错纳矿区Ⅰ号矿体铅锌矿800~1100td露天开采最终开采境界设计.doc

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1、课 程 设 计 说 明 书题 目 西藏自治区八宿县错纳矿区号矿体铅锌矿8001100t/d露天开采最终开采境界设计目录目录1第一章21.1 矿区地理概况21.2 矿体赋存状况21.3 矿山工程地质条件21.4 矿山水文地质条件31.5 矿山环境地质条件31.6 开采技术条件41.7 生产能力4第二章 主要采装运输设备类型选择及其参数42.1采装设备42.1.1 确定采装设备42.1.2 挖掘机选型42.1.3 确定挖掘机生产能力62.1.4 挖掘机数量计算72.2 运输设备7第三章 开拓运输方案及布线方式113.1 开拓运输方法分类及选择113.1.1 开拓运输方法分类113.1.2 影响开拓

2、方法选择的主要因素123.1.3开拓方法选择的主要原则123.1.4开拓方法的选择123.2公路开拓运输布线方式123.3出入沟的位置和参数14第四章 露天矿最终境界圈定144.1 经济合理剥采比确定144.2 最终边坡组成设计和最终边坡角选取154.2.1 最终帮坡角154.2.2 阶段高度164.2.3 阶段坡面角164.2.4 最终平台宽度174.3 露天开采境界底部位置和宽度确定194.3.1 露天采矿场底宽194.3.2 露天采场底部位置的确定204.4 露天开采境界深度和端帮位置确定204.4.1露天开采境界深度204.4.2 端帮位置254.5 圈定露天开采境界的底部周界254.

3、6 绘制露天矿开采终了平面图25第一章1.1 矿区地理概况错纳矿区铅锌矿号矿体位于西藏自治区昌都县城160o方向，距昌都县城所在地约140km处，行政区划隶属西藏自治区八宿县吉中乡管辖。矿区交通十分方便，北距昌都地区所在地140km，距察雅县吉塘镇77km，距川藏公路（214国道）10km，距昌都邦达机场14km，距拉萨986km，距成都1155km。与川藏公路214国道有简易公路相通。1.2 矿体赋存状况 错纳矿区位于类乌齐左贡多金属成矿带中部，成矿地段位于益清乡以东地域，图区矿化带长约20km，宽约10km，呈北西向展布，以铅、锌、银、铜、锡、钨为主的矿化潜力较大的富集区。 铅锌矿体沿错纳

4、矿区铅锌矿号矿体F1断裂破碎带分布。随着赋矿地层（岩层）的构造变形，其含矿构造破碎带也随之变形。含矿构造破碎带的成断裂构造为后期的含矿热液提供了运移通道和沉淀场所。铅锌矿体赋存在三叠系上统阿堵拉组下段（T3a1）长石石英砂岩及与阿堵拉组中段（T3a2）地层接触部位的F1断裂破碎带中。呈北西南东向分布似层状带状。 矿体总体走向为呈北西南东走向，倾向北东，长约365m，产状30725880，平均倾角64。矿体控制最低高程为4633.40m，在3线一带矿体沿倾向呈波状起伏，自地表至深部4683米标高处倾向南西后又转向倾向北东。1.3 矿山工程地质条件 矿区主要矿体赋存于坚硬的中厚层长石石英砂岩中，呈

5、块状或浸染状产出，矿区位于左贡板片内的夏雅美玉复式向斜构造上，断裂构造发育，以北西南东向为主，贯穿全矿区。矿体与断裂有密切关系，主要矿体处于微风化带，顶底板岩体较完整稳定，平硐施工仅局部地段有小的顶壁掉块，侧围突出不明显，坑道涌水主要以大气降水为主，地下水具较大静水压力，不良工程地质问题单一。顶底板围岩坚固性系数为f=714。矿床为工程地质条件中等类型。1.4 矿山水文地质条件 当地主体水系玉曲北西南东奔流而下，侵蚀基准面海拔4600m，矿区地下水埋深24m，矿体位于当地侵蚀基准面以上。主要含水层一砂岩裂隙含水层富水性差，地形有利于地上、地表水的自然排泄，矿体顶、底板有较厚而稳定粉砂岩夹页及断

