露天開采考試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.露天開采中，確定最終開采境界的核心原則是（）A.最大化礦石開采量B.最小化剝離量C.邊際經(jīng)濟(jì)原則（即境界剝采比等于經(jīng)濟(jì)合理剝采比）D.便于設(shè)備布置答案：C2.以下哪種剝采比是衡量露天礦開采經(jīng)濟(jì)合理性的關(guān)鍵指標(biāo)（）A.平均剝采比B.分層剝采比C.生產(chǎn)剝采比D.境界剝采比答案：D3.露天礦臺(tái)階要素中，臺(tái)階高度主要由（）決定A.爆破效果B.穿爆設(shè)備能力與鏟裝設(shè)備作業(yè)效率C.運(yùn)輸設(shè)備載重D.邊坡穩(wěn)定性答案：B4.單斗挖掘機(jī)與卡車配合的間斷式工藝中，卡車的合理運(yùn)距范圍一般為（）A.0.5-2kmB.2-5kmC.5-10kmD.10km以上答案：A5.露天礦深孔爆破中，底盤抵抗線W的計(jì)算公式為W=()（d為炮孔直徑，k為系數(shù)）A.(25-40)dB.(15-25)dC.(10-15)dD.(5-10)d答案：A6.露天礦邊坡穩(wěn)定性分析中，瑞典圓弧法主要適用于（）A.巖質(zhì)邊坡B.均質(zhì)土坡C.節(jié)理發(fā)育的邊坡D.順層邊坡答案：B7.露天礦疏干排水系統(tǒng)中，帷幕注漿屬于（）A.地表排水B.地下疏干C.聯(lián)合疏干D.臨時(shí)排水答案：B8.露天礦排土場(chǎng)的安全距離應(yīng)滿足：排土場(chǎng)坡腳與工業(yè)場(chǎng)地的距離不小于（）A.50mB.100mC.150mD.200m答案：B9.以下哪種設(shè)備屬于連續(xù)式開采工藝的核心設(shè)備（）A.輪斗挖掘機(jī)B.單斗挖掘機(jī)C.牙輪鉆機(jī)D.礦用自卸卡車答案：A10.露天礦生產(chǎn)剝采比的均衡方法中，“掘溝超前”屬于（）A.調(diào)整開采順序B.改變臺(tái)階高度C.優(yōu)化爆破參數(shù)D.增加設(shè)備數(shù)量答案：A11.露天礦境界圈定中，影響最終邊坡角的主要因素不包括（）A.巖石物理力學(xué)性質(zhì)B.地下水條件C.開采深度D.礦石價(jià)格答案：D12.露天礦爆破中，微差爆破的主要目的是（）A.降低爆破振動(dòng)B.提高炸藥利用率C.減少大塊率D.以上都是答案：D13.露天礦運(yùn)輸系統(tǒng)中，帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.運(yùn)量大B.爬坡能力強(qiáng)（可達(dá)18°-20°）C.運(yùn)營(yíng)成本低D.靈活性高答案：D14.露天礦邊坡監(jiān)測(cè)方法中，GPS監(jiān)測(cè)主要用于（）A.地表位移長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)B.地下深部位移監(jiān)測(cè)C.裂隙發(fā)展監(jiān)測(cè)D.應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)答案：A15.露天礦環(huán)境保護(hù)中，粉塵控制的關(guān)鍵措施是（）A.灑水降塵B.封閉運(yùn)輸C.綠化覆蓋D.以上綜合答案：D16.露天礦開拓運(yùn)輸方式中，公路-鐵路聯(lián)合開拓適用于（）A.運(yùn)距短、運(yùn)量小B.運(yùn)距長(zhǎng)、運(yùn)量大C.地形平緩、深度小D.地形復(fù)雜、深度大答案：B17.露天礦穿爆作業(yè)中，炮孔填塞的主要作用是（）A.防止炸藥飛散B.提高爆破能量利用率C.減少有毒氣體D.以上都是答案：D18.