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露天采矿学第02章__矿岩松碎工作(武汉理工大学+叶海旺).ppt

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露天采矿学第02章__矿岩松碎工作(武汉理工大学+叶海旺).ppt
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2019/4/15,1,露天采矿学,第2章 矿岩松碎工作,2019/4/15,2,第2章 矿岩松碎工作,第1节 矿岩松碎的地位及意义 第2节 矿岩松碎的方法 第3节 爆破工作,2019/4/15,3,2.1 矿岩松碎的地位及意义 2.1.1 矿岩松碎对采装、运输、破碎工作的影响,C=f(Cs,Cm,Cy,Cp),2019/4/15,4,,矿岩松碎、采装、运输成本与矿岩块度的关系,2019/4/15,5,2.1.2 各生产工艺对矿岩松碎工作的要求,足够的松散储备量,5~10day 适宜的块度与粒级满足挖掘机、汽车运输、胶带运输、矿仓破碎机受料口等要求 规整的爆堆和台阶形状爆堆:高度、宽度;台阶:根底、伞岩、后冲,底部超深破坏 安全与经济,2019/4/15,6,2.2 矿岩松碎的方法,机械法 松土犁:软层、冻岩中使用,设备简单、易于管理,工艺过程简单、一次松碎量少。水力法 适用于软岩,采用高压水。爆破法,2019/4/15,7,2.3 爆破松碎矿岩穿孔工作,2.3.1 穿孔工作 (一)穿孔设备 ①潜孔钻机 优点: 能量损失小,穿孔速度受孔深影响小 噪音小 用废气排渣,节省动力 钻杆寿命长 轴压小,钻机轻,钻孔不易倾斜,2019/4/15,8,2.3 爆破松碎矿岩,潜孔钻机缺点: 气缸受孔径限制 Φ200mm时,速度低于牙轮钻机,动力消耗高30~40%,成本高 台班生产能力计算:v——钻进速度;——时间利用系数;,2019/4/15,9,2.3 爆破松碎矿岩,影响钻进速度因素: 冲击功和冲击频率 风压、排渣风量和风速 轴压、转速和扭矩 影响钻机工作时间利用系数因素: 接杆、移位、修理(不可避免) 等备件、风、水、电、卡钻处理(可避免),2019/4/15,10,2.3 爆破松碎矿岩,②牙轮钻机 优点(与潜孔钻机相比): 穿孔效率高2~3倍 钻机作业率高15~45% 工人劳动生产率高2~3倍 穿孔成本低15~25% 主要缺点 机身重,价格昂贵。,2019/4/15,11,2.3 爆破松碎矿岩,牙轮钻机主要参数: 钻头的轴压力 回转速度 压气消耗量 注意:各项参数间的合理匹配,2019/4/15,12,2.3 爆破松碎矿岩,③穿孔设备数量计算及选择 计算公式:钻机工作台数N:钻机在册台数N’:注意:当矿岩性质差异较大,采矿和剥离工作制度不同时,应分别计算所需台数,然后再取总和。,2019/4/15,13,2.3 爆破松碎矿岩,选择孔径 特大、大型露天矿:D≥310mm 中型露天矿:D=150~250mm 小型露天矿:D≤150mm,2019/4/15,14,2.3 爆破松碎矿岩爆破工作,(二)爆破工作为后续的采装工作等提供合适的块度,爆破质量对后续工作影响很大,同时又要保证矿山生产的安全性和合理性,故应高度重视。(中间涉及经济指标、对永久边坡的保护等),2019/4/15,15,好的爆破质量,合适的块度(低大块率) 爆堆形状(高度、宽度)、集中且有一定的松散度 没有根底、伞岩,台阶坡面平整 没有后裂、挎坡,尤其对永久边坡 较小的爆破振动 无爆破飞石、空气冲击波等能促使露天矿生产总成本最低,2019/4/15,16,2.3 爆破松碎矿岩,,2019/4/15,17,2.3 爆破松碎矿岩,露天采矿涉及的爆破方法 深孔爆破(剥离、矿岩) 硐室爆破(剥离较多) 预裂爆破 光面爆破 浅孔爆破(二次破碎、修根底等) 裸露爆破(二次破碎),2019/4/15,18,2.3 爆破松碎矿岩爆破分级,爆破工作的关键是选取合理的爆破参数  充分考察岩性、地质构造等  矿岩的可爆性分级,2019/4/15,19,2.3 爆破松碎矿岩,矿岩可爆性分级 B.B.里热夫斯基按强度分级——标准单耗岩石的抗压、抗拉、剪切强度和岩石容重。,2019/4/15,20,2.3 爆破松碎矿岩,在实际爆破中,进行爆破设计时需对计算单耗值进行修正,其修正计算公式为:,2019/4/15,21,2.3 爆破松碎矿岩,②B.H.库图佐夫综合可爆性分级综合炸药单耗、岩石坚固性、岩体裂隙等多方面因素,并以炸药单耗为主。经过大量的数据计算统计,得出炸药单耗的离差(均方差):制定分级范围时,采用t分布计算,分布范围的界限由下式可得:,2019/4/15,22,2.3 爆破松碎矿岩,研究岩石的可爆性分级,主要目的不是为了进行岩石分级,而是在于根据不同岩石对爆破作用的阻抗能力,预计合理的炸药单耗和所能达到的岩石爆破破碎效果,并以此作为爆破工艺设计的依据。,2019/4/15,23,2.3 爆破松碎矿岩露天深孔爆破,露天深孔爆破一般采用多排孔微差爆破方式。 该爆破方式的优点: 一次爆破量大 降低爆破震动 控制爆破方向 充分利用炸药的爆炸能量 改善爆破效果,2019/4/15,24,,2019
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