设计用计算公式.docx
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设计用计算公式.docx
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设计用计算公式
计算公式
一、矿山服务年限计算
?
?
Q(aN=)A(1?
e)式中:
N—矿山服务年限(a);
Q—设计利用储量万t;
η—矿石回采率%;(地下开采80%-90%,露天开采85%-95%)
A—矿山年产量万t/a;
e—废石混入率%;(地下开采10%,露天开采5%)
二、矿山生产能力计算
1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力(露天)
?
?
VP?
(aA=)H(1?
e)式中:
A—矿山生产能力万t/a;
P—水平分层平均矿量万t;
V—采矿工程年延深速度m/a;
η—矿石回收率%;
H—阶段高度m;
e—废石混入率%;
2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力(地下开采)
?
?
?
S?
V?
K·K·E(万t)A=21?
?
1;t/a万—矿山年生产能力A式中:
V—回采工作面下降速度m/a;(浅孔留矿为10-25m/a)
S—矿体开采面积m;2—矿石体重t/m;3?
α—矿石回收率%;(80%-90%)
β—废石混入率%;(10%-20%)
E—地质影响系数(0.7-0.9);
K—矿体倾角修正系数1K—矿体厚度修正系数(0.8-1.2)23、矿山生产能力计算(地下开采)
N?
Q?
K?
EA=(万t/a)1?
Z式中:
A—矿山生产能力万t/a;
Q—矿块生产能力万t/a;
N—分布矿块数个;
K—矿块利用系数(0.1-0.4);
E—地质影响系数(0.7-0.9);
Z—废石混入率(10%-20%);
4、露天矿总生产能力计算
A=A(1+n)(万t/a)sα式中:
A—年矿岩总生产能力t/a;αA—年矿石生产能力t/a;
n—生产剥采比t/t;s5、露天矿可能达到的生产能力
)t/a(Q·n·A=N.
;t/a式中:
A—露天矿矿石年产量
;t/aQ—挖掘机生产能力n—同时工作的采矿阶段数;1-2)N—一个阶段可布置的挖掘机数(汽车运输为LN=Lo;mL—一个台阶的矿石工作线长度
;mL—一台挖掘机占用的工作线长度o6、根据矿石储量估算露天矿生产能力QA=LL=0.2Q千;t/a式中:
A—矿山年生产能力
t;Q—境界内矿石储量
a;L—矿山寿命
三、矿井需风量、负压计算1)风量计算①按井下同时工作的最多人数计算/min
mQ=qN3/min;mQ式中:
—矿井需风量34m/min;q—每人用风量3人;N—最多入井人数
②按矿井各地点实际需要风量的总和计算、采场需风量a
1°按排除采场炮烟计算
Q=A·25m/min
31式中:
Q—按排除采场炮烟所需的风量m/min;31A—每次爆破使用的最大炸药量kg;
25—每kg炸药爆破后需风量
2°按排尘风速计算
Q=V·S
1式中:
Q—按采场排尘所需的风量m/min;31V—“规程”规定风速取0.25m/s
S—采场通风断面积m3b、掘进工作面需风量
1°按一次爆破的最大炸药量计算
Q=25Am/min3z2°按生产过程中最多人数计算
Q=Qnm/min3z3°按排尘风速计算
Q=V·Sm/min3zc、硐室需风量
Q=40m/min~80m/min333d、矿井各地点用风量总和为
Q=ΣQ+ΣQ+ΣQ3总21③最终矿井风量的确定
Q=KQm/min
3总
式中:
K—为风量备用系数(K=1.1-1.25)
2)负压计算
H=RQPa2
?
?
P?
LR=3S式中:
H—矿井通风摩擦阻力Pa
R—矿井通风摩擦阻力
Q—矿井风量m/s
3巷道通风摩擦阻力系数?