露天礦排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析中，排土場(chǎng)滑坡的主要誘因是（）A.基底承載力不足B.排棄物料粒度不均C.降雨或地下水滲透D.以上都是答案：D19.露天礦生產(chǎn)能力的計(jì)算公式為Q=()（A為可采儲(chǔ)量，T為服務(wù)年限，K為儲(chǔ)量備用系數(shù)）A.A/(T×K)B.A×T/KC.(A×K)/TD.A/(T-K)答案：A20.露天礦安全規(guī)程規(guī)定，挖掘機(jī)工作時(shí)，其平衡裝置與臺(tái)階坡頂線的距離不得小于（）A.1mB.2mC.3mD.4m答案：B二、填空題（每空1分，共20分）1.露天開采的基本要素包括臺(tái)階、（）和（）。答案：工作線；運(yùn)輸系統(tǒng)2.露天礦常用的穿孔設(shè)備有牙輪鉆機(jī)、（）和（）。答案：潛孔鉆機(jī)；鑿巖臺(tái)車3.露天礦爆破參數(shù)主要包括孔距、排距、（）、（）和填塞長(zhǎng)度。答案：底盤抵抗線；裝藥長(zhǎng)度4.露天礦邊坡按成因分為（）和（）。答案：自然邊坡；人工邊坡5.露天礦疏干排水的方法可分為地表排水、（）和（）。答案：地下疏干；聯(lián)合疏干6.露天礦運(yùn)輸方式按運(yùn)輸設(shè)備類型分為（）、（）和聯(lián)合運(yùn)輸。答案：公路運(yùn)輸；鐵路運(yùn)輸7.露天礦排土場(chǎng)的主要危害包括滑坡、（）和（）。答案：泥石流；粉塵污染8.露天礦生產(chǎn)剝采比的均衡方法包括（）、（）和調(diào)整開拓方式。答案：掘溝超前；擴(kuò)幫延深配合9.露天礦境界圈定的主要步驟為（）、（）和最終境界確定。答案：初步圈定；技術(shù)經(jīng)濟(jì)驗(yàn)證10.露天礦環(huán)境保護(hù)的主要內(nèi)容包括（）、（）和生態(tài)恢復(fù)。答案：污染控制；水土保持三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.露天開采與地下開采相比，具有開采成本低、資源回收率高的優(yōu)點(diǎn)。（）答案：√2.露天礦臺(tái)階高度越大，穿爆效率越高，因此應(yīng)盡可能增大臺(tái)階高度。（）答案：×（需綜合考慮設(shè)備能力、邊坡穩(wěn)定等因素）3.連續(xù)式開采工藝適用于松軟、連續(xù)可采的礦體（如褐煤、砂礦）。（）答案：√4.露天礦爆破中，增大孔距會(huì)降低炸藥單耗，但可能增加大塊率。（）答案：√5.露天礦邊坡角越陡，可采儲(chǔ)量越大，因此應(yīng)盡量增大邊坡角。（）答案：×（需以邊坡穩(wěn)定為前提）6.排土場(chǎng)的堆置高度越高，土地利用率越高，因此無需限制高度。（）答案：×（需滿足基底承載力和穩(wěn)定性要求）7.露天礦疏干排水的主要目的是防止設(shè)備被水浸泡，與邊坡穩(wěn)定無關(guān)。（）答案：×（疏干可降低巖體含水量，提高邊坡穩(wěn)定性）8.露天礦公路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是靈活性高，適用于運(yùn)距短、運(yùn)量小的場(chǎng)景。（）答案：√9.露天礦生產(chǎn)剝采比均衡的目的是使各年剝采比波動(dòng)最小，保證生產(chǎn)穩(wěn)定。（）答案：√10.露天礦環(huán)境保護(hù)中，粉塵控制只需在采場(chǎng)灑水即可，無需考慮運(yùn)輸和排土環(huán)節(jié)。（）答案：×（需全流程控制）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述露天開采的主要工藝類型及其適用條件。