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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书摘 要本设计是关门山露天铁矿设计，年产150万吨。主要设计露天矿的最终境界、上部开拓系统、露天采矿工艺以及进度计划等内容。该矿山在2010年开始基建，2015年达产，总服务年限为78年。露天矿的最底部标高为150m，最高标高为+180m。采场上盘最终边坡角44，采场下盘最终边坡角33，台阶高度10m，台阶坡面角65，出入沟宽度13m。每布置三个安全平台就布置一个清扫平台，安全平台宽度4m，清扫平台宽度10.9m。上部开拓采用斜坡汽车运输开拓山坡露天矿，封闭圈以下采用斜坡汽车固定坑线开拓。在采矿工艺方面，采用KY-250型牙轮钻机钻孔，利用“V”形起爆方式多排孔微差爆
2、破。选用BJ-371型载重20吨汽车运输，配套选用WK-2型2m3电铲采装。在排土场，采用汽车运输，选择黄河T-180型推土机排土。关键词：露天采矿最终境界、上部开拓系统、采矿工艺、采掘进度计划。53内蒙古科技大学毕业设计说明书AbstractThis is the design of Guanmenshan open-air iron ore, The annual capacity of production is 150,0000 tons. It mainly involves the ultimate realm of open pit, the upper part of the
3、system, the open pit mining process as well as the contents of the progress of projects. The mine prepares the construction of infrastructure in 2010, and will reach production capacity in 2015, the total length of service in the mine will last 78 years.The end of the elevation in the Open-pit mine
4、is 150m, the highest elevation is +180m, The final slope anglein the top is 62.5, and the other side is 53，The height of the step is 12m, the angle of height slope is 65 , the width of the out of groove is 13m. Each of the three security platform arranged on a cleaning platform, the width of securit
5、y platform is 4m, that of the cleaning platform is 10.9m.The upper part of pioneering uses the hillside slopes to open up the motor transport open-pit mine,and the closed loop using the following line slope pit open up car fixed.In the mining process, the use of KY-250 Down-hole drilling rig, the wa
6、y the use of detonation wave-shaped multi-millisecond delay detonator. BJ371 selected load 20 tons of automobile-based transport, supporting selection of type WK-2 Excavator backhoe loaded 2m3. In the dump, we uses motor to transport, selecting T-180 Dump bulldozers.Key words：The ultimate realm of o
7、pen pit mining, The upper part of the system, Mining technology, Mining schedule。目 录摘 要IAbstractII目 录III第一章 地质部分区域及矿区地质概况11.1 区域及矿区地质概况11.2 矿石地质特征11.3 水文地质概况1第二章 露天开采境界22.1 露天开采境界确定的原则和方法22.2 确定境界所需的技术经济指标22.2.1 经济合理剥采比的确定22.2.2 最终边坡角的确定32.3 最终开采深度的确定32.3.1 露天矿开采深度的初步确定32.3.2 露天矿底部标高的调整62.4 露天开采境界的参
