《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A1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I目录1概述................................................................................................11.1矿区概况...............................................................................11.2设计依据...............................................................................11.3设计内容...............................................................................12矿山地质.........................................................................................12.1概述......................................................................................12.2矿区地质...............................................................................22.3矿床地质...............................................................................22.4水文地质...............................................................................32.5工程地质...............................................................................42.6环境地质...............................................................................43矿床开拓.........................................................................................43.1选择开拓方案的主要原则.....................................................43.2选择开拓方案考虑的主要因素.............................................43.3开拓方案的选择....................................................................54主、副井、风井位置选择...............................................................84.1主、副井、风井数量的确定.................................................84.2主井......................................................................................84.3排风井.................................................................................105井底车场平面布置.........................................................................115.1井底车场的布置形式...........................................................115.2确定马头门长度...................................................................125.3井底车场储车线...................................................................136.阶段开拓巷道布置........................................................................136.1阶段开拓巷道布置的影响因素和基本要求..........................136.2阶段开拓巷道的布置...........................................................157开拓系统综述................................................................................15II7.1开拓方案..............................................................................157.2提升运输系统......................................................................167.3通风系统..............................................................................177.4行人及材料通道...................................................................17附录...................................................................................................18参考文献............................................................................................19武汉理工大学《矿山设计原理(地采部分)》课程设计说明书11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（多武汉理工大学《矿山设计原理(地采部分)》课程设计说明书2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矿床地质武汉理工大学《矿山设计原理(地采部分)》课程设计说明书32.3.1矿体新寨里辉沸石矿赋存于受硅化蚀变较强的花岗岩中，矿体呈脉状和透镜状体产出。通过野外地质调查和勘探，大致圈出了5个辉沸石矿体，其中Ⅲ号、Ⅴ号两矿体规模很小，地表露头仅一处见矿，故未纳入储量估算，在此不详述。现就纳入储量估算Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号三个矿