《采矿工程》课程设计邦布金矿地下采矿方法设计

课程设计说明书题目邦布金矿地下采矿方法设计
专业班级11级采矿XX（01-03）班
课程设计任务书
一、课题名称
邦布金矿地下采矿方法设计
二、设计条件
1、矿山自然及经济条件
西藏自治区加查县邦布金矿位于加查县西南部，行政区划隶属加查县洛林乡及拉绥乡管辖。

地理坐标：东经92°27′43″～92°28′50″、北纬28°59′45″～29°00′31″，面积17.6km2。

矿区距拉萨市360 km，距山南地区驻地泽当镇180 km，距西藏贡嘎国际机场290 km，距加查县25 km。

矿区至加查县城为乡村Ⅳ级公路，加查县城至曲松县城为砂石路，曲松县城至拉萨市（西藏自治区首府）为柏油路。

矿区交通方便。

矿区地处雅鲁藏布江中段的二级支流源区。

区内地形切割强烈，山脉主体走向与雅鲁藏布江平行，呈东西向展布，次级山体及支流水系呈南北向展布。

自北而南，地形呈驼峰状，南侧为喜玛拉雅山系北麓，北侧为冈底斯山脉的南缘组成部分。

矿区海拔高程在3700～4900m，最高海拔高程4947m，最大相对高差1247m，属高原高山低谷地形。

本区气候属高原半干旱～半湿润气候的过渡带，以空气稀薄、日照充足、昼夜温差大、垂直分带明显为特征。

年平均气温10℃～16.3℃，平均最低气温－4℃～0.9℃，最高气温17℃～19℃；年平均降雨量636.9mm。

每年的十月至翌年四月份为该区的风季，多东南风；7～9月份为雨季，常有短时间大雨或暴雨，造成山洪或泥石流暴发，冲毁道路和桥梁。

高山地带即使炎夏也多为“高雪低雨”或雹、雪、雨混杂的自然景象。

特殊的地形、气候条件，使区内的土壤、植被具有明显的垂直分带现象。

海拔3200～3600m之间，属灌丛植被覆盖区；3600～4100m之间为阔叶林、针叶林及半旱生河谷灌丛混交带；4100～4900m为高山灌丛和高山草甸带。

海拔在4200m以下为森林、灌木丛及山地耕作带，主要分布在雅鲁藏布江两岸及支流河谷区，气候温
和、湿润，适合农、林、牧业发展。

本区经济以农牧业为主，林业、轻工业及商业在该区的经济基础中占有一定份额。

农业种植作物有青稞、冬小麦、碗豆、土豆、油菜等经济作物；林业集中于雅鲁藏布江两岸的低山区，属于松、柏、桦、柳、杨、针阔叶混交林带，产少量的苹果、桃、核桃等水（干）果及木材；牧业主要分布于4200m以上的山岭地带及高原湖盆、沼泽等地区，养殖有牦牛、绵羊、山羊、马等家畜。

区内产出的名贵药材主要有冬虫夏草、麝香、贝母、雪莲及龙胆花等。

区内工业不发达。

仅建有小型水利发电站—座，为30KV A发电机，仅供当地村民照明用电。

矿区距曲松县城不远，生产生活用电可连接曲松电网。

矿区水资源丰富，且水质良好，能满足矿区生活、生产需求。

个体修理业及传统手工制造业规模小、分布零散。

文化、教育、卫生状况相对落后。

县城有初级中学，乡级有完小。

医疗条件相对较差。

区内人口主要分布于自然条件较好，交通较方便的地区。

居民以藏族为主，县城内居住有少数汉族和回族。

总之，工作区内人口稀少，经济不发达，劳动力主要依靠外援。

矿山生产建设所需的原料及燃料、建筑材料，一般可从加查县城、泽当镇（山南地区驻地）和拉萨市等地购买，部分生产物资需从内地省份购买。

2、矿山地质条件
矿体赋存条件：矿区共有4个矿体，编号为Ⅰ、Ⅱ-1、Ⅲ和Ⅲ-2号。

由于Ⅰ和Ⅲ
号矿体不满足开采技术条件，本设计开采对象是Ⅱ-1和Ⅲ号矿体，同时兼顾其它-2
矿体将来开采。

Ⅲ号矿体位于矿区中部，沿F7断裂带呈北西西向335°方向展布，北高南低，地表出露较明显，延伸规模大，金矿体主要由石英脉组成；矿体倾向218°～255°,倾角26°～45°；矿体长度584m，沿倾斜方向斜长179～364m；矿体厚度为1.86～6.58m，平均厚度3.74m，厚度变化系数49.03%，厚度变化稳定；矿体品位1.56～21.67×10-6，平均品位7.79×10-6，矿体品位变化系数69.76%，品矿体位于矿区中部，Ⅲ号主矿体的北西侧，地表沿走向控制矿体
位变化均匀。

