采矿方法课程设计

采矿方法课程设计

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指导老师：

总论

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X 、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-

4X）。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、课程设计题目

根据下列地质条件进行采矿方法课程设计

矿井年产量： 30 万吨；

矿石名称：铜矿；

矿床成因和类型：中低温热液充填矿床；

矿体平均厚度： 15m ；

矿体平均倾角： 80°；

矿体走向长度： 500 ；

矿体埋藏深度： 160~600m ；

矿石围岩的物理力学性质：

1．品位： 1.8~2.2%；

2．容重：矿石 3.14t/m3；围岩 2.7t/m3；

3．围岩名称：上盘：灰岩；下盘：白云岩；

4．稳固性：矿石：稳固；上盘围岩：稳固；下盘围岩：稳固；5．坚固性系数：矿石

10~12；上盘围岩：12~14；下盘围岩：12~14；

6．松散系数：矿石 1.53；上盘围岩：1.6；下盘围岩：1.6；7．自燃性：无；

8．粘结性：无；

9．地质破坏及水文条件：简单；

10．其它附加条件：无。

参考文献：

1．凿眼爆破；

2．矿井通风；

3．井巷工程；

4．金属矿山地下开采；

5．采矿设计手册。

设计学生：班级：；XX：；学号：指导教师：

第一章矿床地质条件

某矿设计年产量为 30

万吨，属于小型地下矿山。矿体为含铜矿，矿床类型和成因为中低温热液充填矿床。矿体属于厚急倾斜矿体，平均厚度 20

m，倾角80°。矿体沿走向较长，长度 500 m，埋藏深度 160-600 ｍ。矿区水文地质条件简单，地表陷落与否无要求。

矿石和围岩的物理力学性质：矿石品位高，价值大，其中 Cu 品位为 1.8-2.2%，矿石容重为 3.14 t/m³，围岩容重为 2.7

t/m³。矿体上盘围岩为灰岩，稳固，坚固性系数f=12~14，松散系数1 .6；下盘围岩为白云岩，稳固，坚固性系数f=12~14，松散系数1.6；矿石稳固，坚固性系数f=10~12，松散系数1.53。矿石无自然性和无粘结性。

第二章采矿方法选择

2.1采矿方法初选

采矿方法选择的合理、正确与否，将直接关系到企业的经济效果及其成败。矿床地质条件对采矿方法的选择起控制作用，一般矿山根据矿体的产状、矿石和围岩的物理学力学条件就可以优选出2～3种采矿方法。

矿石和围岩的f=10-

15,属于稳定，可用采矿方法:充填法、崩落法、空场法。矿体倾角80°，属于急倾斜矿体，可用采矿方法：分段崩落法、阶段崩落法、留矿采矿法、分段矿房法、阶段矿房法、上向分层充填法、分采充填采矿法。矿体平均厚度15m，属于厚大

矿体，可用采矿方法：留矿采矿法、分段矿房法、上向分层充填法。一般环保部门不允许地表被毁坏以及提高矿石的回收

率，充填法较适合，其他的崩落采矿方法可以排除。

虽然地质资料有限，要尽可能排除可能存在的不利因素，不宜采用易引起地表塌陷的方法；随着采矿对采矿工艺的研究和更广泛应用，对矿山安全和环境的更高要求，应注重对充填采矿方法的推广，故采矿空区尽量予以充填。充填法使用X围广，但要注意考虑成本的承受能力，综合考虑矿山效益。经过采矿工艺和采矿机械的进步，充填法工艺趋于成熟，成本可控性加强。

表2-1采矿方法初选表

综上所述，可以考虑的较优的采矿方法有：分段矿房法、向上水平分层充填法。

2.2 采矿方法比较

采矿方法正确合理选择与否，直接关系到矿体能否安全采出及矿山企业的经济效益。分段矿房法以分段为独立的回采单元，灵活性大，围岩暴露较小，回采时间较小短。充填采矿法最突出的优点是矿石损失贫化小，而且应用水力充填和胶结充填技术，以及回采工作使用大功率无轨自行设备后，机械化上向分层充填法已进入高效率采矿方法行列，其适用X围不断扩大，已由矿石品位高、价值高的