采矿方法课程设计大纲.docx
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采矿方法课程设计大纲
采矿方法课程设计大纲
适用专业：
采矿与岩土工程时间：
2周编制：
张钦礼
一、目的和要求
本课程设计是采矿与岩土工程专业教学工作中的重要环节之一，目的是使学生将本专业有关课程融会贯通，全面掌握采矿方法单体设计的内容、步骤和方法；学会查阅设计手册、定额手册、设计规范、安全规程和其他文献资料；培养学生运用所学的知识分析和解决问题的能力，并提高设计、计算和绘图的能力。
本教学环节是将来毕业设计和论文工作的预演。
学生应根据“课程设计命题书”所规定的条件和“采矿方法课程设计大纲”所规定的内容和要求进行设计。
课程设计由说明书、大图、小图和表格等部分组成。
课程设计说明书包括采矿地质条件、采矿方法选择、矿块采准工作、回采计算、矿柱回采和采空区处理、采矿方法技术经济指标等章内容。
设计说明书应用统一规定的说明书纸用钢笔腾写，腾写后装订成册。
封面采用学校统一的设计（论文）封面，设计任务书装在第一页，其次为目录、正文、参考文献和致谢。
文字应精简、扼要、通顺，抄写整洁。
说明书应附有必要的插图（3-4张）。
采矿方法大图应用一号图纸按比例绘制，并应符合工程制图各项要求，图纸清晰、正确和美观。
学生应在规定的时间内完成设计的全部内容，并参加答辩，指导教师根据设计者所作设计内容、质量、态度和答辩情况，按优、良、中、及格和不及格五级分制评定成绩。
二、设计任务书
由指导教师签字的设计任务书是学生进行课程设计的依据，每人一份，且不能雷同，设计任务书包括以下内容：
1、矿石和矿床名称，矿床成因和类型；
2、设计生产能力；
3、矿体产状、厚度、倾角及其变化状况与规律，走向长度和埋藏深度；
4、矿石和围岩的物理力学性质：
主要有稳固性、硬度、体重、松散系数、粘结性、自燃性、游离SiO2的含量等；
5、品位，主要有用成份，伴生有用成份，矿石和围岩中的品位含量；
6、水文地质条件；
6、地质构造和破坏、断层、节理和裂缝情况等；
7、地表的价值和是否允许破坏等；
8、其他与设计有关的资料；
9、参考书目。
三、设计内容
第一章采矿地质条件
根据设计任务书给定的基本地质条件，用简洁的文字进行总结叙述。
第二章采矿方法选择
2.1采矿方法选择
根据第一章所编写的采矿地质条件，提出2～3种技术上可行，经济上合理的采矿方法，参阅有关教材和文献，绘制采矿方法方案草图（草图可以不按严格的比例，但要符合一般文献上通用标准），附在说明书内。
简略说明所提出的采矿方法方案的采准切割和回采的要点。
对提出的采矿方法方案进行详细的评述比较，其内容包括：
（1）采矿成本和主要材料消耗（特别是坑木和水泥等等）；
（2）劳动生产率；
（3）矿块的生产能力；
（4）矿石损失率和贫化率；
（5）安全条件；
（6）采矿设备和技术的难易程度；
（7）采准工作量；
（8）其他。
上述各项所需的指标可从手册和教材，以及其他文献中查找类似条件矿山数据，在设计说明书中要注明资料来源。
按照经济、安全和充分利用资源，以及满足国家需要等方面的情况，全面衡量各种采矿方法方案的利弊，确定合理的被采用的采矿方法方案。
然后绘制所采用方案的采矿方法三面剖视图（1号图纸），为保证绘制准确，在上墨前要经指导教师检查。
2.2结构和参数
根据采矿地质条件，按照经济、安全和效率，对选用的采矿方法的矿块结构和参数进行论述，提出设计的依据（以下各项目中如果所采用的采矿方法不含某项内容，则不要考虑）。
（1）矿块布置（沿走向或垂直走向）；
（2）阶段高度；
（3）分段高度；
（4）分层的高度；
（5）矿房的长度和宽度；
（6）房间矿柱尺寸；
（7）顶柱和底柱尺寸；
（8）工作面形式，工作面长度；
（9）矿块底部结构形式（漏斗的、堑沟的或平底的），漏斗间距和布置方式；
（10）其他。
第三章矿块的采准与切割工作
3.1采准巷道的布置
根据采矿地质条件、采矿方法、生产能力以及运输与通风等多方面的要求，从经济和安全的观点选择所需的采准巷道的类型（矩形、梯形、拱形）和位置（上盘、下盘、脉内、脉外）。
3.2采准巷道的断面形状和规格
根据巷道的用途、矿石和围岩的稳固性、所用的采矿设备的外形尺寸，选择阶段运输巷道的断面形状，计算其规格，并按比例绘制插图。
其它采准巷道的断面形状和规格，可根据类似条件矿山经验值直接选取。
3.3采准与切割工作
3.3.1采准与切割工艺
叙述主要采准工程及先后顺序，简述底部结构和切割槽、拉底空间的形成工艺；
3.3.2采准与切割工程量
用如下列表的方式计算采准与切割工作量指标，计算千吨采切比，其表示方式分别为：
自然m/kt和m3/kt（或折算成2m×2m断面规格的标准m/kt）。
