1、2013年 4月考试固体矿床开采（二）第一次作业 一、填空题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 矿柱回采与采空区处理应遵循的原则是： _ ， _ ， _ 。 2. 按采场地压管理方法不同，采矿方法可分为 _ 、 _ 和 _ 三大类。 3. 有底柱崩落采矿法的回采工作主要包括 _ 和 _ 。 4. 放出体有关的方程包括 _ 、 _ 、 _ 、 _ 、 _ 。 5. 电耙耙斗的形式有 _ 和 _ 两种。 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. 露天开采工艺环节分 _ 和 _ 两类。 8. 根据煤岩大块含量的多少及其它
2、条件，半连续工艺系统分为 _ ； _ 。 9. 采矿方法计算所需的资料有 _ 、 _ 、 _ 、 _ 等资料。 10. 采空区处理有 _ 、 _ 和 _ 等多种方法，视矿体规模大小、矿石价值与品位高低以及地表是否允许塌陷等因素决定。 二、名词解释题（本大题共 16分，共 4 小题，每小题 4 分） 1. 露天开采 2. 中深孔 3. 连续开采工艺 4. 矿块底部结构 三、计算题（本大题共 8分，共 1 小题，每小题 8 分） 开采某铁矿床，已知矿块工业储量 Q=84000t，矿块工业储量的品位 C=60%，从该矿块采出矿石 Q=80000t，采出矿石的品位 C=57%，混入废石的品位 Cy=1
3、5%，试求：（ 1）废石混入率；（ 2）矿石回采率；（ 3）矿石贫化 率；（ 4）金属回收率。 四、简答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 分段矿房法有什么优缺点？ 2. 综合开采中应注意哪些问题？ 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. 影响露天开采境界的因素是什么？ 五、问答题（本大题共 36 分，共 6 小题，每小题 6 分） 1. 无底柱崩落法的基本特征是什么？ 2. 什么是椭球放矿理论？ 3. 电耙运搬的特点是什么？ 4. 矿石损失与贫化率按间接法进行计算时，计算过程如何？ 5. 削壁采矿法的适用条件是什么？ 6. 试述采场 地压管理任
4、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： 统一性原则 正常采序原则 时间性原则 解题方案： 矿柱回采与采空区处理应遵循的原则是：统一性原则，正常采序原则，时间性原则。 评分标准： 全部填空题正确得分 2. 参考答案： 空场采矿法 崩落采矿法 充填采矿法 解题方案： 按采场地压管理方法不同，采矿方法可分为空场采矿法、崩落采矿法和充填采矿法三大类。 评分标准： 全部填空题正确得分 3. 参考答案： 落矿 出矿 解题方案： 有底柱崩落 采矿法的回采工作主要包括落矿和出矿。 评分标准： 全部填空题正确得分 4. 参考答案： 形态方程 形状方程 体
5、积方程 高度相关系数不变方程 过渡方程 解题方案： 放出体有关的方程包括形态方程、形状方程、体积方程、高度相关系数不变方程、过渡方程。 评分标准： 全部填空题正确得分 5. 参考答案： 箱形 篦式 解题方案： 电耙耙斗的形式有箱形和篦式两种。 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： 主要生产环节 辅助生产环节 解题方案： 露天开采工艺环节分主要生产环节和辅助生产环节两类。 评分标准： 全部填空题正确得分
6、 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： 开采矿块的三面投影图 采切工程布置及断面图 补充切割及回采工 作细部图 矿体的矿岩物理力学性质数据 解题方案： 采矿方法计算所需的资料有开采矿块的三面投影图、采切工程布置及断面图、补充切割及回采工作细部图、矿体的矿岩物理力学性质数据等资料。 评分标准： 全部填空题正确得分 10. 参考答案： 崩落围岩 充填 封闭 解题方案： 采空区处理有崩落围岩、充填和
7、封闭等多种方法，视矿体规模大小、矿石价值与品位高低以及地表是否允许塌陷等因素决定。 评分标准： 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： 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 2. 参考答案： 中深孔是指孔深不大于 15m，孔径一般为 5070mm 的炮孔，凿岩时采用接杆钎子，故又称接杆炮孔。 解题方案： 中深孔是指孔深不大
