《采矿学》习题选集_露天开采 考研

五．论证题

1．《金属矿床露天开采》（冶金工业出版社1992年版）第219页，引用的矿山矿石生产能力Ak的表达式为：

Ak??P(1??)T

式中 Ak —— 矿石生产能力，t/a；

η——矿石回收率，％；

P——露天矿境界内矿石的工业储量，t； ρ——废石混入率，％；

T——露天矿正常服务年限a。

有人认为上述表达式有误，正确的表达式应为：

Ak??PT(1??)

你认为哪种表达式正确？请回答采出原矿所含金属量与回收工业储量的金属量相等原理证明之。

2．同第1小题教材的第175页，论述了汽车—半固定—胶带运输开拓，并将固定破碎站移设步距计算公式表述如下：

H?C

?C1?C2??S式中 H——半固定破碎站移设的垂直距离，m；

C——半固定破碎站移设一次所需费用，元； γ——矿岩的平均容重，t/m3；

C1，C2——分别为自卸汽车和带式运输机折算的矿岩提升费用，元/t·m； S——矿岩的平均水平截面积，㎡。

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六．计算题

1．基础数据：ctg40°＝1.192；ctg38°＝1.280；ctg60°＝0.577

某乡镇企业，准备开发一赋存简单小型长露天铁矿山。矿床赋存要素如图所示：埋藏深度150米，倾角60°；宽60m；走向长约200米。若经过调研后，采用下列数据为设计参数：开采矿石的平均成本a＝25元/t；剥岩成本b＝8元/m3；矿石容重 γ＝3.4t/ m3；若矿石的销售价格P0＝38元/t，矿山下盘最终边坡角取38°，上盘最终边坡角取40°，请按下面二种条件要求进行计算。

1． 按价格法，确定该矿山开发盈利最大时的开采深度。

2． 若矿山生产初期，因某种原因，暂时只能开动一台小型挖掘机和一台自卸式

载重汽车，若全天100％时间作业，挖掘机生产能力可达1000t/日，汽车生产能力可达到150t/日。当挖掘机作业率为80％，汽车作业率为70％时，此作业系统日最大生产能力可达多少吨？

2．拟新建一个上部采用露天开采，下部采用地下开采的大型铁矿山，此矿山的矿床为地表平坦且规则的矿体，其埋藏深度为458m，走向长2500m，矿体厚度60m，倾角60°，矿石容重3.2t/m3，设计采用上下盘最终边坡角均为45°，露天开采矿石成本（不包括剥离）为13元/t，剥岩成本为18元/m3,地下开采原矿成本58元/t。若使全矿床联合开采总成本最小，试计算露天开采最佳开采深度H。

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3．计算所需数据如下：ctg300=1.23 ; ctg420=1.11 ; ctg700=0.36 ; 计算结果精确到米。） 如图所示，一埋藏简单，规则的铁矿床，埋藏深度H0=500米，矿石倾角?=700，

矿体厚度m=70米，走向长2KM。此矿床拟上部分采用露天开采，深部采用地下开采， 若矿石的品位波动在30~35%，矿石容重为3.4t/m3，露天开采剥岩费用为4.5元/m3， 露天开采每吨矿石储量平均赢利12元（VL）， 地下开采每吨矿石储量平均赢利3元（VD），

露天开采上盘最终边坡角?=420，

下盘最终边坡角?=390，请计算

此矿床上部露天开采深度H为多

少米时，全矿床赢利最大？

4．参考符号：m： 矿体水平厚度，米；Ho：矿体埋藏深度，米； L： 矿体走向长度，米；φ： 矿体倾角，度； γ： 矿石容重，t/m3; a ：露采不包括剥离的纯采矿费用，元/t; b： 剥离成本，元/m3； c：地下开采原矿成本，元/t; α，β：分别为露天开采上、下盘最终边坡角，度；

地表平坦，产状规则的矿体，基埋藏条件如图所示。上部用露天开采，深部用地下开采。请推导开采全矿床开采总费用最小时露天开采深度为H的境界剥采比的表达式（采用原

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矿成本比较法推导）。

5．某产状简单、规则的长大铁矿床，埋藏深度426米，矿体宽度80米，矿体倾角60o，矿石容重3.4t/M3。若开采境界的上下盘最终边坡角分别为45o，30o （如图），设计选用地下开采矿石成本C=60元/t ,露天开采纯成本（不包括剥岩）a=28元/t ,剥离成本b=13.6元/M3。请计算此矿床上部采用露天开采，深部为地下落不明开采，全矿床开采成本最佳的露天开采深度（保留整数，单位米）。{tg30o=0.58;tg60o=1.73}

6．某拟新建露天开采矿山，其可行开拓方案有三种形式，其三种不同方案的基建投资、年经营费用（年产品成本）如下表： 方 案 基建投资（万元） 年经营费用（万元） 一 方 案 1900 400 二 方 案 2200 380 三 方 案 2400 300 若投资定额回收期To=6年，定额投资效果系数Eo=1/6。请按上述条件，以静态的费用最小法计算选取较好投资方案。

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