矿山开采工程设计篇1
【关键词】矿山总图；总图运输设计
不论是在工业生产过程中，还是在社会经济发展过程中，矿产都是必不可少的基础保障之一，因此，应该对矿产的开采工作引起足够重视。在矿产开采过程中，矿山是开采的关键，对整个矿产的开采效率具有较为重要的影响。而在矿山工程中，对其总图运输进行设计是确保整个矿山工程开采效率和开始质量的基础，对整个矿山工程的开采效益具有较为重要的影响，因此，在矿上工程中，一定要对矿山总图运输设计引起足够重视。接下来，本文就以加强对矿山总图运输设计效率和水平，全面提升矿山开采效益为主要目的，对矿山总图运输设计进行详细分析。
一、矿山总图运输设计
（一）矿山选址
矿山选址是整个矿山总图设计中最为重要也是最基本的一个环节，对整个矿山总图运输设计的最终效果具有较为重要影响。因此，在对矿山总图运输进行设计的过程中，一定要对矿山选址引起足够重视。在对矿山进行选址的过程中，要确保所选地址既要满足矿山开采和生产的基本要求，要应该充分保证矿山生产社会效益以及经济效益的最大化。
（二）平面布置
在对矿山地址进行选择之后，要对矿山工程的平面进行合理布置，这是确保矿山内部开采效率和矿山整体工作效率能够实现高效化的基础保障[1]。在对矿山工程进行平面布置的过程中，要根据总图运输设计的具体需求，对矿山工程内部的建筑物、道路、管线以及绿化设施等进行合理布置，通过反复斟酌确定其最佳位置。
（三）竖向布置
在对矿山工程进行平面布置之后，紧跟着就要对矿山工程进行竖向布置。在对矿山工程进行竖向布置的过程中应该注意，对其进行竖向布置的主要目的，就是为了能够使矿山工程更好的适应矿产开采和矿山工程生产需要。因此，在对矿山工程进行竖向布置的过程中，除了要对建筑物以及运输线路等进行合理布置之外，还应该对工程场地的自然标高进行调整，使其能够满足矿山工程生产需求。
（四）运输设计
在矿山工程总图运输设计过程中，运输设计是其设计重点，也是确保整个矿山工程矿产开采能够顺利进行的基础。在对矿山工程运输系统进行设计的过程中需要注意的是，根据矿山开采量的不同，应该设计相应的运输系统。当前，在矿山工程运输系统中，主要包括道路运输、铁路运输以及窄轨铁路运输三种运输方式，在对矿山工程运输进行设计的过程中，根据不同需求，应该采用的不同的运输系统[2]。除此之外，为了能够满足矿山工程运输的全方位需求，还有索道运输、溜井和溜槽运输、胶带运输、管槽水利运输以及链带运输等特别的运输方式，这些都需要根据矿山开采的不同需求而选择不同运输方式，采用不同的设计结构。
（五）排矸场地
排矸场地也是矿山工程中较为重要的组成部分之一，其主要作用是用来堆放矿物开采过程中所形成的废弃物，以最大限度降低矿山工程对环境的影响，提升矿山工程的社会效益和环境效益。除此之外，在对排矸场地进行设计的过程中，还要对排矸场的位置进行合理选择，要尽可能原理生态环境区和水源区，避免对生态环境和水源造成破坏和污染。同时，在排矸场周围，还应该通过合理布局，栽种植物，以此来对阻止排矸场污染物的蔓延，对周边环境进行有效保护。
二、加强矿山总图运输设计的有效对策
（一）对矿山工程总图运输设计方案进行严格编制
为了能够实现对总图运输设计的有效控制，在对矿山工程总图运输方案进行设计的过程中，要对其方案进行严格编制。首先，要从矿山工程的选址开始，在选址之初就开始对其地势、地形、地貌、地质、水文、气象以及交通环境等相关影响因素引起足够重视，并通过资料调查分析法获取准确数据[3]。其次，在对总图运输方案进行设计的过程中，要高度重视起对矿山工程建成后总图运输的设计，并在设计中加强对自然环境以及社会环境的保护，实现总图运输设计控制的高效性。最后，也是最主要的一点，在对总图运输方案进行设计的过程中，设计人员一定要与施工单位进行紧密联系，在确保总图运输设计方案高效性的同时确保方案的可行性，如此一来才能够在有效加强对总图运输的设计。
（二）对矿山工程总图运输设计进行完整规划
