采矿方法课程设计

武汉理工大学 资环学院 采矿工程 金属矿床地下开采课程设计

目录

1．总论............................................................. 1

1．1课程设计概述................................................ 1

1．1．1课程设计题目 ......................................... 1 1．1．2设计初始条件 ......................................... 1 1．1．3要求完成的主要任务 ................................... 1 1．2设计依据和技术经济原则...................................... 1

1．2．1设计依据 ............................................. 1 1．2．2技术经济原则 ......................................... 2 1．3设计方案和设计内容简述...................................... 2 2．矿区概况......................................................... 2

2．1矿区地质简介................................................ 2 2．2矿床地质.................................................... 2

2．2．1 矿体特征............................................. 2 2．2．2矿石特征 ............................................. 3 2．3矿床开采技术条件............................................ 3 3．采矿方法的选择和比较............................................. 3

3．1采矿方法选择的原则，影响因素................................ 3 3．2采矿方法选择的方法和步骤.................................... 4

3．2．1方案初选 ............................................. 4 3．2．2初步技术经济分析 ..................................... 8 3．2．3综合技术经济比较 ..................................... 9 3．3标准矿块尺寸的计算及采矿方法图的绘制........................ 9

3．3．1采场构成要素及矿块工业储量计算 ....................... 9 3．3．2矿块采出矿石量计算 ................................... 9 3．3．3采矿方法图的绘制 .................................... 10

4．采准切割........................................................ 10

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4．1采准切割巷道布置........................................... 10 4．2采准切割工程量表........................................... 11 4．3采准切割工作量的计算....................................... 11 4．4采准切割进度计划图表的编制................................. 12 4．5切割巷道形成的方法......................................... 12 4．6采准切割成本的计算......................................... 13 5．回采工艺........................................................ 14

5．1凿岩....................................................... 14 5．2装药爆破................................................... 14 5．3采场通风................................................... 14 5．4矿石搬运................................................... 14 5．5采场地压控制和支护......................................... 15 5．6回采成本的计算............................................. 15 5．7回采循环图表的编制......................................... 16 6．小结............................................................ 17 参考文献 致谢

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1．总论

1．1课程设计概述

1．1．1课程设计题目

题目:某石棉矿矿脉的采矿方法设计

1．1．2设计初始条件

初始条件：某石棉矿某矿脉长60米，高50米，矿脉为含中长纤维石棉蛇纹岩，矿脉与围岩接触面明显，矿石中等稳固f=6～8，矿脉厚度m=18～28米，倾角α=82°（见附页），地质品位2﹪，矿块矿量为137200吨，净棉2744吨，矿石的松散系数k=1.4～1.5。围岩均为黑色致密蛇纹石。上盘围岩f=6～8，下盘围岩f=9～13。阶段运输平巷已经形成，断面2×2.2㎡。年设计生产能力3万吨，矿石容重2.7t/m3。

1．1．3要求完成的主要任务

①课程设计完成后提交一份设计说明书（手写，字迹工整，分节编写）和一套设计图纸（用autoCAD绘制并打印，比例自定，图纸幅面为A 1）。

②对给定矿脉选择最优的采矿方法。选择过程要列表进行，理由说明要详尽。参与选择的方案的示意图要用autoCAD绘制，幅面为A 4。 ③合理确定采矿方法构成要素并进行采准工程量计算。 ④采准切割巷道布置及掘进进度计划图表的制定。 ⑤采准切割工作设备的选择和采切成本指标的计算。

⑥叙述回采工艺（凿岩，爆破，搬运，支护）每道工序的叙述要包括设备选择，人员安排，定额的选取或制定，技术图表的绘制。 ⑦矿石回采直接成本计算（可采用各种估算和概算指标） ⑧其它各项技术经济指标的计算。

