境界剥采比的计算方法.doc

境界剥采比的计算方法 鉴于在确定露天开采境界时普遍采用nj≤njh，有必要论述境界剥采比的计算方法。当矿岩界线分明时，矿石量和岩石量的计算比较简单。但当矿岩界线不明显时,必须确定矿石的边界品位、最低工业品位、最小可采厚度和夹石剔除厚度等工业指标，以判明矿岩界线，才能确切地计算矿岩量。当矿体厚度大于或等于最小可采厚度时计入矿量，小于最小可采厚度时计入岩石量；可采矿层有夹石时，夹石厚度小于夹石剔除厚度的，夹石层计入矿量，但平均品位应大于最低王业品位，否则不能算作矿量。计算境界剥采比的方法,可根据矿体埋藏条件，采用地质横剖面图计算法和平面图计算法。 一）、用地质横剖面图计算境界剥采比〈横剖面图法〉 该计算法常用于走向长度较大且厚度变化较小的倾斜、急倾斜矿体。由于地质横剖面图能较充分地反映其赋存特征，故其计算结果比较接近实际。用地质横剖面图来计算境界剥采比，又可分为面积比法和线比法。 1.面识比法 图8-2-4是地质横剖面图。为了计算深度H的境界剥采比，可在H处作水平线OO’,再根据岩石稳定条件和开拓运输条件选择边坡角γ、β，并绘出境界abcd。然后在深度H-ΔH（通常取ΔH等于一个台阶高度）作另一水平线O1O1’，并绘出相应的境界a1b1c1d1。用求积仪分别求出三个四边形a1b1ba、b1c1cb及dcc1d1的面积S1、S2及S3 （8-11） 图8-2-4 求nj的面积比法 2.线段比法 上述的面积比法，用求积仪求算面积时，工作比较繁杂。为了简化设计，可以采用线段比法。线段比法的原理，可用图8-2-5来说明。图中表示一地形平坦的规则矿体，其水平厚度为m，倾角α，露天开采的顶帮边坡角为γ，底帮边坡角为β，abcd为深度H的境界，a1b1c1d1为深度H-ΔH的境界，ag和dh为cc1的平行线。为了确定境界剥采比，需要分别计算四边形b1c1cb、aa1b1b、d1dcc1的面积ΔA、ΔV1、ΔV2。根据简单的几何关系，有 图8-2-5 线段比法的原理 而境界剥采比 当ΔH→0时，则 （8-12） 这就是说，境界剥采比nj可用线段（gbch）与bc的比值来确定。 以上是指理想情况而言。一般情况用线段比法计算境界剥采比，其步骤如下 图8-2-6 确定nj的线段比法 图8-2-6表示深度H的露天开采境界abcd，它交地表于a、d两点，交分支矿体于e、f、g、h诸点。首先，要确定露天矿底的延深方向，也就是将本水平露天矿底的下盘坡底线与上水平的下盘坡底线相连，得cc0，以此作为基准线。然后，依次从a、e、f、g、h、d作cc0的平行线，交bc延长线于a1、e1、f1、g1、h1、d1。这样，深度H的境界剥采比为 （8-13） 二）、用平面图计算境界剥采比（平面图法） 对于走向长度小的短露天矿，为了更好地考虑端帮岩石量的影响，往往用平面图来计算境界剥采比，其具体步骤如图8-2-7所示。 在图中I-I横剖面图上，abcd表示露天开采境界，顶帮边坡线交分支矿体于e、f。在深度为H的分层平面图，绘有露天矿底平面周界bb’cc’。为了求境界剥采比，将露天矿地表周界垂直投影到平面图O一0上，得aa’dd’；再将边坡面与分支矿体的交面ef也投影下来，得ee’ff’。用求积仪分别计算aa’dd’、bb’cc’及eeff’三部分的面积S1、S2、S3，然后用面积比法计算境界剥采比，即 （8-14）