1. 毕业设计的目的

熟悉矿产资源的开采设计方案的程序和要求，培养运用专业的基本理论基本知识基本技能的能力；培养学生独立分析问题解决问题的能力；培养学生理论联系实际的工作作风和严肃的科学态度；培养调查研究利用文献和表达展现等综合技能。

本次设计是根据湖北民本石灰石骨料露天矿区内的地形、工程地质及水文地质条件等的特点，根据矿区周围环境和项目总体要求，在掌握有关资料与数据的基础上，进行一个年产量200万吨的开采设计。

2.毕业设计的意义

为积极适应社会主义市场经济体制下的矿产资源管理体制和运行机制，充分利用“两种资源、两个市场”，建立高度开放、结构优化、布局合理的矿业开发体系和多元、稳定、安全、经济的矿产品供给体系，加大矿山环境保护与恢复治理的力度，加强熔剂石灰岩、建筑用石灰岩、制灰用灰岩、建筑用白云岩、建筑用花岗岩、铜矿，铅锌矿等矿产资源管理，推进共、伴生矿资源综合开发，加强尾矿、矿渣综合利用，实施资源开发和环境恢复补偿制度，实现资源开发与生态环境的协调发展。规划对湖北民本石灰石骨料露天矿熔剂石灰岩矿和建筑石料灰岩矿产资源进行开发利用。

石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料，是炼铁和炼钢的熔剂。石灰岩在冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。湖北民本石灰石骨料露天矿产品为建筑用石灰岩矿，主要用于交通路基及房屋建设。为了拉动内需，国家投入巨额资金用于兴建公路、铁路、桥梁等以石料为原材料的基础工程。但近年来，随着国家对生态、环保的重视，关闭了禁采区内的采石场和一些生产设备落后的小石场，同时随着我国经济的飞速发展及建筑石料资源的日益减少，建筑石料产品将会出现求略大于供的局面。

日益严峻的国内矿产资源供需形势，要求必须对矿产资源进行节约与综合利用。矿产资源综合利用强调的是提高共生、伴生的矿产资源的利用效率，而矿产资源节约利用更强调企业通过技术改进方式等减少对矿产品的利用量。在矿山开采过程中, 爆破、 破碎和筛分工序是粉矿产率高的主要环节。同时，矿山开采活动存在着诸如占地、环境污染和资源利用等一系列的问题。对生态环境的主要影响是爆破、机械设备运转所产生的噪声和振动、矿石运输抛遗、粉尘、压占植被以及矿石剥离后的弃石堆置所造成的植被破坏和水土流失。因此 , 降低粉矿的产率是矿山亟待解决的问题之一。

虽然国内外就如何降低爆破工艺过程粉矿产出量、以及产品综合利用和环

境保护等实践研究由来已久，但其涉及到多学科综合交叉，研究尚未取得突破性的成果。但随着现代力学、系统工程、计算计以及信息化技术的快速发展、使得在矿山开采中提升爆破效果、降低粉矿率以及加强矿产品综合利用与环境保护成为可能。探究粉矿产生的机理以及影响爆破粉矿的主要因素是当前降低粉矿率的重要途径。

根据题目要求，湖北民本石灰石骨料露天矿设计生产能力为矿石产量200万吨/年；开采范围为 166- 5m；基本内容包括：

（1）分析岩石可爆性，测试粉矿率；

（2）使用Surpac建立矿体三维模型，完成露天开采设计，包括生产能力、服务年限及验证，矿床开采方案、开拓运输方案；

（3）设计矿床开采工艺、矿山总平面布置、采剥方法及进度计划，设计粉矿和泥浆处理方案。

完成设计图，包括基建终了平面图、露天开采终了平面图、露天开采边界典型剖面图、采矿方法图、工业场地总平面布置图等。

露天开采境界的大小决定了露天矿采矿量和剥离量的多少。

随着露天开采境界的延深和扩展，在采矿量增加的同时剥离量也大幅度增加，从而导致剥采比不断增大。

因此，露天开采境界的确定，实质上是对剥采比的大小加以控制，使之不超过经济合理剥采比。

露天矿开采境界的设计原则：

（1）境界剥采比不大于经济合理剥采比的设计准则；

（2）平均剥采比不大于经济合理剥采比的设计准则；

（3）生产剥采比不大于经济合理剥采比的设计准则。

计划矿山采用露天机械开采，开采流程为穿孔-爆破-采装-运-排土，采用自上而下分台阶逐层露天开采，台段高度15-20米，潜孔钻机凿岩爆破，挖掘机装车，汽车运输。

[1] 张世雄主编.固体矿物资源开发工程[M].武汉：武汉理工大学出版社,2007。

[2]《采矿设计手册》编写委员会. 采矿设计手册2——矿床开采卷上[M]. 北京：中国建筑工业出版社。

[3] 北京有色冶金设计研究总院编，采矿设计手册，中国建筑工业出版社 ，1989；

[4] 王玉杰编.爆破工程.武汉：武汉理工大学出版社，2007

[5]《露天采矿新工艺》，张达贤，张幼蒂著，中国矿业大学出版社

[6]《露天采矿学》，骆中洲 主编，中国矿业大学出版社；

[7] 高永涛，吴顺川主编. 露天采矿学(M) .中南大学出版社. 2004.10。