1．2设计依据和技术经济原则

1．2．1设计依据

课程设计任务书一份，矿床地质资料一份，包括：3#图纸的地质地形平面图一张，4#图纸的地质横断面图3张。

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1．2．2技术经济原则

①矿体赋存条件与空间分布形态：矿体形态，矿体倾角，稳定性。 ②矿石特点与品位变化：坚固性，稳固性，含水性及碎胀性等。 ③地质构造及地表崩落情况。

④矿石的损失及贫化：选择矿石损失与贫化率小的采矿方法。

1．3设计方案和设计内容简述

①叙述与采矿方法有关的自然条件和开采技术条件，并依据这些条件初选几种方案。

②进行初选方案的初步技术经济比较，如果选出最佳方案，则开始确定矿块构成要素等相关工作，否则要进行方案的综合分析比较，以确定最佳方案。确定采准切割巷道的数量及布置，按一定比例绘制采矿方法图。

③进行采准切割计算：主要计算采准切割工程量，回收率，贫化率，工业储量；编制采准切割工程进度计算表，并计算同时掘进的采准切割工作面数；确定采切所需设备，计算采切巷道成本和采切成本。

④叙述回采工艺，编制回采工作面循环图表；计算矿房生产能力及同时回采的矿房数，矿柱生产能力及同时回采的矿柱数；计算回采工作面劳动生产率；确定回采设备；计算矿房回采直接成本；编制主要技术经济指标一览表。

2．矿区概况

2．1矿区地质

某石棉矿某矿脉长60米，高50米，矿脉为含中长纤维石棉蛇纹岩，矿脉与围岩接触面明显，矿石中等稳固f=6～8，矿脉厚度m=18～28米，倾角α=82°（见附页），地质品位2﹪，矿块矿量为137200吨，净棉2744吨，矿石的松散系数k=1.4～1.5。围岩均为黑色致密蛇纹石。上盘围岩f=6～8，下盘围岩f=9～13。阶段运输平巷已经形成，断面2×2.2㎡。年设计生产能力3万吨，矿石容重2.7t/m3。

2．2矿床地质

2．2．1 矿体特征

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矿体长60m，高50m，厚度18~28m，倾角82度，近似直立，矿脉与围岩接触面明显。

2．2．2矿石特征

矿石为含中长纤维石棉蛇纹岩，地质品位2﹪，矿石中等稳固f=6～8，矿石的松散系数k=1.4～1.5，矿石容重2.7t/m3。

2．3矿床开采技术条件

矿块矿量为137200t，地质品位2%，净棉2744t。年设计生产能力3*104t，矿石容重2.7t/m3，矿块的空间体积为137200÷2.7=50814.8m3，阶段运输平巷已经形成，断面为2*2.2m2。

3．采矿方法的选择和比较

3．1采矿方法选择的原则，影响因素

（1）选择采矿方法的基本原则

①安全性好：保证工人在日常采矿过程中能够安全生产，有良好的作业条件和环境；保证工人在发生坑内灾害时能够及时地撤离危险区；保证安全范围内的地表构筑物不致因采矿方法的影响而损坏；保证坑内各种设备，构筑物，基本巷道在使用中不遭到破坏。

②矿石回收率高，贫化率小：选择的采矿方法应使矿石有高回收率，充分利用地下资源，同时要保证贫化率低，满足加工部门对矿石质量的要求。

③矿块生产能力大，工人劳动生产率高：要保证矿块生产能力大，使一个阶段生产能满足矿山年产量的要求，最多不超过两个阶段。

④材料消耗少，采矿成本低：尽量选择材料消耗少，采矿成本低的采矿方法，尽量选择那些不用木材或少用木材以及材料能够就地解决的采矿方法。 （2）影响采矿方法选择的因素 影响采矿方法选择的因素有以下方面： 矿床地质条件

①矿体产状：主要是指矿体倾角，厚度，几何形状和埋藏深度等。

②矿石和围岩的稳固性：这是一个直接影响矿房结构尺寸和采场地压管理方法的因素。

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③矿石的种类，品位和价值：开采国家稀缺或价值高的矿床以及品位较高的富矿时，应选择回收率高，贫化率低，有利于矿物晶体保护的采矿方法；反之，宜采用成本低，效率高不考虑保护晶体的采矿方法。

