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02 第2章 矿岩准备.pptx

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本课件讲述露天矿生产的首要环节——矿岩准备。先说明矿岩预先松碎的作用与穿孔爆破、机械、水力三类破碎方法,再依次介绍钢绳冲击钻机、潜孔钻机、回转钻机与牙轮钻机的工作原理、工作参数与适用条件,进而展开硐室、裸露、浅眼与深孔四类爆破方法,以及炮孔规格、布孔方式、起爆方法和装药结构,最后给出穿孔爆破与采装作业的配合与合理矿岩块度。

第二章 矿岩准备 章节目录,第二章矿岩准备第一节概述第二节穿孔工作第三节爆破工作第四节松土机松碎矿岩第五节穿孔爆破与采装
矿岩准备的重要性及作用,矿岩准备(Preparation of materials)为了采掘矿岩,而对矿岩进行预先松
炸药爆破法,矿岩破碎的方法(1)炸药爆破法(2)无声爆破法(膨胀法)2、机械松碎法——用机械设备直接松碎
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第1页:第二章 矿岩准备 章节目录

第二章矿岩准备第一节概述第二节穿孔工作第三节爆破工作第四节松土机松碎矿岩第五节穿孔爆破与采装的配合及合理矿岩块度

第2页:矿岩准备的重要性及作用

  • 矿岩准备(Preparation of materials)为了采掘矿岩,而对矿岩进行预先松碎的过程。是首要环节。
  • 矿岩准备环节的重要性及作用:
  • 有利于提高采掘设备及运输设备的效率;
  • 减小采掘设备由于啃硬岩而引发的故障;
  • 将矿岩合理破碎,可降低生产成本,提高经济效益。(由于作业效率的提高,可使成本相对下降;另外也可降低采掘设备的能量消耗和维修费用)

第3页:炸药爆破法

  • 矿岩破碎的方法
  • 炸药爆破法
  • 无声爆破法(膨胀法)
  • 机械松碎法——用机械设备直接松碎。
  • 水力松碎法——多配合水采。向钻孔中注入高压水,土岩胀裂。露天矿常用方法
  • 穿孔爆破法那么,矿岩应松碎到什么程度较为合理呢?(即满足采掘生产的要求,又节省破碎成本)合理的矿岩块度及矿岩松碎与采装的配合

第4页:穿孔设备

  • 穿孔工作(Drilling)——利用穿孔设备按一定的要求钻成炮孔的工作。(如图)
  • 穿孔设备(Driller/Drilling machine)目前露天矿主要用机械法穿孔,常用穿孔设备有:
  • 钢绳冲击钻机
  • 潜孔钻机
  • 回转式钻机
  • 牙轮钻机

第5页:穿孔工作演示图

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第6页:钻孔设备与露天矿实景

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第7页:钢绳冲击钻机

  • 这种钻机是六十年代和七十年代以前我国露天矿的主要穿孔设备,现在已被逃汰。
  • 工作原理:这种钻机(结构简单、适应性强),工作原理就是用纲绳将钻头提升到一定高度,然后释放,靠钻头自重及势能,下落时产生冲击力破坏岩石,再通过注水的方法,将岩石碎屑排出孔外,而形成钻孔。
  • 钢绳冲击钻机
  • 工作参数:钻头直径——d=70~350mm孔深——h=8~30m
  • 特点及适用条件特点:a、结构简单,适应性强,便于维修;b、只能打铅直钻孔,不能打倾斜孔;c、适合较坚硬的岩性;对较软的岩石,特别是遇水后膨胀或变软的岩石无能为力(比如泥质岩);d、效率低,一般几千米~30000m/台年

第8页:潜孔钻机是一种风动冲击回

  • 潜孔钻机是一种风动冲击回转式钻机,是钢绳冲击钻机的改进和发展,现在被露天煤矿普遍采用。(海州矿用KE-170潜孔钻机)
  • 潜孔钻机

第9页:潜孔钻机工作原理

  • 工作原理:在冲击器的冲击力和回转机构的剪切力作用下,孔底的岩石不断被压碎和剪碎,把破碎后的岩碴从钻杆与孔壁之间环形空间吹到孔外;另外,回转供风机构在推进调压机构5的作用下沿其轴向移动,推进冲击器和钻头,实现连续钻进。
  • 工作参数:孔径、孔深我国常用类型有KQ-150型、QZ-250型、KE-170型(海州矿)等。KE-170潜孔钻工作参数:孔径d=180mm孔深h=18m孔径d=80~250mm孔深h=10~18m
  • 潜孔钻机