矿块采准切割工程量
工作项目
断面规格
（m×m）
数量
m
m3
1、运输平巷
2、运输横巷
3、通风天井
4、拉底平巷
5、切割天井
6、溜井
7、漏斗天井
8、其他
……
合计
矿块矿量（kt）
千吨采切比：
自然m/kt
m3/kt
3.3.3采准与切割循环图表
根据采矿方法的构成要素和各种采准切割巷道布置，编制矿块采准切割工作循环图表，并计算完成时间（巷道掘进速度从“手册”中查取，或根据实际矿山的具体情况选用）。
编制图表时要考虑通风、出矿、压气供应等几方面的要求和影响。
掘进速度取用平均先进指标。
矿块采准切割工作进行图表
工作项目
工程量，m
（或m3）
掘进速度
m/mon
完成时间
（月）
进行顺序（月）
1
2
3……
1、运输平巷
2、运输横巷
3、通风天井
4、拉底平巷
5、切割天井
6、溜井
7、漏斗天井
8、其他
……
……
3.3.4采准切割成本
用下表的形式计算一个矿块所需的采准切割的费用，并算出每吨矿石的采准切割费用。
矿块的采准切割费用表
工程项目
工程量，m
（或m3）
单价，元/m
（或元/m3）
金额，元
1、平巷
2、天井
3、拉底巷道
4、漏斗天井
5、凿岩室
6、切割天井
7、其他
……
合计
采切成本（元/t）
表中的单价一栏，从“手册”中查取，取用时要注意与设计的断面和支护形式相类似。
第四章回采计算
4.1凿岩爆破
（1）凿岩设备和工具的选择；
（2）炮眼布置和崩矿参数的选择设计：
炮孔布置方式、最小抵抗线、孔底距、孔口距、排距、炮孔倾角、炮孔直径和深度、崩矿层的厚度；计算一次崩矿量和每米炮孔的崩矿量；
（3）根据凿岩机的凿岩台效，确定采场的凿岩时间和所需要的凿岩机台数；
（4）炸药的选择，单位炸药消耗量的决定，装药量的计算，装药设备的选择，装药方法，起爆器材和起爆方法，爆破网路的设计计算；
4.2通风
（1）通风系统、线路、方式和制度；
（2）防尘措施；
（3）采区风量计算和通风时间。
4.3出矿与运搬
（1）出矿设备和运搬设备的选择；
（2）出矿管理和制度；
（3）二次爆破方法；
（4）确定出矿设备台效和采场出矿时间。
4.4充填（仅对充填采矿法）
（1）充填方法和主要工艺过程；
（2）计算每次充填量；
（3）根据充填效率、充填量计算充填时间。
4.5地压管理
（1）采场顶板管理；
（2）巷道或采场支护材料和方式；
（3）崩落法时，放顶方法、放顶的主要工艺过程。
4.6回采作业循环
（1）简要说明所采用的回采工作队形式和人员组成。
（2）根据前面的计算，编制完成一个回采作业循环的图表，计算一个回采循环的时间和崩落矿石量，计算矿块的生产能力，矿块的回采时间。
回采循环图按下表方式编制。
回采作业循环图表
回采作业
名称
工作量
定额
完成时间（班）
循环时间（班）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
…
…
凿岩
装药爆破
通风
出矿
平场
支护
其他
4.7回采作业成本
采矿成本计算牵涉面广，各矿计算方法不一，且有一些资料难于选取。
因此采矿成本计算不作统一要求，可以直接根据类似条件矿山经验数据选取。
第五章矿柱回采和采空区处理
5.1矿柱回采
简略论述各种矿柱的回采方法，绘制回采方法示意图，估算可能达到的主要技术经济指标（劳动生产率、成本、材料消耗和损失贫化等）。
5.2采空区处理
简略论述设计所用的采空区处理方法及其主要的工艺过程，估算各项指标。
第六章采矿方法技术经济指标
编制采矿方法的主要技术经济指标汇总表，表格形式与内容包括如下表。
主要技术经济指标
序号
项目
单位
数量
备注
1
地质条件
1.1
矿石品位
%或g/t
1.2
地质储量
1.3
矿石体重
t/m3
1.4
矿体厚度
m
1.5
矿体倾角
度
……
2
设计生产能力
万t/a
3
矿块构成要素
3.1
阶段高度
m
3.2
采场长度
m
3.3
采场宽度
m
3.4
矿块矿量
t
4
千吨采切比
自然m/kt
m3/kt
5
采切成本
元/t
6
回采成本
元/t
7
采场生产能力
t/d
8
损失率
%
根据类似条件矿山选取
9
贫化率
%
根据类似条件矿山选取
10
充填成本
元/t
根据类似条件矿山选取
11
充填能力
m3/h
根据类似条件矿山选取
……
四、时间安排
1．准备，1天
2．采矿方法初选，2天
3．标准采矿方法图绘制，3天
4．采切计算，2天
5．回采计算，2天
6．矿柱回采与空区处理，1天
7．编写说明书，2天
8．答辩，1天
采矿方法课程设计大纲
适用专业：
采矿与岩土工程时间：
2周
编制：
张钦礼
二00五年九月
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