【正文】 （6）排土場(chǎng)的選擇應(yīng)考慮廢棄物料的綜合利用和二次回收的方便。（4）排土場(chǎng)不宜設(shè)在匯水面積大，溝谷縱坡陡的地方。（2）有條件的山坡露天礦，排土場(chǎng)的位置應(yīng)根據(jù)地形條件，實(shí)行高土高排，低土低排，分散貨流，盡可能避免上坡運(yùn)輸，減少運(yùn)輸功的消耗。 輔助生產(chǎn)設(shè)備材料消耗根據(jù)道路養(yǎng)護(hù)設(shè)備走行里程、工作狀態(tài)計(jì)算燃材料消耗量如下：柴 油： t/年汽 油： 59 t/年機(jī) 油： 其他油： 352t/年 露天礦排土工藝與設(shè)備 排土場(chǎng)位置選擇的原則（1）排土場(chǎng)應(yīng)靠近采場(chǎng)，盡量利用荒山，溝谷及貧瘠荒地。礦山道路的養(yǎng)護(hù)工作對(duì)于提高運(yùn)輸車輛的效率，減少消耗具有舉足輕重的作用；同時(shí)由于礦山道路養(yǎng)護(hù)工作量大，勞動(dòng)強(qiáng)度高，必須實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 輔助設(shè)備及材料消耗 輔助設(shè)備露天礦輔助作業(yè)，如工作面清理，邊坡處理，修筑道路，鉆孔裝藥與填塞，大塊二次破碎，重型部件的起吊的運(yùn)輸?shù)?，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，占用的工人多。代入數(shù)據(jù)計(jì)算：在這里取24臺(tái)。）礦巖類 別滿載斗數(shù)有效載重量（t）有效容積（t）載重利用系數(shù)容積利用系數(shù)SF3100(100)10礦石巖石56 ——汽車時(shí)間利用系數(shù)，； ——自卸汽車周轉(zhuǎn)一次所需時(shí)間，min； ——挖掘機(jī)裝滿一輛汽車的時(shí)間，； ——自卸汽車往返運(yùn)行時(shí)間，min。粘車嚴(yán)重時(shí)，可適當(dāng)增加。 和值表汽車類型挖掘機(jī)斗容（m179。挖掘機(jī)裝載自卸汽車的時(shí)間主要與電鏟作業(yè)循環(huán)時(shí)間即裝載斗數(shù)有關(guān)，按照下式計(jì)算： （）式中：——挖掘機(jī)裝車時(shí)間，min； ——裝載斗數(shù)； ——挖掘機(jī)循環(huán)作業(yè)時(shí)間，s； ——汽車入換時(shí)間，一般為20～25s。 自卸汽車主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào)SF3100額定載重/t100自重/t75發(fā)動(dòng)機(jī)功率/KW735車斗容積/m350輪胎30~51前輪距/mm4680后輪距/mm4030軸距/mm5100最大爬坡能力/%18最高車速/（km/h）40外形尺寸（長寬高）/(mmmmmm)1097558404950 自卸汽車有效載重量自卸汽車有效載重量按下式計(jì)算： （）式中：——自卸汽車有效載重，t； ——裝載斗數(shù)，取=5； ——鏟斗標(biāo)準(zhǔn)容積，m3； ——礦巖體重，t/ m3； ——鏟斗裝滿系數(shù)，； ——礦巖松散系數(shù)， 。由公式（）得： 參照《采礦手冊(cè)》第三卷P126表1250金屬露天礦工藝設(shè)備組合配套方案實(shí)例，選取SF3100自卸汽車。按照上述公式驗(yàn)算，結(jié)合相似礦山，礦石的平均損失率為1%。 按照上述公式驗(yàn)算，結(jié)合相似礦山，礦石的平均貧化率為3%。本設(shè)計(jì)采用直接法計(jì)算礦石的損失率和貧化率。 