2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  課 程 設(shè) 計</b></p><p>  課程名稱: 金屬礦床地下開采 </p><p>  設(shè)計題目: 某金礦,品味6g/t,礦體水平厚度9米,傾角45°,f=8~10,礦石體重2.7t/m3。上向水平分層尾砂充填采礦法。</p>

2、<p>  學(xué) 院: 國土資源工程學(xué)院 </p><p>  專 業(yè): </p><p>  年 級: </p><p

3、>  學(xué)生姓名: </p><p>  指導(dǎo)教師: </p><p>  日 期: </p><p>  課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書</

4、p><p>  課程設(shè)計題目: 上向水平分層充填采礦法  </p><p><b>  課程設(shè)計主要內(nèi)容:</b></p><p>  選擇采礦方法的原則(要求),根據(jù)礦床地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件,結(jié)合實習(xí)收集資料,設(shè)計采礦方法。包括:采礦方法三面視圖(1:200或1:500),采礦方法簡述,結(jié)構(gòu)參數(shù)

5、,采準(zhǔn)巷道布置,切割工作,采切工程量及采切比計算,采切費用計算;回采工作(落礦、出礦、通風(fēng)、支護、損失貧化管理),回采順序,地壓管理,采掘進度計劃,勞動組織形式和作業(yè)循環(huán)圖表,成本計算與技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。</p><p>  設(shè) 計 指 導(dǎo) 教 師 (簽字): </p><p>  教學(xué)基層組織負責(zé)人(簽字): <

6、;/p><p>  年 月 日</p><p><b>  目 錄</b></p><p>  前言···················

7、·························1</p><p><b>  設(shè)計題目、地質(zhì)條件</b></p><p&

8、gt;  設(shè)計題目······························2</p><p>  礦床賦存條件&

9、#183;·························2</p><p>  礦塊布置和采場結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 ····&

10、#183;·······5 </p><p>  采礦方法三面圖繪制·······················3

11、</p><p>  采準(zhǔn)切割工作····························3</p><p> 

12、 回采工作·······························5</p><p>  充填工作及

13、地壓管理····················8</p><p>  技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)···········

14、··············10</p><p>  附錄··················&

15、#183;················</p><p>  結(jié)束語···············

16、83;··························12</p><p><b>  前言</b></p><

17、;p><b>  一、課程設(shè)計的目的</b></p><p>  通過課程設(shè)計,使學(xué)生對所學(xué)國的金屬礦床地下開采及其它專業(yè)課程的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能得到進一步系統(tǒng)地加深、鞏固和提高。</p><p>  理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)提高學(xué)生解決問題和分析問題的能力。</p><p>  培養(yǎng)學(xué)生查閱和應(yīng)用參考書,設(shè)計規(guī)范及其它設(shè)計資料的能力

18、。</p><p>  培養(yǎng)鍛煉學(xué)生應(yīng)用所得的專業(yè)理論知識去解決實際問題的本領(lǐng)。</p><p>  設(shè)計中學(xué)生應(yīng)遵循黨和國家制定的各項方針、政策和法令,結(jié)合實際,合理地應(yīng)用國內(nèi)外的新技術(shù)、新成就和先進經(jīng)驗。</p><p>  二、設(shè)計工作量和要求</p><p>  設(shè)計深廣度應(yīng)基本上達到現(xiàn)場單體初步設(shè)計要求。</p>&l

19、t;p>  設(shè)計應(yīng)著重于方案選擇的論證。</p><p>  設(shè)計應(yīng)包括圖紙和說明書兩部分。</p><p>  (1).設(shè)計說明書文詞力求通順簡練,計算部分必須列出式子,代入數(shù)據(jù),寫出結(jié)果。</p><p> ?。?).圖紙部分:1:200的采礦方法三面投影圖各一張(手工、CAD);圖紙必須符合工程上的要求。</p><p><

20、b>  設(shè)計題目、地質(zhì)條件</b></p><p><b>  1.1 設(shè)計題目</b></p><p>  某金礦,品味6g/t,礦體水平厚度9米,傾角45°,f=8~10,礦石體重2.7t/m3。上向水平分層尾砂充填采礦法。</p><p>  1.2 礦床賦存地質(zhì)條件</p><p> 

21、 第二章 礦塊布置和采場結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定</p><p>  2.1上向水平分層充填采礦法的特點</p><p>  該方法特點是將礦塊劃分為礦房和礦柱進行回采,先采礦柱,后采礦房,礦房或礦柱自下而上分層回采,依次按比例進行充填以維護上下盤圍巖,并創(chuàng)造不斷上采的作業(yè)條件,礦房回采到最后一個分層時,進行接頂充填。該方法一般適用于礦石穩(wěn)固、圍巖不穩(wěn)固的傾斜和急傾斜礦體,能適應(yīng)形態(tài)不規(guī)則、分枝復(fù)

