采礦設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ， min；n－裝載斗數 ，n 礦石取 5，巖石取 6；tr－汽車入換時間，一般取 23s；tx－挖掘機作業循環時間，按tx=20 + 計算，礦石 tx＝，巖石 tx＝；?驅動形式 載重(t) 自重(t) 發動機功率(馬力)42 27 360軸距（m) 前輪距 (m) 后輪距 (m) 車箱容積( m 3) 最小離地高度(m) 最小轉彎半徑(m) 貨箱最大傾斜角(176。) 最大爬坡能力(%) 55 15最大速度(km/h) 外形尺寸(mm) 發動機型號55 貝拉斯—540輪胎規格 內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）17r－礦石體重 ，；巖石體重 ，；E－鏟斗標準容積，4 m 3；故礦石 tz= ，巖石為 tz= min。??? ???主要取決于卸載物料的性質，正常情況下取 。 調頭、停留時間、自卸汽車出車率調頭時間主要與汽車和電鏟的相對位置及裝卸平臺的布置形式、場地大小有關，一般取 ；停留時間包括：待裝、待卸及運行中的耽擱時間，它隨汽車類型和運距而變化，查《采礦設計手冊》礦床開采上篇表 1341 得二者時間和為 。自卸汽車出車率指平均每班開動的汽車臺數與在籍汽車臺數之比。而開動與在籍汽車臺數又和汽車大修里程與大修周期中汽車保修里程（時間）有關。自卸汽車出車率取 65%。 汽車數量計算（1）汽車臺班運輸能力自卸汽車臺班運輸能力按下式計算： A=480Gk1k2/T 式（）式中：A－自卸汽車臺班運輸能力， t；G－自卸汽車額定重量，27t；K1－汽車載重利用系數，礦石取 ，巖石取 ；K2－汽車時間利用系數，；T－自卸汽車周轉一次所需時間，min；T=tz+ty+tq+tt 式（） tz－挖掘機裝滿一輛汽車的時間；礦石為 ，巖石為 ；ty－自卸汽車往返運行時間，t y =120L/v=；v－自卸汽車平均運行速度，；tq－自卸汽車卸載時間 ，；L－自卸汽車平均運距，；內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）18tt－自卸汽車調頭和停留時間，取 。運輸礦石時 T=，運輸巖石時 T=。經計算汽車的臺班運輸能力中，礦石 A=358t，巖石 A=353t。（2）自卸汽車所需數量計算：可按下式計算： N= 式43CHAKQk（）式中：N自卸汽車需要臺數；臺Q露天礦年運輸量，礦石為 115 萬噸，巖石為 165 萬噸；K3運輸不均衡系數，；C每日工作班數，3 班；H年工作日數，330 天；K4自卸汽車出車率，65%。經計算，運輸礦石 N＝ 臺；運輸巖石 N＝??臺，共需 16 臺。?? 計算限制區間通過能力露天礦山道路通過能力是指在安全條件下，道路允許通過的最大汽車數量或運輸量。雙車道通過能力按下式計算： N=1000υK 1K2/ST 式（）式中：N－雙車道每小時通過的能力，輛；υ－汽車平均運行速度，；K1－與挖掘機數量有關的運行不均衡系數 查《采礦設計手冊》礦床開采上篇表 1321 取 ；K2－考慮會車，交叉口及制動等因素的安全系數，取 ST －同一方向上汽車之間安全行車間距，mST=L1+L2+L0內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）19L1－司機觀察反應時間內所行駛的距離，L 1=vt/=10m；t－司機觀察反應時間，；L2－汽車開始制動到完全停住所行駛的距離，L2= 式i) (54Kb2????v（）K－制動使用系數，取 ψ b－計算粘著系數，ω－滾動阻力系數，取 i－道路縱坡，8%L0－停車安全距離，取汽車全長 ，取 米經計算 L2= ＝ 米；) 4. 3(512??ST= 10++＝ 米，N=100018＝203 輛。 