【紫金山露天铜矿开采境界和储量计算案例分析3400字】

紫金山露天铜矿开采境界和储量计算案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u9864紫金山露天铜矿开采境界和储量计算案例分析 1241971.1开采方法选择 192031.2影响开采境界确定的主要因素 2302211.3开采境界的确定原则 3114031.4确定境界所需的技术经济指标 3228861.4.1经济合理剥采比的确定 3234921.4.2最小底宽确定 330861.4.3最终边坡角 477971.5最终开采深度的确定 4164971.6开采境界参数的确定 5117111.6.1台阶高度 51181.6.2台阶坡面角 6171761.6.3平台宽度 6273411.6.4露天矿的底部周界 712951.6.5计算各水平矿岩量及开采年限 111.1开采方法选择露天开采确定的矿石最低工业品位大于0.25%（含0.25%），冶金综合回收率75%，含铜废石处理率小于0.紫金山铜矿矿体规模大、品位低，可最大限度地利用露天开采方式，因此设计采用露天开采，克服了空间约束。降低运营成本，比地下开采更安全可靠，具体参数见《露天开采经济参数表》。表3-1；露天开采经济参数表1.2影响开采境界确定的主要因素（1）自然条件：包括赋存条件（如矿体形态、大小、厚度、倾角等）、矿床勘探程度及储量水平、矿石及围岩物理力学性质等。工程地质、水文地质条件、矿区地形等。（2）经济因素：包括矿石质量和、原矿和精矿成本和价格、基础设施投资和、国家和地区经济发展政策和政策。（3）技术组织因素：包括技术水平、设备水平、露天和地下开采的，以及限制和促进其应用和推广的。上述因素对不同的矿床条件有不同的影响，在确定露天开采边界时应予以考虑。1.3开采境界的确定原则露天开采境界的设计准则包括：境界剥采比<=经济合理剥采比，平均剥采比<=经济合理剥采比，生产剥采<=经济合理剥采比。结合到紫金山金矿矿床的具体条件，由于紫金山矿体较大，开采过程中需要对开采境界进行拉伸，因此本设计以境界剥采比<=于经济合理剥采比的原则来计算。1.4确定境界所需的技术经济指标1.4.1经济合理剥采比的确定根据紫金山露天矿铜矿平均剥采比0.8/t，根据工程类比法，本次设计的露天铜矿的剥采比设为剥采比小于4的原则并以此来当作确定勘探线开采深度的主要条件。1.4.2最小底宽确定露天开采最小底宽的,应该满足所采用的的通行要求，保证矿山工作正常进行。若采用的是，最小底宽则应当满足要求。具体计算方法如下：各字母含义—本设计中最小底宽,m；—运输设备最小转弯半径，取12m；—运输设备车身宽，取4m；—运输车离边坡的安全距离，取1m。本设计多采用同力重工TL885A矿用自卸车代入得=2（12+0.5×4+1）=30m1.4.3最终边坡角在露天开采过程中，边坡的最终倾角对剥离率有很大的影响，在选择露天开采的最终倾角时，必须考虑矿体围岩性质等诸多因素。岩石力学分析结果、地质水文条件、矿山实际产量等。同时也可以参考当地其他矿山的生产情况，尽量保证露天矿的稳定性，避免出现重大安全隐患，综上所述，为了保证矿山的安全生产，必须综合考虑各种因素。根据紫金山露天矿生产规范及选型参数，本次设计最终边坡角为42°。1.5最终开采深度的确定1.5.1露天矿开采深度的初步确定本次设计确定露天开采深度的依据是已知的三个地质剖面图，分别编号为0号、3号和7号剖面图。首先在各剖面图上确定合理的开采深度，然后再综合起来进行调整。根据紫金山铜矿的三个剖面图，分别在其中进行边坡角的设计，按照之前所得的底部宽度30m和最终边坡角42°作图，其中一例如下，由于矿体较大，因此数据在本word版设计中显示不清晰，下图仅供参考，具体图片见CAD原稿。综上，经过计算验证所得到的开采深度均满足境界剥采比的要求，0号开采深度为0m、100m和200m，3号开采深度为0m、-50m和100m，7号的剖面开采深度分别为0m、100m和-200m。然后根据开采深度的调整原则进行适度调整，从而确定最终开采深度为100m。图3-1：0号勘探线1.6开采境界参数的确定1.6.1台阶高度露天开采的台阶高度指平台与下一个平台的垂直距离。台阶高度还被采矿方法和采矿设备、岩石的力学性能、矿体埋藏的条件以及运输条件所影响。台阶高度是重要技术经济指标，直接影响、铲装等露天开采生产工艺的效率以及矿山经济效益。台阶高度大，台阶数目减少，对降低成本有利，同时也导致了露天边破稳定性的降低，所以，必须综合考虑、技术、安全等的因素，确定合理的台阶高度。矿区岩石的坚固性系数,确定台阶高度时需要考虑设计产量、采用的以及开采的选别性要求。据《采矿设计手册》，台阶高度不大于使用的挖掘设备的最大高度。根据矿山的设计产量为6万吨/天，类比国内相似矿山，考虑施工安全等因素，12m定为此次设计的台阶高度。1.6.2台阶坡面角露天开采的台阶坡面角是指台阶坡面与台阶平台之间所形成夹角的角度。