露天采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)--金礦8wtd露采設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p>　　題 目： 紫金山金礦8wt/d露采設(shè)計(jì) </p><p><b>　　-- </b></p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)：

2、 </p><p>　　學(xué) 院： 紫金礦業(yè)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 采礦工程 </p><p>　　年 級(jí)： ****級(jí) </p><p>

3、　　校內(nèi)指導(dǎo)教師： </p><p>　　校外指導(dǎo)教師： </p><p>　　**** 年 5 月 28日</p><p>　　紫金山金礦8wt/d露采設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b>&

4、lt;/p><p>　　本設(shè)計(jì)是在紫金山露天金礦實(shí)習(xí)后，根據(jù)實(shí)習(xí)期間所收集的相關(guān)資料和學(xué)院發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)而最終完成的紫金山金礦8wt/d露天開(kāi)采設(shè)計(jì)。</p><p>　　設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：礦區(qū)概況和礦床地質(zhì)、露天開(kāi)采境界的確定、露天礦床開(kāi)拓運(yùn)輸、露天礦生產(chǎn)能力和工作制度、生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、露天礦廢石排棄、露天礦排水、總平面布置、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，運(yùn)用類比、分析等方法，以礦山安全生

5、產(chǎn)為首要問(wèn)題，根據(jù)以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)今金屬行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，以投入少、成本低為主要設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)幾種方案的比較選出最終的采礦方法。</p><p>　　設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于開(kāi)拓方法的選擇，采掘運(yùn)輸系統(tǒng)的布置，采剝進(jìn)度計(jì)劃表的編制等。設(shè)計(jì)題目來(lái)自實(shí)際工程，因此，設(shè)計(jì)的過(guò)程中，本人通過(guò)多種渠道了解國(guó)內(nèi)外礦業(yè)露天開(kāi)采的最新信息，選擇適合的采礦設(shè)計(jì)方法，并對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行選型和計(jì)算，確定設(shè)備工況，然后通過(guò)對(duì)各個(gè)系

6、統(tǒng)生產(chǎn)作業(yè)能力的校驗(yàn)，對(duì)設(shè)備效率的比較，選擇一個(gè)最優(yōu)的方案，最后再進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算以確定方案的合理性。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 露天開(kāi)采，剝采比，開(kāi)采境界，開(kāi)拓運(yùn)輸，采掘進(jìn)度計(jì)劃</p><p>　　The mining design of zijin Mountain gold Mine with 80 thousand tons / d output</p><p

7、><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design is by the zijin mountain gold mine after practice,according to the college issued the graduation design task book and relevant practice information gathe

8、red during my internship to complete the zijin mountain gold mine with 80000T / D opencast mining system design.</p><p>　　The main contents of this design include: mining survey and geological, Open-pit mini

9、ng boundary determination, open-air deposits to develop transportation, open-pit mine production capacity and work system, the design and the production process, open pit mine waste rock dump, open pit mine drainage, gen

10、eral layout, economy etc.. In the design process, the main use of analysis, analogy, mine safety production as the core, according to the history of design experience, combined with the metal ind</p><p>　　Th

11、is design is focused on the internal mining stope transportation system arrangement, and explore the methods of choice, stripping the progress schedule compiled, etc. This design topic is derived from the actual project,

12、 therefore in the process of design, through various channels, grasp the latest information of the open pit mining at home and abroad, choose the appropriate design of mining and related equipment selection and calculati

13、on of the system, determine the working condition of equip</p><p>　　Key words: Open-pit mining, stripping ratio, mining level, expansion and transportation, mining schedule</p><p><b>　　目錄&

14、lt;/b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　第2章 礦區(qū)概

15、況與礦床地質(zhì)2</p><p>　　2.1 礦區(qū)概況2</p><p>　　2.1.1 礦區(qū)地理及行政概況2</p><p>　　2.1.2 礦區(qū)自然條件概況3</p><p>　　2.2 礦床地質(zhì)3</p><p>　　2.2.1 礦體規(guī)模、形態(tài)3</p><p>　　2.2.2

16、礦石質(zhì)量特征3</p><p>　　2.2.3紫金山地形圖及金礦圖4</p><p>　　第3章 露天開(kāi)采境界的確定5</p><p>　　3.1礦床開(kāi)采方法的選擇5</p><p>　　3.2 露天采場(chǎng)境界的確定5</p><p>　　3.2.1境界確定的主要因素5</p><p&g

17、t;　　3.2.2邊坡細(xì)部結(jié)構(gòu)尺寸6</p><p>　　3.2.3金礦露天開(kāi)采境界確定8</p><p>　　3.2.4開(kāi)采境界參數(shù)確定結(jié)果15</p><p>　　3.3境界內(nèi)各水平的礦巖量計(jì)算15</p><p>　　第4章 露天礦床開(kāi)拓運(yùn)輸19</p><p>　　4.1　開(kāi)拓方式的選擇19<

18、;/p><p>　　4.1.1 影響本開(kāi)拓方法選擇的主要因素19</p><p>　　4.1.2 開(kāi)拓方案的選擇19</p><p>　　4.2 出入溝位置的選擇20</p><p>　　4.3 運(yùn)輸線路的技術(shù)條件21</p><p>　　4.3.1線路技術(shù)要求21</p><p>　　4

19、.3.2 運(yùn)輸設(shè)備選型和汽車(chē)臺(tái)數(shù)計(jì)算21</p><p>　　4.3.3 計(jì)算限制區(qū)間通過(guò)能力24</p><p>　　4.3.4 運(yùn)輸線路布置方式25</p><p>　　4.3.5 開(kāi)拓井巷工程25</p><p>　　4.4 掘溝工程26</p><p>　　4.4.1 溝道的類型，斷面形狀及其規(guī)格2

20、6</p><p>　　4.4.2 掘溝方法選擇28</p><p>　　4.4.3 計(jì)算掘溝工程量和掘溝速度29</p><p>　　4.4.4計(jì)算最大可能的礦山工程延深速度30</p><p>　　第5章 露天礦生產(chǎn)能力和工作制度31</p><p>　　5.1 礦山工作計(jì)劃31</p>

21、<p>　　5.2 礦山生產(chǎn)能力的驗(yàn)算31</p><p>　　5.2.1 按可能有的采礦工作面數(shù)目驗(yàn)算生產(chǎn)能力31</p><p>　　5.2.2按礦山工程延深速度驗(yàn)算生產(chǎn)能力32</p><p>　　5.2.3根據(jù)礦山服務(wù)年限驗(yàn)證生產(chǎn)能力的經(jīng)濟(jì)合理性32</p><p>　　5.3采剝進(jìn)度計(jì)劃32</p>

22、<p>　　5.3.1編制采剝進(jìn)度計(jì)劃的依據(jù)資料32</p><p>　　5.3.2采剝進(jìn)度計(jì)劃33</p><p>　　5.4.3采掘進(jìn)度計(jì)劃表34</p><p>　　5.4.4逐年產(chǎn)量發(fā)展趨勢(shì)34</p><p>　　第6章 生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)35</p><p>　　6.1生產(chǎn)工藝方案35

23、</p><p>　　6.2采剝工藝35</p><p>　　6.3鑿巖工藝36</p><p>　　6.3.1穿孔爆破作業(yè)36</p><p>　　6.3.2 設(shè)備生產(chǎn)能力的確定38</p><p>　　6.3.3 設(shè)備數(shù)量的計(jì)算38</p><p>　　6.4 爆破工藝39<

24、;/p><p>　　6.4.1深孔爆破工程概況39</p><p>　　6.4.2爆破器材39</p><p>　　6.4.3起爆網(wǎng)路39</p><p>　　6.4.4爆破參數(shù)40</p><p>　　6.5裝載作業(yè)42</p><p>　　第7章 露天礦廢石排棄44</p&

