非煤矿床开采考试题重点

1 简述露天矿开采的发展趋势。

现代露天开采技术的发展主要是露天矿生产规模与开采比重的增加，露天矿主要生产设备的进步，穿爆设备从潜孔钻到牙轮钻；乳化炸药、铵油炸药；从火雷管到导爆管雷管，采装设备中煤矿用的索斗铲、斗轮挖掘机金属矿山用的电铲，斗容积越来越大，运输设备采用高陡坡铁路、大载重量汽车、胶带运输，以及采用矿山自动化技术以及计算机技术。

2 露天采矿的优缺点有哪些?
答：露天开采是指采用一定的采掘、运输设备，在敞露的空间里开采矿床的工程技术。

当矿体埋藏较浅或地表有露头时。

优点：①作业空间大；露天开采受空间限制小，便于使用大型设备，实现规模化开采，可以提高开采强度和产能。

②生产工艺简单，又能采用大型设备，所以劳动生产率高（地下矿山的 5~10 倍）；③开采成本低（相对于地下矿山 1/3~1/4）；④矿石的损失贫化减少，损失贫化比地下矿低的多，不超过3-5%。

⑤基建时间短，约为地下的一半，便于尽快收回投资；⑥对于高温易燃矿床，比地下开采更安全可靠；⑦劳动条件好，作业比较安全。

缺点：①污染大：露天开采过程中产生的粉尘和释放的废气污染大气；排弃物中的有害成分流入水系和农田，影响生态平衡和农业生产；②占地多：露天采场和排土场占地面积大，破坏自然景观和植被③露天开采易受气候条件影响，如严寒，酷暑，冰雪和暴风雨的影响和干扰。

3 何谓预裂爆破?
临近边坡的预裂爆破，就是沿边坡界限钻凿一排较密的平行钻孔，每孔装入少量炸药，在采掘带未爆破前先行起爆，从而获得一条有一定宽度并贯穿各钻孔的裂缝，以在临近边坡的采掘带爆破时起到减震作用，并对边坡起到保护作用 1－预裂孔；2－缓冲孔；3－主爆孔
4 什么是停车视距?
视距在露天矿自卸汽车运输作业中，线路在平面图上必须保有足够的视距。

所谓视距，即汽车司机能看到其前方车辆或道路上障碍物所必需的最短距离。

视距由三部分组成，即反应距离、安全距离和制动距离。

(指的是汽车行驶时，驾驶人员自看到前方障碍物时起，至达到障碍物前安全停车止，所需的最短行车距离)
5 公路的组成部分有哪些?
（1）运输干线从露天矿场出入沟通往卸矿点（如破碎站）和排土场的公路。

（2）运输支线由各开采水平与采矿场运输干线相连接的道路和由各排土水平与通往排土场运输干线相连接的道路。

（3）辅助线路为通往分散布置的辅助性设施（如炸药库、变电站、水源地、检修站、尾矿坝等），行驶一般载重汽车的道路。

6 简述露天矿运输方式。

(1) 自卸汽车运输；汽车的运动是由作用力和反作用力的相互作用而产生的。

在露天矿运输中，进行自卸汽车的牵引力、运行阻力和制动力的计算，以此来验算公路的最大纵坡，确定制动距离等问题。

(2) 铁路运输；(3) 胶带运输机运输；(4) 斜坡提升运输；(5) 联合运输。

7 为什么露天矿常用底盘抵抗线这一概念?
在深孔台阶爆破中，为避免留根底、残埂，一般都以底盘抵抗线代替最小抵抗线W底
是指炮孔底部中心至阶梯底脚的水平距离。

选择W底大小，必须适合岩石特性、所用炸药
的特性和数量以及炮孔直径大小相等。

抵抗线过大，爆破质量将会恶化，特别是在厚层岩石中将会产生根底，后冲作用大，甚至会出现硬埂，单位耗药量也会显著增加；如果抵抗线过小，将使爆炸不能充分利用，爆破时沿抵抗线方向的岩石不能不能充分破碎，高压气体便直接进入大气，从而使爆破效果大大降低，同时，会使炮孔数目增加，每延米爆破量减少，致使单位体积岩石的钻孔费增加等。