6、层泥隔水层。矿床主要的直接充水水源为大气降水，矿床距主干水系玉曲约20km左右，构造断裂对矿床充水影响甚微，地下、地表水之间水力联系不密切。因此，属水文地质条件简单的矿床。1.5 矿山环境地质条件 矿区属半农半牧区，居民全为藏族，人口稀少，每年69月间有牧民放牧暂时居住，对植被、土壤和水质末造成大的破坏和改变；无人为因素造成水文环境的变化，自然环境保护良好。 矿区地势总体为北西高、南东低，地形起伏较大，最高海拔4850m，最低海拔4600m，冰蚀作用强烈，地表残坡积物覆盖较厚，植被不发育，山脊几乎裸露，沟谷两侧及山坡平缓地段以高原草甸和稀疏灌木丛为主，属典型的高原寒温带半干旱季节风气候区。区内

7、无珍稀动、植物。矿体对周围灌木、草地没有大的影响和危害，因此，矿区周围环境未受污染。矿区属大陆性高原寒温带半干旱季风气候，空气稀薄，日照充足，辐射强烈，气温日差较大。夏季温和多雨，冬季日照充足，气候干燥而寒冷，为高山地衣岩屑带。水系较发育，以大气降水、冰雪融水为补给来源，无污染水源、迳流、排泄迅速畅通。水中元素无大变化，水质符合国家饮用水标准。1.6 开采技术条件矿体呈似层赋存于层状硅化砂岩中，构造破坏弱，总体走向北西南东，北西高，南东低，埋深较大，具有地表品位较低，厚度较大，深部品位较富、厚度有所增大的特点。铅锌矿体长365m，矿体延深90余m，矿体产状30725880，平均厚度18.43m

8、。矿体平均品位Pb2.187%、Zn3.592%；在铅锌矿体中伴生银，Ag平均品位28.23810-6，矿石储量为154.74万吨。1.7 生产能力设计生产能力为900t/d，年工作日为200天。第二章 主要采装运输设备类型选择及其参数2.1采装设备2.1.1 确定采装设备 露天矿采装设备主要有：挖掘机（包括单斗挖掘机、多斗铲、拉铲、吊斗铲）、前装机、轮斗式挖掘机、铲运机以及推土机和螺旋钻等。 单斗挖掘机是一种适应性很强的，应用很广泛的采装设备。单斗挖掘机有正铲和反铲两种，露天矿主要使用正铲。单斗挖掘机有电力挖掘机和柴油挖掘机两类。但是错纳矿区处在偏远缺电的地区，产量较小，纵使成本比较高，也只

9、能且必须使用柴油挖掘机。在传动方式上，单斗挖掘机有机械传动和液压传动两种。液压铲液压部件精度高，稳定性较好，所以采用液压传动。 综上所述，采用单斗柴油液压传动挖掘机。 2.1.2 挖掘机选型单斗挖掘机主要根据矿山规模以及采矿工艺，矿岩性质及穿爆、运输的配合等因素决定。结合我国当前情况和设备供应的可能性，挖掘机选的一般原则是： 特大型露天矿一般应选用斗容不小于620的挖掘机。 大型露天矿一般选用斗容为46的挖掘机。 中型露天矿一般选用斗容为26的挖掘机。 小型露天矿一般选用斗容为0.22的挖掘机。设计生产能力为900t/d，年工作日为200天。因此，年生产总量为： 属于小型露天矿，一般选用斗容为

10、0.22的挖掘机。所以选用斗容为2的挖掘机。选择挖掘机为:三一重工C9系列:SY465H-8作业范围 单位：mm 最大挖掘高度10675 最大卸载高度7400 最大挖掘深度7285 最大挖掘距离11555 最小回转半径4940 最小回转半径时的最大高度9375性能参数工作质量kg45500标准铲斗容量m2.0（岩石）额定功率kw/rpm250/2000行走速度（高/低）km/h4.5/2.9回转速度rpm9.3爬坡能力70%/35接地比压kPa77整机尺寸 单位：mm运输时总长12200总宽度3690运输时总高度3880上部宽度3180标准履带板宽度600轨距2740最小离地间隙590尾部回转