25、gt;<p>　　7.1 排土場(chǎng)位置的選擇及排土容積的計(jì)算44</p><p>　　7.1.1 排土場(chǎng)位置的選擇44</p><p>　　7.1.2 排土場(chǎng)的容積44</p><p>　　7.2廢石運(yùn)輸方式和排廢工藝45</p><p>　　7.3排土場(chǎng)參數(shù)45</p><p>　　7.3.1最

26、小平臺(tái)寬度45</p><p>　　7.3.2排土線長(zhǎng)度45</p><p>　　第8章 露天礦排水47</p><p>　　8.1排水方案選擇原則47</p><p>　　8.2采場(chǎng)防淹沒(méi)措施47</p><p>　　第9章 總平面布置49</p><p>　　9.1總平面布置

27、的原則49</p><p>　　9.2各設(shè)施的具體布置位置49</p><p>　　9.2.1 采掘場(chǎng)和排土場(chǎng)49</p><p>　　9.2.2工業(yè)廣場(chǎng)49</p><p>　　第10章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)52</p><p>　　10.1 主要投資項(xiàng)目52</p><p>　　10.

28、2礦石成本52</p><p>　　10.3主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)52 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)54</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　采礦是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)之一，采礦業(yè)的發(fā)展也是冶金工業(yè)和其他工業(yè)高速發(fā)展的前提之一，也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)現(xiàn)代化

29、的基本要求之一。</p><p>　　紫金山金銅礦床是于二十世紀(jì)八十年代發(fā)現(xiàn)、探明的特大型大型銅和黃金共生礦床之一，同時(shí)也是福建省重點(diǎn)進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目之一。紫金山金銅礦床屬上金下銅的大型斑巖成礦系列－次火山高硫中低溫?zé)嵋旱V床，金礦床位于600m標(biāo)高以上的氧化帶中，金礦的探明儲(chǔ)量為142932132噸，可利用的金屬儲(chǔ)量約達(dá)200t，為特大型低品位氧化金礦。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)題目是“

30、紫金山金礦8wt/d露采設(shè)計(jì)”，設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，采用先進(jìn)的技術(shù)、軟件、設(shè)備完成目標(biāo)。設(shè)計(jì)階段參考了原紫金山金銅礦設(shè)計(jì)的部分資料及國(guó)內(nèi)外各相似礦山的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)內(nèi)容包含采礦工程專業(yè)學(xué)過(guò)的諸多專業(yè)知識(shí)如：《金屬礦床露天開(kāi)采》、《礦山地質(zhì)學(xué)》、《爆破工程》、《礦山機(jī)械》、《AutoCAD》、《巖體力學(xué)》、《數(shù)字礦山》等。</p><p>　　通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等相關(guān)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)實(shí)踐，培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用各門(mén)

31、學(xué)科的理論知識(shí)來(lái)分析處理采礦問(wèn)題的能力，深入了解露天礦山系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程，培養(yǎng)了搜集、整理以及運(yùn)用科學(xué)資料，并且把理論知識(shí)運(yùn)用到最終的實(shí)踐生產(chǎn)中的能力。 </p><p>　　經(jīng)指導(dǎo)老師胡柳青老師耐心細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的指導(dǎo)，以及本人自身的努力，歷時(shí)兩個(gè)月，我順利完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。由于所學(xué)知識(shí)有限，對(duì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程尚且缺乏一個(gè)統(tǒng)籌規(guī)劃，不合理的地方在所難免，懇望各位老師、專家給予批評(píng)指正，本人不勝感激。<

32、;/p><p>　　第2章 礦區(qū)概況與礦床地質(zhì)</p><p><b>　　2.1 礦區(qū)概況</b></p><p>　　2.1.1 礦區(qū)地理及行政概況</p><p>　　紫金山金銅礦區(qū)坐落于福建省上杭縣境內(nèi)，南距上杭縣城約14.6km。礦區(qū)地理座標(biāo)為東經(jīng)116°24′00″～116°25′22″，北

33、緯25°10′41″～25°11′41″； 東西長(zhǎng)2.286km， 南北寬2.187km， 面積4.494km2。</p><p>　　礦區(qū)交通方便，205國(guó)道通過(guò)礦區(qū)在東側(cè)的石圳村，石圳村西北約10km有到達(dá)礦區(qū)的公路，石圳村距離上杭縣約15km。上杭城通過(guò)205國(guó)道向東北通至永安，向西南通至廣東梅州，通過(guò)319國(guó)道東可達(dá)龍巖，距離最近碼頭廈門(mén)港約283km，距最近民航站梅州約123km。由

34、礦區(qū)到龍巖—贛州鐵路線（上杭站〔蛟洋鎮(zhèn)〕）約40km。蛟城高速公路總長(zhǎng)度約為36公里，起于上杭縣蛟洋鄉(xiāng)下道湖村，通止臨城鎮(zhèn)古石村，途中經(jīng)過(guò)蛟洋鄉(xiāng)、白砂鎮(zhèn)、臨城鎮(zhèn)。蛟城高速公路2009年7月開(kāi)始正式建設(shè)，是福建省內(nèi)第一個(gè)由地方政府主導(dǎo)建設(shè)的高速公路項(xiàng)目，歷時(shí)3年5個(gè)月完成驗(yàn)收，有下道湖樞紐互通、白砂互通、古石樞紐半互通3個(gè)高速互通，預(yù)留蛟洋工業(yè)區(qū)互通。永武高速公路上杭到武平段（閩粵界）建成通車(chē)。上杭到武平段是中國(guó)高速公路網(wǎng)G25長(zhǎng)春到深圳

35、線的一部分，也是福建省“三縱八橫”高速公路規(guī)劃網(wǎng)中的重要組成部分。尚在規(guī)劃的杭廣高速鐵路也將從上杭通過(guò)，屆時(shí)礦區(qū)對(duì)外交通將更加便利，交通圖見(jiàn)圖2-1。</p><p>　　圖2-1 紫金山交通位置圖</p><p>　　2.1.2 礦區(qū)自然條件概況</p><p>　　紫金山礦區(qū)坐落于武夷山脈南段的東列山地南端，屬于中低山構(gòu)造侵蝕山地，東靠玳瑁山脈，丘陵盆地和河谷

36、盆地環(huán)繞其中。整體山脈額走向?yàn)楸睎|，地形從東北向西南傾斜；礦區(qū)的主峰麒麟最高標(biāo)高為1138.13m，為附近最高峰，亦是東側(cè)舊縣河和西側(cè)汀江的分水嶺。礦區(qū)最低標(biāo)高315m（西北角），其余大多標(biāo)高在 500m以上。礦區(qū)南側(cè)到上杭縣城主要地形為標(biāo)高150～400m的丘陵和河谷盆地。</p><p>　　礦區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，夏長(zhǎng)冬短，溫濕多雨，降雪少，無(wú)酷熱嚴(yán)寒，霜期短。根據(jù)上杭?xì)庀笳居嘘P(guān)資料，礦區(qū)年平均氣溫約20

37、.1℃，一月的平均氣溫約10.9℃,七月的平均氣溫約27.8℃。年日照2043小時(shí)。早霜一般開(kāi)始于12月上旬左右，晚霜結(jié)束于2月中、下旬左右，無(wú)霜期一般長(zhǎng)達(dá)293天左右。年均降雨量為1676.6 毫米，最大年降雨量為2502.1毫米，最小年降雨量為1048.5毫米，最長(zhǎng)連續(xù)降雨天數(shù)為31天，總降雨量為440.3毫米，日最大降雨量為242毫米。雨季多發(fā)生于3～6月，臺(tái)風(fēng)則多在8～9月，兩者共占全年雨量的約74.8％。當(dāng)年10月～次年1月為

