矿山设计基础题库(思考题及其标准答案)

《矿山设计基础》思考题及其标准答案第一章矿山企业设计程序1、简述矿山企业设计程序？*（1）可行性研究；（2）设计任务书（；3）初步设计；（4）施工设计2、初步设计的主要内容包括：*设计说明书和图纸两部分（其内容一般包括1总论；2技术经济；3矿区地质和水文地质；4 岩石力学；5 采矿；6 矿山机械；7 破碎筛分、选矿部分；8电气部分；9 总图运输；10 给排水） ZJKPC ZJKYD3、矿山企业设计所需的原始资料(1)地质勘探报告和附图(2)技术经济资料(3)工程地质资料(4)气象及水源资料(5)地方材料(6)设备资料(7)各种协议资料4、矿山设计对地质资料的要求(1)地质勘探报告书和附图根据批准的矿区地质最终勘探报告及附图，包括地形测量资料及地形图。

在水文地质条件复杂的矿山，应有水文地质报告。

(2)矿床勘探贮量级别的要求矿石的贮量和品位是矿山建设投资的基础，新建矿山或改建矿山都必须有相当数量和品级的贮量。

(3)有色金属矿床勘探类型的划分有色金属矿床勘探，为了控制钻孔网的密度，以获得相应的贮量，将矿床划分为四个勘探类型。

第二章矿山企业投资效果可行性研究略第三章冶金坑内矿山生产能力和矿井服务年限1、确定矿山生产能力的意义矿山企业的生产能力，是矿山在正常生产时期每年所生产的产量。

确定矿山生产能力，是矿山建设的重要问题，在设计中，矿山生产能力确定的正确与否直接关系着矿山建设，也是常常造成设计返工、投资浪费、经济效益不佳的重要原因。

因此，对矿山生产能力的确定应十分重视。

2、影响矿山生产能力的因素*影响矿山生产能力的因素是错综复杂的，在确定生产能力时，对下列因身分的研究。

（1）矿山资源的大小和地质勘探资料的可靠程度（2）矿床开采技术条件（3）技术装备和机械化水平（4）设计上的因素（5）生产管理3、简述确定技术上可能的矿山生产能力的方法及其适用条件：*常用于确定生产能力的方法有年下降速度法、年工作面推进距离法、开采强度系数法、新中段准备时间法、同时回采出矿矿块系数法、采掘进度计划验证、合理服务年限法等多种方法。

各种计算方法都有各自的优缺点和适用条件。

开采强度系数法、年下降速度法和年工作面推进距离法属于强度近似计算，用于长远规划阶段的估算较适宜；新中段准备时间法用于检验，常不单独使用。

4、简述矿山生产能力的检验方法：*（1）按新水平准备时间验证矿山生产能力（2）按经济合理的矿山服务年限校验矿山生产能力5、《金属矿地下开采设计原理》P49计算题6、简述合理的开采顺序*矿山合理的开采顺序，应该贯彻贫富兼采，大小兼顾，倾斜及急倾斜矿体阶段回采应坚持自上而下的顺序，多条矿脉或厚矿体的回采应自上盘向下盘。

极厚矿体可从矿体中央开始，向两盘退采，对某些分散矿体，缓倾斜矿体和国家急需的金属矿床，在先开采富矿并不影响后期开采贫矿，或采取有效措施能够确保贫矿的后期正常开采时，可考虑先开采富矿以满足国家的需求。

7、如何确定有效矿块数？剔除二翼边角、上下狭小、短小不完整部分和因地质构造破坏需要留临时矿柱地段的矿体外可以布置的矿块数，即为有效矿块。

单阶段可布置有效矿块数，可按作图法布置矿块来确定，也可按下列公式求出。

或 式中：L ——阶段中矿体总长度，m ； η——阶段中矿体总长度(或总面积)的利用系数，一般为0．8～0．9；l ——矿块长度，m ；S —阶段中矿体的总面积，m 2；a ——矿块面积，m 2。

=nL N l 有效=S N a有效8、按照合理开采顺序同时回采矿块数，确定矿山生产能力的计算方法及各符号的意义：*式中：N——一个中段可布矿块（采场）数个；q——矿块或进路出矿能力；t——年工作日；Z——付产矿石率；K——矿块利用系数。