11、半径3780履带接地长度4410履带长度54402.1.3 确定挖掘机生产能力 单斗挖掘机生产能力：表2 挖掘机铲装循环时间（s）岩石硬度铲斗容积（m3）12468土砂30323437393234363941343638414336384043453840424547表3 松散系数及满斗系数指标岩石硬度土砂松散系数1.11.231.231.331.331.401.401.451.451.50满斗系数0.951.00.90.950.850.90.750.850.750.85该矿区，斗容为12，取2，根据表2和表3取挖掘机铲装循环时间取40s；松散系数取1.50；满斗系数取0.8；汽车运输时，取0

12、.5。 代入公式得: 挖掘机台年生产能力： 2.1.4 挖掘机数量计算矿山所需挖掘机台数: ,式中： 挖掘机台数；年剥采量，；挖掘机台年效率，。 由于使用柴油驱动，在错纳空气稀薄地区，其实际工作能力按70%计算。挖掘机台数： 。 其中：矿石密度为,岩石密度为，经济合理剥采比为。2.2 运输设备 根据矿床地质条件可知错纳矿区地形地势虽较高，但是矿区交通十分方便，矿床地质也比较适合使用露天开采，水文地质条件简单，矿区属于高原，冰蚀作用强烈，水系较发育；在生产方面，年产量只有20万t，所以使用运输设备为自卸汽车。 影响露天矿自卸式汽车选型的因素很多，其中最主要的是矿岩的年运量，运距及挖掘机设备的规格

13、。为了充分发挥汽车与挖掘机的综合效率，汽车车厢容量与挖掘机的斗容量之比，一般为36，最大不要超过78。 为了充分发挥汽车运输的经济效益，对于年运量大，运距短的矿山，一般应选择载重大的汽车设备，反之，应选择载重小的汽车设备。表4 露天矿常用自卸式汽车适用的年运量范围车宽类型一二三四五六七八计算车宽2.42.53.03.54.05.06.07.0车型EQ340QD351BJ371B540SH38035D50BW392SF3100W3101120C170C常州154载重（t）4.572027324568100108154年运量（t/a）3000万 错纳矿区地处高原，并且电力供应有限，使用的汽车只能使

14、用柴油驱动，氧气稀薄，导致汽车的驱动能力无法达到原定值，按理论的70%计算，则年运量（其中：围岩密度为2.7t/m3），因此，错纳矿区可以选用BJ371型自卸式汽车，其载重20t,挖掘机34斗即可装满一车，且，最大爬坡能力可达25%，符合要求，其主要参数如下表。 表5 所选自卸机车型号及参数车型计算车宽(mm)车身全长（mm）转弯半径（mm）载重（t）年运量（t/a）BJ3713000741085002080万500万（1）自卸汽车的台班运输能力为： 式中：A自卸汽车运输能力，t；G自卸汽车额定载重量，t；K1自卸汽车载重量系数，见表6，取=0.94； 表6 汽车装载斗数、有效载重量及载重利用

15、系数表K2汽车时间利用系数，每日一班，见下表，取K2=0.9； 表7 时间利用系数每天工作班数一二三时间利用系数0.90.850.75T汽车周转一次所需时间，min；挖掘机装满一辆汽车时间，见表8，=3.7min表8 和值表汽车类型挖掘机斗容（m）矿石岩石(s)n(min)(s)n(min)EQ34013821.73432.1QD35213843.03442.7BJ37123953.73563.9B54044132.53843.0自卸汽车往返运行时间，min; 自卸汽车平均运距，km;自卸汽车平均运行速度，见表9，取16.3. 表9 平均运行速度（km/h)运行条件矿岩种类运距（km）汽车类型

