金属矿床地下开采复习资料题及标准答案.docx
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金属矿床地下开采复习资料题及标准答案
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金属矿地下开采复习题及答案
一、名词解说
(1)矿石:
凡是地壳里面在现代技术经济水平条件下,能以工业规模从中提取公民经济所必需的金属或矿物产品的矿物会合体。
(2)废石:
在矿体四周或夹在矿体中的不含实用成分或含量较少,目前不宜作为矿石开采的岩石。
(3)牢固性:
是指矿石或岩石在空间同意裸露面积的大小和裸露时间长短的性能。
(4)碎胀性:
是指矿岩在破裂后,碎块之间孔隙变化而使其体积比原矿岩体积增大的性质。
(5)松懈系数(碎胀系数):
是指矿岩破裂后的体积与原矿岩体积之比。
(6)阶段:
在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时,在井田中每隔必定的垂直距离,掘进一条或几条与走向一致的主要运输巷道,将井田在垂直方向上区分的矿段。
(7)矿块:
在阶段中沿走向每隔必定距离,掘进天井连通上下两个相邻阶段运输巷道,将阶段再区分为独立的回采单元。
(8)矿床开辟:
是指从地面掘进一系列巷道通畅矿体,以便把地下将要采出的矿石运至地面,同时把新鲜空气送入地下并把地下浑浊空气排出地表,把矿
坑水排出地表,把人员、资料和设备等送入地下和运出地面,形成提高、运输、通风、排水以及动力供给等完好系统。
或:
为了开采地下矿床,需从地面掘进一系列巷道通畅矿体,使之形成完好的提高、运输、通风、排水和动力供给等系统。
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(9)采准:
是指在已开辟完成的矿床里,掘进采准巷道,将阶段区分红矿块
作为回采的独立单元,并在矿块内创建行人、凿岩、放矿、通风等条件。
(10)切割:
是指在已采准完成的矿块里,为大规模回采矿石开辟自由面和自
由空间(拉底或切割槽),有的还要把漏斗颈扩大成漏斗形状(称为辟漏),
为此后大规模采矿创建优秀的爆破和放矿条件。
(11)矿石损失率:
在开采过程中损失的工业储量与工业储量之比率。
(12)矿石回采率:
是矿体(矿块)工业储量减去开采过程中损失的工业储量对工业储量之比率。
(13)废石混入率:
即混入采出矿石中的废石量与采出矿石量之比率。
(14)矿石贫化率:
即因混入废石量和个别状况下高品位粉矿的流失而造成矿石品位降低的百分率。
(15)金属回收率:
是指采出矿石中的金属量对工业储量中所含金属量之比率。
(16)崩落带:
地下采矿形成采空区此后,因为采空区四周岩层失掉均衡,惹起采空区四周岩层的变形和损坏,在地表出现裂痕的范围内的地区。
(17)挪动带:
由崩落带界限起至出现变形的地址止的地区。
(18)崩落角:
从地表崩落带的界限至开采最低界限的联线和水平面所组成的倾角。
(19)挪动角:
从地表挪动带界限至开采最低界限的联线和水平面所组成的倾角。
(20)先进天井:
是指在矿块回采以前就已经掘出的天井。
(21)顺道天井:
是指在矿块回采时边采边用岩块垒出的天井。
(22)平场:
为了便于工人在留矿堆长进行凿岩爆破作业,局部放矿后将留矿
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堆表面整平的作业。
(23)撬顶:
平场时,将顶板和两帮已松动而未落下的矿石或岩石撬落,以保证后续作业安全的作业。
(24)放出椭球体:
在无界限条件限制的状况下,由实验得出,从漏孔放出的
矿石在采场崩落矿岩堆中本来据有的形体为一近似椭球体,故称为放出椭球体。
(25)当次体积岩石混入率:
当岩石开始混入此后,连续放矿,使放出体由Qi
增大至Qi+1时,此段时间放出量为Qi+1-Qi,设此量等于一个当次放出矿量,此中
岩石量
