11露天开采知识讲课.docx
《11露天开采知识讲课.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《11露天开采知识讲课.docx（37页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
11露天开采知识讲课
露天开采知识
第一节露天开采及常用名词术语
第二节露天煤矿开采工艺
第三节间断开采工艺
第四节连续开采工艺
第五节其他工艺系统
露天开采知识
第一节露天开采及常用名词术语
采掘工业是加工工业的基础。
工业发展的快慢，决定因素之一是原料工业和能源工业的发展。
工业原料和矿物燃料，归根到底取之于自然。
采掘工业就是要从自然界索取矿物燃料、金属矿石、化工原料和建筑材料等矿产，供应国民经济各个部门，以保证社会建设的高速发展。
一、露天开采
露天开采是在敞露的地表，通过一定的开采工艺，借助专用设施设备，把有用矿物开采出来。
（一）露天开采的优缺点：
1.矿山生产规模大。
山西平朔安太堡露天煤矿年产原煤20.00Mt/a、准格尔、霍林河、元宝山和伊敏河露天煤矿的规模为5.00～25.00Mt/a。
国外已有规模达50.00Mt/a。
2.劳动效率高。
1996年霍林河南露天煤矿原煤全员效率达19t/工；平朔安太堡露天煤矿全员效率36.6t/工，目前效率更高。
3.生产成本低。
露天开采成本的高低与所选择的工艺，煤岩运距、开采单位煤量所剥离的土岩数量等有关。
但与地采相比是低的，世界露天采煤成本约为地下开采采煤成本的二分之一。
4.资源回采率高。
一般可达95%以上，还可对伴生矿产综合开发。
5.作业空间不受限制。
露天矿由于开采后形成的是敞露空间，可以选用大型或特大型的设备，因而开采强度较大。
6.生产安全，劳动条件较好。
7.占用土地多，污染环境。
露天开采后的复垦作业需花费相当数量的时间与资金。
8.受气候影响大。
严寒、酷暑、风雪、暴雨等会影响生产。
9.对矿床赋存条件要求严格。
露天开采范围受到经济条件限制，剥采比过大的煤田尚不能用露天开采法。
（二）露天开采的一般程序
露天开采的必要前提是有适宜的矿床。
矿床是否适于露天开采，最好在地质勘探的初期就作出评价。
适宜露天开采的矿床，经过进一步勘探提出了满足露天矿设计要求的地质报告，经批准后，才可由设计部门进行设计。
露天矿经过详细设计，设计书经主管部门审查批准后，才能进行建设。
此后的露天矿建设和生产的一般步骤如下：
1.地面准备，通水、通电、通讯、道路建设及场地平整。
2.矿区隔水和疏干。
截断通过开采地区的河流或把它改道，疏干地下水，使水位低于要求的水平。
3.矿山基建工程，包括开掘沟道，建立地面到开采水平的道路，建立工作线，进行基建剥离以揭露开采的矿体；建立运输线、排土场、桥梁等；建设地面工业广场。
4.日常生产。
矿山基建工程在开辟了必要的采剥工作线，保证达到一定采矿能力后即可移交生产。
一般，再经一段时间，才能达到设计生产能力。
已经开采过的地区要按规定进行复土造田。
露天矿区的建设和生产是十分复杂的工程项目。
为了缩短工期，节约资金，全面、周密的统筹，十分必要。
露天矿经较长时间的生产后，可能进行改扩建，以提高产量或进行技术改造。
改扩建前，需作出详尽的设计研究，并有效地组织实施。
（三）我国露天开采现状及技术发展方向
