1、第15章 礦山生產能力與生產剝采比第一節露天礦生產能力第二節露天礦生產剝采比及其均衡第三節露天礦生產采剝進度計劃的編制第一節露天礦生產能力 露天礦生產能力，用礦石生產能力AK(每年采出的礦石量)和礦巖生產能力A(即每年采剝總量)兩種指標來表示。它們之間有如下關系： A=AK+nsAK=AK(1+ns) 上式說明露天礦的礦石產量在生產剝采比一定的情況下，應有足夠的礦巖采剝量來保證。一、按經濟合理條件驗證生產能力 根據露天礦的合理服務年限來驗證。 AK= 露天礦的合理服務年限應與其主要設備的磨損時間相適應。 影響露天礦合理服務年限的因素很多。 二、按采礦技術條件驗證生產能力 按可能布置的挖掘機工作

2、面數目驗證生產能力 計算可能布置的采礦工作面數，首先要確定一個采礦臺階可能布置的挖掘機臺數NWK，然后計算可能 同時采礦的臺階數NK。露天礦可能的生產能力AK為 ： AK=NWKNKQWK 式中 QWK采礦挖掘機平均生產能力. 按礦山工程延深速度驗證生產能力 通常用工作線水平推進速度和礦山工程延深速度兩個指標來表示開采強度。顯然開采強度越高，采出的礦石也越多。 露天礦按延深速度可能達到的生產能力用下式計算： 確定礦山工程延深速度的方法很多，既可以在橫剖面圖上確定，也可以在平面圖上確定，還可以根據類似礦山和經驗數據確定。 三、露天礦兩級礦量 兩級礦量的貯備包括開拓礦量和備采礦量。 備采礦量的設置

3、方法 寬度法 實質是增加工作平盤的寬度，當上部臺階因故不能生產時，下部臺階還可繼續作業，并且不破壞上部臺階的正常工作條件。圖 寬度法備采礦量 長度法 備采礦量設在最小工作平盤以內，如圖所示。此時為了不破壞上部臺階的正常工作條件，只能開采一個爆破進尺W。 圖 長度法備采礦量 深度法 工作幫自然延深到最小坑底(直徑為50200m)時所包含的礦量，是不需再往外剝巖即可采出來的礦量。如圖所示。圖 深度法備采礦量 O基建剎巖量I礦第一年的采礦量礦第二年的采礦量I巖第一年的剝巖量Bmin最小坑底寬度1剝巖幫坡角 貯備礦量周期性波動 所有的貯備礦量都是周期性波動的。 開拓礦量：指開拓工程和主要運輸樞紐已經完

4、成，具備了采準工作的條件，并形成了完整運輸系統的最下一個臺階底部標高以上的礦量。如圖所示。 圖 寬度法貯備礦量周期性波動 備采礦量：它是開拓礦量的一部分，在臺階上礦體的上面和側面已被揭露出來的最小工作平盤寬度以外的臺階礦量的總和。 貯備礦量的保有時間 開拓礦量12年； 備采礦量l3個月。第二節露天礦生產剝采比及其均衡 生產剝采比ns指露天礦生產期間，在某一生產時期內所采出來的巖石量Vs與礦石量As之比。即： ns = Vs / As一、生產剝采比的影響因素礦體埋藏條件：礦體形狀、傾角、覆蓋巖土厚度、地形條件等。開采技術條件：工作幫坡角、露天采場開拓溝道的位置、溝道坡度、溝道延深方向等。 工作幫

5、坡角如圖所示。 圖 工作幫、工作幫坡面和工作幫坡角 生產剝采比=工作平盤寬度不同，工作幫坡角也不同，故工作幫坡角之大小一定程度上說明了工作幫臺階推進的狀況。 某露天礦礦體賦存情況和采場境界如橫剖面圖1所示。 圖1 工作幫坡角不變時剝采工程發展 程序及剝離量的變化 按某一固定的工作幫坡角生產時，開采延深到各水平的工作幫推進位置如圖1中一組平行的斜線所示，每延深一個水平所采的礦石量、剝離量及剝采比如圖2中的曲線所示。 工作幫坡角不變時，生產剝采比隨著礦山工程的延深而不斷增大，達到一個最大值后逐漸減小。 這個最大值期間叫剝離洪峰或稱剝采比高峰期。工作幫坡角不同，生產剝采比也是變化的。 如圖3所示。

6、圖2 剝采工程延深一個臺階所采的礦石量、剝離量和生產剝采比 圖 3 分別按15及30生產時工作幫發展到出現剝離洪峰的相應位置 分別計算出兩種情況不同開采深度下的生產剝采比，并把它們的變化分別繪成曲線，如圖4所示。 圖 4 分別按15及30生產時生產剝采比的變化及其與分層剝采比、 境界剝采比的對比 無論工作幫坡角是15還是30，生產剝采比的變化都是由小到大，再由大變小。 露天開拓溝道的位置 圖 5表示一個開采急傾斜礦體的凹陷露天礦。圖 5 四種開拓方案生產剝 采比的比較圖 6 四種方案的生產 剝采比和基建工程量分別將各方案延深到各個水平的礦巖量及生產剝采比、基建工程累計量，繪成曲線，如圖 6所示

7、。各個方案的溝道位置不同，生產剝采比也不同。 溝道坡度 開拓溝道的縱坡也會對生產剝采比產生影響。 如圖 7a所示。圖 7 不同縱坡i值的 V=f(H)曲線圖露天礦各種不同開采深度時的采出量見圖 7b。剝離洪峰值相同，但其洪峰值出現的開采深度卻相差很大。在一殷情況下不采用大坡度的溝道。 二、生產剝采比的均衡 露天礦的礦巖產量與生產剝采比有如下關系：A=(1+ns)AK 式中 A露天礦的礦巖總量； AK露天礦的礦石產量； ns生產剝采比t。 可見A、AK與ns之間相互影響。 這就要求調整生產剝采比，使其在該時期內也相對穩定，稱此工作為生產剝采比的均衡。露天采場有兩種極限工作狀態，如圖 8所示 圖 8 露天礦的兩種 極限工作狀態為了保證露天礦的正常工作，其工作幫坡角值應在0和Bmin之間，而生產剝采比的均衡方案，就在0 Bmin之間選擇。 均衡生產剝采比的方案很多，在選擇方案時，應使均衡生產剝采比有利于降低生產剝采比的洪峰值，使露天礦的剝巖和礦石生產趨穩定。 生產剝采比均衡的方法有較多，合理選用。 第三節露天礦生產采剝進度計劃的編制 露天礦采剝進度計劃是用圖和表表示露天礦工程發展的具體時間、空間與數量關系的礦山建設與生產計劃。 采剝進度計劃可以分為兩種： 設計中按年編制的露天礦采剝進度計劃（長遠計劃）。 生產礦山編制的