16、EQ340QD352BJ371B540重车上坡空车下坡矿石116.716.314.415.2218.918.416.317.2319.719.317.018.0420.219.717.418.4520.520.017.618.6岩石114.614.613.513.8217.417.416.116.4318.618.617.217.5419.219.217.818.3519.619.618.118.6自卸汽车卸载时间，一般取1min;自卸汽车调头和停留时间，见表10，取=3.8min; 表10 汽车调头和停留总时间（min） 汽车类型汽车运距（km）12345EQ340、QD3523.03.54

17、.04.55.0BJ3713.33.84.34.85.3B540、350D3.54.04.55.05.6 (2).汽车工作台数：台式中：N自卸汽车需要台数，台；K3运输不均衡系数，K3=1.051.15，取K3=1.05；Q露天矿年运输量，t/a；C每日工作班数，1班；H年工作c日数，取H=200天；汽车台班能力，t；K4自卸汽车出车率；(汽车大修间隔，h； a每日工作班数；b大修周期中汽车保修工作日及其他停驶工日;e班运时间，h.)见表11如下：.表11 保修工作日及其他停驶工日 汽车类型EQ340QD362BJ371B540 35DSH380A 50BLN392大修间隔（小时）260026

18、0026003200保修工日大修30404545中修20小修19242430三保15273614二保12162020一保15181818其他停驶工日19212327合计（日）110146166174第三章 开拓运输方案及布线方式3.1 开拓运输方法分类及选择3.1.1 开拓运输方法分类露天开拓运输方法可划分为下列七种：公路开拓运输；铁路开拓运输；联合运输；3.1.2 影响开拓方法选择的主要因素影响开拓方法选择的因素甚多，主要的有：自然地质条件，即地形，矿床地质，水文地质，工程地质及气候条件等；生产技术条件，即矿山规模，矿区开采程序，露天采场尺寸，高差，生产工 艺流程，选用设备类型以及技术装备等

19、；经济因素，即矿山建设投资，矿石生产成本及劳动生产率等。3.1.3开拓方法选择的主要原则要求矿山基建时间短，早投产，早达产；要求生产工艺简单，可靠，技术先进；基建工程量小，施工方便；基建投资少，尤其是初期投资要少；生产经营费低；不占粮田，少占耕地。3.1.4开拓方法的选择结合开拓方法选择的主要因素及开拓方法选择的主要原则对本矿区开拓方法进行选择，首先，该矿区海拔较高，气候影响较大，供电受限，因此，只能选用柴油铲和柴油自卸运输汽车，其次，该矿年运输量不大，选用铁路和胶带会造成浪费，最后，由于该地区人烟稀少，且无耕地粮田，因此，可采取就近排岩的方式，汽车机动灵活，且在合理的运距范围内，工作效率高。

20、最终选择公路开拓运输方法。3.2公路开拓运输布线方式公路运输开拓线路的布置方式，按照露天矿开采部位的不同，分为山坡线路布置方式和深凹线路布置方式两类。按照线路不同，分为折返式、螺旋式、直进式三种基本方式，以及这三种方式的不同组合形式。我国常见的几种深凹露天矿汽车公路运输线路布置方式如下表。 表12 深凹露天矿汽车公路运输线路布置方式表布线形式适用条件、特点折返式 适用条件：单一折返线路，可适用走向长度较长，开采深度中等的深凹露天矿；双侧单线和单侧双线线路，则适用走向长度很长，或运量很大的大型、特大型深凹露天矿特点：线路均布设于露天矿非工作帮和端帮上。根据露天矿走向的长度，决定折返次数，一般1-

21、2个开采阶段折返一次螺旋式 适用条件：露天矿形状近于圆形，同时工作台阶数不宜过大、中、小型露天矿。对于深凹露天矿接近采场底的2-3个开采阶段，常采用此方式，特点：线路均设在露天矿最终帮上。线路环绕上下盘及端部边邦。该线路无回头曲线，行车条件好，露天矿扩帮量小。但开沟方向和位置随线路变化而变化，生产管理较复杂，矿石贫化，损失较大直进式适用于山坡露天矿高差不大、地形较缓、开采水平较少或者凹陷露天矿开采深度较小、采场长度较大的露天矿。错纳铅锌矿是一个兼有山坡和深凹开采的一个小型矿山，山坡露天矿大致25m左右深，采用采场外螺旋式，开采水平共用一条进出车线，采场内用移动线路联络，运输方便，机动灵活。深凹

