第一章金属非金属矿山概述

【考点一】地表、地下水动态长期观测

1.地下水动态观测孔的布置：

（1）组成矿区观测网的观测剖面呈放射状布置；

（2）根据观测目的，测网剖面不少于两条；每条剖面上的观测孔（井）要有 3个以上。

剖面上观测孔可分为 4 类：

① 采矿边缘孔（距开采边界 50 m 以内）

② 中圈孔（勘探或设计所预测的疏干漏斗水力坡度发生转折的地段）

③ 外圈孔（补给边界和影响边界附近）

④ 安全监测孔（阻水构造、塌陷区、隔水边界）

2.地下水动态长期观测内容有：

地下水位、坑内水压、地下水涌水流量、地下水温度场、水质、含砂量以及与地下水活动有关的工程地质现象。

3.地下水位的观测方法为钟响法，

仪器设备有：浮漂式水位计、仪表式水位计、灯显示水位计、自记水位仪等。

4.孔（泉）流量观测方法有：容积法、堰测法、差压法、孔口瞬时流量计法、流速仪法、浮标法等。

5.地下水温观测仪器有：温度表、热敏电阻测温仪、水温水位仪等。

6.地下水动态观测点应每隔 5～7天观测一次，连续观测应不少于一个水文年。

【考点二】几个常用技术经济指标

（1）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 Q1）/工业储量 Q

（2）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。回收与损失率相对应，二者相加等于 100%。

回收率 P（%）=采出矿量 Q1 /工业储量 Q×100%

（3）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。贫化率用 ρ 表示。

ρ（%）＝（原生矿石品位α－采出矿石品位α’）/原生矿石品位α ×100%

【考点三】 回采工作主要包括：落矿、运搬和地压管理 3 项作业。

（1）落矿是指利用凿岩爆破的方法将矿石从矿体中分离下来内过程，

通常有浅孔、中深孔、深孔及硐室等落矿方式。

（2）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。

（3）地压管理,是指对采空区显现的地压采取抗衡或利用的措施,通常有矿柱支撑空区、充填空区及崩落空区 3种方法

第二章金属非金属矿山安全技术

【考点一】露天开采台阶的几何要素

1.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。

2.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）。留

下的这部分称为安全平台。

3.安全挡墙的高度不小于车轮轮胎直径的 1/2。其坡面角等于碎石的安息角，一般为 35 °左右。安全平台的作用是收

集从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 2/3～1 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】公路运输开拓：采用的主要设备是汽车

