3dmine软件与采矿工程专业教学
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北京科技大学“采矿工程”学科于1981年被批准为全国首 批博士点，1986年设立全国首批“矿业工程”博士后流动站； “矿业工程”于1998年获一级学科博士学位授予权，2007年被 授予国家一级重点学科。采矿工程系师资力量雄厚，治学严谨， 学科群完整，实验装备先进。 2005年北京科技大学土木与环境工程学院成立了数字矿山 实验室，专门从事相关的教学与科研工作，经过多年的积累，
引多 入层 矿次 业多 软教 件学 环 节 ， 全 面
培结 养合 学科 生研 解实 决际 实、 际情 问景 题式 能教 力学 ，
巩留 固一 学定 习量 成的 果课 后 练 习 作 业 ，
重小 点班 辅授 导课 ，严 保格 证控 教制 学课 质堂 量容 量 ，
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
本实验室已经拥有国内一流的教学、科研软硬件条件。科研方
面本实验室在国内多家矿业企业实施数字化建设，推动了我国 数字矿山进程。教学方面，为采矿工程专业开设了多门实用课 程。其中，最受欢迎的是与矿业软件相关的实践型课程。
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
Fra Baidu bibliotek
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
5 3DMine软件教学的成果
本科生科技创新
序 号 1 2 项目名称 国内外矿业软件矿床建模方法比较研究 三维数字校园建模 负责人 姚松 吴科锐 指导教师 姓名 胡乃联,李国清 李国清,胡乃联
4
4
6 9 16 9 8
4 4
4 4
3 3DMine软件教学的课程层次
1
数字矿山技术
9学时/32学时
矿业软件概述 建模基础 基本操作 地表建模 钻孔数据库
2 地质统计学与矿床建模 16学时/32学时
实体模型建模、地质数据的统计分析 变异函数拟合、估值方法、储量报告。
3 9学时/32学时
现代设计方法
化工矿物与加工 2011.03
7
8
柳波 陈广平
于沿涛 范正祥 余绍 泽
现代矿业
有色金属
2010.11
2010.07
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
2 高校矿业软件教学的特点
学时短， 要求学习 内容多
1
教学环节 多、学习 精力分散
2
理论基础 好，专业 认知差
3
实践环节 缺乏，遗 忘快
4
学习人数多 以讲授为主 缺乏互动
5
重 注点 重讲 实基 效本 ，框 培架 养、 学基 习本 兴操 趣作 ，
3DMine与采矿工程专业教学
北 京 科 技 大 学 数字矿山教育部重点实验室 张 延 凯
交流内容提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
1 北科大采矿工程专业简介
已用于实践教学 毕业设计 已用于课堂教学 实践教学 毕业设计
暂未应用于教学
8.3DVent通风软件包
3 采矿工程学科课程设置
课必 程修 名课 称程 地质学基础 矿山运输与提升 矿山岩石力学 矿山地质学 矿业系统工程基础 矿山机械与自动化 采矿导论 小计 爆破工程 矿床露天开采 地下工程施工技术 矿山安全工程 矿床地下开采 矿山企业管理 通风防尘与空气调节 矿山设计原理 小计 学 时 32 32 40 40 32 32 16 224 32 24 32 32 56 32 32 32 272 讲 授 22 26 30 26 28 32 16 180 28 24 32 32 50 32 26 32 256 实 验 10 设 计 6 上 机
2012 2012 2011
马山硫铁矿露天境界优化及 生产规模研究
贾家堡铁矿露天境界优化及 转地下研究