不使用最小抵抗线（最小抵抗线是指从装药重心到自由面的最短距离。

）的原因因为牙轮钻机是垂直钻入深孔，如此一来，最小抵抗线处处不相等。

8 简述露天矿汽车运输—推土机排土工艺。

1、推上机排土作业采用汽车运输的露天矿大多数采用推土机排土。

推土机排土作业包括：汽车翻卸岩土；推土机推土；平整场地和整修排土场公路
（1）汽车运输－推土机排岩。

优点：1) 汽车运输机动灵活，爬坡能力强，可适应情况复杂的排岩场地作业；2) 汽车运输—推土机的排土台阶高度远比铁路运输时大，即使在岩性较差的情况下台阶高度也比铁路运输较容易实现高台阶排土；3) 汽车运输—推土机排土工艺符合露天矿运输设备发展方向，国内外金属露天矿广泛采用汽车运输，并且向大型发展，与之相配合的推土机也随之向大马力发展；4) 当排土场内运输距离较短时，排岩运输线路建设快、投资少，易于维护。

缺点：排土运输费用相对较高，特别是当排岩运距较远时，排岩效费比显著增加。

1、请叙述露天开采的特点？
答：优点：矿山生产能力大；机械化程度高；安全生产与劳动条件好；矿石损失贫化小；开采成本低；基建期短。

缺点：对矿床埋藏条件要求严格，合理的开采深度较低；占地多；受气候条件影响大；破坏环境。

2、简述露天开采矿设计程度？
答：（1）初步确定露天开采境界；（2）初步确定矿山生产能力；（3）初步确定矿山总图布置及外部运输；（4）初步确定开拓运动方式及装运设备类型；（5）集体进行开拓运输线路；（6）修改调整并确定露天开采境界；（7）编制采掘进度计划，验证生产能力；（8）确定采录设备数量及工艺参数；（9）具体进行总图布置及外部运输。

3、露天矿建设与生产的一般程序是什么？
答：（1）地面准备。

（2）矿区防水与排水。

（3）矿山基本建设工程。

（4）日常生产。

4、露天开采境界的定义，组成要素，意义及确定这些要素要应满足哪些要求？
答：定义：露天开采境界时露天矿可采空间的边际面。

组成要素：露天开采境界是由露天矿的地表面，底平面和边坡面组成。

意义：确定了露天矿采出矿量和剥离岩量的多少，关系着矿床生产能力和经济效益，影响着露天矿开采程序和开拓运输。

要求：1）采用境界剥采比不应大于经济合理剥采比2）要求充分利用紫苑，发挥露采优越性3）确保露采安全生产4）月经济合理剥采比用远的范围大，服务年限长时，应按一般服务年限确定初期开采深度。

5、简述剥采比的定义和分类，并回答下述问题：
①剥采比的单位有哪些？能否按剥采比的单位给剥采比分类？
②平均剥采比与增量剥采比有什么区别和关系？
③境界剥采比与增量剥采比有什么区别和联系？
④生产剥采比与增量剥采比有什么不同？
⑤储量剥采比和原矿剥采比有什么区别和联系？
答：露天开采的某个特定区域内或特定时期内，剥离岩石量与采出矿石量的比值称为剥采比。

分类：储量剥采比、原矿剥采比
①单位：m^3/m^3,t/t,m^3/t
②平均剥采比是指单一境界闭包中的岩石量与矿石量之比，而增量剥采比是指复合境界增闭包中的岩石量与矿石量之比，它描述的是复合境界的剥采关系。