38、旱季，雨量?jī)H占全年的約9.9％。年平均風(fēng)速2.0m/s，一般風(fēng)速1.2～2.5m/s，最大風(fēng)速13m/s，全年大于8級(jí)大風(fēng)約24天。</p><p><b>　　2.2 礦床地質(zhì)</b></p><p>　　2.2.1 礦體規(guī)模、形態(tài)</p><p>　　礦體總體表現(xiàn)為大厚度、大變化，在走向和傾向上為較規(guī)則礦體。礦體厚度最高可達(dá)300m以上。礦

39、石中大量的金為可見(jiàn)的自然金，其余小部分為次顯微狀，主要賦存在褐鐵礦中。金礦物的成色高，最高可達(dá)94.8～99.1%。大多數(shù)高于95.0 %，基本上呈自然金狀態(tài)。自然金和褐鐵礦緊密共生，主要存在于孔隙、裂隙中。據(jù)資料表明，裂隙金約占77%、晶隙金約占15%、包體金則含量甚微。自然金的形狀主要以粒狀為主，其余部分呈片狀、樹(shù)枝狀和不規(guī)則狀。</p><p>　　2.2.2 礦石質(zhì)量特征</p><p

40、>　　金礦石的化學(xué)成份以SiO2為主，含量大多均在90%以上，平均含量93.83%，其次為Fe2O3(3.55%)、FeO(1.14%)、少量Al2O3(0.98%)，其它成分含量甚微。</p><p>　　礦石中主要有益成分為金，在910～670m之間有明顯的富集趨勢(shì)，品位高，儲(chǔ)量也大，670～600m之間，金含量自上而下逐漸降低。910～1138m之間，金含量自下而上緩慢降低。</p>&

41、lt;p>　　2.2.3紫金山地形圖及金礦圖</p><p>　　現(xiàn)有圖紙主要為三月在紫金山金銅礦進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)所收集的原始地形地貌圖以及金礦石礦體圖，如圖2-2和2-3。</p><p>　　圖2-2 紫金山原始地形地貌圖</p><p>　　圖2-3 紫金山金礦體SURPAC圖</p><p>　　第3章 露天開(kāi)采境界的確定&

42、lt;/p><p>　　3.1礦床開(kāi)采方法的選擇</p><p>　　金礦開(kāi)采對(duì)象選取品位0.15g/t以上的含金礦物，品位0.15g/t以下的含金礦物作為廢石處理。紫金山金礦體具有大規(guī)模、低品位的特點(diǎn)。只有大規(guī)模的露天開(kāi)采設(shè)計(jì)，才能充分的利用金礦選冶成本低的優(yōu)勢(shì)，充分回收低品位金礦石資源、降低成本、增加產(chǎn)量。故本次畢業(yè)設(shè)計(jì)確定金礦礦體在經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的情況下，盡可能的采用露天方式開(kāi)采，充

43、分發(fā)揮出露天開(kāi)采受開(kāi)采空間限制比較較小、開(kāi)采成本低、勞動(dòng)生產(chǎn)率高、露天開(kāi)采比地下開(kāi)采更為安全可靠、礦石損失貧化小、勞動(dòng)條件好、基建時(shí)間短、作業(yè)比較安全等優(yōu)點(diǎn)。金礦開(kāi)采境界經(jīng)濟(jì)參數(shù)見(jiàn)表3—1。</p><p>　　表3—1 金礦開(kāi)采境界經(jīng)濟(jì)參數(shù)表</p><p>　　3.2 露天采場(chǎng)境界的確定</p><p>　　3.2.1境界確定的主要因素</p>&

44、lt;p>　　影響開(kāi)采境界的最終確定主要有以下幾個(gè)因素，在設(shè)計(jì)中要充分考慮：</p><p>　?。?）礦體埋藏賦存條件、礦石圍巖性質(zhì)、地形特征及水文地質(zhì)條件，重點(diǎn)是礦體產(chǎn)狀和地形條件；</p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì)因素：應(yīng)盡量減少投資、降低礦石生產(chǎn)成本，以及考慮市場(chǎng)對(duì)礦產(chǎn)品的需求及價(jià)格；</p><p>　　（3）技術(shù)因素：盡量結(jié)合當(dāng)?shù)匦⌒偷V山的開(kāi)采實(shí)際，

45、充分考慮其能夠提供的技術(shù)條件對(duì)確定開(kāi)采境界的各種限制。</p><p>　　3.2.2邊坡細(xì)部結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　3.2.2.1 臺(tái)階高度</p><p>　　臺(tái)階高度與鏟裝設(shè)備、開(kāi)采方式、礦體埋藏條件、運(yùn)輸條件、礦巖性質(zhì)等有關(guān)，由《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》得知：對(duì)于不需穿爆的松散軟巖，階段的高度一般不超過(guò)挖掘機(jī)的最大挖掘高度；對(duì)于需穿爆松散的硬巖，階段高度則不超過(guò)

46、挖掘機(jī)的最大挖掘高度的 1.25倍。紫金山礦區(qū)內(nèi)的礦石多為堅(jiān)硬半堅(jiān)硬塊狀巖類，f=5～11，穩(wěn)定性較好。在本設(shè)計(jì)采用的是小松PC1250-7挖掘機(jī)，最大挖掘高度為13.5m，故臺(tái)階高度應(yīng)小于16.8m。</p><p>　　我國(guó)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的露天礦，小型礦山的階段高度一般為 8～10 m，大、中型礦山階段高度一般為 10～12m。大型露天礦在選用斗容 8m3以上挖掘機(jī)時(shí)，階段高度可采用 12～15m。根據(jù)礦山的設(shè)計(jì)產(chǎn)

47、量、巖性以及安全因素等，最后綜合確定臺(tái)階高度為12m。</p><p>　　3.2.2.2平臺(tái)寬度</p><p>　　[1]安全平臺(tái)寬度：安全平臺(tái)是用作緩沖和攔截滑落的巖石以及減緩最終邊坡角，保證最終邊幫的穩(wěn)定性和下部水平的工作安全。它設(shè)在露天采場(chǎng)的四周最終邊幫上。實(shí)踐表明，面爆破和巖體自身的節(jié)理裂隙的影響，安全平臺(tái)難以達(dá)到上述寬度，故常采取并段方式以加寬安全平臺(tái)。在此取安全平臺(tái)寬度為6

48、m。</p><p>　　[2]清掃平臺(tái)：清掃平臺(tái)露天礦邊坡上設(shè)置攔截并清理滾石的平臺(tái)，一般設(shè)計(jì)每間隔2—3個(gè)安全平臺(tái)設(shè)一個(gè)，其寬度根據(jù)清掃手段和設(shè)備而定，通常大于6米。在此設(shè)計(jì)安全平臺(tái)和清掃平臺(tái)交替安置，寬度取值8m。</p><p>　　[3]運(yùn)輸平臺(tái)：露天礦邊坡上設(shè)置運(yùn)輸線路的平臺(tái)，其位置由開(kāi)拓系統(tǒng)的運(yùn)輸線路設(shè)計(jì)決定，寬度根據(jù)運(yùn)輸設(shè)備類型和規(guī)格確定。</p><p

49、>　　一般汽車(chē)運(yùn)輸平臺(tái)寬度見(jiàn)表3-2</p><p>　　表3-2 汽車(chē)運(yùn)輸平臺(tái)最小寬度</p><p>　　根據(jù)上表，采用的汽車(chē)載重量為40t，雙線，因此運(yùn)輸平臺(tái)寬度確定為12m。露天采場(chǎng)臺(tái)階結(jié)構(gòu)示意圖如圖3-1所示：</p><p>　　1—工作平盤(pán)；2—安全平臺(tái)；3—運(yùn)輸平臺(tái)；4—清掃平臺(tái)；</p><p>　　β、