台阶坡面角确定的影响因素主要为当地矿山的围岩力学性质（硬度系数），根据矿体的岩石力学性质及技术条件，参考下表：表3-2；台阶坡面角参考表岩石硬度系数台阶坡面角本设计中，矿岩石为，故取台阶坡面角65～75°。由此，设计坡面角。1.6.3平台宽度（1）安全平台宽度：安全平台是露天坑生产中很重要的平台，它对保证露天生产边坡稳定性和工作场地安全有重大意义。根据露天开采设计原则以及紫金山围岩物理力学性质，取安全平台宽度为10m。（2）清扫平台：露天开采过程中会时常有边坡上的滚石滚落，为了消除这些落石对生产活动造成的影响，应当设置清扫平台。综合考虑围岩力学性质以及清扫设备的运行要求，本次设计中采区清扫平台宽度为10m。（3）运输平台：本设计的运输系统采用的是汽车运输，因此运输平台的设置应当满足汽车运输的通行条件，并且同时要考虑到围岩性质对稳定性造成的影响，运输平台宽度参考下表（运输装备参数）。表3-3； 汽车运输平台最小宽度车宽分类一二三四五六车身计算宽度（m）2.51.01.55.06.07.0载重量（t）7.020.032.068.0100.0154.0运输平台宽度（m）单线8.09.010.012.015.018.0双线11.511.014.517.522.526.0根据上表数据，选取68t-双线布置，最终确定运输平台宽度为17.5m。露天采场台阶结构如下图所示：图3-2各平台示意图图3-3；台阶平台示意图1.6.4露天矿的底部周界确定采坑最低标高为100m后，圈定底部周界。将100m的台阶参考线放入界面，将所示的矿体部分全部圈起来，这样就可以得到露天矿底部周界，如图3-4所示。图3-4；底部周界1.6.4.1最终开采境界图在底部周界图的基础上，开公路开口，在根据公路宽17.5m，坡度10%，破面角75°，运输平盘宽17.5m，清扫平台10m，安全平台10m。的数据向上扩展露天坑，通过判断是否与地表相交最终得到以下线文件，如图3-5。图3-5；露天坑线文件之后生成dtm模型，如图3-6.图3-6；露天坑dtm模型再将dtm模型与地表模型相交，如图-3-7。图3-7；露天坑与地表相交模型利用上一步绘制出的相交线，剪去初始露天坑线文件、相交线以外的部分，剪去地表线文件、相交线以内的部分，并生成DTM模型，就得到了最终的开采境界模型，如图图3-8；露天坑线文件图3-9；开采终了模型1.2.1.6开采境界参数确定结果设计最终确定的开采境界参数为：（1）工作面采掘要素工作台阶高度：12m；最小工作平台宽度：17.5m（非爆破）；30m（爆破）；最小工作线长度：,；工作台阶坡面角：75°；（2）最终边坡参数：最终边坡台阶高度：12m；终了台阶坡面角：75°；平台宽度：17.5m；露天矿底部周界最小宽度：30m；露天矿最终边坡角：42°。1.6.5计算各水平矿岩量及开采年限1.6.5.1各水平矿岩量通过Surpac软件对矿体模型添加约束计算出个台阶开采岩石体积和矿石总体积，查询数据可以得知，紫金山金的矿石比重为2.76t/m3，岩石的比重也为2.4t/m3,这样，我们可以得到紫金山金矿开采境界内的矿岩量表，如表3-4，如表表3-4；各水平矿岩量表从100到952剥离总量岩石总量矿石总量剥采比100112436706.520436706.520112124750727.876.87506510.0001023111241361117009.9243721.21073286.720.040737671361481726578.96988801627698.960.0607483341481602201836.44127809.62074026.840.0616238891601722722447.44149702.42572745.040.058187811721843569684.28196514.43373169.880.058258081841964201930.68219187.23982741.480.0550342251962084870510.082971684573342.080.0649783012082205940477.72414331.25526146.520.0749765142202326690333572006.46118326.60.0934906612322447922890.441025846.46897044.040.148737112442568728341.481249699.27478642.280.1671024172562689612004.561532529.68079474.960.18968183126828010526332.681883908.88642421.880.217983846280292119682272536161.69432065.40.26888719429230412971138.162944317.610026820.560.29364419304316140204163305047.210715368.80