平均剥采比是增量剥采比的特殊形式。

③境界剥采比是指露天开采境界移动边际面上的岩石量与矿石量之比，既是一种边际值又是一种极限值。

而增量剥采比是指复合境界增闭包中的岩石量与矿石量之比，它描述的是复合境界的剥采关系。

④生产剥采比是指露天矿投产后某一时期的剥离岩石量与采出矿石量之比。

而增量剥采比是指复合境界增闭包中的岩石量与矿石量之比，它描述的是复合境界的剥采关系。

⑤储量剥采比是指露天开采境界内依据地质勘探报告计算的废石量与矿石量之比。

原矿剥采比是指同一范围内考虑矿石的损失与贫化后得出的剥离岩石量与采出原矿量之比。

在设计计算中一般采用储量剥采比，直接依据地质勘探资料确定，在生产统计中，为了工作方便，常常采用原矿剥采比，两者可以相互换算。

6、关于计算经济合理剥采比的储量盈利平衡法（比较法），回答下述问题：
①在什么情况下，盈利比较法可简化为成本比较法？
②在什么情况下，优劣平衡法（中的盈利比较法）可简化为盈亏平衡法？
③优劣平衡法（中的盈利比较法）与利润指标法有什么区别和联系？
答：①假定单位开采矿量的露天开采和地下开采的销售收入相等，则计算经济合理剥采比的盈利比较法简化为成本比较法。

②盈利比较法是指单位开采矿量的地采经营利润u^u作为露采净利u^0-nb的下限，由此确定损益平衡点所对应的剥采比。

盈亏平衡法适用于矿床选择单一露天开采的情况，其实质是要求单位开采矿量露采总成本费用c^0+nb不得超过其价值v^0,以保证矿山不亏损。

③盈利比较法是指单位开采矿量的地采经营利润u^u作为露采净利u^0-nb的下限，由此确定损益平衡点所对应的剥采比。

利润指标法是将制定单位开采矿量的最低利润指标作为露天开采净利的下限，由此确定经济合理剥采比。

第四章
7、简述首采地段选择的原则？
答：在矿山规模和开采方案能满足需要的基础上,首采地段应该选择在矿体厚度较大、矿石品位高、覆盖层薄、基建剥离量小和开采技术条件好的部位，以减少基建工程量，缩短投产和达产时间，提高矿山初期经济效益。

8、采剥方法分类的原则有哪些？按照各原则可分为哪些方法?
答：（1）根据开采程序的技术特征，可分为：全境界开采法；陡帮开采法；并段开采法；分期开采法；分区开采法；分区分期开采法。

（2）按工作台阶的开采方式，可分为：台阶全面开采法，主要指缓帮开采；台阶轮流开采法，主要指陡帮开采。

（3）按工作线路
的布置形式，可分为：纵向布置采剥方法；横向布置采剥方法；扇形布置采剥方法；环形布置采剥方法。

9、什么是纵向采剥和横向采剥，它们的特点分别如何？
答：露天矿纵向采剥方法指采剥工作线沿矿体走向布置，垂直矿体走向移动。

优点：1.纵向开采时，工作线是平行推进的，沿工作线的采掘带宽度基本不变，因而有利于发挥设备效率，同时工作台阶数可以减少；2.开段沟可以布置在矿体的上盘，并垂直矿体走向推进，因而有利于减少矿石的损失、贫化和剔除走向夹石。

缺点：1.在一定的矿山技术条件下，矿岩内部运距较大；2.开段沟布置在矿体下盘、工作线由下盘向上盘推进时，矿岩分类比较困难，矿石损失和贫化较大，基建剥岩量也较大。

露天矿横向采剥方法指采剥工作线垂直矿体走向布置，沿矿体走向移动。

优点：在一定的矿山技术条件下可以减少露天矿的基建工程量，减少采场内部运距和掘沟工程量等。

缺点：采矿作业台阶多，采矿设备上下调动频繁，影响其生产能力，控制矿石损失、贫化难度大，生产组织和管理比较复杂，容易因计划不周造成采剥失调等。

10、何为陡帮开采？简述陡帮开采的优缺点、作业方式、适用条件及结构参数？
答：陡帮开采是在工作帮上部分台阶作业、部分台阶暂时不作业，作业台阶和暂不作业台阶轮流开采，使工作帮坡角加陡，以推迟部分岩石的剥离。

