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1、采矿工程专业“毕业设计”教学大纲英文名称：Mining Engineering Undergraduate Project课程编号：72101499学时数：16周学分数：16学分适用专业：采矿工程专业本设计分两篇,学生完成其中一篇即可。第一篇 露天设计一、毕业设计（论文）性质和目的毕业设计（论文）环节为采矿工程专业必修的集中实践性教学环节，属于专业教学模块，其目的是在学生已完成专业基础课和专业课学习后，通过毕业设计的方式，综合应用和深化本专业所学理论知识和专业技能，培养学生分析和解决实际问题的能力。1、学生在毕业设计过程中，应能综合运用多学科的理论知识与技能，分析解决本专业领域的工程实际问题。
2、通过毕业设计教学过程中的学习、研究和实际训练使其理论认识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。2、通过毕业设计教学，应使学生学会依据课题任务进行资料数据的调研、收集、加工与整理，训练学生正确使用各种设计资料、手册、图册、国家标准和技术规范的基本技能，培养学生掌握工程设计的程序、方法和基本原则，提高学生工程计算、图纸绘制、编写技术文件的能力。3、通过毕业设计，应使学生树立正确的设计思想，培养学生严肃认真的科学态度、严谨求实的工作作风、正确的技术经济观点和工程全局意识。4、通过毕业设计，应使学生受到现代机械工程师的基本训练，进一步培养学生严谨的科学态度、创新能力、实践能力和创业精神，为毕业后更好地适应
3、工程设计，科学研究及其它技术工作奠定必要的基础。二、毕业设计（论文）选题与基本要求毕业设计（论文）题目应满足本专业或者专业方向人才培养目标定位和要求，围绕本学科（专业或专业方向）选择具有一定使用价值、能对所学知识和技能进行综合训练的题目，应体现与矿山生产实际相结合，应体现对学生综合运用知识能力、应用文献知识能力、设计（实验）能力、计算能力、外语应用能力、计算机应用能力、技术经济分析能力的培养。毕业设计的选题原则上不超出本专业所开设的课程范围，实行一人一题制，每届题目有所区别。尽量结合实际的生产、科研任务进行。设计内容要有足够的深度，使学生得到较全面的本专业基本功的训练。对能力强的学生，可适当加
4、深加宽。使学生的毕业设计具有一定的适用价值。三、毕业设计（论文）进度安排毕业设计（论文）根据设计的题目的要求，主要在校内设计室和实验室完成，对于来自于企业的设计题目，根据的企业的申请，经过批准后也可以直接在企业进行毕业设计或完成毕业论文。本专业毕业设计的工作进度一般安排如下：顺序设 计 内 容计划周数1讲解设计要求和纸张、工具准备工作052露天开采境界（包括描绘地质图）13矿床开拓运输24绘制某时期开拓系统和采场终了平面图25掘沟及新水平准备工程0.56露天矿生产能力17编制采剥进度计划1 8矿岩采剥工程19排土工程0.510矿山总图规划0.511职工定员、投资和成本概算112技术经济指标汇总
5、0.513专题部分214整理和抄写说明书215审查答辩资格、指导教师评阅0.516毕业答辩、评定成绩1 合计16四、设计说明书（论文）要求学生毕业设计所完成的工程图必须符合国家标准，毕业设计（论文）的排版必须按照学校统一规定的格式进行，所完成的计算机软件或者实物能够正确运行。毕业设计（论文）一般要求有以下几方面的内容：1、完成500汉字左右的中、英文摘要；2、前言（说明研究背景、意义、创新点）；3、设计方案与方法；4、设计计算与分析；5、结论；6、主要参考文献；标明设计所参阅的资料名称、作者、出版单位等。（一）说明书内容要求说明书包括表格插图在内，以35万字为宜。下面规定了一般部分各章节及其主
