1、1、第三章采礦作業(yè)、3.1概況3.2單斗鉆探機(jī)采礦作業(yè)3.3鉆探機(jī)產(chǎn)能3.4單斗鉆探機(jī)類型選擇和所需臺(tái)數(shù)計(jì)算3.3前安裝機(jī)、剪叉式升降機(jī)和排土機(jī)采礦作業(yè)，應(yīng)掌握內(nèi)容：露天礦巖采礦常用設(shè)備、采礦被照面基本殘奧表確定方法重要的是單斗挖掘機(jī)采油作業(yè)技術(shù)、產(chǎn)能、設(shè)備數(shù)確定和生產(chǎn)2、3.1概況： (1)開采作業(yè)：在露天開采球場(chǎng)，挖掘出某設(shè)備和方法爆破破碎(或處于原始狀態(tài))的礦石，進(jìn)入運(yùn)輸設(shè)備(或直接卸到一定場(chǎng)所)的作業(yè)。 開采作業(yè)是露天礦所有生產(chǎn)過程的中心環(huán)節(jié)，其效率直接影響露天礦的生產(chǎn)能力、開采強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)效益。 露天礦的開采形象，3，(2)露天礦的開采設(shè)備主要有鉆探機(jī)(包括單斗鉆探機(jī)、多斗鉆探機(jī)、鏟、

2、斗鉆探機(jī))、加鋪機(jī)、輪斗鉆探機(jī)、斬首大刀運(yùn)輸機(jī)、排土機(jī)、螺旋鉆等。 挖掘機(jī)、露天礦應(yīng)用最廣泛的采礦設(shè)備，可用于采礦、剝離、排土、開溝、倒裝等工作，采掘站立水平以上的礦石。4、葉片單斗挖掘機(jī)、新型采礦設(shè)備、鉆井能力強(qiáng)，可鉆未爆礦石，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，移動(dòng)靈活，有發(fā)展前景。預(yù)安裝機(jī)、商品發(fā)貨設(shè)備，主要可以采用設(shè)備、短程商品發(fā)貨設(shè)備、與挖掘機(jī)協(xié)同工作的配套設(shè)備。5、3.2單斗鉆探機(jī)采礦、一、單斗鉆探機(jī)作業(yè)殘奧表、鉆探機(jī)被照面殘奧表和被照面(，分別在鉆井區(qū)和卸載區(qū))、Rwp，6，(1)鉆井半徑Rw :鉆井時(shí)鉆探機(jī)旋轉(zhuǎn)中心至鏟斗齒頂?shù)乃骄嚯x。 立位水平挖掘半徑Rwp、最大挖掘半徑Rwmax、最大挖掘高度時(shí)的挖

3、掘半徑Rw。 (2)挖掘高度Hw :挖掘時(shí)鏟斗從齒頂豎立的水平開始的垂直高度。 最大挖掘高度Hwmax、最大挖掘半徑時(shí)的挖掘高度Hw。 (3)卸載半徑Rx :卸載時(shí)從挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)中心到鏟斗中心的水平距離。 最大卸載半徑Rxmax，最大卸載高度時(shí)的卸載半徑Rx。 7、(4)卸載高度Hx :鏟斗車門打開后，鏟斗車門下緣離豎立水平面的垂直高度。 最大卸載高度Hxmax，最大卸載半徑時(shí)的卸載高度Hx。 (5)挖掘深度Hh :鏟斗挖掘時(shí)，從站立的水平面到鏟斗齒頂?shù)拇怪本嚯x。 8、單斗鉆探機(jī)被照面殘奧表是指鉆探機(jī)被照面的幾何殘奧表，主要有高低差h、開采帶寬bc、工作平臺(tái)寬度b、開采長(zhǎng)度Lc。 被照面殘奧儀表

