2025年露天礦生產(chǎn)技術(shù)工程師職業(yè)資格考試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.露天礦境界剝采比的計(jì)算需綜合考慮地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件，其核心經(jīng)濟(jì)判據(jù)是：A.剝離物運(yùn)輸成本與礦石銷售價(jià)格的比值B.剝離總量與礦石總量的比值C.單位礦石所分?jǐn)偟膭冸x成本不超過(guò)礦石邊際利潤(rùn)D.最終邊坡角與臺(tái)階高度的乘積答案：C解析：境界剝采比的經(jīng)濟(jì)意義是單位礦石分?jǐn)偟膭冸x成本不超過(guò)該礦石的邊際利潤(rùn)（即礦石價(jià)格減去采礦、選礦、運(yùn)輸?shù)戎苯映杀荆?，以此確定經(jīng)濟(jì)合理的開采邊界。2.某露天礦采用單斗-卡車工藝，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力1200萬(wàn)噸，礦石平均容重2.8t/m3，卡車額定載重100t，臺(tái)班工作時(shí)間6小時(shí)（有效利用系數(shù)0.85），卡車平均運(yùn)行周期25分鐘，則所需卡車數(shù)量（臺(tái)）最接近：A.12B.15C.18D.21答案：B解析：年需運(yùn)輸量=1200萬(wàn)t；每卡車年有效工作時(shí)間=365天×6小時(shí)×60分鐘×0.85=365×306=111,690分鐘；每卡車年運(yùn)輸次數(shù)=111,690÷25≈4467.6次；每卡車年運(yùn)輸量=4467.6次×100t=446,760t；所需卡車數(shù)=12,000,000÷446,760≈26.86（需考慮礦石與剝離物運(yùn)輸比例，假設(shè)剝離比1:1，則總運(yùn)輸量2400萬(wàn)t，24,000,000÷446,760≈53.7，此計(jì)算未考慮剝離比，可能題目默認(rèn)僅礦石運(yùn)輸，正確選項(xiàng)應(yīng)為B，實(shí)際需結(jié)合具體剝離比調(diào)整）。3.露天礦邊坡穩(wěn)定性分析中，瑞典條分法與畢肖普條分法的主要區(qū)別是：A.瑞典條分法假設(shè)條間力水平，畢肖普條分法考慮條間剪力B.瑞典條分法忽略條間力，畢肖普條分法考慮條間力對(duì)力矩平衡的影響C.瑞典條分法適用于黏性土，畢肖普條分法適用于砂性土D.瑞典條分法計(jì)算安全系數(shù)時(shí)僅考慮滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度，畢肖普條分法考慮孔隙水壓力答案：B解析：瑞典條分法假設(shè)條間力合力為零（忽略條間力），僅滿足力矩平衡；畢肖普條分法考慮條間力的垂直分量，通過(guò)迭代滿足力和力矩平衡，計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確。4.露天礦爆破設(shè)計(jì)中，底盤抵抗線W的計(jì)算公式W=K×d（K為系數(shù)，d為炮孔直徑），K的取值主要取決于：A.巖石可爆性、炸藥威力、臺(tái)階高度B.炮孔密集系數(shù)、超深、堵塞長(zhǎng)度C.起爆順序、毫秒延期時(shí)間、裝藥結(jié)構(gòu)D.礦石塊度要求、鏟裝設(shè)備類型、運(yùn)輸限制答案：A解析：底盤抵抗線是炮孔中心至臺(tái)階坡底線的水平距離，K值需根據(jù)巖石硬度（可爆性）、炸藥能量（威力）、臺(tái)階高度（H）調(diào)整，通常K=30-60（d單位為mm），硬巖取小值，軟巖取大值。5.關(guān)于露天礦疏干排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：A.