22、露天开采深度90m左右，属于开采深度不大的露天矿，且矿场底部较开阔，矿岩四周均比较稳固，采用单一螺旋式线路，可以直接进入到矿场底部，且能满足开采要求，线路均布设于露天矿非工作帮和端帮上。因此，采用直进螺旋式线路，对于该矿区是经济合理的，避免了布线形式过多，造成生产组织困难。3.3出入沟的位置和参数公路开拓的坑线出入沟口应尽量设置在工程地质条件较好、地形标高较低、距工业场地及矿、岩接受点较近的地方；应避免和减少重载汽车在采场内作相反方向运行及无谓增加上坡距离，尽可能使矿石及岩石的综合运输功最小，所需运输设备数量少。 第四章 露天矿最终境界圈定4.1 经济合理剥采比确定 设计生产能力为900td。

23、先确定经济合理剥采比，经济合理剥采比的确定方法有许多，如原矿成本比较法、精矿成本比较法、储量盈利比较法以及国外通常采用的一些其他方法。此处主要采用原矿比较法，露天开采的原矿成本由纯采矿成本和分摊的剥离成本两部分组成，即所以原矿经济合理剥采比为 故储量经济合理剥采：式中 CD地下开采的原矿成本，铅为259.37元/t ，锌为331.26元/t ；a露天开采的纯采矿成本为74.32元/t；b露天开采的剥离成本72.45元/m3； 矿石容重，3.21t/m3； 回收率（包括采矿、选矿），铅为75.11%，锌为80.58%；n原矿经济合理剥采比，m3/m3；n 储量经济合理剥采比，m3/m3。故储量经

24、济合理剥采： m3/m3 m3/m3故此处按照其铅的经济合理剥采比进行设计，经济合理剥采比为6.77 m3/m3。 故此处按照其铅的经济合理剥采比进行设计，经济合理剥采比为6.8 m3/m3。4.2 最终边坡组成设计和最终边坡角选取4.2.1 最终帮坡角 露天采场最终帮坡脚是采场最下一阶段的坡底线和最上一个阶段的坡顶线构成的假想平面与水平面的夹角。影响最终边帮稳定的主要因素有:(1)岩石的物理力学性质:包括岩石硬度、凝聚力和内摩擦角等，(2)地质构造:包括由破碎带、断层、节理裂隙和层理面构成的弱面，不稳的软岩夹层，以及遇水膨胀的软岩等;(3)水文地质条件:地下水的静压力和动压力，地下水活动对岩

25、层稳定性的影响；(4)强裂地震区地震的影响。(5)开采技术条件和边帮存在的时间。为了减少剥离量，在保证生产需要和安全的前提下，最终边帮角应尽可能大些。最终帮坡角可参照类似矿山的实际资料或设计部门的资料选取。如下表： 13 苏联矿山设计院帮坡角资料 岩石硬度系数f 采场深度（90m内） 1520 814 37 12 0.60.8 最终，结合该矿区主要矿体赋存于坚硬的中厚层长石石英砂岩，且顶底板围岩坚固性系数为f=714，露天开采深度大致在在90m，确定最终帮坡角上下盘均为。4.2.2 阶段高度阶段高度主要取决于矿岩性质和装载设备规格。对不需要穿爆松散的软岩，阶段高度一般不超过挖掘机最大挖掘高度。

