采矿基础知识
采矿概论讲义
1 采矿基本知识
1.1 什么是采矿
矿产资源埋藏在地下，要转化为国民经济所需要的原料产品，必须通过一定的技术和手段，将其开发出来。采矿是从地壳中将矿产资源开采出来并运输到加工地点或使用地点的行为、过程或工作（ore mining）。
1.2 开采方式
矿床开采可分为露天开采和地下开采两种方式。埋藏浅的厚大矿体多采用露天开采，埋藏深、厚度小的矿体多采用地下开采。介于两者之间的矿体，则需要进行技术经济方案比较后才能确定用露天开采或地下开采，或上部用露天开采，下部用地下开采。
1.3 基本概念
1.3.1 矿石、矿体、矿床
凡是地壳中的矿物集合体，在当前技术经济水平条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必须的金属或矿物产品的，称为矿石。
以矿石为主体的聚集体叫矿体。矿床是矿体的总称。一个矿床可由一个矿体或若干个矿体所组成。
1.3.2 围岩、废石
矿体周围的岩石称围岩。根据围岩与矿体的相对位置，有上盘与下盘围岩和顶板与底板围岩之分。凡位于倾斜至急倾斜矿体上方和下方的围岩，分别称之为上盘围岩和下盘围岩；凡位于水平或缓倾斜矿体顶部和底部的围岩，分别称之为顶板围岩和底板围岩。
矿体周围的岩石，以及夹在矿体中的岩石（称之为夹石），不含有用成分或有用成分含量过少当前不具备开采条件的，统称为废石。
1.3.3 品位、边界品位、最低工业品位
品位是指矿石中有用成分的含量，一般用重量百分数（%）表示，贵重金属则用g/t表示。
边界品位是划分矿石与废石的有用组分最低含量标准。对不同种类的矿床，许多国家都有统一规定的边界品位。
最低工业品位简称工业品位，是指在当前技术经济条件下，矿物原来的采收价值等于全部成本，即采矿利润率为零时的品位。
有开采利用价值的矿产资源，其品位必须高于边界品位和最低工业品位。
1.4 矿岩力学性质
硬度、坚固性、稳固性、结块性、氧化性、自然性、含水性、碎涨性是矿石和围岩的主要物理力学性质，对矿床的开采方法有较大的影响。
1.5 金属矿床的埋藏要素
1.5.1埋藏深度和延伸深度
矿体的埋藏深度是从地表至矿体上部边界的垂直距离，而延伸深度是指矿体上下边界之间的垂直距离（图1-1）。
1—地表；2—矿体；H1—埋藏深度；H2—延伸深度
图1-1 矿体的埋藏深度和延伸深度
1.5.2矿体形状
由于成矿环境和成矿作用的不同，矿体形状千差万别，主要有层状、脉状、块状、透镜状、网状、巢状等（图1-2）。
（a）层状矿床
（
a）脉状矿床
（
c）块状矿床
（d）透镜状矿床
（e）网状矿床
（f）巢状矿床
图1-2 矿体形状
1.5.3 矿体倾角
根据矿体倾角，矿体可分为以下几类：
①水平和微倾斜矿体：矿体倾角在5°以下；
②缓倾斜矿体：矿体倾角为5°~30°；
③倾斜矿体：矿体倾角为30°~55°；
④急倾斜矿体：矿体倾角大于55°。
1.5.4 矿体厚度
矿体厚度是指矿体上下盘之间的垂直距离或水平距离，前者称为垂直厚度或真厚度，后者称为水平厚度。除急倾斜矿体常用水平厚度来表示外，其它矿体多用垂直厚度。由于矿体形状不规则，因此厚度又有最大厚度、最小厚度和平均厚度之分。垂直厚度与水平厚度和矿体倾角有如下关系（图1-3）：
α
=（1-2）
H
H
sin
v
l
式中：H v—矿体垂直厚度；
H l—矿体水平厚度；
α—矿体倾角。
矿体按厚度可分为5类：
①极薄矿体：矿体平均厚度小于0.8m；
②薄矿体：矿体厚度为0.8~2.0m；
③中厚矿体：矿体厚度为2.0~5.0m；
④厚矿体：矿体厚度为5.0~20.0m；
⑤极厚矿体：矿体厚度大于20.0m。
1.6 金属矿床开发的基本要求
与其他行业相比，采矿作业环境和劳动条件相对较差。故矿床开采过程中应注意以下要求：
（1）要确保开采工作的安全，并具有良好的劳动条件。
（2）要符合环境保护法的要求，减少对环境的破坏。
（3）要高效可持续发展。
1.6.1矿山生产能力、矿山服务年限
生产能力是指矿山企业在正常生产情况下，在一定时间内所能开采或处理矿石的能力，一般用万t·a-1或t·a-1来表示。
矿山生产能力是矿床开发的重要技术经济指标之一，决定着矿山企业的基建工程、基建投资、主要设备类型和数量、技术建筑物和其它建筑物的规模与类型、辅助车间和选冶车间的规模、人员数量和配置等。
矿山服务年限是矿山维持正常生产状态的时间，在矿山生产能力、矿床储量、采矿损失率和回收率等因素确定后，也即相应确定。
矿山生产能力和服务年限是密切相关的，为在保证矿山合理的经济效益的同时，保持可持续发展，矿山企业必须具有一定的服务年限，因此矿山生产能力既不能过小，也不能无限扩大，应与矿山合适的服务年限相适应。
1.6.2 矿石损失率、贫化率
矿床开采过程中由于各种因素（如地质构造、开采技术条件、采矿方法及生产管理等）的综合影响难免会造成部分工业矿石的丢失。采矿过程中损失的矿石量与计算范围内工业矿石量的百分比称为矿石损失率，而实际采出并进入选矿流程的矿石量与计算范围内工业矿石量的百分比则称为矿石回收率。
由于采矿、运输过程中，围岩和夹石的混入或富矿的丢失，使采出矿石品位低于计算范围内工业矿石品位的现象称为矿石贫化，工业矿石品位降低的百分数成为矿石贫化率。
2 露天开采
2.1 露天开采的定义
所谓露天开采就是从地面开掘露天坑道，将有益物采出。开采方法包括：人工开采、机械开采、水力开采和特殊开采（如采金船等）。
2.2 露天开采的优缺点
世界上有2/3的矿山采用露天开采。与地下开采相比，露天开采具有以下优点：
（1）建成投产的速度快，基建投资低。
一个大型露天矿，一般需2-3年时间，最快几个月，而建成同样规模的地下矿山，则至少增加一倍时间。
（2）适合使用大型、高效率机械设备，劳动生产率高，一般为地下的3-5倍。
（3）生产成本低，一般为地下开采成本的1/2。
（4）矿石的损失、贫化小，能更充分地回收地下资源。露天开采损失率为3-5%，废石混入率< 5-10 %；地下开采损失率15-25% ,废石混入率3-15%。
（5）对高温易燃（高硫矿床、高磷矿床等），比地下开采安全可靠。
（6）作业条件好，生产安全可靠。
缺点：
（1）在开采过程中，穿爆，采装，汽车运输，卸载，排土时粉尘大，汽车废气污染，排弃的矿岩中的有害成分污染农田河流等，这些比地下开采危害大些。
（2）露采剥岩量很大，设专门的排土场，占用大片土地。
（3）气候条件对开采的影响较大。
尽管露天开采优越性很多，由于矿床的赋存条件非常复杂，因此有些矿体，用露天开采在技术经济上就不合算，而用地下开采却很合算，所以一个矿床用那种方式开采要用技术经济评价对比后方能确定。
2.3 名词术语
2.3.1境界
露天矿开采终了时或某一时期形成的露天矿场。
2.3.2 台阶、采掘带
露天开采时，通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采，并保持一定的超前关系，在开采过程中各工作水平在空间上构成了阶梯状，每个阶梯就是一个台阶。台阶是露天矿场的基本构成要素之一，是进行独立剥离岩石和采矿作业的单元体。台阶构成要素如图2-1所示。
图10-2 台阶构成要素
1—台阶上部平盘；2—台阶下部平盘；3—台阶坡面；4—台阶坡顶线；5—
台阶坡底线；
h—台阶高度； —台阶坡面角
台阶的命名，通常是以该台阶的下部平盘的标高（如+248m）表示，故常把台阶称作某某水平（如+248水平），如图2-3所示。开采时，将工作台阶划分成若干个条带逐条顺次开采，每一条带叫做采掘带。
图10-3 台阶的开采和命名
2.3.3 非工作帮、工作帮、最终边帮等