4、是否合理直接影響實(shí)施效率。 二、單斗鉆探機(jī)工作面殘奧表；(1)臺(tái)階高度h的影響因素有：鉆探機(jī)的工作殘奧表、礦石性質(zhì)和埋藏條件、爆破作業(yè)請(qǐng)求、礦床開采強(qiáng)度、運(yùn)輸條件等。 整體原則：為了在確保安全的同時(shí)提高開采效率，9、挖掘機(jī)作業(yè)殘奧表對(duì)臺(tái)階高度的影響1 )平裝車時(shí)的臺(tái)階高度平裝車，即挖掘機(jī)與運(yùn)輸設(shè)備在同一水平作業(yè)。 軟巖開采被照面：在不需要事先爆破的巖土挖掘中，為了確保安全，臺(tái)階高度在鉆探機(jī)的最大挖掘高度以下。 請(qǐng)勿使臺(tái)階高度低于挖掘機(jī)推軸高度的2/3。 軟巖開采被照面，1.0，硬巖開采被照面，硬巖開采被照面：當(dāng)挖掘硬巖巖爆爐時(shí)，爆爐高度在鉆探機(jī)最大挖掘高度以下。 爆炸后礦床度不大，沒有粘性，不

5、需要采礦的情況下，爆炸爐的高度是最大挖掘高度的1.21.3倍。 爆爐高度在鉆探機(jī)的推力軸高度的2/3以下時(shí)要不得。 1.1，2 )乘車時(shí)的臺(tái)階高度(堀) hHxmax-hc-ex h(Rxmax-Rwz-c)tg hc臺(tái)階上部平坦到車輛上緣高度，m； ex鏟斗卸載時(shí)，從鏟斗下緣到車輛上緣的間隙，一般ex0.51m； c從鐵元素道的中心線到樓梯坡道的頂上線的距離，m； 階梯邊角()。 1.2、其他因素對(duì)臺(tái)階高度的影響1 )礦石的性質(zhì)和礦石的埋藏條件：礦石柔軟時(shí)，臺(tái)階高度的值小，礦石堅(jiān)硬時(shí)的值大。2 )開采強(qiáng)度：隨著臺(tái)階高度的增加，露天礦臺(tái)階的水平推進(jìn)速度和垂直延長(zhǎng)速度降低。 3 )運(yùn)輸條件：臺(tái)階

6、高度增加，可以減少露天礦臺(tái)階總數(shù)，極簡(jiǎn)化運(yùn)輸系統(tǒng)開拓。 4 )礦石損失和貧困化：打開采石巖接觸帶時(shí)，如果礦床的傾斜角和工作線的推進(jìn)方向一定，則礦床的開采幅度隨臺(tái)階高度的增加而增加，礦石的損失和貧困化也增大。 例如下圖所示。 1.3、臺(tái)階高度對(duì)礦山采掘量的影響、1.4、(2)采區(qū)長(zhǎng)度Lc計(jì)算鉆探機(jī)采掘的臺(tái)階線長(zhǎng)度，說。 采區(qū)的長(zhǎng)度由爆炸和采礦的配比、各水平線的長(zhǎng)度、樓梯計(jì)劃的開采強(qiáng)度、運(yùn)輸方式、礦石分布和礦石品位的變化等條件決定。 采礦區(qū)的最小長(zhǎng)度應(yīng)滿足挖掘機(jī)的正常工作。1.5、意見：運(yùn)輸方式對(duì)采區(qū)長(zhǎng)度有重大影響： (1)采用汽車運(yùn)輸時(shí)，由于各生產(chǎn)技術(shù)之間的配合靈活，采區(qū)長(zhǎng)度可以縮短，一般在15

7、0200m以上。 (2)采用鐵元素道運(yùn)輸?shù)那闆r下，采區(qū)過短，相應(yīng)地，終端區(qū)開采的比重增加，采掘設(shè)備的效率降低，因此采區(qū)的長(zhǎng)度必須在動(dòng)車組長(zhǎng)度的2.3倍以下，即400m以上。 對(duì)于需要采礦和在被照面采礦的露天礦，采區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)酌情增加。 對(duì)于中小型露天礦，在開采條件困難，需要增大開采強(qiáng)度時(shí)，可以適當(dāng)縮短開采區(qū)的長(zhǎng)度。 在工作水平上采用末班車鐵路運(yùn)輸?shù)那闆r下，為了保證及時(shí)的車輛供應(yīng)，在相同開采水平上，辦事兒挖掘機(jī)的數(shù)量超過了兩臺(tái)，是要不得的。 采用環(huán)狀鐵元素道運(yùn)輸，由于改善了動(dòng)車組換乘條件，樓梯井工作線長(zhǎng)度一盞茶的情況下，可以增加采礦業(yè)區(qū)數(shù)量，但是，云同步工作的挖掘機(jī)數(shù)量超過三臺(tái)時(shí)，會(huì)被要不得。 1.

