【正文】 s mineral resources, the level of effective use. Exploitation of marginal ore grade determination involves plex analysis and calculation, it is economic management, geology, mining, mineral processing, applied mathematics, puter knowledge is closely related disciplines, such as the Department. Although the previous management of the economy and mining projects in this area, scholars have done a lot of fruitful research, but there is still a lot of issues to be explored.Keywords grade marginal optimization economic analysis openpit miningMarginal quality of economic analysis to optimize the description of the problemMarginal grade ore mining andMining is an important basis for the national economy industries, the vast majority of processing industry of raw materials from the mining industry. In many countries, mining in the entire national economy occupies a very important position. In China, more than 95% of energy, more than 80% of industrial raw materials and 70% of agricultural information from the mineral resources. The United States in 1980 to mineral raw materials and fossil fuels for the production value of 198 billion . dollars, accounting for percent of GNP was reflected in its mining industry to the important role of the national economy. In the former Soviet Union39。表121 露天礦生產(chǎn)能力表類別年月晝夜礦量（萬噸）170巖量（萬噸）429礦巖（萬噸）599露天礦的服務(wù)年限為10年。 t/m3， t/m3，礦石松散系數(shù)：，巖石松散系數(shù)：。第十三章 露天礦主要技術(shù)經(jīng)濟指標開采境界的主要尺寸最高標高+1650，最低標高+1470，采場最大長度757米，最大寬399米，坑底最大長度為356米，最大寬度25米。行政及生活區(qū)：辦公室、宿舍、住宅等，布置在北側(cè)，污染較輕。危險品總庫區(qū)一般不宜距生產(chǎn)區(qū)太遠，但必須保證其外部安全距離。⑤盡量減少其它的干擾。第十二章 企業(yè)總平面布置設(shè)計總平面布置是應(yīng)遵循以下原則：①滿足露天礦生產(chǎn)要求。 推土機的能力、數(shù)量和選型 推土機選型推土機的選型與挖掘機、自卸汽車規(guī)格有關(guān)，根據(jù)本礦的采裝運輸設(shè)備以及需要的排土量，查《露天采礦手冊》第四冊表1157，選擇黃河T—180型推土機。 （1）每輛汽車卸載及調(diào)車入換時間 t=式中：t1——汽車卸載時間，1min；t2——汽車換檔時間，；R——汽車轉(zhuǎn)彎半徑，（）；V——調(diào)車時汽車運行的速度，80m/min。巖堆安息角根據(jù)巖石性質(zhì)，參考附近礦山，取巖石堆置角為35度。推土機排巖工作包括汽車翻卸巖土、推土機推排、平整場地和整修廢石場公路。 排土場位置的選擇及排土容積的計算 排土場位置的選擇本礦是在已被開采的現(xiàn)狀條件進行礦山的改造，考慮其排土場及工業(yè)場地選擇符合設(shè)計的要求，所以本次設(shè)計對排土場位置的選擇不再調(diào)整。