由结束开采工作的台阶平台、坡面和出入沟底组成的露天矿场的四周表面称为露天矿场的非工作帮或最终边帮（图2-4中的AC、BF）。位于矿体下盘一侧的边帮叫做底帮，位于矿体上盘一侧的边帮叫做顶帮，位于矿体走向两端的边帮叫做端帮。
正在进行开采和将要进行开采的台阶所组成的边帮叫做露天矿场的工作帮（图2-4中的DF）。工作帮的位置是不固定的，随开采工作的进行而不断改变。
通过非工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的坡底线所作的假想
斜面，叫做露天矿场的非工作帮坡面或最终帮坡面（图2-4中的AG、BH）。最终帮坡面与水平面的夹角叫做最终帮坡角或最终边坡角（图2-4中的β、γ）。
最终帮坡面与地表交线，为露天矿场的上部最终境界线（图2-4中的A、B）。最终帮坡面与露天矿场底平面的交线，为露天矿场的下部最终境界线（图2-4中的G、H）。上部最终境界线所在水平与下部最终境界线所在水平的垂直距离，为露天矿场的最终深度。
图10-4 露天矿场构成要素
通过工作帮最上一个台阶的坡顶线和最下一个台阶的坡底线所作的假想斜面，叫做工作帮坡面（图2-4中的DE）。工作帮坡面与水平面的夹角叫做工作帮坡角（图10-4中的?）。工作帮的水平部分叫做工作平盘（图10-4中的1），即工作台阶要素中的上部平盘和下部平盘，穿爆、采装和运输工作即在工作平盘上进行。
非工作帮上的平台，按其用途可分为安全平台、运输平台和清扫平台。
安全平台（图10-4中的2）是缓冲和阻截滑落岩石，减缓边坡角以保证最终边坡稳定和下部水平工作安全的非工作平台。
运输平台（图10-4中的3）是作为工作台阶与出入沟之间运输联系的通路，其宽度依所采用的运输方式和线路数目来确定。
清扫平台（图10-4中的4）是用于阻截滑落岩石并用清扫设备进行清理的非工作平台，它同时也起到安全平台的作用。
2.3.4 剥采比
在露天矿，为了采出矿石，一般需要剥离一定数量的岩石，剥离岩石量与采出矿石量之比，即每采出单位矿石所需剥离的岩石量，称作剥采比，单位可采用m3/m3、m3/t或t/t）。
2.3.5 堑沟
2.4 露天开采的一般程序
露天矿开采一般需要经过地面准备、矿床疏干和防排水、矿山基建、矿山生产和地表恢复等步骤。
2.4.1地面准备
地面准备，是指排除开采范围内和建立地面设施地点的各种障碍物，如征地拆迁、砍伐树木、河流改造、湖泊疏干、七通一平（通上水、通下水、通电、通讯、通气、通热、通路，平整地面）等。
2.4.2 矿床疏干和防排水
在开采地下水很大的矿床时，为保证露天矿正常生产，必须预先排除一定开采范围内的地下水，即进行疏干工作，并采取截流等办法隔绝地表水的流入。矿床的疏干排水不是一次完成的，而是贯穿于露天矿整个生产周期。
2.4.3 矿山基建
矿山基建工作是露天矿投产前为保证生产所必需的建设工程，包括掘进出入沟和开段沟、剥离岩石、铺设运输线路、建设排土场、购置必要的生产和生活设施以及修建工业厂房和水电等福利设施。其中的出入沟是为建立地表与工作水平之间、以及各工作水平之间的联系，而在台阶边帮上挖掘的倾斜运输通路；开段沟是在每个水平为开辟开采工作线而掘进的水平沟道。
现状矿山生产是投入人力、物力和财力进行矿石回采工作的过程，包括掘沟、剥离和采矿三个露天矿生产中最重要的工程，其主要工艺过程基本相同，一般都包括穿孔、爆破、采装、运输、排土等工序。
2.4.5 地表恢复
随着矿山开采的终了，占地面积也达到最大，为了保护环境，促进生态平衡，必须进行必要的生态恢复工作，如复土造田，绿化祼露的场地，处理排水场渗水，露天采场的安全等。
2.5露天矿生产工艺过程
露天矿主要生产工艺过程包括穿孔、爆破、采装、运输、排土等工序。防排水、通风（深部露天矿）等辅助工序也是在各个主要生产工艺过程中需要考虑的问题。
2.5.1 穿孔工作
穿孔工作是金属矿床露天开采的第一道工序，它的工作好坏，对爆破、采装等项工作有很大影响。露天矿穿孔设备包括牙轮钻机、潜孔钻机、火钻、凿岩台车、钢绳冲击钻机等，当前大中型露天矿山最常用的穿孔设备是牙轮钻机和潜孔钻机。
1) 牙轮钻机
牙轮钻机（图12-1）是20世纪50年代中期兴起的一种新型穿孔设备，随着牙轮钻机和钻头的日益完善，它已成为露天矿，尤其是大中型露天矿应用最广泛的穿孔设备，加拿大、美国等采矿技术发达国家的大型露天矿，几乎全部采用这种高效率穿孔设备。
图12-1 I-R公司的351牙轮钻机
露天矿用牙轮钻机是采用电力或内燃驱动，履带行走、顶部回转、连续加压、压缩空气排渣、装备干式或湿式除尘系统，以牙轮钻头为凿岩工具的自行式钻机。
优点：钻孔效率高，生产能力大，作业成本低，机械化、自动化程度高，是当今世界露天矿广泛使用的最先进的钻孔设备。
缺点：设备价格贵、重量大，初期投资大，要求有较高管理水平和维护能力。
牙轮钻机是一种高效率的穿孔设备，按穿孔进尺计算，其穿孔速度一般4,000~6,000m·mon-1，最高达10,000m·mon-1；若按年穿爆量计算，一般是400~600万t，最高可达1,200~1,400万t，这样的效率是钢绳冲击钻机的4~5倍。
在现用的炮孔直径范围内，直径越大，装药量就越大。孔网尺寸增大了，每米炮孔的爆破量就增加，钻头消耗减少了，钻孔成本则明显下降。这一发展趋势也反映了大孔径可以获得较好的经济指标。
牙轮钻机实际上也属于回转式钻机，它借助镶齿的钻头（图12-2），在数十吨重的压力下快速回转，使钻头上的轮齿压入孔底岩石中，并在钻具回转扭矩和牙轮滚动作用下，挤压、切削岩石进行钻孔。由于钻机轴压大，而钻头的支持面积很小，因此，对岩石单位面积的压力就很大。通过钻头3个轮齿密布的牙轮进行连续切削，故能获得相当高的钻孔速度。
图12-2 牙轮钻头
牙轮钻机按其钻孔工艺，必须完成钻具回转、钻具加压和提升、用压缩空气吹排孔底岩屑、收集和捕捉由孔底排出的烟尘、接卸钻杆、移车和稳车等工序和操作。为此，牙轮钻机相应地设有钻具回转机构、加压提升机构、压风机、捕尘器、接卸钻杆机构、稳车液压千斤顶、行走机构和控制部分。
选用牙轮钻机要考虑的主要参数有钻孔直径、轴压和钻头转速。
（1）钻孔直径
孔径大，孔网参数也大，钻头消耗和穿孔成本会明显下降；但崩落矿岩块度也相应增大，影响后续铲装、运输效率。此外，超大孔径爆破的地震效应也会很强，可能危及边坡稳定。因此，选择孔径要综合考虑各项因素。
（2）轴压
轴压是钻齿压入岩石形成破碎坑的动力源。一般情况是轴压越大，钻进速度也越快。但当三牙轮钻头的钻牙完全沉入岩石中时，钻进速度不会随轴压的增大而进一步增加，相反会增大扭矩的需求和增大钻齿的磨损速度。
（3）钻头转速
实践表明牙轮钻机的穿孔速度与钻头转速和轴压成正比关系，但与轴压一样，穿孔速度与钻头转速的正比关系也不是无极限。当钻头转速超过极限值后，由于轮齿与孔底岩石的作用时间太短（小于0.02~0.03s），未能充分发挥轮齿对
岩石的压碎作用，因此穿孔速度反而降低。实际生产中，对于软岩常选用70~120r·min-1的转速，而对中硬岩石和硬岩转速分别为60~100r·min-1和40~70r·min-1。
2）潜孔钻机
潜孔钻机也是20世纪50年代兴起的一种新型穿孔设备，在60年代率先取代了笨重的钢绳冲进钻机而居首位。以后，由于牙轮钻机的发展而退居次席。总的来说，潜孔钻机不如牙轮钻机，但前者也有一些独特的优点，如：（1）孔径小（直径150~200mm），能钻凿斜孔，爆破矿岩块度小，便于采用小型挖掘机采装；
（2）设备简单，易于制造；
（3）设备较稳定，穿孔效率较高，台月进尺约2000m，台年穿爆矿岩量约60~150万t。
上述优点，使潜孔钻机特别适用于中小型露天矿山，在我国应用广泛。