答案：露天開采工藝主要分為三類：（1）間斷式工藝：以單斗挖掘機(jī)-卡車為核心，適用于堅(jiān)硬礦體、運(yùn)距短（0.5-2km）、地形復(fù)雜的礦山；（2）連續(xù)式工藝：以輪斗挖掘機(jī)-帶式輸送機(jī)為核心，適用于松軟、連續(xù)可采的礦體（如褐煤、砂礦），要求礦體厚度大、層理穩(wěn)定；（3）半連續(xù)式工藝：間斷設(shè)備（單斗）與連續(xù)設(shè)備（帶式輸送機(jī)）結(jié)合，適用于中等硬度礦體，或需平衡運(yùn)距與成本的場(chǎng)景（如單斗-破碎機(jī)-帶式輸送機(jī)工藝）。2.影響露天礦邊坡穩(wěn)定性的主要因素有哪些？答案：（1）巖石物理力學(xué)性質(zhì)：巖石強(qiáng)度、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、軟弱夾層分布；（2）地質(zhì)構(gòu)造：斷層、褶皺等構(gòu)造破壞巖體完整性；（3）地下水：水壓力降低巖體抗剪強(qiáng)度，軟化軟弱夾層；（4）爆破振動(dòng)：高頻振動(dòng)破壞巖體結(jié)構(gòu)；（5）開采參數(shù)：臺(tái)階高度、邊坡角、工作幫坡角設(shè)計(jì)是否合理；（6）氣候條件：降雨、凍融循環(huán)加劇巖體風(fēng)化。3.露天礦深孔爆破設(shè)計(jì)的主要步驟有哪些？答案：（1）確定爆破參數(shù)：孔深、孔徑、底盤抵抗線、孔距、排距、裝藥長(zhǎng)度、填塞長(zhǎng)度；（2）選擇炸藥類型：根據(jù)巖石硬度選擇銨油炸藥、乳化炸藥等；（3）確定起爆順序：采用微差爆破，合理設(shè)計(jì)段間隔時(shí)間（一般25-50ms）；（4）計(jì)算炸藥單耗：根據(jù)巖石堅(jiān)固性系數(shù)f值調(diào)整（f=4-6時(shí)，單耗0.3-0.4kg/m3；f=8-10時(shí)，0.4-0.5kg/m3）；（5）安全校核：計(jì)算爆破振動(dòng)、飛石距離，確保符合安全規(guī)程；（6）編寫爆破說明書，包括裝藥結(jié)構(gòu)、起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等。4.露天礦排土場(chǎng)的選址原則有哪些？答案：（1）盡量利用溝谷、洼地等低洼地形，減少土地占用；（2）排土場(chǎng)基底應(yīng)穩(wěn)固，避免選在斷層、滑坡體或軟弱土層上；（3）排土場(chǎng)與采場(chǎng)、工業(yè)場(chǎng)地的安全距離不小于100m，與居民區(qū)距離不小于500m；（4）排土場(chǎng)下游應(yīng)設(shè)置截洪溝、攔渣壩，防止泥石流；（5）優(yōu)先選擇內(nèi)排土場(chǎng)（位于采空區(qū)內(nèi)），減少外排占地；（6）考慮復(fù)墾可能性，排土場(chǎng)頂部預(yù)留一定厚度的種植土。5.露天礦生產(chǎn)能力的確定需要考慮哪些因素？答案：（1）資源條件：可采儲(chǔ)量大小、礦體賦存狀態(tài)（厚度、傾角）；（2）工藝設(shè)備：穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸設(shè)備的生產(chǎn)能力匹配；（3）技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：開采成本、剝采比、礦石價(jià)格；（4）外部條件：市場(chǎng)需求、運(yùn)輸能力（鐵路/公路運(yùn)力）、供電供水保障；（5）安全環(huán)保：邊坡穩(wěn)定、粉塵噪音控制、生態(tài)保護(hù)要求；（6）服務(wù)年限：大型礦山服務(wù)年限一般20-30年，中型10-20年，小型5-10年。五、綜合分析題（每題10分，共20分）1.某露天鐵礦設(shè)計(jì)開采境界內(nèi)可采儲(chǔ)量為1.2億噸，平均剝采比3.5m3/t（巖石密度2.5t/m3），服務(wù)年限20年，儲(chǔ)量備用系數(shù)1.1。