1、東華理工大學課程設計說明書學 院專業名稱設計題目 學生姓名 學生學號 指導教師旅孝理N父孽EASTCHINAUNIVERSITYOFTECHNOLOGY采礦課程設計20152016學年第二學期地球科學學院XXXXCADXXXXXXXXXXXXXX2016年5月目錄1. 設計任務11.1. 課程設計目的11.2. 設計內容11.2.1. 設計任務11.2.2. 采礦方法選擇與設計11.2.3. CAD制圖過程21.3. 設計工作計劃22. 采礦方法選擇與設計32.1. 設計基礎參數32.2. 采礦方法優選32.3. 采礦方法敘述32.3.1. 房柱法32.3.2. 分段鑿巖階段礦房法52.3.3

2、. 上向水平分層充填采礦法73. CAD0圖過程93.1. 繪圖環境設置93.2. 圖紙內容繪制103.3. 標注圖形103.4. 圖紙分析103.5. 圖框和標題欄的繪制103.6. 圖紙打印114. 心得體會125. 參考文獻12東華理工大學課程設計說明書1.設計任務1.1. 課程設計目的隨著計算機應用技術的發展和普及，計算機輔助設計在采礦工程中的應用已經成為我們工作和生活中不可缺少的工具，對于采礦工程專業的學生而言，掌握并熟練應用計算機繪圖的方法和步驟，并進行基本的二次開發操作是必不可少的學習環節。采礦CAD課程設計是學生修完金屬礦床地下開采、工程制圖、井巷工程、采礦CAD等基本專業課程

3、后，進行的一個重要教學實踐環節，其目的是：（ 1）綜合運用井巷工程、金屬礦床地下開采、采礦CAD等課程和其他先修課程的知識和操作技能，繪制采礦專業工程圖，進一步鞏固、加深和拓寬所學的知識；（ 2）通過課程設計，進一步熟悉掌握常用的繪圖、編輯命令的使用方法和技巧，綜合應用多種繪圖和編輯命令，掌握二維工程圖的繪制，培養分析問題和解決問題的能力；（ 3）通過采礦工程圖的繪制，進一步鞏固所學的知識，為后續課程的學習和采礦課程設計及畢業設計打下良好的基礎，也為在今后的工作中應用計算機繪圖作基本技能的訓練；（ 4）培養學生團隊組織、協作能力，鍛煉其處理問題的綜合能力和素質。1.2. 設計內容1.2.1.

4、設計任務課程設計目的，設計內容及設計工作計劃。1.2.2. 采礦方法選擇與設計（ 1）設計基礎參數（ 2）采礦方法優選根據礦床的地質條件和開采技術條件以及國家技術經濟政策的要求，擬出無明顯缺陷的技術經濟上較為可行的采礦方法方案，至少3個。確定每個方案主要構成要素，采準切割布置和回采工藝，選擇在傾角、厚度、品位等方面具有代表性的礦塊，繪制采礦方法方案的標準圖并列出各方案的技術經濟指標（礦房或礦塊的勞動生產率采準切割工作量及時間，礦房或礦塊生產能力、主要材料炸藥木材、水泥等的消耗，礦石的損失率與貧化率，采出礦石的直接成本）、安全程度和勞動條件。進行技術經濟分析比較，選擇最合理的采礦方法方案。（ 3

5、）采礦方法敘述（結構、采切、回采、運搬、地壓、優缺點等） 采礦方法構成要素根據采礦技術條件和采礦方法特點，詳細論述礦塊（采區）的布置、礦塊(采區)的構成要素(礦塊長度、寬度、頂柱與底柱高度、間柱寬度、分段或分層高度、漏斗間距等)。按比例繪制所選定的采礦方法小圖與大圖。 采準工作階段運輸水平的采準方式。巷道的布置、尺寸及支護方法。礦塊(采區)底部結構形式，各種放礦巷道的布置和尺寸以及支護方法。其它各種采準巷道、切割巷道的布置，斷面尺寸及支護方法。 回采工作簡述礦房回采各生產工藝過程及其相互間的聯系。礦房拉底，劈漏和開掘切割槽的工作方法和工作順序。繪制拉底、劈漏和開切割槽的工作方法圖。礦房落礦工作

