计算公式一、矿山服务年限计算 N=)1(e A Q -⋅η （a ） 式中：N —矿山服务年限 （a ）；Q —设计利用储量 万t ；η—矿石回采率 %；（地下开采80%-90%，露天开采85%-95%） A —矿山年产量 万t/a ；e —废石混入率 %；（地下开采10%，露天开采5%）二、矿山生产能力计算1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力（露天） A=)1(e H V P -⋅⋅η （a ） 式中：A —矿山生产能力 万t/a ；P —水平分层平均矿量 万t ；V —采矿工程年延深速度 m/a ；η—矿石回收率 %；H —阶段高度 m ；e —废石混入率 %；2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力（地下开采） A=βαγ-⋅⋅⋅1S V K 1·K 2·E （万t ） 式中：A —矿山年生产能力 万t/a ；V —回采工作面下降速度 m/a ；(浅孔留矿为10-25 m/a)S —矿体开采面积 m 2；γ—矿石体重 t/m 3；α—矿石回收率%；（80%-90%）β—废石混入率%；（10%-20%）E—地质影响系数（0.7-0.9）；K1—矿体倾角修正系数K2—矿体厚度修正系数（0.8-1.2）3、矿山生产能力计算（地下开采）A=Z EKQN-⋅⋅⋅1（万t/a）式中：A—矿山生产能力万t/a；Q—矿块生产能力万t/a；N—分布矿块数个；K—矿块利用系数（0.1-0.4）；E—地质影响系数（0.7-0.9）；Z—废石混入率（10%-20%）；4、露天矿总生产能力计算Aα=A(1+n s）=Ak+nsAk （万t/a）式中：Aα—年矿岩总生产能力t/a；A—年矿石生产能力t/a；n s—生产剥采比t/t；5、露天矿可能达到的生产能力A=N·n·Q （t/a）式中：A—露天矿矿石年产量t/a；Q—挖掘机生产能力t/a；n—同时工作的采矿阶段数N—一个阶段可布置的挖掘机数（汽车运输为1-2）；N=oL L L —一个台阶的矿石工作线长度 m ；L o —一台挖掘机占用的工作线长度 m ；6、根据矿石储量估算露天矿生产能力 A=LQ L=0.2千Q式中：A —矿山年生产能力 t/a ；Q —境界内矿石储量 t ；L —矿山寿命 a ；三、矿井需风量、负压计算1）风量计算①按井下同时工作的最多人数计算Q=qN m 3/min式中：Q —矿井需风量 m 3/min ；q —每人用风量 4m 3/min ；N —最多入井人数 人；②按矿井各地点实际需要风量的总和计算a 、采场需风量1°按排除采场炮烟计算Q 1=A ·25 m 3/min式中：Q 1—按排除采场炮烟所需的风量 m 3/min ；A —每次爆破使用的最大炸药量 kg ；25—每kg 炸药爆破后需风量2°按排尘风速计算Q1=V·S式中：Q1—按采场排尘所需的风量m3/min；V—“规程”规定风速取0.25m/sS—采场通风断面积m3b、掘进工作面需风量1°按一次爆破的最大炸药量计算Q z=25A m3/min2°按生产过程中最多人数计算Q z=Qn m3/min3°按排尘风速计算Q z=V·S m3/minc、硐室需风量Q3=40m3/min～80m3/mind、矿井各地点用风量总和为Q总=ΣQ1+ΣQ2+ΣQ3③最终矿井风量的确定Q=KQ总m3/min式中：K—为风量备用系数（K=1.1-1.25）2）负压计算H=RQ2 PaR=3S LP⋅⋅γ式中：H—矿井通风摩擦阻力Pa R—矿井通风摩擦阻力Q—矿井风量m3/sγ—巷道通风摩擦阻力系数P —巷道周长 mL —巷道长度 m四、矿井涌水量计算1、露天采坑最大降雨时涌水量计算Q max =H p ·F ·φ′/1000式中：Q max —最大降雨时露天采坑的涌水量 m 3/dH p —设计频率暴雨量 mmφ′—暴雨地表径流系数 （0.5-0.9）F —入渗区汇水面积 m 22、露天采坑正常降雨涌水量计算Q m =H ·F ·φ/1000式中：Q m —正常降雨涌水量 m 3/dH —平均及降雨量 mmF —机械排水担负的汇水面积 m 2φ—正常降雨地表径流系数直 （0.3-0.5）3、用稳定流解析法（大井法）按潜水含水层计算矿井涌水量 Q=)()2(366.1rR eg S S H K 式中：Q —竖井成矿坑的涌水量 m 3/dH —潜水含水层厚度 mK —渗透系数 m/dS —水位降深 mR —影响半径 mr —竖井半径成矿坑引用半径 m矿坑引用半径r 的确定：当开采范围为不规则形状时r=πF当天采范围为矩形时r=4ba+F—为开采面积α、b—分别为开采范围的长度和宽度五、排土场计算1、排土场所需容积V y=V s·K s/(1+Kc)式中：V y—排土场设计的有效容积m3V s—剥离岩土的实系数m3K s—岩土的松散系数m3K c—岩土的下沉率（%）（7%-15%）2、排土场的设计总容积V=K1·V y m3式中：V—排土场的设计总容积m3V y—排土场的设计容积m3K1—容积富余系数（1.02-1.05）六、采场采出矿石品位计算α12=（1-γ）d2式中：α12—采区采出矿石品位%（或g/t）γ—废石混入率%d2—采区矿石地质平均品位%（或g/t）七、主要设备生产能力计算1、潜孔钻机台班生产能力计算V b=0.6·υ·T b·η式中：V b—潜孔钻机台班生产能力m/台·班T b—潜孔钻机每班工作时间minη—潜孔钻机时间利用系数（0.6-0.4）υ—潜孔钻机钻进进度cm/minV b一般为15-32m/台·班上式中机械钻速可近似的用下式表示①V=-4ank/πD²E式中a-冲击功（kg/m）；n-冲击频率（次/min）D-钻孔直径（cm）；E-岩石凿碎功比耗（kg.m/cm³）;k-冲击能利用系数，0.6-0.8.②v=3.75Pn/Df（cm/min）P-轴压（t）；n-钻头钻速（r/min）；D-钻头直径；f-岩石坚固性系数。
露天矿山经济合理剥采比和最优化开采深度的研究随着经济的发展和人口的增长，对矿产资源的需求也越来越大。
然而，矿产资源的开采也带来了环境污染和生态破坏等问题。
因此，如何实现矿产资源的经济合理开采，成为了一个重要的研究课题。
露天矿山是一种常见的矿山开采方式，其经济合理剥采比和最优化开采深度的研究，对于实现矿产资源的经济合理开采具有重要意义。
经济合理剥采比是指在保证矿产资源开采效益的前提下，尽可能减少矿山开采对环境的影响。
在露天矿山开采中，剥采比是一个重要的参数，它直接影响到矿山的开采效率和环境影响。
因此，如何确定经济合理的剥采比，是一个需要深入研究的问题。
最优化开采深度是指在保证矿产资源开采效益的前提下，尽可能减少矿山开采对地下水、土地和生态环境的影响。
在露天矿山开采中，开采深度是一个重要的参数，它直接影响到矿山的开采效率和环境影响。
因此，如何确定最优化的开采深度，也是一个需要深入研究的问题。
针对露天矿山经济合理剥采比和最优化开采深度的研究，可以采用数学模型和计算机模拟的方法进行研究。
数学模型可以对矿山开采过程中的各种参数进行建模和分析，从而确定经济合理剥采比和最优化开采深度。
计算机模拟可以对数学模型进行仿真和优化，从而得到更加精确的结果。
除了数学模型和计算机模拟的方法，还可以采用实地调查和实验的方法进行研究。
实地调查可以对矿山开采过程中的各种参数进行实地观察和测量，从而得到更加真实的数据。
实验可以对矿山开采过程中的各种参数进行模拟和测试，从而得到更加准确的结果。
总之，露天矿山经济合理剥采比和最优化开采深度的研究，对于实现矿产资源的经济合理开采具有重要意义。
通过数学模型、计算机模拟、实地调查和实验等方法的综合应用，可以得到更加精确和可靠的结果，为矿山开采的可持续发展提供科学依据。