—P—巷道周长m
L—巷道长度m
四、矿井涌水量计算
1、露天采坑最大降雨时涌水量计算
Q=H·F·φ/1000
′pmax式中:
Q—最大降雨时露天采坑的涌水量m/d
3maxH—设计频率暴雨量mmpφ—暴雨地表径流系数(0.5-0.9)′F—入渗区汇水面积m22、露天采坑正常降雨涌水量计算
Q=H·F·φ/1000
m式中:
Q—正常降雨涌水量m/d
3mH—平均及降雨量mm
F—机械排水担负的汇水面积m2)0.3-0.5(φ—正常降雨地表径流系数直
3、用稳定流解析法(大井法)按潜水含水层计算矿井涌水量SS)(2H?
1.366KQ=R)eg(r/d
m式中:
Q—竖井成矿坑的涌水量3m—潜水含水层厚度Hm/dK—渗透系数
mS—水位降深
m—影响半径Rm—竖井半径成矿坑引用半径rr的确定:
矿坑引用半径Fr=当开采范围为不规则形状时?
ba?
r=当天采范围为矩形时4—为开采面积F—分别为开采范围的长度和宽度α、b五、排土场计算、排土场所需容积1/=V·KV(1+Kc)
ssym式中:
V—排土场设计的有效容积3y—剥离岩土的实系数mV3sm—岩土的松散系数K3s—岩土的下沉率(K%)(7%-15%)c、排土场的设计总容积2mV=K·V3y1.
式中:
V—排土场的设计总容积m3V—排土场的设计容积m3yK—容积富余系数(1.02-1.05)1六、采场采出矿石品位计算
α=(1-γ)d122式中:
α—采区采出矿石品位%(或g/t)12γ—废石混入率%
d—采区矿石地质平均品位%(或g/t)2七、主要设备生产能力计算
1、潜孔钻机台班生产能力计算
V=0.6·υ·T·ηbb式中:
V—潜孔钻机台班生产能力m/台·班bT—潜孔钻机每班工作时间minbη—潜孔钻机时间利用系数(0.6-0.4)
υ—潜孔钻机钻进进度cm/min
V一般为15-32m/台·班b2、凿岩机台班生产能力
对中等硬度矿岩一般为20m-30m/台·班
3、挖掘机生产能力计算
?
?
?
T3600E?
Km/=Q台·班(1.0-2.0斗容积)m33BmB?
Ks式中:
Q—挖掘机台班生产能力m/台·班3BT—挖掘机装载循环时间s(40)s
E—铲斗容积m(1.0-2.0)m33
K—铲斗装满系数(0.8-0.9)mK—岩石松散系数(1.5)
s—每班工作小时数η—挖掘机工作时间利用系数BQ:
1m铲斗为8-15m/台·班,2m铲斗为20-28m/台·班。
3333B挖掘机台年生产能力计算
Q=Q·N·n
cB式中:
Q—挖掘机台年生产能力m/a3BQ—挖掘机台班生产能力cN—挖掘机工作系数
n—工作日班数
4、推土机生产能力计算
?
?
q480Q=m/台·班(推移土岩)3T?
Kp式中:
Q—推土机生产能力m/台·班3T—作业循环所需时间的平均值min
η—时间利用系数(0.7-0.75)
q—铲土板中的容土量m3K—松散系数(1.1-1.28)p5、汽车台班运输能力计算(4.5-7.0t)
480GK·KA=21T台·班t/—自卸汽车台班运输能力A式中:
G—自卸汽车额定载重量t
K—汽车载重利用系数(0.82-1.0)1K—汽车时间利用系数(0.85-0.9)2T—汽车周转一次所需时间min
T=t+t+t+tzyqxt—挖掘机装满1辆汽车的时间minxt—汽车往返运行时间miny120lt=yv—汽车平均运距km
lv—汽车平均运行速度km/h(查表)
t—汽车卸载时间(一般取1min)qt—汽车调头和停留时间(3-5min)z八、主要设备所需台数计算
1、潜孔钻机所需台数
QN=qp(1?
e)式中:
N—所需钻机数量台
Q—设计的矿山规模t/a
p—钻机台年穿孔效率m/a·台(20-25m/台·班)
q—每米炮孔爆破量t/m(为高10m,KQ-150钻机,5=8-14,q=14-17m/m)
3e—废孔率%(7-10%)
、凿岩机所需台数(一次浅孔凿岩爆破)2.