6、：落礦方法，鑿巖設備與工具的選擇，鑿巖爆破參數的確定并簡短的說明，炮眼布置圖，爆破方法，一個回采循環的落礦量，落礦工人勞動生產率，單位炸藥消耗量。二次破碎方法，放出礦石的二次破碎單位炸藥消耗量。采場礦石運搬方式及出礦勞動生產率，放礦漏斗型式結構繪制漏斗結構圖。采場支護方法。若采用充填采礦方法，則須說明充填料的來源、充填料的輸送與充填方法。采場通風的方式、系統和通風工作制度。回采工作組織及循環工作圖表：回采中各作業所需時間的計算或選取，各作業間的作業順序，編制回采循環工作圖表。每晝夜的工作班數和工作循環數。礦房回采工作人員編制和所需的設備與材料。1.2.3.CAD制圖過程(1)繪圖環境設置說明圖

7、形界限設置，繪圖單位、字體樣式、標注樣式及圖層建立，說明相應圖層的線型、線寬及顏色設置。需列表和插圖說明，形式詳見附件雙軌運輸大巷巷道斷面的繪制步驟。(2)圖紙內容繪制說明圖紙內容的繪制順序及所屬圖層，說明相應的繪圖特性，包括線型、線寬及顏色。其中，如有二次開發程序設計，說明編程設計的名稱、內容及其操作步驟。(3)標注圖形說明標注的分類、形式及內容。(4)圖紙分析說明設計圖紙大小、設計需要分配的圖層數量及名稱、線型種類、線寬、顏色方案、決定是否進行圖元、塊、線型及圖案文件的開發，確定繪圖比例。(5)圖框和標題欄的繪制說明圖框和標題欄的繪制方法及步驟。(6)圖紙打印說明圖紙打印設置格式、圖紙布局

8、、圖紙幅面及打印比例。1.3.設計工作計劃表1-1課程設計時間安排表階段設計內容時間(天)A階段準備工作、分析資料1第二階段采礦方法優選與設計2第三階段繪圖環境設置、圖形繪制4第四階段說明書編寫及打印裝訂32.采礦方法選擇與設計2.1. 設計基礎參數表2-1礦體傾角/()0礦體厚度/m巖石堅固TIe系數f地表是否允許崩塌26068不允許2.2. 采礦方法優選該礦床礦體傾角2、屬于微傾斜礦體；平均厚60m；屬于極厚礦體；全礦區巖石堅固性系數f為68,礦巖一般穩固；地標不允許崩塌初步選擇，房柱法階段礦房法上向分層充填法。表2-2三種初選方案的經濟技術指標采準比(m/kt)采場生產能力/td-1)工

9、作面工效/t(工班)-1)礦石損失率/%礦石貧化率/%炸藥單耗kg/t充填成本(元/t)采出礦石直接成本(元/t)房柱采礦法51510012061520305100.32414.5815.83階段礦房法4.57.63004005068132518200.34615.2718.16上向分層充填法6.57.510025024313510130.48216.3417.322.3. 采礦方法敘述2.3.1. 房柱法2.3.1.1. 采礦方法構成要素此礦體厚度為60m,微傾斜且頂板穩固，生產能力要求不高，可設計采用不切頂的中深孔電耙出礦采礦方法。電耙出礦中深孔房柱法一般是在階段內沿礦體走向劃分為采區，采

10、區內又劃分為規則礦房與房間礦柱。具突出特點是每個礦房內掘有中央鑿巖上山，在該鑿巖上山內架機鉆鑿上向扇形中深孔。爆下礦石用電耙運搬。2.3.1.2. 礦塊布置礦房長軸沿傾向布置，階段高15m,斜長50m,礦房寬15m.礦柱直徑5m間隔布置，間距7m,礦房高8m,中段礦柱即頂柱3m。使用的設備有YG-80型鑿巖機；30KW雙卷筒電耙絞車配0.3m3耙斗。2.3.1.3. 采準工作中段的運輸平巷均在底盤圍巖內，沿走向布置。運輸平巷底板距礦體底板垂直高度為68m。中段平巷的斷面均為2.5mX2.5m。礦塊的采準切割工程布置如圖1-1hi裊上山14蚊書餐乜孔；lo-rffi圖1-1所示，其主要工程有：(