運輸線路布置方式達茂石寶鐵礦山坡部分運輸線路采用樹枝直進式布線，采場與工業廠區相對高差不大，開采臺階較少。山坡露天礦的采剝作業是從采場的最高水平開始進行，逐層向下。隨著開采水平下降，上部開拓坑線逐漸廢棄或消失，礦巖運距隨之縮短，汽車運輸效率相應提高，運輸費用減少。為了減少展線長度，可在山坡道路的開始部分加高路基，雖然能產生一定的道路修筑工程量，但總工程卻能很大程度的減少。線路直線部分坡度不大于 8%，當線路長度超過 150拐彎處設緩坡段，緩坡段長度不小于 60 。mm為了減少基建工程量盡早見礦，本礦采用固定坑線開拓，露天上坡部分從山坡一側向最終邊坡方向推進，深凹部分從礦巖分界處向最終邊坡方向推進。內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）20第四章 礦巖采剝工程 穿孔工作 穿孔設備的選擇、設備生產能力的確定考慮本礦礦巖硬度，選用潛孔鉆機完成主要的穿孔任務。它具有機動靈活、設備重量輕、價格低，穿孔角度變化范圍大等優點。但穿孔效率和技術不如牙輪鉆機，根據礦山的規模選用 KQ—150 型潛孔鉆機，具體參數見表 。根據本礦山的礦巖性質，鉆進年工作天數，據已有的資料，初步確定鉆機的綜合效率為 20220 米/臺 。 設備數量的計算露天礦所需鉆機數量按下式計算確定。 N= 式)1(eqpQ?（）式中：N－所需設備數量，臺；Q－設計的礦山規模 280 萬 t；p－鉆機臺年穿孔效率，20220m/年；q－每米炮孔的爆破量，；e－廢孔率，8%；經計算 N= ＝，取 3 臺。）(.520??內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）21表 KQ—150 型潛孔鉆機技術參數表鉆孔直徑（mm）鉆孔深度（m）鉆孔方向（176。）鉆桿直徑（mm）150～170 90 108，133鉆具推進行程（m）鉆具推進速度（m/min）鉆具速度（r/min）鉆具提升速度（ m/min）9 ～ 16鉆具回轉扭矩（）回轉傳動方式主空壓機能（m 3/min）除塵方式21．85 直流電機 30 濕 式行走方式 爬坡能力（度）鉆桿直徑（mm）鉆桿根數（根）電動履帶 14 108，133 2提升能力（KN）行走速度（km/h）電動機電壓（V）工作鉆機尺寸長寬高（m）25 380 運輸狀態長寬高（m）鉆機總重量（t） 沖擊器型號714 C150B,T150 二次破碎方法和所需的設備數量在生產爆破過程中，可能產生一定量的較大尺寸的巖石和礦石，不能滿足挖掘機和汽車的裝運工作，需要破碎成小的尺寸，這樣的礦巖稱為大塊。大塊尺寸的確定：按汽車斗容 V 確定允許塊度內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）22 V== 式（） B≤ 1/3= 式（）根據以上計算結果，將塊度最大尺寸大于 2200mm 的礦巖作為大塊，根據礦巖性質和采用的爆破方法，取大塊的發生率為 4%。每天需要處理的大塊量為 2800000，二次破碎設備采用YT—25 型氣腿式鑿巖機，查表知，班工作能力為 30m/班，炮孔裝 2 號巖石炸藥， 工作的鑿巖機臺數為： N= 式bqVQ（）式中：N－每班工作的鑿巖機臺數，臺；Q－每班二次爆破的礦巖量，113m 3； q－每米孔的爆破量, m 3/m；Vb－二次破碎鑿巖機的班工作能力， 30m/班；經計算 N= = 臺，取 N=3 臺。?二次破碎鑿巖需要的鑿巖機數量，一般是一臺挖掘機配一臺鑿巖機。二次破碎的鑿巖機備用數量按 100%考慮也為 3 臺。故實際需要的鑿巖機為 6 臺。同時選用 T1T220 推土機和 ZL50 前裝機進行生產輔助作業。 爆破工作 爆破方法的選擇結合達茂石寶鐵礦的具體地形情況，開采境界內的山頭，礦少巖多，大型穿孔設備難以在上面工作，為了縮短基建時間，決定采用峒室爆破方法處理山頭。