5 3DMine软件教学的成果
期刊论文
文献 1 2 3 4 5 6 题目 基于精密探测的金属矿山 采空区群稳定性分析 应用3DMine软件 进行露天矿采掘进度计划编制 基于3DMine的 矿山断层建模技术研究 基于3DMine软件的 尖山硫铁矿三维建模 CMS及三维可视化技术 在采空区探测中的应用研究 基于3DMine的 露天矿开采境界的优化 基于3DMine软件的 贾家堡铁矿储量估算研究 沉积型矿床地质建模方法探讨 作者 宋卫东 付建新 杜建 华 张朝雷 宋文龙 梁乃跃 张延凯 徐振 赵春波 高占义 韩荣荣 徐恒雷 柳波 陈广平 宋凯东 张朝雷 宋卫东 付建 新 南世卿 王一 柳波 陈广平 期刊 岩石力学 中国矿业 采矿技术 金属矿山 现代矿业 发表时间 2012.12 2012.08 2012.01 2011.06 2011.04
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
4 数字矿山技术课堂教学内容
课程目的
使学生了解现代信息技术及手
教学内容
1．绪论 1.1 矿业、系统与信息 段在矿业工程及管理中的应用， 1.2 数字矿山的概念与内涵 1.3 学习与研究数字矿山的意义 熟悉数字矿山的概念、内涵、 2．数字矿山体系框架 2.1 矿山/矿业特征 体系框架、关键技术和工程方 2.2 矿山/矿业系统及信息需求 法，掌握1种矿业工程软件的 2.3 数字矿山系统逻辑结构 2.4 数字矿山系统功能结构 基本功能与使用方法以及利用 3．数字矿山关键技术 3.1 信息采集、传输与处理技术 矿业工程软件建立矿床模型和 3.2 矿山监控、调度、灾害仿真决策支持 规划矿床开采的技术，激发学 3.3 矿床建模技术 3.4 地矿工程三维可视化及虚拟现实技术 生应用信息技术及手段开展矿 3.5 井下围岩力场仿真及可视化技术 4．数字矿山相关案例 业工程及管理创新的积极性与 4.1 国外矿山软件介绍 4.2 国内矿山信息化案例 主动性。
西藏甲玛多金属矿露天开采设 计
矿床建模过程中 张玲玲 采矿091 数据缺失处理模型与方法研究 某露天矿开采设计 某矿山公路线路设计 基于价值链的黄金矿山 矿石价值分析 阿尔哈达铅锌矿 三维矿体模型的研究 西藏甲玛多金属矿 露天-地下联合开采方案研究 吴科锐 采矿091 郭毅杰 采矿091 马朝阳 采矿082 徐玥 崔翔 采矿082 采矿081
5 3DMine软件教学的成果
研究生学位论文
序号
1 毕业 年份 2013
论文名称
复杂采空区失稳评判及治理 技术研究 露天转地下高应力破碎岩体 采动效应及稳定性控制研究 基于实测的大面积采空区稳 定性分析与处理技术研究
作者
张海波
学历层次
博士
2
3 4 5
武力聪
张朝雷 徐恒雷 柳波
博士
硕士 硕士 硕士
2013
6 3DMine软件深入教学的设想
1.3DMine矿业工程软件
2.3DMine工程制图软件
3.3DMine地质统计软件包
总结教学经验 提高教学效果
4.3DMine地质资料管理系统
5.3DWeb网络浏览平台
计划应用于 教学展示环节
6.3DGPS露天实时监测系统
7.3DMine地下三维监测系统
8.3DVent通风软件包
露天采矿设计 地下采矿设计 科技创新 毕业设计(论文)
合 计
2 2 2 15
37 80
2 2 2 15
29 8
3 3DMine软件与教学的融合
全面应用3DMine矿业工程软件
课堂教学
实践、课外教学
毕业设计
专业选修课、实践类课程
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
3 3DMine软件与教学的融合
1.3DMine矿业工程软件
2.3DMine工程制图软件 3.3DMine地质统计软件包 4.3DMine地质资料管理系统 5.3DWeb网络浏览平台 6.3DGPS露天实时监测系统 7.3DMine地下三维监测系统
3
4