④矿石和围岩的结块性和氧化性：当矿石有结块性时，有宜采用留矿法和阶段崩落法；当矿石有氧化性时，应考虑矿石因氧化降低强度对矿石稳固性的影响。 矿床开采技术条件

①地表允许陷落的可能性：如果矿体开采后，在地表移动范围内有河流，森林，铁路或其他重要建筑物而不允许地表陷落时，则不能采用崩落法或采后用崩落围岩处理空区的空场法。

②生产工艺的技术复杂程度：选择采矿方法时，其生产工艺应力求简单可靠，容易掌握，管理方便；对于中小型矿山，这点尤为重要。

③设备，材料的供应条件：如选用无底柱分段崩落法，就应事先了解装运机和凿岩台车能否供应，选用充填法时，要考虑填充料的种类和来源；选用分层崩落法时，要考虑木材的供应条件。

④加工部门对矿石质量的要求：如矿石种类，块度，色泽，品位，分级，矿石中有害杂质的含量，矿物晶体的完整和纯净度，湿度等。

3．2采矿方法选择的方法和步骤

3．2．1 方案初选

序号 1 2 主要地质和开采技术条件 条件名称 矿石稳固性 围岩稳固性 技术特征 中等稳固 上盘：中等稳固 下盘：稳固 82°极倾斜矿3 矿体倾角 矿体厚度 体 14～16m，厚矿体 4 矿体形状 走向长度 规则矿脉 60m - 4 -

适用的采矿方法 空场法，充填法 空场法，充填法 不适用的采矿方法 崩落法 分段矿房法，阶段矿房法 房柱法，全面法 无限制 无限制 武汉理工大学 资环学院 采矿工程 金属矿床地下开采课程设计

垂直高度 50m 不宜采用矿石损失5 矿石品位 2%，品位较高 贫化高的深孔崩落法 6 地表是否允许陷落 自燃性 结块性 开采强度 地表允许陷落 无 无 3×104t为小型矿山 无限制 无限制 7 无限制 无限制 8 无限制 无限制 经过初选，初步确定采矿方法如下： 垂直中深孔落矿阶段矿房法； 上向水平分层水力充填采矿法；

（1）垂直中深孔落矿阶段矿房法

①垂直中深孔落矿阶段矿房法采矿方法示意图如图：

②垂直中深孔落矿阶段矿房法的特点：

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回采工作面是垂直的，回采工作开始前，除在矿房底部拉底，辟漏外，必须开凿垂直切割凿，并以此为自由面进行落矿，崩落的矿石借自重落到矿房底部放出。随着工作面的推进，采空区不断扩大，矿房回采结束后，再回采矿柱。 ③矿块布置和结构参数

矿脉高度为50m，因此布置一个阶段，阶段高度50m，矿块长度60m，整个矿体就是一个矿块，宽度取矿体厚度平均值20m，中间布置矿房，矿房宽度40m，两边布置两个间柱宽度均为10m，因为开采范围只有一个阶段，因此不留顶柱，底柱高度10m，矿房高度50m-10m=40m。 ④采准工作

采准巷道有：阶段运输巷道， 溜井，电耙道，漏斗，通风人行天井，分段凿岩巷道，拉底巷道。阶段运输巷道沿矿体下盘接触线布置，通风行人天井布置在间柱的中间，上下端部通过联络道与上下盘阶段运输巷道连通，从天井中沿矿体走向掘进分段凿岩巷道和电耙巷道，分段凿岩巷道布置在矿体垂直走向中央。 ⑤切割工作

切割工作包括拉底，辟漏及开切割槽。垂直切割槽布置在矿体中间，采用垂直深孔拉槽法开凿切割槽，切割槽长为矿体宽度15m，宽为3m.，通风行人天井沿矿体走向掘进拉底巷道，然后从拉底巷道向两边扩帮至达矿体边界，拉底空间形成后，从拉底空间底板向下开始辟漏。 ⑥回采工作

在分段巷道中打上向扇形中深孔，最小抵抗线1.5m，全部炮孔打完后，每次爆破3~5排炮孔，用毫秒雷管起爆，崩落的矿石靠自重落到矿房底部，红漏斗到电耙道。电耙绞车能力为30kw，耙斗容积0.3m3。

(2)上向水平分层水力充填采矿法： ①上向水平分层水力充填采矿法示意图

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②上向水平分层水力充填采矿法特点：

一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱，回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面的推进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工作空间，矿房回采到最上面分层时，进行接顶充填，矿柱则在采完若干矿房和全阶段采完后，再进行回采。 ③矿块尺寸及结构参数

