安全工程师《金属非金属矿山安全》考点速记手册.docx

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1、安全工程师金属非金属矿山安全考点速记手册第一章金属非金属矿山概述第一节矿山地质【考点一】岩土的工程地质分类分为一般分类、局部分类和专门分类局部分类按粒度成分、塑性指标、膨胀性、压缩性或砂土相对密度专门分类水工建筑、铁路建筑等部门都有相应的岩土分类并以规范形式确定颁布一般工程地质分类岩质岩石：岩浆岩、变质岩和胶结沉积岩半岩质岩石：退化的岩质岩石、非结晶胶结岩石和结晶化学沉积的可溶岩石黏性土：黏土、亚黏土、黄土和黄土状亚黏土非黏性土：粗碎屑土和中粒土特种成分、状态土：土壤、泥炭土、盐渍土、过饱水土、冻结土一般岩石特征岩石的矿物成分、结构、构造、产状和岩相变化岩石的物理性质岩石的密度、容重、孔隙率（

2、或裂隙率）、含水性岩石的化学性质溶解性、其他溶液对岩石的作用岩石的水理性质透水性、吸水性、抗冻性、软化性岩石的力学性质抗压强度、抗剪强度、抗拉强度、弹性模量和泊桑比风化程度和抵抗风化能力强风化、弱风化、微风化和未风化【考点二】矿山工程地质调查成果文字资料图件资料矿山岩土工程地质特征的研究资料矿区工程程地质平面图矿区内工程地质岩组划分资料矿区工程地质割面图类岩土（体）力学试验参数资料实测工程地质割面图岩体结构特征矿区内地质构造发育特征矿区内微地形地貌特征、地层发育和分布特征矿区水文地质资料，包括地下水类型、水文地质结构类型、水动力特征、涌水量大小及季节影工程岩体内应力分布图、位移矢量图、赤平极射

3、投影图、实体比例投影图、节理频度变化曲线图等【考点三】矿床充水条件分类以孔隙含水层为主充水矿床半胶结，含水层与地表水体联系以裂隙含水层为主的充水矿床以岩溶含水层为主的充水矿床【考点四】矿坑水文地质调查出水点的调查、断层破碎带的调查、巷道水文地质调查、废坑及老窿调查、工程地质现象编录【考点五】地表、地下水动态长期观测地下动水观测孔观测网的观测剖面呈放射状布置测网剖面不少于两条，观测孔设置3个以上采矿边缘孔中圈孔外圈孔安全监测孔地下水温观测仪器温度表、热敏电阻测温仪、水温水位仪动态观测点每隔5-7天观测一次水位、流量第二节矿床及开采方式【考点一】几个常用技术经济指标损失:在开采过程中，采场中未采下

4、和采下未运出的工业矿石或金属量。损失率:是反映采区或采场工业储量损失程度的指标。与回收率相对应，二者相加等于100%。损失率q=(工业储量Q采出矿量Q)/工业储量Q(3)回收(采)率:是反映一个采区或采场工业储量回收程度的指标。与损失率相对应，二者相加等于100%O回收率PM)=采出矿量Q/工业储量Ql00%(4)贫化:由于各种原因，采出矿石中混入了废石，致使出矿品位较工业儒量品位有所降低。这一过程称贫化。贫化率:是反映采出矿石品位与工业储量品位相比较下降幅度的一个相对指标。原生矿石品位-采出矿石品位原生矿石品位(6)废石混入率:是反映采出矿石中混入废石的相对指标。【考点二】开采分为地下开采、

5、露天开采、露天地下联合开采和其他开采（一）露天开采如果矿石在非常接近地表处，用一定的采掘运输设备，在敞露的空间里从地表开始进行开采作业，除去覆盖其上的土壤及植被，就可挖掘出矿石，这就是露天开采。露天开采的第一道生产工序.穿孔工作的质直接影响爆破工序的生产效率与质整体者进行破碎和松动,形成一定形状的爆堆,为后续的采装作业健供工作条件采装作业是利用装裁机械将矿岩从较软弱的丁岩实体或经爆破破碎后的爆埴中挖取,装入运输工具卸至指定地点（二）地下开采当矿体赋存深度大、矿体厚度小、剥离工作量很大、其经济效益低于地下开采或需要保护地表和景观时，则用地下开采方法。开拓采准切割回采矿床开拓是指从地面开掘系列巷道