上世纪50年代，新建和改建的海州、新邱、抚顺等露天煤矿，采用3-4m3单斗挖掘机、80t及150t准轨电机车或蒸汽机车运输，生产能力为1.50-4.00Mt/a。
60年代起，建设起一批从设计、施工及露天主要设备均立足于国内的露天煤矿，如：
河南义马，新疆三道岭，内蒙古平庄，黑龙江岭北及宁夏大峰等露天煤矿，生产能力为60-150万t/a。
80年代，除对原已开采的露天煤矿进行了扩产外，还先后开发了五大现代化露天矿区（山西平朔，内蒙古霍林河、伊敏河、元宝山、准格尔矿区）以满足我国国民经济对煤炭产量的需求。
我国露天煤矿开采的技术发展方向是：
1.开采规模大型化，开发一批大型和特大型露天矿山，能力为10.00～30.00Mt/a；2.工艺连续化，为了加大开采规模，在露天煤矿中对条件适宜的矿山尽量采用连续工艺；对于岩石较硬的矿山，可采用移动式或半固定式破碎机来扩大生产环节中的连续作业部分；3.应用联合开拓方式，根据矿山不同的条件，选用多种开拓开采方式配合，进行扬长避短的强化开采，如可利用横采加大工作线推进强度等；4.工艺设备大型化，穿孔、采装、运输、排土等环节应采用一系列大型设备，如斗容10～30m3的挖掘机、载重100～180t的卡车、带宽2～3m的输送机等；5.加强计算机在露天矿设计、安全生产管理中的应用。
二、常用名词术语
（一）地质
位于煤层上面的岩土层为覆盖层，煤层下的岩层为底板。
覆盖层及底板的岩性一般由炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩、砂岩或石灰岩等组成。
煤层的形态可分为层状、似层状和非层状三类。
煤层大多呈层状，由于其层位有明显的连续性，厚度变化不大，是我国大、中型煤矿主要开采对象。
但是，由于成煤古地理和古构造的多样性，以及后期受构造运动、岩浆活动、水流冲蚀和岩溶陷落等影响，往往使一些煤层厚度变化大、层位不稳定，呈现出多样的复杂形态。
煤层的结构是指煤层中有无夹石层。
不含夹石层的煤层称为简单结构煤层；含有夹石层的煤层称为复杂结构煤层。
复杂结构煤层中所含夹石层层数不一，少则一至数层，多则十几层，甚至可达几十层。
夹石层的厚度可以从几厘米到几十厘米。
常见夹石层有炭质泥岩、泥质岩、粉砂岩，有时也能见到油页岩、砂岩及薄层石灰岩等。
夹石层一般称为夹矸石，它可使煤的灰分和含矸率增加，并给采矿工作造成困难。
煤层的厚度是指煤层顶板（覆盖层）到底板之间的垂直距离。
煤层有厚有薄，薄的仅数厘米，厚的可达上百米。
煤层太薄时失去开采价值。
我国根据煤炭资源情况、煤的用途、煤的倾角大太和开采方式等因素，规定了煤层最低可采厚度标准。
达到最低可采厚度的煤层称为可采煤层，只有达到最低可采厚度方可列入国家开采计划。
在缺煤省区，可将标准适当降低。
露天煤矿通常把煤层分为三类：
薄煤层小于3.5m
中厚煤层3.5～10m
厚煤层大于10m
煤层产状是指煤层在地壳中的产出状态。
其形状和所在空间位置一般用产状要素来表示，包括走向、倾向和倾角。
1.走向，煤层层面与水平面相交的线叫走向线，走向线的延伸方向即为煤层的走向。
它表示煤层在地面的延伸方向。
2.倾向，在煤层层面上与走向线垂直并沿层面向下延伸的直线叫做倾斜线，倾斜线的水平投影所指的方向称为倾向。
3.倾角，煤层层面与水平面所夹的最大锐角称为倾角。
倾角大小反映煤层在空间的倾斜程度。
倾角的变化范围在0°～90°之间，煤层倾角越大，开采难度就越大。