50、 γ—最終邊坡角；Φ—工作幫坡角</p><p>　　圖3-1露天采場(chǎng)構(gòu)成要素示意圖</p><p>　　3.2.2.3臺(tái)階坡面角</p><p>　　臺(tái)階坡面角主要與礦巖力學(xué)性質(zhì)有關(guān)，根據(jù)開(kāi)采技術(shù)條件及現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)階坡面角范圍，由《采礦工程師手冊(cè)》得，一般臺(tái)階坡面角見(jiàn)表3-3：</p><p>　　表3-3 臺(tái)階坡面角參考表</p>

51、;<p>　　紫金山礦巖石硬度系數(shù)為，故臺(tái)階坡面角范圍為</p><p>　　初步確定工作臺(tái)階及非工作臺(tái)階坡面角為75度。臺(tái)階示意圖如圖3-2。</p><p>　　圖3-2 臺(tái)階示意圖</p><p>　　3.2.3金礦露天開(kāi)采境界確定</p><p>　　3.2.3.1經(jīng)濟(jì)合理剝采比的確定</p><p

52、>　　經(jīng)濟(jì)合理剝采比是露天開(kāi)采境界設(shè)計(jì)的基本指標(biāo)參數(shù)，計(jì)算經(jīng)濟(jì)合理剝采比的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是礦床開(kāi)采的基本經(jīng)濟(jì)要素。紫金山金礦的基本經(jīng)濟(jì)要素如下：</p><p>　　（1）以表內(nèi)礦（≥0.4%）平均品位0.57%為基礎(chǔ)、采礦貧化率3%、選、冶綜合回收率83.53%，求噸金所需礦石量為309t；

53、

54、 </p><p>　　（2）最終選出金含稅價(jià)258640000元/t，稅后價(jià)256503327元/t（以扣

55、增值稅+城建、教育附加費(fèi)+資源稅2136672.92元/t）；</p><p>　　（3）采礦成本6.186元/t，剝離成本為6.083元/t，破碎浸出+萃取+提煉11.735元/t、其他費(fèi)用8.496元/t（含“三費(fèi)”、環(huán)保、維簡(jiǎn)等），即處理噸礦綜合成本為32.5元/t；</p><p>　　（4）企業(yè)提取稅后利潤(rùn)率為20%，噸金生產(chǎn)總成本為77110000元。</p>&

56、lt;p>　　根據(jù)上述條件，用價(jià)格法計(jì)算出經(jīng)濟(jì)合理剝采比為5t/t，以此作為確定開(kāi)采深度的主要依據(jù)。 </p><p>　　3.2.3.2 露天礦的最小底寬</p><p>　　按照采掘運(yùn)輸工作要求來(lái)確定底部平面的最小寬度。如采用5.2m3挖掘機(jī)采裝時(shí)，最小寬度＞15m；10t以上汽車(chē)運(yùn)輸時(shí)的最小寬度＞20m，故長(zhǎng)度只要滿足運(yùn)輸要求就行。&

57、lt;/p><p>　　3.2.3.3最終開(kāi)采深度的確定</p><p>　　將紫金山礦體實(shí)體模型拖入顯示界面，利用等值線工具做當(dāng)前層的等值線，即臺(tái)階參考線，其中，最大、最小等值線值分別為568m和1088m,等值線間隔即為臺(tái)階高度12m。如圖3-3所示。 </p><p>　　圖3-3 臺(tái)階參考線</p><p>　　同時(shí)，還需利用線文件工具

58、進(jìn)行劈切，生成每12m一個(gè)的獨(dú)立臺(tái)階參考線，如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-4 臺(tái)階參考線劈叉文件</p><p>　　根據(jù)上面確定的露天礦底部周界最小寬度，我們發(fā)現(xiàn)水平高度568m處所圈定的參考線太小，不滿足底部周界的要求，故最低開(kāi)采深度我們選擇580m。</p><p>　　3.2.3.4 圈定底部周界</p><p>　　

59、生成每個(gè)臺(tái)階單獨(dú)的參考線之后，就可以進(jìn)行底部周界的圈定。由于568m的臺(tái)階參考線范圍太小，不符合運(yùn)輸車(chē)輛最小轉(zhuǎn)彎半徑要求，且在568m-580m之間的礦體較小，可以舍棄，故選取580m為采坑的最低標(biāo)高。將580m的臺(tái)階參考線拖入顯示界面，利用SURPAC軟件，將最低標(biāo)高所示的礦體圈起來(lái)，然后平滑該線，這樣就可以得到露天礦底部周界，如圖3-5所示。</p><p>　　圖3-5 露天礦底部周界圖</p>

60、;<p>　　之后，在平滑底部周界上選定公路出口，通過(guò)選擇畫(huà)一個(gè)半徑為路基寬度12m的圓，并調(diào)整平滑底部周界上的點(diǎn)，刪除參考圓，最后生成確定的底部周界，如圖3-6所示。</p><p>　　圖3-6 確定底部周界</p><p>　　3.2.3.5露天礦開(kāi)采終了平面圖</p><p>　　按要求，設(shè)計(jì)邊坡角為75°，同時(shí)，從基坑公路開(kāi)口處定

61、義公路，根據(jù)實(shí)際情況確定公路類型為順時(shí)針或逆時(shí)針。之后，便可根據(jù)臺(tái)階高度擴(kuò)展段，擴(kuò)展到592m水平，如圖3-7所示。</p><p>　　圖3-7 根據(jù)臺(tái)階高度擴(kuò)展到592m水平</p><p>　　再根據(jù)臺(tái)階寬度擴(kuò)展，形成592m平臺(tái)，保留40m左右的聯(lián)接平臺(tái)，選定該水平往上的公路出口，如圖3-8所示。</p><p>　　圖3-8 擴(kuò)展生成592m平臺(tái)<

62、;/p><p>　　之后，重復(fù)前面兩個(gè)步驟，分別按臺(tái)階高度往上擴(kuò)展、按臺(tái)階寬度往外擴(kuò)展，其中，臺(tái)階寬度按臺(tái)階類型確定，安全平臺(tái)寬度為6 m，清掃平臺(tái)寬度為8 m，運(yùn)輸平臺(tái)寬度為12 m，同時(shí)，每?jī)蓚€(gè)水平之間都必須布置運(yùn)輸線路。直至擴(kuò)展到有臺(tái)階線露出地表為止，此時(shí)，應(yīng)使出入溝位于出露部位，如果偏差太多，則需對(duì)前幾個(gè)臺(tái)階的運(yùn)輸線路進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　　確定出入溝之后，再往上擴(kuò)展即為山坡露

63、天礦，不再需要布置運(yùn)輸線路，只需分別按臺(tái)階高度往上擴(kuò)展、按臺(tái)階寬度往外擴(kuò)展，直至有臺(tái)階線全部出露在地表外，即停止擴(kuò)展，此時(shí)生成的即為初始露天坑線文件如圖3-9所示。</p><p>　　圖3-9 擴(kuò)展至地表生成初始露天坑線文件</p><p>　　將初始露天坑線文件拖入顯示界面，由DTM工具在當(dāng)前層生成DTM，即為初始露天礦模型，如圖3-10所示。</p><p>