11、1)運輸平巷：在脈外底板內，作為主要裝礦運輸巷道。(2)聯絡平巷：沿走向布置在礦房的上部靠近最上一個房間礦柱的位置，將相鄰采場貫通，作為安全通道。(3)鑿巖上山：自礦房下端溜礦井和切割平巷相交處起，逆傾斜方向并低于礦體底板線800mm左右掘進，和上部聯絡平巷貫通，規格為2.5m2.5m；(4)電耙碉室：在礦房下部的礦柱中掘進電耙碉室，作為電耙工作地點；(5)溜礦井：從脈外運輸平巷至采場下部底板的溜礦井；(6)切割平巷：在礦房下部邊界處掘進切割平巷，既可作為起始回采時的自由面，又可作為去相鄰礦房的通道；(7)切割天井：在礦房中間的下部，作為拉切割立槽的自由面。(8)人行提升井：在相鄰兩礦房間柱中

12、間的下部礦柱中，自脈外運輸平巷直通礦體底板，規格為2.2mX1.2m；2.3.1.4.回采工作深孔房柱法一般是在礦房下部沿切割平巷向上拉切割立槽，以增加自由面并作補償空間。切割槽寬度3.5m,系在切割平巷內鉆鑿上向中深孔，以切割天井為自由面崩礦。鑿巖用YG-80型鑿巖機在鑿巖上山內打上向扇形中深孔，孔深為49.0m,深孔孔徑65mm,排距1.8m,孔底距2.0m深孔鑿巖結束便可進行裝藥爆破。裝藥長度為孔深的75%80%,連續柱狀人工裝藥。裝藥完畢，用兩個起爆雷管配傳爆線點火起爆。首次爆破落礦補償空間15%20%,中孔爆破效率98%左右。在該層切割平巷的兩端人行井的上口分別安二臺電耙絞車，一臺耙

13、礦，一臺備用，用該層溜礦井溜礦裝車。一般每個礦房設一條溜井，一段電耙。2.3.2.分段鑿巖階段礦房法2.3.2.1. 采礦方法構成要素分段鑿巖階段礦房法，在鑿巖碉室中鉆水平扇形深孔，向底部的拉底空間崩礦,如圖2-1所示圖2-11.1. 22結構參數階段高60米，向布置礦房：長60米；寬20米間柱寬：8米；頂柱厚7米。底柱高：漏斗10米，平底6米。2.323. 采準工作如圖2-2。階段運輸巷一般布置在在脈外，厚礦體布置環行運輸系統。穿脈布置在間柱中心線處。電耙道：在階段水平以上4-5米。鑿巖天井；在穿脈一側，間柱中心位置。鑿巖聯絡巷，鑿巖碉室。開拉底空間和辟漏。22分段鑿uU石階段礦房法2.32

14、4. 回采工作在鑿巖碉室中鉆水平扇形深孔。W=2.5-3米。一般先爆1-2排，以后由于先面的空間打了可依次多爆破幾排。2.3.2.5.通風通風主要考慮鑿巖碉室以及電耙巷道的通風問題，頻繁的二次破碎工作需要電耙巷道設置專門的回風巷道（圖15-23中的5）;2.326.出礦崩落的礦石可以全部放出，也可以暫留一部分在采場，待整個礦房的礦石都崩落后再集中放出，這時該采礦方法就與前述深孔留礦法接近了。由于該采礦方法的大塊率較高出礦過程中二次破碎也是回采作業中的一項經常性工作。2.327.地壓管理由于主要使用在礦巖均穩固情況，且工人均不在大的暴露面下工作。因此，回采時采場地壓管理工作量很小，主要是部分采準

15、巷道臨時維護工作。2.3.3.上向水平分層充填采礦法2.3.3.1. 采礦方法構成要素上向水平分層充填采礦法是一般將礦塊劃分為礦房和礦柱，第一步驟回采礦房，第二步驟回采礦柱。回采礦房時，自下而上向水平分層進行，隨工作面向上推進，逐圖3-1上向水平分層充填采礦法層充填采空區，并留出繼續上采的工作空間。充填體維護兩幫圍巖，并作為上采的工作平臺。崩落的礦石落在充填體表面上用電耙、裝運機或鏟運機等機械將礦石運至溜7東華理工大學課程設計說明書井中。礦柱回采到最上面的分層時，進行接頂充填。礦柱則在采完若干礦房或全階段采完后，在進行回采。回采礦房的充填方法，可用干式充填，水力充填或膠結充填。考慮到干式充填方