第10页:特点及适用条件特点

  • 特点及适用条件特点:
  • 是一种风动冲击钻机;
  • 结构简单,机械化程度高,易于操作;
  • 可打倾斜孔、倾斜角;
  • 岩石碎屑被吹出孔外,污染环境,因此必须安装消尘器。适用条件:适用于较坚硬矿岩。比钢绳冲击钻效率高,且成本较低。
  • 潜孔钻机

第11页:回转钻机破岩机理

  • 这种钻机破碎矿岩的机理是切削和研磨矿岩而不是冲击。
  • 回转式钻机

第12页:回转钻机工作原理

  • 这种钻机破碎矿岩的机理是切削和研磨矿岩而不是冲击。
  • 工作原理(与螺旋钻相似)它借助钻杆把能量传递给钻头,回转电机带动钻杆与钻头一起转动,并给一定的轴向正压力,钻头刀部将孔底岩石刨削下来,再用钻杆上的螺旋片把岩石碎屑排出孔外,而形成钻孔。
  • 回转式钻机

第13页:回转钻机工作参数

  • 这种钻机破碎矿岩的机理是切削和研磨矿岩而不是冲击。
  • 工作原理(与螺旋钻相似)它借助钻杆把能量传递给钻头,回转电机带动钻杆与钻头一起转动,并给一定的轴向正压力,钻头刀部将孔底岩石刨削下来,再用钻杆上的螺旋片把岩石碎屑排出孔外,而形成钻孔。
  • 工作参数:钻头直径d=70~200mm孔深h=5~20m
  • 回转式钻机

第14页:回转钻机工作参数与效率

  • 这种钻机破碎矿岩的机理是切削和研磨矿岩而不是冲击。
  • 工作原理(与螺旋钻相似)它借助钻杆把能量传递给钻头,回转电机带动钻杆与钻头一起转动,并给一定的轴向正压力,钻头刀部将孔底岩石刨削下来,再用钻杆上的螺旋片把岩石碎屑排出孔外,而形成钻孔。
  • 工作参数:钻头直径d=70~200mm孔深h=5~20m
  • 特点及适用条件特点:
  • 岩石破碎机理是刨削,而不是冲击;
  • 可打倾斜孔;
  • 效率很高,平均11万m/台年。适用条件:适用于f=2~5的矿岩。
  • 回转式钻机

第15页:牙轮钻机的发展与应用

  • 是较理想的穿孔设备,是在回转钻机的基础上发展起来的。在我国金属露天矿和国外露天矿应用较广。目前,我国金属矿山几乎全部用牙轮钻机代替冲击钻机。
  • 牙轮钻机

第16页:牙轮钻机工作原理

  • 是较理想的穿孔设备,是在回转钻机的基础上发展起来的。在我国金属露天矿和国外露天矿应用较广。目前,我国金属矿山几乎全部用牙轮钻机代替冲击钻机。
  • 牙轮钻机
  • 工作原理回转机构带动钻具旋转,牙轮便沿着与钻头旋转方向相反的方向旋转,牙轮相对岩石表面的运动是带有滑动的滚动,所以岩石是在静压力和动压力的联合作用下的凿碎、剪切和刨削等复合作用下破碎的

第17页:牙轮钻机

  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第18页:特点及适用条件

  • 特点及适用条件
  • 效率高,通用性强,连续钻进,工作安全可靠等;
  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第19页:特点及适用条件

  • 特点及适用条件
  • 效率高,通用性强,连续钻进,工作安全可靠等;
  • 它属于冲击式钻机;
  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第20页:特点及适用条件

  • 特点及适用条件
  • 效率高,通用性强,连续钻进,工作安全可靠等;
  • 它属于冲击式钻机;
  • 可打倾斜钻孔;
  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第21页:特点及适用条件

  • 特点及适用条件
  • 效率高,通用性强,连续钻进,工作安全可靠等;
  • 它属于冲击式钻机;
  • 可打倾斜钻孔;
  • 可按照矿岩的软、中硬、坚硬和特硬来选择适当的钻头和工作参数;
  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第22页:特点及适用条件