64、;　　圖3-10 初始露天坑模型</p><p>　　將初始露天礦模型和地表模型拖入顯示界面，利用DTM工具生成兩者的相交線，即為封閉圈，如圖3-11所示。</p><p>　　圖3-11 生成露天坑封閉圈</p><p>　　將封閉圈線文件和初始露天坑dtm文件同時(shí)拖入顯示界面，利用修剪工具剪去初始露天坑dtm文件在封閉圈以外的部分，即可得到實(shí)際的露天坑dtm

65、文件，如圖3-12所示。之后將封閉圈線文件和地表模型dtm文件同時(shí)拖入顯示界面，利用修剪工具剪去地表模型dtm文件在封閉圈以內(nèi)的部分。</p><p>　　圖3-12 實(shí)際露天坑dtm文件</p><p>　　將實(shí)際露天坑dtm文件、封閉圈線文件和修剪后的地表模型dtm文件同時(shí)拖入顯示界面，用DTM工具生成當(dāng)前層DTM，即開(kāi)采終了模型，如圖3-13、3-14所示。</p>

66、<p>　　圖3-13 開(kāi)采終了模型</p><p>　　3-14 開(kāi)采終了模型（放大）</p><p>　　3.2.4開(kāi)采境界參數(shù)確定結(jié)果</p><p>　　設(shè)計(jì)最終確定的開(kāi)采境界參數(shù)為：</p><p>　　（1）工作面采掘要素</p><p>　　工作臺(tái)階高度：12m；</p>&l

67、t;p>　　最小工作平臺(tái)寬度：不爆破時(shí)取25m，爆破時(shí)取45m；</p><p>　　最小工作線長(zhǎng)度：不爆破時(shí)取60m, 爆破時(shí)取80-100m；</p><p>　　工作臺(tái)階坡面角：75o；</p><p>　　（2）設(shè)計(jì)確定的最終邊坡參數(shù)如下：</p><p>　　最終邊坡臺(tái)階高度：　 12m ；</p><

68、p>　　終了臺(tái)階坡面角：　　 75°；</p><p>　　平臺(tái)寬度： 12m ；</p><p>　　露天礦底部周界最小寬度：為礦體寬度，通過(guò)設(shè)計(jì)為35m ；</p><p>　　露天礦最終邊坡角：25°～ 39°</p><p>　　3.3境界內(nèi)各水平的礦巖量計(jì)算<

69、/p><p>　　為了準(zhǔn)確、方便地生成最終礦巖報(bào)告，需建立礦體模型。在礦體模型界面新建一個(gè)礦體的塊體模型，設(shè)定約束為礦體實(shí)體，并添加比重和礦巖屬性。接著，便可進(jìn)入報(bào)告環(huán)節(jié)，設(shè)置報(bào)告格式為（.csv），屬性分組z的的數(shù)值范圍設(shè)置為：580,1048,12，約束即為地表模型以下、實(shí)際露天坑以上。最后生成紫金山金礦開(kāi)采境界內(nèi)礦巖體積表，具體情況如表3-3所示。</p><p>　　表3-3 金礦開(kāi)采

70、境界內(nèi)礦巖體積表</p><p>　　查詢數(shù)據(jù)可以得知，紫金山金礦的礦石比重為2.39t/m3，我們假定廢石的比重也為2.39t/m3，這樣，我們可以得到紫金山金礦開(kāi)采境界內(nèi)的礦巖量表，如表3-4</p><p>　　表3-4 金礦開(kāi)采境界內(nèi)礦巖量表</p><p>　　由上表知，境界內(nèi)的礦石量為57847.63萬(wàn)噸，本礦山的開(kāi)采年限為：</p>&l

71、t;p><b>　　T=</b></p><p>　　式中：P——露天礦境界內(nèi)礦石的可采礦量，萬(wàn)噸；</p><p>　　A ——露天礦礦石年生產(chǎn)能力，萬(wàn)噸/年；k1——富裕系數(shù)，取1.1。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算T=19.9年，取20年。</p><p>　　第4章 露天礦床開(kāi)拓運(yùn)輸</p>

72、<p>　　4.1　開(kāi)拓方式的選擇</p><p>　　4.1.1 影響本開(kāi)拓方法選擇的主要因素</p><p><b>　　[1]生產(chǎn)技術(shù)條件</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)金礦產(chǎn)量為8萬(wàn)t/d，紫金山金礦分布于潛水面(600-640m)以上的氧化帶中，為次生富集氧化礦石。長(zhǎng)2096m，寬1150m，面積0.92 Km2。垂直分

73、布標(biāo)高568m—1048m，礦體平均厚度183m。礦體走向NW，傾向NE。金礦開(kāi)采對(duì)象為金品位0.15g/t以上的礦石。</p><p><b>　　[2]自然條件</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)礦石多為堅(jiān)硬半堅(jiān)硬塊狀巖類，f=5～11，穩(wěn)定性好。圍巖多為風(fēng)化帶巖石，節(jié)理裂隙發(fā)育，穩(wěn)定性不好。不自燃和氧化，不結(jié)塊，碎脹性系數(shù)為1.358，含水性差。礦石密度為2.39

74、t/m3 ，自然安息角38°，工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　[3]經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件</b></p><p>　　經(jīng)濟(jì)合理剝采比為5.0t/t，礦石成本44.3元/t，工程費(fèi)用16083.62萬(wàn)/t，全礦可采礦石儲(chǔ)量57847.63萬(wàn)t,礦山生產(chǎn)服務(wù)年限20年.</p><p>　　4.1.2 開(kāi)拓方案的選擇&l

75、t;/p><p>　　露天礦床開(kāi)拓運(yùn)輸就是建立地面與露天采場(chǎng)內(nèi)各工作水平以及各工作水平之間的礦巖運(yùn)輸通道。其內(nèi)容是直接研究坑線的布置形式，建立合理開(kāi)發(fā)礦床的運(yùn)輸系統(tǒng)。其意義是露天采場(chǎng)正常生產(chǎn)的運(yùn)輸聯(lián)系和及時(shí)準(zhǔn)備出新水平的有力保證，也是研究和解決開(kāi)發(fā)礦床總體規(guī)劃和礦山工程合理發(fā)展的重要問(wèn)題。</p><p>　　露天礦床的開(kāi)拓方式與運(yùn)輸方式密切相關(guān)。其分類主要按運(yùn)輸方式來(lái)確定，按運(yùn)輸干線的布線形

76、式和固定性作為進(jìn)一步分類的依據(jù)。露天礦床的開(kāi)拓方法可分為公路運(yùn)輸開(kāi)拓、鐵路運(yùn)輸開(kāi)拓、公路—鐵路聯(lián)合運(yùn)輸開(kāi)拓、提升機(jī)提升開(kāi)拓、平硐溜井開(kāi)拓、膠帶運(yùn)輸開(kāi)拓、汽車(chē)—半固定破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸開(kāi)拓、汽車(chē)—半固定或固定破碎機(jī)—斜井膠帶運(yùn)輸開(kāi)拓、移動(dòng)式破碎機(jī)—膠帶運(yùn)輸開(kāi)拓。</p><p>　　開(kāi)拓方式的選擇與組織工作，直接影響生產(chǎn)成本、建設(shè)速度和生產(chǎn)能力等。提高道路質(zhì)量和設(shè)備水平，是保證運(yùn)輸任務(wù)完成的關(guān)鍵，根據(jù)年度采剝計(jì)劃圖和