Qyi+1-Qyi所占的比率。
(26)放矿截止品位:
是指在当次放出矿石品位降落到必定数值时,便应截止放矿,关闭放矿漏孔,这截止放矿时的矿石品位。
二、填空题
(1)依据所含金属种类不一样,金属矿石可分为:
名贵金属矿石、有色金属矿石、
黑色金属矿石、罕有金属矿石、放射性矿石。
(2)金属矿床的分类,一般按矿体形状、倾角和厚度三个要素进行分类。
(3)金属矿床分类,按矿体形状可分为:
层状矿床、脉状况床和块状矿床。
(4)金属矿床分类,按矿体倾角可分为:
水平易微倾斜矿床,其倾角小于5°;
缓倾斜矿床,其倾角为5~30°;倾斜矿床,倾角为30~55°;急倾斜矿床,
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其倾角大于55°。
(5)金属矿床分类,按矿体厚度可分为:
极薄矿体,其厚度在0.8m一下;薄矿体,其厚度在0.8~4m之间;中厚矿体,其厚度为4~10-15m;厚矿体,其厚度为10~15-40m;极厚矿体,其厚度大于40m。
(6)矿床的开采次序:
当用阶段开采时,井田中阶段的开采次序,可分为下行式和上行式两种;阶段中矿块的开采次序可分为行进式开采、退后式开采和混淆式开采三种。
(7)金属矿床地下开采可分为开辟、采准、切割和回采四个步骤。
(8)回采工作包含落矿、运搬和地压管理三项主要作业。
(9)地压管理有留矿柱支撑采空区、充填采空区和崩落采空区三种方法。
(10)为了保证矿山连续均衡地进行生产,应保证开辟一定超前于采准,采准一定超前于切割,切割一定超前于回采。
对生产矿山要推行“采掘并举,掘进先行”的目标。
(11)将矿石储量按开采准备程度区分为开辟储量、采准储量和备采储量三级,这就叫做三级储量。
(12)矿石贫化它有废石混入率和矿石贫化率两种表示方法。
(13)常用的开采强度指标为回采工作年降落深度和开采系数。
(14)按在矿床开采中所起的作用开辟巷道可分为:
主要开辟巷道和协助开辟巷道二类。
(15)主要开辟巷道的种类,主假如依据矿山地形、地质条件和矿体赋存条件来选定。
(16)按进风井和排风井的地点关系,风井的部署方式有:
中央并列式、中央
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对角式、侧翼对角式。
(17)主溜井的形式可分为:
垂直式溜井、倾斜式溜井、分段直溜井、阶梯式溜井等四种主要形式。
(18)井底车场按使用的提高设备分为:
罐笼井底车场、箕斗井底车场和罐笼—箕斗混淆井底车场三种。
(19)井底车场按矿车运转线路分为:
终点式井底车场、折返式井底车场和环形井底车场三种。
(20)串车斜井井筒与车场的连结方式有:
旁甩式、吊桥式和平车场等三种。
(21)落矿方法主要包含爆败落矿、机械落矿、水力落矿和溶解落矿等四种。
(22)爆败落矿分为浅孔落矿、中深孔落矿、深孔落矿和药室落矿四种。
(23)深孔挤压爆败落矿时,供给赔偿空间的方式有爆破挤压相邻松懈矿岩方式和直接供给小赔偿空间方式两种。
(24)矿石运搬方法有重力运搬、机械运搬、爆力运搬和水力运搬等四种方法。
(25)金属矿采矿中,底部结构的受矿巷道分为漏斗式、堑沟式和平底式三种。
(26)空场采矿法中应用较宽泛的采矿方法主要有:
全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段采矿法和阶段采矿法等五种方法。
(27)留矿采矿法的采准工作主要包含掘进阶段运输巷道、先进天井、联系道、拉底巷道和漏斗颈等。
(28)VCR法中所要求的球状药包是要求钻孔直径与装药长度度之比不小于1:
6。
(29)使用浅孔落矿的崩落采矿法有:
单层崩落法和分层崩落法;使用深孔或
中深孔落矿,且在覆岩下放矿的崩落采矿法有:
分段崩落法和阶段崩落法两种。
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(30)覆岩下放矿,其放矿方案分为平面放矿、立面放矿和斜面放矿三种形式。