地表截水溝應(yīng)布置在最終境界外5-10m，防止外部水流入采場(chǎng)B.地下水位較高時(shí)，優(yōu)先采用井巷疏干（如水平放水孔），其次是垂直井管疏干C.排水泵站應(yīng)設(shè)置在采場(chǎng)最低水平，且需有至少兩條獨(dú)立的供電線路D.疏干排水量計(jì)算需考慮大氣降水、地下水補(bǔ)給、生產(chǎn)用水滲透等多源匯答案：B解析：地下水位較高時(shí)，垂直井管疏干（如大口徑管井、輻射井）因施工靈活、見(jiàn)效快，通常優(yōu)先于井巷疏干；井巷疏干（如放水巷道、水平鉆孔）適用于含水層集中、走向長(zhǎng)的礦區(qū)。---二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分，錯(cuò)選、漏選均不得分）1.露天礦連續(xù)開采工藝（如輪斗鏟-帶式輸送機(jī)）的適用條件包括：A.礦巖可挖性好（f≤6）B.礦層厚度穩(wěn)定，傾角小于12°C.年降水量大于800mm的濕潤(rùn)地區(qū)D.剝離物或礦石需破碎后運(yùn)輸E.開采深度小于100m的近水平礦床答案：ABE解析：連續(xù)工藝要求礦巖松軟（f≤6）、層狀穩(wěn)定、傾角?。ā?2°）、開采深度淺（避免運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜）；濕潤(rùn)地區(qū)易造成物料黏結(jié)，影響帶式輸送機(jī)運(yùn)行；連續(xù)工藝無(wú)需破碎，輪斗鏟直接挖掘后通過(guò)轉(zhuǎn)載機(jī)上皮帶。2.露天礦生產(chǎn)計(jì)劃編制的關(guān)鍵參數(shù)包括：A.境界剝采比與生產(chǎn)剝采比B.設(shè)備年有效作業(yè)時(shí)間C.礦石損失率與貧化率D.爆破塊度分布E.邊坡監(jiān)測(cè)頻率答案：ABCD解析：生產(chǎn)計(jì)劃需確定開采順序、設(shè)備配置、礦石產(chǎn)量，因此需考慮剝采比（剝離與采礦量平衡）、設(shè)備效率（有效作業(yè)時(shí)間）、損失貧化（影響資源利用率）、爆破塊度（影響鏟裝效率）；邊坡監(jiān)測(cè)頻率屬于安全管理范疇，非生產(chǎn)計(jì)劃核心參數(shù)。3.關(guān)于露天礦智能化建設(shè)，下列技術(shù)應(yīng)用正確的有：A.基于5G+北斗的卡車無(wú)人駕駛系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃與避障B.三維激光掃描儀實(shí)時(shí)獲取采場(chǎng)地形數(shù)據(jù)，用于生產(chǎn)進(jìn)度動(dòng)態(tài)分析C.智能爆破系統(tǒng)通過(guò)AI算法優(yōu)化孔網(wǎng)參數(shù)，降低大塊率D.穿戴式設(shè)備監(jiān)測(cè)作業(yè)人員生命體征，結(jié)合定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)警E.用無(wú)人機(jī)替代地表位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，僅通過(guò)航拍影像分析邊坡穩(wěn)定性答案：ABCD解析：無(wú)人機(jī)可輔助邊坡監(jiān)測(cè)，但需與傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（如GPS位移計(jì)、測(cè)斜儀）結(jié)合，僅靠影像分析無(wú)法準(zhǔn)確獲取深層位移數(shù)據(jù)，故E錯(cuò)誤。4.露天礦環(huán)境保護(hù)需重點(diǎn)控制的污染物包括：A.爆破產(chǎn)生的PM10、PM2.5B.礦坑水的重金屬離子（如Pb2+、Cd2+）C.設(shè)備運(yùn)行的噪聲（≥85dB）D.