固体矿床开采（二）课后答案.doc

1、2013 年 4 月考试固体矿床开采（二）第二次作业 一、填空题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 造成矿石贫化最常见的主要原因是 _ ，其次是 _ 。 2. 敞空矿房的矿柱回采方法包括 _ 、 _ 、 _ 三种方法。 3. 无底柱分段崩落法主要用于开采急倾斜厚矿体，它的基本特征是： _ ， _ ， _ 等回采工作都在巷道中进行，崩落围岩管理地压。 4. 充填方案中的水力充填方案中随矿体厚度不同，矿块可 _ 、 _ 布置。 5. 普通留矿法的切割工作包括 _ 和 _ 。 6. 在铁路开拓矿山，无论是山坡露天还是凹陷露天，坑线布置一般是 _ 。 7. 非煤矿山采用充填采

2、空区的方法控制地压时，按照充填材料的成分及其输送方法不同，可分为 _ 、 _ 和 _ 三种。 8. 影响采矿方法选择的开采技术经济条件主要包括 _ 、 _ 、 _ 、 _ 等因素。 9. 开采单元划分包括 _ 、 _ 两种方式。 10. 深孔落矿由于深度大，如果采用普通凿岩机，凿岩速度将随着孔深的增加急剧降低，因此多采用 _ 凿岩。 二、名词解释题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 剥采比 2. 充填采矿法 3. 边帮角 4. 副产矿物率 三、简答题（本大题共 24 分，共 4 小题，每小题 6 分） 1. 分段矿房法有什么优缺点？ 2. 简述分采充填采矿法和使用开采矿

3、体。 3. 试分析为什么深孔挤压爆破的效果比自由空间爆破好。 4. 与竖井开拓和斜井开拓相比，简述斜坡道开拓法的优、缺点 ？ 四、问答题（本大题共 36 分，共 6 小题，每小题 6 分） 1. 房柱法回采的矿石运搬工作如何？ 2. 采矿方法要解决的问题是什么？ 3. 露天开采的缺点是什么？ 4. 影响开采程序选择的因素有那些？ 5. 试述掘进队组人员编制的计算方法。 6. 削壁采矿法的特点是什么？ 答案： 一、填空题（ 20 分，共 10 题，每小题 2 分） 1. 参考答案： 矿床开采过程中混入废石 高品位矿石损失或高品位粉矿流失 解题方案： 造成矿石贫化最常见的主要原因是矿床开采过程中混

4、入废石，其次是高品位矿石损 失或高品位粉矿流失。 评分标准： 全部填空题正确得分 2. 参考答案： 抽柱法 替柱法 削柱法 解题方案： 敞空矿房的矿柱回采方法包括抽柱法、替柱法、削柱法三种方法。 评分标准： 全部填空题正确得分 3. 参考答案： 将矿块划分为分段 分段不设底部结构无底柱 落矿和出矿 解题方案： 无底柱分段崩落法主要用于开采急倾斜厚矿体，它的基本特征是：将矿块划分为分段，分段不设底部结构无底柱，落矿和出矿等回采工作都在巷道中进行，崩落围岩管理地压。 评分标准： 全部填空题正确得分 4. 参考答案： 沿走向 垂直走向 解题方案： 充填方案中的水力充填方案中随矿体厚度不同，矿块可沿走

5、向、垂直走向布置。 评分标准： 全部填空题正确得分 5. 参考答案： 拉底 辟漏 解题方案： 普通留矿法的切割工作包括拉底和辟漏。 评分标准： 全部填空题正确得分 6. 参考答案： 直进和折返两种方式的结合 解题方案： 在铁路开拓矿山，无论是山坡露天还是凹陷露天，坑线布置一般是直进和折返两种方式的结合。 评分标准： 全部填空题正确得分 7. 参考答案： 干式充填 水力充填 胶结充填 解题方案： 非煤矿山采用充填采空区的方法控制地压时，按 照充填材料的成分及其输送方法不同，可分为干式充填、水力充填和胶结充填三种。 评分标准： 全部填空题正确得分 8. 参考答案： 地表允许塌陷的可能性 加工部门对

6、矿石质量的要求 所选择采矿方法的技术复杂程度 所需设备和材料供应条件 解题方案： 影响采矿方法选择的开采技术经济条件主要包括地表允许塌陷的可能性、加工部门对矿石质量的要求、所选择采矿方法的技术复杂程度、所需设备和材料供应条件等因素。 评分标准： 全部填空题正确得分 9. 参考答案： 井田 阶段 矿块 井田 盘区 矿壁 解题方案： 开采单元划分包括井 田 阶段 矿块、井田 盘区 矿壁两种方式。 评分标准： 全部填空题正确得分 10. 参考答案： 浅孔凿岩机 解题方案： 深孔落矿由于深度大，如果采用普通凿岩机，凿岩速度将随着孔深的增加急剧降低，因此多采用浅孔凿岩机凿岩。 评分标准： 全部填空题正确