Ⅱ
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长度274m，沿倾向控制斜深135～204 m，呈北东28°方向展布，矿体产状290°～
断裂构造破碎带控制，北东端与Ⅲ号主矿体交汇；矿体310°∠38°，受北东向F
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受到不同程度剥蚀；Ⅱ
号矿体单XX矿体厚度0.66～1.21m，平均厚度0.83m，厚
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度变化稳定；金品位地表为1.08～6.81×10-6，深部为1.48～6.11×10-6，平均品位3.99×10-6，金品位变化系数73%，品位变化均匀。

矿体向深部有品位增高、厚度增大之趋势。

XX地质条件：矿体围岩为含炭绢云千枚岩夹薄层变长石石英粉砂岩，裂隙发育频度3~5条/m，岩体中等完整。

矿体顶、底板多发育构造片理化带及小褶皱，片理化带厚几十厘米至数米，岩石软弱破碎且具泥化现象，XX性质不稳定。

矿体与顶、底围岩界线比较明显。

矿体顶、底板部位多有裂隙水渗透，在开采过程中易发生冒落塌陷。

该岩组的岩石RQD值为61.6%～68.0%，平均为64.6%，岩石质量中等。

顶板围岩单轴抗压强度9.8～12.1MPa，平均10.83MPa，抗拉强度0.31MPa；底板围岩单轴抗压强度12.1～15.1MPa，平均13.6MPa，抗拉强度0.50MPa，强度较低。

矿区内金矿体为石英脉—构造蚀变岩，受断裂构造控制。

因构造作用矿体内节理发育，节理大致分为两组，一组节理产状274°～290°∠72°～74°，节理频度1～4条/m，为张性节理；另一组节理产状25°～55°∠70°～85°，节理频度10～60条/m，为剪节理。

这两组节理对矿体有一定的破坏作用，致使矿体局部比较破碎。

通过矿区钻孔RQD值统计，矿体RQD值为69.2%～83.5%，平均为75.6%，岩石质量较好。

矿体单轴抗压强度22.2～37.3MPa，平均28.55MPa，抗拉强度0.84MPa。

矿区XX地质条件属中等-复杂类型。

水文地质条件：邦布金矿区Ⅲ号矿体的拟设计最低标高4447m，高出当地河流侵蚀面696m以上，洪水期地表迳流对矿床开采无影响。

对矿床开采影响较大的地下水为构造裂隙水。

经坑道施工观测，矿体顶、底板为裂隙水溢出带，水量受大气降水量影响（4526m中段涌出量为8m3/h，丰水期为12m3/h）。

裂隙水发育且沿断裂贯通较强，自矿区西北部向东南部由高向低形成东西向断裂控制的含水单元，对井巷XX施工和矿山开采有一定影响。

通过几年来的水文观测，Ⅲ号矿体下部4447（PD9）中段丰水期流量为61.2m3/h，最大涌水量未超过80m3/h。

综上所述，邦库金矿区属水文地质条件简单的矿区。

环境地质条件：矿区位于雅江缝合带，隶属西藏缓慢抬升区，区内河流潜蚀、侧蚀作用较强。

矿区现有边坡均处于基本稳定状态。

随着全球气候变暖，冰川萎缩，
冰雪融水增加，西藏雨水逐年增多，这些外界因素使外动力作用加强，对区内环境地质影响较大，具有崩塌、山洪泥石流等形成地质条件。

矿区处于Ⅸ～Ⅹ地震烈度
和Ⅲ号矿体，以目前的勘查深度，未揭穿区内的含水系统区。

矿山开采主要为Ⅱ
-1
），对矿区水均衡条件基本不产生影响，不会造成地面塌陷、沉降，不影响开（F
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采面以下的潜水位及生态。

矿区远离居民点，附近无旅游区和自然保护区。

矿区附近无污染源，地表、地下水水质良好，矿石和废石不易分解出有害组分。

该矿区环境地质条件属简单。

三、设计说明书内容及要求
1、矿区地形地貌、地理交通及自然经济条件
2、矿山开采技术条件
3、采矿方法的选择及技术经济比较
4、拟采用采矿方法矿块布置、结构参数、回采工艺及矿柱回采空区处理
5、书写设计计算说明书一份
6、绘制采矿方法标准图1张。

四、计划进度
1、发题时间20XX年11月20日
（1）20XX年11月20日讲解设计内容、熟悉XX设计资料，借设计手册；
（2）20XX年11月21日-20XX年11月22日阅读矿区地质勘探报告，完成第一、二章；
（3）20XX年11月23日-20XX年11月27日完成第三章；
（4）20XX年11月28日-20XX年12月1日完成第四、五章；
（5）20XX年12月2日-20XX年12月4日完成第六、七章；
（6）20XX年12月5日-20XX年12月7日书写设计计算说明书，绘制标准采矿方法图。

指导教师教研室主任
武汉XX大学环境与城市建设学院
采矿XX专业课程设计指导书
一、阅读有关资料
设计前应首先认真阅读本课程设计任务书、矿山XX地质、设计手册等资料。