为了能够实现对矿山总图运输的有效设计，在对矿山工程总图运输进行设计的过程中，要对其整体进行详细设计。在对矿山总图运输进行设计的过程中，要充分了解总图运输设计的主要内容，并明确矿山选址、平面布置、竖向布置、运输设计以及排矸场地等的设计要点，以此为基础对矿山工程总图运输总图进行详细设计。除此之外，在对矿山工程总图运输进行详细设计之后，还应该对各设计环节中的设计要点引起足够重视，避免设计问题的出现，确保总图运输总体设计的高效性。
（三）更好的满足矿山工程开采的运输需求
矿山工程总图运输设计的主要作用，就是为了能够有效确保矿山工程开采工作的顺利进行，进而确保矿山工程开采的高效性，不断提升其经济效益。因此，在对矿山工程总图运输进行设计的过程中，应该充分考虑环境保护和工程开采需求，加强对总图运输的设计，尽可能促进工程与自然的和谐发展。为了能够更好的满足矿山工程开采的运输需求，在对总图运输进行设计的过程中，就需要在对工程建筑分布以及矿产结构情况进行详细了解的基础上，加强对总图运输的设计，尤其是地下开采的矿山，总图运输是地下与地上系统衔接的重要纽带，更要对其设计引起足够重视。在对其进行设计的过程中，要对各厂房之间的相对位置进行合理布置，并确保道路系统设计的合理性，如此一来，才能够矿产开采物流系统的高效性和合理性，并对相关专业的管线耗材等进行合理选择和布置，避免影响矿山矿产开采之后物流的高效性。
结束语
矿产是人们赖以生存和发展的重要资源之一，对整个人类社会的持续发展具有较为重要的影响，因此，人们应该对矿产开采引起足够重视。当前，在矿山工程矿产开采过程中，所存在的主要问题为如何在提升矿产开采效率的基础上避免对环境的破坏。因此，在对矿山工程进行建设的过程中，企业应该充分认识到矿山工程设计中存在的问题，加强对总图运输的设计，因此来同时提升矿山工程经济效益和环境效益。
参考文献
[1]邵归元.矿山总图运输设计浅论[J].化学矿物与加工，2012（10）.
矿山开采工程设计篇2
关键词：矿山地质环境治理工程勘查设计思考
中图分类号：tD7文献标识码：a文章编号：1674-098x（2013）05（c）-0100-01
我国对矿山的开采使用历史悠久，由于存在开采方式的不合理，对矿山地质环境的保护意识不强，因此，就出现了许多历史遗留问题。只有启动对矿山地质环境的保护与治理计划，才能对矿山能源的开采走持续发展的道路，这样有利于我国社会经济的快速发展。
1我国矿山地质环境的治理设计中存在的弊端
随着我国社会经济的不断进步与发展，对矿山地质环境的治理工作也在不断的推进实施中，矿山地质环境复杂多变，在治理设计中出现了诸多问题，这些矿山的地质环境问题从一定程度上制约着社会经济的发展进步。
1.1矿山地质环境的现状
对矿山的开发利用引发了诸多的地质环境问题，由于人为的盲目开发利用，造成矿山环境的恶劣现象，这在一定程度上是可以避免与减少的，还存在受原生态地质影响的因素，导致地质环境相对脆弱，同时，在对矿山进行开发时，对矿山的地质环境也会发生复杂的变化，久而久之就会引发地质灾害的产生，由于长期对矿山实施开采，矿山也会堆积大量的重金属，形成重金属污染，这些环境问题的存在会威胁到当地居民的人身安全与财产安全，同时，影响着他们的正常生产与生活。
1.2矿山开采过程中造成的地表沉陷与水资源的破坏
矿山资源的开采是没有节制的，随着矿山的开发，就会不断的形成矿山内部的采空区，矿山内部会受岩层的影响形成弯曲断裂的一种状态，这就会直接导致地表与空区的岩层产生不断的变形弯曲，致使塌陷的现象出现，地表沉陷后就会导致当地的耕地面积大面积的减少甚至绝产，大部分的农耕用地成为洼地，另外，塌陷的现象还会导致地下建筑的沉陷现象，严重时还会致使建筑物出现倒塌或开裂。矿山的地质环境受到重要影响后，就会导致地下水位的下降，甚至出现枯竭的严重现象，造成这种现象的主要因素是在矿山的开采进行中，要用到大量的水，这就给水资源带来了一定的浪费，导致地下水位受到影响，系统失去平衡，同时还会造成地下水污染的现象产生，这是由于矿山地质的环境在不断的破环中会产生一定的有害矿物质的原因。