第一章金属非金属矿山概述

【考点一】地表、地下水动态长期观测

1.地下水动态观测孔的布置：

（1）组成矿区观测网的观测剖面呈放射状布置；

（2）根据观测目的，测网剖面不少于两条；每条剖面上的观测孔（井）要有 3个以上。

剖面上观测孔可分为 4 类：

① 采矿边缘孔（距开采边界 50 m 以内）

② 中圈孔（勘探或设计所预测的疏干漏斗水力坡度发生转折的地段）

③ 外圈孔（补给边界和影响边界附近）

④ 安全监测孔（阻水构造、塌陷区、隔水边界）

2.地下水动态长期观测内容有：

地下水位、坑内水压、地下水涌水流量、地下水温度场、水质、含砂量以及与地下水活动有关的工程地质现象。

3.地下水位的观测方法为钟响法，

仪器设备有：浮漂式水位计、仪表式水位计、灯显示水位计、自记水位仪等。

4.孔（泉）流量观测方法有：容积法、堰测法、差压法、孔口瞬时流量计法、流速仪法、浮标法等。

5.地下水温观测仪器有：温度表、热敏电阻测温仪、水温水位仪等。

6.地下水动态观测点应每隔 5～7天观测一次，连续观测应不少于一个水文年。

【考点二】几个常用技术经济指标

（1）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 Q1）/工业储量 Q

（2）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。回收与损失率相对应，二者相加等于 100%。

回收率 P（%）=采出矿量 Q1 /工业储量 Q×100%

（3）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。贫化率用 ρ 表示。

ρ（%）＝（原生矿石品位α－采出矿石品位α’）/原生矿石品位α ×100%

【考点三】 回采工作主要包括：落矿、运搬和地压管理 3 项作业。

（1）落矿是指利用凿岩爆破的方法将矿石从矿体中分离下来内过程，

通常有浅孔、中深孔、深孔及硐室等落矿方式。

（2）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。

（3）地压管理,是指对采空区显现的地压采取抗衡或利用的措施,通常有矿柱支撑空区、充填空区及崩落空区 3种方法

第二章金属非金属矿山安全技术

【考点一】露天开采台阶的几何要素

1.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。

2.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）。留

下的这部分称为安全平台。

3.安全挡墙的高度不小于车轮轮胎直径的 1/2。其坡面角等于碎石的安息角，一般为 35 °左右。安全平台的作用是收

集从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 2/3～1 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】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

1.直线式坑线：山坡露天矿高差不大、地形较缓、开采水平较少

2.回返式开拓：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

3.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

【考点三】胶带运输开拓：是一种连续运输方式，胶带运输开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 10Mt/a；不适于开采深度小于 100m 的露天矿床。

【考点四】溜井的堵塞、跑矿以及磨损是平硐溜井开拓的三大灾害。

【考点五】露天开采的主要生产工艺：穿孔爆破、铲装、运输以及剥离下来废石的排土工作

1.露天开采对爆破工作的基本要求

（1）足够的爆破贮备量，以满足挖掘机连续作业要求。

（2）要有合理的矿石块度，以保证整个开采工艺过程中的总费用最低。

矿岩块度应小于挖掘设备铲斗所允许的最大块度和粗碎机入口所允许的最大块度。

（3）爆堆堆积形态好。

（4）无爆破危害。

（5）爆破设计合理。使整个开采过程的综合成本最低。

2. 弱松动爆破（爆破作用指数 n）：小于 0.75； 强松动爆破（爆破作用指数 n）：0.75～1

3. 孔装药量与装药结构：

炸药单耗（q）是指爆破每 1m 3 或 1t矿（岩）平均所用的炸药量。

【前排孔】孔装药量：Q＝q·Wp·a·H

Q：炮孔装药量，kg； q：设计选用的炸药单耗，kg/m 3 ；Wp：炮孔底盘抵抗线，m；a：孔间距，m；H：台阶高度，m。

【后排孔】孔装药量：Q＝k · q · a·b·H （b：排间距，m；k：矿岩阻力作用的增加系数，一般取 1.1～1.2 ）

4. 起爆方案与起爆网络

（1）排间微差起爆：将平行于台阶坡顶线布置的炮孔按行顺序起爆。

（2）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：利用高精度雷管通过地表不同延期雷管和孔内不同延期雷管的搭配使用。

5.岩石的可挖性，即原岩可挖性、爆破破碎后岩石的可挖性，直接涉及挖掘阻力问题。以下因素影响挖掘阻力。

（1）被爆岩石的松散程度。松散性好，则阻力小。

（2）块度大小。块度大，则阻力增大。

（3）岩块的强度和容重。容重增大，则阻力增大。

（4）采装作业所使用的机械设备：机械式单斗挖掘机、索斗铲、前装机、轮斗挖掘机、链斗挖掘机、推土机、铲运机

【考点六】采场边坡危害影响因素和防范措施

1.采场边坡危害影响因素

（1）内在因素：岩层岩性；岩体结构；水文地质。

（2）外在因素：① 坡体开挖形态；② 坡体内部或下部开挖扰动；③ 工程爆破震动影响；④ 坡顶堆载；

⑤ 降水或排水； ⑥ 风化程度；⑦ 气候与气象；⑧ 地震。

2. 严防边坡垮塌事故

（1）必须采用分台阶分层开采。 （2）建立健全边坡安全管理和检查制度。

（3）及时消除安全隐患。 （4）加强监测监控。

3. 矿山边坡危害的防治工作 （主要包括 3个方面：边坡勘测评估、预报监测、治理）

滑坡的防治方法分为 4个类别，可归纳为“减、排、挡、固”四字经验。

（1）减： ① 减小边坡角。减重反压。