26、对需穿爆松散的硬岩，阶段高度不超过挖掘机最大挖掘高度的1.25倍。我国设计和生产的露天矿，小型矿山的阶段高度一般为810m，大中型矿山一般为1012m。大型露天矿选用斗容以上挖掘机时，阶段高度可采用1215m。如果组成最终边帮的岩层稳定性较好，允许有较陡的帮坡角时，可考虑把23个阶段合并为一个高阶段。该矿选用的是三一重工C9系列:SY465H-8,挖掘机最大挖掘高度为10.675m,阶段高，可确定为10m。4.2.3 阶段坡面角阶段坡面角与岩石的性质，岩层倾角和倾向、节理、层理和断层、阶段高度以及穿爆方法等因素有关。一般阶段坡面角参见下表。 表14 阶段坡面角参考资料岩石硬度系数f152081

27、43712阶段坡面角本矿岩石硬度系数f=714，选取台阶坡面角为。4.2.4 最终平台宽度露天采场最终平台分安全平台、清扫平台和运输平台。安全平台和清扫平台的宽度与已定的采场最终帮坡角有一定的几何关系，一般可用计算确定。安全平台宽度一般大于2m。一般设计规定每间隔23个阶段设一个清扫平台（最终阶段并段时，可不设安全平台）。清扫平台宽度根据拟采用的平台清扫手段决定。运输平台位置，由开拓系统的运输线路而定。其宽度和纵坡根据运输设备类型和规格决定。一般安全平台为阶段高度的1/3，该矿区阶段高10m，安全平台可确定为4m。一般清扫平台812m，该矿区总体来说，矿岩性质均比较稳固，根据类似矿山的资料和本

28、矿山的实际情况可以确定本矿山的清扫平台宽度为10m。运输平台宽度的计算，道路路基宽度等于路面宽度与路肩宽度之和。而采场内运输平台宽度可参考下式计算：。式中 采场内运输平台宽度，m； 道路路面宽度，m；见下表； 表15 路面宽度车宽类型一二三计算车宽2.42.53.0参考车型型号实际车宽（m）载重（t）EQ3402.304.5QD3512.457BJ3712.90920双车道路面宽度（m）一级二级三级7.06.56.07.57.06.59.59.08.0单车道路面宽度（m）一、 二级三级4.03.54.54.05.04.5根据单向行车密度确定道路等级式中 小时行车速度，辆； 通过某区段的年运量，

29、t； 班工作日数，h； 日工作班数，班； 年工作日，d/a； 汽车额定载重量，t； 时间利用系数； +汽车载重利用系数； 运输不均衡系数，取1.11.5。由计算结果可知，N=75，参照表17所示，确定道路等级为二级。 表16 道路等级 道路等级 小时单向行车密度（辆） 适用条件 一级 二级 三级 生产干线生产干线、支线生产干线、支线和联络线、辅助线根据道路等级。参照表16，采用双车道，得到到路面宽=9.0m。 道路路肩宽度，m，见表18如下； 表17 最小路肩宽度 车宽类型一、二三四五六七、八路肩宽度（m）挖方0.50.500.751.001.001.00填方1.001.251.501.752

30、.002.50车宽类型为三，按填方取较宽的1.25m。 水沟（包括碎落台）宽度，m；一般取0.5m左右； 路基外侧无堑壁时的安全宽度，它与汽车轮胎高度及岩性有关，不设 挡车堆时可取13m；设挡车堆时，五类车宽以下可取24m；六之八类可取35m。此处，取2m。 所以4.3 露天开采境界底部位置和宽度确定 4.3.1 露天采矿场底宽 露天采场底部最小宽度不应小于开段沟宽度。底部最小宽度按采装和运输设备规格确定，可按表19选取。 表18 露天采场底部最小宽度运输设备装载设备运输设备最小底宽（m）公路运输挖掘机7t汽车16挖掘机1032t汽车 20100154t汽车30露天采场底部最小宽度亦可按公式计

31、算，汽车运输，采用回转式调车： 式中 露天矿最小底宽，m； 汽车最小转弯半径，m； 运输设备最大宽度，m； 挖掘机、运输设备和阶段破面三者之间的安全间隙，一般=0.5m。计算出来后，根据原则：若矿体厚度小于最小底宽，则境界底部取最小底宽；若矿体厚度比最小底宽大得不多，则取矿体厚度；若矿体厚度远大于最小底宽，则取最小底宽。该矿平均厚度为18.43m 小于21m，所以最后确定最小底宽为21m。 4.3.2 露天采场底部位置的确定矿体水平厚度小于露天采场底部最小宽度时，底部平面宽度按最小宽度来确定；矿体水平厚度与最小宽度接近时，则露天采场底宽取等于矿体水平厚度；矿体水平厚度大于露天矿最小底宽时，以最

