固体矿床开采（二）作业题及解析.doc

1、2013年 4月考试固体矿床开采（二）第三次作业 一、填空题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 下向分层充填法有 _ 和 _ 两种方案。 2. 矿块底部结构的类型主要取决于受矿巷道的形式和矿石的运搬方法，一般分为 _ 、 _ 、 _ 和 _ 等几种。 3. 剥采比主要包括 _ 、 _ 、 _ 、 _ 四种。 4. 矿柱回采可以用 _ 、 _ 、 _ 三种方法。 5. 阶段崩落法主要用于 _ 。它的基本特征是： _ 。 6. 根据放矿过程中矿岩界面的移动和变化情况，放矿方式可分为 _ 、 _ 和 _ 三种。 7. _ 是非煤矿山的主要落矿方法。 8. 根据煤岩大块含量的

2、多少及其它条件，半连续工艺系统分为 _ ； _ 。 9. 排土设备主要有 _ 、 _ 两种。 10. 无底柱崩落采矿方法的采准工作包括 _ 、 _ 、 _ 、 _ 、 _ 、 _ 、 _ 等巷道。 二、名词解释题（本大题共 16分，共 4 小题，每小题 4 分） 1. 矿石回收率 2. 露天开采 3. 崩矿步距 4. 连续开采工艺 三、计算题（本大题共 8分，共 1 小题，每小题 8 分） 某露天矿的爆破工作按浅孔爆破进行，其中每个台阶的高度为 1.5m，则爆破炮孔的其他参数是多少？ 四、简答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 留矿采矿法的基本特征是什么？ 2. 什么

3、是干式充填法、水力充填法、胶结充填法？ 3. 简述影响露天开采程序的因素？ 4. 用崩落围岩与封闭的方法处理采空区时，为什么要开 “ 天窗 ” ？ 五、问答题（本大题共 36 分，共 6 小题，每小题 6 分） 1. 为什么分段矿房法的采准工作量比较大？ 2. 深孔挤压爆破落矿有什么特点？ 3. 封闭采空区的特点是什么？ 4. 房柱法采矿的适用条件是什么？ 5. 上向水平分层充填采矿法有什么特点？ 6. 试述采场地压管理任务的三个方面。 答案： 一、填空题（ 20 分，共 10 题，每小题 2 分） 1. 参考答案： 水力充填 胶结充填 解题方案： 下 向分层充填法有水力充填和胶结充填两种方案

4、。 评分标准： 全部填空题正确得分 2. 参考答案： 重力放矿底部结构 电耙出矿底部结构 无轨设备出矿底部结构 装载机如装岩机出矿底部结构 解题方案： 矿块底部结构的类型主要取决于受矿巷道的形式和矿石的运搬方法，一般分为重力放矿底部结构、电耙出矿底部结构、无轨设备出矿底部结构和装载机如装岩机出矿底部结构等几种。 评分标准： 全部填空题正确得分 3. 参考答案： 平均剥采比 境界剥采比 生产剥采比 经济合理剥采比 解题方案： 剥采比主要包括平均剥采比、境界剥采比、生 产剥采比、经济合理剥采比四种。 评分标准： 全部填空题正确得分 4. 参考答案： 空场法 崩落法 充填法 解题方案： 矿柱回采可以

5、用空场法、崩落法、充填法三种方法。 评分标准： 全部填空题正确得分 5. 参考答案： 开采急倾斜厚矿体 不划分为分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压 解题方案： 阶段崩落法主要用于开采急倾斜厚矿体。它的基本特征是：不划分为分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压。 评分标准： 全部填空题正确得分 6. 参考答案： 平面放矿 斜面放矿 立面放矿 解题方案： 根据放矿过 程中矿岩界面的移动和变化情况，放矿方式可分为平面放矿、斜面放矿和立面放矿三种。 评分标准： 全部填空题正确得分 7. 参考答案： 凿岩爆破落矿 解题方案： 凿岩爆破落矿是非煤矿山的主要落矿方法。 评分标准： 全部填空题正确

