1、第 1 页 共 13 页 摘摘 要要 采矿工程专业露天开采课程设计是采矿工程专业学习的一个重要环节， 是教 学计划的一个重要组成部分，也是提高学生的综合能力的有机组成部分， 具有实 践性和综合性。 此课程设计目的有： 1.课程设计是采矿学 II 理论课程教学的延续， 通过课程设计使学生进一步学 习掌握采矿学 II 的内容，并熟悉露天矿山初步设计的一般过程和方法； 2.培养学生对露天矿开采境界的如何确定和境界的稳固性及其相关知识。 3.通过课程设计培养学生学会使用采矿设计手册、设计标准和规范的能力； 4.提高技术总结和编制技术文件的能力； 本次设计主要进行铁矿床露天开采边境的初步设计， 根据相关
2、地质资料和开采技 术条件，按照采矿设计手册中的方法进行开采设计。 第第 1 章章 总论总论 1.1 1.1 设计任务与内容设计任务与内容 设计题目: 露天采矿边境的确定 依据所给矿山地质资料、 地质地形图及勘探线剖面图， 确定露天矿开采境界。 1.2 1.2 原始资料原始资料 塔东铁矿矿区内矿体有零星初露，矿体不规则分布于上元古界塔东群的朱 敦店组和拉拉沟组之中。矿体倾角从 50o到 80o不等，与围岩倾向基本一致。矿 体母岩主要为黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩、斜长角闪岩、二云石英片岩夹透辉 大理岩透镜体、黑云变粒岩夹黑云斜长角闪岩磁铁斜长角闪岩、透辉斜长片麻岩 以及透辉岩、 透辉斜长片麻岩夹黑
3、云斜长片麻岩， 此外还有花岗闪长岩、 留辉石， 第 2 页 共 13 页 成矿矿物主要是脉条状的磁铁矿，矿体厚度 020m不等，矿体具体产状与分布 参见地形地质图和剖面图。最上层为第四系残坡积层，可分为两类：冲积层，由 砾石、砂、粘土组成；残坡积层零星分布于地势低凹及平坦处，由褐黄、褐红色 粘土组成；区内无构造，但是存在有夹层，夹层最小剔除厚度为 1m，矿区范围 内延伸长度约 2000m，出露宽度约 100m，厚度30m；本矿床主要矿石类型为黑 云斜长片麻岩、斜长角闪岩、黑云变粒岩夹黑云斜长角闪岩磁铁斜长角闪岩、透 辉斜长片麻岩夹黑云斜长片麻；矿岩容重=3.2 t/m3，矿岩硬度系数 f=91
4、1。 设计范围：最低开采设计标高 460 m，27 勘探线之间，njh=5:1m3/m3， 控制生产能力 250 万 t，以开采主矿体为设计依据。 第第 2 章章 露天开采境界的确定露天开采境界的确定 2.12.1 露天开采境界概述露天开采境界概述 在金属矿开采设计过程中，可能遇到以下三种情况： (1).矿床全部适合用地下开采； (2).矿床全部适合用露天开采； (3).矿床上部适合用露天开采而下部用地下开采。 对于后两种情况，都要求合理确定露天开采的最终界线，即露天开采境界。 露天开采境界由露天采矿场的底部周界、最终边坡及开采深度三个要素组成。确 定露天开采的境界，就是合理确定开采深度、底部
5、周界和露天矿最终边坡角。 确定合理的露天开采境界，是露天矿设计的一项重要工作。她不仅关系到露 天矿的可采矿量、剥离岩量、生产能力、开采年限等主要技术指标，而且也影响 到矿床开拓及总图运输，从而对整个矿床开采的经济效果生产深远的影响。 在确定露天开采境界时，往往要受到下列因素的影响： 第 3 页 共 13 页 (1).自然因素，包括矿床埋藏条件、矿岩物理力学性质、工程水文地质等； (2).经济因素，包括基建期限和投资、矿石成本、损失和贫化、达产情况； (3).组织技术因素，包括地面建筑物、铁路、河流等对划定开采境界限制等。 对这些因素的影响，应该针对不同矿床条件，进行具体分析，分清主次、时 间和
6、条件，并作综合全面考虑。还应该看到，随着科学技术发展和露天开采经济 效果的改善，已经确定的露天开采境界也不是一成不变的，也有扩大的可能。 在设计露天开采境界时，主要是按经济因素来确定。反映露天开采经济条件 的重要指标是剥采比。 剥采比的含义是指露天开采中每采出一定单位的有用矿物 所需要剥离的岩石量。随着露天开采境界的变化，可采出的矿石和所需剥离岩石 量也相应变化。因此，可以通过剥采比与开采境界的相互关系，来合理确定露天 开采境界。 2 2. .2 2 确定露天开采境界的原则确定露天开采境界的原则 露天开采境界确定的原则有以下几点： (1).圈定的露天开采境界要保证露天采场内采出的矿石有盈利，即采用的境 界剥采比不大于经济合理剥采比； (2).要充分利用资源，尽可能把较多的矿石圈定在露天开采境界内，发挥露 天开采的优越性； (3).所圈定的露天采矿场的帮坡应等于露天边坡稳定所允许的角度，以保证 露天采矿场的安全生产； (4).用经济合理剥采比圈定的露天开采范围很大，服务年限太长时，应按矿 山一般服务年限确定初期露天开采的深度； (5).下列情况可适当扩大露天开采境