32、小底宽确定露天底部平面，这时露天矿底部位置按露天开采经济效果最大的原则决定。 4.4 露天开采境界深度和端帮位置确定4.4.1露天开采境界深度确定露天矿开采境界的原则实质上是确定露天矿合理开采深度的理论依据。该矿区采用面积法确定露天矿开采深度的步骤为：首先是在各地质横剖面图上初步确定开采深度，然后再用纵剖面图调整露天矿底部标高。（1）在各地质横剖面上初步确定露天开采深度。首先，在各横剖面图上作出若干个深度的开采境界方案。其次，针对各深度方案，用面积比法，计算其境界剥采比。最后，将各方案的境界剥采比与开采深度绘成关系曲线，再画出代表经济合理剥采比的水平线，两线交点的横坐标，就是所要求的开采深度。

33、下面是9号勘探线，用CAD画出不同高程的境界剥采比，再做出勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线，得出如下数据： 图2 9号勘探线境界剥采比CAD图得到的勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线结果如下图： 图3 9号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线 相同的道理，以此得到0号、3号、4号、7号、8号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线图。图4 0号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线 图5 3号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线 图6 4号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线 图7 7号勘探线境界剥采比分别与深度、高程的关系曲线 图8 8号勘探线境界剥

34、采比分别与深度、高程的关系曲线 根据以上图的交点，可以得出各个剖面的开采深度及高程如下表：表19 剖面深度及高程表勘探线号034789高程467046784670463046644630深度807110010011092平均高程4657 在地质纵剖面图上调整露天矿底部标高时，将各剖面图上的深度投影到地质纵剖面图上，连接各点，得出一条不规则的折线（图9中虚线）。为了便于开采和布置运输线路，露天矿的底平面宜调整至同一标高。调整的原则是，使少采出的矿石量与多采出的矿石量基本均衡，并让剥采比尽可能小。（图9中实线便是调整后的设计深度）调整的情况如下表所示： 表20 深度调整表调整次数高程深度多开采面积

35、少开采面积差值14658926932.649392.78 2460.1424660918072.128550.51478.3934662939213.577742.271471.30 经过多次调整，可以确定本矿山的开采深度为91米，开采高程为4660高程。深度的调整如下图：图9 在地质纵断面图上调整露天矿底部平面标高 矿体界限；调整前的开采深度；调整后的开采深度4.4.2 端帮位置】由上面图：在地质纵断面图上调整露天矿底部平面标高，可以得出，右端帮在9号勘探线偏右，以65角延伸到地面，同理，左端帮在8号勘探线偏左，以65角延伸到地面，平面投影图可以参考底部周界图。综合得出端帮位置。4.5 圈定

36、露天开采境界的底部周界调整后的开采深度往往不再是最初方案的深度，因此需要重新绘制底部周界，如图所示，其步骤为：按调整后的露天开采深度，绘制该水平的地质分层平面图；（2）在各横剖面、纵剖面辅助割面图上，按所确定的露天开采深度绘出境界；（3）将各剖面图上露天矿底部周界投影到分层平面图上，链接各点，得出理论上的底部周界（图中的虚线）；（4）为了便于采掘运输，初步得出的理论周界，需进一步修整，修整的原则是：1) 底部周界要尽量平直，弯曲部分要满足运输设备对曲率半径的要求；2) 露天矿底的长度应满足运输线路的要求，特别是采用铁路运输的矿山，其长度要保证列车正常出入工作面。按以上步骤和相关原则，所确定的底