要求：完成第一章：矿区地形地貌、地理交通及自然经济。

二、矿山开采技术条件
认真阅读提供的电子版和文字版的地质报告，高度概括出矿山：（1）矿体赋存状况，包括矿床类型、产状、分布、各类矿体所占比例；（2）矿山XX地质条件，包括矿岩稳定性、抗压强度、裂隙及节理发育规律等；地表是否允许塌陷、有无大型溶洞等对采矿有影响的因素等；（3）矿山水文地质条件，水文地质对开采的影响；（4）矿山环境地质条件等
要求：完成第二章：矿山开采技术条件。

三、采矿方法选择
根据给定的课程设计条件，遵循以下原则：(1)开采安全可靠，工人在开采过程中保证安全生产，保证工人在井下发生灾害时能够及时撤离危险区，安全范围内的地表建筑物和构筑物不因采矿方法的影响而损坏，井下各种设备、巷道、硐室等在使用中不遭到破坏；(2)矿块开采强度大；(3)经济效果优越，材料消耗小，劳动生产率高；(4)贫富兼采，富矿利用率高，矿石损失率和贫化率低，矿石资源利用率好。

选择合适的采矿方法。

当一个矿体或矿段同时适用两种以上的采矿方法时，应对不同的采矿方法进行全面技术经济比较，推荐最优的采矿方法。

要求：完成第三章：采矿方法的选择及技术经济比较。

并绘制电子版的采矿方法标准图。

四、回采工艺及设备的选择
说明推荐采矿方法的矿块结构参数；采准切割；矿房回采；回采率、贫化率确定的原则依据与指标。

如果推荐两种采矿方法，则需确定各种采矿方法所占比例。

要求：完成第四章：回采工艺及设备的选择。

五、矿柱回采及空区处理
矿柱回采按矿房回采内容叙述；空区处理包括处理方案选择，空区处理与回采的关系，生产期间地压观测设施等。

要求：完成第五章：矿柱回采及空区处理。

六、采准、切割、回采计算
矿块的采准切割井巷XX量；矿块的采出矿量；万吨采准、切割比；同时工作的采准、切割、矿房回采、矿柱回采的矿块数；每日采准、切割、矿房回采、矿柱回采的出矿量；废石量；主要材料消耗量。

要求：完成第六章：采准、切割、回采计算。

七、采矿方法技术经济指标
矿体厚度、倾角；矿石与围岩的单轴抗压强度；推荐的采矿方法；矿块构成要素；采切比；回采率；贫化率；同时工作矿块数；矿块生产能力；劳动生产率；采掘主要材料消耗。

要求：完成第七章：采矿方法技术经济指标。

八、注意问题
1、学生应在指导教师指导下独立完成课程设计任务书规定内容；
2、学生必须自觉遵守课程设计各项管理规定，由班干部或指定负责人做好每天考勤记录；
3、指导教师应加强学生学会使用相关规范、规程及设计手册的训练，提高学生查阅和分析设计资料的能力；
4、课程设计说明书使用统一用纸，全部打印（打印文稿标题采用三号黑体，正文小四宋体，1.5倍行间距，A4）；
5、设计说明书内插图（表）应符合国家与本行业规范标准，不得徒手画，不得出现任何复印件或拷贝件，并注意对页码编号；
6、若有电算，应在说明书后附上电算程序；
7、设计说明书装订有序：按课程设计说明书、任务书、成绩评定表目录、中英文摘要、正文、参考文献顺序装订；
8、设计说明书文本文字表达正确，文法通顺，文字规范，标点符号、计量单
位使用正确；
9、指导教师应加强辅导，每天指导时间应不少于2小时；
10、指导教师应严格按照“环境与城市建设学院关于课程设计（学年）教学管理细则”的规定组织教学。

九、成绩评定
学生应在课程设计结束后的3天内向指导教师提交完整的课程设计说明书（含图纸）全套资料。

指导教师应根据学生在课程设计期间的表现和课程设计说明书（含图纸）的完成质量以及答辩成绩（答辩应有记录本记录，作为存档资料），按规定标准客观、公正地对学生课程设计进行成绩评定，评分标准见表1。

表1 课程设计评分标准
十、思考题
1、矿山开采技术条件包括那些内容，用高度概括的语言简述你设计的矿山的开采技术条件？
2、影响采矿方法选择的因数有哪些，简述你设计的矿山在采矿方法的选择上主要考虑了那几项因数？
3、采矿方法根据什么条件进行分类，共分为几大采矿方法，并说出每类采矿方法的典型方案？
4、结合你设计的采矿方法指出哪些是采准巷道，哪些是切割XX？
5、结合你设计的采矿方法说明采场如何通风？
6、结合你设计的采矿方法说明提高矿块生产能力的途径？
7、指出采切比、回采率、贫化率的含义？。