  • 特点及适用条件
  • 效率高,通用性强,连续钻进,工作安全可靠等;
  • 它属于冲击式钻机;
  • 可打倾斜钻孔;
  • 可按照矿岩的软、中硬、坚硬和特硬来选择适当的钻头和工作参数;
  • 可在各种矿岩中广泛应用。
  • 牙轮钻机
  • 工作参数常用机型有YZ-55、YZ
  • YZ-
  • 45-R、60-R型等。孔径d=170~445mm孔深h≤50m

第23页:穿孔设备数量计算

穿孔设备数量计算式中:

第24页:穿孔工作

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第25页:穿孔工作

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第26页:影响爆破质量的因素

  • 爆破工作(Blasting)——是指将矿用工业炸药,按一定的要求装填在炮孔中,利用炸药爆炸产生的化学能将矿岩破碎至一定程度,并形成一定几何尺寸的爆堆,或者使矿岩产生一定的位移。
  • 影响爆破质量的因素:
  • 矿岩性质(岩种、特性、硬度等)
  • 地质构造(层理、节理、裂隙发育情况)
  • 炸药的性能、药量
  • 起爆方法、顺序
  • 炮孔参数
  • 布孔方式、系数

第27页:露天矿常用炸药品种

在露天矿中常用的炸药品种硝铵炸药
主要成分为硝酸铵(82~88%),TNT即三硝基甲苯(3~10%);木粉(8~9%)。当需增加炸药的抗水性能时,可加入少量沥青和石蜡。铵油炸药——铵油炸药是以硝酸铵和油类(轻柴油、重油、机油等)为主要原料混合而成的不含敏感剂的炸药。有时为了提高其敏感度和减少结块,可加入适量的木粉。浆状炸药——是以硝酸铵、TNT和水三种基本成分组成的炸药。浆状炸药有抗水性强、密度高、使用安全等优点,广泛应用于水孔爆破。乳化炸药——爆炸性能优于浆状炸药,用于露天矿各种条件的爆破作业,在大中型露天矿广泛应用

第28页:露天矿常用爆破方法

  • 爆破方法露天矿常用的爆破方法:
  • 硐室爆破
  • 裸露爆破
  • 浅孔爆破
  • 深孔爆破矿山应根据工程地质条件、施工条件、对爆破的要求及经济效益等合理选择

第29页:硐室爆破

  • 硐室爆破——将大量炸药集中装入按设计要求挖出的硐室中进行爆破的方法。按其爆破的作用分为:定向抛掷爆破、扬弃爆破、松动爆破、崩塌爆破。
  • 硐室爆破设计
  • 定向抛掷爆破
  • 特点:将矿岩按要求的方向抛掷在一定范围内,并产生一定位移。
  • 适用范围:山坡露天矿基建初期及路堑、水沟的开挖

第30页:爆破工作示意图

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第31页:药室位置

③药室位置:应根据地质地形条件及爆破要求,并考虑施工和经济效益综合确定。一般最小抵抗线在5~7m至50m之间(W),取W/H在0.6~0.9之间较好。当W/H>0.6~0.9时,药室单层布置。(如图a)当W/H<0.6~0.9时,药室采用双层或多层布置(如图b)H——为药包中心至地表垂直距离;W——最小抵抗线;图a图b

第32页:装药量计算

④装药量计算:(kg)炸药单耗指爆破每m3矿岩所需的炸药量

第33页:装药量计算

  • 扬弃爆破
  • 药室位置:应根据开挖沟的深度H和底宽,设计药室的位置的排数。如图
  • 装药量计算:(kg)
  • 特点:将部分岩土抛向两侧,形成深沟适用范围:路堑、沟渠的开挖

第34页:松动爆破

  • 松动爆破(大爆破)
  • 药室位置:如图,一般放在台阶底部与下部平盘同一水平处。可打平洞或垂直洞。装药量计划:(kg)特点:它需将矿岩破碎,不需抛掷。2—3爆破工作适用条件:台阶松动爆破,大范围爆破,不能在到界边坡处使用。
  • 崩塌爆破——露天矿应用较小。(拆除建筑物、老巷等)