QN=Vqb式中:
N—每班工作的凿岩机台数
Q—矿山每班平均爆破量t
V—凿岩机生产能力m/台·班(21-32)bq—每米孔的爆破量t/m(1.2-1.4m/m)3凿岩机备用率为100%一次破碎一般采用专人专机,二次破碎一般是一台挖掘机配备一台凿岩机
3、挖掘机台数计算
AN=QB式中:
N—挖掘机台数
A—年剥采量m3Q—挖掘机台年效率m/a3B一般不备用,但每个矿至少要有两台挖掘机
4、推土机台数计算
VKN=c1Q式中:
N—推土机数量
V—每班推岩量m3cQ—推土机生产能力m/台·班3K—检修系数(1.2-1.25)15、汽车所需台数计算
Q?
KN=3C?
H?
A?
K4.
式中:
N—汽车所需台数台
Q—露天矿年运输量t/a
K—运输不均衡系数(K=1.05-1.15)3C—每日工作班数
H—年工作日数
A—汽车台班生产能力t/台·班
K—汽车出车率(0.4-0.6)4九、露天矿剥采比计算
1、经济合理剥采比(N)jh经济合理剥采比,是指露天开采在经济允许条件下的最大剥采比,其值为一理论极限值,是确定露天开采的重要技术经济依据,经济合理剥采比,是以露天矿和地下开采单位成本相等为计算基础,确定经济合理剥采比,即:
c?
a=Njhb式中:
N—经济合理剥采比t/t或m/m33jhc—地下开采矿石成本元/t
a—露天开采单位矿石的采矿费用(不含剥离费)
b—露天开采单位废石的剥离费用
2、境界剥采比(N)j是指露天矿开采境界每增加一个单位深度ΔH所发生的岩石增量ΔV与矿石增量ΔA的比值,即:
?
VN=j?
A在露天矿平面图上标出境界内矿岩总面积和另一种计算方法是:
矿石总面积,计算境界剥采比。
S?
SN=ojSo式中:
N—境界剥采比jS—露天矿境内矿岩水平投影总面积m2S—露天矿底和边邦上矿石水平投影总面积m2o3、平均剥采比(N)p平均剥采比是指露天开采境界内岩石总量与矿石总量的比值,即:
VN=pA—平均剥采比式中:
Npmt或V—开采境界内岩石总量3或tmA—开采境界内矿石总量3、生产剥采比(N)4s与所生产剥采比是指露天矿开采某一时期内,所剥离的岩石量,采出的矿石量之比值,即:
V?
=NsA?
式中:
N—生产剥采比sΣV—最大几个分层的总剥离量t或m3ΣA—最大几个分层的总矿石量t或m35、上述几个剥采比是确定露天矿境界和经济合理性的主要依据,并要求:
N≤NN≤NN≤Njhpjhjjhs
露天矿资源开发利用方案编制提纲
1、总论
1.1矿区交通位置及录属关系附“矿区交通位置图”
1.2自然地理概况
1.3企业经济类型、法人代表
1.4矿山开采现状
1.5矿山设计依据
1.6主要设计原则
1.7需要说明的问题
2、矿产资源概况
2.1对地质资料的评述
2.1.1设计所依据的地质资料
2.1.2对设计所依据地质资料的评述
2.2矿区地质概况
2.2.1地层
2.2.2构造
2.2.3岩浆岩
2.3矿床地质
2.3.1矿床成因
2.3.2矿体特征附“矿体特征表”
2.3.3矿石质量
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