【正文】 指導(dǎo)教師 陳清運(yùn) 教研室主任 陳清運(yùn) 20xx 年 06 月 11 日 20xx 年 06 月 11 日 。 三、設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容及要求 設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容 : 1 礦區(qū)地質(zhì)及開采技術(shù)條件 2 主要采裝運(yùn)輸設(shè)備類型選擇及其參數(shù) 采裝設(shè)備 運(yùn)輸設(shè)備 3 開拓運(yùn)輸方案及布線方式 4 露天礦最終境界圈定 經(jīng)濟(jì)合理剝采比確定 最終邊坡組成設(shè)計(jì)和最終邊坡角選取 最終幫坡角 階段高度 階段坡面角 最終平臺寬度 露天開采境界底部位置和寬度確定 露天開采境界深度 和端幫位置確定 圈定露天開采境界的底部周界 繪制露天礦開采終了平面圖 設(shè)計(jì)要求 : 書寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份 繪制最終開采境界圖 1張。礦體平均品位 %、 %；在鉛鋅礦體中伴生銀， Ag 平均品位 106，礦石儲量為 萬噸?！?80176。～ 72176。 開采技術(shù)條件 礦體呈似層賦存于層狀硅化砂巖中，構(gòu)造破壞弱，總體走向北西 —— 南東，北 西高，南東低，埋深較大，具有地表品位較低，厚度較大，深部品位較富、厚度有所增大的特點(diǎn)。頂?shù)装鍑鷰r堅(jiān)固性系數(shù)為 f=7～ 14。 工程地質(zhì)條件 礦區(qū)主要礦體賦存于堅(jiān)硬的中厚層長石石英砂巖中，呈塊狀或浸染狀產(chǎn)出，礦區(qū)位于左貢板片內(nèi)的夏雅 —— 美玉復(fù)式向斜構(gòu)造上，斷裂構(gòu)造發(fā)育，以北西 —— 南東向?yàn)橹?，貫穿全礦區(qū)。 水系較發(fā)育，以大氣降水、冰雪融水為補(bǔ)給來源，無污染水源、逕流、排泄迅速暢通。礦區(qū)屬大陸性高原寒溫帶半干旱季風(fēng)氣候，空氣稀薄，日照充足，輻射強(qiáng)烈，氣溫日差較大。區(qū)內(nèi)無珍稀動、植物。 環(huán)境地質(zhì)條件 礦區(qū)屬半農(nóng)半牧區(qū)，居民全為藏族，人口稀少，每年 6～ 9 月間有牧民放牧 暫時(shí)居住，對植被、土壤和水質(zhì)末造成大的破壞和改變；無人為因素造成水文環(huán)境的變化，自然環(huán)境保護(hù)良好。礦床主要的直接充水水源為大氣降水，礦床距主干水系玉曲約 20km左右，構(gòu)造斷裂對礦床充水影響甚微，地下、地表水之間水力聯(lián)系不密切。 水文地質(zhì)條件 當(dāng)?shù)刂黧w水系玉曲北西南東奔流而下，侵蝕基準(zhǔn)面海拔 4600m，礦區(qū)地下水埋深 2～ 4m，礦體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上。平均傾角 64176?！?58176。 礦體總體走向?yàn)槌时蔽?—— 南東走向，傾向北東，長約 365m，產(chǎn)狀 30176。鉛鋅礦體賦存在三疊系上統(tǒng)阿堵拉組下段（ T3a1）長石石英砂巖及與阿堵拉組中段（ T3a2）地層接觸部位的 F1 斷裂破碎帶中。隨著賦礦地層（巖層）的構(gòu)造變形，其含礦構(gòu)造破碎帶也隨之變形。 礦床地質(zhì)條件 錯(cuò)納礦區(qū)位于類烏齊 —— 左貢多金屬成礦帶中部，成礦地段位于益清鄉(xiāng)以東地域，圖區(qū)礦化帶長約 20km，寬約 10km，呈北西向展布，以鉛、鋅、銀、銅、錫、鎢為主的礦化潛力較大的富集區(qū)。 