【正文】 境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比 （ 1）露天 —— 地下聯(lián)合開采礦床 臨近露天開采境界那層礦巖，要露采成本低于地采成本，境界可以向下沿深，當(dāng)兩者成本相等時(shí)作為露采極限。 以上結(jié)論，可通過嚴(yán)密的推導(dǎo)而獲得，此處從略。為了簡化計(jì)算，可用線段比法。根據(jù)幾何關(guān)系有： ?A＝ m˙?H ?V1＝ ?abe－ ? a1b1e ＝ 1/2H(ctgγ＋ ctgα)H－ 1/2(H－ ?H)(ctgγ＋ ctgα)(H－ ?H) ＝（ ctgγ＋ ctgα） ˙H˙?H－ 1/2（ ctgγ＋ ctgα˙?H2 ?V2＝ ?dfc－ ? d1c1f ＝（ ctgβ－ ctgα） ˙H˙?H－ 1/2（ ctgβ－ ctgα） ˙?H2 境界剝采比： = 當(dāng) ?H→ 0時(shí)，則： Nj ＝ [（ ctgγ＋ ctgα） H＋（ ctgβ－ ctgα） H ]／ m ＝（ ae＋ fd）／ bc＝（ gb＋ ch）／ bc （ 1－ 14） 這就是說，境界剝采比 nj可以用（ gb＋ ch）與 bc線段的比值來計(jì)算。 圖 1－ 9 平面圖法的原理 圖 1－ 10 求 nj 的平面圖法 以圖 1－ 9說明短露天礦計(jì)算境界剝采比的原理。一般情況如圖 1－ 10所示， （ 1－ 17） 1SSS SSAVn21221j ?=?=??=1SS SSS SSSn32132321j ??=???= （一）確定露天礦最小底寬 露天礦最小底寬應(yīng)滿足采裝運(yùn)輸設(shè)備的要求。 五、露天開采境界的確定方法 （二）選取露天礦邊坡角 最終邊坡角的選取，對(duì)剝巖量影響很大。 （ 1）在各地質(zhì)橫斷面圖上初步確定露天開采深度。 最后將各方案的境界剝采比與開采深度繪成關(guān)系曲線，與經(jīng)濟(jì)合理剝采比的水平線的交點(diǎn)深度，就是所要求的開采深度。開采深度應(yīng)是最初確定深度與無剝離開采深度之和。 圖 1 － 13 在地質(zhì)縱斷面圖上調(diào)整露天礦底平面標(biāo)高 ——礦體界線； 調(diào)整前的開采深度； ___ 調(diào)整后的開采深度 為了便于開采和布置運(yùn)輸線路，露天礦的底平面宜調(diào)整至同一標(biāo)高。 圖 1－ 14 在地質(zhì)縱剖面圖上調(diào)整露天底平面標(biāo)高 短露天礦開采深度的確定 圖 1－ 15 短露天礦開采深度的確定 a－平面圖； b― 第 Ⅳ 勘探線剖面圖； c―1 － 1‘輔助剖面圖 對(duì)于走向短的露天礦，需要充分考慮端幫剝離巖石量的影響。這一深度就是露天礦的合理開采深度。 （ 2）將透明紙覆于地形圖上，然后按邊坡組成要素，從底部周界開始，由里向外依次給出各個(gè)臺(tái)階的坡底線（ 圖 1－ 17）。繪制時(shí)，要注意傾斜運(yùn)輸?shù)篮透髋_(tái)階的連接。 圖 1－ 17 初步圈定的露天礦開采終了平面圖 （ 5）檢查和修改上述露天開采境界。例如，當(dāng)境界內(nèi)有高山峻嶺時(shí)，為了大幅度減小剝采比，就需要避開高山部位；又如，當(dāng)境界外所剩礦量不多，若全都采出所增加的剝采比又不大，則宜擴(kuò)大境界，全部用露天開采。如果加大最終邊坡角，超出了安全穩(wěn)定的角度，會(huì)造成邊坡滑坡，危及采場作業(yè)人員的安全。 左右。露天礦山主要用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，其類型一般分以下幾種： 手持式鑿巖機(jī)：其重量較輕，通常小于 20千克，功率較小，如 Y－ 3。