露天矿开采设计说明书.doc

PAGE PAGE 9 《金属矿床露天开采》课程设计指导书 矿物资源工程教研室 2011年6月  课程设计的内容及步骤 1. 设计题目 某矿山露天采矿开拓方案设计 2. 主要内容 某露天铁矿床，地表平坦，矿体倾角70°，倾向北，东西走向，长300m，围岩稳固，坚硬系数为8，平均品位40%。 2.1矿体厚度 地质勘探线垂直矿体走向方向自东向西排列，间距为60m，勘察结果显示为：1#勘探线处矿体水平投影厚度为40m，2#勘探线处为矿体水平投影厚度为50m，3#勘探线处矿体水平投影厚度为60m，4#勘探线处矿体水平投影厚度为30m；矿体端部形态规整，矿体厚度变化率可视为0%。东端部近似呈半径为20m的半圆形，西端矿体近似呈半径为15m的半圆形，0#勘探线、5# 2.2台阶布置 露天矿边帮台阶组成为：每隔2个安全平台设1个清扫平台。 2.3运输平台 （1）汽车运输 表一： 汽车 序号 性 能 单位 车型 1 额定载重 t 20 27 2 自 重 t 15.6 21 3 总 重 t 35.6 48 4 车厢容积 (平装/堆装) m3 10.7/13 13.2/18.3 5 车厢尺寸长 mm 4840 4572 6 宽 mm 2620 3226 7 高 mm 1000 8 外型尺寸长 mm 7610 7480 9 宽 mm 2909 3962 10 高 mm 3110 3486 11 发动机型号 康明斯 NT-855-C250 NTA855C310 12 发动机额定功率 kW 186 231 13 最小转弯半径 m 9 9.4 14 最大爬坡度 % 29 40 15 最高车速 km/h 50 50.2 16 百公里油耗 升 72 17 价 格 万元 41 90 18 型 号 北京BJZ3364 北京BJZ3480 (RD030） 19 制 造 厂 北京重型汽车制造厂 北京重型汽车制造厂 2.4主要采矿设备 4m3 KQ200型潜孔钻机。 3. 设计步骤 1、露天矿境界圈定； 2、选择矿床开拓、矿山工程发展程序； 3、绘制采矿终了平面图、采场剖面图，采矿方法示意图；按采矿工艺的要求在这些图上圈定采场境界和布置开拓工程，并按设计要求剖制新的剖面或平面图。图纸画完之后，还要量出采场境界内上、下盘最终边坡角。 4、编写设计说明书。 4. 课程设计要求 课程设计要严肃认真，要以一丝不苟的态度进行设计，充分发挥主观能动性，通过课程设计树立起正确的设计思想和良好的工作作风。 在设计的各阶段，认真阅读相关的资料、图纸，按时完成设计任务。 对于设计计算说明书和设计图纸，要求做到设计计算与作图正确，字体端正和图面整洁。 5. 露天开采设计 5.1采场境界圈定的原则 1、按照开采技术条件选择的采矿方法，正确选择台阶构成要素。 2、境界圈定要考虑矿体倾角和厚度的变化，在经济合理剥采比的基础上，尽可能的多圈定已勘察的矿石资源量。 3、要考虑矿体的地质构造和矿石与围岩的物理力学性质，合理选取最终边坡角范围； 4、境界圈定要满足开拓运输系统布置对空间位置的需求。 5、台阶的布置和数目应以所采用的凿岩、挖掘设备的规格和生产效率为依据。 5.2境界圈定的参数 1、台阶高度 台阶高度是露天开采中最重要的几何参数之一。影响台阶高度的因素有生产规模、采装设备的作业技术规格以及对开采的选别性要求等。为保证挖掘机挖掘时能获得较高的满斗系数（铲斗的装满程度），台阶高度应不小于挖掘机推压轴高度的2 / 3。另一方面，为避免挖掘过程中在台阶的顶部形成悬崖，台阶高度应小于挖掘机的最大挖掘高度。 由于一个台阶在垂直方向上是不可分采的，即使在台阶高度内矿石的品位、矿种或矿岩界线变化很大（如某处台阶的上半部分是矿石、下半部分是岩石），也不可能在开采过程中将不同种类的矿石及岩石分离出来，由此所造成的贫化和不同矿种的混杂是不可避免的。可见，台阶高度越大开采选别性越差。因此，在开采对选别性要求较高的矿床时，应选取较小的台阶高度。 一般说来，黑色金属矿床的品位变化较小、矿体形态较为规则、矿物价值低、对选别性要求较低，台阶高度一般大于10m，以12m~15m最为常见。大多数贵重金属矿床的特征恰恰相反，故台阶高度一般小于10m，以6~8m最为常见。 台阶高度也制约着铲装设备的选择，当选用汽车运输时，铲装设备的斗容和装卸参数又进一步制约着汽车的选型。台阶高度同时也影响着最终边帮的几何特征。由此可以看出，台阶高度的选取对整个露天矿的开采经济效益有着重要的影响。在一定范围内增加台阶高度会降低穿孔、爆破和铲装成本，但确定最佳的台阶高度应综合考虑各种相关因素，使矿床开采的经济效益（不仅仅是穿孔、爆破和铲装成本）达到最高值。 2、台阶坡面角 台阶坡面角主要是岩