金属矿山边界品位指标影响因素分析
数字矿山技术在中国矿山企业应用现状的调查
吴晓君
蔡东泽
胡乃联,李国清
李仲学,李翠平, 赵怡晴 刘保顺
5
露天采矿流程3D技术模拟
李渊
5 3DMine软件教学的成果
本科生学位论文
序号 1 2 3 4 5 6 7 题目名称 学生 姓名 庞炜 学生 班级 采矿091 题目来源 结业方式 真实 自拟 设计 论文 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √
4 数字矿山技术上机教学内容
2个学时 教学层次一：应用 3dmine 教育 3个学时 版进行功能讲解。内容较为简单， 有实验数据，而且学习软件不受 2个学时 场地限制，给学习提供了方便。 教学层次二：应用3dmine企业版， 进行教学内容扩展，结合真实矿山 数据，对学有余力的同学进行实际 项目级的训练。 以教学演示为主 更高层次：本科生创新项目 本科生毕业论文 研究生毕业论文 公开发表学术论文 2个学时 9 学时
进一步 扩大应用范围
学科基础
6 14
4
4
30 4
6
8
专业必修
6 6
16
3 采矿工程学科专业选修课设置
专 业 选 修 课 程 时学 授讲 资源经济（至少选学4学分） 32 32 资源、环境与可持续发展 32 32 矿业固体废物资源化 32 28 矿产经济学 32 32 矿产资源法基础 专业综合选修（至少选学6学分） 32 28 边坡工程 32 26 矿物加工与利用 32 23 现代设计方法 32 16 地质统计学与矿床建模 32 23 数字矿山技术 32 32 采矿专业英语 32 24 矿山现代测试技术 32 32 采矿工程新技术及发展方向 专业方向（至少选学2学分） 32 24 现代充填技术 32 24 散体动力学与放矿 32 32 特殊采矿技术 32 32 深井开采技术 验实 机上
境界优化、露天采矿设计、地下采矿设计、排土场设计等
3 采矿工程学科实践类课程设置
课程类别 课程名称 工程测量实践 计算机应用实践 金工实习 机械设计制图课程设计 实践类 认识实习 矿山运输与提升设计 生产实习 周数 1 2 2 2 3 1 5 1 5 40 40 学时 场所 校内 校外 1 2 2 2 3
引多 入层 矿次 业多 软教 件学 环 节 ， 全 面
培结 养合 学科 生研 解实 决际 实、 际情 问景 题式 能教 力学 ，
巩留 固一 学定 习量 成的 果课 后 练 习 作 业 ，
重小 点班 辅授 导课 ，严 保格 证控 教制 学课 质堂 量容 量 ，
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
本实验室已经拥有国内一流的教学、科研软硬件条件。科研方
面本实验室在国内多家矿业企业实施数字化建设，推动了我国 数字矿山进程。教学方面，为采矿工程专业开设了多门实用课 程。其中，最受欢迎的是与矿业软件相关的实践型课程。
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
Fra Baidu bibliotek
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
5 3DMine软件教学的成果
本科生科技创新
序 号 1 2 项目名称 国内外矿业软件矿床建模方法比较研究 三维数字校园建模 负责人 姚松 吴科锐 指导教师 姓名 胡乃联,李国清 李国清,胡乃联
4
4
6 9 16 9 8
4 4
4 4
3 3DMine软件教学的课程层次
1
数字矿山技术
9学时/32学时
矿业软件概述 建模基础 基本操作 地表建模 钻孔数据库
2 地质统计学与矿床建模 16学时/32学时
实体模型建模、地质数据的统计分析 变异函数拟合、估值方法、储量报告。
3 9学时/32学时
现代设计方法
化工矿物与加工 2011.03
7
8
柳波 陈广平
于沿涛 范正祥 余绍 泽
现代矿业
有色金属
