1. 研究目的与意义（文献综述）

本次设计目标是湖北省恩施市四方坪矿区建筑石料用灰岩矿，该矿山位于恩施市城区172°方位，直距约12km处，行政区划属恩施市芭蕉侗族乡天桥村管辖，区内交通运输为公路运输，209国道从矿区西侧直距约1.3km处经过，紧邻矿区南西侧有乡级水泥公路连接209国道，矿区南东侧有碎石机耕路与乡级公路相连，交通方便。矿区位于庆阳坝背斜南东翼，岩层倾向98°～118°，倾角39°～44°，为一倾向南东的单斜构造；矿区及附近未见断裂构造，地层中岩溶、节理裂隙较发育，总体区内地质构造复杂程度属简单类型。地质条件良好，矿山地形地貌单一，地质构造条件简单，分布的含（隔）水层组单一，补径排条件简单，未开采资源均位于当地视侵蚀基准面之上，矿区属以岩溶裂隙为主，水文地质条件简单的岩溶充水矿床类型。该矿床工程地质为块状岩类矿床，现场观测灰岩岩层节理裂隙较发育。爆破形成的松散岩块及堆积的矿石可能造成崩塌灾害，对施工人员生命财产形成一定的威胁。只要及时清危撬毛，多加防范与监测，严格按规范采矿，可防止安全事故的发生。工程地质属以碳酸盐岩边坡垮塌为主的开采技术条件中等类型。

根据建筑石料的主要工业指标要求，结合矿区岩性、矿石质量及结构构造特性，矿区中矿层可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个矿层（体），Ⅰ矿层赋存于嘉陵江组一、二段（t1-2j1、t1-2j2）中，Ⅱ矿层赋存于嘉陵江组三段一岩性层（t1-2j3-1）中，Ⅲ矿层赋存于嘉陵江组三段二岩性层（t1-2j3-2）中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿层均为一套浅海相碳酸盐沉积。Ⅰ矿层岩性上部为灰色夹肉红色中厚层状微晶灰岩、白云质灰岩夹蠕虫状灰岩、泥质灰岩，下部为浅灰、灰色薄～中层状微晶云质灰岩、灰岩，层间夹有钙质泥岩，泥质灰岩；微晶灰岩、白云质灰岩均为良好的建筑石料，钙质泥岩、泥质灰岩含泥质成份较高，抗压强度低，不能作为建筑材料，为矿层中的夹层。Ⅱ矿层岩性上部为深灰色中厚层状生物碎屑灰岩夹蠕虫状灰岩，下部为灰色、灰白色厚层状夹中层状灰岩，可作为水泥用灰岩。Ⅲ矿层岩性为灰色、深灰色夹浅紫红色中～厚层状微晶灰岩、云质灰岩、局部夹薄层状泥质灰岩；微晶灰岩、云质灰岩为良好的建筑石料，泥质灰岩含泥质成份较高，抗压强度低，不能作为建筑材料，为矿层中的夹层。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿层在空间上呈上下连续关系，仅有岩性上和结构构造上的区分，Ⅰ矿层顶板为Ⅱ矿层厚层状夹中层状灰岩，底板为薄～中层状灰岩；Ⅱ矿层顶板为Ⅲ矿层中～厚层状微晶灰岩、云质灰岩，底板为Ⅰ矿层中厚层状微晶灰岩、白云质灰岩夹蠕虫状灰岩；Ⅲ矿层顶板为中～厚层状微晶灰岩、云质灰岩，底板为Ⅱ矿层厚层状夹中层状灰岩。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿层走向长度＞650m，倾向宽度＞400m，Ⅰ矿层厚度＞270m，Ⅱ矿层厚度94m，Ⅲ矿层厚度＞110m，产状与围岩产状一致，呈整合接触，倾向98°～118°，倾角39°～44°；各矿层层位稳定，沿走向、倾向连续性好，除岩溶、节理裂隙对矿层有一定的溶蚀破坏外，矿层保存完好，此外Ⅰ矿层矿石自然类型为薄～中层灰岩、云质灰岩；Ⅱ矿层矿石类型为厚层灰岩夹蠕虫状灰岩；Ⅲ矿层矿石类型为中-厚层灰岩、云质灰岩，岩石的物理力学性质接近。Ⅰ、Ⅲ矿层矿石工业品级可作为普通建筑石料，Ⅱ矿层矿石工业品级达到水泥用灰岩矿指标，部分可达水泥原料Ⅰ级品，可做水泥原料利用。根据矿区的开采现状及圈定的露天开采境界范围进行计算，本次设计露天开采境界内的可采矿量为366.01万吨。因此我们以建筑行业和水泥产业为研究对象，研究该矿山需达成的设计效果。

自改革开放以来，我国的水泥产业包括建筑建材行业随着中国的经济发展和消费量的飞速增长发展迅速，水泥产能迅速跃居世界第一，技术和装备制造水平跃居国际一流。但长期粗放式发展也带来了结构性产能过剩的顽疾。面临产能严重过剩，供需矛盾更加凸显。在我国，水泥行业集中度偏低，企业规模偏小，局部区域产能严重过剩，市场过度竞争，科技含量低，能耗高等因素，导致整个水泥行业的利润水平偏低。且水泥产能在市场上供应远远大于需求，整个水泥的年实际需求用量在23—24亿吨，但供应远远是大于这个数字达35亿吨。各企业间工艺技术、管理水平的参差不齐，原材料供给不平衡等方面的原因，使整个水泥企业的生产成本存在明显的差异。尽管中国水泥用灰岩矿资源丰富，中国是世界上石灰岩矿资源丰富的国家之一国水泥石灰岩矿远景资源量约为3一4万亿t)

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

在毕业设计过程中要完成说明书和图纸两项主要任务：

1、编写毕业设计说明书一份；说明书内容包括：封面，扉页，中英文摘要，目录，正文，外文翻译资料及参考文献。

3. 研究计划与安排

第1-3周：毕业实习，完成实习报告，学习数字矿山软件软件。

第4-5周：查阅与毕业设计（论文）相关文献资料，明确研究意义、内容，了解研究所需基本理论知识，确定方案，完成开题报告。

第6周：握矿区地质情况和矿床的赋存状况，分析影响矿床开采的各种技术条件。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 李宝祥主编 .《采矿手册》(m).第三卷.冶金工业出版社.1991.5。

[2] 《采矿设计手册》编写委员会.采矿设计手册. 北京：中国建筑工业出版社

[3]张世雄、任高峰主编.固体矿床采矿学[m].武汉：武汉理工大学出版社,2016。