8、6，(3)采礦帶寬bc采礦帶寬，即挖掘機(jī)一次可挖掘的寬度。 開采帶寬過窄，鉆探機(jī)移動(dòng)頻繁，作業(yè)時(shí)間減少，履帶磨損增加，移動(dòng)次數(shù)增加。 開采帶過寬，開采帶邊緣滿斗系數(shù)低，清掃工作量大，挖掘條件惡化。 合理開采帶寬方面，向鉆探機(jī)里側(cè)的轉(zhuǎn)彎角為9.0以下，向跟前側(cè)的轉(zhuǎn)彎角為3.0以下，其值：1.7，f臂規(guī)格利用系數(shù)，f=0.80.9； c外側(cè)樓梯的傾斜避雷線或爆炸傾斜避雷線至鐵元素道中心線的距離，c=34m； bc=(11.5)Rwz但是，不能超過下式的計(jì)算值：1.8、爆爐和采掘帶的寬度的關(guān)系有一爆一采、一爆二采和一爆多采。 一采一采是鉆探機(jī)一次采用起爆爐的全寬。 爆破次數(shù)多，挖掘機(jī)炮擊回避次數(shù)多，

9、工作效率降低。 一發(fā)二采按爆爐寬度分兩次開采，第一次開采帶寬和第二次開采帶寬不得大于挖掘機(jī)工作規(guī)格可能的開采寬度。 一次爆多采應(yīng)用于大爆區(qū)多排孔微差爆破的場(chǎng)合，一次爆破量多。 爆爐寬度必須是開采帶寬的整數(shù)倍。1.9、(4)作業(yè)平臺(tái)寬度b作業(yè)平臺(tái)是采用運(yùn)輸作業(yè)的場(chǎng)所。 保持必要工作的平板寬度是實(shí)現(xiàn)采空區(qū)正常工作的必要條件。 作業(yè)平臺(tái)寬度主要取決于爆爐寬度、輸送設(shè)備規(guī)格、動(dòng)力線布置方式、作業(yè)安全寬度等。 根據(jù)配置采掘輸送設(shè)備，考慮到實(shí)現(xiàn)通常的輸送作業(yè)所需的作業(yè)平面寬度，稱為最小作業(yè)平面寬度(Bmin )。 2.0、汽車運(yùn)輸時(shí)的最小作業(yè)平臺(tái)寬度Bmin=b c d e f g b爆炸爐寬度，m； c

10、爆爐坡下劃線到汽車邊緣的距離，m； d車輛的行駛寬度，m； 從e線路外側(cè)到動(dòng)力棒的距離，m； 從f功率桿到步進(jìn)穩(wěn)定界限線的距離，m； g安全寬度，m。2.1、鐵元素道路運(yùn)輸時(shí)的最小作業(yè)平臺(tái)寬度bmin=bc1d1f1cg1從爆積坡的下線到鐵元素線路的中心線的距離，一般為23m的d1鐵元素線路的中心線間距離，同向架線d16.5m，后方架線，d18.5m； e1從外側(cè)線路中心到功率棒的距離，e1=3m。 所謂2.2、單斗挖掘機(jī)的生產(chǎn)能力，是指單位時(shí)間內(nèi)從被照面采集，裝入運(yùn)輸容器，或裝入坑內(nèi)排土場(chǎng)的實(shí)際礦石體積(m3 )和重量(t )，是重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。開采設(shè)備的生產(chǎn)能力分為理論、技術(shù)和實(shí)際三大

11、類。 3.3鉆探機(jī)的生產(chǎn)能力、2.3、注釋：?jiǎn)味枫@探機(jī)的生產(chǎn)能力是單位時(shí)間內(nèi)從被照面中提取裝入運(yùn)輸容器或裝入內(nèi)排土場(chǎng)的實(shí)礦巖體積(m3 )或重量(t )，是重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 全礦鉆探機(jī)總能力必須在礦山開采總量以上。 發(fā)揮鉆探機(jī)能力對(duì)保證礦山開采計(jì)劃的完成和超額完成具有重要意義。 研究鉆探機(jī)生產(chǎn)能力的目的，首先是在組織采區(qū)生產(chǎn)時(shí)，把生產(chǎn)潛力挖掘到一盞茶上，保證穩(wěn)定的高產(chǎn)，其次是在制定礦山開采計(jì)劃、新建礦山設(shè)計(jì)時(shí)，可以指明符合實(shí)際情況的先進(jìn)指標(biāo)來指導(dǎo)生產(chǎn)。 2.4，(1)理論生產(chǎn)能力QL理論生產(chǎn)能力又稱定額生產(chǎn)能力。 在選擇不同類型和規(guī)格的開采設(shè)備時(shí)計(jì)算、比較、做評(píng)估生產(chǎn)能力。 通常，理論生產(chǎn)