（5）排土場場地應(yīng)位于工業(yè)場地、居民區(qū)等設(shè)施的最小風側(cè)和生活水源的下游。（3）場地地形橫坡一般宜在24度以內(nèi)。雙車道通過能力按下式計算：N=式中：N—雙車道每小時通過的能力，輛；v—汽車平均運行速度，礦石12 km/h，巖石12 km/h；K1—與挖掘機數(shù)量有關(guān)的運行不均衡系數(shù) 查表1321取=；K2—考慮會車，交叉口及制動等因素的安全系數(shù)，ST —同一方向上汽車之間安全行車間距，mST=L1+L2+L0式中：L1—司機觀察反應(yīng)時間內(nèi)所行駛的距離，L1=vt/=6m；t—司機觀察反應(yīng)時間， ；L2—汽車開始制動到完全停住所行駛的距離，L2= K—制動使用系數(shù)，b—計算粘著系數(shù)，ω—滾動阻力系數(shù)，i—道路縱坡，8%經(jīng)計算L2=米；L0—停車安全距離，取汽車全長 ，ST= ，N=100012。v—自卸汽車平均運行速度，礦石12 km/h，巖石12 km/h；tx—自卸汽車卸載時間 ， min；L—自卸汽車平均運距， kmtt自卸汽車調(diào)頭和停留時間，取 min；代入數(shù)據(jù)得T=24min。調(diào)頭及停留時間調(diào)頭時間主要與汽車和電鏟的相對位置及裝卸車平臺的布置形式，場地大小有關(guān)，,停留時間包括待裝待卸及運行中的耽擱時間，它隨汽車類型和運距而變化，.自卸汽車出車率它指平均每班開動的汽車臺數(shù)與在籍汽車臺數(shù)之比。因為生產(chǎn)規(guī)模較大。BZKD20型汽車的參數(shù) 表101.載重(t)自重(t)發(fā)動機功率(Kw)2016186軸距（m)輪距前(m)輪距后(m)最小轉(zhuǎn)彎半徑(m)貨箱最大傾斜角(176。 平盤配線方式由于本礦運輸?shù)V巖的汽車較多，為了提高空車供應(yīng)率，采用環(huán)形方式配線。G安全寬度,G取3 m。最小工作平臺寬度及平臺寬度采用緩工作幫，最小工作平臺寬度由爆堆寬度、運輸設(shè)備規(guī)格、動力管線配置方式以及采剝作業(yè)的安全寬度組成。/年. 采裝工作面參數(shù)及工作平盤的配線方式 工作面參數(shù)臺階高度根據(jù)選用的挖掘機最大挖掘高度，綜合考慮挖掘機的性能及礦巖特性，參考鄰近類似礦山，確定臺階高度為10米。； Qy——剝離挖掘機平均生產(chǎn)能力，m179。經(jīng)計算Qc=＝ m3；電鏟的臺數(shù)：N=δ（1/ Qk + ns / Qy ）；式中：N——電鏟臺數(shù)； δ——開采中的溝量系數(shù) ，一般為（）； ——礦石生產(chǎn)能力， m179。L1——裝藥長度，（）， m。經(jīng)計算L2=＝，因此要采用分層裝藥，上部裝1/3，下部裝2/3。m1=，m2=，可得第一排孔a1=6米，炮孔采用三角形布置，孔距b=5m，a2=7m。經(jīng)計算W1≥10ctg70176。經(jīng)計算W1=。起爆采用“V”起爆，爆破網(wǎng)絡(luò)見圖81；爆破聯(lián)線圖見圖82：圖81“V”型微差起爆網(wǎng)絡(luò)圖圖82爆破聯(lián)線圖 爆破參數(shù)的確定一、底盤抵抗線W1底盤抵抗線的大小與炮孔直徑、裝藥直徑、炸藥威力、裝藥密度、巖石可爆性、要求破碎程度及階段高度等因素有關(guān)。 爆破工作 爆破方法的選擇由于本礦生產(chǎn)能力較大，一次爆破量大，因此生產(chǎn)爆破采用多排孔微差爆破，臨近邊坡時，采用預(yù)裂爆破，可以有效地保護邊坡穩(wěn)定。 設(shè)備數(shù)量的計算露天礦所需牙輪鉆機數(shù)量按下式計算確定。根據(jù)礦山的規(guī)模選用KY—250型牙輪鉆機，具體參數(shù)見表81。它決定著露天礦的開采方式、技術(shù)裝備、礦床的開采強度和經(jīng)濟效果。采掘進度計劃編制結(jié)果見圖表，： 礦巖量逐年發(fā)展曲線 礦山工作計劃 （1）礦山年產(chǎn)量是170萬噸，考慮法定假日，天氣及設(shè)備檢修等因素，把礦山年工作天數(shù)定為215天，剝離工作天數(shù)為215天，采礦215天，日工作班數(shù)為3班，每班8小時。整個境界內(nèi)的 礦石量為505萬立方米，巖石量為1284萬立方米。（2）露天礦發(fā)展時期，每期生產(chǎn)剝采比的差值不宜過大，一般不增加或不減少主要采裝設(shè)備。電鏟工作天數(shù)為215天，牙輪鉆為215天，每天3班，每班8小時。 礦山開采發(fā)展程序沿采礦場最終邊幫按所確定的出入溝位置、方向和坡度從上水平向下水平掘進出入溝，自出入溝末端沿采礦場邊幫掘進開段溝，再從出入溝末端開始，以扇形推進方式擴幫形成采剝工作線。 