6、得分 8. 参考答案： 带筛选设备的半连续工艺系统 带破碎机的半连续工艺系统 解题方案： 根据煤岩大块含量的多少及其它条件，半连续工艺系统分为带筛选设备的半连续工艺系统；带破碎机的半连续工艺系统。 评分标准： 全部填空题正确得分 9. 参考答案： 悬臂排土机 排土桥 解题方案： 排土 设备主要有悬臂排土、排土两种。 评分标准： 全部填空题正确得分 10. 参考答案： 掘进阶段穿脉运输巷 矿石溜井 斜坡道 回风天井 分段运输平巷 分段联络道 回采巷道 解题方案： 无底柱崩落采矿方法的采准工作包括掘进阶段穿脉运输巷、矿石溜井、斜坡道、回风天井、分段运输平巷、分段联络道、回采巷道等巷道。 评分标准：

7、 全部填空题正确得分 二、名词解释题（ 16 分，共 4 题，每小题 4 分） 1. 参考答案： 采出的纯矿石量与工业储量的百分比，称为矿石回收率。 解题方案： 采出的纯矿石量与工业储量的百分比 ，称为矿石回收率。 评分标准： 视接近程度给分 2. 参考答案： 先将覆盖在矿体上面的土石剥掉（剥离），自上而下把矿体分为若干梯段，直接在露天进行采矿的方法，又称露天采矿。 解题方案： 先将覆盖在矿体上面的土石剥掉（剥离），自上而下把矿体分为若干梯段，直接在露天进行采矿的方法，又称露天采矿。 评分标准： 视接近程度给分 3. 参考答案： 崩矿步距是指一次爆破的矿石层厚度，崩矿步距、分段高度和回采巷道间

8、距是无底柱分段崩落法的三个重要参数。 解题方案： 崩矿步距是指一次爆破的矿石层厚度，崩矿步距、分段高度和 回采巷道间距是无底柱分段崩落法的三个重要参数。 评分标准： 视接近程度给分 4. 参考答案： 连续开采工艺指煤岩的采装和移运连续进行的连续开采工艺系统。 解题方案： 连续开采工艺指煤岩的采装和移运连续进行的连续开采工艺系统。 评分标准： 视接近程度给分 三、计算题（ 8分，共 1 题，每小题 8 分） 0. 参考答案： 根据钻孔布置参数的计算公式： Wd=(0.6 0.9)h a=mWd m=0.7 1.3 b=sin60 h0= （ 0.150.35） Wd L00.75Wd 则： Wd

9、0.61.5=0.9m 底盘抵抗线长为 0.9m。 a=10.9=0.9m 孔距为 0.9m。 b=0.90.866=0.779m 。 行距为 0.779m。 h0=0.20.9=0.18m 。 超钻长度为0.18m。 L00.750.9=0.675m 。 填塞长度最小为 0.675m。 解题方案： 根据钻孔布置参数的计算公式进行计算。 评分标准： 按接近程度酌情给分 四、简答题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 留矿采矿法的基本特征是回采工作自下而上分层进行，每次崩落的矿石只放出1/3左右，其余暂时留在矿房中，作为工人继续回采作业的工作台，待矿房全部采完后，再全部放

10、出。留矿采矿法与急倾斜煤层的仓储式采煤法较为相似。 解题方案： 留矿采矿法的基本特征是回采工作自下而上分层进行，每次崩落的矿石只放出1/3左右，其余暂时留在矿房中，作为工人继续回采作业的工作台，待矿房全部采完后，再全部放出。留矿采矿法与急倾斜煤层的仓储式采煤法较为相似。 评分标准： 视接近程度给分 2. 参考答案： 干式充填是最早采用的充填方式，它是 利用重填料的自重、矿车、充填机或风力等将充填料送入采空区。水力充填是以水为媒介，使充填料沿充填管道或充填钻孔输送到充填点的充填方式。胶结充填是指在充填料中加入胶凝材料，使松散的充填料凝结，形成具有一定强度的充填体的充填方式。 解题方案： 干式充填

11、是最早采用的充填方式，它是利用重填料的自重、矿车、充填机或风力等将充填料送入采空区。水力充填是以水为媒介，使充填料沿充填管道或充填钻孔输送到充填点的充填方式。胶结充填是指在充填料中加入胶凝材料，使松散的充填料凝结，形成具有一定强度的充填体的充填方式。 评分标准： 视 接近程度给分 3. 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；开拓方式以及煤产量、质量、投产时间、达产时间等。煤岩赋存条件主要为：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，又是少占地的措施。走向长度或倾向长度与工作线长度、产量