其主要优点包括：（1）基建剥岩量和基建投资少，基建时间短，投产早，达产快。

（2）可缓剥大量岩石，降低露天开采前期剥采比，并有利于生产剥采比的均衡和降低剥采比峰值。

（3）推迟最终边坡的暴露时间，减少最终边坡的维护工作量与费用。

其主要缺点包括：（1）采掘设备上下调动频繁，影响其生产能力；（2）运输道路工作量大；（3）.采场辅助工程量大；（4）管理工作严格。

作业方式：（1）工作帮台阶依次轮流开采；（2）工作帮台阶分组轮流开采；（3）台阶尾随开采；（4）并段爆破分段采装开采。

适用条件：（1）适用开采倾角大的矿体；（2）覆盖岩层大的矿体；（3）开采形状上小下大的矿体；（4）开采剥离洪峰期和剥离洪峰期到达以前的露天矿；（5）采运设备的规格越大，越有利于在工作帮上实现台阶依次轮流开采和分组轮流开采，且易使工作帮坡角加大。

结构参数：（ 1）工作帮和工作帮坡角；（2）剥岩条带宽度；（3）采区长度；（4）采场坑底参数。

11、何为分期开采和分区开采？简述分期开采境界的划分方法和分期开采的适用条件？答：分期开采是指在合理的境界范围内，划分几个小的临时开采境界，按各分期时间和开采顺序，由小的临时境界逐渐开采到大境界。

分区开采是指在以确定的合理开采境界内，在相同开采深度条件下在平面上划分若干小的开采区域，根据每个区域的开采条件和生产需要，按一定顺序分区开采，以改善露天开采的经济效果。

分期开采的境界划分方法：一般按照经济合理剥采比原则，先确定最大境界或最终境界，然后在最大开采境界内再划分分期开采小境界。

分期开采小境界划分方法分两种类型，当矿体厚度大，倾向延续深，储量丰富，开采年限长，沿倾向划分小境界；当矿体走向很长，储量丰富，开采年限长，沿走向划分小境界。

适用条件：1）矿体走向长或延续深，储量丰富，而采矿下降速度慢，开采年限超过经济合理服务年限；2）矿床覆盖岩层厚度不同，地表有独立山峰，基建剥离量大；3）矿床地表有河流、重要建筑物和构筑物以及村庄等；4）矿床厚度变化大，贫富矿分布在不同区段，或贫富矿石加工和选别指标不同；5）矿床上部某一区段已勘察清楚，一般先在已获得的工业储量范围内确定分期开采境界，随着矿山开采和补充勘探扩大矿区范围和深度，并增加矿产资源，引起境界扩大而形成自然分期开采。

12、影响开拓方法选择的主要因素有哪些？选择的主要原则是什么？
答：影响开拓方法选择的主要因素有：（1）矿床赋存的地质地形条件：矿床赋存的地质地形是影响开拓方法选择的主要因素，它在拟定开拓方法和方案中起主导作用。

（2）露天矿生产能力：露天矿生产能力的大小，直接影响采掘运输设备的类型，而运输设备类型的不同，开拓方法也不同。

（3）基建工程量和基建期限：合理地减少基建工程量，对缩短矿山建设期限、加快建设速度、减少基建设备和基建投资具有很大的意义。

(4)矿石损失与贫化：矿石损失与贫化直接影响矿产资源的利用程度和生产经济效益。

（5）设备供应情况：为加深矿业可持续发展，露天矿应尽可能采用先进的技术装备。

（6）地下开拓方式的利用：根据矿体赋存条件，上部用露天开采，深部用地下开采。

开拓方法选择的主要原则：在满足需求的前提下，选择生产工艺简单可靠、基建工程量小、基建投资少、生产经营费用低、占地少、投产早、达产快，且静态和动态投资回收期短、投资收益率高的开拓运输系统。