1.3矿山开采带来的垃圾污染
我国对矿山的开发利用过程中，会产生大量的垃圾与废渣，同时，随着开采的持续进行，废渣与垃圾的堆积就会越来越多，会直接导致突涌与滑坡的事故发生，矿山开采所产生的废渣含有大量的重金属元素，长时间堆放会造成一定程度的水污染及土地污染，进而影响了农作物的生产质量，同时对当地的动植物的生存也有一定的影响，矿山开采遗留的废渣已经严重的对生态平衡与生态环境产生了破坏，对地质地貌也有相应的不同程度的破坏及污染。
2矿山地质环境的治理工程中规划设计的解析
2.1治理工程的规范化设计
我国矿山地质环境的治理的基础就是了解规划设计，对需要完善的规划治理项目进行进一步的评审与申报，规划设计治理手段与投资的具体标准，同时，区分好治理的难易程度，确定好需要治理的工程范围及治理的力度，在矿山实施开采前，根据不同的矿种类型，实施计划不同的开采方式，在实施治理工程的过程中，要保证发挥出治理工程的最大效果，在消除矿山地质安全隐患的同时，还要最大力度的发挥其经济效益与社会效益。
2.2设计原则遵循了互相结合的设计理念
我国对矿山地质环境的治理工程设计工作，从计划到实施在一定程度上结合了科学理念与实际情况，根据矿山开发当地的地质环境污染与破坏程度，设计计划了不同的治理工程理念，在设计原则上遵循了尽量保留自然生态环境的重要原则，在科学治理的同时，按照标准化、规范化的设计理念，对矿山地质环境的治理逐步走向规范化。同时，我国在治理工程中对矿山地质环境的治理工作的实施给与了资金上的帮助，最大限度的解决了矿山地质环境治理工程设计中对设备的准备，及整治工作中需要的资金成本预算。
2.3治理工程设计中的企业扶持制度
我国对矿山地质环境的治理工作，在政府与相关管理部门的大力治理下，已经有了很大程度的改善，根据我国政府制定的相关扶持政策，鼓励社会对矿山地质环境的恢复工作作出贡献，鼓励企业与个人对矿山土地的复垦工作，并且复垦后经国土资源部门检验合格后，可以归个人或企业使用，政府与相关管理部门大力鼓励企业与个人在治理后的土地上进行养殖与种植，实行产业化的经营及发展。
2.4控制矿山的开发实行有节制的开采政策
我国对矿山的开发已经引发了诸多的地质环境问题，正是由于人为的盲目开发，造成了矿山环境的恶劣现象，这在一定程度上是可以避免与减少的，我国在矿山开采的相关政策上应该完善管理体制，控制好矿山的开采利用，才能最大限度的保证矿山地质环境免受污染与破坏，现如今，矿山地质环境遗留下的环境问题，已经对我国的社会经济造成了一定的负面影响，只有实施有节制的开采计划与政策，才能保证日后的矿山地质环境在恢复治理后早日实现规范化与科学化。
2.5对矿山地质环境的治理工程设计政策的实施
我国在矿山地质环境的治理工程设计中，出台了相关管理政策，并且国土资源局与环保总局在一定程度上都明确了治理工程设计的相应决策，在管理形式上也多种多样，给与了管理上的指导性意见，并且实行对矿山开采后的验收工作，对那些不符合验收标准的，给与相应的处罚政策，只有这样，才能保障尽量避免与减少开采对矿山环境的污染与破坏，同时，对符合资质单位的技术工作人员进行教育培训，不断提高矿山地质环境的保护与治理恢复方案的质量。
3结语
通过解析矿山地质环境的治理工程设计工作，了解了对矿山开采后的环境治理工作的具体实施计划与实施效果，我国矿山地质环境的治理工作面临着诸多需要改进的问题，同样，矿山的开发对当地的地质环境有着重大的威胁，矿山开发后遗留的地质环境问题值得我国相关管理部门去思考，因此，对矿山地质环境的保护在现阶段尤为重要，只有启动对矿山地质环境的保护与治理工程的设计计划，才能对矿山能源的开采走持续发展的道路，这样有利于我国社会经济的快速发展。
参考文献
[1]王理航.论矿山地质环境保护与恢复治理中联合工艺复垦的运用[J].科技与企业，2013（1）.