矿房沿走向布置，矿块长度60m，宽度为矿体厚度20m，阶段高度50m，间柱垂直走向布置，宽度8m，长度为矿体厚度25m，顶柱厚4m,底柱高5m。 ④采准工作

在下盘脉外布置阶段运输巷道，布置穿脉巷道垂直于阶段运输巷道，穿脉巷道布置在矿房中部，从穿脉巷道向上掘进两条溜矿井，一条通风行人滤水井，从上阶段的穿脉巷道向下掘进充填井，溜井用混凝土浇灌，壁厚300mm，内径1.5m，人行滤水井用预制钢筋混凝土构件砌筑，充填井断面2mX2.4m，内设管路和人行梯子，是矿房的安全出口。 ⑤切割工作

在底柱上部掘进拉底巷道，并以此为自由面扩大至矿房边界，形成拉底空间，再

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向上挑顶2.5～3m，并将崩下的矿石经溜矿井放出，形成4.5～5m高的拉底空间后，即可浇筑混凝土底板，底板厚0.8～1.2m，配置双层钢筋，间距700mm。 ⑥回采工作

用浅孔崩矿，回采分层高2～3m，崩落的矿石用装运机出矿，矿石出完后，清理底板上的矿粉，然后进行充填。充填前要浇筑溜矿井，砌筑人行滤水井，浇灌混凝土隔墙等工作，先用预制的混凝土砖砌筑隔的外层，然后浇灌0.5m厚的混凝土，形成隔墙的内层，其总厚度为0.8m。

3．2．2初步技术经济分析

采矿方法详细技术经济指标比较如下表： 序号 1 项目名称 矿块生产能力（t/d） 工作面工作效2 率 （t/工班） 3 矿石损失率(%) 4 矿石贫化率(%) 5 材料消耗量 采矿成本（元/t） 采矿工艺繁简难易程度 资料来源 垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法 150~200 上向水平分层水力充填采矿法 185 备注 31~44 18.5 12．3 主要消耗坑木 较低 8.38 7.92 消耗坑木，混凝土砖，混凝 土，钢，材料消耗量大 成本较前一种高 6 成本较后一种低 7 8 工艺较简单 河北铜矿 工艺复杂，充填系统复杂 山东三山岛金矿 从上表可以看出，垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法较上向水平分层水力充填采矿法相比，矿块生产能力大相差不大，垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法工作面效率高，采矿成本低，采矿工艺较简单，便于生产控制和管理，材料消耗量

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较少，上向水平分层水力充填采矿法生产成本高，采矿工艺和充填系统复杂，材料消耗量大，优点是矿石损失和贫化低，但是开采的是石棉矿，矿石不算太贵重，因此损失和贫化低的优越性并不是很明显。经过分析比较，取终选择的是垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法。

3．2．3综合技术经济比较

第二步的初步技术经济比较已经选出最佳方案，故不必进行综合技术经济比较，最佳的采矿方法是垂直中深孔落矿分段凿岩阶段矿房法。

3．3标准矿块尺寸的确定及采矿方法图的绘制

3．3．1采场构成要素及矿块工业储量计算

（1）采场构成要素

矿脉高度为50m，因此布置一个阶段，阶段高度50m，矿块长度50m，整个矿体就是一个矿块，宽度取矿体厚度平均值20m，中间布置矿房，矿房宽度40m，两边布置两个间柱宽度均为10m，因为开采范围只有一个阶段，因此不留顶柱，底柱高度10m，矿房高度50m-10m=40m。 （2）矿块工业储量计算

Q=γLBH=2.7×50×20×50t=135000t 式中：

Q---矿块储量; γ---矿石体重；L---矿块长度；B---矿块宽度；H---矿块高度。 （3）矿房工业矿量计算

Q1=γL1B1H1=2.7×40×20×40t=86400t （4）底柱工业矿量计算

Q2=γL2B2H2=2.7×40×20×10t=21600t （5）一个间柱工业矿量计算

Q3=γL3B3H3=2.7×20×10×50t=27000t

3．3．2矿块采出矿石量计算表

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矿块采出矿石量计算表

占矿块工作阶段 工业矿量/t 回收率η/% 贫化率ρ/% 采出工业矿量/t 采出毛矿石量/t 采出毛矿石量比重/% 一．采准工作 二．切割工作 三．回采工作 矿房 矿柱 矿块总计