第35页:特点及适用条件

  • ——将炸药直接安放在被爆物体的表面上进行爆破方法。
  • 特点及适用条件:
  • 无需打炮孔,操作简单;
  • 炸药单耗高,是其它方法的3~7倍;
  • 安全距离大,易产生飞石。安全警戒距离在400m以上。适用范围:在露天矿一般用于二次爆破。
  • 药包位置及药量计算为控制飞石,应将药包放置块石顶部且有凹槽处。药量:Q=KV (kg)式中V——岩块体积m3K——炸药单耗取1.3~2.0kg/m3

第36页:适用条件

  • 浅眼爆破——一般指炮孔深度小于4m,孔径小于75mm的爆破方法。
  • 特点:施工简单,易于操作,使用灵活,爆破质量好,但一次爆量小,影响穿孔机效率。
  • 适用条件:一般做为露天矿辅助爆破。广泛用于二次爆破,打根底,冻帮等。一般用于风动冲击钻(小钻)、手持式凿岩机。
  • 装药量及炮孔参数与深孔爆破法相同

第37页:深孔爆破

1、深孔爆破
指孔深大于4m,孔径大于75mm的爆破方法,是露天矿中应用最广泛的爆破方法

第38页:深孔爆破的优缺点

  • 深孔爆破——指孔深大于4m,孔径大于75mm的爆破方法,是露天矿中应用最广泛的爆破方法。
  • 深孔爆破的优缺点:
  • 可为大型采装机械提供足够的爆破矿岩量

第39页:深孔爆破的优缺点

  • 深孔爆破——指孔深大于4m,孔径大于75mm的爆破方法,是露天矿中应用最广泛的爆破方法。
  • 深孔爆破的优缺点:
  • 可为大型采装机械提供足够的爆破矿岩量;
  • 机械化程度高、施工快,劳动强度小

第40页:深孔爆破的优缺点

  • 深孔爆破——指孔深大于4m,孔径大于75mm的爆破方法,是露天矿中应用最广泛的爆破方法。
  • 深孔爆破的优缺点:
  • 可为大型采装机械提供足够的爆破矿岩量;
  • 机械化程度高、施工快,劳动强度小;
  • 有较好的破碎效果和理想的爆堆尺寸,安全性高

第41页:深孔爆破的优缺点

  • 深孔爆破——指孔深大于4m,孔径大于75mm的爆破方法,是露天矿中应用最广泛的爆破方法。
  • 深孔爆破的优缺点:
  • 可为大型采装机械提供足够的爆破矿岩量;
  • 机械化程度高、施工快,劳动强度小;
  • 有较好的破碎效果和理想的爆堆尺寸,安全性高;
  • 准备工作较复杂,能量消耗多,穿孔设备笨重,有较平整的作业平盘

第42页:钻孔参数

  • -孔距;b-行距;炮孔布置平面图
  • 钻孔参数

第43页:钻孔参数

  • -孔距;b-行距;H-台阶高度;α-坡面角;β-炮孔倾角;D-孔径;Wp-底盘抵抗线;lz充填长度;lB装药长度炮孔布置平面图
  • 钻孔参数

第44页:垂直钻孔与倾斜钻孔比较

垂直—应用较广,施工简单;抵抗线不容易合理控制,易出现大块和根底,影响边坡;倾斜(与台阶坡面一致)—钻孔困难,效率低,但爆破效果好孔径d孔深h超深h,倾角2—3爆破工作超深的作用是增加炮孔底部的装药量,以克服底盘抵抗线的阻力,主要是为防止出现根底

第45页:单排孔布孔方式

  • 单排孔布孔方式—爆破效果好,出岩率高,消耗少,但爆量少;
  • 布孔方式a——孔距

第46页:多排孔矩形布孔

  • 单排孔布孔方式—爆破效果好,出岩率高,消耗少,但爆量少;
  • 多排孔矩形布孔—爆破效果不如单排孔,但一次爆破量大;a——孔距b——行距
  • 布孔方式

第47页:多排孔三角形布孔

  • 单排孔布孔方式—爆破效果好,出岩率高,消耗少,但爆量少;
  • 多排孔矩形布孔—爆破效果不如单排孔,但一次爆破量大;
  • 多排孔三角形布孔—爆破效果较矩形布孔好,应用较多。a——孔距b——行距
  • 布孔方式