.30843989231632815676901.324036361.211640540.120.34675050832834016786121.924660444.812125679.120.38434505434035217902937.45540081.212362854.20.44812331435236419685898.12686559612820302.120.53552528936437620906928.967701388.813205540.160.58319377437638822178091.248482615.213695476.040.6193735238840024193974.489724291.614469680.880.6720461694004122557091710446101.215124811.80.69065995441242426978735.411207474.4157712610.71062639842443629182914.841264676416536150.840.7647949143644830676678.9213499330.417177348.520.78587975244846032213282.521434110417872178.520.80242618346047234621415.5215856418.418764997.120.84499977847248436207164.5216857916.819349247.720.87124404248449637740178.9218037651.219702527.720.9154993444965083998958920046808.819942780.21.00521635450852041272838.7621389464.819883371.961.07574624152053242415408.0822691791.219723616.881.15048833853254444322286.5624977621.219344661.361.29118934454455645324278.8827045825.618278451.281.47965613955656846252736.1629348188.816904547.361.73611207556858047883359.7632432642.415450717.362.09910269258059248739001.563457418414164819.562.44084888359260449534086.1236253029.613281056.522.72967964160461651125344.5638611929.612513414.961.08564286661662851940236.640067889.6118723471.37489205862864052797328.0841386720.811410607.281.62703927964065254444654.8443495737.610948917.241.97260629965266455022958.8444665121.210357835.644.31220621366467655302725.445356911.69945811.84.56040336567668856090357.88469529289137429.885.13852676568870056058032.52479856488072384.525.94442049770071256002514.28487932487209266.286.7681295371272456468396.76499237446544652.767.6281730872473656115488.2850290389.65825098.688.63339702373674855606401.16504833165123087.169.8540810374876055758161.5651161546.44596617.1611.130260576077254967826.16507649924202834.1612.0787521277278453914401.1250104408.83809992.3211.1507899778479653000574.2449647880.83352691.4414.8083568379680851030196.92484196042610592.9218.5473589780882049060441.4447219565.61840875.8425.6505977182083247578654.6846315504.81263149.8836.6666739583284445871130.6444998766.4872364.2451.5825435584485644253739.2