系，有两种基本的采掘方式，即_垂直采掘_和_平行采掘_。12.在矿量和品位计算前，一般需要对取样数据进行预处理，包括_样品组合处理和_“极值”样品_的处理。13.台阶的几何要素包括：__台阶高度_、__台阶坡面角_和_台阶宽度__。台阶由坡顶面、坡底面和台阶坡面组成。14.为了开采一个台阶并将采出的矿岩运出采场，需要在本台阶及其上部各台阶修筑至少一条具有一定坡度的运输通道，称为_斜坡道_或_出入沟_。15.在矿床露天开采的实际生产中通常采用_预裂爆破_、_缓冲爆破_和_光面爆破_等控制爆破手段来避免或减少台阶靠帮或并段爆破对最终边帮的稳定性造成的危害。二．解释下列基本概念1.采矿；采矿是从地壳中将可利用矿物开采出来并运输到矿物加工地点或使用地点的行为、过程或工作。2.自然资源；人类可以直接或间接利用的存在于自然界的物质或环境，包括土地资源、水资源、气象资源、森林资源、海洋资源和矿产资源。3.组合样品；样品组合处理就是将几个相邻样品组合成为一个组合样品，并求出组合样品的品位。4.极值样品；极值样品是指那些品位值比绝大多数样品的品位（或样品平均品位）高出许多的样品，它们在贵重金属矿床较为常见。5.最近样品法；2所谓最近样品法就是将距离某一单元块最近的样品品位作为该单元块的品位估计值。6.距离N次方反比法；将矿床分为单元块后，需要应用某种方法对每一小块的平均品位进行估计。常用的方法有三，即最近样品法、距离N次方反比法和地质统计学法（即克里金法）。三者均基于样品加权平均的概念，即对落在以单元块为中心的影响范围内的样品品位进行加权平均求得单元块的品位。在距离N次方反比法中，一个样品的权值等于样品到单元块中心距离的N次方的倒数（1/dN）。7.区域化变量；如果以空间一点为中心获取一样品，样品的特征值X(z)是该点的空间位置z的函数，那么变量X即为一区域化变量。8.块金效应；半变异函数在原点附近实际上不等于零，这种现象称为块金效应。9.最终开采境界；圈定开采储量的三维几何体称为最终开采境界，它是预计在矿山开采结束时的采场大小和形状。10.开采储量；技术上可行、经济上合理的地质储量。11.最终帮坡角；露天矿非工作帮最上一个台阶坡顶线与最下一个台阶坡底线所作的假想斜面与水平面的夹角。12.工作帮：是由工作台阶组成的边帮，并随台阶的推进而向最终边帮（非工作帮）靠近13.工作帮坡角；工作帮坡角在我国一般定义为最上一个工作台阶的坡顶面内沿线与最下一个台阶的坡底线连成的假想斜面与水平面的夹角。14.平均剥采比：露天开采境界内岩石总量与矿石总量之比。15.分层剥采比：露天开采境界内某一水平分层的岩石量与矿石量之比值。16.生产剥采比；生产剥采比是指露天矿某一生产时期内所剥离的岩石量与所采的矿石量之比。17.境界剥采比是指露天开采境界增加单位深度后所引起岩石增量与矿石增量之比，也称为瞬间剥采比。18.经济合理剥采比；是指经济上允许的最大剥岩量与可采矿量之比，即利润增量为零时的瞬时剥采比，也称为盈亏平衡剥采比(breakevenstrippingratio)。12.价值块状模型；价值模型中每一块的特征值是假设将其采出并处理后能够带来的经济净价值。13.台阶；露天开采是从地表开始逐层向下进行的，每一水平分层称为一个台阶。14.最小工作平盘宽度；最小工作平盘宽度（Wmin）是刚好满足采运设备正常作业要求的工作平盘宽度，其取值需依据采运设备的作业技术规格、采掘方式和供车方式确定。15.