潜孔钻机是一种回转冲击钻机，由钻具组、回转机构、推进提升机构、压风和除尘系统、电器系统、钻架及起落机构、钻具的存放和接卸机构、行走机构、司机室和操作控制系统等部分组成（图12-3）。钻孔时，气动冲击器潜入孔底，破坏孔底岩石，完成钻孔过程。
图12-3 潜孔钻机
2.5.2 爆破工作
爆破是在穿孔工作完成后，往钻孔内装填炸药，借助炸药爆破时产生的能力崩落矿岩的过程。爆破质量的好坏，直接影响着后续采装工作的进行，并间接影响露天矿其它生产环节。因此，对爆破工作提出了多方面的要求，如为保证采掘设备的持续生产，要有足够的爆破储备量；爆破矿岩块度要小、爆堆要集中；没有超爆、欠爆现象，不允许出现根底、岩伞等凹凸不平现象，也要尽可能防止由于爆破反作用而对上部台阶造成的龟裂想象（称为后冲作用），如图12-4所示；对边坡及附近建筑物产生的影响要小等。
图12-4 露天矿爆破的弊病
1—岩伞；2—龟裂；3—根底
1）爆破参数
为了获得良好的爆破效果，应合理地确定爆破参数，包括孔径、底盘抵抗线、孔距、排距、钻孔超深、填塞长度及单位炸药消耗量等（图12-5）。
图12-5 钻孔布置及爆破参数
（1）孔径
炮孔的直径d愈大，单位炮孔长度所包含的药量就愈大，钻凿的炮孔数减少。在生产实际中，炮孔的直径主要由凿岩设备而定。采用露天简易潜孔钻凿岩时，孔径90~100mm，潜孔钻孔径150~200mm，牙轮钻多取250~310mm。
（2）底盘抵抗线
底盘抵抗线（WD）是指钻孔中心到台阶坡底线的水平距离。垂直钻孔，底盘抵抗线较大，爆破时底部岩体阻力大，残留根底的可能性较大；倾斜孔则相反。底盘抵抗线可根据单孔装药量按式（5-13计算选取，也可根据安全距离按下式计算：
WD≥h ctgα＋Β（12-1）
式中：h―台阶高度，m
α―台阶坡面角，一般为60°~75°；
B―从深孔中心到坡顶线的安全距离，B≥2.5m。
（3）孔距和排距
孔距（a）是每排钻孔内相邻两钻孔中心线之间的距离；排距（b）是多排孔爆破时，钻孔排间距离。孔距等于炮孔密集系数m与底盘抵抗线WD的乘积，一般认为炮孔密集系数m应在0.8~1.4之间，近年来的宽孔距爆破试验证明，减小底盘抵抗线和加大孔距（小抵线宽孔距爆破），尽管每炮孔负担面积保持不变，却可显著地改善岩石的爆破质量。排距取值同于底盘抵抗线。
（4）钻孔超深
钻孔超深（hc）是钻孔超出台阶高度的那一段深度。其作用是降低装药中心，克服底盘岩体的阻力，减少根底的产生。超深可根据底盘抵抗线WD来确定：
h＝(0.15~0.35)WD （12-2）
当岩石松软、层理发育时取小值，反之取大值。
（5）填塞长度
填塞长度（LT）是钻孔上段填塞物（俗称炮泥）的长度。其作用是为了较充分地利用炸药的爆炸能，使矿岩得到良好的破碎效果。一般取孔径的12~30倍。
（6）单位炸药消耗量
单位炸药消耗量q是每破碎单位矿岩所需要的炸药量，单位kg·t-1或kg·m-3。单位炸药消耗量是重要的技术经济指标，它不仅反映爆破参数选择的优劣，而且直接影响爆破成本。
（7）单孔装药量
单孔装药量Q可按下式计算：
Q＝q·a·h·WD （12-3）
当台阶坡面角小于55°时，可将上式的底盘抵抗线换成最小抵抗线。在多排爆破时，后排孔的单孔药量取为第一排孔的1.1~1.3倍，微差爆破取小值，齐发爆破取大值。
2）爆破技术
露天爆破可采用齐发爆破，也可采用微差爆破、挤压爆破、光面爆破和预裂爆破等控制爆破技术。
3）布孔及起爆形式
布孔可分为垂直深孔和倾斜深孔两种，从台阶爆破效果和作业安全来看，倾斜孔优于垂直孔。炮孔排列形式有三角形、正方形和矩形三种形式。按不同起爆顺序及爆破效果和环境限制等，炮孔的起爆形式可有多种（图12-6）。最简单的起爆形式是逐排起爆，其特点是要求雷管段数少，但每排同段药量过大，容易造成爆破地震灾害；斜线起爆方式向自由面抛掷作用较小，有利于横向挤压，在雷管段数允许或非电起爆无级延时的条件下，有利于实现大孔距小抵抗线爆破；V 型起爆、梯形起爆以及波浪形起爆，是综合斜线起爆和逐排起爆的特点，取长补短的结果。
图12-6 台阶爆破的起爆方式
2.5.3 采装
现代化露天矿山的采装工作，是指用采掘设备将矿岩从整体母岩或松散爆堆中采集出来，并装入运输容器或直接卸到一定地点的工作。采装工作是露天矿开采全部生产过程的中心环节。采装工艺及其生产能力在很大程度上决定着露天矿开采方式、技术面貌、矿床的开采强度和最终的经济效果。
采装工作的主要设备是各种挖掘机和土方工程机械。挖掘机分单斗和多斗两大类，目前国内外的金属露天矿最广泛应用的是单斗挖掘机，并以电铲为主。
ⅥⅦ
2.5.
3.1 单斗挖掘机采装
单斗挖掘机使用一个铲斗进行周期性作业的挖掘机械。铲斗以挖掘、回转、卸料、返回为一个周期循环挖掘物料。单斗挖掘机主要用于挖掘基坑、疏浚河道、剥离表土和采掘矿石等作业。工作时机器不走动，机器在停机处将所能挖到的物料挖完后移动一段距离，在新的位置重新挖掘（图12-7）。
图12-7 电铲在向汽车装载
单斗挖掘机是露天矿山最主要的挖掘机械，类型很多。根据其工作装置的联结方式不同，分为正铲、反铲、刨铲、拉铲和抓铲5种；按行走方式分为履带式和轮胎式两类；按传动方式有机械传动（机械铲）和液压传动（液压铲）两种；按动力装置分为电动机驱动（电铲）、柴油机驱动（柴油铲）和蒸汽机驱动（蒸汽铲）3类。目前露天矿山大多采用电动机驱动、机械传动的正向铲，简称电铲。
1）电铲工作原理
电铲主要组成部分包括工作装置、回转装置、行走装置、动力设备及机房等。其中工作装置包括铲斗、斗柄、开斗底装置、悬臂、悬挂悬臂的钢丝绳、双脚架及提升钢丝绳等。铲斗和斗柄刚性联结，当斗柄由推压机构的作用把铲斗伸出的同时，提升钢丝绳在提升机构作用下把铲斗提起，通过伸出铲斗和提升铲斗的密切配合，即可把矿岩装入铲斗内。
由于悬臂是固定在挖掘机回转平台上的，而回转平台又是活套在挖掘机底座的中心轴上。在回转装置作用下，悬臂、斗柄和铲斗随着回转平台旋转到任何一个需要卸载的方位，使铲斗对准运输容器或卸载点，启动开斗底装置将斗门打开进行卸载。
电铲一般用履带行走。
2）电铲主要工作参数
电铲主要工作参数包括挖掘半径、挖掘高度、卸载半径、卸载高度和下挖深度（图12-8）。
图12-8 电铲工作参数
（1）挖掘半径（RW）：挖掘时由挖掘机回转中心至铲斗齿尖的水平距离。铲斗最大水平伸出时的挖掘半径称为最大挖掘半径（RW.max）；铲斗平放在站立水平面的挖掘半径称为站立水平挖掘半径（RW.Z）。
（2）挖掘高度（HW）：挖掘时铲斗齿尖距站立水平的垂直距离。铲杆最大伸出并提到最高位置时的垂直距离称为最大挖掘高度（HW.max）。
（3）卸载半径（RX）：挖掘时由挖掘机回转中心至铲斗中心的水平距离。铲杆最大水平伸出时的卸载半径称为最大卸载半径（RX.max）。
（4）卸载高度（HX）：铲斗斗门打开后，斗门的下缘距站立水平的垂直距离。铲杆最大伸出并提到最高位置，当斗门打开后，斗门的下缘距站立水平的垂直距离称为最大卸载高度（HX.max）。
（5）下挖深度（HX.W）：铲斗下挖时由站立水平至铲斗齿尖的垂直距离。
3）液压挖掘机
大型液压挖掘机发展迅速，许多新老矿山都已普遍采用（图12-9）。挖掘机上应用液压传动的系统主要有先导控制液压系统、回转液压系统、行走液压系统、工作装置液压系统等,它具有结构紧凑、动作灵活、运行平稳、操作方便等优点。
图12-9 R996液压挖掘机在装载作业
2.5.
3.2 大型轮式装载机和轮斗式挖掘机
轮式装载机，又称前端式装载机是一种新型的露天矿采装运设备（图12-10）。它由柴油发动机驱动和液压传动，一机多能，轻便灵活，即可以向运输容器装载，又可以自装自运，还可以用来牵引货载及清理工作面。
图12-10 Cat 994 装载机在给大型汽车装载
露天矿连续开采工艺比较有效的采掘设备是轮斗式多斗铲，它与胶带运输机配合，可实现连续开采。
2.5.