礦區(qū)交通十分方便，北距昌都地區(qū)所在地 140km，距察雅縣吉塘鎮(zhèn) 77km，距川藏公路（ 214 國道） 10km，距昌都邦達(dá)機(jī)場 14km，距拉薩 986km，距成都 1155km。采礦學(xué)。礦井開采設(shè)計(jì)。 2 采礦設(shè)計(jì)手冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 1987。 參考文獻(xiàn) 1 張世雄等，固體礦產(chǎn)資源開發(fā)工程。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，若全部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。假如差別太大，就要重新確定境界。（ 5）檢查和修改上述露天開采境界。在圈定各個(gè)水平時(shí)，應(yīng)經(jīng)常用地質(zhì)橫、縱剖面圖和分層平面圖校核礦體邊界，以使在固定的范圍內(nèi)礦石量多而剝巖量少。（ 4）在底部周界開始，由里向外依次繪出各個(gè)臺階的坡面和平臺。而處在地表以上的則不能閉合，但要使其末端與相同標(biāo)高的地形等高線密接。（ 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，由里向外依次繪出各個(gè)臺階的坡底線。 按以上步驟和相關(guān)原則，所確定的底部周界如下圖所示。綜合得出端幫位置。角延伸到地面，同理，左端幫在 8 號勘探線偏左，以 65176。（圖 9 中實(shí)線便是調(diào)整后的設(shè)計(jì)深度）調(diào)整的情況如下表所示： 表 20 深度調(diào)整表 調(diào)整次數(shù) 高程 深度 多 開采面積 少開采面積 差值 1 4658 92 2 4660 91 3 4662 93 經(jīng)過多次調(diào)整，可以確定本礦山的開采深度為 91 米，開采高程為 4660 高程。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。下面是 9 號勘探線，用 CAD 畫出不同高程的境界剝采比，再做出勘探線境界剝采比分別與深度、高程的關(guān)系曲線，得出如下數(shù)據(jù)： 圖 2 9 號勘探線境界剝采比 CAD 圖 得到的勘探線境界剝采比分別與深度、高程的關(guān)系曲線結(jié)果如下圖： 圖 3 9 號 勘 探 線 境 界 剝 采 比 分 別 與 深 度 、 高 程 的 關(guān) 系 曲 線 相同的道理，以此得到 0號、 3 號、 4號、 7號、 8 號勘探線境界剝采比分別與深度、高程的關(guān)系曲線圖。其次，針對各深度方案，用面積比法，計(jì)算其境界剝采比。 （ 1）在各地質(zhì)橫剖面上初步確定露天開采深度。 運(yùn)輸設(shè)備 裝載設(shè)備 運(yùn)輸設(shè)備 最小底寬（ m） 公路運(yùn)輸 31m 挖掘機(jī) 7t 汽車 16 34m 挖掘機(jī) 10～ 32t 汽車 20 312~6 m 100～ 154t 汽車 30 露天開采境界深度和端幫位置 確定 露天開采境界深度 確定露天礦開采境界的原則實(shí)質(zhì)上是確定露天礦合理開采深度的理論依據(jù)。該礦平均厚度為 小于 21m，所以最后確定最小底寬為 21m。 表 18 露天采場底部最小寬度 露天采場底部最小寬度亦可按公式計(jì)算，汽車運(yùn)輸，采用回轉(zhuǎn)式調(diào)車： mETRB 21)(2)(2 m i nm i n ????????? 式中 minB —— 露天礦最小底寬， m； minR —— 汽車最小轉(zhuǎn)彎半徑， m； T —— 運(yùn)輸設(shè)備最大寬度， m； E —— 挖掘機(jī)、運(yùn)輸設(shè)備和階段破面三者之間的安全間隙，一般 E =。 