9711．47 85 10 8254.75 9171.94 8.06 1130．98 85 10 961．33 1068．15 0.94 83160 26257.5 120260 85 85 85 10 10 10 70686 22548.4 100922 78540 25053.8 113833.9 69.00 22.01 100 3．3．3采矿方法图的绘制

依据设计的矿块尺寸，按比例尺1：200，采用AutoCAD绘制采矿方法三视图，图纸幅面为A1，见附图。

4．采准切割

4．1采准切割巷道布置

确定采准切割巷道数量及尺寸:

运输巷道：布置在矿体下盘，矿体与围岩交界处，年生产能力小，布置单轨巷道，参照标准，取宽度2m，高度2.2m，长度60m； 通风人行天井：断面为1.5m×2.0m，长度为50m；

③漏斗：整个矿房内设计2排漏斗，沿走向方向，每排漏斗设4个，漏斗直径10m，漏斗高度为3m；

④电耙巷道：高2.5m，宽2.2m；长度为矿房长度加一个间柱宽度，设计为50；

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⑤溜井：溜井直径不小于3倍矿石合格块度，设计为2m；高度为2.5m；溜井出口距阶段运输巷道底板留2m的空间，便于安装计量装矿装置。溜井倾角设计为60°,斜长为2.5m×csc60=3m；

⑥拉底巷道：拉底巷道断面为2m×2.5m，长度40m；

⑦分段凿岩巷道：使用YG-40凿岩设备，巷道断面：2.5m×2.5m；长度为40m； ⑧人行联络道：断面2.5×2.5m，长度40m；

⑨切割天井：切割天井设计为：1.8×3.2m；长度为38m； ⑩开凿在围岩中的回风巷道：2.0×2.0，长度60m。

4．2采准切割工程量表

编制采准切割工程量计算表:

采准切割工程量计算表

工程阶段及工程名称 一．采准工作 阶段运输巷道 人行通风天进 人行联络道 漏斗 电耙巷道 矿石溜井 分段凿岩巷道 回风巷道 二．切割工作 拉底巷道 切割槽 总计 巷道位置 底柱矿体与围岩交界处 间柱中 间柱中 底柱中 底柱中 底柱中 矿房中 矿体顶部围岩中 矿房底部 矿房中部 巷道长度/m 50 50 40 75 50 3 160 50 40 38 556 巷道断面/ m2 2×2.2 1.5×2.0 2.5×2.5 2.5×2.2 3.14×2 2.5×2.5 2.0×2.0 2×2.5 1．8×3.2 巷道体积量/ 工业矿量m3 220 150 250 1483 275 18.84 1000 200 200 218.88 4015．72 /t 594 405 675 4004．1 742.5 50.87 2700 540 540 590.98 10842.45 4．3采准切割工作量的计算

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(1)计算采准系数

以采准切割巷道总长度表示的采准系数R准(m/kt)=556m\\113833.9t×1000=

4.88

以采准切割巷道总体积表示的采准系数R准1(m/kt)=4015.72m3\\113833.9t×1000=35.3

千吨采准比R准’=478/113833.9×1000m/kt=4.20m/kt 千吨切割比R准’=78/113833.9×1000m/kt=0.68/kt

4．4采准切割进度计划图表的编制

采准切割进度计划表

序号 采切工程巷道 阶段运输巷道 回风巷道 人行通风天进 电耙巷道 矿石溜井 拉底巷道 漏斗 人行联络道 分段凿岩巷道 切割槽 全长(m) 月掘进速度(m/月) 掘进时间（月） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 合计 50 50 50 50 3 40 75 40 160 38 556 200 200 100 200 50 200 50 200 200 100 0.25 0.25 0.5 0.25 0.06 0.25 0.15 0.2 0.8 0.38 3.10 4．5切割巷道形成的方法