第48页:孔间距与排间距

  • 布孔方式
  • 孔间距:指同排两相邻炮孔中心的距离。式中:Q——炮孔装药量,kg;W——炮孔底盘抵抗线,(m),前排孔即为孔底盘抵抗线,后排孔按排间距计算;q——炸药单耗,即爆破每立方米矿(岩)的炸药消耗量,kg/m3;
  • 排间距:指平行于台阶坡顶线方向上相邻两炮孔之间的距离
  • 炮孔临近系数:又称作炮孔密集系数,它是孔间距与排间距的比值。前排:后排:

第49页:深孔爆破炮孔规格

  • 炮孔规格目前国内露天矿采用的深孔爆破孔径有
  • 100、150、170、200、250、310mm等。超深(h):指炮孔超过台阶底盘的垂直深度。h = (0.15~0.35)Wp或h = (8~12)D一般情况下的经验公式:

第50页:起爆方法

  • 起爆方法:
  • 导火索起爆——利用导火索燃烧产生的火焰引爆火雷管,然后再由火雷管引爆炸药的方法。操作简单但安全程度差,多用于二次爆破。
  • 导爆索起爆——先利用点火管或电雷管起爆导爆索,然后依靠导爆索爆轰产生的能量在瞬间传(起)爆多个装药。安全可靠,网络简单。
  • 电力起爆——利用电能起爆电雷管使装药爆炸的一种方法。可对起爆网络进行准确检查,起爆可靠,但易出现早爆、漏爆、拒爆现象。露天矿不易宜使用。
  • 导爆管起爆——利用导爆管起爆系统(也称非电起爆系统)起爆装药的一种方法。安全可靠、操作简单,精确度高,但是爆速低,存在固有延期现象,网路计算复杂

第51页:起爆方法

  • 起爆方法:
  • 导火索起爆——利用导火索燃烧产生的火焰引爆火雷管,然后再由火雷管引爆炸药的方法。操作简单但安全程度差,多用于二次爆破。
  • 导爆索起爆——先利用点火管或电雷管起爆导爆索,然后依靠导爆索爆轰产生的能量在瞬间传(起)爆多个装药。安全可靠,网络简单。
  • 电力起爆——利用电能起爆电雷管使装药爆炸的一种方法。可对起爆网络进行准确检查,起爆可靠,但易出现早爆、漏爆、拒爆现象。露天矿不易宜使用。
  • 导爆管起爆——利用导爆管起爆系统(也称非电起爆系统)起爆装药的一种方法。安全可靠、操作简单,精确度高,但是爆速低,存在固有延期现象,网路计算复杂

第52页:孔装药量与装药结构

  • 孔装药量与装药结构2—3爆破工作
  • 炸药单耗:指爆破每一立方米或一吨矿(岩)平均所用的炸药量。
  • 孔装药量:炮孔装药量是所选用的炸药单耗与孔网参数及爆破方式的函数。普遍采用体积法计算,即:

第53页:孔装药量与装药结构

7、孔装药量与装药结构2—3爆破工作检验要求:Q ≤ G,即炮孔设计装药量必须小于或等于炮孔的最大可能装药量。若Q值过大,则应缩小布孔的孔网参数

第54页:孔装药量与装药结构

7、孔装药量与装药结构集中装药—爆破效果较差,但操作方便,用于均岩石中

第55页:孔装药量与装药结构

  • 孔装药量与装药结构集中装药—爆破效果较差,但操作方便,用于均岩石中;分段装药—爆破效果好,但装药工作复杂,易出现漏爆。2—3爆破工作分段装药一般用于下列情况:
  • 当设计计算出的炮孔装药量较小,远小于炮孔最大可能的装药量时,为了使炸药在孔内较均匀分布,以取得较好的爆破效果。
  • 当采用大孔径深孔爆破时,计算出的填塞长度超过6m,通常采用分段装药结构。
  • 当生产台阶推进到最终开采境界,需进行靠帮并段时,也多采用分段装药结构

第56页:起爆方案与起爆网络

8、起爆方案与起爆网络国内外的露天矿山多采用多排孔微差爆破形式。由于炮孔间的起爆时间与起爆顺序的不同可形成各种各样的起爆网络,常见的起爆方案有:排间微差起爆、斜线起爆、直线掏槽起爆与间隔孔起爆。直列布孔斜线布孔