矿山开采设计用计算公式计算公式一、矿山服务年限计算 N=)1(e A Q -?η （a ）式中：N —矿山服务年限（a ）；Q —设计利用储量万t ；η—矿石回采率 %；（地下开采80%-90%，露天开采85%-95%）A —矿山年产量万t/a ；e —废石混入率 %；（地下开采10%，露天开采5%）二、矿山生产能力计算1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力（露天） A=)1(e H V P -??η （a ）式中：A —矿山生产能力万t/a ；P —水平分层平均矿量万t ；V —采矿工程年延深速度 m/a ；η—矿石回收率 %；H —阶段高度 m ；e —废石混入率 %；2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力（地下开采）A=βαγ-1S V K 1·K 2·E （万t ）式中：A —矿山年生产能力万t/a ；V—回采工作面下降速度m/a；(浅孔留矿为10-25 m/a) S—矿体开采面积m2；γ—矿石体重t/m3；α—矿石回收率%；（80%-90%）β—废石混入率%；（10%-20%）E—地质影响系数（0.7-0.9）；K1—矿体倾角修正系数K2—矿体厚度修正系数（0.8-1.2）3、矿山生产能力计算（地下开采）A=Z EKQN-?1（万t/a）式中：A—矿山生产能力万t/a；Q—矿块生产能力万t/a；N—分布矿块数个；K—矿块利用系数（0.1-0.4）；E—地质影响系数（0.7-0.9）；Z—废石混入率（10%-20%）；4、露天矿总生产能力计算Aα=A(1+n s）=Ak+nsAk （万t/a）式中：Aα—年矿岩总生产能力t/a；A—年矿石生产能力t/a；n s—生产剥采比t/t；5、露天矿可能达到的生产能力A=N·n·Q （t/a）式中：A —露天矿矿石年产量 t/a ；Q —挖掘机生产能力 t/a ；n —同时工作的采矿阶段数N —一个阶段可布置的挖掘机数（汽车运输为1-2）； N=o L L L —一个台阶的矿石工作线长度 m ；L o —一台挖掘机占用的工作线长度 m ；6、根据矿石储量估算露天矿生产能力 A=LQ L=0.2千Q式中：A —矿山年生产能力 t/a ；Q —境界内矿石储量 t ；L —矿山寿命 a ；三、矿井需风量、负压计算1）风量计算①按井下同时工作的最多人数计算Q=qN m 3/min式中：Q —矿井需风量 m 3/min ；q —每人用风量 4m 3/min ；N —最多入井人数人；②按矿井各地点实际需要风量的总和计算a 、采场需风量1°按排除采场炮烟计算Q1=A·25 m3/min式中：Q1—按排除采场炮烟所需的风量m3/min；A—每次爆破使用的最大炸药量kg；25—每kg炸药爆破后需风量2°按排尘风速计算Q1=V·S式中：Q1—按采场排尘所需的风量m3/min；V—“规程”规定风速取0.25m/sS—采场通风断面积m3b、掘进工作面需风量1°按一次爆破的最大炸药量计算Q z=25A m3/min2°按生产过程中最多人数计算Q z=Qn m3/min3°按排尘风速计算Q z=V·S m3/minc、硐室需风量Q3=40m3/min～80m3/mind、矿井各地点用风量总和为Q总=ΣQ1+ΣQ2+ΣQ3③最终矿井风量的确定Q=KQ总m3/min式中：K—为风量备用系数（K=1.1-1.25）2）负压计算H=RQ2 PaR=3S LP?