3.3 采掘工作面参数
露天矿工作面参数主要包括台阶高度、采区长度、采掘带宽度和工作平盘宽度。工作面参数合理与否，不仅影响挖掘机的采装工作，而且也影响露天矿其它生产工艺过程的顺利进行。
1）台阶高度
台阶高度大小受各方面因素的限制，如挖掘机工作参数、矿岩性质和埋藏条件、穿孔爆破工作要求、矿床开采强度及运输条件等。台阶高度大，台阶数目减少，有利于降低成本，但露天边破稳定性降低，因此，必须综合考虑经济、技术和安全因素，确定合理的台阶高度。
（1）平装车时的台阶高度
平装车即运输设备与挖掘机在同一水平工作。从保证安全的角度出发，挖掘不需要预先破碎的松散软岩时，台阶高度不应大于挖掘机的最大挖掘高度；挖掘坚硬矿岩的爆堆时，台阶高度应能使爆破后的爆堆高度，不大于挖掘机的最大挖掘高度；为提高挖掘机的满斗程度，松软矿岩的台阶高度和坚硬矿岩的爆堆高度，不应低于挖掘机推压轴高度的2/3。
（2）上装车时的台阶高度
上装车即运输设备位于挖掘机所在台阶的上部平盘。为使矿岩装入上平盘的运输设备，台阶高度应根据挖掘机最大卸载高度和最大卸载半径来确定。
2）采区长度
采区长度又称挖掘机工作线长度，是指把工作台阶划归一台挖掘机采掘的那部分长度。采区最小长度应至少保证挖掘机有5~10天以上的采装爆破量。实践证明，汽车运输采区长度不应小于150~200m ；铁路运输不应小于列车长度的2~3倍（约400m ）。
3）采掘带宽度
采掘带宽度即以此挖掘的宽度。采掘带过窄，挖掘机移动频繁，作业时间减少，生产能力减低，同时增加了履带磨损；采掘带过宽，挖掘机挖掘条件恶化，采掘带边缘满斗程度降低，残留矿岩增多，清理工作量增大，也会降低挖掘机生产能力。
4）工作平盘宽度
工作平盘是进行采掘运输作业的场地。保持一定的工作平盘宽度，是保证上下台阶各采区之间正常进行采剥工作的必要条件。
工作平盘宽度取决于爆堆宽度、运输设备规格、设备和动力管线的配置方式以及所需的回采矿量。仅按布置采掘采掘运输设备和正常作业所必须的宽度，称为最小工作平盘宽度。其组成要素如下：
（1）汽车运输时最小工作平盘宽度（图12-11）
汽车运输时最小工作平盘宽度（Bmin ）按下式计算：
min B b c d e f g =+++++ （12-4）
式中：b —爆堆宽度；
c —爆堆坡底线至汽车边缘的距离；
d —车辆运行宽度（与调车方式有关）；
e —线路外侧至动力电杆的距离；
f —动力电杆至台阶稳定边界线的距离，一般3~4m ；
g —安全宽度。
2.5.4 运输
露天矿运输是露天开采主要生产工序之一，其基本任务是将露天采场采出的矿石运送到选矿厂、破碎站或贮矿场，把剥离的岩土（即废石）运送到排土场，并将生产过程所需的人员、设备和材料运送到工作地点。完成上述任务的运输网络便构成露天矿运输系统。
大中型露天矿场采用的运输方式包括：自卸汽车运输、铁路运输、胶带运输机运输、斜坡箕斗提升运输和联合运输。其中自卸汽车运输在国内外获得广泛的应用，并有逐渐取代其它运输方式的趋势。
2.5.4.1自卸汽车运输
1）矿用自卸汽车
汽车运输机动灵活，特别适合需要均衡配矿和多点作业的矿山。汽车还具有爬坡能力大、转弯半径小的优点，成为现代露天矿山的主要运输方式。
为适应露天矿向大型化发展的需要，矿用汽车的有效载重也在不断提高，先后出现有效载重为108t、154t、218t和275t等大型矿用自卸汽车。
目前，国际上著名的大型矿用汽车制造商主要有卡特彼勒（Caterpillar）、欧几里德、小松（Komatsu-Dresser）、利勃海尔（Liebherr）和尤尼特·里格等公司。20世纪90年代末，利勃海尔、卡特彼勒和欧几里德几乎同时推出了300t 级有效载重的矿用汽车，如T282（有效载重327t）、Cat797（有效载重326t）和MT-5500（有效载重307t）。
电动轮自卸汽车（图12-13）采用柴油发电机组，通过电动轮驱动车辆前进。它与普通自卸汽车的区别主要是采用电传动，因而不需要一般汽车那一套机械传动的离合器、液力变扭箱、变速箱、传动轴、差速器等部件，结构简单，容易制造和修理。电动轮自卸汽车的牵引贤能好，爬坡能力强，运输效率高。由于是无极变速，因此操作简单，运行平稳，行车比较安全。
图12-13 T282矿用汽车
2）装运设备的配套
汽车是同挖掘机配合在一起采掘运输矿岩的，因此汽车载重量与挖掘机斗容之间，客观上存在着一定的匹配关系。如果挖掘机斗容过小、汽车载重量过大，则汽车装车和等待装车时间大大增加，汽车效率得不到发挥；反之，如果挖掘机斗容过大、汽车载重量过小，则会出现铲等车的现象，挖掘机效率得不到发挥。只有两者合理匹配的情况下，才能最大限度地发挥挖掘机和汽车的综合效率，获得采装运输最佳的技术经济指标。
一般认为，当运距在1.0~1.5km时，自卸汽车容积与挖掘机斗容的最优比例为(4~6)：1，如3m3斗容挖掘机配有效载重量25t的自卸汽车比较合适；如果挖掘机斗容为4~6 m3，则应选用有效载重量60~65t的自卸汽车；若采用9.2~11.5m3斗容挖掘机，就应配100~120t的自卸汽车。
3）矿用公路
露天矿自卸汽车运输的经济效果，在很大程度上取决于矿山运输线路的合理布置及路面质量和状况。
与一般的交通公路相比，矿用公路通常具有断面形状复杂、线路坡度大、弯道多、运量大、相对服务年限短、行驶车辆载重量大等特点。因此，要求公路结构简单，在一定服务年限内保持相当的坚固性和耐磨性。
矿用公路按用途分为生产公路和辅助公路，前者主要是在开采过程矿岩的运输通道，后者属于一般公路。
露天矿生产公路按其性质和所处位置的不同，分为3类：
（1）运输干线：从露天矿出入沟通往卸载点（如破碎站）和排土场的公路；
（2）运输支线：由各开采水平与采矿场运输干线相连接的道路和由各排土水平与通往排土场输干线相连接的道路；
（3）辅助线路：通往分散布置的辅助性设施（如炸药库、变电站、水源地等），行驶一般载重汽车的道路。
按服务年限又可分为：
（1）固定公路：服务年限3年以上的采场出入沟及地表永久公路；
（2）半固定公路：通往采矿场工作面和排土场作业线的道路，其服务年限为1~3年；
（3）临时性公路：采掘工作面和排土线的道路，它随采掘工作面和排土工作线的推进而不断移动，所以又称为移动公路。这种线路一般不修筑路面，只需适当整平、压实即可。
公路的主要结构是路基和路面。路基材料一般就地取材，常用整体或碎块岩石来修筑路基。路面则是在路基上用坚硬材料铺成的结构层，常见的有混凝土路面、沥青路面、碎石路面和石材路面。
采矿工程基础知识
基础知识 煤层分类 按厚度分类： 薄煤层---煤层厚度在1.3m以下；小于0.8m常称为极薄煤层； 中厚煤层---煤层厚度1.3～3.5m； 厚煤层---煤层厚度大于3.5m。 按倾角分类： 缓倾斜煤层---倾角在25°以下；小于8°也称近水平煤层； 倾斜煤层---倾角25～45°；35～45°常称为大倾角煤层； 急倾斜煤层---倾角45°以上。 煤层分类目的： 煤层厚度、倾角变化影响采准巷道布置，采煤方法、采掘和运输设备等选择。 矿区内井田间划分(井田境界划分) 井田划分：结合煤田赋存条件、地质构造，当时开采技术经济条件等确定井田走向、倾向边界，即井田境界。 具体内容： ①井田走向、倾向边界位置； ②井田沿煤层走向长度、倾斜方向水平投影宽度(倾向宽度)； ③井田水平投影面积 人为划分井田 (1)倾斜方向 a.垂直划分 当煤层倾角较小，特别是近水平煤层时，用一铅垂剖面来划分井田之间的深部、浅部边界。 b.水平划分 倾斜或急倾斜煤层中，常以煤田内主采煤层底板等高线为依据的某一水平面作为划分井田之间的深、浅境界。
c.按煤组划分(倾斜划分) 煤层赋存很浅，煤组之间的间隔距离较大，将不同煤组划归不同矿井开采。 (2)走向方向 一般采用铅垂剖面划分方法。 阶段、采区、区段 阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块段，每一块段称为采区。采区倾斜长度等于阶段斜长。采区内沿倾斜方向再划分为区段。 矿山巷道分类 1 — 立井； 2 — 斜井； 3 — 平硐； 4 — 暗立井； 5 — 溜井； 6 — 石门； 7 — 煤门； 8 — 溜煤眼； 9 — 上山； 10 — 下山； 11 — 小井； 12—岩石平巷； 13 — 煤层平巷； 14 — 暗斜井。 立井——又称竖井，为直接与地面相通的直立巷道。专门或主要用于提升煤炭的称为主立井，主要用做提升矸石、下放设备材料、升降人员等辅助提升工作的称为副立井。 暗立井——又称盲竖井、盲立井。为不与地面直接相通的直立巷道。用途同立井。专门用来溜放煤炭的暗立井，称为溜井；位于采区内部，高度、直径都较小的溜井称为溜煤眼。 平硐——直接与地面相通的水平巷道。其作用类似于立井， 分主平硐、 辅助平硐、 回风平硐等。 平巷/大巷——与地面不直接相通且长轴方向与煤层走向平行的水平巷道。布置在煤层内的称为煤层平巷， ??? ???? ? ?? ??? ???? ? ???????→→采煤工作面 区段盘区采煤工作面分带分段区段采区阶段（水平）井田（矿井）煤田（矿区）
煤矿采煤基础知识
采煤基础知识 1、什么叫井田开拓？ 答：在井田范围内，由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和开掘工程叫井田开拓。 2、什么叫煤田？ 答：在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积而形成的大面积含煤地带。 3、煤层厚度的变化对开采技术的影响可分为哪几类？ 答：按煤层厚度可分为极薄煤层（<0.7M）、薄煤层（<1.3M）、中厚煤层（ 1.3 ~3.5M ）、厚煤层（> 3.5M ）、特厚煤层（>8~10M）。 4、煤层倾角的变化对开采技术的影响可分为哪几类？ 答：按煤层倾角可分为：近水平煤层、缓倾斜煤层、倾斜煤层、急倾斜煤层。5、什么叫矿井生产系统？ 答：矿井生产系统是指在煤矿生产过程中为提升、运输、排水、通风、人员安全出入、材料设备的上下升降、矸石排运、供气、供电、供水等而形成的线路和设施的总称。 6、煤矿井下生产系统包括哪几部分？ 答：矿井生产系统分为：运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统、供电系统以及空压系统、灌浆系统、瓦斯抽排放系统等。 7、巷道的分类有几种？ 答：按巷道轴线和水平面的关系井下巷道可分为：垂直巷道、水平巷道、倾斜巷道。 按巷道的服务的对象和范围井下巷道可分为：开拓巷道、准备巷道、回采巷道。 8、什么叫开拓巷道？准备巷道？回采巷道？ 答：开拓巷道：为矿井或阶段服务的巷道。 准备巷道：为采区服务的巷道 回采巷道：为区段服务的巷道 9、什么叫阶段？什么叫开采水平？ 答：阶段―――沿煤层的倾斜方向，按一定的标高将井田划分成的若干长条部分。开采水平―――设置了井底车场和运输大巷的水平叫开采水平 10、什么叫矿井年产量？服务年限？ 答：矿井年产量―――矿井一年内实际产出的煤炭数量，而井型是指矿井年设计产量。 服务年限―――矿井从投产到报废的全部生产时间叫服务年限。 11、什么叫分区式布置？ 答：在阶段范围内，沿走向按一定的长度把阶段划分成的若干块段。 12、运输大巷的布置方式有几种？它的位置应选在什么地方？ 答：运输大巷的布置方式有分层运输大巷布置、集中运输大巷布置、分组集中运输大巷布置。对于分层运输大巷多布置在煤层中，集中运输大巷和分组集中运输大巷多布置在岩层中。 13、井田的开拓方式有几种？ 答：井田的开拓方式有：立井开拓、斜井开拓、平峒开拓及综合开拓。 14、什么叫井田开拓系统？ 答：开拓巷道系统与其形成的生产系统称为井田开拓系统。 15、煤矿主、副井分别担负着什么样的主要提升任务？