第57页:多排孔微差爆破

8、起爆方案与起爆网络国内外的露天矿山多采用多排孔微差爆破形式。由于炮孔间的起爆时间与起爆顺序的不同可形成各种各样的起爆网络,常见的起爆方案有:排间微差起爆、斜线起爆、直线掏槽起爆与间隔孔起爆。直列布孔斜线布孔直线掏槽一般形式分区多段形式波浪型阶梯型

第58页:深孔爆破类型

9、深孔爆破类型:挤压爆破(压爆破)预裂爆破控制爆破缓冲爆破光面爆破大孔距爆破高段爆破

第59页:挤压爆破

1)挤压爆破
是靠碴体的挤压作用提高爆破质量的一种爆破方法。微差时间:15-20 ms碴体厚度:10-20m优点:爆破量大,块度均匀,减小大块和根底、爆堆伸出少;缺点:爆药单耗高,爆堆高于台阶,不利于安全;适用条件:适用于一次爆破量较大的岩石台阶。布孔方式及参数

第60页:预裂爆破

  • 控制爆破——
  • 预裂爆破—沿露天矿设计边坡境界线,钻凿一排较密集的钻孔,在采掘带主爆孔未爆之前先行起爆,从而炸出一条有一定宽度并贯穿各钻孔的预裂缝。预裂缝吸收并反射地震波,从而降低地震效应,减少对边坡岩体的破坏,提高边坡坡面的平整度,保护边坡的稳定性

第61页:缓冲爆破

②缓冲爆破—沿临近边坡界线布置若干排抵抗线和装药量都逐渐递减的缓冲孔,组成能衰减地震效应的缓冲层,并在主爆孔之后起爆。主要参数公路边坡缓冲爆破

第62页:光面爆破

③光面爆破,就是沿边坡的边界线钻凿一排较密的平行钻孔,孔中内加入少量炸药,与预裂爆破相反,在临近边坡的采掘带爆破后再行起爆,从而沿密集钻孔形成平整的岩缝。一般光面炮孔是在主炮孔爆破后或清碴后再一次起爆

第63页:大孔距爆破技术

(3)大孔距爆破技术—是指孔网的密集系数,。通常2~4或6~8,加大孔距a的爆破。可通过改变起爆顺序的办法改变m值。(如图2-16)提高爆破质量和经济效益

第64页:高段爆破

4)高段爆破—几个上下相邻台阶同时爆破的技术优点:提高钻机效率和爆破效果缺点:采用单斗采装时,作业条件不稳定适用:组合台阶开采时

第65页:松土深度

  • 松土设备:带有犁土器的推土机(松土犁),分为牵引式和悬挂式。
  • 松土深度:牵引式:0.4~0.5m悬挂式:1.5~2.0m
  • 参数(如图2-19)

第66页:矿岩块度要求

  • 合理的矿岩块度两个方面:一是矿岩块度;二是破碎后的矿岩体形状。
  • 矿岩块度要求从有利于采掘设备作业角度讲,矿岩破碎的块度越小、越均匀越好。但是矿岩块度越小,矿岩破碎的费用就越高,将会导致露天矿生产成本急剧增加。特别是利用穿孔爆破方法破碎岩石的露天矿,其穿爆费用比较高,大约占吨煤总成本的1/3,比如海州矿每年爆破器材费用达6000~7000万元。因此,合理的矿岩块度,应是满足采装设备的要求即可。衡量矿岩块度的指标是矿岩最长边尺寸和大块率

第67页:矿岩块最长边尺寸

矿岩块最长边尺寸b应满足以下岩块度

第68页:挖掘机勺斗容积E的要求

  • 矿岩块最长边尺寸b应满足以下要求:
  • 挖掘机勺斗容积E的要求:,(m)(例如:E=10m3,则b≤1.72m)

第69页:挖掘机勺斗容积E的要求

  • 矿岩块最长边尺寸b应满足以下要求:
  • 挖掘机勺斗容积E的要求:,(m)(例如:E=10m3,则b≤1.72m)
  • 卡车(或自翻车)斗容U要求:,(m)(例如:对U=27m3的自翻车b ≤1.5m,对U=32m3的HD6800卡车b ≤1.5m)