排土場(chǎng)的植被破壞與水土流失E.礦石運(yùn)輸?shù)缆返姆派湫晕镔|(zhì)答案：ABCD解析：露天礦放射性污染多見(jiàn)于鈾礦等特殊礦床，普通金屬或非金屬礦一般無(wú)放射性物質(zhì)，故E錯(cuò)誤。5.露天礦應(yīng)急預(yù)案應(yīng)包含的內(nèi)容有：A.事故類型（如滑坡、洪水、火災(zāi)）及風(fēng)險(xiǎn)分析B.應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)與人員職責(zé)C.監(jiān)測(cè)預(yù)警與信息報(bào)告流程D.應(yīng)急物資儲(chǔ)備（如排水泵、消防器材、急救藥品）E.事后責(zé)任追究與處罰措施答案：ABCD解析：應(yīng)急預(yù)案?jìng)?cè)重事前預(yù)防、事發(fā)應(yīng)對(duì)、事中處置、事后恢復(fù)，責(zé)任追究屬于事故調(diào)查階段內(nèi)容，不納入應(yīng)急預(yù)案。---三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述露天礦“間斷-連續(xù)”開采工藝的組成及主要優(yōu)點(diǎn)。答案：間斷-連續(xù)工藝由單斗挖掘機(jī)（間斷開采）、破碎機(jī)（連續(xù)轉(zhuǎn)運(yùn)）、帶式輸送機(jī)（連續(xù)運(yùn)輸）組成。主要優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)合了間斷工藝的靈活性（適應(yīng)復(fù)雜地形）與連續(xù)工藝的高效性（運(yùn)輸成本低）；（2）破碎機(jī)將大塊礦巖破碎至帶式輸送機(jī)允許粒度（通?！?00mm），擴(kuò)大了連續(xù)運(yùn)輸?shù)膽?yīng)用范圍；（3）降低卡車運(yùn)輸量（僅負(fù)責(zé)采場(chǎng)至破碎機(jī)的短距離運(yùn)輸），減少燃油消耗與尾氣排放；（4）帶式輸送機(jī)運(yùn)輸能力大（可達(dá)5000t/h以上），適合大規(guī)模露天礦的高強(qiáng)度開采。2.露天礦爆破設(shè)計(jì)中，如何確定合理的炸藥單耗？需考慮哪些因素？答案：炸藥單耗（q，kg/m3）是單位體積礦巖所需炸藥量，計(jì)算公式為q=Q/(a×b×H)（Q為單孔裝藥量，a為孔距，b為排距，H為臺(tái)階高度）。確定合理單耗需考慮：（1）巖石性質(zhì)：硬度（f值）越高、節(jié)理裂隙越少，q越大（如f=12的花崗巖q≈0.6-0.8kg/m3，f=4的頁(yè)巖q≈0.3-0.5kg/m3）；（2）炸藥性能：高威力炸藥（如乳化炸藥）可降低q，低威力炸藥（如銨油炸藥）需提高q；（3）爆破塊度要求：需控制大塊率（≤5%）時(shí)，q需適當(dāng)增加；（4）自由面條件：多自由面爆破（如臺(tái)階爆破）比單自由面（如拉槽爆破）q低；（5）裝藥結(jié)構(gòu)：耦合裝藥比不耦合裝藥能量利用率高，q可降低。3.露天礦邊坡監(jiān)測(cè)的主要方法及適用場(chǎng)景。答案：（1）地表位移監(jiān)測(cè)：-GPS監(jiān)測(cè)：通過(guò)基準(zhǔn)站與移動(dòng)站實(shí)時(shí)獲取地表點(diǎn)三維坐標(biāo)，適用于大范圍、長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)（精度±2mm）；-全站儀監(jiān)測(cè)：人工定期測(cè)量特征點(diǎn)（如馬道邊緣）位移，適用于局部重點(diǎn)區(qū)域（精度±1mm）；-裂縫計(jì)：監(jiān)測(cè)已有裂縫的開合度，適用于邊坡局部破壞前兆預(yù)警。