采矿工程基础知识
采矿工程基础知识 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】
基础知识 煤层分类 按厚度分类： 薄煤层---煤层厚度在以下；小于常称为极薄煤层； 中厚煤层---煤层厚度～； 厚煤层---煤层厚度大于。 按倾角分类： 缓倾斜煤层---倾角在25°以下；小于8°也称近水平煤层； 倾斜煤层---倾角25～45°；35～45°常称为大倾角煤层； 急倾斜煤层---倾角45°以上。 煤层分类目的： 煤层厚度、倾角变化影响采准巷道布置，采煤方法、采掘和运输设备等选择。 矿区内井田间划分(井田境界划分) 井田划分：结合煤田赋存条件、地质构造，当时开采技术经济条件等确定井田走向、倾向边界，即井田境界。 具体内容： ①井田走向、倾向边界位置； ②井田沿煤层走向长度、倾斜方向水平投影宽度(倾向宽度)； ③井田水平投影面积 人为划分井田 (1)倾斜方向
a.垂直划分 当煤层倾角较小，特别是近水平煤层时，用一铅垂剖面来划分井田之间的深部、浅部边界。 b.水平划分 倾斜或急倾斜煤层中，常以煤田内主采煤层底板等高线为依据的某一水平面作为划分井田之间的深、浅境界。 c.按煤组划分(倾斜划分) 煤层赋存很浅，煤组之间的间隔距离较大，将不同煤组划归不同矿井开采。 (2)走向方向 一般采用铅垂剖面划分方法。 阶段、采区、区段 阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块段，每一块段称为采区。采区倾斜长度等于阶段斜长。采区内沿倾斜方向再划分为区段。 矿山巷道分类 1 —立井； 2 —斜井； 3 —平硐； 4 —暗立井； 5 —溜井； 6 —石门； 7 —煤门； 8 —溜煤眼； 9 —上山； 10 —下山； 11 —小井； 12—岩石平巷； 13 —煤层平巷； 14 —暗斜井。 立井——又称竖井，为直接与地面相通的直立巷道。专门或主要用于提升煤炭的称为主立井，主要用做提升矸石、下放设备材料、升降人员等辅助提升工作的称为副立井。
露天矿开采基本知识培训
露天矿开采基本知识培训讲座 单位： 主讲：第一节露天开采的基本概念及述语 露天采矿的目的，是从地面把地壳中的有用矿物开采出来，为此按一定工艺过程，把岩石从整体中开采出来的全部工作，总称露天矿山工程。 在地壳的构成物——岩石——中，含有对人类有用的成人,如煤、金属等。有用成分含量高或品质优良、适于工业应用的岩石，称为有用矿物。不含有用成分或含量不足以工业应用的岩石,称为剥离物,包括表土、围岩和夹石。剥离物常被称为废土、废岩等。有时，为了揭露矿体或矿层，还需排除积雪、积水。 有用矿物和剥离物的含义是相对的。从露天矿采场采出的某些废石，可作建筑材料或其他用途。许多品位低、加工困难的含矿物料,可能曾经或正在按剥离物处理；随着选矿、冶炼技术的不断提高或开采成本的不断下降，已经或将会成为适于工业应用的有用矿物。有的岩石,开采之初被当作剥离物排弃,而开采过程中却发现其中含有宝贵的有用成分。 有用矿物在地壳中的集聚体称为矿体。层状的矿体称为矿层,如
煤层、铁矿层等。矿体的赋存地称为矿床,煤矿床常被称之为煤田。 划归一个露天矿开采的煤田或其一部分，称为露天矿田。用矿山设备进行露天矿山工程的场所,称为露天矿场。露天矿场常被称为采场、掘场、采石场等。从事露天采矿的矿山企业称为露天矿。有时，露天矿就是露天矿场的同义词。 露天开采是在一定范围内敞露的空间里，将掩盖在矿体上部的表土及周围部分的岩石剥除掉,而把矿石开采出来。因此为了采出矿石，还必须开采矿石。专业术语还包括: 1．台阶(ｂank）：（图1-1）开采时,自上而下把矿岩划分成具有一定厚度的水平分层，用独立的采掘、运输设备进行开采,各分层保持一定的超前关系, 从而形成阶梯状。 台阶由以下要素 构成:上部平盘、下部 平盘、坡面、坡顶线、 坡底线、高度、坡面 角。 台阶坡面角：台 阶坡面和水平面的交 角。 1、台阶分: 工作台阶——工作平盘布置采掘、运输设备。 非工作台阶——保安平台：用于缓冲和阻截滑落岩石，减缓边
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识 一、矿井爆破（一）爆破器材1.炸药炸药是在一定条件下，能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物，显示爆炸效应的化合物或混合物。矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药。煤矿井下的所有爆破作业工作面，必须使用煤矿许用炸药。2.雷管雷管是一种装有起爆药的小管，用来起爆炸药的专用材料。雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种，电雷管由电能来起爆。电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。3.发爆器发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。《煤矿安全规程》规定，井下爆破必须使用发爆器。 （二）爆破技术1、掘进工作面爆破（1）炮眼分类及布置掘进工作面的炮眼，按其所起作用不同，可分为以下三类①掏槽眼（又名掏心眼）②辅助眼 ③周边眼（2）主要爆破参数巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。 2、回采工作面爆破（1）炮眼种类及布置炮眼布置方式（见图3-12）单排眼：用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。双排眼：包括对眼、三花眼。一般用于采高较小的中厚煤层及煤质中硬的工作面。三排眼：即五花眼。用于煤层坚硬和采高较大的中厚煤层工作面。
（2）主要爆破参数炮采工作面的爆破参数主要包括炮眼布置、间距、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。炮采工作面爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。 二、巷道施工巷道施工方法包括钻眼爆破法和机械化掘进法。其主要工序有破岩、装岩、运岩和支护等。（一）破岩1.钻眼爆破法钻爆破岩法是指利用电钻或风钻进行打眼、装药爆破的方法。为了提高打眼的速度可以使用专门的钻眼机械打眼。钻爆破岩法推广光面爆破。光面爆破（简称光爆）是指在钻眼爆破过程中，通过采取一定措施，使爆破后的巷道断面形状、尺寸基本符合设计要求，并尽量使巷道轮廓以外的围岩不受破坏的一种破岩方法。2.机械化破岩法机械化破岩是指利用综掘机对煤岩体进行切割和破碎的方法（二）装岩与运岩装运岩煤有人工装运和机械装运2种方法。常用的装岩机有耙斗式、铲斗式、蟹爪式装岩机等设备。运输普遍采用矿车，用人或电机车调车。掘进煤巷时可以直接用刮板输送机或带式输送机运煤，综掘设备本身连接有装煤运煤设施。（三）巷道支护巷道支护材料有水泥、石料、混凝土、木材和金属材料（如轻便钢轨、矿用工字钢、特殊工字钢、矿用特殊型钢等）。支护的形式有架棚支护（金属拱形支护、木支护）、锚杆支护、锚喷支护、砌碹支护等。其中，锚喷支护和砌碹支护属于巷道永久支护，其服务年限较长。 1. 架棚支护 2.砌碹支护砌碹支护的主要形式是直墙拱顶式,是一种被动支护形式，如图3-14所示。该支护具有坚固、耐久、防火、通风
采矿专业知识汇编汇总
采矿专业学习材料 1、根据《水泥原料矿山管理规定》，矿山开采矿量服务年限大于半年，准备矿量大于 1 年，开拓矿量大于 2 年。 2、露天矿矿山工程包括剥离工程和采矿工程。 3、挖掘机或装载机铲装时，爆堆高度应不大于机械最大挖掘高度的 1.5 倍。 4、两台以上的挖掘机在同一平台上作业时，汽车运输时挖掘机的间 距应不小于其最大挖掘半径的 1.5 倍，且应不小于 50 米。 5、爆破设计人员应持有爆破工程技术人员安全作业证，并只能从事作业证上规定的级别、范围内的爆破工程设计。 6、爆破工地可能遇到的外来电有静电、杂散电、感应电和雷电。 7、爆破作用指数∩为爆破漏斗半径与最小抵抗线之比，运用这一概念可将爆破分为①松动爆破，作用指数0.4＜∩＜0.75，②减弱抛掷爆破，爆破作用指数为0.75＜n ＜1 ，③标准抛掷爆破，爆破作用 指数n=1 ，④加强抛掷爆破，作用指数为3＞n＞1 。 8、矿体按形状可以分为层状矿体、脉状矿体、块状矿体。 9、石灰石原料基本分析项目一般为CaO、MgO ，硅质原料基本分析项目一般为SiO2、Al2O3、Fe2O3。 10、长远采剥进度计划一般以年为单位编制，规定每年采出的矿岩量，年末工作线推进位置，采剥设备的布置等，矿山的长远采剥进度 一般编制五年即可。 11、露天矿在生产过程中的三个主要矿山工程为掘沟、剥离、采矿。 12、按行走方式，装载机分为履带式和轮胎式。 13、根据起爆药包在炮孔中安置的位置不同，有三种不同的起爆方式：
第一种是反向起爆；第二种是正向起爆；第三种是多点起爆。14、炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程放出大量热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。 15、塑料导爆管的引爆方法有：击发抢引爆、雷管引爆、导爆索引爆。 16、对爆破作用有影响的岩体结构构造主要有断层、层理、节理、裂隙、褶皱、溶洞、破碎带等。 17、岩石从成因上分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。石灰石属于沉积岩，其最大的特点是具有层理构造。 18、矿体的产状主要用走向、倾角、倾向来表示。 19、大型露天石灰石矿山一般采用自上而下台阶式的开采方法。 20、矿山爆破方法分为浅孔爆破、中深孔爆破和硐室爆破三种。 21、化学爆炸三要素可燃物、氧化剂、点火源 22、露天矿正常作业要求划分一定高度的水平分层，此分层叫台阶（台段）。 23、石灰石属于哪类岩石沉积岩。 24、爆破震动速度不仅与地质因素、单段最大药量等因素有关，还与 炸药类型有关。 25、矿山建设工程的安全设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。 26、为保持采场最终边坡的稳定性和阻截滚石下落而设置的平台叫 保安平台。 27、炸药感度的含义 答：炸药在外界能量的作用下，发生爆炸反应的难易程度。 28、可采矿量的含义 答：指在准备矿量中，上个台阶坡底线向外留出采矿设备占用的最小