6、要内容，论文专题部分由学生自行拟定。第一章 矿区概况一、矿区地理及行政位置、交通条件，矿区附近工农业情况、电源、水源。矿区开发简史、矿床开采对国民经济意义，有用矿物用户。二、矿区地文、水文：附近地形，山地丘陵或平原分布情况。矿区内河流。矿区气候特征：气温、最大、最小降雨量，平均降雨量，冻结期及冻结深度，风向、风速等。矿区地震资料。附图：矿区交通位置。第二章 矿床地质特征一、区域地质特征：地层层序，地质构造，矿田类型。二、矿体赋存要素：矿床数目、层厚、走向、倾向、倾角及变化情况，有用矿物及围岩性质。有矿物及对加工工艺要求。矿石类型及品级，平均品位和开采品位，矿石中夹石的分布情况。矿岩的物理力学性
7、质。三、矿床水文地质特征：含水层及其分布、补给水源，涌水量等。水文地质条件对露天开采影响。四、矿床勘探程度矿床的勘探类型，勘探程度及评价，矿石储量计算的工业指标。附图：矿床地质特征（平面及断面）图。第三章 露天矿合理帮坡角确定一、矿区工程地质特征。组成露天矿边坡岩石层赋存情况。各类地质结构面分布发育程度。二、岩石、结构面、岩体物理力学性质；影响边坡稳定性的因素。三、边坡稳定计算及合理帮坡角确定。选择计算断面，确定验算滑面，稳定系数及计算指标。选定计算方法，设计确定帮坡角。必要时可制定滑坡防治措施。附图：代表性断面稳定计算面。说明：1设计矿若缺少岩石物理力学性指标可查手册或参照其它同类矿资料。2
8、只选取对稳定不利的边帮进行分析计算（如底帮）。其它可参照实际资料选用。第四章 露天开采境界一、分析矿层露头、断层、河流、地面重要建筑物或者相邻矿井限制等因素对确定露天境界的影响。确定经济合理剥采比选择确定露天开采境界的原则，经济合理开采深度分析计算，确定露天开采境界。二、计算露天采场内有用矿物量及废石量。确定露天开采损失率。计算有用矿物地质储量及可采储量。附图：露天开采境界确定图。如坑底不在同一深度附纵断面。说明：1、露天开采深度确定应按照矿体赋存特征选择数个典型断面分析计算。2、有用矿物及剥离总量可只用任务书给定的断面计算。此处可引用第七章V=f(P)曲线计算结果。第五章 矿田开拓一、露天矿
9、生产工艺选择，确定采掘、运输方式及设备类型。二、开拓系统方案比较与确定：按照可能运输方式及地质地形条件列出值得比较的各开拓方案整体布置，对主要方案进行技术经济比较并确定最优方案。三、开拓坑道定线，绘制选用方案开拓系统图对非连续工艺应对限制坡度、采场配线系统、干线与平盘联接方式，坑线基本要素（车站长度、折返、回返平台长度、区间长度、干线延展系数等）作必要说明。四、对连续工工艺应着重分析胶带输送机在开拓沟道中的布置及方式；工作面、排土场（外部排土场及内部排土场）胶带输送机和干线胶带间关系和联结方式。五、对无运输捣堆工艺应确定深部煤炭的开拓运输系统。六、确定开拓坑道及开段沟的规格，计算掘沟速度。附图
10、：1、与开拓方案比较有关的附图。2、沟道规格及掘沟方法图。说明：1、选择开拓系统时，一般应做技术经济比较后确定方案，方案比较，可按设计矿具体条件针对一二个主要问题进行。例如可以对不同的运输设备类型，不同的坑道位置，不同的开拓坑道坡度等而引起在基建工程量，生产剥采比的均衡性、生产能力、有用矿物损失贫化、基建速度、基建投资、经营费用、设备数量等技术经济效果的差异进行比较。2、矿床开拓的许多内容与剥采程序、采装、运输等章节有关。本章说明应突出与开拓方案比较有关的内容重点叙述，其它参数可引用有关章节的计算结果。第六章 开采参数与开采程序一、选择开采方法，确定开采参数：包括台阶划分、台阶高度、采掘带宽度