(31)同有底柱分段崩落法比较,无底柱分段崩落法的特色是:
①分段下部未设由专用出矿巷道所组成的底部结构;②分段的凿岩、崩矿和出矿等工作均在回采巷道中进行。
(32)无底柱分段崩落法中,回采巷道的断面形状以矩形最好,有益于在全宽上平均出矿;上下分段回采巷道应严格按交织部署,使回采分间成菱形。
(33)分段高度H、回采巷道间距B和崩矿步距L是无底柱分段崩落法三个重要的结构参数,它们决定了矿石层的形状和数目,对放矿时的损失贫化有很大的影响。
(34)无底柱分段崩落法回采工作面需要采纳抽出式局部通风系统。
(35)无底柱分段崩落法放矿是在端壁面条件下放出的,此时的放出体形状为近似椭球缺。
(36)无底柱分段崩落法放矿中,矿石损失形式有三种:
端部的正面损失、脊部损失、下盘损失;有底柱分段崩落法例只有脊部损失和下盘损失。
(37)按矿块结构和回采工作面推动方向,充填采矿法可分为:
单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法、分采充填采矿法等四种。
(38)依据所用充填料和输出方法不一样,充填采矿法可分为:
干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法三种。
(39)充填采矿法中,常用的接顶方法主要有:
人工接顶和沙浆加压接顶两种。
三、简答题
(1)试简述对矿床开采的基本要求。
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答:
①保证矿床开采工作的安全及优秀的劳动条件;②采纳高效率的采矿方法,
采纳先进的技术和工艺,不停提高矿山生产机械化水平,增强公司的科学管理,
以最大限度的提高劳动生产率;③不停提高开采强度;④矿石的损失贫化要小;
⑤降低矿石成本。
(2)斜井开辟法的提高方式有那些?
其主要决定要素是什么?
答;斜井开辟法的提高方式主要取决于斜井的倾角。
其提高方式有:
①当倾角
大于或等于25°~30°,一般采纳箕斗或台车提高;②当倾角小于或等于
25°~30°时,用串车提高;③当倾角小于18°时,可采纳钢丝绳胶带输送机
运输。
(3)深孔挤压落矿机理。
答:
就是深孔微差爆败落矿时,在爆破的抵挡线方向只供给有限的赔偿空间,目前排炮孔爆破后所崩落的矿岩,被后排炮孔爆破崩落的矿岩在高速运动中互相碰撞、挤压,使崩落的矿岩进一步破裂,进而提高落矿破裂质量。
(4)简述采场所压管理的基本方法主要有那些?
答:
①利用矿岩自己的强度和留必需的支撑矿柱,以保持采场的稳固性;②采纳各样支护方法,支撑回采工作面,以保持其稳固性;③充填采空区,支撑围岩并保持其稳固性;④崩落围岩,使采场围岩应力降低,并使其从头散布,达到新的应力均衡。
(5)采矿方法的主要分类依照,依据此依照可将采矿方法区分为哪三大类?
并表达各种方法的主要特色。
答:
采矿方法的分类主假如以回采时地压管理方法为依照。
以此依照可将采矿方法区分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法三大类。
①空场采矿法的主
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要特色是:
将矿块区分为矿房和矿柱,第一步先采矿房,第二步再采矿柱的分
两步骤开采,采完后要进行一次性采空区办理。
②充填采矿法的主要特色是:
随回采工作面的推动,逐渐用充填料充填采空区,分两步骤进行回采。
③单步
骤回采,随回采工作面的推动,同时崩落围岩充满采空区,实现地压管理,放
矿是在崩落的覆岩下进行的。
(6)试述留矿采矿法的合用条件。
答:
①围岩与矿石均牢固,即没有大的断层和破裂带,放矿过程中围岩不会自
行崩落;②矿体厚度以薄和中厚矿脉为宜,中厚以上的矿体安全性较差,不适
合采纳本方法;③矿脉倾角以急倾斜为宜,倾角在65°以上最好;倾角为45°~
65°时要采纳协助放矿设备,如电耙、振动放矿机等;也可收到较好成效;④