8、于 15m，孔径一般为 5070mm 的炮孔，凿岩时采用接杆钎子，故又称接杆炮孔。 评分标准： 视接近程度给分 3. 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 4. 参考答案： 为接受回采工作面崩落的矿石，并将其转运至运输水平，在矿块的底部一般都设有受矿巷道、二次破碎巷道和放矿巷道，这些巷道的组成与结构形式统称为矿块底部结构。 解题方案： 为接受回采工作面崩落的矿石，并将其转运至运输水平，在矿块的底部一般都设有受矿巷道、二次破碎巷道和放矿巷道，这些巷道的组成与结构
9、形式统称为矿块底部结构。 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： 解题方案： 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： 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
10、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。 评分标准： 视接近程度给分 2. 参考答案： 1开采工艺间配合从生产能力、开采强度、开采参数、开拓运输系统等方面实现相互配合，获得较好的经济效果。 2合理划分各开采工艺的开采范围应使综合开采费用最低；应使各工艺的设备能力充分发挥并相互适应；应让各工艺推进速度协调。综合开采工艺设备类型多，生产管理较复杂，但它能适应
11、各种不同的开采条件，比单一开采工艺经济效果好。所以，采用综合开采工 艺是采矿开采工艺发展的必然趋势。 解题方案： 1开采工艺间配合从生产能力、开采强度、开采参数、开拓运输系统等方面实现相互配合，获得较好的经济效果。 2合理划分各开采工艺的开采范围应使综合开采费用最低；应使各工艺的设备能力充分发挥并相互适应；应让各工艺推进速度协调。综合开采工艺设备类型多，生产管理较复杂，但它能适应各种不同的开采条件，比单一开采工艺经济效果好。所以，采用综合开采工艺是采矿开采工艺发展的必然趋势。 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
12、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。 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
13、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： 1自然因素包括煤层埋藏条件，如：赋存状态、厚度、倾角、煤质、围岩岩性、地形地貌、工程和水文地质条件等。 2 技术组织因素包括开采技术水平、装备水平、地面主要建筑物、城市、厂房、铁路等。 3经济因素包括基建投资、基建期和达产时间、煤炭的开采成本及销售价格、开采中煤炭的贫化损失、设备供应情况及国民经济发展水平。 解题方案： 1自然因素包括煤层埋藏条件，如：赋存状态、厚度、倾角、煤质、围岩岩性、地形地貌、工程和水文地质条件等。 2 技术组织因素包括开采技术水平、装备水平、地面主要建筑物、城市、厂房、铁路等。 3
14、经济因素包括基建投资、基建期和达产时间、煤炭的开采成本及销售价格、开采中煤炭的贫化损失、设备供应情况及国民经济发展水平。 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： 无底柱崩落法的基本特征是：将矿块划分为分段，分段不设底部结构，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。 解题方案： 无底柱崩落法的基本特征是：将矿块划分为分段，分段不设底部结构，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： 按接近程度酌情给分 2. 参考答案： 椭球放矿理论的基本思想是：通过揭示放出矿石、残留矿石和混入废石在采场中的空间位
15、置、形态和数量，预测矿石损失与贫化指标，为采取相应的技术措施减少矿石损失提供理论指导。 解题方案： 椭球放矿理论。 评分标准： 按接近程度酌情给分 3. 参考答案： 电耙的结构简单，坚固耐用，移动灵活，易于维修，虽有矿石破碎，牵引绳磨损大 、运搬能力随运距的增加而迅速减小等缺点，但由于其适应性强、应用范围广，因而在国内非煤矿山获得非常广泛的应用。电耙运搬的生产能力，随耙斗容积、绞车功率、耙运条件而改变，年产能力约在 23万吨至 35 万吨之间。 解题方案： 电耙运搬的特点。 评分标准： 按接近程度酌情给分 4. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 视接近程度给分 5. 参考答案： 分采充填采矿
16、法（也即削壁采矿法）的适用条件是：矿体厚度在 0.3 0.4m以下，矿岩界限明显，易于分离的高品位和贵重矿石。 解题方案： 矿体厚度在 0.3 0.4m以下，矿岩界限明显，易于分离的高品位和贵重矿石。 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