选掘进拉底巷道，然后向矿体边界护帮，形成拉底空间后，从矿房中间垂直向上掘进切割天井，切割天井断面为1.8m×3.2m，从切割天井向两边掘进切割平巷，切割平巷断面1.8×2.0m，垂直方向每3m高度掘进切割平巷，从切割平巷向下

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凿岩爆破，最终形成20m×1.8m断面的垂直爆破自由面。巷道平面布置如图：

4．6采准切割成本的计算

采准切割成本计算表

序号 工程巷道名称 长度(m) 单位成本(元/m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 合计 阶段运输巷道 回风巷道 人行通风天进 电耙巷道 矿石溜井 拉底巷道 漏斗 人行联络道 分段凿岩巷道 切割天井 50 50 50 50 3 40 75 40 160 38 556 1000 400 300 200 300 200 400 200 200 250 50000 20000 15000 10000 900 8000 30000 8000 32000 9500 183400 费用(元) 采准切割总成本CZ=183400元

每米采准切割巷道成本CM=1.2CZ/L=1.2×183400/556=395.83元/吨

采准切割副产矿石每吨成本CT=1.2CZ/T=1.2×183400/(9171.94+1068.15)=21.49元/吨

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5．回采工艺

5．1凿岩

选用凿岩设备要依据分段高度来确定，设计的分段高度为10m,，矿体厚度为20m，分段巷道位于矿体中间，因此凿岩深度在10～15m范围内的凿岩机比较适合。因此凿岩设备选用YG-80型凿岩机，凿岩机安装在CZZ-700型胶轮自行单机台车上，其最大钻凿深度为40m，工作有效深度为20～25m，在分段凿凿岩巷道内钻凿上向扇形中深孔，台班效率30～50m/台班，炮孔排距为1.5～1.8m。

凿岩作业时，要采取有效措施保证凿岩工作面有良好的作业环境，一是采用施法钻孔，二是加强凿岩工作面通风。凿岩施工示意图如图：

5．2装药爆破

选用防水的乳化炸药，用装药器装药，炮孔直径60mm，一次爆破量根据年生产能力及一个完整的从凿岩到下一次凿岩的生产周期来确定，装药器规格为AYZ-150，生产能力为600kg/h。年生产能力为30000t，设定一年工作300天，每隔5天爆破一次，则一次爆破方量为30000÷2.7× (300÷5)=186m3。沿走向一次爆破长度186÷10÷20=0.93m，取1m。布置两排孔，孔距0.5m。

5．3采场通风

根据安全规程，爆破后经过至少30min的通风后人才能进入采场作业面，由于采场进出口多，容易漏风，因此采场通风要加强，可采取加设风机或临时堵塞部分进出口以集中风流将炮烟引入回风巷道。

5．4搬运

崩落下的矿石靠自重落至漏斗内溜至电耙道，在电耙巷道内安置30kw，900t/台

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班的电耙将矿石耙到矿石溜井内，溜井出口安装放矿闸门往矿车内装矿。

5．5采场地压控制和支护

先回采矿房，矿房回采完毕后，用废石充填矿房，再回采矿柱，充填矿房时，先在矿房边界砌筑50～100mm厚的混凝土砖墙，以防在回采间柱时废石垮落，再运送废石进行干式充填。设计时底柱高度为10m，由于矿石中等稳固，因此在生产过程中，可对底柱进行支护。矿房是从下往上逐渐暴露的，因此矿房在回采过程中不支护。阶段运输巷道，人行天进，回风巷道用喷射混凝土和打锚杆支护。

5．6回采成本的计算

回采成本计算表

单序号 成本项目 位 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二 11 12 13 14 材料消耗 钻头 钻杆 钎尾 炸药 雷管 导爆索 木材 水泥 润滑油 燃油动力费 柴油 水 压气 电 Kg M3 M3 Kwh 元 0.4 4 5 7.23 6.7 1.4 0.5 0.65 2.68 5.6 2.5 4.6995 2 个 根 根 kg 个 m M3 T Kg 0.0003 0.0002 0.0002 0.35 0.21 0.025 0.0002 0.005 0.03 50 10 5 8 3 5 20 300 50 0.015 0.002 0.001 2.8 0.63 0.125 0.004 1.5 1.5 耗 元 元 0.0015 0.0002 0.0001 0.28 0.063 0.0125 0.0004 0.15 0.15 0.268 0.56 0.25 0.46995 0．2 2.948 6.16 2.75 5.16945 2．2 辅助工资取基本0.0165 0.0022 0.0011 3.08 0.693 0.1375 0.0044 1.65 1.65 元 元 吨矿单单价/金额/运杂费/单位成本/备注 三． 工人工资（基本工- 15 -