煤层按倾角可分为四类：
近水平煤层倾角5°以下
缓倾斜煤层倾角5°～10°
倾斜煤层倾角10°～45°
急倾斜煤层倾角45°以上
煤层形成初期，一般都是水平或近水平的，在一定范围内是连续完整的，后来受到地壳升降或水平方向挤压运动的影响，有的弯曲起伏，形成褶皱，有的发生断裂。
褶皱和断裂破坏了煤层原始埋藏形态，使产状复杂化，直接影响矿山设计、建设和开采。
因此搞清煤层的构造变动是非常重要的。
矿山地质构造是露天矿边界及其范围内的褶皱、断层、节理和层间滑动等地质构造的统称。
矿山地质构造是影响煤矿生产和安全最重要的地质条件，也是岩体失稳的重要地质因素。
构造变动轻微的缓斜岩体，整体强度较高，稳定性好；构造变动强烈的急斜、直立和倒转岩体，其内部结构往往破碎，整体强度较低，坡面易出现坍塌滑移、片帮，稳定性较差。
裂隙节理发育带、断层破碎带、软弱夹层的层间滑动带、褶皱轴部等构造部位，岩体稳定性较差，矿山压力较大，边帮容易滑移。
常见的矿山地质构造有:
1.褶皱构造：
岩层和煤层在构造应力作用下形成的一系列连续的弯曲称为褶皱构造。
每一个单独的弯曲称为褶曲。
岩层向上弯曲，并且核部是新地层者，称为向斜;反之,称为背斜。
2.断裂构造：
煤岩层受力后发生断裂，出现断裂面，失去了连续完整性的构造形态称为断裂。
如果断裂面两侧煤岩层没有发生明显位移称为裂隙或节理，产生明显位移的断裂构造则称为断层。
为了描述断层的性质及其在空间的位置和形态，可用断层要素来表示，它包括：
断层面、断层性、上盘和下盘以及断距等。
根据断块相对运动的方向，断层可分为正断层、逆断层和平推断层。
1.正断层，是指上盘相对下降，下盘相对上升的断层。
2.逆断层，是指上盘相对上升，下盘相对下降的断层。
3.平推断层，两盘沿断层面作水平方向相对位移的断层。
岩石（煤）是煤矿爆破作业的主要对象，它的物理力学性质对穿孔和爆破有很大的影响，了解这些影响有利于在实际工作中合理地确定爆破参数和选用炸药。
对穿爆影响较大的岩石物理性质主要有：
1.坚固性，它说明岩石抵抗外力作用的总强度。
坚固性大的岩石，钻眼与爆破的难度也大。
2.弹性与脆性，弹性是指作用在岩石上的外力消除后，岩石恢复原来形状和体积的能力。
岩石的弹性越大，钻眼与爆破的难度就越大。
脆性是岩石受到冲击爆破时碎裂成块的特性。
越脆的岩石越易破碎。
弹性大的岩石应选用猛度大的炸药。
3.层理和节理，层理是指构成岩（煤）层的各个层面。
顺着层面最容易使岩石分裂成块。
层理发育的采剥工作面边帮容易滑移，安全条件降低。
节理是指岩（煤）层的纵向裂缝，节理降低了岩体的整体性、坚固性和稳定性，使岩（煤）容易裂开成块，当层理与炮眼方向重合时，容易夹钻杆，泄露爆炸生成的气体，降低爆破效率，喷出的高温气流和火焰容易引爆瓦斯、煤尘。
4.含水性和含气性，含水性是指岩（煤）层中含水的情况和暴露后渗透出水的能力。
含气性是指岩（煤）层内含有某些气体，在采剥暴露后排出气体的能力。
含水性和含气性与裂隙程度有关。
对于泥质和钙质胶结的岩石，遇水后可能发生膨胀或松散，容易破碎，常使炮眼变形，以致无法装药。
5.风化程度，它是指岩石受空气、水和温度作用而破坏的程度。
风化后的矿岩容易穿孔和爆破。
6.粘性，粘性是指岩石块抵抗岩体分离的能力。
岩石的粘性越大，炸药的消耗量越大。
一般岩石顺着层理其粘结性较小，垂直层理的粘性较大。