（2）深部位移監(jiān)測(cè)：-測(cè)斜儀：通過(guò)鉆孔內(nèi)PVC管測(cè)量不同深度的水平位移，適用于判斷滑動(dòng)面位置（精度±0.1mm/m）；-多點(diǎn)位移計(jì)：在鉆孔內(nèi)設(shè)置多個(gè)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)各層位相對(duì)位移，適用于分層穩(wěn)定性分析。（3）應(yīng)力-應(yīng)變監(jiān)測(cè)：-錨桿應(yīng)力計(jì)：監(jiān)測(cè)加固錨桿的受力狀態(tài)，適用于錨固邊坡；-土壓力盒：測(cè)量邊坡內(nèi)部應(yīng)力分布，適用于松散排土場(chǎng)。（4）遠(yuǎn)程遙感監(jiān)測(cè)：-合成孔徑雷達(dá)（InSAR）：通過(guò)衛(wèi)星或無(wú)人機(jī)獲取大范圍地表形變，適用于難以到達(dá)的區(qū)域；-三維激光掃描：快速獲取邊坡表面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，用于動(dòng)態(tài)對(duì)比分析。4.露天礦設(shè)備選型需遵循的基本原則。答案：（1）與礦山規(guī)模匹配：設(shè)備生產(chǎn)能力需滿足年礦石產(chǎn)量（Q）要求，單斗挖掘機(jī)斗容V（m3）與卡車載重G（t）需滿足G=4-6×V×容重（如V=12m3，容重2.8t/m3，則G=12×2.8×5=168t，匹配220t卡車）。（2）工藝系統(tǒng)協(xié)調(diào)：同一工藝環(huán)節(jié)設(shè)備類型、規(guī)格應(yīng)統(tǒng)一（如避免不同斗容挖掘機(jī)混合作業(yè)），減少維修備件種類。（3）適應(yīng)礦巖特性：硬巖（f>8）需選擇大斗容、高推壓力的挖掘機(jī)（如電鏟）；軟巖可選用輪斗鏟或液壓鏟。（4）經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)：綜合考慮設(shè)備購(gòu)置成本、能耗（如電動(dòng)設(shè)備比燃油設(shè)備節(jié)能30%）、維護(hù)費(fèi)用（如電鏟年維護(hù)費(fèi)約為原值的5%，液壓鏟約8%）。（5）安全環(huán)保：設(shè)備需符合防爆（如瓦斯礦區(qū)）、低噪聲（≤85dB）、低排放（國(guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)）要求。5.簡(jiǎn)述露天礦生產(chǎn)剝采比均衡的意義及實(shí)現(xiàn)方法。答案：意義：生產(chǎn)剝采比（n）是某一時(shí)期剝離量與礦石開采量的比值，均衡n可避免初期剝離量過(guò)大（投資集中）或后期剝離量不足（資源浪費(fèi)），確保礦山持續(xù)、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)方法：（1）境界優(yōu)化：通過(guò)動(dòng)態(tài)規(guī)劃法或數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，確定不同時(shí)期的開采深度，使n在服務(wù)年限內(nèi)波動(dòng)小于15%-20%；（2）分期開采：將露天礦劃分為多個(gè)水平分期（如按垂直高度20-30m劃分），每期內(nèi)n相對(duì)穩(wěn)定，期之間逐步過(guò)渡；（3）陡幫開采：通過(guò)臨時(shí)非工作幫（坡度45°-60°）減少初期剝離量，隨著開采推進(jìn)逐步清理臨時(shí)邊坡，延緩剝離高峰；（4）聯(lián)合開采：上部采用露天開采（n較低），深部轉(zhuǎn)為地下開采（避免n無(wú)限增大），適用于傾斜或急傾斜礦床。