它是將一臺(tái)或幾臺(tái)鑿巖機(jī)連同自動(dòng)推進(jìn)器一起安裝在特制的鉆臂或臺(tái)架上，并且有行走機(jī)構(gòu)，使鑿巖機(jī)作業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 （四）潛孔鉆機(jī) 潛孔鉆機(jī)同鋼繩沖擊鉆機(jī)相比，鉆孔產(chǎn)率高，機(jī)械化程度高，減少了輔助作業(yè)時(shí)間，提高了鉆機(jī)的作業(yè)率，減輕了工人的體力勞動(dòng)，工作安全可靠，由于潛孔鉆機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，設(shè)備重量輕，投資費(fèi)用低，特別是可以通過鉆鑿各種斜孔來控制礦石品位，能消除根底、減少大塊，提高爆破質(zhì)量。 （五）牙輪鉆機(jī) 牙輪鉆機(jī)是在旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種近代新型鉆孔設(shè)備。 1949年，美國采用壓縮空氣排渣，提高了鉆孔效率并延長了鉆頭的壽命。蘇聯(lián)生產(chǎn)十余種，列為國家標(biāo)準(zhǔn)有四種，效果較好的有 CBLLI－ 250mH。此外，爆破質(zhì)量的好壞，對(duì)采裝、運(yùn)輸、粗碎等工序也有較大影響。 二、爆破工作 在正常的小臺(tái)階開采中，通常采用垂直鉆孔，有的采礦場也采用水平鉆孔，以利于孔底爆破擴(kuò)孔時(shí)巖渣的排除，并增大裝藥量，達(dá)到增大爆破礦巖量的效果。 按經(jīng)驗(yàn)法，底盤抵抗線與臺(tái)階高度 H的關(guān)系為： W＝（ ~ ） H （米） （ 1－ 20） 必要時(shí)可參照下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 式中 ——炮孔直徑，分米； ——裝藥密度，克／厘米 3； ——裝藥系數(shù)， ~； ——炮孔臨近系數(shù)，一般為 ~； ——單位炸藥單耗，千克／米 3。 a ＝ mw （ 1－ 21） 式中 a——孔距，米； m——鄰近系數(shù)，一般取 ～ 2； w——底盤抵抗線，米。在大區(qū)微差爆破時(shí)，在炮孔負(fù)擔(dān)爆破面積不變的情況下，適當(dāng)增大炮孔鄰近系數(shù)，一般會(huì)改善爆破效果，降低大塊率。當(dāng)多排齊發(fā)爆破時(shí)，排間距也可按（ ~） w選取。一般為臺(tái)階高度的 5%~20%左右，如礦巖可碎性好，亦可進(jìn)行無超深爆破。在生產(chǎn)實(shí)踐中，要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加以調(diào)整。 填塞 炮孔充填長度通常不應(yīng)小于藥包中心至自由面的最小距離。 （二）深孔爆破 深孔爆破就是用鉆孔設(shè)備鉆鑿較深的鉆孔，作為礦用炸藥的裝藥空間的爆破方法。傾斜炮孔的裝藥較均勻，礦巖的爆破質(zhì)量較好，為采裝工作創(chuàng)造好的條件。 圖 1－ 24 工作面炮孔的位置 a－炮孔布置平面圖 b－炮孔布置剖面圖 H－臺(tái)階高度； α－坡面角； β－炮孔傾角； D－孔徑； a－孔距； Wp－底盤抵抗線； b－行距； lz填塞長度； lB裝藥長度 （ 1）底盤抵抗線 底盤抵抗線的選取主要依據(jù)臺(tái)階高度、礦巖性質(zhì)、炮孔直徑及鉆機(jī)的安全條件等全面衡量。 