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资+辅助工资） 工资的20% 按生产工人工资四． 工人工资附加费 元 0.22 0.022 0.242 的11%计算 五 合计 元 26.7

5．7回采循环图表的编制

回采工序包括：凿岩，装药联线，放炮通风及装矿运输。

回采组织采用四班6h制，班制分凿岩爆破班和出碴班。凿岩4h，装药连线2h，爆破通风2h，装矿运输4h。回采循环图表如表：

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6．小结

课程设计是对理论知识的一次实践，是课程学习的重要部分，通过课程设计，不仅加深了对理论的理解，而且很好地运用知识解决实际问题。课程设计是一个很宽阔的平台，在课程设计过程中，在不脱离基本要求的前提下，我们可以运用所学知识，充分发挥我们的创造力和想像力，使我们的设计更加完善。本学期有两个课程设计同时进行，一个是采矿方法的课程设计，一个是开拓系统的课程设计，这两部分有着紧密的联系，开拓系统的设计是为采矿方法的设计服务的，开拓系统的设计关系着矿石提升运输方式，影响着采场的矿石运搬方式，因此关系着采矿方法的选择和矿块的布置和采准工程的布置。采矿方法分三大类：空场法，崩落法，充填法。每种采矿方法都有自己显著的特点和适用范围，充填法是一种矿石回收率高，贫化率低的采矿方法，且安全性好，有着广阔的应用前景，但是开采成本高，目前只在在开采贵重金属矿床地使用。空场法矿石回收率较充填法低，但是使用时要充分考虑矿石和围岩的稳固性，采场安全性不如充填法，在开采一般贵重的矿床时使用，其主要优点是成本低，生产工艺简单，组织管理方便，因此应用比较广泛。崩落法使用范围较空场法和充填法低，只在地表允许崩落的情况下使用，在围岩不稳固或极不稳固，且矿石一般贵重，选厂对矿石的贫化要求较低的情况下使用比较合适。当然也可以在采场采取措施有效降低在崩落时的矿石贫化。采矿方法的设计和开拓系统的设计对一个建设矿山来讲是同等重要的课题，设计一旦敲定，将影响矿山的在投资上的整体预算，确定后便无法更改。

课程设计是对我们的全方位锻炼，一是锻炼了检阅资料的能力，二是锻炼了阅读理解，读图，绘图的能力，三是锻炼了运用知识的能力，将知识融入思想，做一名有创造力，有执行力，能将设想转化为工程图纸，进而转化为生产力的工程设计人员，四是锻炼了整理归纳资料进行写作的能力和使用办公软件的能力。

课程设计结束了，但是做课程设计所需要的这种严谨，持之以恒，克服困难，勇于创新的精神也是做科学研究，工作和做人必须要具备的。我们要发扬这种精神，在人生的道路上节节攀升。

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参考文献

[1] 解世俊.金属矿床地下开采[M].北京：冶金工业出版社，2013:1-267. [2] 甘德清，孙光华，李占金.地下矿山开采设计技术[M].北京：冶金工业出版社，2012：1-192.

[3] 高永涛，吴顺川.露天采矿学[M].长沙：中南大学出版社，2010：1-341. [4] 王玉杰，梁开水.爆破工程[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007：1-311. [5] 张世雄.固体矿物资源开发工程[M].武汉：武汉理工大学出版社，2005：102. [6] 张富民.采矿手册[M].北京.中国建筑工业出版社，1987：20-206.

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致谢

感谢武汉理工大学资源与环境工程学院为我们提供这次课程设计的机会，让我们为以后的工程学习打下良好的实践基础；其次感谢万虹老师在这次课程设计中给我们的帮助和支持，让我们能够顺利完成课程设计的内容。

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