12、能力是用松方礦巖計(jì)算QL=Enw E鏟斗的計(jì)算容積，m3是nw挖掘機(jī)1小時(shí)的裝卸次數(shù)。 各種間歇作業(yè)的鉆井設(shè)備(單斗鉆探機(jī)、前機(jī)、斬首大刀和排土機(jī))的理論生產(chǎn)能力，twc是鉆井周期的理論持續(xù)時(shí)間，s。2.5、(2)技術(shù)生產(chǎn)能力QJ是在確定開采設(shè)備的類型和規(guī)格后，在具體的開采技術(shù)條件中，如果開采的巖石、相鄰生產(chǎn)環(huán)節(jié)使用的設(shè)備類型、規(guī)格及工作面的殘奧表等一定的情況下，該開采設(shè)備能夠達(dá)到的最大時(shí)間生產(chǎn)能力稱為技術(shù)生產(chǎn)能力。 一般來說，用實(shí)際礦石計(jì)算QJ=QLKKKC KK巖石的可挖掘性影響系數(shù)的KC被照面殘奧儀影響系數(shù)。系數(shù)KK、KC往往難以確定，在確定開采設(shè)備的技術(shù)生產(chǎn)能力時(shí)，考慮到礦山地質(zhì)條件和

13、技術(shù)因素對(duì)開采作業(yè)周期時(shí)間的影響，QJ的一般形式可以寫成2.6、Kw斗的鉆井系數(shù)，KS斗中的巖塊松散系數(shù)Kg輔助作業(yè)時(shí)間后的開采(3)實(shí)際生產(chǎn)能力QS是指一定時(shí)間內(nèi)開采設(shè)備實(shí)際可能完成的產(chǎn)量，可以根據(jù)時(shí)間分為福摩薩班、福摩薩月、福摩薩年的生產(chǎn)能力。 挖掘機(jī)的臺(tái)班生產(chǎn)能力，t班的工作時(shí)間，h b班的工時(shí)利用率，%。 臺(tái)班的實(shí)際生產(chǎn)能力是制定露天礦開采進(jìn)度計(jì)劃的基礎(chǔ)。 為了確定露天礦需要的采礦設(shè)備數(shù)量，制定了現(xiàn)在和長(zhǎng)期的開采施工方案，也要計(jì)算出福摩薩月、福摩薩年的生產(chǎn)能力指標(biāo)。 2.7，如何提高開采設(shè)備的能力；(1)改善爆破質(zhì)量，縮短鉆井時(shí)間，提高滿載系數(shù)；(2)改善鏟齒配合，縮短轉(zhuǎn)彎時(shí)間；(3)

14、及時(shí)提供空車，減少被照面車輛的更換時(shí)間，提高挖掘機(jī)的作業(yè)時(shí)間利用系數(shù)；(4) 提高司機(jī)操作水平，提高挖掘機(jī)工作效率；(5)加強(qiáng)輔助運(yùn)營(yíng)能力，改善挖掘機(jī)工作條件，提高挖掘機(jī)有效工作時(shí)間。2.8、汽車在被照面的各種裝載位置、2.9、3.4單斗鉆探機(jī)的類型選擇和所需臺(tái)數(shù)的計(jì)算，鉆探機(jī)的類型應(yīng)根據(jù)礦山規(guī)模、礦山巖的性質(zhì)及爆炸、運(yùn)輸?shù)呐浔鹊纫蛩剡M(jìn)行選擇。 結(jié)合我國(guó)現(xiàn)狀和設(shè)備供應(yīng)的可能性，挖掘機(jī)選擇的一般原則是，特大礦山選擇620m3挖掘機(jī)，大型礦山選擇46m3挖掘機(jī)，中型礦山選擇26m3挖掘機(jī)，小型礦山選擇0.22m3挖掘機(jī)。 露天礦需要的鉆探機(jī)臺(tái)數(shù)，根據(jù)下式計(jì)算，通過制作開采的進(jìn)展計(jì)劃最終確定。 式中