按經(jīng)驗(yàn)公式： W ＝ （ 25 ~ 45 ） d （ 1－ 27） 或 W ＝ （ ~ ） H （ 1－ 28） 式中 d ——炮孔直徑，米； H ——臺(tái)階高度，米。 排距 b ： ? b ＝ （ ~ ） w (1－ 31) y?= （ 3）超深 超深的作用是增加炮孔底部的裝藥量，以克服底盤抵抗線的阻力，主要是為防止出現(xiàn)根底。 （ 4）炮孔充填長度 Lt 充填長度指孔內(nèi)藥柱頂面至孔口不裝藥的距離。 （ 6）微差間隔時(shí)間 指在微差爆破條件下，相鄰兩段炮孔先后起爆的間隔時(shí)間，它是影響爆破作用的時(shí)間因素，在很大程度上決定著微差爆破的效果。 裝藥結(jié)構(gòu) 鉆孔的裝置結(jié)構(gòu)，普遍普遍采用連續(xù)柱狀裝藥形式。其優(yōu)點(diǎn)是：爆破前沖力大，能克服較大的底盤抵抗線；爆破崩落線明顯。 圖 1－ 26 斜線起爆的基本形式 1~12－起爆順序 a－對(duì)角線； b、 c –在掘溝中的楔形掏槽和帶光面爆破式的變異； d－臺(tái)階工作面采用的楔形和梯形掏槽 圖 1－ 26（ a）為對(duì)角起爆形式，常在臺(tái)階有側(cè)邊自由面的條件下采用。如圖（ c）。缺點(diǎn)是后排孔爆破夾制作用大，崩落線不明顯。 該方案除掘溝外，其它條件均可應(yīng)用。 圖 1－ 28 直線掏槽起爆方案的基本形式 1~5－起爆順序 a－為一般性式； b－分區(qū)多段起爆形式 圖中（ a）為一般形式，分段少而簡單，但爆破震動(dòng)大。 臨近邊坡的預(yù)裂、光面爆破 臨近邊坡的預(yù)裂爆破，就是沿邊坡界限鉆鑿一排較密的平行鉆孔，每孔裝入少量炸藥，在采掘帶未爆破前先行起爆，從而獲得一條有一定寬度并貫穿各鉆孔的裂縫，以在臨近邊坡的采掘帶爆破時(shí)起到減震作用，并對(duì)邊坡起到保護(hù)作用，如圖 1－ 29。露天礦僅在基本建設(shè)時(shí)期和在特定條件下使用。 爆破漏斗、爆破指數(shù) n與標(biāo)準(zhǔn)爆炸單耗 在抵抗線為 w的巖石中的球形藥包爆破后形成漏斗狀的爆坑（如圖 1－ 31），稱為爆破漏斗。 漏斗試驗(yàn)法確定 K值，通常取 d ＝ 100 ~ 150 毫米的炮孔，最小抵抗線 1~3米。各種方式的布置如圖 1－ 32所示。 （ 2）最小抵抗線 w 最小抵抗線 w取決于工程、地形條件和藥包布置方式等。施工工期及其它條件允許，應(yīng)充分利用多層，多排，分散藥包來代替單一大藥包，以減少最小抵抗線，對(duì)需清方的松動(dòng)爆破尤為重要。 Q ＝ K f （ n） W3 （ W / 25 ） 1/2 爆破作用指數(shù) n在半拋擲爆破中變化于 ~。 藥室規(guī)格通常按下式計(jì)算： 式中 V0——硐室體積，米 3； Qi——所裝某種炸藥的重量，噸； Δi——所裝某種炸藥的容重，噸／米 3； Kv——藥室擴(kuò)大系數(shù) K＝ ~。 裝藥時(shí)，炸藥堆放應(yīng)保證裝藥密度。 1－銨油炸藥； 2－導(dǎo)爆索束； 3－副起爆體； 4－硝銨炸藥； 5－主起爆體； 6－線股； 7－線槽 圖 1－ 34 集中藥包的結(jié) 構(gòu) 起爆體用高感度優(yōu)質(zhì)猛炸藥和電雷管及導(dǎo)爆索組成。一般礦山取填塞巷道斷面長邊的 3倍做為填塞長度。因此，必須做好起爆網(wǎng)絡(luò)的敷設(shè)及起爆材料的檢查試驗(yàn)。 導(dǎo)爆索起爆是操作簡單、安全性好，可使成組的裝藥硐室同時(shí)起爆。 第四節(jié) 采裝工作 采裝工作是露天開采生產(chǎn)過程中心環(huán)節(jié)。 