77、選礦廠的各個(gè)供礦點(diǎn)的要求，對(duì)運(yùn)輸?shù)缆废到y(tǒng)進(jìn)行綜合規(guī)劃，使采場(chǎng)實(shí)際施工過(guò)程中原礦運(yùn)輸距離最短，以減少控制投資。</p><p>　　我國(guó)的有色金屬礦山絕大多數(shù)采用公路開(kāi)拓，國(guó)內(nèi)外的大量研究結(jié)果表明，對(duì)于大型露天礦山，當(dāng)?shù)V巖運(yùn)輸距離小于3～4km，其中工作面以外礦巖運(yùn)輸距離小于2.5～3km時(shí)，全汽車(chē)運(yùn)輸方案無(wú)論在投資方面還是在經(jīng)營(yíng)費(fèi)方面都具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。自卸汽車(chē)運(yùn)輸具有機(jī)動(dòng)靈活，爬坡能力強(qiáng)，重車(chē)坡度可達(dá)15%，轉(zhuǎn)

78、彎半徑小，線路工程量少，挖掘機(jī)效率高，年下降速度大，生產(chǎn)能力有保障，初期投資小，建設(shè)時(shí)間短，管理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但是，隨著開(kāi)采水平的降深、運(yùn)輸距離的增大，運(yùn)輸成本迅速增加，從而限制其使用的開(kāi)采深度，一般來(lái)說(shuō)全自卸汽車(chē)運(yùn)輸方案的合理運(yùn)距為3～4km。當(dāng)?shù)V巖運(yùn)輸距離超過(guò)3～4km，其中工作面以外礦巖運(yùn)輸距離超過(guò)2.5～3km以后，全自卸汽車(chē)運(yùn)輸方案的每噸公里礦巖運(yùn)輸?shù)耐顿Y和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用明顯增加，而自卸汽車(chē)-移動(dòng)(固定或半固定)破碎站—膠帶運(yùn)輸機(jī)開(kāi)拓

79、運(yùn)輸方案的每噸公里礦巖運(yùn)輸?shù)耐顿Y和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用卻有所下降，其在投資和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用方面的優(yōu)勢(shì)隨著礦巖運(yùn)輸距離的增加，優(yōu)勢(shì)更加突出。</p><p>　　紫金山金礦露天采場(chǎng)在開(kāi)采過(guò)程中開(kāi)采深度較大，礦石及巖石的平均運(yùn)輸距離約為3km，因此采用汽車(chē)—溜井—坑內(nèi)破碎—平硐膠帶聯(lián)合開(kāi)拓運(yùn)輸方式，利用礦石自重沿溜井溜放，克服240～400m高差，縮短采場(chǎng)內(nèi)汽車(chē)、平硐內(nèi)機(jī)車(chē)或皮帶運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)距，以減少初期投資，降低生產(chǎn)成本。這種開(kāi)拓方式廣

80、泛應(yīng)用于地形高差較大的山坡露天礦。采礦工作面至溜井上口的運(yùn)輸采用道路或窄軌鐵路運(yùn)輸，礦巖由溜井下放至底部平硐轉(zhuǎn)載運(yùn)出地表。根據(jù)地形、工程地質(zhì)和礦體埋藏條件，合理選擇溜井位置，確定溜井?dāng)?shù)量、直徑及其綜合生產(chǎn)能力。</p><p>　　4.2 出入溝位置的選擇</p><p>　　為減少基建剝離量，縮短基建時(shí)間，加速露天礦的建設(shè)，早日投入生產(chǎn)，可采用移動(dòng)坑線開(kāi)拓。出入溝布置在靠近礦體與圍巖接觸

81、的上盤(pán)或下盤(pán)，在開(kāi)采過(guò)程中，出入溝隨著坑線的推進(jìn)而移動(dòng)，直至開(kāi)采境界的最終邊幫時(shí)才固定下來(lái)。合理的坑線位置，應(yīng)是線路移設(shè)工程量少，運(yùn)輸距離短，并具有良好的運(yùn)輸條件。但他們之間有時(shí)是相互矛盾的，在這種情況下選擇開(kāi)拓坑線位置時(shí)，應(yīng)在對(duì)各布置方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。</p><p>　　當(dāng)?shù)乇淼匦螚l件允許或排土場(chǎng)位置分散，為保證露天坑生產(chǎn)能力及確?？?、重車(chē)順向運(yùn)輸時(shí)，在服務(wù)年限較長(zhǎng)的露天礦，采用多出入口是合理的。多

82、出入口可使礦石和巖石的運(yùn)輸距離縮短，減少運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量，降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。采用多出入口時(shí)，礦巖流量分散，當(dāng)一個(gè)出入口和坑線發(fā)生故障時(shí)，露天礦運(yùn)輸工作不致中斷。在確定出入溝口位置時(shí)，應(yīng)盡可能使礦石和巖石的綜合運(yùn)輸功小，所需運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用少；溝口應(yīng)避開(kāi)工程量大及工程地質(zhì)條件差的地段；在凹陷露天礦，溝口應(yīng)設(shè)在地形標(biāo)高較低部位，以減少重載汽車(chē)在露天采場(chǎng)內(nèi)上坡運(yùn)行的距離，同時(shí)也要保證地面具有良好的運(yùn)輸條件。</p><p>

83、　　根據(jù)紫金山金礦的賦存條件，設(shè)計(jì)采用的開(kāi)采程序、開(kāi)拓系統(tǒng)以及外排土場(chǎng)和采場(chǎng)之間的位置，同時(shí)考慮了避免各溝口及系統(tǒng)之間的相互干擾、內(nèi)排容量的限制、運(yùn)輸?shù)V石的通道最合理等幾個(gè)因素，設(shè)計(jì)出入溝位置在露天采場(chǎng)東北側(cè)境界與礦體交界的最低處，標(biāo)高758m為水平。</p><p>　　4.3 運(yùn)輸線路的技術(shù)條件</p><p>　　4.3.1線路技術(shù)要求</p><p>　　根

84、據(jù)公路開(kāi)拓運(yùn)輸線路的特點(diǎn)，自卸汽車(chē)運(yùn)輸具有機(jī)動(dòng)靈活，爬坡能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)彎半徑小，線路工程量少，管理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。采場(chǎng)、排土場(chǎng)內(nèi)的公路按Ⅱ級(jí)公路路設(shè)計(jì)參見(jiàn)表4-1</p><p>　　表4-1 公路技術(shù)參數(shù)表</p><p>　　4.3.2 運(yùn)輸設(shè)備選型和汽車(chē)臺(tái)數(shù)計(jì)算</p><p>　　為了充分發(fā)揮汽車(chē)運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益，并考慮到實(shí)際年產(chǎn)量2640萬(wàn)噸，為便于維修，采用同一

85、型號(hào)、同一生產(chǎn)廠家的汽車(chē)，又由于運(yùn)輸線路的限制，決定選用車(chē)型HD465-7非公路礦用自卸卡車(chē)，其主要參數(shù)如表4-2。</p><p>　　表4-2 小松HD465-7非公路礦用自卸卡車(chē)</p><p><b>　?。?］平均運(yùn)距</b></p><p>　　根據(jù)采場(chǎng)終了平面圖，初定平均運(yùn)距在2.4～3.3km。</p><

86、p><b>　?。?］時(shí)間利用系數(shù)</b></p><p>　　時(shí)間利用系數(shù)與電鏟，汽車(chē)的良好狀況及工種制度有關(guān)，取0.8。</p><p><b>　?。?］不均衡系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)礦山具體的情況確定，一般取1.05～1.15。因?yàn)樯a(chǎn)規(guī)模較大，取1.15。</p><p&g

87、t;<b>　?。?］裝車(chē)時(shí)間</b></p><p>　　挖掘機(jī)裝卸汽車(chē)的時(shí)間主要與電鏟作業(yè)循環(huán)時(shí)間及裝載斗數(shù)有關(guān)，按下式計(jì)算：</p><p><b>　　tz=</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　tz ——挖掘機(jī)裝車(chē)時(shí)間 ， min；