22、合變化大的礦體。此方法工作面循環(huán)作業(yè),鑿巖爆破、出礦、充填和護頂完成一個循環(huán)后,進行下一分層的循環(huán);回采空間和范圍可以控制,人員、設(shè)備在暴露的頂板下工作,需要有效的控制頂板。</p><p>  2.2 礦塊布置及構(gòu)成要素</p><p>  礦體傾角45°,礦房沿礦體走向布置,階段高度40m,階段斜長56米;礦房、礦柱交替布置,礦房長度為50m,礦柱寬度8m,頂柱厚5m,底柱高

23、5m;先采礦柱,后采礦房,礦塊底部構(gòu)筑5m厚的人工混凝土假底,以保證下階段的回采安全;回采過程中,最小控頂高度2m,最大控頂高度5m,采用尾砂進行充填,各分層待充填體滲水平場完畢厚后,鋪設(shè)0.3m厚的砼地板,以利上分層回采時無軌設(shè)備的行走。</p><p>  第三章 采礦方法三面圖繪制(詳見大圖)</p><p>  第四章 采準(zhǔn)切割工作</p><p>  4.

24、1 采準(zhǔn)切割工程</p><p>  在礦體內(nèi)掘進脈內(nèi)運輸巷道,在每個礦房中布置兩個溜礦井、一個順路人行天井(兼作濾水井)和一個充填天井。溜礦井用混凝土澆灌,壁厚300mm,圓形內(nèi)徑為1.5m。人行-濾水井用預(yù)制剛筋混凝土構(gòu)件砌筑,或澆灌混凝土(預(yù)留泄水小孔)。充填天井?dāng)嗝鏋?m×2.4m,內(nèi)設(shè)充填管路和人行梯子等,是礦房的安全出口,其傾角為80°-90°。在底柱上面掘進拉底巷道,并

25、以此為自由面擴大至礦房邊界,再向上挑頂2.5-3m,并將崩落下的礦石經(jīng)溜礦井放出,形成4.5m-5m高的拉底空間后,即可澆灌鋼筋混凝土底板。底板厚0.8-1.2m,鋪設(shè)雙層鋼筋,間距700mm。</p><p>  切割工作主要是拉底,即以穿脈為自由面和補償空間擴大到礦房底部全面積形成拉底空間,以穿脈為自由面用YSP-45向兩邊擴幫至采場兩邊邊界,局部出礦后,向上一分層挑頂形成5.0m的控頂高度。然后,砌筑3.0

26、m高的高標(biāo)號膠結(jié)體人工假底,剩2.0m作為繼續(xù)上采的作業(yè)空間。砌筑假底時,要預(yù)先鋪設(shè)好濾水管,并根據(jù)實際情況考慮加一些鋼筋。</p><p>  4.2.1 階段運輸平巷</p><p>  位于溜礦井下端,其斷面為3×3m的三心拱巷道,斷面面積10.6m2。</p><p><b>  4.2.2溜礦井</b></p>

27、<p>  采用電耙出礦時,每個采場都要布置2個溜礦井,其溜礦井?dāng)嗝鏋?×2m,一般布置在脈內(nèi),隨回采、充填工作進行,順路架設(shè)。</p><p>  4.2.3 充填天井</p><p>  充填天井?dāng)嗝鏋?×2.4m,內(nèi)設(shè)充填管路和人行梯子等,是礦房的安全出口,其傾角為80°,布置在采場中央,傾角與礦體傾角一致,為45°。</p&

28、gt;<p>  4.2.4 人行濾水井</p><p>  人行濾水井?dāng)嗝鏋?.2×1.2m,與溜礦井同時施工。</p><p>  4.2.5 沿脈巷道</p><p>  穿脈布置在每個階段的頂?shù)字校⑶椅挥诘V房或礦柱的中央,起到探礦、通風(fēng)的作用。</p><p>  4.3礦塊采準(zhǔn)切割工作進行圖表</p

29、><p><b>  第五章 回采工作</b></p><p>  用淺孔落礦,回采分層高為3m。采用電耙出礦。礦石出完后,清理底板上的礦粉,然后進行充填。充填前要進行澆灌溜礦井、砌筑人行-濾水井和澆灌混凝土隔墻等工作。先用預(yù)制的混凝土磚砌筑隔墻的外層,然后澆灌0.5m厚的混凝土,形成隔墻內(nèi)層,其總厚度為0.8m?;炷粮魤Φ淖饔?,只要是為第二步回采間柱創(chuàng)造良好的條件,以