我国大部分矿山，都是按岩石坚固性进行分级的。
岩石的坚固性是指岩石的穿孔、爆破的难易程度。
分级指标f称普氏系数。
为了简化，我国煤炭系统按坚固性将煤、岩分类为：
软煤f=1~1.5
硬煤f=2~3
软岩f=2~3
中硬岩f=4~6
硬岩f=8~10
坚硬岩石f=12~14
最坚硬岩石f=15~20
（二）露天开采
露天采矿的目的，是从地面把地壳中的有用矿物开采出来。
为此按一定工艺过程，把矿岩从整体中开采出来的全部工作，总称露天矿山工程。
在地壳岩石中，含有对人类有用的成份，如：
煤、金属等。
有用成分含量高或品质优良、适于工业应用的岩石，称为有用矿物。
不含有用成分或含量不足以工业应用的岩石，称为剥离物，包括表土、围岩和夹石。
剥离物常被称为废土、废岩等，有时为了揭露矿体或矿层，还需排除积雪、积水。
有用矿物和剥离物的含义是相对的。
从露天矿场采出的某些废石，可作建筑材料或其他用途。
许多品位低、加工困难的含矿物料，可能曾经或正在按剥离物处理；随着选矿、冶炼技术的不断提高或开采成本的不断下降，已经或将会成为适于工业应用的有用矿物。
有的岩石，开采之初被当作剥离物排弃，而开采过程中却发现其中含有宝贵的有用成分。
有用矿物在地壳中的集聚体称为矿体。
层状的矿体称为矿层，如煤层、铁矿层等。
矿体的赋存地称为矿床，煤矿床常被称之为煤田。
划归一个露天矿开采的煤田或其一部分，称为露天矿田。
具
有完整的生产系统，进行露天开采的场所，称为露天采场。
露天采场常被称为矿场、掘场、采石场等。
从事露天采矿的矿山企业称为露天矿。
有时，露天矿就是露天矿场的同义词。
在开采过程中，按剥离、采矿或排土作业的要求，以一定高度划分的阶梯，称为台阶，亦称阶段或梯段（图2-1）。
图2-1矿场划分为台阶
台阶由以下要素构成（图2-2）：
图2-2台阶构成要素
1.台阶上部平盘（台）——台阶的上部表面，通常为上一相邻台阶的下部平盘；
2.台阶下部平盘（台）——台阶的下部表面，通常为下一相邻台阶的上部平盘；
3.台阶坡面——台阶朝向已采空间的斜面（有时垂直）。
4.坡顶线——台阶上部平盘与坡面的交线。
5.坡底线——台阶下部平盘与坡面的交线。
h.台阶高度——台阶上、下平盘之间的垂直间距。
α.台阶坡面角——台阶坡面和水平面的交角。
安全平盘——非工作帮上为保持边帮稳定和阻拦落石而设的平盘。
台阶在露天矿场中的位置往往用下部平台的水平标高来表示，如+12m水平，-12m水平等。
台阶开采中通常顺序地划分为具有一定宽度的条带，这种条带称为采掘带（图2-1），采掘带长度可为台阶全长或其一部分。
如采掘带长度足够且有必要，可沿全长划成若干区段，各配以采掘设备进行开采。
这样的区段称为采掘区，简称采区。
在采掘区中，把矿岩从整体或爆堆中挖掘出来的地方，称为工作面——建立在端面的称端工作面，平行台阶长轴建立在坡面的称坡面工作面。
已作好采掘准备，即配有采掘设备、运输路线、动力供应等的采区称为工作线。
工作线分台阶的和露天矿的。
前者的长度等于台阶上已作好准备的采掘区的长度之和。
后者长度等于各台阶工作线长度之和。
如露天矿中条件允许，不必全部工作线同时作业，则称暂不作业的工作线为备用工作线。
在某些情况下，一条很宽的采掘带可划分为若干小采掘带进行开采。
这种情形常发生在汽车运输的露天矿中。
露天矿场的主要要素（图2-3）：
图2--3露天采场构成要素