88、</p><p>　　n——裝載斗數(shù) ，據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)可知，一般取裝載斗數(shù)N=3～7，當(dāng)運(yùn)距為1～3km時(shí),4≤N≤6，當(dāng)運(yùn)距≤1km時(shí)，取N=3，當(dāng)運(yùn)距為4～5km時(shí)，取N=6～7。此處n取5；</p><p>　　tr——汽車(chē)入換時(shí)間，一般取60s；</p><p>　　tx——挖掘機(jī)作業(yè)循環(huán)時(shí)間，按tx=20+1.2E計(jì)算，</p><p>

89、;　　可得礦石tx＝43s，巖石tx＝43s；</p><p>　　r——礦石體重 ，2.39t/m3；</p><p>　　E——鏟斗標(biāo)準(zhǔn)容，5.2m3；</p><p>　　故礦石的tz= (5*37+60)/60=4.1min，巖石為tz=4.1min.</p><p><b>　?。?］卸載時(shí)間</b></

90、p><p>　　主要取決于卸載物料的性質(zhì)，正常情況下取2.0min.</p><p>　?。?］調(diào)頭及停留時(shí)間</p><p>　　調(diào)頭時(shí)間主要與汽車(chē)和電鏟的相對(duì)位置及裝卸車(chē)平臺(tái)的布置形式，場(chǎng)地大小有 關(guān)，一般取1.0min,停留時(shí)間包括待裝待卸及運(yùn)行中的耽擱時(shí)間，它隨汽車(chē)類型和運(yùn)距而變化，查《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》礦床開(kāi)采上篇表1-3-41得二者時(shí)間和為4.2min。<

91、;/p><p>　　［7］自卸汽車(chē)出車(chē)率</p><p>　　它指平均每班開(kāi)動(dòng)的汽車(chē)臺(tái)數(shù)與在冊(cè)汽車(chē)臺(tái)數(shù)之比。而開(kāi)動(dòng)與在冊(cè)汽車(chē)臺(tái)數(shù)又 和汽車(chē)大修理程與大修周期中汽車(chē)保修里程時(shí)間有關(guān)。自卸汽車(chē)出車(chē)率取75%。</p><p><b>　?。?］汽車(chē)數(shù)量計(jì)算</b></p><p>

92、;<b>　?、倨?chē)班運(yùn)輸能力</b></p><p>　　自卸汽車(chē)臺(tái)班運(yùn)輸能力按下式計(jì)算：</p><p>　　A=480×G×k1×k2/T</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　A——自卸汽車(chē)臺(tái)班運(yùn)輸能力， t；</p>&

93、lt;p>　　G——自卸汽車(chē)額定重量，55t；</p><p>　　K1——汽車(chē)載重利用系數(shù)，K1 =0.82～1.0，取0.9；</p><p>　　K2——汽車(chē)時(shí)間利用系數(shù)，0.85；</p><p>　　T——自卸汽車(chē)周轉(zhuǎn)一次所需時(shí)間，min；T=tz+tr+tq+tt</p><p>　　tz——挖掘機(jī)裝滿一輛汽車(chē)的時(shí)間；礦巖都

94、為4.6min；</p><p>　　tr——自卸汽車(chē)往返時(shí)間，tr =120×L/v=21.52min；</p><p>　　v——自卸汽車(chē)平均運(yùn)行速度，18.4km/h；</p><p>　　tq——自卸汽車(chē)卸載時(shí)間 ，2.0min；</p><p>　　L——自卸汽車(chē)平均運(yùn)距，3.3km；</p><p&g

95、t;　　tt——自卸汽車(chē)調(diào)頭和停留時(shí)間，取 4.5min。</p><p>　　運(yùn)輸?shù)V巖時(shí)間T=4.1+21.52+2+4.5=32.12 min</p><p>　　經(jīng)計(jì)算汽車(chē)的臺(tái)班運(yùn)輸能力為629t。</p><p>　?、谧孕镀?chē)所需數(shù)量計(jì)算：</p><p><b>　　可按下式計(jì)算：</b></p>

96、<p><b>　　N=</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　N——自卸汽車(chē)需要臺(tái)數(shù)；臺(tái)</p><p>　　Q——露天礦年運(yùn)輸量，礦石為2892萬(wàn)噸，巖石為1343萬(wàn)噸；</p><p>　　K3——運(yùn)輸不均衡系數(shù)，1.1；</p>

97、<p>　　C——每日工作班數(shù)，3班；</p><p>　　H——年工作日數(shù)，330天；</p><p>　　K4——自卸汽車(chē)出車(chē)率，0.65～0.75，取0.75；</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，運(yùn)輸?shù)V石N=68.1,取69臺(tái)；運(yùn)輸巖石N=31.6，取32臺(tái)，共計(jì)101臺(tái)。</p><p>　　4.3.3 計(jì)算限制區(qū)間通過(guò)能力<

98、;/p><p>　　露天礦山道路通過(guò)能力是指在安全條件，道路允許通過(guò)的最大汽車(chē)數(shù)量或運(yùn)輸量，雙車(chē)道通過(guò)能力按下式計(jì)算：</p><p>　　N=1000×υ×K1×K2/ ST</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　N——雙車(chē)道每小時(shí)通過(guò)的能力，輛；</p>

99、<p>　　υ——汽車(chē)平均運(yùn)行速度，18.4km/h；</p><p>　　K1——與挖掘機(jī)數(shù)量有關(guān)的運(yùn)行不均衡系數(shù) 查《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》礦床開(kāi)拓 上篇表1-3-21取0.67；</p><p>　　K2——考慮會(huì)車(chē)，交叉口及制動(dòng)等因素的安全系數(shù)，取0.36；</p><p>　　ST ——同一方向上汽車(chē)之間安全行車(chē)間距，m；</p>

100、<p>　　ST=L1+L2+L0</p><p>　　L1——司機(jī)觀察反應(yīng)時(shí)間內(nèi)所行駛的距離，L1=v×t/3.6=9.2m；</p><p>　　t——司機(jī)觀察反應(yīng)時(shí)間， 1.8s；</p><p>　　L2——汽車(chē)開(kāi)始制動(dòng)到完全停住所行駛的距離，</p><p><b>　　；</b></

101、p><p>　　K—制動(dòng)使用系數(shù)，取1.35</p><p>　　ψb—計(jì)算粘著系數(shù)，0.35</p><p>　　ω—滾動(dòng)阻力系數(shù)，取0.04</p><p>　　i—道路縱坡，9%，上坡為正值，下坡為負(fù)值。</p><p>　　L0—停車(chē)安全距離，取汽車(chē)全長(zhǎng)，取9.355m</p><p>　　

102、經(jīng)計(jì)算L2=＝3.75m或6m；這邊取值6m計(jì)算。</p><p>　　ST= 9.2+6+9.355＝24.555米，</p><p>　　N=1000×18.4×0.67×0.36/24.555＝181輛。</p><p>　　4.3.4 運(yùn)輸線路布置方式</p><p>　　山坡部分運(yùn)輸線路采用樹(shù)枝直進(jìn)式方

103、式，為了減少展線長(zhǎng)度，可在山坡道路的開(kāi)始部分加高路基，雖然能產(chǎn)生一定的道路修筑工程量，但總工程卻能很大程度的減少。線路直線部分坡度不大于9%，當(dāng)線路長(zhǎng)度超過(guò)500m時(shí)，在拐彎處設(shè)緩坡段，緩坡段長(zhǎng)度不小于100m。</p><p>　　重載汽車(chē)在坡度較大的開(kāi)拓坑線上長(zhǎng)距離下坡或上坡運(yùn)行時(shí)，易使制動(dòng)裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱而降低其使用壽命。為使汽車(chē)得以緩沖，同時(shí)便于從坑線通往各水平工作，設(shè)連接平臺(tái)與坑線相連，該平臺(tái)可以是水平