矿山开采工程设计篇3
关键词：磁铁矿山；回采率；具体措施
中图分类号：C35文献标识码：a
通过对磁铁矿山的实际生产过程了解后发现，磁铁矿山在开采过程中，必须要对地质因素和采矿方法引起足够的重视，要正确分析地质因素和采矿方法与矿石损失贫化的关系，减小矿石损失贫化，提高磁铁矿山的回采率。对于磁铁矿山的开采来讲，回采率是磁铁矿山开采的重要生产指标，回采率的高低关系到磁铁矿山的整体开采效益和开采效果。因此，我们应正确认识磁铁矿山回采率问题，结合磁铁矿山的具体生产情况和实际影响因素，全面提高磁铁矿山的回采率。
一、磁铁矿山地质因素、采矿方法与损失贫化的关系
1.地质因素的影响
影响因素较多，如矿体的产状、品位分布、断层大小及密度、开采深度、围岩性质等，对于一个矿山来说，可以分中段（水平），按矿体（可采场）为前提，列出上述地质因素，从已获得相应的贫化损失率值中剔除因经营、决策造成不合理的贫化损失部分，然后用统计的方法求地质因素与贫化、损失之间的相互关系。这就在一定程度上（由相关系数大小决定）反映了地质因素与贫化损失的函数关系，从而可用来作后续开采中确定贫损指标的依据之一。
2.采矿石方法与损失贫化率相关
根据境内地下磁铁矿山损失贫化指标统计空场采矿法矿石损失率一般为15%～25%，贫化率约为10%，留矿法的矿山矿石损失率为3.5%～19%，贫化率为6%～28%，崩落法的矿山矿石损失率为15%～30%，贫化率为10%～30%，削壁充填法的矿山矿石损失率5%～10%，贫化率10%～20%，这些数据虽然包括了不合理的贫化损失部分（主要指一些磁铁经营、决策、管理明显有误而带来的），但还是说明了不同的采矿方法，矿石的损失贫化是不相同的，一般来说，削壁充填法矿石的损失，贫化较低。
基于以上分析，磁铁矿山的损失贫化主要和地质因素与采矿方法有关，为了保证磁铁矿山的采收率得到持续提高，降低矿石在开采过程中的损失贫化，我们应正确分析地质因素和采矿方法的影响，努力提高磁铁矿山的回采率，满足磁铁矿山的实际开采需要。
二、磁铁矿山提高回采率的具体措施分析
从目前磁铁矿山的实际开采来看，要想消除地质因素和采矿方法的不利影响，提高磁铁矿山的回采率，就要采取以下措施：
1.加强地质勘探，矿体圈定和储量计算
为了保证磁铁矿山的回采率能够得到持续提高，应在磁铁矿山的开采过程中，增加地质勘探手段，可以采用航空勘探、地球物理勘探等多种手段，提高对磁铁矿山的了解，以及增加对磁铁矿山中矿藏种类的认识。通过采取多种地质勘探手段，能够有效圈定磁铁矿山的矿体资源。同时，还应该对圈定的矿体资源的储量进行计算，达到全面掌握磁铁矿山矿藏蕴藏量的目的。
2.合理选择采矿方法
在目前的磁铁矿山的开采过程中，采矿方法的选择十分关键，选对了采矿方法不但能够提高采矿效率，还能够降低矿石贫化，提高磁铁矿山的整体采收率。目前来看，采矿方法主要可以采用中段式留矿崩落法，解决了原来中段采矿法中块度大，废石从大块间隙混入的缺点。还可以采用削壁法充填法，整个矿体自上而下回采。将矿体周边围岩削壁充填，作为上分层回采的工作底板，矿石回采率在90%以上，
3.提高采矿工程的设计和施工质量