矿石无结块和自燃性。
(7)试表达VCR法的主要特色。
答:
①在矿房上部水平,开凿凿岩硐室或凿岩巷道;②在凿岩硐室或凿岩巷道内,打垂直下向大孔径深孔;③自傲孔下端开始,自下而上的次序用球状药包逐层爆破,形成倒爆破漏斗结构,向矿房下部早先发掘好的拉底空间崩矿;④崩落的矿石由矿房底部装运巷道运出。
(8)试简要表达水平深孔落矿有底柱分段崩落法的主要特色。
答:
按分段设有比较显然的矿块,从上向下逐一分段挨次进行回采;且每个矿块一般都拥有独立的底部结构以及通风、行人、运输资料设备系统;在崩落层下边一般都需要拉底和发掘赔偿空间,在有自由空间的条件下,一次爆破上边的水平深孔,并在覆岩下放矿,用电耙出矿。
(9)概括有底柱分段崩落法的合用条件。
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答:
①地表同意崩落;②合用的矿体厚度和矿体倾角:
急倾斜矿体厚度不小于5m,倾斜矿体不小于10m;当矿体厚度大,超出20m时,倾角不限。
最好的条件是15~20m以上的急倾斜矿体。
③上盘岩石牢固性不限,下盘岩石的牢固性
以不低于中稳较好;④矿石牢固性应同意在矿体中部署采准和切割工程,所以,
要求矿石牢固性不低于中稳;⑤不是在特别状况下(倾角大于75°~78°、厚度大于15~20m、矿体形状比较规整),此法的矿石损失贫化较大,故仅适于开采矿石价值不高的矿体;⑥因为该法不可以分采,要求矿体中不含较厚的夹石层为好;矿石倾角大,分段高度高时,要求矿石无自燃和粘结性。
(10)概括有底柱分段崩落法的优弊端。
答:
①长处:
1)因为该方法拥有多种回采方案,能够用于开采各样不一样条件的矿体,故使用灵巧和适应范围广;2)生产能力较大,开采强度大于无底柱分段崩落法。
年降落深度达20~23m,矿体单位面积产量达75~100t/m2.a;3)采
矿和出矿的设备简单,使用和维修都很方便,适应国内设备生产供给条件;4)
对照无底柱分段崩落法,通风条件好,有贯穿风流;当采纳新鲜风流直接进入
电耙道的通风系统时,可保证风速不小于0.5m/s。
②弊端:
1)采准切割工程量大,而且施工机械化程度低。
底部结构复杂,它的
工程量约占整个采准切割工程的一半;2)矿石损失贫化比较大,在矿体倾角不
陡、厚度不大的状况下更大,一般矿石损失率为15~20%,矿石贫化率为20~
30%。
(11)无底柱分段崩落法的切割拉槽方法主要有那些?
答:
无底柱分段崩落法在回采前,一定在回采巷道的尾端形成切割槽,作为最
初崩矿的自由面及赔偿空间。
其切割槽的形成方法主要有:
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①切割平巷与切割天井联合拉槽法:
本方法第一沿矿体界限掘进一条切割平巷贯穿各回采巷道端部,而后依据爆破的需要,在适合的地点掘进切割天井,再在切割天井双侧,从切割平巷内打上向平行或扇形钻孔,最后以切割天井为自由面逐排爆破而形成切割槽。
②切割天井拉槽法:
该法只在回采巷道端部掘进断面为1.5×2.5m2的切割天井,而后利用凿岩台车,在切割天井双侧各打三排炮孔,微差一次爆破成槽。
③炮孔爆破拉槽法:
该法仅在切割平巷和回采巷道中,凿若干排角度不一样的扇形炮孔,一次或分次爆破形成切割槽。
(12)无底柱分段崩落法出矿管理主要有那些内容?
答:
①确立出切合经济技术要求的截止品位;②统计正常出矿条件下的放出矿石量与品位变化的关系,绘制曲线图,以便从矿石数目和矿石品位两个方面实行控制放矿,正确判断放矿的进展状况;③在分段采矿的平面图上标出每个步距的放出矿石量和矿石品位以及矿石损失贫化数值。
参照上两个分段的数值,
并联合安分段的回采计划图,编制出安分段的出矿计划图;④放出矿石的品位,特别是每次放矿后期的矿石品位,要实行迅速剖析。
目前国内已生产出适于在井下进行迅速测定品位的X射线荧光剖析仪。
(13)覆岩下放矿时,为了正常生产和安全其覆岩厚度有何要求?