104、的，也可以采用不超過(guò)3%的緩坡，其值應(yīng)根據(jù)汽車(chē)的技術(shù)性能選取，連接平臺(tái)的長(zhǎng)度，一般不小于40～60m。</p><p>　　4.3.5 開(kāi)拓井巷工程</p><p>　　由于采用汽車(chē)—溜井—坑內(nèi)破碎—平硐膠帶運(yùn)輸方式，須進(jìn)行部分地下井巷開(kāi)拓工程，設(shè)計(jì)采用溜井放礦，共5條（NO1、NO2、NO3、NO4、NO5、），NO1深度約為289m，NO2溜井的深度約為367m，NO3溜井的深度約為2

105、21m，NO4溜井深度約為289m，NO5溜井深度約為215m。溜井具體位置見(jiàn)運(yùn)輸總圖。</p><p>　　井系統(tǒng)由溜井、底部礦倉(cāng)、裝礦硐室、檢查井等組成。溜井示意圖如圖4-1</p><p><b>　　圖4-1溜井示意圖</b></p><p>　　溜井井筒凈直徑為φ4m，溜井井口段，由于近地表巖土較軟弱，由地表機(jī)械和構(gòu)筑物的荷載對(duì)井口產(chǎn)

106、生較大的垂直和側(cè)向壓力，所以井口25.0m段內(nèi)采用整體混凝土支護(hù)，厚度為500m。溜礦段采用噴射混凝土支護(hù)，以保證施工作業(yè)安全，厚度為100mm。礦倉(cāng)部位，為防止礦石的沖擊和磨損，在礦倉(cāng)下部12m高度范圍內(nèi)采用鋼軌加固。</p><p>　　平硐位置與溜井位置密切相關(guān)，除此之外，還應(yīng)考慮到要盡可能縮短平硐長(zhǎng)度，位于采場(chǎng)下部時(shí)，平硐頂板距采場(chǎng)底部的最小垂直距離，要根據(jù)爆破作業(yè)安全條件確定，避免在開(kāi)采最終水平時(shí)因爆破

107、而使平硐受到破壞，平硐口應(yīng)設(shè)于洪水位之上，且山坡巖層穩(wěn)固不易產(chǎn)生滑落之處?？紤]到采場(chǎng)底部爆破沖擊因素，以及出礦點(diǎn)與選場(chǎng)運(yùn)距影響，將平硐布置在550水平，通過(guò)溜井進(jìn)行放礦后，礦石經(jīng)移動(dòng)式破碎機(jī)破碎后，經(jīng)膠帶輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸至選場(chǎng)。</p><p><b>　　4.4 掘溝工程</b></p><p>　　4.4.1 溝道的類型，斷面形狀及其規(guī)格</p>&l

108、t;p>　　在露天開(kāi)采中，為保持持續(xù)正常生產(chǎn)，需及時(shí)準(zhǔn)備出新的工作水平，而新水平的準(zhǔn)備工作包括掘進(jìn)出入溝，開(kāi)段溝和為下一水平掘溝進(jìn)行的擴(kuò)幫工作。</p><p>　　不同掘進(jìn)方法的選擇,取決于它所采用的運(yùn)輸和裝載方式。本露天礦采用汽車(chē)運(yùn)輸，電鏟和汽車(chē)在一個(gè)水平上的平裝車(chē)，對(duì)于山坡露天部分，采用掘進(jìn)寬工作面單壁溝的形式進(jìn)行掘溝作業(yè)；對(duì)于深凹露天部分，采用掘進(jìn)梯形橫斷面的雙臂溝的形式進(jìn)行掘溝作業(yè)?？紤]本礦的實(shí)際

109、因素，掘溝方式為：首先掘出入溝，然后掘開(kāi)段溝，當(dāng)開(kāi)段溝掘完后開(kāi)始擴(kuò)幫。溝的主要要素包括溝底寬度、溝深度、溝幫坡面角、溝的縱向坡度和溝的長(zhǎng)度。</p><p>　　4.4.1.1溝底寬度</p><p>　　它取決于掘溝的運(yùn)輸方式，溝內(nèi)線路數(shù)目，巖石物理力學(xué)性質(zhì)和采掘設(shè)備的規(guī)格等因素。</p><p>　?。?］出入溝溝底最小底寬</p><p&g

110、t;　　參照《露天采礦學(xué)》，汽車(chē)運(yùn)輸時(shí)，溝底最小寬度：</p><p><b>　　回返式調(diào)車(chē)： </b></p><p>　　式中： ——溝底最小寬度，m；</p><p>　　——汽車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑，m；</p><p><b>　　——汽車(chē)寬度，m；</b></p><p&g

111、t;　　——汽車(chē)邊緣至溝幫底線的距離，m。</p><p>　　其中: 取值8.5m， 取值4.3m， 取值1m；可得： 23.3m，取24m。</p><p>　　汽車(chē)運(yùn)輸掘溝時(shí)，為了提高挖掘機(jī)的效率，采用回返式調(diào)車(chē)，溝底最小寬度為24m。</p><p>　?。?］開(kāi)段溝溝底寬度</p><p>　　它與掘溝方式,采掘運(yùn)輸設(shè)備規(guī)格,線路數(shù)

112、目和布置及擴(kuò)幫爆破的爆堆寬度有關(guān),因是采用汽車(chē)運(yùn)輸、挖掘機(jī)端工作面采裝擴(kuò)幫的爆堆，所以其溝底寬度同出入溝一樣為24m。</p><p>　　4.4.1.2溝深度</p><p>　　本設(shè)計(jì)礦山分為山坡露天部分和凹陷露天部分。</p><p>　　山坡露天部分的出入溝和開(kāi)段溝采用單臂塹溝方式，其掘溝深度一般與所掘溝的溝幫坡面角、地形坡面角及溝底寬度有關(guān)。本設(shè)計(jì)采用全段

113、高一次性掘溝的方式進(jìn)行掘溝作業(yè)，其高為全段高12m。如圖4-2所示。</p><p>　　圖4-2單壁溝橫斷面要素圖</p><p>　　凹陷露天部分的出入溝和開(kāi)段溝均采用雙臂塹溝方式。出入溝深度值為零至臺(tái)階高度，即0～15m，開(kāi)段溝深度等于臺(tái)階全高度，即12m。如圖4-3所示。</p><p>　　圖4-3 雙臂溝橫斷面要素</p><p>

114、;　　4.4.1.3溝幫坡面角</p><p>　　考慮本礦巖石的物理力學(xué)性質(zhì)，溝幫坡面角保留時(shí)間長(zhǎng)度，由于采用移動(dòng)坑線開(kāi)拓時(shí)，溝幫兩側(cè)坡面角均為75°。</p><p>　　4.4.1.4溝的縱向坡度</p><p>　　根據(jù)掘溝的運(yùn)輸設(shè)備類型、塹溝的用途確定，紫金山金礦基本上屬于凹陷露天礦。露天礦凹陷部分汽車(chē)運(yùn)輸?shù)V巖為重車(chē)上坡，空車(chē)下坡，出入溝主要為運(yùn)

115、輸?shù)V巖的通道，出入溝的縱向坡度為9%。開(kāi)段溝一般為水平的，但為了排水需要而采用3‰左右的縱向坡度。</p><p>　　4.4.1.5溝的長(zhǎng)度</p><p>　　出入溝是聯(lián)系上下水平的通路，其長(zhǎng)度取決于臺(tái)階高度和出入溝的縱向坡度，即L=H/i</p><p>　　式中：L——出入溝的長(zhǎng)度 ，m；</p><p>　　H——臺(tái)階高度，12m&