在磁铁矿山的开采过程中，需要配套的采矿工程辅助才能保证磁铁矿山的有效开采。要想提高磁铁矿山的回采率，就要从提高采矿工程的设计和施工质量入手，全面提升采矿工程设计和施工的合理性，认真做好采矿工程的设计和施工工作，保证采矿工程的设计和施工满足实际需要，达到保障磁铁矿山有效开采的目的。基于这一认识，在磁铁矿山开采过程中，应不断提高采矿工程的设计和施工质量。
4.放矿控制
在磁铁矿山的开采过程中，放矿工序是决定矿石贫化的重要因素。磁铁矿山在开采中，放矿的范围和规模是控制的重点，控制好了放矿的范围和规模，可以有效提高磁铁矿体的采收率，避免更多的岩石混入矿体中。同时，做好放矿控制，还有利于减少磁铁矿石的贫化，有利于全面提高磁铁矿山的回采率。因此，为了有效提高磁铁矿山的回采率，应重视放矿控制的作用，认真做好放矿控制工作。
5.矿山企业应搞好技术改造
在磁铁矿山的开采过程中，开采技术是提高回采率的关键。基于这种认识，在磁铁矿山的开采过程中，应认真做好技术改造工作，应充分认识到技术改造的必要性，并积极引入先进的采矿技术，保证磁铁矿山的开采技术改造能够取得积极效果，达到提高回采率的目的。目前来看，矿上企业在技术改造过程中，不但要从技术层面进行全面创新，还要考虑成本因素、环境因素等多种因素，保证技术改造的有效性。
6.地压控制监测研究
为了保证磁铁矿山的开采既能满足安全要求，又能达到有效开采的目的，应对磁铁矿山的地压进行准确监测。目前来看，在对磁铁矿山的地压监测中，不但要进行局部重点监测，还要进行矿山整体监测，从根本上保证磁铁矿山的地压满足实际需求，提高对磁铁矿山地压的掌握。从磁铁矿山的实际生产来看，地压控制监测对提高回采率有着现实的影响，是提高回采率的有力保证。
7.积极开展资源综合利用研究
目前磁铁矿山中除了主要的矿产之外，都存在伴生矿，如何实现对伴生矿的勘探和开采，成为了磁铁矿山生产中的重要内容。在研究磁铁矿山的回采率问题时，提高伴生矿的采收率也成为了保证磁铁矿山回采率满足要求的重要指标。基于这一认识，在磁铁矿山的开采过程中，应利用现有开采方法，积极开展资源综合利用研究，提高磁铁矿山伴生矿的开采，促进磁铁矿山的发展。
三、结论
通过本文的分析可知，在磁铁矿山的开采过程中，回采率是影响磁铁矿山开采有效性的重要因素之一，为了保证磁铁矿山的回采率满足要求，应重点做好地质勘探，矿体圈定和储量计算、合理选择采矿方法、提高采矿工程的设计和施工质量、放矿控制、地压控制监测研究、技术改造、地压控制监测研究和资源综合利用研究，提高磁铁矿山的整体开采效果。
参考文献：
1.谢开维,何哲祥;张马屯铁矿全尾砂胶结充填的试验研究[J];矿业研究与开发;1998年04期。
矿山开采工程设计篇4
关键词：风险管理视角；有色金属矿山；工程造价；工程管理
我国有色金属矿山众多，因此将有色金属矿山建设和管理放在了非常重要的位置上。同时，将有色金属矿山建设与管理目标设置为保障国家资源可持续供应、维护生态环境平衡、提高矿山生产盈利能力。一些学者从风险管理视角对有色金属矿山工程造价控制做了详细分析，希望能从工程造价控制及管理角度，进一步实现有色金属矿山建设和管理目标。
1风险管理与有色金属矿山工程造价关系分析