12、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。同一个矿山，所选的开采程序、工艺系统、开拓方式不同，将有不同的经济技术效果。 所以决定方案时，应拟多个方案从中择优。 解题方案： 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；开拓方式以及煤产量、质量、投产时间、达产时间等。煤岩赋存条件主要为：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，又是少占地的措施。走向长度或倾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

13、、开拓运输系统及第一个沟位的确定。同一个矿山，所选的开采程序、工艺系统、开拓方式不同，将有不 同的经济技术效果。所以决定方案时，应拟多个方案从中择优。 评分标准： 视接近程度给分 4. 参考答案： 为了安全起见，崩落围岩的所有工程，包括凿岩，都应在矿房回采时完成，同时，为了释放冲击产生的能量，减轻冲击气浪的危害，在崩落围岩前，应设法将采空区与地表直接连通或通过上部采空区与地表间接相通，形成 “ 天窗 ” 。 解题方案： 为了安全起见，崩落围岩的所有工程，包括凿岩，都应在矿房回采时完成，同时，为了释放冲击产生的能量，减轻冲击气浪的危害，在崩落围岩前，应设法将采空区与地表直接连通或通过上部采空区与

14、地表间接相通 ，形成 “ 天窗 ” 。 评分标准： 视接近程度给分 五、问答题（ 36 分，共 6 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的，比较安全。此外，顶柱倾斜布置，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。 评分标准： 按接近程度酌情给分 2

15、. 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。 解题方案： 深孔挤压爆破落矿特点。 评分标准： 按接近程度酌情给分 3. 参考答案： 它的特点是用空场采矿法采完矿房后立即将采空区封闭，任其存在或者自然崩落。 此法一般只需要在通往采空区的巷道中砌筑一定厚度的隔墙，并在可能的情况下将采空区与地表或上部空去相通，形成天窗。 解题方案： 封闭采空区的特点是用空场采矿法采

16、完矿房后立即将采空区封闭，任其存在或者自然崩落。 评分标准： 按接近程度酌情给分 4. 参考答案： 房柱法主要适用于矿石和围岩都稳固、倾角在 30度以下、矿石价值不高或品位较低的矿体。 解题方案： 房柱法适用于矿石和围岩都稳固、倾角在 30 度以下、矿石价值不高或品位较低的矿体。 评分标准： 按接近程度酌情给分 5. 参考答案： 上向水平分层充填采矿法除具 有充填采矿法的优点外，由于分层水平布置，不仅有利于工人作业和进行选别回采，还有利于采用高效的无轨自行设备，从而提高了矿块的生产能力。但这种方法也有回采工艺和充填系统复杂，特别是水力充填采矿法工序繁多、劳动强度大、矿块生产能力比较小，成本高、

17、工人在敞开的顶板下作业不够安全等缺点。此外，顶柱和底柱也比较困难回收。 解题方案： 上向水平分层充填采矿法特点。 评分标准： 按接近程度酌情给分 6. 参考答案： 采场地压管理任务有：（ 1）、正确认识不同采矿方法采场开采空间所承受的载荷及应力变化规律，为正确选择地压管理 方法提供符合实际的地压理论或假说；（ 2）、从实际出发正确选择地压管理方法及其有关参数，保持一定时间内开采空间的稳固性；（ 3）、处理好矿块回采期间遇到的局部地压问题，如构造弱面（断层、破碎带）、溶洞、老硐等造成的特殊地压问题。 解题方案： 采场地压管理任务有：（ 1）、正确认识不同采矿方法采场开采空间所承受的载荷及应力变化规律，为正确选择地压管理方法提供符合实际的地压理论或假说；（ 2）、从实际出发正确选择地压管理方法及其有关参数，保持一定时间内开采空间的稳固性；（ 3）、处理好矿块回采期间遇到的局部地压问题，如构 造弱面（断层、破碎带）、溶洞、老硐等造成的特殊地压问题。 评分标准： 按接近程度酌情给分