露天矿开采基本知识
露天矿开采基本知识讲座 第一节石灰岩知识 一、石灰岩简介： 石灰岩(Limestone)，简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，属于沉积岩，是水成岩的一种。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的，属于生物性沉积形成，其主要形成是海洋生物的尸体的沉降累积，加上来自陆地的动植物腐物残渣与泥沙一起在河床或海床上沉积压实后经地质变化形成。 二、石灰石的组成结构： 石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其他碳酸盐矿物，还混有其他一些矿物，比如菱镁矿，石英，石髓，蛋白石，硅酸铝，硫铁矿，黄铁矿，水针铁矿，海绿石等等。此外，个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐，以及磷和钙的化合物，碱金属化合物以及锶、钡、锰、钛、氟等化合物，但含量很低。灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形 石灰岩的结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种，其中碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成，晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。 三、石灰岩的分类： 按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积岩和陆相沉积岩，以海相沉积岩为多。 按其形成类型，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型。 按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。 按结构构造，石灰石可分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等 四、石灰岩的特性： 1.石灰岩分布相当广泛，岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。 2.石灰岩具有良好的加工性、不透气性、隔音性和很好的胶结性能、可深加工应用，是优异的建筑装饰材料。 3.石灰岩产地广泛，色泽纹理颇丰，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，有良好的装饰性。 4.石灰岩的质地细密，加工适应性高，硬度不高，有良好的雕刻性能，易制作小型架上雕刻，较适宜初学雕刻者选用，但由于石灰岩易溶蚀，不适于户外的雕刻。 5. 石灰石用途很广，是冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。 第二节露天开采的基本概念及述语 露天开采是在一定范围内敞露 的空间里，将掩盖在矿体上部的表土 及周围部分的岩石剥除掉，而把矿石 开采出来。因此为了采出矿石，还必 须开采矿石。 1．台阶（bank）：（图1-1）开采 时，自上而下把矿岩划分成具有一定 厚度的水平分层，用独立的采掘、运 输设备进行开采，各分层保持一定的 超前关系，从而形成阶梯状。 台阶由以下要素构成：上部平 盘、下部平盘、坡面、坡顶线、坡底 线、高度、坡面角。 台阶分：
露天煤矿开采基础知识(讲稿)
露天煤矿开采基础知识
煤炭行业安全生产专业术语讲解
2009 年 9 月 1 日
第一部分 概述 .................................................................... 2 一、露天开采特点 .................................................................... 2 二、露天开采的基本步骤： ...................................................... 2 三、采场要素 ........................................................................... 3 第二部分 露天采煤的主要工艺过程 ........................................ 5 一、穿孔 .................................................................................. 5 二、爆破工作 ........................................................................... 6 三、采装工作 ........................................................................... 8 四、运输工作 ........................................................................... 8 五、排土工作 ........................................................................... 8 第三部分 露天矿开拓开采及开采境界 .................................... 8 一、露天矿开拓 ........................................................................ 8 二、首采区位置的选择：.......................................................... 9 三、公路运输开拓 .................................................................... 9 四、露天矿开采境界 ................................................................. 9 五、间断开采工艺 ..................................................................12 六、汽车运输 .........................................................................12 七、排土场 .............................................................................13 八、土地复垦 .........................................................................15 九、边坡稳定工程 ..................................................................15 十、防水和排水 ...................................................................... 15 十一、地面防排水 ..................................................................15 十二、工业场地总平面布置 ....................................................16 十三、安全生产专业术语解释 ................................................. 16
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煤矿采掘基本知识
编号：SM-ZD-53545 煤矿采掘基本知识 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
煤矿采掘基本知识 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 一、矿井爆破 （一）爆破器材 1.炸药 炸药是在一定条件下，能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物，显示爆炸效应的化合物或混合物。 矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药。煤矿井下的所有爆破作业工作面，必须使用煤矿许用炸药。 2. 雷管 雷管是一种装有起爆药的小管，用来起爆炸药的专用材料。雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种，电雷管由电能来起爆。电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。 3. 发爆器 发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。
《煤矿安全规程》规定，井下爆破必须使用发爆器。 （二）爆破技术 1、掘进工作面爆破 （1）炮眼分类及布置 掘进工作面的炮眼，按其所起作用不同，可分为以下三类 ①掏槽眼（又名掏心眼）②辅助眼③周边眼 （2）主要爆破参数 巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。 2、回采工作面爆破 （1）炮眼种类及布置 炮眼布置方式（见图3-12） 单排眼：用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。 双排眼：包括对眼、三花眼。一般用于采高较小的中厚煤层及煤质中硬的工作面。 三排眼：即五花眼。用于煤层坚硬和采高较大的中厚煤