7、得分 二、名词解释题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 剥采比是指开采单位矿石需要剥离的岩石量。 解题方案： 剥采比是指开采单位矿石需要剥离的岩石量。 评分标准： 关键术语表达准确记得分 2. 参考答案： 充填采矿法是用充填材料充填 采空区进行地压管理。一般现将矿块划分为矿房和矿柱，分两步开采，矿房回采过程中，随着矿石的采出，不断用充填材料充填采空区。 解题方案： 充填采矿法是用充填材料充填采空区进行地压管理。一般现将矿块划分为矿房和矿柱，分两步开采，矿房回采过程中，随着矿石的采出，不断用充填材料充填采空区。 评分标准： 关键术语表达准确记得分 3. 参考答案： 边帮

8、角包括工作边帮角和最终边帮角，其中工作边帮角为工作帮最上台阶和最下台阶坡底线的假想平面与水平面的夹角，；而最终边帮角为露天采场终了时，最上台阶坡顶线和最下台阶坡底线组成的 假想平面与水平面的夹角。 解题方案： 边帮角包括工作边帮角和最终边帮角，其中工作边帮角为工作帮最上台阶和最下台阶坡底线的假想平面与水平面的夹角，；而最终边帮角为露天采场终了时，最上台阶坡顶线和最下台阶坡底线组成的假想平面与水平面的夹角。 评分标准： 关键术语表达准确记得分 4. 参考答案： 副产矿物率是指采准、切割等出矿量占矿块采出矿量的比例。 解题方案： 副产矿物率是指采准、切割等出矿量占矿块采出矿量的比例。 评分标准：

9、关键术语表达准确记得分 三、简答题（ 24 分，共 4 题，每小题 6 分） 1. 参考答案： 分段矿房法采用高效率的无轨自行设备，而且可以多分段同时回采，所以生产能力比较大，效率也较高。回采时的凿岩是在巷道中进行，比较安全。此外，顶住倾斜布置，与下盘共同形成受矿堑沟，从而大大简化了底部结构。分段矿房法的主要缺点是每个分段都要开掘分段运输平巷、凿岩平巷、堑沟巷道、斜坡道以及切割巷道等，所以采准工作量比较大。 解题方案： 分段矿房法采用高效率的无轨自行设备，而且可以多分段同时回采，所以生产能力比较大，效率也较高。回采时的凿岩是在巷道中进行，比较安全。此外，顶住倾斜布置，与下盘共同形成受矿堑沟，从

10、而大大简化了底部结构。分段矿房法的主要缺点是每个分段都要开掘分段运输平巷、凿岩平巷、堑沟巷道、斜坡道以及切割巷道等，所以采准工作量比较大。 评分标准： 视接近程度给分 2. 参考答案： 开采厚度小于 0.30.4m 的极薄矿脉时，为使回采作业空间达到最小的允许宽度一般 0.80.9m，就必须采掘部分围岩，而矿岩与围岩一般分别回采，采下 的矿石运出后，以开掘的围岩充填采空区，并作为工人继续作业的工作台，这种方法称为分采充填采矿法。分采充填采矿法又叫削壁充填采矿法，属于干式充填。此法既可开采水平和缓倾斜矿体，也可开采倾斜和急倾斜矿体，但一般多用于开采急倾斜的极薄矿体。 解题方案： 开采厚度小于 0

11、.30.4m 的极薄矿脉时，为使回采作业空间达到最小的允许宽度一般 0.80.9m，就必须采掘部分围岩，而矿岩与围岩一般分别回采，采下的矿石运出后，以开掘的围岩充填采空区，并作为工人继续作业的工作台，这种方法称为分采充填采矿法。分采充填采矿法又叫削壁充 填采矿法，属于干式充填。此法既可开采水平和缓倾斜矿体，也可开采倾斜和急倾斜矿体，但一般多用于开采急倾斜的极薄矿体。 评分标准： 视接近程度给分 3. 参考答案： 与自由空间爆破落矿相比，深孔挤压爆破落矿的突出优点是减少或取消了补偿空间，不仅降低了矿块的切割工程量，也有利于矿体的稳定。挤压爆破的效果好，既降低了大块产出率，也提高了放矿和运搬矿石的

12、速度。这种方法的缺点是当发生爆破过挤压时，压实后的矿石易造成漏斗阻塞而使放矿困难。此外，崩落的矿石易抛入凿岩巷道而增加辅助工作量。但总的说来挤压爆破的优点是主要的。 解题方案： 与自由空间爆破落矿相比，深孔挤压爆破落矿的突出优点是减少或取消了补偿空间，不仅降低了矿块的切割工程量，也有利于矿体的稳定。挤压爆破的效果好，既降低了大块产出率，也提高了放矿和运搬矿石的速度。这种方法的缺点是当发生爆破过挤压时，压实后的矿石易造成漏斗阻塞而使放矿困难。此外，崩落的矿石易抛入凿岩巷道而增加辅助工作量。但总的说来挤压爆破的优点是主要的。 评分标准： 视接近程度给分 4. 参考答案： 优点： 1 受地形、工业场