2010.11
2010.07
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
2 高校矿业软件教学的特点
学时短， 要求学习 内容多
1
教学环节 多、学习 精力分散
2
理论基础 好，专业 认知差
3
实践环节 缺乏，遗 忘快
4
学习人数多 以讲授为主 缺乏互动
5
重 注点 重讲 实基 效本 ，框 培架 养、 学基 习本 兴操 趣作 ，
3DMine与采矿工程专业教学
北 京 科 技 大 学 数字矿山教育部重点实验室 张 延 凯
交流内容提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
1 北科大采矿工程专业简介
已用于实践教学 毕业设计 已用于课堂教学 实践教学 毕业设计
暂未应用于教学
8.3DVent通风软件包
3 采矿工程学科课程设置
课必 程修 名课 称程 地质学基础 矿山运输与提升 矿山岩石力学 矿山地质学 矿业系统工程基础 矿山机械与自动化 采矿导论 小计 爆破工程 矿床露天开采 地下工程施工技术 矿山安全工程 矿床地下开采 矿山企业管理 通风防尘与空气调节 矿山设计原理 小计 学 时 32 32 40 40 32 32 16 224 32 24 32 32 56 32 32 32 272 讲 授 22 26 30 26 28 32 16 180 28 24 32 32 50 32 26 32 256 实 验 10 设 计 6 上 机
2012 2012 2011
马山硫铁矿露天境界优化及 生产规模研究
贾家堡铁矿露天境界优化及 转地下研究
5 3DMine软件教学的成果
期刊论文
文献 1 2 3 4 5 6 题目 基于精密探测的金属矿山 采空区群稳定性分析 应用3DMine软件 进行露天矿采掘进度计划编制 基于3DMine的 矿山断层建模技术研究 基于3DMine软件的 尖山硫铁矿三维建模 CMS及三维可视化技术 在采空区探测中的应用研究 基于3DMine的 露天矿开采境界的优化 基于3DMine软件的 贾家堡铁矿储量估算研究 沉积型矿床地质建模方法探讨 作者 宋卫东 付建新 杜建 华 张朝雷 宋文龙 梁乃跃 张延凯 徐振 赵春波 高占义 韩荣荣 徐恒雷 柳波 陈广平 宋凯东 张朝雷 宋卫东 付建 新 南世卿 王一 柳波 陈广平 期刊 岩石力学 中国矿业 采矿技术 金属矿山 现代矿业 发表时间 2012.12 2012.08 2012.01 2011.06 2011.04
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
4 数字矿山技术课堂教学内容
课程目的
使学生了解现代信息技术及手
教学内容
1．绪论 1.1 矿业、系统与信息 段在矿业工程及管理中的应用， 1.2 数字矿山的概念与内涵 1.3 学习与研究数字矿山的意义 熟悉数字矿山的概念、内涵、 2．数字矿山体系框架 2.1 矿山/矿业特征 体系框架、关键技术和工程方 2.2 矿山/矿业系统及信息需求 法，掌握1种矿业工程软件的 2.3 数字矿山系统逻辑结构 2.4 数字矿山系统功能结构 基本功能与使用方法以及利用 3．数字矿山关键技术 3.1 信息采集、传输与处理技术 矿业工程软件建立矿床模型和 3.2 矿山监控、调度、灾害仿真决策支持 规划矿床开采的技术，激发学 3.3 矿床建模技术 3.4 地矿工程三维可视化及虚拟现实技术 生应用信息技术及手段开展矿 3.5 井下围岩力场仿真及可视化技术 4．数字矿山相关案例 业工程及管理创新的积极性与 4.1 国外矿山软件介绍 4.2 国内矿山信息化案例 主动性。
西藏甲玛多金属矿露天开采设 计
矿床建模过程中 张玲玲 采矿091 数据缺失处理模型与方法研究 某露天矿开采设计 某矿山公路线路设计 基于价值链的黄金矿山 矿石价值分析 阿尔哈达铅锌矿 三维矿体模型的研究 西藏甲玛多金属矿 露天-地下联合开采方案研究 吴科锐 采矿091 郭毅杰 采矿091 马朝阳 采矿082 徐玥 崔翔 采矿082 采矿081