γ式中：H—矿井通风摩擦阻力PaR—矿井通风摩擦阻力Q—矿井风量m3/sγ—巷道通风摩擦阻力系数P—巷道周长mL—巷道长度m四、矿井涌水量计算1、露天采坑最大降雨时涌水量计算Q max=H p·F·φ′/1000式中：Q max—最大降雨时露天采坑的涌水量m3/d H p—设计频率暴雨量mmφ′—暴雨地表径流系数（0.5-0.9）F—入渗区汇水面积m22、露天采坑正常降雨涌水量计算Q m=H·F·φ/1000式中：Q m—正常降雨涌水量m3/dH—平均及降雨量mmF—机械排水担负的汇水面积m2φ—正常降雨地表径流系数直（0.3-0.5）3、用稳定流解析法（大井法）按潜水含水层计算矿井涌水量Q=)()2(366.1rR eg S S H K - 式中：Q —竖井成矿坑的涌水量 m 3/dH —潜水含水层厚度 mK —渗透系数 m/dS —水位降深 mR —影响半径 mr —竖井半径成矿坑引用半径 m矿坑引用半径r 的确定：当开采范围为不规则形状时 r=πF当天采范围为矩形时 r=4b a + F —为开采面积α、b —分别为开采范围的长度和宽度五、排土场计算1、排土场所需容积V y =V s ·K s /(1+Kc)式中：V y —排土场设计的有效容积 m 3V s —剥离岩土的实系数 m 3K s —岩土的松散系数 m 3K c —岩土的下沉率（%）（7%-15%）2、排土场的设计总容积V=K 1·V y m 3式中：V—排土场的设计总容积m3V y—排土场的设计容积m3K1—容积富余系数（1.02-1.05）六、采场采出矿石品位计算α12=（1-γ）d2式中：α12—采区采出矿石品位%（或g/t）γ—废石混入率%d2—采区矿石地质平均品位%（或g/t）七、主要设备生产能力计算1、潜孔钻机台班生产能力计算V b=0.6·υ·T b·η式中：V b—潜孔钻机台班生产能力m/台·班T b—潜孔钻机每班工作时间minη—潜孔钻机时间利用系数（0.6-0.4）υ—潜孔钻机钻进进度cm/minV b一般为15-32m/台·班上式中机械钻速可近似的用下式表示①V=-4ank/πD2E式中a-冲击功（kg/m）；n-冲击频率（次/min）D-钻孔直径（cm）；E-岩石凿碎功比耗（kg.m/cm3）;k-冲击能利用系数，0.6-0.8.②v=3.75Pn/Df（cm/min）P-轴压（t）；n-钻头钻速（r/min）；D-钻头直径；f-岩石坚固性系数。
我国石英资源的开发现状及对策建议我国石英资源的开发现状及对策建议主办单位：中国建筑材料工业协会、建筑材料工业信息中心联系地址：北京海淀区百万庄三里河路11号邮政编码：100831发布时间：2006年2月13日14:23 来自：章少华一、我国石英矿产资源的分布态势（一）分类1. 岩类矿床：石英岩、石英砂岩、脉石英、水晶2. 砂类矿床：石英砂（海相砂、河相砂、湖相砂）表1 我国玻璃硅质原料工业类型表工业类型矿石名称成矿主要时代典型矿床岩类矿床石英岩元古代、震旦纪安徽凤阳老青山、辽宁庄河石英砂岩震旦纪、泥盆纪江苏清明山、贵州凯里、湖南水浸垭，辽宁本溪小平顶山、河北滦县雷庄脉石英太古代湖北蕲春、新疆尾垭砂类矿床石英砂新第三纪、第四纪广东、广西、福建沿海、山东荣城、江西松峰、通辽、兰州河湾、江苏宿迁（二）成矿区域我国石英资源成矿区域见图1。
根据含矿层特征及矿床地理区域分布情况，将我国玻璃硅质原料矿床的分布划分如下的成矿区，以概略反映矿床的分布规律。
1.辽-冀-豫石英(砂)岩分布区(I)；从最北的吉林浑江经过辽宁、河北、北京、山西到河南方山，基本上呈北东向展布，并严格地受元古界及震旦系含矿层所控制，为我国主要的含矿区(带)。
2.长江流域砂岩分布区(II)：东起于江苏、浙江，经江西至湖北，往北扩展至陕西汉中，往南延伸至广西、湖南、贵州，为我国南方的主要成矿区。
3．南沿海砂矿分布区(III)：主要于东南沿海分布，北起闽南晋江，南至广西北海，为我国主要海砂矿分布区。
4.通辽砂矿分布区(IV)：为西辽河-柳河广大地区，目前矿床主要集中于郑大铁路沿线一带，为我国北方硅质原料的主要供应基地之一。
5.黄河沿岸砂矿分布区(V)：如兰州河湾砂矿和内蒙四道泉砂矿。
6.宿迁、南宁、当阳砂矿分布区(VI)：受原沉积盆地所控制，而分别单一孤立出现。
7.沂南石英砂岩分布区(VII)：沂南地区见有大面积分布。
8.辽南-凤阳石英岩分布区( VIII)：分布较稳定，矿床规模大，质量好。