試計(jì)算：（1）礦山生產(chǎn)能力（礦石量，單位：萬(wàn)t/a）；（2）年剝離量（單位：萬(wàn)m3/a）；（3）若采用單斗-卡車工藝，卡車載重100t，礦石松散系數(shù)1.6，卡車工作時(shí)間利用系數(shù)0.8，每天兩班（每班8小時(shí)），計(jì)算每臺(tái)卡車年運(yùn)輸能力（單位：萬(wàn)t/a）。答案：（1）生產(chǎn)能力Q=可采儲(chǔ)量/(服務(wù)年限×備用系數(shù))=12000/(20×1.1)≈545.45萬(wàn)t/a（保留兩位小數(shù)）（2）年剝離量=生產(chǎn)能力×平均剝采比=545.45×3.5≈1909.08萬(wàn)m3/a（3）卡車年運(yùn)輸能力計(jì)算：每車每次運(yùn)量=載重×松散系數(shù)=100×1.6=160t（注：此處需明確“載重100t”為松散狀態(tài)載重，若為原礦載重則需調(diào)整。假設(shè)題目中“載重”為松散狀態(tài)）每天工作時(shí)間=2班×8小時(shí)=16小時(shí)年工作天數(shù)按300天計(jì)（通常礦山年工作天數(shù)280-330天，取300天）每小時(shí)運(yùn)輸次數(shù)=60分鐘/單程時(shí)間（題目未給單程時(shí)間，需假設(shè)。通?？ㄜ囋?.5-2km運(yùn)距下，單程時(shí)間10-20分鐘，取單程時(shí)間15分鐘，則往返30分鐘，每小時(shí)2次）年運(yùn)輸次數(shù)=300天×16小時(shí)×2次/小時(shí)=9600次每臺(tái)卡車年運(yùn)輸能力=9600次×100t/次=96萬(wàn)t/a（若按松散系數(shù)1.6計(jì)算原礦量，則為96/1.6=60萬(wàn)t/a，需根據(jù)題意判斷。題目中“年運(yùn)輸能力”一般指實(shí)際運(yùn)輸?shù)乃缮⑽锪狭?，故答案?6萬(wàn)t/a）2.某露天煤礦采用單斗-卡車工藝開采，近期邊坡監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)西幫出現(xiàn)地表裂縫，裂縫走向與邊坡傾向一致，寬度5-10mm，深度約2m。結(jié)合露天礦邊坡管理知識(shí)，分析：（1）裂縫產(chǎn)生的可能原因；（2）應(yīng)采取的應(yīng)急措施；（3）長(zhǎng)期治理方案。答案：（1）可能原因：①邊坡角設(shè)計(jì)過陡，超過巖體強(qiáng)度允許范圍；②近期爆破振動(dòng)頻繁，破壞巖體結(jié)構(gòu)；③連續(xù)降雨導(dǎo)致地下水水位上升，軟化軟弱夾層；④西幫存在順層軟弱結(jié)構(gòu)面（如泥巖夾層），在重力作用下產(chǎn)生滑移；⑤長(zhǎng)期采動(dòng)影響，邊坡應(yīng)力重新分布，局部拉應(yīng)力超過巖體抗拉強(qiáng)度。（2）應(yīng)急措施：①立即停止西幫附近的采裝、爆破作業(yè)，設(shè)置警戒區(qū)域；②加密監(jiān)測(cè)頻率（由每日1次改為每2小時(shí)1次），監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括裂縫寬度、位移速率、地下水滲出情況；③地表裂縫用黏土回填夯實(shí)，防止雨水滲入；④疏排西幫地表積水，增設(shè)臨時(shí)截水溝；⑤組織專家現(xiàn)場(chǎng)勘查，評(píng)估滑坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)（如高危則撤離人員設(shè)備）。（3）長(zhǎng)期治理方案：①降低邊坡角：將原設(shè)計(jì)邊坡角由45°調(diào)整為40°，放緩臺(tái)階坡面角（由70°