16、法目前很少應用，而且水力充填回采工藝復雜等因素，因此采用膠結充填方案，充填料采用選礦廠脫泥尾砂或冶煉廠的爐渣。用電耙或裝運機、鏟運機出礦。2.3.3.2. 礦塊布置于礦體平均厚度為60m,屬極厚礦體，因此礦房長軸垂直走向布置。采場垂直礦體布置，分為礦房與礦柱，礦房長度為礦體厚度，礦房與礦柱寬度均取為10m,階段高度取為60m,因此分層高度3.3m,階段運輸巷道每三個分層為一個分段，分段高度10m。階段運輸巷道布置在脈外，因此可以不留頂柱和底柱。2.3.3.3. 采準工作由于礦體屬極厚礦體，因此在脈外掘進上、下盤沿脈階段運輸巷道和穿脈巷道。每個礦房布置兩個溜礦井、二個順路人行天井（兼作濾水井）和

17、一個充填天井，在礦體下盤掘進穿脈巷道通達礦體，通過穿脈進路在穿脈上方掘進水平拉底巷道，并以此為自由面擴大至礦房邊界，形成拉底空間，再向上挑頂2.5m3m。在礦房中部布置通風天井。溜礦井用混凝土澆灌，壁厚300mm,圓形內徑為1.5m。人行濾水井用預制鋼筋混凝土砌筑。充填天井斷面為2mx2.4m,內設充填管路和人行梯子等，傾角為80o90o。2.3.3.4. 回采工作使用淺孔崩礦，回采分層高3.3m,打向上中深孔一次崩礦，崩落的礦石由鏟運機裝運礦石進入溜礦井，然后再由穿脈巷道中裝車運至主溜井。2.3.3.5. 充填采礦石時礦房采用膠結充填，接頂采用砂漿加壓接頂，礦柱回采時采用水力充填回采。充填時

18、先清理底板上的礦粉，然后充填。通過使用進行各種采礦方法比較和經濟技術分析，最終選采用深孔房柱法采礦法。3. CAD圖過程3.1. 繪圖環境設置口x?當前圖層標注狀名稱開凍結|維顏色線型線茂打印樣式打說明0Qf?i白Contihuous霍認C01or_T踣DefpoiiLtsQ電白Continuous默認Color_T爵次輪廓旌.Q.白ContigQUM，。,25,.C01or_T修“標注*I國藍Contiinious0.13.嘉輔助修.255Contiftucus野認C&Q哈7內框/l1W唯白Contiimious0.50Color_T密填充T0白CantiniLOus，0.13.Cfilar

19、_T跳圖表/密白Contiguous0.15.Color_T筠圖框叼白ContiJiuous0.30.CoJLqjT篇7外框Q空白ContinuouE0.3口Color_T圖4-1CAD繪圖圖層圖4-2CAD繪圖標注環境3.2. 圖紙內容繪制先創建圖層，文字樣式，標注樣式和繪圖單位，然后進行繪制。3.3. 標注圖形標注的顏色為藍色，線性為continuous,線寬0.15,主要標注巷道斷面尺寸大小,各種代號代表的是什么，都進行標注。表3-1標注樣式序號樣式名r字體竟度比利血用對聿ST4TT來體41r圖名2ST3,STT來體負金1比例3FSJ.50.75TT仿宋.GE2312*50.75獨幅名特4FS?.!*0,75TT2.20.75表格正文TNR2,2TimesNewRcHnan2.2X尺寸標存3.4. 圖紙分析圖紙大小為A3,內有采礦方法圖和表格，內框線寬0.5,外框線寬0.3.3.5. 圖框和標題欄的繪制(1)圖框的繪制將外框層置于當前，使用【矩形】命令繪制圖形外圖框，尺寸為297x420,將矩形框分解，按照25,15,15,15的偏移距離分別對圖框的左右上下進行偏移和修剪，如