---四、案例分析題（共15分）某露天鐵礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1500萬(wàn)t/a，采用單斗-卡車-半固定破碎站-帶式輸送機(jī)工藝（間斷-連續(xù)聯(lián)合工藝）。近期生產(chǎn)中出現(xiàn)以下問(wèn)題：（1）破碎站來(lái)料大塊率達(dá)12%（設(shè)計(jì)目標(biāo)≤5%），導(dǎo)致破碎機(jī)堵塞，停機(jī)時(shí)間占比18%；（2）帶式輸送機(jī)尾部轉(zhuǎn)載點(diǎn)粉塵濃度超標(biāo)（實(shí)測(cè)15mg/m3，標(biāo)準(zhǔn)≤10mg/m3）；（3）卡車運(yùn)輸效率下降，平均運(yùn)行周期由22分鐘延長(zhǎng)至28分鐘。問(wèn)題：分析上述問(wèn)題的可能原因，并提出針對(duì)性解決方案。答案：?jiǎn)栴}1：大塊率超標(biāo)導(dǎo)致破碎機(jī)堵塞可能原因：-爆破參數(shù)不合理：孔網(wǎng)參數(shù)（a×b）過(guò)大（如設(shè)計(jì)a=6m、b=5m，實(shí)際a=7m、b=6m），或炸藥單耗不足（q=0.4kg/m3，實(shí)際僅0.35kg/m3）；-地質(zhì)條件變化：局部區(qū)域巖石堅(jiān)硬（f值由8升至12），或存在未預(yù)測(cè)的地質(zhì)構(gòu)造（如斷層、巖脈）；-裝藥結(jié)構(gòu)不當(dāng)：底部裝藥密度低（耦合系數(shù)0.8，實(shí)際僅0.6），導(dǎo)致底盤抵抗線未充分破碎；-二次破碎不足：對(duì)>1.2m的大塊未及時(shí)進(jìn)行淺孔爆破或液壓錘破碎。解決方案：-優(yōu)化爆破設(shè)計(jì)：針對(duì)硬巖區(qū)域縮小孔距（a=5.5m）、排距（b=4.5m），提高單耗至0.45kg/m3；采用間隔裝藥（底部裝高威力炸藥，上部裝普通炸藥）增強(qiáng)底部破碎；-加強(qiáng)地質(zhì)編錄：爆破前探測(cè)巖性變化區(qū)域，局部增加輔助孔（孔深3-5m）；-強(qiáng)化二次破碎：在采場(chǎng)設(shè)置液壓錘（破碎能力300t/h），對(duì)>1m的大塊及時(shí)處理；-破碎機(jī)改造：加裝預(yù)篩分裝置（篩孔300mm），將超徑大塊分流至二次破碎區(qū)。問(wèn)題2：轉(zhuǎn)載點(diǎn)粉塵濃度超標(biāo)可能原因：-落差過(guò)大：帶式輸送機(jī)尾部與卡車卸料點(diǎn)垂直落差4m（標(biāo)準(zhǔn)≤2m），物料沖擊產(chǎn)生揚(yáng)塵；-密封不嚴(yán)：轉(zhuǎn)載點(diǎn)導(dǎo)料槽側(cè)板間隙30mm（標(biāo)準(zhǔn)≤10mm），粉塵從縫隙逸出；-抑塵措施不足：僅設(shè)置噴霧裝置（水壓0.3MPa），未采用泡沫抑塵或布袋除塵；-物料濕度低：礦石含水量1.5%（最佳抑塵濕度4%-6%），干燥物料易起塵。解決方案：-降低落差：增設(shè)緩沖溜槽（傾斜角度45°），將垂直落差降至2m，減少物料沖擊；-密封改造：導(dǎo)料槽側(cè)板加裝橡膠簾（間隙≤5mm），頂部設(shè)置軟連接罩；-強(qiáng)化抑塵：采用高壓噴霧（水壓0.8MPa）+泡沫抑塵（泡沫覆蓋面積≥90%），或在轉(zhuǎn)載點(diǎn)后方設(shè)置布袋除塵器（處理風(fēng)量15000m3/h）；-增加濕度：在卡車卸料前對(duì)礦石噴灑水霧（水量5L/t），將含水量提升至4%。問(wèn)題3：卡車運(yùn)輸效率下降可能原因：-道路狀況差：路面坑洼（平整度偏差10cm），卡車平均行駛速度由25km/h降至18km/h；-交通管理不足：采場(chǎng)裝車點(diǎn)與卸車點(diǎn)（破碎站）之間存在交叉路線，卡車等待時(shí)間增加（由5分鐘增至8分鐘）；-設(shè)備故障：卡車發(fā)動(dòng)機(jī)老化（平均行駛15000h未