《矿山设计原理(地采部分)》课设计算说明书汇编

武汉理工大学采矿工程专业

《矿山设计原理》实践课设计说明书

题目：地下矿山开拓系统设计学生姓名：

班级：

学号：

指导教师：

二〇一五年十一月

矿山设计原理实践课任务书

学生姓名：专业班级：

指导教师：工作单位：

题目: 地下矿山开拓系统设计（矿山设计原理）

基础条件：

一、矿山地质资料：见附件（图、文）

二、设计内容：

1. 矿山开拓方案选择

2. 矿山开拓系统设计

三、设计技术参数：

1. 开采范围：Ⅱ号矿体

2. 开采标高：+640m～+320m；

3. 采用留矿采矿法开采，阶段高度40m，脉内平巷放矿闸门装矿；

4. 矿床开采下盘移动角66°，上盘移动角60°，走向端部移动角72°；

5. 矿山规模为10万吨/年。井下采用有轨运输。

要求完成的主要任务:

设计任务：通过比较选择，确定地下矿床开采开拓方案；主井、副井、风井的井型选择和位置确定；阶段开拓巷道布置；井底车场平面布置；绘制开拓系统纵投影图、横断面图、阶段平面图；绘制坑内外复合图；编写课程设计说明书。

设计成果：课程设计说明书1份；开拓系统设计辅助图（矿体纵投影图、规定阶段平面图）A1幅1张；开拓系统图（纵投影图、横断面图、中段平面图）A1幅、A2幅各1张；坑内外复合图A 1幅1张。

时间安排：

1. 下达设计任务书及原始资料、熟悉设计资料、搜集参考资料(2天);

2. 绘制矿体纵投影图和中段平面图(1天);

3. 开拓方案的选择(1.5天);

4. 主井、副井、风井位置的确定(0.5天);

5. 井底车场平面设计(0.5天);

6. 阶段平面开拓设计(0.5天);

7. 绘制开拓系统图(1天)；

8. 编制课程设计计算说明书，上交课程设计成果(3天)。

指导教师签名：年月日

目录

1 概述 (1)

1.1 矿区概况 (1)

1.2 设计依据 (1)

1.3 设计内容 (1)

2 矿山地质 (1)

2.1 概述 (1)

2.2 矿区地质 (2)

2.3 矿床地质 (2)

2.4 水文地质 (3)

2.5 工程地质 (4)

2.6 环境地质 (4)

3 矿床开拓 (4)

3.1 选择开拓方案的主要原则 (4)

3.2 选择开拓方案考虑的主要因素 (4)

3.3 开拓方案的选择 (5)

4 主、副井、风井位置选择 (8)

4.1 主、副井、风井数量的确定 (8)

4.2 主井 (8)

4.3 排风井 (10)

5 井底车场平面布置 (11)

5.1 井底车场的布置形式 (11)

5.2 确定马头门长度 (12)

5.3 井底车场储车线 (13)

6. 阶段开拓巷道布置 (13)

6.1阶段开拓巷道布置的影响因素和基本要求 (13)

6.2 阶段开拓巷道的布置 (15)

7 开拓系统综述 (15)

7.1 开拓方案 (15)

7.2 提升运输系统 (16)

7.3 通风系统 (17)

7.4 行人及材料通道 (17)

附录 (18)

参考文献 (19)

1 概述

1.1 矿区概况

新寨里辉沸石矿有县级公路通过矿山东南部，距矿山约500m远处通公路，交通一般。

矿山地理坐标为：东径110°25′24′′~110°25′46′′，北纬26°18′52′′~ 26°19′16′′。

矿山属中—低山地貌，地势西高东低，矿山西部最高山为1391m 海拔，最低处为625.4m，地形相对高差765.6m。

山间有小溪水由西向东流径矿山至巫山河，流量随季节而变化，春夏两季流量大，冬季多干枯，最高洪水位+620m。

1.2 设计依据

设计任务书；矿山地质资料；矿山设计原理实践课地下矿山开拓系统设计提纲；采矿设计手册；金属非金属矿山安全规程等。

设计依据包括以下三部分：

(1)课程设计基础资料。

具体内容包括矿区地理位置和交通状况，矿区地质，矿体特征，矿山开采技术条件等。

(2)一套图纸。

内容包括矿区地质地形图一张，0#至6#勘探线剖面图7张。(3)矿山开采技术参数。

内容包括开采矿体为Ⅱ号矿体；开采标高为+640m~+320m；采用留矿采矿法开采，阶段高度为40m，脉内平巷放矿闸门装矿；矿床开采下盘移动角66°，上盘移动角60°，走向端部移动角72°；矿山规模为10万吨/年；井下采用有轨运输等。

1.3 设计内容

地下矿山开拓方案的选择和设计。

2 矿山地质

2.1 概述

矿山属中—低山地貌，地势西高东低，矿山西部最高山为1391m 海拔，最低处为625.4m，地形相对高差765.6m。地形坡度较大（多

大于20°），地表溪水泻流而下。

矿山范围中主要为岩浆岩和第四系（残坡积层），在矿山北西部出露有板溪群马底驿组地层，其岩性主要为风化钙质片岩。

2.2 矿区地质

2.2.1 地层

矿山范围中主要为岩浆岩和第四系（残坡积层），在矿山北西部出露有板溪群马底驿组地层，其岩性主要为风化钙质片岩。

第四系地层发育，该区地表大都被第四系所覆盖，基岩露头甚少。第四系岩性主要为残坡积层，为砂质粘土、松散、结构力差。

矿山范围中主要为岩浆岩即兰蓉花岗岩体，兰蓉花岗岩体为加里东期；矿山位于兰蓉花岗岩体的中心部位，其岩性主要为中粒斑状黑云母花岗岩。岩体长轴方向近于南北向，呈岩株产出。岩体与板溪群地层呈侵入接触，接触面一般倾向围岩，倾角为35°~40°。内蚀变带不发育，外蚀变带具有角岩化和硅化。但在兰蓉大断裂两旁的花岗岩硅化较强，形成数十米宽的硅化带。

2.2.2 地质构造

矿山范围中全为岩浆岩，无褶皱构造，主要表现为断裂构造．兰蓉大断层贯穿整个矿山，从岩性和地形地貌中观察，断层位置可见，但由于地表第四系，覆盖层发育，断层破碎带特征不祥。据1：20万区域资料介绍，兰蓉大断层走向延伸长度大于74km，断裂面倾向西北，倾角大于50°，走向北东15°~20°。断裂面附近的岩石硅化破碎，石英脉发育。

地表大都被第四系覆盖，基岩露头小；次一级的小断层难以查清。

2.2.3围岩蚀变特征

兰蓉花岗岩体内蚀变带不发育，外蚀变带具角岩化和硅化。但在兰蓉大断裂沿线及两旁，受后期热液改造和影响，断裂沿线有较多宽达2~5m的石英脉充填于伴生的张性裂隙中。大断裂沿线两旁的花岗岩硅化强烈，多见有宽达十余米的的硅化破碎带。而沸石矿与这些石英脉和硅化蚀变有着密切相关，辉沸石矿呈脉状或透镜状分布在硅化较强的花岗岩中。

2.3 矿床地质