11、、工作平盘要素、平盘宽度、采区长度等。二、矿山工程发展程序：掘沟、剥离、采矿工程在空间、时间上的相互关系，即工作帮初始位置与推进方向，工作线发展方式，新水平开拓准备程序等。矿山工程发展速度。必要时，可讨论露天境界内的采区划分，全区或分区开采。附图：1、开采参数图，可综合表示台阶高度、采宽、最小工作平盘宽度等要素。2、新水平开拓准备程序示意图，应能说明一个准备循环。说明：新水平开拓准备程序应在分层平面图上详细编制，以便在绘制某一时期工程位置图及生产能力、进度计划两章中参考。3、对剥离倒堆工艺应确定倒排设备类型，主要技术规格、倒排程序、剥采工程在空间和时间上的配合关系及倒排设备数量计算。三、对连续
12、工艺除确定设备类型及主要技术规格外，应着重分析组合台阶平面布置及工艺方法。第七章 露天矿生产能力一、露天矿工作制度及主要机械设备的工作制度。年工作日数、日工作班数、班工作小时数。二、露天矿生产分期的必要性及可能性。均衡并确定露天矿各期生产剥采比。三、按技术可能确定或验证露天矿生产能力。计算露天矿各生产期有用矿物，剥离物的年、日班生产能力。附图：确定生产剥采比的断面图及V=f(P)曲线图。说明：1、露天矿工作制度应按国家规定。主要设备工作制度应考虑机械检修制度。2、工程量计算。应考虑有用矿物损失率、贫化率。确定或验证生产能力时，从技术可能性方面一般可只从开采强度，可能布置的挖掘机数验证，运输或通
13、过能力可引用第十章成果从经济合理性方面则主要验算储量保证年限是否适宜。以下各章设备数量的确定均以本章所定之第一期的矿、岩生产能力为依据。第八章 穿孔爆破一、选择穿孔爆破方法。二、穿孔设备选型，确定其生产能力及所需数量。三、确定爆破参数：炮孔行数、底盘抵抗线、钻孔直径、孔距及行距、超钻、单位药耗、装药量、装药长度、充填长度等。确定二次爆破量、二次爆破方法及所需设备量。四、选择爆破器材，起爆破方法，确定爆破材料日消耗量。确定穿孔爆破工程所需工人数。附图：矿岩台阶钻孔布置爆破参数图。说明：1、爆破参数应对矿岩台阶分别确定。岩种较多时，要计算一种其它选用现场资料。2、对倒排或轮斗开采工艺可根据矿、岩性
14、质决定是否需要爆破或采用特殊的穿孔爆破措施。第九章 采装工作一、采装设备选型，采掘方式及工作面参数，工作平盘配线方式，矿岩选采措施。二、确定挖掘机生产能力与所需数量。三、对倒排或轮斗开采工艺则需要根据自然地质条件，矿岩是否单独开采，要求产量等确定开采参数及设备规格。附图：1、采装方式及工作面规格图。2、工作平盘配线图。3、选择开采示意图。第十章 露天矿运输一、选择运输方法。确定运输设备类型及运输系统。二、确定限制坡度及列车重量。各类车流（矿、岩、杂作业等）的分配及运行组织，信号系统及闭塞方法。确定线路技术标准、线路及车站通过能力、干线数目。三、线路的移设方法，移道工程量，选择移道设备及其需要量
15、。四、确定运输设备的生产能力及需要量。列表计算露天矿某一时期线路总长，矿、岩列车平均运距，周期时间，按该期昼夜运输量分别计算有用矿物、剥离物、辅助作业所需的运输设备数量。五、对汽车运输除上述相应有关内容外，应确定公路路面形式，路面结构、厚度、横向坡度、路基，其它设施等。六、采用连续工艺时，应确定胶带输送机在工作面的布置方式。确定一个生产系统胶带输送机的设备选型，主要参数计算（带宽、带速），功率计算，胶带类型选择及设备数量（包括各种类型胶带输送机总长，机头机尾数、装机总功率等）。确定露天矿运输工人定员。附图：1、露天矿运输系统示意图。2、各种不同运输方式所需的专用图。说明：1）确定运输系统时，地面车站不作站型设计，只确定车站位置及主要作业。2）通过能力应包括区间和分界点的，一般只计算限制区间和坑内主要站的通过能力。第十一章 排土一、排弃岩石的种类和数量，选择排土场位置确定排土场容积。二、确定排土方法，排土设备