5 3DMine软件教学的成果
研究生学位论文
序号
1 毕业 年份 2013
论文名称
复杂采空区失稳评判及治理 技术研究 露天转地下高应力破碎岩体 采动效应及稳定性控制研究 基于实测的大面积采空区稳 定性分析与处理技术研究
作者
张海波
学历层次
博士
2
3 4 5
武力聪
张朝雷 徐恒雷 柳波
博士
硕士 硕士 硕士
2013
6 3DMine软件深入教学的设想
1.3DMine矿业工程软件
2.3DMine工程制图软件
3.3DMine地质统计软件包
总结教学经验 提高教学效果
4.3DMine地质资料管理系统
5.3DWeb网络浏览平台
计划应用于 教学展示环节
6.3DGPS露天实时监测系统
7.3DMine地下三维监测系统
8.3DVent通风软件包
露天采矿设计 地下采矿设计 科技创新 毕业设计(论文)
合 计
2 2 2 15
37 80
2 2 2 15
29 8
3 3DMine软件与教学的融合
全面应用3DMine矿业工程软件
课堂教学
实践、课外教学
毕业设计
专业选修课、实践类课程
提纲
1 北科大采矿专业简介
2 高校矿业软件教学的特点 3 3DMine软件与教学的融合 4 数字矿山技术教学内容介绍
5 3DMine在教学中取得的成效 6 6 3DMine软件深入教学的设想
3 3DMine软件与教学的融合
1.3DMine矿业工程软件
2.3DMine工程制图软件 3.3DMine地质统计软件包 4.3DMine地质资料管理系统 5.3DWeb网络浏览平台 6.3DGPS露天实时监测系统 7.3DMine地下三维监测系统
3
4
金属矿山边界品位指标影响因素分析
数字矿山技术在中国矿山企业应用现状的调查
吴晓君
蔡东泽
胡乃联,李国清
李仲学,李翠平, 赵怡晴 刘保顺
5
露天采矿流程3D技术模拟
李渊
5 3DMine软件教学的成果
本科生学位论文
序号 1 2 3 4 5 6 7 题目名称 学生 姓名 庞炜 学生 班级 采矿091 题目来源 结业方式 真实 自拟 设计 论文 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √
4 数字矿山技术上机教学内容
2个学时 教学层次一：应用 3dmine 教育 3个学时 版进行功能讲解。内容较为简单， 有实验数据，而且学习软件不受 2个学时 场地限制，给学习提供了方便。 教学层次二：应用3dmine企业版， 进行教学内容扩展，结合真实矿山 数据，对学有余力的同学进行实际 项目级的训练。 以教学演示为主 更高层次：本科生创新项目 本科生毕业论文 研究生毕业论文 公开发表学术论文 2个学时 9 学时
进一步 扩大应用范围
学科基础
6 14
4
4
30 4
6
8
专业必修
6 6
16
3 采矿工程学科专业选修课设置
专 业 选 修 课 程 时学 授讲 资源经济（至少选学4学分） 32 32 资源、环境与可持续发展 32 32 矿业固体废物资源化 32 28 矿产经济学 32 32 矿产资源法基础 专业综合选修（至少选学6学分） 32 28 边坡工程 32 26 矿物加工与利用 32 23 现代设计方法 32 16 地质统计学与矿床建模 32 23 数字矿山技术 32 32 采矿专业英语 32 24 矿山现代测试技术 32 32 采矿工程新技术及发展方向 专业方向（至少选学2学分） 32 24 现代充填技术 32 24 散体动力学与放矿 32 32 特殊采矿技术 32 32 深井开采技术 验实 机上
境界优化、露天采矿设计、地下采矿设计、排土场设计等
3 采矿工程学科实践类课程设置
课程类别 课程名称 工程测量实践 计算机应用实践 金工实习 机械设计制图课程设计 实践类 认识实习 矿山运输与提升设计 生产实习 周数 1 2 2 2 3 1 5 1 5 40 40 学时 场所 校内 校外 1 2 2 2 3