第四章 矿山总平面布置1、简述阶段平面开拓及其意义：*阶段平面开拓设计是矿床开拓设计的一部分，从开拓巷道的空间位置来看，可以大致将矿床开拓分为立面开拓和平面开拓两个部分。

立面开拓主要是确定主井、副井、溜井、通风井等井筒位置、数目、断面和形状，以及与它们相连接的矿石破碎系统和转运系统等。

平面开拓设计主要是确定阶段开拓巷道的布置(包括井底车场和各硐室)和井口运输线路的布置等以及上述立面开拓的各工程系统在阶段平面图中的具体反映。

阶段开拓需要开掘一系列巷道，如井底车场、石门、阶段运输巷道、采准巷道及各种硐室等工程，将矿块和井筒等开拓巷道连接起来，从而形成完整的运输、通风和排水系统，以保证将矿块中采出来的矿石运出地表，并将材料、设备等运送至井下各工作面；从进风井进来的新鲜空气顺利地流通至各工作面，各工作面形成的污浊风流顺利地由回风井排出，给井下人员造成良好的工作环境；将地下水及时排至地表以及保证工作人员安全出入。

阶段平面开拓设计就是为了达到上述目的而进行的设计，主要是以解决矿石的运输问题为主，并满足探矿、通风和排水等要求。

因此，阶段运输巷道布置是否合理，直接影响到井下人员的安全和工作条件、开拓工程量的大小、运输能力及矿块生产能力等。

为此，正确地选择和设计阶段运输巷道是十分重要的。

2、阶段运输巷道的布置形式及其使适用条件（1）单一沿脉巷道布置，可分为脉内布置和脉外布置，脉内布置适用于规则的中厚矿体，产量不大，矿床勘探不足，矿床品位低，不需回采矿柱的情况；当矿石稳固性差、品位高、围岩稳固时，采用脉外布置；（2）下盘双巷加联络巷道布置，多用于中厚和厚矿体中；（3）沿脉平巷加穿脉布置，多用于厚矿体，阶段生产能力在600～1500kt ／a ；（4）上下盘沿脉加穿脉布置，多用于规模大的厚和极厚矿体，或用于相互平行的矿体中；（5）平底装车布置，适用于无轨设备。

3、主运输水平布置方式及优缺点*主运输水平布置方式分为集中运输水平和分散运输水平；集中运输水平布置的主要优点：(1)运输水平集中；(2)生产管理简单；=1NKqtA Z(3)可减少地下破碎站的设置与迁移，降低成本；(4)如阶段储量不大时，可增加开拓水平层的开采年限。

缺点：(1)必须设置主要矿石溜井及溜井上下部卸矿硐室及其设施，需要增加一部分矿石溜放至集矿阶段的附加费；(2)阶段上部水平层的提升、排水费有时会增加；(3)初期基建工程量大。

分散运输水平优点：不需要掘进转运溜井，井筒的初期工程量小。

缺点：(1)当采用双罐笼提升多阶段作业时，影响提升效率；(2)当采用箕斗提升时，工程量大，投资较多。

4、车辆弯道运行有何要求*确定合理的弯道曲率半径，加宽轨距，抬高外轨，加宽双轨中心线，加宽巷道。

5、辙岔号码与道岔标号《地下矿山开采设计技术》P416、自溜坡的含义略7、阶段运输巷道中，线路对轨道的具体要求有哪些 *（1）为保证行车平稳安全，线路应力求取直，且有较一致的坡度；（2）兼顾工程量小的前提下，弯道应采用较大的曲率半径和较小的转角；（3）轨道铺设坚固、稳定、并有一定的弹性；（4）线路的纵向、横向都应有一定坡度以便排水。

8、阶段运输巷道中轨道线路连接的基本形式有哪些：*（1）曲线和道岔的连接；（2）单向分岔连接；（3）双轨单相联接（单双轨单相联接）；（4）双轨对称联接（单双轨对称联接）；（5）单向道岔与双弯道联接（单双轨斜联接）；（6）三角道岔联接；（7）线路平移的联接。