6、通达矿体，使地面与矿体之间形成个完整的通路，以建立提升、运输、通风、排水、供电、供水、供风、行人等系统。回采工作是指在做好以上工作的矿块里，直接进行大量开采的工作。开采工作主要包括落矿、运搬和地压管理3项作业。落矿是指利用凿岩爆破的方法将矿石从矿体中分离下来的过程，通常有浅孔、中深孔、深孔及洞室等落矿方式。运搬是指矿石自落矿地点移运到阶段运输巷道装载点进行装车的过程，通常有重力运搬和机械运搬两种方式。第二章金属非金属露天矿山安全技术第一节露天开采基础知识【考点一】露天开采台阶的几何要素（一）台阶高度影响台阶高度的因素有生产规模、采装设备的作业技术规格以及对开采的选择性要求等。为保证挖掘机挖掘时

7、能获得较高的满斗系数，即铲斗的装满程度，台阶高度应不小于挖掘机推压轴高度的2/3。为避免挖掘过程中在台阶的顶部形成悬崖，台阶高度应小于挖掘机的最大挖掘高度。（二）工作平台与安全平台正在被开采的台阶称作工作平台或工作平盘。工作台阶上正在被爆破、采掘的部分称为爆破带,其宽度（Wc）为爆破带宽度，或采区宽度。台阶的采掘方向是挖掘机沿采掘带前进的方向，台阶的推进方向是台阶向外扩展的方向。在开采过程中，工作台阶不能一直推进到上个台阶的坡底线位置，而是应留有一定的宽度（Ws）o留下的这部分称为安全平台。安全挡墙的高度不小于车轮轮胎直径的l2o其坡面角等于碎石的安息角，般为35度左右。安全平台的作用是收集从

8、上部台阶滑落的碎石和阻止大岩石块滚落。安全平台的宽度一般为2/31个台阶高度。在矿山开采寿命的末期，有时将安全平台的宽度减小到台阶高度的1/3左右。工作平盘的宽度（W）等于采区宽度与安全平台宽度之和。最小工作平盘宽度是刚刚满足采运作业所需要的空间的宽度。【考点二】工作边坡角工作帮是由工作台阶组成的边帮，并随台阶的推进而向最终边帮靠近。工作边坡角一般定义为最上一个工作台阶的坡顶线与最下一个工作台阶的坡底线联成的假想斜面与水平面的夹角（图2-6）。图2-6工作帮与工作边坡角示意图【考点三】剥采比（一）境界剥采比境界剥采比是指露天开采增加单位深度后所引起岩石增量与矿石增量之比，也称为瞬间剥采比。Ri

9、=dWdO,如图2-7所示。图2-7境界（瞬间）剥采比计算示意图（二）平均剥采比平均剥采比是指露天开采境界内总的岩石量与总的矿石量之比。Rp=VJAp,如图2-8所示。第二节露天开拓运输方式【考点一】公路运输开拓公路运输开拓采用的主要设备是汽车。其坑线布置形式有：直进式、回返式、螺旋式以及多种形式相结合的联合方式。直线式坑线方式山坡露天矿高差不大、地形较缓、开采水平较少回返式开拓方式露天矿开采相对高差较大、地形较陡、采用直进式坑线有困难时螺旋坑线开拓采场面积较小，且长、宽尺寸相差不大，同时开采的水平数较少以及采场四周岩石比较稳固时【考点二】胶带运输开拓胶带运输开拓是一种连续运输方式，胶带运输开

10、拓是利用胶带运输系统建立矿岩运输通道的开拓方法。运输量较大、运距较长、垂深较深和服务年限较长的大型或特大型露天矿床。适用于矿石量超过lOMt/a；不适于开采深度小于100m的露天矿床。【考点三】联合开拓（一）汽车-破碎机-带式输送机联合开拓（二）公路-平碉溜井开拓第三节露天开采工艺【考点一】穿孔爆破1 .作业内容：采用某种穿孔设备在计划开采的台阶区域内穿凿炮孔，为其后的爆破工作提供装药空间。2 .穿孔方法为热力破碎法与机械破碎法。其相应的穿孔设备有火钻、钢绳式冲击钻、潜孔钻、牙轮钻与凿岩台车。穿孔设备有大型露天矿多用牙轮钻、中小型露天矿常用潜孔钻。3.起爆方案与起爆网络排间微差起爆:将平行于台