挖掘機(jī)材料消耗 挖掘機(jī)是露天礦山的主要裝載設(shè)備，生產(chǎn)任務(wù)繁重，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高，露天礦要認(rèn)真搞好材料及備品備件消耗定額的科學(xué)管理，充分發(fā)揮設(shè)備效能和降低礦石的生產(chǎn)成本。本設(shè)計(jì)挖掘機(jī)工作天數(shù)為300天。 本礦山設(shè)計(jì)年采剝總量為1500萬t，代入公式（）計(jì)算得： 實(shí)際選取挖掘機(jī)臺(tái)數(shù)為4臺(tái)。)13行走速度/（km/h）整機(jī)重量/t443主電機(jī)功率/k w750主要生產(chǎn)廠家（公司）太原重型機(jī)械廠 挖掘機(jī)生產(chǎn)能力 挖掘機(jī)的生產(chǎn)能力參照《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》和《中國采礦設(shè)備手冊(cè)》，類比相似礦山。 電鏟主要設(shè)備參數(shù)型號(hào)WK10A鏟斗容積/m10理論生產(chǎn)率/（m3/h）1230最大挖掘半徑/m最大挖掘高度/m最大挖掘深度/m最大卸載半徑/m最大卸載高的/m最大提升力/k N1050提升速度m/s1回轉(zhuǎn)90176。代入公式（）和（）計(jì)算得： 采裝工作 采礦設(shè)備選型 參考《采礦手冊(cè)》第三卷P126表1249金屬露天礦設(shè)備分級(jí)選型，本次設(shè)計(jì)采用10m3。考慮礦山礦石少，巖石多的特點(diǎn)，選取 q = 5kg/m3。代入公式（）計(jì)算： 因此要采用分層裝藥，上部裝1/3，下部裝2/3。三角形布孔時(shí)，與的關(guān)系為綜上并參考類似礦山，孔距取8m，排距取7m。一般1, 1,正三角形布孔時(shí)=，方形布孔時(shí)=1。（3）孔距和排距近年來，礦山深孔爆破中，采用大孔距小抵抗線的爆破方法，明顯改善了爆破質(zhì)量。由公式（）計(jì)算： =按照以上三種因素計(jì)算，取其中最小值，并按平臺(tái)安全作業(yè)條件檢驗(yàn)： （）式中——炮孔中心至平臺(tái)坡頂線的安全距離，一般； ——階段坡面角。與的關(guān)系： （）代入公式（）得： 與的關(guān)系： （） 式中單位均為m，我國露天礦在清碴爆破和壓碴爆破條件下，k的取值范圍。 由公式（）得： 后排孔的超深h一般比前排孔小，前排孔取3m。垂直孔深： （）式中——段高，12m； ——臺(tái)階坡面角65176。起爆采用“V”起爆。為了確保安全生產(chǎn)，采用導(dǎo)爆管雷管起爆系。（5）礦山深孔爆破每年消耗炸藥4600 t，按乳化油炸藥和多孔粒狀銨油炸藥用量各半計(jì)算，2種炸藥年消耗量各為2300 t。（4）爆破工作均在白班進(jìn)行。深孔爆破每2天1次，平均每次爆破孔數(shù)約140個(gè)，每次爆破炸藥消耗量為80 t左右?？拷蓤?chǎng)最終境界時(shí)，采用預(yù)裂爆破，以減少爆破對(duì)最終邊坡的破壞。 牙輪鉆機(jī)材料消耗 , 鉆機(jī)材料消耗設(shè)備名稱材料名稱單位單耗年耗量備注牙輪鉆機(jī)鉆頭個(gè)/萬t礦巖4203班作業(yè)鉆桿根/萬t礦巖28機(jī)油kg/萬t礦巖3500黃油kg/萬t礦巖350洗油kg/萬t礦巖11400空壓機(jī)油kg/萬t礦巖3500透平油kg/萬t礦巖45600 爆破工作 概述 （1）深孔爆破是露天礦的生產(chǎn)爆破，設(shè)計(jì)采用YZ55牙輪鉆機(jī)，布孔方式采用垂直深孔三角形或矩形布置，爆破方式采用多排孔微差爆破方式，爆破參數(shù)設(shè)計(jì)滿足以下要求： 