37、部周界如下图所示。 图10 确定的露天矿底部周界图4.6 绘制露天矿开采终了平面图绘制露天矿开采终了平面图，其步骤为：（1）将所确定的露天矿底部周界绘在透明纸上。（2）将透明纸覆于地形图上，然后按边坡组成要素，从底部周界开始，由里向外依次绘出各个台阶的坡底线。很明显，露天矿深部各台阶的坡底线在平面图上是闭合的。而处在地表以上的则不能闭合，但要使其末端与相同标高的地形等高线密接。（3）在图上布置开拓运输线路。（4）在底部周界开始，由里向外依次绘出各个台阶的坡面和平台。绘制时，要注意倾斜运输道和各台阶的连接。在圈定各个水平时，应经常用地质横、纵剖面图和分层平面图校核矿体边界，以使在固定的范围内矿石

38、量多而剥岩量少。此外，各水平的周界还要满足运输工作的要求。（5）检查和修改上述露天开采境界。由于在绘图过程中，原定的露天开采境界常受开拓运输线路影响而有变动，因而需要重新计算其境界剥采比和平均剥采比，检查它们是否合理。假如差别太大，就要重新确定境界。此外，上述境界还要根据具体条件进行修改。例如，当境界内有高山峻岭时，为了大幅度减小剥采比，就需要避开高山部位；又如，当境界外所剩矿量不多，若全部采出所增加的剥采比又不大，则宜扩大境界，全部用露天开采。按照上述步骤及要求，画出的露天矿开采终了平面图见该矿设计的总图，另附一份的图（A2图）。 参考文献1张世雄等，固体矿产资源开发工程。武汉：武汉理工大学

39、出版社，2007。2采矿设计手册，北京：中国建筑工业出版社，1987。3孙宝铮，刘吉昌。矿井开采设计。徐州：中国矿业大学出版社，1986.4王青，史维祥。采矿学。北京：冶金工业出版社，1994.武汉工程大学课程设计任务书系别 环城院 专业班级 10采矿工程级（01）班 学生 覃裕猛 一、课题名称西藏自治区八宿县错纳矿区号矿体铅锌矿900t/d露天开采最终开采境界设计二、设计条件1、矿区地理概况错纳矿区铅锌矿号矿体位于西藏自治区昌都县城160o方向，距昌都县城所在地约140km处，行政区划隶属西藏自治区八宿县吉中乡管辖。矿区交通十分方便，北距昌都地区所在地140km，距察雅县吉塘镇77km，距川

40、藏公路（214国道）10km，距昌都邦达机场14km，距拉萨986km，距成都1155km。与川藏公路214国道有简易公路相通。2、矿床地质条件错纳矿区位于类乌齐左贡多金属成矿带中部，成矿地段位于益清乡以东地域，图区矿化带长约20km，宽约10km，呈北西向展布，以铅、锌、银、铜、锡、钨为主的矿化潜力较大的富集区。铅锌矿体沿错纳矿区铅锌矿号矿体F1断裂破碎带分布。随着赋矿地层（岩层）的构造变形，其含矿构造破碎带也随之变形。含矿构造破碎带的成断裂构造为后期的含矿热液提供了运移通道和沉淀场所。铅锌矿体赋存在三叠系上统阿堵拉组下段（T3a1）长石石英砂岩及与阿堵拉组中段（T3a2）地层接触部位的F1

41、断裂破碎带中。呈北西南东向分布似层状带状。矿体总体走向为呈北西南东走向，倾向北东，长约365m，产状30725880，平均倾角64。矿体控制最低高程为4633.40m，在3线一带矿体沿倾向呈波状起伏，自地表至深部4683米标高处倾向南西后又转向倾向北东。3、水文地质条件当地主体水系玉曲北西南东奔流而下，侵蚀基准面海拔4600m，矿区地下水埋深24m，矿体位于当地侵蚀基准面以上。主要含水层一砂岩裂隙含水层富水性差，地形有利于地上、地表水的自然排泄，矿体顶、底板有较厚而稳定粉砂岩夹页及断层泥隔水层。矿床主要的直接充水水源为大气降水，矿床距主干水系玉曲约20km左右，构造断裂对矿床充水影响甚微，地下、地表水之间水力联系不密切。因此，属水