圖 1－ 37各種單斗挖掘機(jī)示意圖 a－正鏟； b－反鏟； c－刨土鏟； d－拉鏟； e－抓斗鏟 單斗挖掘機(jī)的主要工作參數(shù)包括（圖 1－ 38） (1) 挖掘半徑 Rw：挖掘時(shí)由挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)中心至鏟斗齒尖的水平距離。w：鏟斗下挖時(shí)由站立水平至鏟斗齒尖的垂直距離 一、單斗挖掘機(jī)的主要工作參數(shù) 圖 1－ 38 單斗挖掘機(jī)工作參數(shù)圖 露天礦工作面參數(shù)包括：臺(tái)階高度、采區(qū)長度、采掘帶寬度和工作平盤寬度。從運(yùn)輸角度考慮，臺(tái)階高度增加可減少運(yùn)輸?shù)缆烽L度；從開采強(qiáng)度考慮，臺(tái)階高度較小，可提高采礦強(qiáng)度。 采區(qū)長度 采區(qū)長度，又叫挖掘機(jī)工作線長度，也就是把工作臺(tái)階劃歸一臺(tái)挖掘機(jī)采掘那部分長度。 工作平盤寬度 工作平盤是進(jìn)行采掘運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)場地。 技術(shù)生產(chǎn)能力 是指挖掘機(jī)在一小時(shí)內(nèi)，從工作面挖掘并裝入運(yùn)輸容器中的礦巖實(shí)方體積或重量。 挖掘機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力 挖掘機(jī)實(shí)際生能力分為班、日、月和年生產(chǎn)能力。尤其運(yùn)輸工作成為制約礦山生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)的露天礦，在合理地選擇運(yùn)輸類型，正確組織、加強(qiáng)運(yùn)輸管理工作，是保證 露天礦正常生產(chǎn)和取得良好經(jīng)濟(jì)效益的必要條件。 一、自卸汽車行駛基本原理： 二、運(yùn)輸計(jì)算 運(yùn)輸計(jì)算包括自卸汽車運(yùn)輸能力和道路通過能力兩部分。T）／ｔ］ K3） （ 1－ 48） 式中 N —— 自卸汽車在冊(cè)數(shù)量，臺(tái)； K2—— 自卸汽車運(yùn)輸不均衡系數(shù)， K＝ ~； QB—— 礦山班運(yùn)量，噸 /班； A—— 自卸汽車班生產(chǎn)能力，噸 /臺(tái)班； K3—— 出車率。它主要取決于行車道的數(shù)目、路面狀態(tài)、平均行車速度和安全行車間距 （即行車視距）等。n）／ S ］ （ 3）輔助線路 為通往分散布置的輔助性設(shè)施（如炸藥庫、變電站、水源地、檢修站、尾礦壩等），行駛一般載重汽車的道路。這種線路一般不修筑路面， 只需適當(dāng)整平，壓實(shí)即可。后軸內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑最小，前軸外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑最大。 （ 1）直線段與曲線段的連接 為使自卸汽車順利通過曲線段，在直線段與曲線段之間應(yīng)設(shè)置緩和曲線。兩相鄰反向曲線均不設(shè)超高時(shí)，中間宜設(shè)不小于計(jì)算自卸汽車長度的直線段，在困難條件下可不設(shè)直線段，但必須減速運(yùn)行；兩相鄰反向平曲線均設(shè)超高時(shí)，中間應(yīng)有不小于兩超高緩和長度的直線段，在困難條件下可減半計(jì)算。 平曲線要素 平曲線一般常用下列五個(gè)要素表示，如圖