30、保證作業(yè)安全和減少礦石損失與貧化。</p><p>  使用選礦廠脫泥尾砂,沿直徑100mm的管道水力輸送到工作面,充填采空區(qū)。充填料中的水滲透后經(jīng)濾水井流出采場,充填料沉積在采場內(nèi),形成密實的充填體</p><p>  為了防止崩落的礦粉滲入充填料以及為出礦創(chuàng)造良好的條件,在每層充填體的表面鋪設(shè)0.2m的混凝土底板,1天后即可在其上鑿巖,2-3天后即可進行落礦和行走各種設(shè)備。</p

31、><p><b>  5.1 鑿巖爆破</b></p><p>  選用YSP-45型鑿巖機打上向中深孔,具體參數(shù)如下:</p><p><b>  孔深: 3m</b></p><p>  釬頭直徑:40mm;</p><p>  釬頭形式:一字柱齒;</p>&

32、lt;p>  選用三臺鑿巖機,每臺鑿巖機配鑿巖工人2名。</p><p>  5.1.2 炮孔直徑</p><p>  根據(jù)選用鑿巖設(shè)備可鉆孔徑及礦石的堅硬性取炮眼直徑為40 mm,所選用的藥卷直徑為32 mm。</p><p>  5.1.3 炮孔排距和深度</p><p>  挑采設(shè)計孔距1m、排距1m,邊眼眼距適當(dāng)減小,邊眼11

33、q與采場輪廓線間距0.8m,各排孔之間錯開呈梅花狀布置,孔深3.0m.每個分層總炮孔為450個,總炮孔深度為450×3=1350m</p><p><b>  5.1.4 崩礦量</b></p><p>  礦塊分層崩落礦量Q=3×50×9×2.7=3645t,每米炮孔崩礦量為2.7t/m,</p><p&g

34、t;  5.1.5 炸藥的選擇與炸藥單耗</p><p>  炸藥采用普通2號硝銨巖石炸藥,并結(jié)合類似礦山炸藥單耗取0.3kg/t,故每個炮孔裝藥2.4kg,裝藥系數(shù)為0.8,裝藥采用人工裝藥。</p><p>  5.1.6 起爆網(wǎng)絡(luò)</p><p>  將起爆藥包靠近眼底進行反向起爆,堵塞長度為最小抵抗線W的一半左右,爆破網(wǎng)路采用塑料導(dǎo)爆管和豪秒雷管微差起爆網(wǎng)路

35、聯(lián)接,聯(lián)線方式為串并連,為減小爆破震動,從下盤向上盤分次起爆,各排炮孔間微差起爆,一次起爆延續(xù)時間控制在200ms內(nèi)。起爆器材主要有雷管、導(dǎo)爆管、連接元件、激發(fā)器材等。</p><p><b>  5.2 采場搬運 </b></p><p>  每次爆破后通風(fēng)時間不少于40min,工作面炮煙排凈后,安全工進入采場檢查頂板,清除浮石,采場內(nèi)采用電耙搬運礦石,將崩落的礦石

36、運至溜礦井。選用2DPJ-55型電耙出礦,該設(shè)備的耙斗容積為0.5~0.6m3,耙運礦巖的塊度應(yīng)小于650mm,耙運距離小于40m,臺班生產(chǎn)能力達80~100t。</p><p><b>  5.3 礦柱回采</b></p><p>  為減少礦石損失,金礦一般都要回采礦柱,待采場充填完并且已經(jīng)徹底凝固后,再回采礦柱,礦柱厚8m,回采工作同上,回采一層充填一層。<

37、;/p><p>  5.4 回采作業(yè)循環(huán)</p><p>  5.4.1 回采工作組織</p><p>  回采工作包括鑿巖、裝藥、爆破、通風(fēng)、平場、出礦、充填。其中鑿巖工4人,裝藥工4人,爆破2人,通風(fēng)1人,平場2人,出礦2人,充填4人。</p><p>  5.4.2 礦房回采作業(yè)循環(huán)</p><p>  礦房分層作

38、業(yè)循環(huán)如下表所示,整個礦房分13個分層回采,分冊回采高度3米,最后一層回采4m。</p><p>  第六章 充填工作及地壓管理</p><p>  每層崩落礦石出完后,按照配比要求,進行尾砂充填。充填滲水通過泄水井流出采場?;夭梢粚樱涮钜粚?,待充填體凝固之后再回采上一層礦石。</p><p>  6.1 充填準(zhǔn)備工作</p><p>  