8、数72.4.1 露天矿的底部周界72.4.2 露天采场的构成要素72.4.3 境界内的矿岩量及开采年限8第三章 矿床开拓运输103.1 概述103.2 开拓方式的选择103.2.1 开拓方法选择的原则103.2.2 影响本矿开拓方法的因素：103.2.3 开拓方案的选择103.3 运输线路的技术条件123.4 运输线路布置方式123.5 设备选型及有关计算133.5.1 时间利用系数133.5.2 不均衡系数133.5.3 装车时间133.5.4 卸载时间143.5.5 调头及停留时间143.5.6 自卸汽车出车率143.5.7 汽车数量计算143.6 运输线路布置方式17第四章 掘沟工程及新
9、水平准备184.1 掘沟方法184.1.1 沟底宽度184.1.2 沟深度194.1.3 沟帮坡面角194.1.4 沟的纵向坡度204.1.5 沟的长度204.2 掘沟工程量及扩帮工程量204.2.1 掘沟工程量204.2.2 扩帮工程量224.2.3 掘沟速度224.3 新水平准备工作234.3.1 确定各项工程所需时间234.4 矿山工作计划23第五章 矿岩采剥工程245.1 概述245.2 装车工作245.2.1 采装设备的选择245.2.2 采装工作面参数及工作平盘的配线方式255.2.3 挖掘机生产能力的确定25第六章 开采参数与开采程序276.1 开采参数的确定276.1.1 开采
10、方法的选择276.1.2 开采参数的确定276.2 矿山工程的发展程序28第七章 穿孔爆破307.1 穿孔工作307.1.1 穿孔设备的选择307.1.2 设备生产能力的确定307.1.3 设备数量的计算317.2 爆破工作317.2.1 爆破方法及爆破器材317.2.2 二次破碎方法和所需设备数量327.2.3 爆破参数的确定33第八章 排土工作368.1 排土场位置的选择及排土容积的计算368.1.1 排土场位置的选择368.1.2 排土场的容积368.2 排土方法的选择及堆置要素的确定368.2.1 选择排土场的方法368.2.2 排土工序368.2.3 确定排土场参数378.3 排土线
11、生产能力38第九章 采掘季度计划的编制399.1 采掘进度计划的依据资料399.2 采掘进度计划399.3 矿山工作制度39第十章 要技术经济指标40参考文献41附 录42致 谢53第一章 地质部分区域及矿区地质概况1.1 区域及矿区地质概况矿层出露的地层以鞍山为主，地质构造较为简单，属单斜构造。安山群按岩性分为千枚岩、夹含铁石英岩。矿体为厚层状，铁矿床产于千枚岩和混合岩之间，沿走向和倾向，产状和矿石品位变化不大。1.2 矿石地质特征矿体走向270300，倾向NE，倾角7085。该矿属沉积变质矿床，矿床由多条矿体组成，即、 号矿出露于地表, 号矿体控制线长度有9线到24线,全长3080米，地表
12、出露长度约1400米左右，矿层平均厚度约109米，延深超过800米；号矿体分布在号矿体东北部的11线到12线几其附近。F4F5号断层之间长度约为400米，水平厚度约为60米左右，延深超过500米，由于受断层影响，矿厚度由两端逐渐减小至尖灭。矿床矿石平均品位29.76%，矿石普氏硬度系数f=1216，上盘混合岩普氏硬度系数f=1012，下盘千枚岩普氏硬度系数f=810。矿石容重为3.3t/，岩石容重为2.72t/，矿岩松散系数为1.5。1.3 水文地质概况矿体本身是含水层，大气降水是矿体充水的主要因素。第二章 露天开采境界2.1 露天开采境界确定的原则和方法根据设计提供的地质资料知关门山铁矿地质
13、构造较为简单，属于单斜构造。安山群按岩性分为千枚岩、夹含铁石英岩。矿体为厚层状，铁矿床产于千枚岩和混合岩之间，沿走向和倾向，产状和矿石品位变化不大。此矿开采设计的主要原则如下：（1）境界剥采比不大于经济合理剥采比；（2）要充分利用资源，尽可能把较多的矿石圈定在露天开采境界内；（3）所圈定的露天开采矿场的帮坡应等于露天边坡所允许的角度；（4）下列情况可缩小露天矿境界：开采境界边缘附近有重要建筑物、构筑物、河流等需要保护。本矿由于位于矿床上部为山丘地形，并有季节性河流通过，在确定境界时还要考虑地表因素。2.2 确定境界所需的技术经济指标经济合理剥采比的确定本矿设计的年产量为150万吨，属于中小型矿
14、山。经济合理剥采比为njh=4.5 m3/m3。露天矿的最小底宽的初步确定：初步选定本矿采用20吨汽车运输，2单斗挖掘机装载，在掘沟工作面采用回返式调车。回返式调车见图2.1图2.1回返式调车则最小底宽为 （式2.1）式中：汽车最小转弯半径，9m；T汽车的宽度，2.5m；E安全距离，0.5m；=21.5m，最小底宽取22米。最终边坡角的确定关门山矿区地质构造比较简单，矿石普氏硬度系数f=1216，上盘为混合岩，普氏硬度系数f=1012，下盘为千枚岩，普氏硬度系数f=810。由于矿体本身是含水层，矿区年降水量较大，大气降水是矿体充水的主要原因，加上冬季气温较低，可能有一定厚度的冻土，矿区西侧有一
15、季节性河流，若在基建期将河流圈入境界，河流要大范围的改道或开挖涵洞，初期投资太大，预计开采深度为240米以内。根据采矿设计手册选取上盘最终边坡角为45，下盘最终边坡角为45，端帮最终边坡角为45。2.3 最终开采深度的确定露天矿开采深度的初步确定按矿体厚度确定境界剥采比，然后以最小底宽为标准向下无剥离开采。首先在各地质横剖面图上根据经济合理剥采比确定各自合理开采深度，然后在纵投影图上调整露天矿底部标高。在各地质横剖面图上绘出开采深度与境界剥采比的关系曲线。剖面图上开采深度与境界剥采比关系见图2.2 图2.2 剖面图上开采深度与境界剥采比关系图Hj=134.62米。剖面图上开采深度与境界剥采比关系见图2.3。图2.3 +100剖面图上开