11、阶坡顶线布置的炮孔按行顺序起爆。斜线起爆:每一分段起爆炮孔中心的连线与台阶坡顶线斜交的爆破方式统称斜线起爆.（3）直线掏槽起爆:利用沿一直线布置的密集炮孔首先起爆，为后续孔爆破开创新的自由面（4）间隔孔起爆:该起爆方案按同排炮孔按齐偶数分组顺序起爆。（5）逐孔起爆【考点二】采装采装作业的内容是利用装载机械将矿岩从较软弱的矿岩实体或经爆破破碎后的爆堆中挖取,装入某种运输工具内或直接卸至某一卸载点。【考点三】运输露天矿运输工作是采装作业的后续工序，其基本任务是将已装载到运输设备中的矿石运送到贮矿场、破碎站或选矿厂，其中的岩石运往废石场。【考点四】排土将运输剥离下的废石到废石场进行排弃称作排土工作。

12、排土工作的内容涉及废石的排弃工艺、废石场的建立与发展规划、废石场的稳固性、废石场污染的防治、废石场的复田等方面。【考点五】防排水大水天丁第港水墨豫虹径津地下着水低设效率10便赭Il命大开采工作息事低（山工下速度7环边旅的定慢自焦因鼻：7K条件、域/水体.0年景仰，岩石结构和建以周遭人凫因量能Ife（一）露天矿防水露天矿防水工作的目的在于防止地表水和地下水涌入采场。防水的措施很多，其中矿床疏干就是一项防止地下涌水比较全面而彻底的防水方法。防水工作必须贯彻以防为主、防排结合的原则，并应与排水、疏干统筹安排。地面防水措施包括：截水沟，河流改造，调洪水库，拦河护堤。地下涌水防治包括：探水钻孔，防水墙和

13、防水门，防水矿柱，防渗帷幕。（二）露天矿排水1.露天采场排水量计算降雨径流量是降雨经自然下渗后积存在地面上的水量。降雨径流量的大小分别按正常降雨量和设计暴雨频率的暴雨径流量计算。正常降雨径流量是按历年的雨季的平均降雨量计算；设计暴雨频率的暴雨径流量是按一定的暴雨频率计算出来的最大降雨径流量。降雨径流量的波动与排水设备的相对固定是露天矿排水的基本矛盾，两者间的差额需用贮水池来平衡。允许淹没程度用允许淹没时间和允许淹没高度表示。第三章金属非金属地下矿山安全技术第一节地下矿山基本知识【考点一】采矿方法空场采矿法主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来管理地压房柱法（全面法）、留矿法、分段凿岩阶段矿房法

14、和阶段凿岩阶段矿房法崩落采矿法有计划地强制或自然崩落围岩，消除地压存在和产生的根源，主动管理地压有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法和自然崩落法充填采矿法充填料回填采空区地表移动带范围内，地表不允许陷落的充填采矿法和用充填采矿法处理采空区的空场法某加工部门对矿石品位、品级、有害成分有特殊要求规模很小的破碎厂或加工厂，不允许采用块度较大的大直径深孔落矿或中深孔落矿的采矿方法矿石中含硫较高易发生自燃的矿山，优先采用充填采矿法。第二节地下矿山主要生产系统【考点一】提升运输（一）矿井提升1 .矿井提升设备的组成矿井提升设备主要组成部分有提升容器、提升钢丝绳、提升机（包括拖动装置）、井架和天轮以及装卸载等

15、附属装置。2 .矿井提升设备分类按提升用途分为主提升设备（专门或主要提升矿石的，一般也称主井提升设备）、副提升设备（提升废石、升降人员、运送材料和设备等，一般也称副井提升设备）和辅助提升设备（如天井电梯、检修提升等）。3 .提升系统1）竖井单绳缠绕式提升对于井深在300m以内、卷筒直径不超过3m的矿井，采用单绳缠绕式提升系统。2）竖井多绳摩擦式提升除井深大于300m时使用多绳摩擦式提升机代替卷筒直径大于3m的单绳缠绕式提升机外，还可以用较小的多绳摩擦式提升机代替卷简直径小于3m的单绳缠绕式提升机3）斜井提升斜井提升具有施工快、投资少等优点。其缺点是提升速度较慢，特别是当斜长较大时，生产能力较小，钢丝绳磨损大，井简维护费用较高。因此，斜井提升多用于中小型矿山。（二）地下运输