答:
①要求覆盖岩层的厚度在放矿后还可以够沉没分段矿石,不然形不可挤压爆
破条件,使崩落下来的矿石将有一部分落在岩层之上,增大了矿石的损失贫化;②若一旦大批围岩忽然出现冒落,的确保证能起到缓冲作用,以保证安全。
根
据这个要求一般覆岩厚度有二个分段高度厚。
(14)无底柱分段崩落法的合用条件有那些?
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答:
①地表与围岩同意崩落;②矿石牢固性在中等以上,回采巷道不需要大批支护;③下盘围岩应在中稳以上,以利于在此中发掘各样采准巷道,上盘围岩的牢固性不限;④急倾斜的后矿体或缓倾斜的极厚矿体;⑤因为该法的矿石损失率与岩石的混入率较大,矿石价值不该很高,矿石可选性好或围岩含品位;⑥需要剔除矿石中夹石或分级出矿的条件,采纳该法较为有益。
(15)简述水力充填和胶结充填的异同?
答:
①同样点:
矿块结构和矿块的采准、切割、回采等工作基真同样;②不一样点:
胶结充填时的顺道行人天井不要按滤水条件修建,溜矿井和行人天井在充填时只要要立模板便可形成,不用修建隔墙、铺设分层底板和建筑人工底柱。
(16)试述确立阶段高度的影响要素有那些?
答:
①矿体的倾斜、厚度、沿走向的长度;②矿岩的物理力学性质;③采纳的开辟方法和采矿方法;④阶段开辟、采准、切割和回采时间;⑤阶段矿柱的回采条件;⑥每吨矿石所摊的基建开辟和采准花费;⑦每吨矿石所摊的提高、排
水及回采花费;⑧地质勘探和生产探矿的要求、矿床勘探种类和矿体形态变化。
(17)试述选择主要开辟巷道地点的基来源则和应试虑的要素。
答:
①选择主要开辟巷道地点的基来源则是:
1)基建与生产花费应最小;2)尽可能不留保安矿柱;3)有方便和足够的工业场所;4)掘进条件优秀。
②在详细选择是应试虑的要素是:
1)矿区地形、地质结构和矿体埋藏条件;2)矿井生产能力及井巷服务年限;3)矿床的勘探程度、储量及远景;4)矿山岩石性质及水文地质条件;5)地表和地下运输方便,运输功最小,开辟量最小;6)应保证井巷出口地点及相关修建物不受山坡滚石、山崩、水灾和雪崩等危害;
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7)应防止压矿,尽量位于岩层挪动带之外,距地面挪动界限的最小距离应大于
20m,不然应留保安矿柱;8)应有足够的工业场所,以便部署各样建筑物、构
筑物、调车场和废石场等。
应尽可能不占农田或少占农田。
(18)选择主要开辟巷道地点应试虑的要素是什么?
答:
1.矿区地形、地质结构和矿体埋葬条件2.矿井生产能力及井巷服务年限3.
矿床的勘探程度、储量及远景4.矿山岩石性质及水文地质条件5.井巷地点应试
虑地表和地下运输联系方便,应使运输功最小,开辟工程量最小。
6.应保证井
巷出口地点及相关修建物不受山坡滚石、山崩和雪崩等危害这一点在高峰地域
特别重要7.井巷出口的标高应在年历最高洪水位3M以上,免得被洪水吞没。
8.井筒地点应防止压矿,尽量位于岩层挪动带之外距地面挪动界限的最小距离
应大于20M,不然应留保安矿柱9.井巷出口地点应有足够的工业场所,以便布
置各种建筑物、修建物、调车场、堆放场所和废石场等10.改建或扩建矿山应试虑原有井巷和相关建筑物、修建物的充足利用。
(19)对落矿的要求?
答:
1.利用矿岩自己的强度和留必需的支撑矿柱,以保持采场的稳固性;2.采
取各样支护方法,支撑回采工作面,以保持其稳固性;3.填补采空区,支撑围
岩并保持其稳固性;4.崩落围岩,使采场围岩应力降低,并使其从头散布,达
到新的应力水平。