G安全寬度,G取3m。F=B+C+D+T+E+G式中 F最小工作平臺寬度,m；B爆堆寬度，B＝2h＝24m。 階段高度及工作階段坡面角階段高度階段高度的高低主要受挖掘機工作參數(shù)、礦巖性質(zhì)和運輸條件所限制。延深速度表示露天礦每一年可能延深的垂直高度，用hy表示，hy＝12h/T （64）式中 ：h——臺階高度，10 m； T——新水平準備時間， 經(jīng)計算：hy =1210/=所以 hy＝。以1610水平為例，出入溝工程量17124立方米，開段溝的橫截面積為277平方米，掘完出入溝需要17124/（10000）=，開斷溝的掘溝速度為：v2＝v/s＝10000/277＝98米/月。)]＝17124 m179。/[25/2+10/(3tg65176。開段溝長度與采用的采掘工藝開拓方法有關(guān)，應(yīng)根據(jù)具體礦山條件確定。開段溝一般為水平的，但為了流水需要而采用3‰左右的縱向坡度。（2）開段溝溝底寬度它與掘溝方式,采掘運輸設(shè)備規(guī)格,線路數(shù)目和布置及擴幫爆破的爆堆寬度有關(guān),其最小底寬為同出入溝一樣為25米。沿采場最終邊幫按所確定的出入溝的位置、方向和坡度從上水平向下水平掘進出入溝，自出入溝末端沿采礦場邊幫掘進開段溝，再從出入溝末端開始，以扇形推進方式擴幫形成采剝工作線。，臺階被出入溝分割成兩個傾斜分臺階稱“上、下三角掌”。（1）定義出入溝不是從設(shè)計的最終位置上掘進，而是在采場其他地點掘進。螺旋坑線開拓是開拓坑線沿采礦場四周邊幫盤旋布置。因此，只在特殊情況下，如底幫巖石不夠穩(wěn)固，或為了減少開采礦巖接觸帶的礦石損失貧化時，才能將開拓坑線設(shè)在最終邊幫的頂幫。由于礦區(qū)內(nèi)采場尺寸小，鐵路運輸難以布線，采場開采深度小，采用公路—鐵路聯(lián)合開拓不能發(fā)揮其優(yōu)越性，而且該開拓方式也不滿足基建投資少的原則，綜合考慮，確定該礦山采用公路運輸開拓方案。對于方案（3），公路—鐵路聯(lián)合開拓適用于走向長、寬度和垂深均較大的大中型露天礦。 開拓方法選擇的原則（1）礦山建設(shè)速度必須滿足國家的要求，保證投產(chǎn)早，達產(chǎn)快；（2）生產(chǎn)工藝簡單可靠，設(shè)備選擇應(yīng)因地制宜，中小型礦山盡量采用本地區(qū)能制造的設(shè)備；（3）工程量少，施工方便；（4）不占良田，少占耕地，并有利于改地造田；（5）基建投資少，特別是初期投資少；（6）生產(chǎn)經(jīng)營費用低。開拓系統(tǒng)一旦形成，則不易改變。； 經(jīng)計算：礦巖年生產(chǎn)能力為A=50（1+）=215萬m179。/年； ——富裕系數(shù)，經(jīng)計算T=505/50= 取整后為10年.根據(jù)設(shè)計給定的礦石生產(chǎn)能力可知礦巖的生產(chǎn)能力： （43）式中：——礦巖年生產(chǎn)能力，萬m179。 境界內(nèi)的礦巖量及開采年限由于本礦中有多個小礦體，對礦體的儲量計算有很大影響，但是在地質(zhì)剖面圖上很多小礦體均未表現(xiàn)出來，所以本礦直接先作出露天礦終了平面圖，然后在各水平分層圖上計算出礦巖量境界內(nèi)各水平的礦巖量如表42。1284境界內(nèi)礦巖土合計萬m179。在各剖面圖的該水平上調(diào)整分析最小底寬的位置，使其在所劃定的境界內(nèi)含有礦量最大。8號勘探線，最低標高選取為1530，確定開采深度為118米；4號勘探線，最低標高選取為1470，確定開采深度為176米；0號勘探線，最低標高選取為1470，確定開采深度為187米；3號勘探線，最低標高選取為1470，確定開采深度為163米；7號勘探線，最低標高選取為1470，確定開采深度為219米；在各地質(zhì)剖面圖上繪制的開采深度和境界剝采比的關(guān)系曲線圖如下： 圖42 各勘探線開采深度和境界剝采比的關(guān)系曲線圖 露天礦底部標高的調(diào)整由于各地質(zhì)勘探線上礦體的形態(tài)、厚度不均，導致確定的理論開采深度不一致，因而有必要對深度進行調(diào)整，使底部平面處于同一水平面上，這樣有利生產(chǎn)活動的正常開展。Bmin=2(Rmin+*T+E) （41）式中：Rmin——汽車最小回轉(zhuǎn)半徑 ， m；T ——汽車的寬度 ，；E ——安全距離， m；，根據(jù)達茂鐵礦的實際賦存條件，及盡可能多的采礦原則，確定最小底寬為25米。 確定露天礦最小底寬露天礦最小底寬應(yīng)滿足采裝運輸設(shè)備的要求，保證礦山工程正常發(fā)展。（1）圈定的露天開采境界要保證露天采場內(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