1.露天矿场边帮——露天矿场四周由台阶平台和台阶坡面组成的总体。
位于矿体底盘的称底帮；位于矿体顶盘的称顶帮；位于矿场端部称端帮。
2.露天矿场底（C，D）——露天矿场的下部底面，它在矿场纵轴方向可以是平面或阶梯形。
3.露天矿场上部境界线（A，B）——露天矿边帮与地表面相交而成的空间闭合曲线。
4.露天矿场下部境界线（C，D）——露天矿场边帮与矿场底相交而成的空间闭合曲线。
5.露天矿场工作帮（GE）——露天矿场内由进行着矿山工程的台阶的平台及其坡面组成的边帮。
6.露天矿场非工作帮（AG及BF）——露天矿场内由已结束了矿山工程的台阶的平台及其坡面组织的边帮。
7.工作平台——宽度足以设置穿爆、采装和运输设备以及其他必要设施的台阶下部平台，也称工作平盘。
8.露天矿工作帮坡角φ——通过工作帮最上和最下台阶的坡底线的假想平面和水平面的夹角，一般为8°～12°，最大不超过15°～18°。
9.露天矿最终边帮角（β、γ）——露天采场终了时，最上台阶坡顶线和最下台阶坡底线组合而成的假想平面与水平面的夹角。
露天矿场开采结束后，每个台阶的坡底线都形成一条平面曲线，这种曲线可能闭合，也可能不闭合。
矿场中标高最低的这种闭合曲线就是最下部台阶的坡底线。
标高最高的这种闭合曲线即所谓的“闭封圈”。
露天矿位于闭封圈以上的部分称山坡采场，以下的称凹陷采场。
露天开采中除有用矿物外，还要采出大量的剥离物。
剥离量和有用矿物量之比称为剥采比，单位可以是m3/m3,m3/t,t/t。
出入沟建立采场与地表运输通路的露天沟道。
开段沟开掘某标高采掘工作面的沟道。
开采程序采场内土岩的剥离和采煤工程，在空间与时间上合理配合的发展顺序。
第二节露天煤矿开采工艺
一、生产工艺环节
露天开采工艺环节分主要生产环节和辅助生产环节两类。
（一）主要生产环节
1.穿爆采掘设备的切割力是有限度的，除软岩可以直接采掘外，对中硬以上的煤岩必须进行预先松碎后方能采掘。
2.采装利用采掘设备将工作面煤岩铲挖出来，并装入运输设备。
3.运输采掘设备将煤岩装入运输设备后，煤被运至卸煤站或选煤厂，土岩运往指定的排土场。
4.排卸土岩按一定程序有计划地排弃在规定的排土场内，煤被卸至选煤厂或卸煤站。
（二）辅助环节
辅助环节包括：
1.动力供应；2.疏干及防排水；3.设备维修；4.线路修筑、移设和维护；5.滑坡清理及防治等。
二、开采工艺分类
无论是采煤或是剥离，其开采工艺都与所使用的设备有关。
因此可以分为：
机械和水力开采两大类。
机械开采工艺在露天开采中占的比重大，按主要采运设备的作业特征，又可分为：
（一）间断式开采工艺
此种开采工艺中的采装、运输和排土作业是间断进行的，见图2-4。
图2-4单斗铲--卡车间断式开采工艺
1-露天矿；2-单斗铲；3-自卸汽车；4-穿孔机；5-倾斜坑线；6-工作面道路；7-排土线；8-推土机；9-排土场坑线
（二）连续式开采工艺
该工艺在采装、运输和排卸三大主要生产环节中，物料的输送是连续式的，如图2-5所示。
图2--5轮斗铲-带式输送机连续式开采工艺
1-输送机驱动站；2-剥离轮斗铲；3-装载漏斗；4-剥离台阶输送机；5-链斗铲；6-采煤轮斗铲；7-输送机；8-悬臂排土铲；9-卸料车；10-排土台阶输送机；11.12.13-采煤、爬坡、剥离端帮输送机
（三）半连续式开采工艺
整个生产工艺中，一部分生产环节是间断的，另一部分生产环节是连续式的，如图2-6所示。