采矿专业基本知识考试题库完整
专业基本知识考试题库 一、填空题 1、矿井巷道按其所处空间位置和形状，可分为垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道。 2、根据巷道服务范围及其用途，矿井巷道可分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。 3、我国现阶段合理的井田走向长度一般为：小型矿井不小于1500m；中型矿井不小于4000m；大型矿井不小于7000m。 4、阶段内的划分方式有采区式、分段式和带区式三种。 5、国家对采区采出率的规定是：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%。 6、国家对采煤工作面采出率的规定是：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。 7、根据生产能力的大小，我国把矿井划分为大、中、小三类。 8、井田开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类。 9、按平硐与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂直平硐和斜交平硐。 10、井底车场运输线路包括存车线、调车线和绕道线路等。 11、井底车场常用的调车方式有：顶推调车法、甩车调车法和专用设备调车法。 12、按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环形式和折返式。 13、按照井底车场存车线与主要运输巷道的位置关系，环形式车场可分为卧式、立式和斜式。 14、按列车从井底车场两端或一端进出车，折返式车场可分为梭式车场和尽头式车场。 15、煤矿井下运输大巷的运输方式有：轨道运输和带式输送机运输。 16、轨道运输大巷的轨距一般有600mm和900mm两种。 17、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，为便于运输和排水，其坡度一般为3‰～5‰。 18、运输大巷的布置方式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷。 19、井田开拓方式是井硐形式、水平数目和阶段内的布置方式的总称。 20、在现生产的采区内，采煤工作面结束前 10～15 天，完成接替工作面的巷道掘进及设备安装工程；在现开采水平内，每个采区减产前 1～1.5 个月，必须完成接替采区和接替工作面的掘进工程和设备安装工程。 21、采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。 22、影响采煤方法选择的因素主要有：地质因素、技术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效益。 23、影响采煤方法选择的地质因素有：煤层倾角、煤层厚度、煤层特征及顶底板稳定性、煤层地质构造、煤层含水性、煤层瓦斯含量和煤层自然发火倾向性等。
露天煤矿开采基础知识
露天煤矿开采基础知识 对于储量丰富、埋藏浅的煤田，可采用剥离煤层上部覆盖岩层的方法进行开采，这种开采方法叫做露天开采，露天开采的特点是将采掘空间直接敞露于地表，为了采煤需剥离煤层上覆及其四周的岩土，因此，采场内建立的露天沟道线除为系统担负着煤炭运输外，还需将比煤量高几倍的土岩运往指定的排土场，所以，露天开采是采煤和剥离两部分作业的总称。 第一部分概述 一、露天开采的特点 1、生产规模大，劳动效率高； 2、回采率高，成本低； 3、开采强度大，可用大型设备； 4、建设速度快，生产安全，劳动条件好； 5、占地多，污染环境； 6、受气候影响大，暴雨，严寒等恶劣天气都会影响生产。 二、露天开采的基本步骤 1、准备：清除开采境界内的障碍物。如：村庄、森林、交通线等。 2、疏干：地下水位降低，保证安全生产。 3、基建：运输道路、工作线、地面构筑物和其他设施。 4、生产：包括剥离和采煤。剥离生产工艺包括：穿孔、爆破、采装、运输及岩石排弃。 三、采场要素 主要包括：开采境界、采场边帮、边坡角、台阶等。 （一）露天开采境界及边帮要素 1、露天开采境界，即露天开采终了时的空间。 2、露天矿采场边帮，是由采场四周所有台阶组成的总体表面。 采场的边帮包括工作帮、非工作帮及端帮。 （1）工作帮：正在进行开采的边帮或一部分。 （2）非工作帮：由非工作台阶组成的边帮。 （3）端帮：位于矿体两端的称为端帮。 3、边坡角。采场内工作边帮角与最终边帮角，统称为边帮角。 （1）工作边帮角：工作帮最上台阶与最下台阶坡底线形成的假象平面与水平面的夹角。 （2）最终边帮角：露天采场终了时，最上台阶坡顶线和最下台阶坡底线组成的假象平面与水平面的夹角。 （二）台阶要素 在开采过程中，根据采运作业要求将矿体按一定高度的水平分层，每一层称为台阶。台阶包括以下内容： 1、台阶的上部水平面叫做上部平盘。 2、台阶的下部水平面叫做下部平盘。 3、台阶坡面：台阶朝向采空区一侧的倾斜面。 4、台阶坡面角：台阶坡面与水平面的夹角。 5、台阶坡顶线：台阶上部平盘与坡面的交线。 6、台阶坡底线：台阶下部平盘与坡面的交线。 7、台阶高度：台阶上平盘与下平盘的垂直距离。 （三）开拓及开采要素 （1）出入沟（出车沟）：建立某水平与矿体间运输联系的沟道。 （2）开段沟：工作台阶上为创造初始工作线而开掘的水平沟。 （3）开采顺序：采场内土岩剥离和采煤工程在空间与时间上合理配合的顺序。 第二部分露天采煤的主要工艺过程 露天采剥工艺，根据采掘、运输、排土三个主要环节所采用设备的工作特点，分为间断、连续及半连续作业工艺。 （1）间断作业：这种工艺系统的特点是各环节开采设备对矿岩的有效作业，具有周期性的间断。如：单斗电铲采掘—铁道（或汽车）运输—排土犁排土。适用于各类岩层。 （2）连续作业：系指在装载、运输和排弃（或储存）过程中，开采物料的货流是连续的。 工艺有：轮斗挖掘机—带式输送机—排土机和水利开采等，均属连续开采工艺。适用于松散或松软的岩层。
采矿专业基础知识问答
采矿专业基础知识问答 1. 地下开采的采矿方法分为哪三大类？充填法、崩落法、空场 法2.矿块的开采顺序有哪几种方式? 前进式，后退式，混合式 3.矿石的回采工作一般包括哪三项工作过程？落矿，矿石运搬，地压管 理 4..常用的矿床开采强度指标有哪些？回采工作年下降深度和开采系数 5. 矿山生产能力指的是什么？指在正常生产时期，单位时间内采出的 矿石量 6. 金属矿床地下开采分为哪几个步骤？它们之间的关系如何？1）金属矿床地下开采可分为开拓，采准，切割和回采4 个步骤2）关系：在矿山建设初期，各步骤在时间上是依次进行的，到正常生产时期，则下阶段的开拓，上阶段的采准与再上阶段的切割和回采同时进行。 为保证矿山持续进行生产，避免出现生产停顿或产量下降等现象，应保证开拓必须超前于采准，采准必须超前于切割，切割必须超前于回采。 7. 什么叫阶段高度？上下两个相邻阶段运输巷道底板之间的垂直距离 8. 矿体倾角小于或等于围岩的移动角时，相邻矿体的开采顺序应 如何? 从上盘向下盘开采 9. 三级矿量是指哪些矿量？ 三级矿量：将生产矿量按开采准备程度划分为开拓矿量、采准矿量和备采矿量三级称为三级矿量
三级矿量不足或过多对矿山开采有何影响？ 不足：影响矿山正常生产 过多：积压资金，成本增加。 10. 什么是开拓巷道？ 为开拓矿床而掘进的井巷。 11. 开拓系统指的是什么？ 指不同种类、数量的开拓巷道在空间配合布置的整体。 12. 主要开拓巷道的作用是什么？ 主要起运输、提升矿石的作用。 13. 辅助开拓巷道的作用是什么？ 起提升运输人员，设备，材料和废石，通风，排水和充填等作用。 14. 什么是岩石移动角？ 指从地表移动带边界至开采最低边界的联线与水平面所成的倾角。相对于矿体的位置，移动角有上盘移动角、下盘移动角和端部移动角。 15. 移动带指的是什么？ 指在地表移动带地层出现裂缝塌陷的范围 16. 岩石崩落角指的是什么？从地表陷落带边界的联线与水平面所形成 的倾角 17. 什么是崩落带？在移动带内出现裂缝塌陷的范围 18. 矿床单一的开拓方法有哪四种类型？平硐开拓法，斜井开拓法，竖 井开拓法，斜坡道开拓法 19. 地下矿床开拓系统必须至少有几个通达地表的安全出口？两个
煤矿基础知识要点
煤矿安全生产基础知识要点 1.明火和静电可以导致瓦斯爆炸及火灾，不能穿化纤衣服和携带香烟及点火物品下井。 2.入井前要随身佩带矿灯，佩戴安全帽、携带自救器，配备不齐或设备不完好不能入井工作。 3.在横穿大巷，通过弯道，交叉口时，要做到“一停、二看、三通过”；任何人都不能从立井和斜井的井底穿过；在兼做行人的 斜巷内行走时，按照“行人不行车，行车不行人”的规定，不要与车辆通行。 4.钉有栅栏和挂有危险警告牌的地点十分危险，不能擅自进入；爆破作业经常伤人，不可强行通过爆破警戒线，进入爆破警戒区。 5.瓦斯是开采煤炭过程中释放出来的无色，无味，无臭气体，有四大危害：一是可以燃烧，引起矿井火灾；二是会爆炸，导致矿 毁人亡；三是浓度过高时会导致人员缺氧窒息，甚至死亡；四是会发生煤（岩）与瓦斯突出，摧毁、堵塞巷道，甚至引起人员窒息死亡、瓦斯爆炸。 6.瓦斯事故时可以预防的，只要认真贯彻执行《煤矿安全规程》和有关规章制度，防止瓦斯积聚和出现火源就可以预防瓦斯事故 的发生。 7.当采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1%或二氧化碳超过1.5%时，必须停止作业，从超限区撤出。 8.根据《煤矿安全规程》和有关规章制度，常见的防止煤尘爆炸的综合措施有：煤层注水、湿式打眼、使用水炮泥、喷雾洒水、 冲洗巷帮等措施。 9.由矿灯、机电设备产生的火花都能引起瓦斯爆炸和矿井火灾，导致人员重大伤亡，所以在井下不能随意拆开、敲打、撞击矿灯， 不准带电检修、搬迁电气设备，更不能使用明刀闸开关。 10.顶板事故时井下最常见、最容易发生的事故，要注意防范。当出现以下一种或几种征兆时，要及时采取措施防范：顶板、支架 发出响声；顶板掉渣；煤壁片帮；顶板出现裂缝；顶板脱层；直接顶漏顶等。 11.井下火灾后果十分严重，会造成重大人员伤亡和财产损失，还会引发瓦斯，煤尘爆炸，导致灾害进一步扩大，应十分注意矿井 火灾的防范：一是不能再井下使用灯泡取暖和使用电炉、明火；二是在没有得到批准的情况下，不得从事电、气焊作业；三是不能将剩油、废油随意泼洒，也不能将用过的棉纱、布头和纸张等易燃物品随意丢弃。 12.矿井水灾事故是煤矿五大自然灾害之一，会造成人员的重大伤亡，当观察到以下一种或几种征兆时，必须停止作业，判明情况， 立即向领导或调度室报告，并从受水害威胁的区域撤出：工作面变得潮湿，顶板滴水，淋水，岩石膨胀，底鼓，矿压增大，片帮冒顶，支架变形，有水叫声，煤层挂汗、挂红，工作面有害气体增加，有时带有臭鸡蛋味。 13.炸药在爆炸过程中会产生爆炸火焰，防范措施不当引起瓦斯爆炸，因爆破作业引发的瓦斯事故时有发生。为了防止因爆破作业 必须严格执行“一炮三检”制度（装药前、放炮前、放炮后检查瓦斯浓度），由爆破员、瓦检员、班组长三人联合爆破，爆破地点附件20米以内风流中瓦斯浓度达到1%时，严禁装药，爆破；井下爆破作业必须使用专用发爆器，严禁使用明火，明刀闸（开关）、明插座爆破；炮眼必须按规定封足炮泥、使用水炮泥，严禁使用煤粉或其他易燃物品封堵炮眼，无封泥或封泥不足时严禁爆破。 14.抢救窒息或心跳呼吸骤停的伤员时，要先复苏，后搬运；抢救出血的伤员时，要先止血，后搬运；抢救骨折的伤员时，要先固 定，后搬运。