所以 mB ?????? 露天開采境界底部位置和寬度確定 露天采礦場底寬 露天采場底部最小寬度不應(yīng)小于開段溝寬度。 3b —— 水溝（包括碎落臺）寬度， m；一般取 左右； 4b —— 路基外側(cè)無塹壁時(shí)的安全寬度，它與汽車輪胎高度及巖性有關(guān)，不設(shè) 擋車堆時(shí)可取 1～ 3m；設(shè)擋車堆時(shí)，五類車寬以下可取 2～ 4m；六之八類可取 3～ 5m。參照表 16，采用雙車道，得到到路面寬 1b =。 由計(jì)算結(jié)果可知， N=75，參照表 17 所示，確定道路等級為二級。而采場內(nèi)運(yùn)輸平臺寬度可參考下式計(jì)算： 4321 2 bbbbB ???? 。一般清掃平臺 8～ 12m，該礦區(qū)總體來說，礦巖性質(zhì)均比較穩(wěn)固， 根據(jù)類似礦山的資料和本礦山的實(shí)際情況可以確定本礦山的 清掃平臺寬度為 10m。其寬度和縱坡根據(jù)運(yùn)輸設(shè)備類型和規(guī)格決定。清掃平臺寬度根據(jù)擬采用的平臺清掃手段決定。安全平臺寬度一般大于 2m。 最終平臺寬度 露天采場最終平臺分安全平臺、清掃平臺和運(yùn)輸平臺。一般階段坡面角參見下表。 該礦選用的是三一重工 C9 系列 :SY465H8,挖掘機(jī)最大挖掘高度為 ,階段高mh ???，可確定為 10m。大型露天礦選用斗容 38m 以上挖掘機(jī)時(shí)，階段高度可采用 12～ 15m。對需 穿爆松散的硬巖，階段高度不超過挖掘機(jī)最大挖掘高度的 倍。 階段高度 階段高度主要取決于礦巖性質(zhì)和裝載設(shè)備規(guī)格。最終幫坡角可參照類似礦山的實(shí)際資料或設(shè)計(jì)部門的資料選取。 (5)開采技術(shù)條件和邊幫存在的時(shí)間。 影響最終邊幫穩(wěn)定的主要因 素有 : (1)巖石的物理力學(xué)性質(zhì) :包括巖石硬度、凝聚力和內(nèi)摩擦角等， (2)地質(zhì)構(gòu)造 :包括由破碎帶、斷層、節(jié)理裂隙和層理面構(gòu)成的弱面，不穩(wěn)的軟巖夾層，以及遇水膨脹的軟巖等 。 故此處按照其鉛的經(jīng)濟(jì)合理剝采比進(jìn)行設(shè)計(jì)，經(jīng)濟(jì)合理剝采比為 m3/m3。( ??? ?nn 式中 CD— 地下開采的原礦成本，鉛為 元 /t ，鋅為 元 /t ； a— 露天開采的純采礦成本為 元 /t； b— 露天開采的剝離成本 元 /m3； γ — 礦石容重， ； — 回收率（包括采礦、選礦），鉛為 %，鋅為 %； n′ — 原礦經(jīng)濟(jì)合理剝采比， m3/m3； n — 儲量經(jīng)濟(jì)合理剝采比， m3/m3。此處主要采用原礦比較法， 露天開采的原礦成本由純采礦成本和分?jǐn)偟膭冸x成本兩部分組成，即 所以原礦經(jīng)濟(jì)合理剝采比 為 ? ?aCbnD ??? ? 故儲量經(jīng)濟(jì)合理剝采： 139。 第四章 露天礦最終境界圈定 經(jīng)濟(jì)合理剝采比確定 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 900t∕ d。因此，采用直進(jìn)螺旋式線路，對于該礦區(qū)是經(jīng)濟(jì)合理的，避免了布線形式過多，造成生產(chǎn)組織困難。 錯(cuò)納鉛鋅礦是一個(gè)兼有山坡和深凹開采的一個(gè)小型礦山，山坡露天礦大致 25m左右深，采用采場外螺旋式，開采水平共用一條進(jìn)出車線，采場內(nèi)用移動線路聯(lián)絡(luò)，運(yùn)輸方便，機(jī)動靈活。該線路無回頭曲線，行車條件好，露天礦擴(kuò)幫量小