第70页:挖掘机勺斗容积E的要求

  • 矿岩块最长边尺寸b应满足以下要求:
  • 挖掘机勺斗容积E的要求:,(m)(例如:E=10m3,则b≤1.72m)
  • 卡车(或自翻车)斗容U要求:,(m)(例如:对U=27m3的自翻车b ≤1.5m,对U=32m3的HD6800卡车b ≤1.5m)
  • 矿岩向破碎(或筛分)设备的受料仓卸载时:(m)Bk——受料仓短边尺寸,m

第71页:挖掘机勺斗容积E的要求

  • 矿岩块最长边尺寸b应满足以下要求:
  • 挖掘机勺斗容积E的要求:,(m)(例如:E=10m3,则b≤1.72m)
  • 卡车(或自翻车)斗容U要求:,(m)(例如:对U=27m3的自翻车b ≤1.5m,对U=32m3的HD6800卡车b ≤1.5m)
  • 矿岩向破碎(或筛分)设备的受料仓卸载时:(m)Bk——受料仓短边尺寸,m
  • 矿岩由带式输送机运送时:(m)B——带式输送机带度(m)大块——凡超过上述规格的矿岩称为大块

第72页:大块不是一个固定的概念

注意:大块不是一个固定的概念,是一个相对的指标,主要与所采用的采、运设备有关,不同的设备大块的概念是不一样的。大块率——矿岩破碎区内大块的体积与破碎矿岩的总体积之比。或者是大块数与破碎岩体积之比。大块量可通过现场实测、照相分析、二次爆破量统计和经验公式等方式进行估计。最基本的方法就数一数采掘设备采装完,后面排列在台阶根部的大块数。矿岩破碎以后的块度尺寸,可用实际现场测量、照相分析和经验公式计算。对于煤矿中弱及中等爆破性的岩石,爆破后矿岩的平均块度为:

第73页:关系之一

式中:关系之一:根据统计资料,大块率与矿岩平均块度间基本上呈直线关系。如图所示,随平均块度值增大,大块率上升。也就是说爆破后平均块度较小,则大块率也会降低。2—5穿孔爆破与采装的配合及合理矿岩块度tc——岩体节理平均块度(m)q——炸药单耗(kg/m)H——台阶高度(m)d——孔径(mm)

第74页:关系之二

式中:关系之二:矿岩平均块度增大,挖掘机满斗率下降,作业效率下降,生产能力下降。如图所示。2—5穿孔爆破与采装的配合及合理矿岩块度tc——岩体节理平均块度(m)q——炸药单耗(kg/m)H——台阶高度(m)d——孔径(mm)

第75页:块度与炸药单耗符号说明

式中:2—5穿孔爆破与采装的配合及合理矿岩块度tc
岩体节理平均块度(m)q——炸药单耗(kg/m)H——台阶高度(m)d——孔径(mm)关系之三:矿岩平均块度降低,爆药单耗上升,费用增大。综合考虑以上三个关系,勺斗容积E=4~8m3,配合27~75t自卸卡车,或100t自翻车时,合理的矿岩块度为:

第76页:破碎后的矿岩体积形状要求

  • 破碎后的矿岩体积形状要求矿岩爆破后所形成的爆堆形状,应满足挖掘设备的作业要求:
  • 爆堆高度之间(平装时);
  • 爆堆宽度:应符合一爆一采或一爆两采的要求;
  • 尽量形成梯形爆堆,不形成三角形爆堆。
  • 穿孔、爆破与采装的配合
  • 为充分发挥采掘设备的效率,穿爆工作应达到下述要求:

第77页:爆堆形状、规格及矿岩块度

  • 爆破后不产生根底、伞沿和硬帮;
  • 爆堆形状、规格及矿岩块度应满足采装要求;
  • 有足够的爆破储量;
  • 穿孔设备和采掘设备在能力和数量上要相配合。
  • 采掘工作区应有足够长度,实行分区作业,划分为采装区、待爆区和穿孔区。如图

第78页:露天矿所需的钻机数量

3、露天矿所需的钻机数量:式中:同时还应考虑钻机台数与挖掘机台数相匹配,最好二者台数相同,但钻机台数不宜太少,会导致频繁调动。(台)

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