13、地和工程地质条件等制约井筒位置的因素影响较小； 2斜坡道兼有主井和副井的功能，利 用无轨自行设备将斜坡道掘到矿体后即可投入生产，矿床开拓快，矿井投产早； 3 无轨自行设备机动、灵活、使用方便；4 矿井生产系统简单、环节少； 5 不需要提升设备和相应的地面构筑物，井口布置大大简化； 6 有利于实现掘、采、装、运、卸综合机械化，劳动生产率高； 7不需要轨道，节约钢材。缺点： 1 斜坡道工程量大比同样深度的竖井工程量大36 倍； 2 开拓深度受掘进技术和经济因素的制约； 3 无轨自行设备初期投资多，维修工作量大，技术水平要求高； 4 无轨自行设备目前主要以柴油为动力，造成井下空气污染，要求加强通风，

14、使通风费用增加。 解题方 案： 优点： 1 受地形、工业场地和工程地质条件等制约井筒位置的因素影响较小； 2斜坡道兼有主井和副井的功能，利用无轨自行设备将斜坡道掘到矿体后即可投入生产，矿床开拓快，矿井投产早； 3 无轨自行设备机动、灵活、使用方便；4 矿井生产系统简单、环节少； 5 不需要提升设备和相应的地面构筑物，井口布置大大简化； 6 有利于实现掘、采、装、运、卸综合机械化，劳动生产率高； 7不需要轨道，节约钢材。缺点： 1 斜坡道工程量大比同样深度的竖井工程量大36 倍； 2 开拓深度受掘进技术和经济因素的制约； 3 无轨自行设备初期投资多，维修工作量大，技 术水平要求高； 4 无轨自行

15、设备目前主要以柴油为动力，造成井下空气污染，要求加强通风，使通风费用增加。 评分标准： 视接近程度给分 四、问答题（ 36 分，共 6 题，每小题 6 分） 1. 参考答案： 国内采用房柱开采的非煤矿山多采用电耙运搬矿石；开采厚或极厚矿体时，采场内还可以采用无轨自行设备运搬矿石。 解题方案： 房柱法回采的矿石运搬工作是：非煤矿山多采用电耙运搬矿石；开采厚或极厚矿体时，采场内还可以采用无轨自行设备运搬矿石。 评分标准： 按接近程度酌情给分 2. 参考答案： 采矿方法要解决的主要问题 是： 1、矿块的结构和参数； 2、采准、切割巷道的类型、数目和位置； 3、矿块的底部结构形式； 4、矿块回采方法，

16、包括落矿、矿石运搬和采场地压管理方法。 解题方案： 1、矿块的结构和参数； 2、采准、切割巷道的类型、数目和位置； 3、矿块的底部结构形式； 4、矿块回采方法，包括落矿、矿石运搬和采场地压管理方法。 评分标准： 按接近程度酌情给分 3. 参考答案： 1、剥离量大，要采出太多废石。 2、采矿场和废石场要占用较多场地。 3、气候条件对露天开采影响较大。 4、在开采过程中粉尘、废气、废水对环境污染大。 解 题方案： 1、剥离量大，要采出太多废石。 2、采矿场和废石场要占用较多场地。 3、气候条件对露天开采影响较大。 4、在开采过程中粉尘、废气、废水对环境污染大。 评分标准： 按接近程度酌情给分 4.

17、 参考答案： 影响开采程序选择的因素有：煤岩赋存条件、露天矿场的尺寸和几何形状；工艺类型；开拓方式以及矿石产量、质量、投产时间、达产时间等。 煤岩赋存条件主要是：煤层倾角大小；覆盖层厚薄；走向长度等。在开采程序选择时，应考虑可否形成内排土场，因为这既是近距离排土，又是占地少的措施、走向长度与工作线长度、产量有关。根据赋 存条件和矿场尺寸，可以考虑台阶划分及台阶高度、设备的选型、开拓运输系统及第一个沟位的确定。同一矿山，所选的开采程序、工艺系统。 解题方案： 煤岩赋存条件、露天矿场的尺寸和几何形状；工艺类型；开拓方式以及矿石产量、质量、投产时间、达产时间等。 评分标准： 按接近程度酌情给分 5.

18、 参考答案： 以掘进天井的队组为例进行说明，其他巷道的计算与此相似。取天井的掘进速度为 60m/月，断面积为 5m2，月工作日数 29 天，吊罐掘进系数取 1.1，按下式计算： 解题方案： 以掘进天井的队组为例进行说明，其他巷道的计算与此 相似。 评分标准： 按接近程度酌情给分 6. 参考答案： 开采极薄矿脉时，分采充填采矿法与其他混采的采矿法相比，主要的特点是： 1、优点：矿石贫化率较低，工作面手选后能有效的提高矿石品位，降低矿石的提升、运输和选矿费用，而且充填采矿区时对地压管理也有利。这种采矿方法对矿体倾角或围岩稳固性的适应性也较广泛。 2、缺点：矿块生产能力低，回采工艺复杂，劳动笨重，采矿成本高，而且难以实现机械化，因此在短期内难以有大的发展和突破。 解题方案： 削壁采矿法的特点。 评分标准： 按接近程度酌情给分