由于本礦一次爆破量大，因此生產爆破采用多排孔微差爆破，臨近邊坡時，采用預裂爆破，可以有效地保護邊坡穩定。 爆破方法及爆破器材本礦位于西北，雨季較少，但在一定時期降雨前后空氣中有較多的雜散電流，為了確保安全生產，采用導爆管雷管起爆器。爆破器材有導爆索，火雷管，內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）23導爆管雷管。起爆采用“V”起爆，爆破網絡見圖 。4325678 87654321圖 爆破網絡圖 爆破參數的確定底盤抵抗線 W1底盤抵抗線的大小與炮孔直徑、裝藥直徑、炸藥威力、裝藥密度、巖石可爆性、要求破碎程度及階段高度等因素有關。（1） W 1與 H 的關系為： W1=（～）H 式（）式中：H－臺階高度，12m。W1=～ m；（2） W 1與 d 的關系為： W1=kd 式（）式中：d－炮孔直徑，k 取 48。則 W1=48＝ m；（3） 根據鉆孔裝藥條件計算 W1如下： W1= qmHpepeq2)(4)(1212 ???式（）式中：q－單位炸藥消耗量，；內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）24q1－每米炮孔裝藥量，；e－堵塞系數，；p－超鉆系數，；m－鉆孔鄰近系數，；H－臺階高度，12m；經計算 W1=按以上三種因素計算結果，最小抵抗線取 , 并按平臺安全作業條件檢驗。 W1≥Hctgα+C 式（）式中：C－炮孔中心至平臺坡頂線的安全距離,。α－臺階坡面角,68 度。經計算 W1≥12ctg68+= 米，滿足要求。孔距 a、排距 b為了改善爆破質量，采用大孔距小抵抗線的爆破方法。第一排孔：a=m 1 W1后排孔：a=m 2b，式中 m m2分別為前后排炮孔鄰近系數。m 1=，m 2=，可得第一排孔 a= 米。炮孔采用三角形布孔，b=a = 米，后排孔 a= 米。60sin孔徑 d、孔深 h、填塞長度 L 單孔裝藥量 Q1孔徑由所選擇的穿孔設備確定，因此孔徑 d 為 150mm。鉆孔深度 h 的確定。 h=H+L1 式（）式中 ：L 1－超深， 米；經計算 h=+＝ 米。填塞長度 L2： L2=ZW1 式 （） 內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）25式中：Z—填塞系數。經計算 L2=＝ 米，因此要采用分層裝藥，上部裝 1/3，下部裝2/3。單孔裝藥量 Q1：前排孔：Q 1=qaW1H kg 　 式（）后排孔：Q 1=qabHt kg 式（）式中：t－后排裝藥量增加系數 。其余符號意義同前經計算前排孔裝藥量為 236 kg，后排孔裝藥量為 174kg，經裝藥量驗算，滿足裝藥要求。 裝車工作 采裝設備的選擇根據礦山的年生產能力，選用 WK4 型電鏟，貝拉斯—540A 型汽車來完成采裝任務。WK4 型電鏟技術參數見表 。 采裝工作面參數及工作平盤的配線方式（1）臺階高度、采區長度根據選用的挖掘機最大挖掘高度，綜合考慮挖掘機的性能及礦巖特性，參考鄰近類似礦山，確定臺階高度為 12 米。一臺挖掘機采掘的臺階工作線長度叫做采區長度，查表知 WK4 電鏟的工作線長度大于 300 米，由于本礦山電鏟較少，每個臺階上一般只有一臺電鏟工作，采區長度等于工作臺階長度 300 米。（2）采掘帶寬度 bc根據挖掘機最大挖掘半徑，采掘帶寬度取 12 米。最小工作平盤寬度及工作平盤寬度、平盤配線方式最小平盤寬度 Bmin=b+c+d+e+f+g　　　　　　　 　　　　式（）式中：B min－最小平盤寬度，m；內蒙古科技大學畢業設計說明書（畢業論文）26b－爆堆寬度，b＝H＝30 米；c－爆堆與公路中心線距離，3m；d－動力電桿至階段穩定邊界線的距