第五章竖井井底车场1、井底车场的主要线路和硐室*主要线路：①储车线路②行车线路③辅助线路硐室：①提升硐室②主井系统硐室③副井系统硐室④调度室2、井底车场的作用 *（1）连接井下运输与井筒提升；（2）矿石、废石、材料和设备的转运站；（3）为升降人员﹑排水和通风服务。

3、井底车场的布置形式 *（1）按使用的提升设备分为：①罐笼井底车场②箕斗井底车场③罐笼—箕斗井底车场（2）按井筒的数目分为：①单一井筒井底车场②多井筒的井底车场（3）按矿床运行系统分为：①尽头式井底车场②折返式井底车场③环形式井底车场4、简述井底车场形式的选择 *井底车场选择主要考虑生产能力、提升容器类型、运输设备和调车方式。

（1）当生产能力大时，应选用通过能力大的；（2）当用箕斗提升时，年产量小时可采用经原车先返回的折返式车场。

产量大的，可另设返回线的折返式车场；（3）当采用罐笼井兼做主副井提升时，一般可用环形车场，产量小时可用折返式车场。

副井采用罐笼井提升时，根据罐笼数量和提升量大小确定车场形式。

（4）当采用箕斗—罐笼混合井，或者主副井集中布置是，应采用双井筒的井底车场。

5、马头门平面的布置依据 *主要根据是①操车设备②行车速度（坡度）来确定。

6、井底车场线路布置的设计步骤(1)设计原始条件；(2)确定线路计算中的有关资料与参数：(3)进行计算7、阻力系数与底阻区分略8、启动坡略9、井底车场通过能力井底车场通过能力是指单位时间内可能通过货载数量，通常以日(或班)通过矿石吨数，即L／d(或L／班)表示。

10、矿车运行的基本阻力 *矿车沿水平直线线路作等速运动时的阻力，即有矿车轴承内的摩擦以及车轮与钢轨之间的摩擦所产生的阻力，称为基本阻力。

11、矿车运行中附加阻力有哪些 *①坡度阻力②惯性阻力③弯道阻力④道岔阻力⑤总阻力系数12、P79井底车场储车线路起止点示意图和P81马头门线路平面布置示意图。

13、主、副井竖井井底车场空、重储车线路长度计算方法，并且说明各符号的含义：主、副井空、重车线的储车线长度可按下式计算：式中 L ——储车线长度，米；l 1——矿车长度，米；l 2——电机车长度，米；l 3——考虑电机车停车(制动)而增加的长度，取l 3=8～10米；n ——一列车的矿车数；K ——储车系数。

主井K=1.5～2.0;副井K=1.1～1.5。

第六章 斜井井底车场1、串车提升斜井井筒与车场的联接方式： *（1）旁甩式；（2）斜井顶板方向出车，经吊桥变平后进入车场；（3）当斜井不在延深时，由斜井井筒直接过渡到车场。

2、串车斜井井底车场的组成部分：*斜井甩车道，储车厂，调车场，绕道与各种连接线路，井筒附近的各种硐室3、甩车提车线路布置形式：*（1）道岔——曲线——道岔双道起坡系统；（2）道岔——道岔双道起坡系统。

4、影响提升牵引角的因素：*（1）当轨距大，牵引高度低，牵引角可以增大。

（2）矿车基本阻力系数小、斜井倾角小，加速度小，矿车不在弯道运行，重车数少等，总之矿车运行阻力小，牵引角可以大些。

5、简述高低道变坡方式(a)高道与低道均一次变坡；(b)高道两次变坡，低道—次变坡；(c)高道一次变坡，低道正、反两次变坡；(d)高道与低道均两次变坡6、斜井吊桥设计中对起吊重锤设计要求：*设计时吊桥既不能自动起升，也不能自行坠落7、斜井甩车道串车提升，最小竖曲线半径的确定方法式中： L ——矿车长M ——车箱长S zh ——轴距a ——相邻矿车上缘间隙h ——矿车轮子高度；n=H-h 123L Knl l l =++2Ln R h L M a=+--以1.2m 3固定式矿车为例，L=1900mm ；H=1200mm ；M=1480mm ；h=320mm ；n=H-h=880mm ；S zh =600mm ；取a=100mm ，最小竖曲线半径:第七章 溜井1、什么情况下设备用溜井 *(1)大，中型矿山一般均设备用溜井。