图2-6半连续式开采工艺
1-露天采场；2-输送机；3-钻机；4-移动破碎机；5-机械铲；6-大块；7-重锤；8、10-干线、排土台阶输送机；9-排土场；11-卸料车；12-悬臂排土机
（四）联合开采工艺
一个露天矿场内采用两种或两种以上开采工艺，称联合开采工艺。
上述各种机械开采工艺各有其适用条件和优点，主要是：
间断式开采工艺适应于各种硬度的煤岩和赋存条件，故在我国及世界上得到广泛使用。
而连续式开采工艺生产能力高，是开采工艺的发展方向，但对岩性有严格要求，一般适用于开采松软土岩。
半连续开采工艺是介于间断式和连续式工艺之间的一种方式，具有两种工艺的优点，在采深大及矿岩运距远的露天矿山中有很大的发展前途。
联合开采工艺设备类型多，生产管理较复杂，但它为了适应各种不同的开采条件，比单一开采工艺经济效果好。
水力开采工艺主要是利用水枪冲采土岩进行剥离。
运输可以是自流式，也可以利用管道加压运输至水力排土场。
上述各种开采工艺，在适宜的条件下都会产生较好的经济效益。
所以，如何根据矿山条件来选择开采工艺是采矿工作者的一项重要任务。
第三节间断开采工艺
一、穿爆
露天开采所用的采装设备切割力是有限的。
采掘设备可以直接铲挖软岩，但更多的中等硬度以上的煤层和岩层难以直接挖掘。
因此，必须对这些煤岩进行预先松碎。
煤岩预先松碎效果的好坏将影响到采装、运输、排土设备的效率及采煤成本。
如有大块煤必须进行二次破碎，就会提高成本，影响装车效率；若松碎过细，则又会影响煤的质量和价格。
露天矿广泛采用的预先松碎方法是穿孔爆破。
即选用合适的穿孔设备，按一定规格打出孔眼，再进行装药爆破，爆破后使煤岩松散成一定规格的块度，便于采装。
（一）穿孔
1.凿岩机。
凿岩机按动力不同可分为风动、电动、内燃和液压四种类型；按重量不同有轻型、中型、重型三种；按工作方式不同可分为手持式、气腿式和柱架导轨式三种，一般凿岩深度在2～4m,最深不超过5m。
风动凿岩机应用最为广泛，它是靠空气压缩机提供的压风作为动力进行工作的，所以，要建立相应的压风机站和供风系统或使用移动式压风机供给压风。
2.凿岩台车。
凿岩台车是一种导轨式重型风动凿岩机。
由于设备简单、灵活、孔径小，可以打任意角度的炮眼，对提高劳动生产率，改善劳动条件作用明显，所以，在露天矿山和采石场得到了广泛的应用。
3.钢绳冲击式钻机
在上世纪70年代前钢绳冲击式钻机是我国露天煤矿中的主要穿孔设备，它的工作原理：
靠钻具自由下落冲击孔底而凿碎岩石。
经一定时间向孔内注入定量的水，使孔底岩粉与水混合形成悬浮岩浆，再定时用取渣筒取出泥浆。
这种穿孔机结构简单，适应性强，易于维修，备件充足。
但作业是间断式的，故穿孔效率低，劳动强度大，目前这种设备逐渐被淘汰。
4.潜孔钻机
它是一种风动冲击式钻机。
工作时将冲击器和钻头一起潜入钻孔，压缩空气经钻杆送入冲击器冲击钻头，孔底岩粉由压气排出孔外。
潜孔钻机结构简单，钻机机架和水平面的夹角可以改变（60°～90°），故可以穿凿倾斜孔，满足控制爆破要求。
穿孔成本较低，穿孔效率一般比钢绳冲击钻机高2～3倍。
由于此钻机钻孔直径较小，故爆破后产生的煤岩块块度较小。
潜孔钻适用于中等硬度的矿岩。
5.牙轮钻机
它是一种回转钻机，工作时借助推压提升机构向钻头施加高钻压和扭矩，将煤岩在静压、少量冲击和剪切作用下破碎，岩渣通过压缩空气吹出孔外。
牙轮钻效率高，适应性强，在各种硬度岩石中作业效果比其它钻机都好。