第六章
13、矿用炸药有什么特点？
答：(1)爆炸性能好，有足够的爆炸威力，最好能通过简单改变配方的方式调整其威力；
(2)安全性能好，其火焰感度，热感度，静电感度，机械感度（撞击感度与摩擦感度）要低，即矿用炸药的危险感度要低；(3)具有合适的起爆感度，保证使用雷管或者起爆药柱能顺利起爆;(4)具有零氧或者接近零氧平衡，爆炸后产生的有毒气体量必须在规定的范围以内；(5)性能稳定，在规定的储存期内不会变质失效；(6)原料来源广泛，加工工艺简单，操作安全，成本低廉。

14、若要提高牙轮钻机的工作效率，你会从那几个角度想办法？
答：（1）按牙轮钻机孔网参数表布孔，避免产生根底挡墙等；（2）从提高工作时间利用系数以及钻速等方面提高钻机效率。

15、简述提高挖掘机生产能力得的主要途径。

答：（1）采用合理的采装方式和工作面规格。

(2).合理配置工作面路线和合理调车(。

3).合格的爆破质量和足够的矿岩爆破储备量。

(4).配备足够的运输设备，提高空车供应率。

5).提高操作技术，压缩采装周期。

(6).加强设备维修，减少机械故障率。

(7).加强各生产环节的配合，减少外故障影响。

(8).按照具体矿山的实际情况，不断改进坑内运输系统。

16、简述工作面高度的合理确定方法。

答：在采掘不需要爆破软岩时，为保证满斗，工作面高度不应小于挖掘机推压轴高度H r 的三分之二；为保证安全，工作面高度不应大于最大挖掘高度H wmax。

工作面高度是实体工作面高度(即台阶高度h t)，它和爆堆高度h’之间的关系，与被爆矿岩的性质和爆破方法等因素有关。

通常用下式表示：h t=k b h’≤k b H wmax，式中k b是与矿岩性质和爆破有关的系数。

17、简述机械铲作业方式，工作面类型及工作面参数。

答：(1)机械铲作业方式，按与运输设备的相对位置分为平装车、上装车、倒堆和联合装车四种；(2)工作面类型：尽头工作面、端工作面和侧工作面；(3)工作面参数：工作面高h t，采掘带宽度a，爆堆宽度b d 。

18、露天矿运输的基本任务是什么？
答：露天矿运输的基本任务，就是分别将已装载到运输设备中的矿石运送到看、贮矿场、破碎站或选矿厂，将岩石运往排土场。

另外作为辅助运输，还需将设备、人员材料运送到露天采场的各工作地点。

19、确定露天矿运输方案时主要考虑那些因素？
答：a.露天矿运距，尤其是矿岩运距要短；b.力争线路固定，或移动距离尽量小；c.尽量采用单一的运输方式和设备类型；d.运输设备要与采装设备配套；e.运输设备可靠、主要设备停歇时间短；f.运输安全和成本低。

20、露天矿主要运输方式有哪些？运用现状及发展方向是什么？
露天矿主要运输方式：公路汽车运输（简称汽车运输）、铁路机车运输（简称铁路运输）、带式输送机运输（简称胶带机运输）、斜坡箕斗提升运输、架空索道运输等。

运用现状：汽车运输运用广泛，铁路运输难以取代，胶带机运输方兴未艾，联合运输形式多样，具体选择因地制宜。

发展方向：汽车运输发展方向：增大汽车的载重量；改进汽车结构，研制开发双能源的电动轮汽车；改善道路质量以减轻轮胎磨损和机件的破损；强化汽车的维护与检修；改善汽车的组织调度以提高汽车的有效作业率；汽车与其它运输方式相联合的联合运输方式。