15、： n礦山所需挖掘機(jī)臺(tái)數(shù)，取整數(shù)的a礦山礦石的采掘量，設(shè)計(jì)m3/福摩薩年的qp挖掘機(jī)平均生產(chǎn)能力，m3/臺(tái)年。3.0、挖掘機(jī)通常不應(yīng)該增加備用臺(tái)數(shù)。 在計(jì)算出的挖掘機(jī)臺(tái)數(shù)少于3臺(tái)的情況下，或者作業(yè)場(chǎng)所分散，變動(dòng)困難的情況下，可以考慮進(jìn)行備用臺(tái)數(shù)和小型車的改選。 采礦和剝離的工作制度不同，設(shè)備型號(hào)不同，效率大的，每次采礦和剝離都要計(jì)算臺(tái)數(shù)。、3.1，3.5前設(shè)有裝機(jī)、剪叉式升降機(jī)和排土機(jī)，一、前設(shè)有裝機(jī)前可作為裝機(jī)、開采或輔助設(shè)備在露天礦使用。 優(yōu)點(diǎn)：與相同斗量的挖掘機(jī)相比，重量輕(1/61/7 )、價(jià)格低(1/31/4 )、機(jī)動(dòng)性、操作等優(yōu)點(diǎn)。 主要缺點(diǎn)：生產(chǎn)能力低(相當(dāng)于1/2 )對(duì)礦巖塊度

16、的適應(yīng)性差，爆破質(zhì)量不好則塊度大時(shí)，由于開采效率低、輪胎消耗量多，工作規(guī)格小，因此相應(yīng)的臺(tái)階高度一般在11m以下。3.2、輪式前裝機(jī)在露天礦的應(yīng)用： (1)作為主要采礦設(shè)備使用。 此時(shí)，預(yù)設(shè)置機(jī)直接裝載在汽車、鐵元素道車輛、移動(dòng)式碎石機(jī)和其他設(shè)備的采礦漏斗中。 在中小型礦山的采礦工作中，特別是在開采幾個(gè)不遠(yuǎn)的礦床的時(shí)候，采用輪式預(yù)設(shè)機(jī)更有利。 (2)用作采運(yùn)設(shè)備。 在運(yùn)輸距離不大或者運(yùn)輸距離和坡度頻繁變化的礦山中，輪式前的設(shè)置機(jī)作為獨(dú)立的開采設(shè)備，從可將開采的礦石直接運(yùn)送到開采場(chǎng)所的被照面到排土場(chǎng)的運(yùn)輸距離短，剝離量少的情況下，可以將廢棄物直接運(yùn)送到排土場(chǎng)。 上述安裝機(jī)的合理運(yùn)輸距離一般為15

17、0m左右。 (3)用作挖溝設(shè)備。 (4)作為輔助機(jī)器使用。 協(xié)助鉆探機(jī)的工作、道路的建設(shè)、整備、土地的整備等。3.3、二、鏟子采用的是兼具挖掘、運(yùn)輸和傾卸功能的工程機(jī)械，在露天礦可用于砂、粘土質(zhì)礦床開采的軟土復(fù)蓋巖層剝離道路和建設(shè)鐵元素路基的平整建筑工地其他建筑施工和土地恢復(fù)等。 優(yōu)點(diǎn)： (1)機(jī)動(dòng)性好；(2)可開采的薄礦床；(3)可按質(zhì)量水平分類運(yùn)輸，或按一定比例混合礦石；(4)完成剝削作業(yè)，可進(jìn)行輔助作業(yè)(道路建設(shè)等)；(5)設(shè)備簡(jiǎn)單，條件合適；生產(chǎn)成本低，成本低缺點(diǎn)：工作指標(biāo)對(duì)氣候影響高的使用條件要求越嚴(yán)格，運(yùn)輸距離越大，生產(chǎn)率就越顯著降低。 是3.4、三、排土機(jī)可開采、運(yùn)輸排土機(jī)并棄土巖的土方機(jī)械，廣泛用于露天礦。 例如，建設(shè)排土場(chǎng)、平整汽車排土場(chǎng)、堆積分散的礦床、平整工作平盤和建筑場(chǎng)等。 不僅用于輔助工作，也用于主要的開采工作。 例如砂礦床的剝離和采礦、鏟子和犁巖機(jī)的牽引和輔助等。3.5、本章總結(jié)的采礦