在相同的穿孔条件下，牙轮钻机的穿孔效率比钢绳冲击钻高4～5倍，比潜孔钻机高1～2倍，且成本亦低。
牙轮钻穿孔费用中以钻头费用所占比例最高。
（二）爆破
爆破工作是将煤岩从整体中分离下来，并按一定块度和工程要求堆积成一定的几何形体。
1.矿用工业炸药
主要应用以硝酸铵为主加适量可燃剂组成的干爆炸剂和以硝酸铵水溶液为主加敏化剂等组成的含水炸药。
如铵梯炸药、铵油炸药、铵沥蜡炸药及乳化炸药等。
2.起爆方法及器材
起爆方法应力求安全、可靠和炸药能量得到充分利用。
起爆方法可分电起爆和非电起爆两种。
电起爆有电雷管（即发、秒差和毫秒电雷管三种）和起爆器（电容式和毫秒起爆器）两种，非电起爆有火力起爆（导火索和火雷管）导爆管起爆及导爆索起爆。
（三）爆破参数确定
常用的爆破方法有深孔爆破、浅孔爆破、裸露爆破和药壶爆破四种。
深孔爆破是露天矿应用最广泛的爆破方法。
实践证明，深孔爆破的效果与布孔方式、孔网参数、起爆方法和顺序、地质条件及装药结构等有关。
1.钻孔布置参数（图2-7）
图2-7钻孔布置及爆破参数
（a）垂直钻孔；（b）倾斜钻孔
各参数间相互关系为
Wd=（0.6～0.9）h（2-1）
式中Wd——底盘抵抗线，m；
h——台阶高度，m。
a=mWd（2-2）
式中a——孔距，m；
m——钻孔间距系数，
m=0.7～1.3。
b=asin60°（2-3）
式中b——行距,m。
ho=（0.15～0.35）Wd（2-4）
式中ho——超钻长度,m。
Lo≥0.75Wd（2-5）
式中Lo——填塞长度,m。
2.装药量计算
每个钻孔的装药量计算式为
Q=qhaWd（2-6）
式中Q——钻孔装药量，Kg；
q——单位炸药消耗量，kg/m3。
3.装药方法（图2-8）
图2-8装药方法
（a）集中装药；（b）分段装药
通常采用集中装药和分段装药。
其选择取决于在一个钻孔内垂直方向岩性变化的程度。
4.起爆方法
采用单排孔即发和多排孔毫秒爆破。
两者相比，前者一次爆破量少，大块多；后者利用毫秒爆破，增加后排孔自由面，并使爆炸能量在岩体内分布更加均匀，改善破碎质量。
二、采装
采装工作是将岩土或被预先松碎了的煤岩，通过机械设备采挖并装入运输设备中，或倒卸在指定地点。
广泛得到应用的间断式采装设备有：
单斗挖掘机、前装机和铲运机等。
（一）单斗挖掘机
单斗挖掘机按其工作装置可分如下几种：
正铲、反铲、刨土铲、拉铲和抓斗铲（图2-9）。
图2-9各种工作装置的单斗铲挖掘机示意图
（a）正铲；（b）反铲；（c）刨土铲；（d）拉铲；（e）抓斗铲
1.正铲
1）正铲的组成
正铲由底座（行走装置和转向架）、机体、臂架和工作机构（铲斗和推压杆）组成。
2）工作规格（图2-10）
图2-10正铲工作面规格
挖掘半径Rw：
挖掘时由挖掘机回转中心至铲斗斗尖的水平距离。
推压杆最大水平伸出时的挖掘半径为最大挖掘半径Rwmax；铲斗平放在站立水平面上时的挖掘半径称站立水平挖掘半径Rwp。
挖掘高度Hww：
铲斗齿尖距站立水平的垂直距离。
推压杆伸出最大，提到最高位置时的垂直距离称为最大挖掘高度Rwmax
卸载半径Rx：
卸载时由挖掘机回转中心至铲斗中心的水平距离。
当推压杆水平伸出最大时的卸载半径称最大卸载半径Rxmax。
卸载高度Hx：
卸载时被打开的斗门下缘距站立水平的垂直距离。
当推压杆以最大伸出和提到最高位置时，
升级会员 