采矿工程专业介绍
采矿工程专业介绍 一、培养目标 本专业培养适应社会主义现代化建设需要的、德智体美全面发展的，信念执着、素质优良、崇尚科学、脚踏实地，掌握固体矿床现代化开采等方面的基础知识，掌握固体矿床现代化开采的专业理论和专业技能，具备矿山开采方案设计和较强的专业实践能力，能在矿业界及相邻行业从事固体矿产资源开发、研发、管理、经营、规划设计、推广、教学等相关工作，具有创新创业精神和较强职业能力的应用型高级专门人才。 二、培养要求 1、毕业生知识要求
三、学制与学位 学制：四年 学位：工学学士 四、主干学科与专业核心课程 主干学科：矿业工程、安全科学与工程、力学 专业核心课程：测量学、地质学、矿山机械、岩石力学、爆破工程、井巷工程、矿床露天开采、矿床地下开采、矿井通风与空气调节等。 五、专业特色 本专业学生主要学习岩体工程力学、采矿及矿山安全及工程方面的基本理论和基本技术，受到采矿工程专业方面的基本训练，具有矿区规划、矿山开采设计、矿山安全技术及工程设计方面的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1．掌握采矿学科的基本理论和基本知识； 2．掌握矿区开发、矿井开采、巷道开拓的设计方法； 3．掌握矿山压力及岩体工程监测、矿井通风与空气调节、矿山安全以及矿井灾害预防等技术； 4．具有生产组织和技术管理基本能力以及新工艺、新技术应用的初步能力； 5．熟悉国家有关采矿工业的基本方针、政策和法规； 6. 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的实际工作能力。 六、就业去向 采矿业是一个国家的龙头行业，采矿专业在一个国家极具重要性，因此国家历来的出台政策无不对此极为重视，对该专业的毕业生也要求相当严格。采矿工程专业学生主要学习岩体工程力学、采矿及矿山安全及工程方面的基本理论和基本技术，受到采矿工程师的基本训练，具有矿区规划、矿山开采设计、岩层控制技术、矿山安全技术及工程设计方面的基本能力。采矿工程专业培养具备固体(煤、金属及非金属)矿床开采的基本理论和方法，具备采矿工程师的基本能力，能在采矿领域等方面从事矿区开发规划、矿山(露天、井下)设计、矿山安全技术及工程设计、监察、生产技术管理科学研究的高等工程技术人才。 面对现如今的资源短缺和安全问题的出现，采矿工程专业的发展趋势呈现出既有困难又有机遇的发展趋势；毕业生可从事煤矿、铁矿、金矿、石膏矿以及铁路等设计和改造管理，也可以到冶金、有色、化工、核工业、非金属和煤炭等六类矿业和水利、铁道、地下、工程
煤矿采掘基本知识
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 煤矿采掘基本知识 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4617-51 煤矿采掘基本知识 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、矿井爆破 （一）爆破器材 1.炸药 炸药是在一定条件下，能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物，显示爆炸效应的化合物或混合物。 矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药。煤矿井下的所有爆破作业工作面，必须使用煤矿许用炸药。 2. 雷管 雷管是一种装有起爆药的小管，用来起爆炸药的专用材料。雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种，电雷管由电能来起爆。电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。煤矿井下广泛使用毫秒延期
电雷管。 3. 发爆器 发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。《煤矿安全规程》规定，井下爆破必须使用发爆器。 （二）爆破技术 1、掘进工作面爆破 （1）炮眼分类及布置 掘进工作面的炮眼，按其所起作用不同，可分为以下三类 ①掏槽眼（又名掏心眼）②辅助眼③周边眼 （2）主要爆破参数 巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。 2、回采工作面爆破 （1）炮眼种类及布置 炮眼布置方式（见图3-12）
采矿基础知识题目
专业基本知识考试题库 说明: (1)本题库在课程教学前下发学生，以便学生有针对性的学习和复习。 (2)本题库题型为填空题、名词解释、问答题和画图题。填空题为20 分, 每空1分；名词解释为30分，每个名词3分；问答题为30分；画图题为20分。 (3)任课教师按照难易程度、覆盖面等，从题库中选择组成试卷。试卷经教研室主任审核批准报系同意后，上报学院教务处作为期末考试试卷。 、填空题 1、矿井巷道按其所处空间位置和形状，可分为垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道。 2、根据巷道服务范围及其用途，矿井巷道可分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。 3、我国现阶段合理的井田走向长度一般为：小型矿井不小于1500m；中型矿井不小于4000m；大型矿井不小于7000m。 4、阶段内的划分方式有米区式、分段式和带区式三种。 5、国家对采区采出率的规定是：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%。 6国家对采煤工作面采出率的规定是：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。 7、根据生产能力的大小，我国把矿井划分为大、中、小三类。 8、井田开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类。 9、按平硐与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂直平硐和斜交平硐。 10、井底车场运输线路包括存车线、调车线和绕道线路等。 11、井底车场常用的调车方式有: 顶推调车法、甩车调车法和专用设备调车 12、按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环形式和折返式。 13、按照井底车场存车线与主要运输巷道的位置关系，环形式车场可分为卧式、立式和斜式。 14、按列车从井底车场两端或一端进出车，折返式车场可分为梭式车场和尽头式车场。 15、煤矿井下运输大巷的运输方式有：轨道运输和带式输送机运输。 16、轨道运输大巷的轨距一般有600mm和900mm两种。 17、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，为便于运输和排水，其坡度一般为3%0?5%0。 18、运输大巷的布置方式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷。
煤矿机电基本知识40408
煤矿机电运输基本知识 -石永红- 煤矿机械、电气设备和设施是煤矿生产的基础。井工开采的煤矿机电设备主要包括提升设备、通风设备压风设备、压力设备、排水设备、采掘设备、支护设备、运输设备、供电及电气设备、安全监测监控及瓦斯抽放设备。 一、矿井提升设备的作用是什么？ 矿井提升设备是联系地面和井下的“咽喉”，其任务是沿井筒提升煤炭和矸石，升降人员、物料和设备，它是矿井生产系统中重要的机电设备之一。 二、提升设备由那几部分组成？ 煤矿提升设备由提升容器（包括罐笼、箕斗、矿车和人车）、提升纲丝绳、天轮、井架、装载设备、卸载设备和提升机（绞车）组成。 三、立井提升系统是如何工作的？ 立井普通罐笼提升。其中一个罐笼位于井底车场水平，另一个罐笼位于井口出车平台。提升钢丝绳与一端与罐笼相连，另一端绕过天轮，缠绕并固定在滚筒上，当电动机带动提升机滚筒旋转时，井下的罐笼上升。加一端的罐笼下降，使罐笼在井筒中沿罐道作上下往复运行，进行提升工作。 四、斜井的提升系统是如何工作的？ 为目前使用较多的斜井串车提升系统，斜井串车提升用矿车做提升容器，钢丝绳的一端与若干个矿车组串车的连接，另一端绕过天轮缠绕并固定在提升机的滚筒上，滚筒旋转带动串车组在井筒中往复运动，进行提升工作。 串车提升有单钩和双钩之分。按车场形式的不同，又分甩车场和平车场。单钩串车提升，可用于多水平提升，一般采用甩车场。平车场一般多用于双钩串车提升。 五、井口安全门有什么作用？ 为防止人员、矿车及其他物品坠落到井下，立井井口、井底和中间运输巷都必须设置安全门。井口安全门与提升信号联锁：安全门未关闭，发不出开车信号；发出开车信号后，安全门打不开；只有罐笼到位并发出停车信号后，安全门才能打开。 六、什么叫防过卷装置？ 当提升机运行到正常卸载位置未停车并继续向上提升称为过卷。过卷造成的严重后果是损坏天轮、井架。拉断钢丝绳导致提升容器坠落，撞坏井筒设施，甚至造成人员伤亡。使用双滚筒提升机时，一钩发生过卷时，另一钩则过放，放过则造成蹲罐事故。因此，提升机必须装有防止过卷装置。当提升容器超过正常终端停止位置（或出车平台）0。5米时，必须能自动断电，并能使保险闸（即安全闸）发生制动作用。 七、防坠器的作用是什么？ 防坠器又称断绳保护器，按规定立井罐笼和斜井人车系统都必须装设。当提升钢丝绳呀连接装置断裂时，罐笼断绳保险器能迅速、自动、准确地使立井罐笼平稳地支撑在罐道（或制动绳）上；斜井人车断绳保险器能迅速使斜井人车制动，防止其继续下滑。 八、通风机的作用是什么？ 矿井通风机设备的作用是不断向井下输送足够的新鲜空气，稀释和排出各种有毒、有害入放射性气体和粉尘，调节矿内气候条件，改善工作环境，保证井下工人的安全健康。