新水平准备；从新水平掘沟开始，到新工作台阶形成预定的生产能力的过程，叫做新水平在准备。16.并段；在实际生产中，常常在最终边帮上每隔两个或三个台阶留一个安全平台，将安全平台之间的台阶合并为一个“高台阶”，称为并段。17.固定式布线：每一个新水平的掘沟位置选在最终边帮上，出入沟固定在最终边帮上部不改变位置。18.露天矿生产能力；露天矿生产能力指每年采出的矿石量和剥离的矿石量。3重要性露天矿生产能力直接影响到矿山设备的选型、设备数量、劳动力及材料需求等。从经济角度讲，它直接影响到矿山的投资与生产经营成本。因此，生产能力是露天开采的一个重要参数。19.露天矿安全平台；在开采过程中，工作台阶不能一直推进到上个台阶的坡底线位置，而是应留有一定的宽度（Ws）。留下的这部分称为安全平台。20.线路定线；在平面图上布置开拓运输路线，即所谓的定线。21.爆破作用指数；爆破作用指数n：爆破作用指数n是以爆破漏斗半径和最小抵抗线的比值来表征爆破作用指数n的大小。最小抵抗线W：由药包中心指向其相邻地表的有向最短的线段的长度即为该药包的最小抵抗线。22.底盘抵抗线；炮孔底盘抵抗线：炮孔中心至台阶坡底线的最小距离（WP）。23.炸药单耗；炸药单耗q：爆破每一立方米或一吨矿岩平均所用的炸药量。24.炮孔邻近系数；又称作炮孔密集系数，它是孔间距与排间距的比值。25.不耦合装药；不耦合装药是指药包表面与炮孔壁之间保留一定间隙的装药方式。间隙是一般为空气，也可填入矿粉、石粉或水等。26.台阶光面爆破；光面爆破：光面控制爆破是在欲爆区域的边缘或边界线上，穿凿一排较密集的炮孔，控制该排炮孔的抵抗线与孔装药量，以使其爆破后沿炮孔中心连线形成破裂带，而获得较平整的破裂面。多排孔微差爆破参数：1、底盘抵抗线WD，2、孔距a、排距b和临近系数，3、钻孔超深L’，4、充填长度L2、炸药单位消耗量和每孔装药量。27.露天矿山开拓矿量；指开拓工程和主要运输枢纽已经完成，并具备了采准工作的条件，并形成了完整运输系统的最下一个台阶底部标高以上的矿量。备采矿量：它是开拓矿量的一部分，在台阶上矿体的上面和侧面已被揭露出来的最小工作平盘宽度以外的台阶矿量的总和。28.挖掘机技术生产能力；技术生产能力：在采掘设备的类型和规格确定后，在具体的开采技术条件下，该采掘设备可能达到的最大小时生产能力叫做技术生产能力。采掘设备的生产能力1、理论生产能力：又称额定生产能力，是选择确定不同类型与规格的采掘设备时计算生产能力并进行比较、评价的基础。额定生产能力的大小主要取决于设备结构的因素。2、技术生产能力：在采掘设备的类型和规格确定后，在具体的开采技术条件下，该采掘设备可能达到的最大小时生产能力叫做技术生产能力。3、实际生产能力：是指一定时间内采掘设备实际可能完成的产量，根据时间的不同可以分为台班、台月、台年生产能力。29.分期开采；所谓分期开采就是将最终开采境界划分成几个小的中间境界（称为分期境界），4台阶在每一分期内只推进到相应的分期境界。30.扩帮开采；在开采第一期的矿石同时，进行第二期的扩帮工作。31.采掘进度计划；采掘进度计划：用图和表来表示露天矿工程发展的具体的时间、空间与数量关系的矿山建设与生产计划。它表示了露天矿逐年或逐月的采矿量，剥离岩石量，掘沟量，生产剥采比以及各项工程的空间位置等。编制露天矿采掘进度计划的总目标是确定一个技术上可行的、能够使矿床开采的总体经济效益达到最大的、贯穿于整个矿山开采寿命期的矿岩采剥顺序。32.