1) 礦巖破碎的質(zhì)量好，無根底、傘巖，破碎塊度符合產(chǎn)裝設(shè)備的要求； 2) 爆堆堆積形狀好，爆堆集中且有一定的松散度，利于產(chǎn)裝設(shè)備高效率工作； 3) 地震、飛石、噪音等危害控制在允許的范圍內(nèi)，控制后裂和側(cè)裂現(xiàn)象； 4) 經(jīng)濟(jì)效益良好，使穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)工序的綜合成本最低。牙輪鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度按照下式確定： （）式中：——牙輪鉆機(jī)的機(jī)械鉆進(jìn)速度，cm/min； ——軸壓，N；——鉆機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；——鉆頭直徑，cm；——巖石堅(jiān)固性系數(shù)。在這里取=1500萬噸，=40000m/a, =125 t/m ，=5%，代入公式（）計(jì)算得出： 綜上，牙輪鉆機(jī)取4臺(tái)。設(shè)計(jì)配備ROCL8潛孔鉆機(jī)1臺(tái)，進(jìn)行控制爆破和一次淺孔穿孔作業(yè)（兼做邊坡鉆）。mmm）9回轉(zhuǎn)功率/kW95加壓方式液壓馬達(dá)封閉鏈條齒條式軸壓力/KN0～550鉆具推進(jìn)速度/（m/min）0～提升速度（m/min）0～30行走速度（km/h）0～爬坡能力/%25除塵方式濕式除塵主空壓機(jī)螺桿式排風(fēng)量/（立方米/min）40排風(fēng)壓機(jī)/鉆桿直徑/mm273～325裝機(jī)容量/kW467變壓器容量/KV YZ55牙輪鉆機(jī)主要參數(shù)型號(hào)YZ55鉆孔直徑/mm310一次連續(xù)鉆孔深度/m～19鉆孔方向/（176。深孔穿孔設(shè)備主要有：牙輪鉆機(jī)、潛孔鉆機(jī)、和鋼繩沖擊式鉆機(jī)。由公式（）得： 萬噸/年綜上，大于年產(chǎn)量400萬噸，故滿足要求。顯然開采強(qiáng)度越高，采出的礦石也越多。 按可布挖掘機(jī)數(shù)驗(yàn)證生產(chǎn)能力表指 標(biāo) 名 稱單位參數(shù)采場(chǎng)平均長度m1520采場(chǎng)寬度m720同時(shí)工作水平數(shù)個(gè)2每個(gè)水平可布挖掘機(jī)數(shù)臺(tái)2可布挖掘機(jī)總數(shù)臺(tái)4挖掘機(jī)規(guī)格(斗容)m310挖掘機(jī)綜合效率萬t/年490可以完成的采剝總量萬t/年2940預(yù)計(jì)的生產(chǎn)剝采比t/t可完成的礦石產(chǎn)量萬t/年400b) 按礦山工程延深速度驗(yàn)證生產(chǎn)能力 露天礦在生產(chǎn)過程中，工作線不斷向前推進(jìn)，開采水平不斷下降，直到開采到最終境界。挖掘機(jī)采礦和剝巖，礦石年產(chǎn)量為400萬噸。 ——工作臺(tái)階坡面角； ——礦體傾角； ——工作幫坡角；代入公式（）得: =取3個(gè)（3）整個(gè)露天礦可能的生產(chǎn)能力： （）式中：——個(gè)采礦臺(tái)階可能布置的挖掘機(jī)數(shù)量； ——可能同時(shí)采礦的臺(tái)階數(shù)； ——采礦挖掘機(jī)的平均生產(chǎn)能力，t/年。(1) 首先確定一個(gè)采礦臺(tái)階可能布置的挖掘機(jī)臺(tái)數(shù) （） 式中：——一個(gè)臺(tái)階采礦工作線長度，m； ——采區(qū)長度，m； 臺(tái)，取2臺(tái)(2) 計(jì)算可能同時(shí)采礦的臺(tái)階數(shù)。