文档介绍：采矿学(二)
——金属矿床露天开采
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露天开采
绪论
矿床品位与储量计算
岩石的力学性质及分级
最终开采境界的确定
露天开采程序
露天矿生产计划
露天矿床开拓
露天开采的生产工艺
矿山技术经济
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第十八章 露天开采工艺
穿孔作业
爆破作业
采装与运输
排岩作业
金属矿床露天开采一般要经过以下四道生产工序：穿孔、爆破、铲装及运输和排岩，以上各工序环节相互衔接、相互影响、相互制约，共同构成了露天开采的最基本生产周期，本章将介绍以上各生产工序中的主要问题。
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1 穿孔作业
概述
穿孔方法与穿孔设备
牙轮钻机
潜孔钻机
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概述
穿孔作业是矿床露天开采的第一道生产工序，其作业内容是采用某种穿孔设备在计划开采的台阶区域内穿凿炮孔，为其后的爆破工作提供装药空间。
穿孔工作质量的好坏直接影响着爆破工序的生产效率与爆破质量。
在整个露天开采过程中，穿孔作业的成本约占矿石开采总生产成本的10％~15％ 。
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穿孔方法与穿孔设备
穿孔方法：热力破碎法与机械破碎法，其相应的穿孔设备有火钻、钢绳式冲击钻、潜孔钻、牙轮钻与凿岩台车。
露天矿穿孔设备的选择主要取决于开采矿岩的可凿性、开采规模要求及设计的炮孔直径。
目前露天矿山常用的穿孔设备：大型露天矿多用牙轮钻；中小型露天矿常用潜孔钻。
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各类钻机及其相应特性一览表
钻机种类
钻孔直径(mm)
用途
钻孔方法
一般
最大
最小
火钻
200~
250
380~
580
100~
150
含石英高的极硬岩石
热力破碎
手持式 凿岩台车
38~ 42
23~ 25
浅孔凿岩和二次破碎等辅助作业
冲击式机械破碎
凿岩台车
56~ 76
100~
140
38~ 42
小型矿山的主要穿孔作业或大型矿山辅助作业
冲击式机械破碎
钢绳冲击钻
200~
250
300
150
大中型露天矿山各种硬度的岩石
冲击式机械破碎
潜孔钻
150~
250
508~
762
65~ 80
主要用于中小型矿山中硬以上的岩石
冲击式机械破碎
旋转式钻机
45~ 160
软至中硬矿岩
切削式机械破碎
牙轮钻机
250~
310
380~
445
90~ 100
大中型矿山中硬至坚硬的岩石
滚压式机械破碎
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牙轮钻机
牙轮钻机的工作原理
牙轮钻机的钻具
牙轮钻机的工作参数
牙轮钻机的生产能力
牙轮钻机设备需求数量的确定
提高牙轮钻机穿孔效率的途径
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牙轮钻机的工作原理
主要是通过钻机的回转和推压机构使钻杆带动钻头连续转动、同时对钻头施加轴向压力，以回转动压和强大的静压形式使与钻头接触的岩石粉碎破坏，钻进的同时，通过钻杆与钻头中的风孔向孔底注入压缩空气，利用压缩空气将孔底的粉碎岩渣吹出孔外，从而形成炮孔。
牙轮钻头破碎岩石的机理实际上是冲击、压入和剪切的复合作用。
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KY-310型牙轮钻机
1 钻杆；
2 钻杆架；
3 起落立架油缸；
4 机棚；
5 平台；
6 行走机构；
7 钻头；
8 千斤顶；
9 司机室
10 净化除尘装置；
11 回转加压小车；
12 钻架；
13 动力装置
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