边界品位；边界品位是用于区分矿石与废石的临界品位值，矿床中高于边界品位的部分是矿石，低于边界品位的是废石。33.盈亏平衡品位；使矿物的价值等于其开采加工费用的品位称为盈亏平衡品位。盈亏平衡法是确定经济合理剥采比的方法。盈亏平衡法适用于矿床单一露采的情形。该方法要求露采的矿产品成本不得超过其销售价格，或者不允许单位工业储量的露采最终盈利小于零，以保证矿山不亏损。34.封闭水平；封闭水平：采场由山坡转为深凹的水平称为封闭水平。35.排岩工作；将剥离下的废石运输到废石场进行排弃，称做排岩工程。接受排弃岩土的场地称作废石场。36.开采的选别性；在品位变化大、矿物价值高的矿山（如金矿），开采选别性是制约台阶高度的重要因素。开采选别性系指在开采过程中能够将不同品位和类型的矿石及废石进行区分开采的程度。37.新水平准备周期；从新水平掘沟开始到新工作台阶形成预定的生产能力的过程叫做新水平准备。38.什么叫工作帮坡面和非工作帮坡面？这两个概念在解决实际问题时起什么作用？通过非工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面，叫做露天矿场的非工作帮坡面，可以用它代替边帮的实际折线，可使问题简化并保证有足够的准确性；通过工作帮最上一个台阶坡底线和最下一个台阶坡底线所作的假想斜面，叫做工作帮坡面，它是用以安置设备进行穿爆、采装和运输工作的场地。39.在线路定线中，常遇到“自由导线地段”及“紧坡导线地段”等术语，请解释这两个术语的概念；自由导线地段：地形的平均地面坡度小于限制坡度的地段。紧坡导线地段：地形的平均地面坡度大于限制坡度的地段。需进行线路延长。50.岩石的可爆性：岩石介质对爆破作用的抵抗程度。三．简答题1)何谓多排微差爆破？采用此种爆破方法有何优点？为什么目前国内大多数露天矿生产爆破中普遍采用多排微差爆破？多排孔微差爆破，是指排数在4排以上、孔深6m的微差爆破。这种爆破方法一次爆破量大，它具有降震，控制爆破方向，充分利用爆炸能量和改善爆破质量的优点。2)为何公路设计中，设计技术参数中有最大允许纵坡这一指标？纵坡过大，汽车爬坡困难，下坡制动困难。限制坡长为防止汽车在陡坡段上运行时发动5机和制动器过热而发生故障。3)简述靠近境界边坡线时采用预裂爆破和光面爆破的作用原理；欲裂爆破作用的实质是使炸药的爆炸气体产物作用在孔壁上的压力不超过孔壁岩石的动载抗压强度，依靠相邻欲裂炮孔内的压力同时作用使欲裂炮孔沿线上的岩石产生应力叠加和集中导致断裂。4)选择废石场（排土场）场地的主要原则有那些？废石场地选择时应遵循下列原则：(1)不占良田、少占耕地，尽量利用山坡、山谷的荒地，避免村庄的迁移。(2)在不影响矿山工程发展的前提下，尽可能靠近采场布置废石场，以便缩短岩石运距。(3)尽可能采用内部排岩，通过二次转排的技术经济合理性的论证，积极采用内部临时废石场。(4)废石场应设置在居民区或工业场地的下风侧或最小风侧以及生活水源的下游，以免对居民或工厂造成危害。(5)废石场不应截断山洪和河流，避免设置在水文地质复杂的地段，以保证废石场的稳定，避免废石场发生滑坡和泥石流事故。(6)剥离下的废石中可利用的部分要单独堆置以便日后二次回收利用。(7)有条件的地区靠近采场的废石场宜分散布置，以利于多出口运输，疏散排岩道路的通过能力，缓和废石排弃高峰。(8)废石场地的选择要有利于征用土地的复垦。5)我国露天开采在铁矿石，石灰石，部分有色金属矿石的开采产量比重占有明显优势，请