挖掘機(jī)選定后，露天礦生產(chǎn)能力直接取決于可能布置的挖掘機(jī)工作面數(shù)。取礦石回收率=98%，廢石混入率=2%，=30年，=12736萬噸，由公式（）得： 萬噸/年綜上，若要年產(chǎn)量達(dá)到424萬噸，礦山服務(wù)年限至少要達(dá)到30年故滿足要求。在露天境界內(nèi)礦石工業(yè)儲(chǔ)量一定的情況下，生產(chǎn)能力的大小決定了露天礦的服務(wù)年限，它們的關(guān)系是： （）式中：——礦石生產(chǎn)能力，萬t/年； ——露天礦境界內(nèi)工業(yè)產(chǎn)量，萬t； ——工業(yè)礦石回收率，%； ——廢石混入率，%； ——礦山合理服務(wù)年限，年 。它影響企業(yè)本身的生產(chǎn)規(guī)模、年限、投資、成本以及勞動(dòng)生產(chǎn)率等。重要設(shè)備工作制度：電鏟：300天，每日3班，每班8小時(shí)；牙輪鉆：310天，每日3班，每班8小時(shí)；自卸汽車：300天，每日3班，每班8小時(shí)；鑿巖機(jī)：300天，每日3班，每班8小時(shí) 。6 礦山制度與生產(chǎn)能力 礦山工作制度 礦山工作制度采用連續(xù)工作制。山坡部分時(shí)，當(dāng)上一個(gè)水平的工作幫推進(jìn)到一定寬度的時(shí)候，即保證工作平盤寬度的時(shí)候，開始準(zhǔn)備下個(gè)水平；凹陷部分時(shí)，先進(jìn)行本水平的擴(kuò)幫工程，然后掘進(jìn)新水平的出入溝，末端掘段溝，掘進(jìn)一段長度后擴(kuò)幫，同時(shí)注意滿足最小工作平盤寬度。 臺(tái)階開采程序（1）最初工作線的形成山坡部分在公路入口處按臺(tái)階水平由上到下推進(jìn)，工作臺(tái)階個(gè)數(shù)在2～3個(gè)，形成初步工作線。 臺(tái)階開采程序開采程序包括開拓工程與采礦的關(guān)系和剝巖數(shù)量與采礦數(shù)量的關(guān)系，研究開采程序遵循的原則：（1）處理擴(kuò)幫與延深的關(guān)系，保證要求的礦石產(chǎn)量；（2）生產(chǎn)剝采比在一定時(shí)期內(nèi)保持不變；（3）工作平盤寬度不小于40m。 挖掘機(jī)最小工作線長度挖掘機(jī)斗容（m179。 挖掘機(jī)工作線長度 當(dāng)工作面用挖掘機(jī)進(jìn)行裝載時(shí)，其最小工作線長度應(yīng)滿足挖掘機(jī)的正常作業(yè)，使挖掘機(jī)有5～10晝夜的裝載量，且要滿足運(yùn)輸調(diào)車的要求。工作平盤寬度取決于爆堆寬度，運(yùn)輸設(shè)備規(guī)格，調(diào)車方式以及動(dòng)力管線的布置方式。 爆破帶寬度爆破帶寬度與炮孔排數(shù)有關(guān)，即 （） 式中：——爆破帶寬度，m； ——排數(shù)，參照類似礦山，取=4； ——底盤最小抵抗線，m； ——排距，m。國內(nèi)礦山采掘帶寬度一般為 （） 式中：——單斗挖掘機(jī)采掘帶寬度； ——。 采掘帶寬度采用汽車運(yùn)輸時(shí)，采掘帶寬度可大可小，汽車位于挖掘機(jī)兩側(cè)裝車，合理的采掘帶寬度應(yīng)保證挖掘機(jī)向里側(cè)轉(zhuǎn)角不大于90176。 臺(tái)階坡面角根據(jù)礦體巖石堅(jiān)固性系數(shù)并參照參照同類礦山選取臺(tái)階坡面角上盤65176。本次設(shè)計(jì)臺(tái)階高度取12m。5 工作面參數(shù)及開采程序 臺(tái)階高度臺(tái)階高度主要決定于挖掘機(jī)工作參數(shù)，礦巖埋藏條件及礦巖性質(zhì)，運(yùn)輸條件等。采用固定坑線開拓