39、(1)出礦完之后,將設(shè)備移出采場;</p><p> ?。?)架設(shè)泄濾水井。泄濾水井布置在采場充填體內(nèi),用于充填體濾水,隨回采、充填工作進行順路架設(shè),泄濾水井的斷面尺寸一般為(1.2~1.5)m,負責(zé)面積為200m2左右;</p><p>  (3)構(gòu)筑與分層出礦進路間的密閉墻,在回風(fēng)充填井中央設(shè)置隔墻;</p><p> ?。?)接通采場充填管路。從上中段回風(fēng)充填

40、平巷,通過回風(fēng)充填天井,往采場接通充填塑料管,并將充填塑料管用木質(zhì)三腳架固定在適當(dāng)?shù)胤?,以便采場均勻充填?lt;/p><p> ?。?)檢查地表充填制備站與充填采場之間的通訊系統(tǒng)</p><p><b> ?。?)檢查充填線路</b></p><p><b>  6.2 采場充填</b></p><p&g

41、t; ?。?)根據(jù)地表充填料漿制備站充填材料儲備情況,確定能連續(xù)充填的時間,進而確定每次連續(xù)充填的地點與高度;</p><p>  (2)卸放充填料時,要由遠而近地向泄濾水井處放砂,以有利充填水從泄濾水井排出;</p><p> ?。?)充填料填放面應(yīng)低于泄濾水井道口50~100mm,以防止充填料從泄濾水井口溢流和跑砂;</p><p> ?。?)卸放充填料結(jié)后,用

42、人工或鏟運機的料漿扒平,再輔以厚度為0.3~0.4m的高灰比的膠結(jié)充填鋪面,以提高無軌設(shè)備的運行效率且防止粉礦滲入充填體造成貧化;</p><p>  (5)采場充填到位后,養(yǎng)護7d,方可進行下一分層的回采作業(yè)。</p><p><b>  6.3 每次充填量</b></p><p>  礦房每次充填量為50×3×9=135

43、0m3,礦柱每次充填量為8×9×3=216m3</p><p><b>  6.4 地壓管理 </b></p><p>  采場爆破并經(jīng)過有效通風(fēng)排除炮煙后,安全人員進入采場清理頂幫松石。如果頂板礦巖異常破碎,經(jīng)撬毛處理后,仍無法保證正常作業(yè),可采用錨桿支護。</p><p>  二步回采的采場,由于受相鄰充填采場充填接頂不

44、充分、充填質(zhì)量難以保證、充填滲水等影響,礦巖穩(wěn)固性比第一步礦柱采場要差,頂板安全管理任務(wù)更加繁重。</p><p>  除了上述安全技術(shù)措施外,在生產(chǎn)過程中,要加強適時安全監(jiān)督,保證每個工作班組都有專職安全人員,在各生產(chǎn)工作面進行不間斷安全檢查,發(fā)現(xiàn)問題,及時處理。</p><p>  第七章 技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)</p><p>  7.1 采準(zhǔn)切割工程量</p&g

45、t;<p>  礦塊采準(zhǔn)切割工作進行圖表</p><p>  7.2 采準(zhǔn)系數(shù)計算</p><p>  每個礦房礦體工業(yè)儲量:Q1=50×9×56×2.7=68040t</p><p>  采切巷道總長度L總=256m</p><p>  脈內(nèi)采切巷道礦石總體積:V總=3868.8m3</p&

46、gt;<p>  用長度表示采準(zhǔn)系數(shù):K1=256/(68040-3868.8×2.7) ×1000=4.45m/kt</p><p>  用體積表示采準(zhǔn)系數(shù):K1=3868.8/(68040-3868.8×2.7)×1000=67.17m3/kt</p><p>  長度表示采切比:K2=3.76m/kt</p><

47、;p>  體積表示采切比:K2=56.86m3/kt</p><p><b>  7.3 采切成本</b></p><p>  礦塊的采準(zhǔn)切割費用表</p><p>  7.4 每頓礦石消耗主要材料的成本</p><p>  7.5 一頓礦石所攤的工人工資</p><p>  7.6 每噸礦

48、石的主要電力消耗費用</p><p>  7.7 每噸礦石用水成本</p><p>  主要是尾砂充填時,消耗的水,約合1噸礦石消耗1噸水,即2.05元/t</p><p>  7.8 每噸礦石的壓氣消耗費用</p><p>  主要是YSP-45型鑿巖機和7655氣腿式鑿巖機消耗的費用,合計3元/t</p><p>

49、  7.9 設(shè)備消耗及維修費用</p><p>  包括釬頭、釬桿、釬桿、釬尾,設(shè)維修費用,共計4元/t</p><p>  7.10 每噸礦石合計成本</p><p>  8.86+24.6+16.89+2.85+2.05+3+4= 62.25元/t</p><p><b>  附:參考文獻</b></p>

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