铁路：铁路运输设备向牵引力大、效率高、耗能少的机车和装载容量大的车辆方面发展。

胶带运输：胶带机正在向大功率、高速度、大倾角方向发展，以满足大型露天矿，特别是深凹露天矿的需要。

21、简述公路运输、铁路运输的优缺点。

答：1.公路运输优点：a.与铁路运输相比，具有较高的灵活机动性。

b.有利于采用移动坑线开拓，分期或分区开采，陡帮作业，有利于分采、分装、分运，有于采用高台阶和近距离排岩；c.对分散、小规模、开采期短的矿床，汽车运输方式具有较高的经济合理性。

缺点：a.汽车运输的燃油和轮胎消耗量大，运输成本高，经济运距短；b.汽车的保养修理技术复杂，需配套建设保养修理基地；c.汽车运输受天气影响较大，在风雨冰雪天气行车困难，特别在水文地质条件不良且疏干效果不好的矿山可靠性差；d.在深凹露天矿中，汽车排放的尾气还会造成露天矿内的大气污染。

2.铁路运输的优点：a.线路阻力小、运输成本低，适于较长的运输距离，能承担较大的运量；b.设备供应充足，能使用多种类型的能源和机车类型；c.设备和线路坚固可靠；
d.运行作业易于自动控制，能适应各种气候条件等。

缺点：a.爬坡能力小、曲线半径大，要求采场平面尺寸大，因而线路工程量大、基建投资大；b.线路维修、移设工程量大，运输管理复杂，运输量受线路通过能力限制；c.受矿体埋藏条件和地形条件影响大，开采强度低，选择配矿开采困难，矿山开采规模受限。

22、简述带式运输的特点及优缺点。

答：带式运输的特点是将物料不间断地沿固定的线路移运。

带式运输的优点：生产能力大、爬坡能力强、劳动条件好、能耗低，占用人员少、运输费用低、易于实现自动控制。

带式运输的缺点：a.不宜运输大块坚硬岩石和黏性大的岩石，在运输坚硬大块岩石前一般均需先破碎，因而增加了露天矿剥离废石破碎环节和成本。

b.改运输方式对其系统的可靠性要求比其他运输方式更高，生产中的某个局部故障可能导致全系统停车。

23、何谓排岩工艺？何谓排土场？排岩工艺的主要任务是什么？
答：将剥离下的岩石采集、运输到指定场地进行堆放，这一作业过程称为排岩工艺。

接受排弃岩土的场地称作排土场（或废石场）。

排岩工艺的主要任务：保证露天矿山能够安全、持续地进行矿山的采掘。

24、排土场的位置选择又怎么样的原则？
答:1）有条件的情况下，尽量利用内排；2）不占用良田，少占用耕地，尽量利用山坡，山谷的荒地，尽量避免村庄的搬迁；3）在不影响矿山建设的情况下，尽量靠近采场布置，以缩短排岩运距；4）为防止压矿，排土场宜选在矿体的下盘方向，如果矿体赋存情况可靠，也可以放在矿体的上盘或端部的开采界限以外；5）根据地形、开采水平标高、堆弃量等因素进行全面分析，选取集中或分散布置在排土场；6.）必须掌握排土场场址的工程地质和水文地质资料；7）排土场应位于居民点的主导风向下风侧地带，远离生活水源，并处于生活水源的下游；8）废石中含有用矿物成分的，要尽量根据矿物成分和品位分别堆存，以利日后的二次回收；9.）排土场的选择要考虑复垦的可能性，制定复垦计划。

25、排土场堆置要素有哪些？分别有什么要求？
答：排土场堆置高度、排岩台阶平盘宽度、排土场容积
排土场堆置高度要求是一般硬岩排弃台阶高度可达30米，而软岩和土质层应在10~15米，甚至小于10米；排岩台阶平盘宽度要求是使上下相邻排岩台阶的排岩工作不相互影响；排土场容积要求排土场总容积应与露天矿总剥岩量相适应，排土场的接受能力应保证露天矿剥采计划的顺利实施。