本文主要从风险管理视角下分析有色金属矿山工程造价控制和管理，首先要了解风险管理与工程造价控制之间的关系[1]。本文提出，两者相互约束，相辅相成，规范、严谨的风险管理是约束有色金属矿山工程造价控制的必要条件，合理的工程造价控制又是进一步提高有色金属矿山风险管理水平的重要前提，以下具体分析两者的关系及管理意义。（1）风险管理是约束矿山工程造价控制的硬性条件。在我国，有色金属矿山开采作业必须保障安全生产，这也是所有作业开展的前提。在风险管理视角下，有色金属矿山工程造价控制就受到了风险管理的约束。我国有色金属矿山工程有着风险性较高的特点，在矿山开采作业中，开采技术要求高、作业流程复杂，且开采环境相对艰难[2]。一些有色金属矿山开采作业人员虽然具备充足的开采经验和高超的技术，但仍存在安全意识缺乏的问题。因此，有色金属矿山开采满足安全生产是重要管控内容。一般情况下，在进行有色金属矿山开采过程中需要搭建一系列工程，包括勘探工程、井巷工程等，目的是更好的确保矿山开采作业的顺利进行。基于风险管理视角下，实现良好的风险管理是有色金属矿山工程造价开展的硬性约束条件。（2）开展矿山工程造价控制有利于提高风险管理水平。另一方面，通过开展合理、有效的有色金属矿山工程造价控制，对提高风险管理水平发挥着非常重要的作用。第一，开展科学、严谨的矿山工程造价控制，体现着矿山工程单位管理水平的高低，企业对建设工程管理精细化程度较深，在生产安全管理工作上也能有效落实。第二，开展科学、严谨的矿山工程造价控制，可以有效避免有色金属矿山工程建设过程中各种资源的浪费。第三，科学、严谨的矿山工程造价控制可以进一步提高有色金属矿山工程建设质量的管理与监督水平，避免人为私自更改工程建设环节程序及标准，降低了矿山开采企业弄虚作假的违规行为，这势必会提高矿山工程建设可靠性、安全性，并在隐形层面上也提高了矿山工程风险管理水平。
2有色金属矿山工程造价控制影响因素
（1）有色金属矿山工程项目影响因素。基于风险管理视角下，我国有色金属矿山工程在建设和开采过程中，面临着一系列工程造价控制的影响因素；有色金属矿山建设的复杂性，内容涉及较多，导致矿山工程建设临时调整和变更较多，这也是影响工程造价控制的主要因素之一。（2）矿山工程施工监管系统不健全。在有色金属矿山工程施工中，相关单位很容易忽视对工程进度控制内容，从而使得有色金属矿山工程造价出现不合理情况。大部分有色金属矿山工程单位只重视工程造价控制，对工程进度控制却不够注重。矿山工程缺乏健全的施工监管系统，在开展工程造价控制时就会面临许多问题。
3风险管理视角下有色金属矿山工程造价控制有效策略
（1）加强矿山工程设计阶段的工程造价控制。在矿山工程设计阶段，设计单位可以依据工程各个环节分配投资限额进行方案设计。在具体方案设计过程中，通过估算、概算、预算三个步骤控制工程投资，并防止图纸设计、技术设计随意更改，控制整个工程实际投资不超过企业预计投资金额，从而做好矿山工程造价控制工作。加强推广标准化设计。在矿山工程设计阶段，可以对有色金属矿山实施标准化设计，从而影响整个工程进度、质量及工程造价。标准化设计方案能有效预防设计人员私自更改或提高设计标准，对保障矿山工程施工工期、控制工程造价有着一定作用。严格控制矿山工程设计变更，控制工程投资。在对有色金属矿山工程进行造价控制时，仅凭矿山企业的控制与管理力度是远远不够的，更需要与设计单位加强合作，共同提高工程设计水平。工程图纸设计单位要学会运用先进设计技术，转变设计理念，充分考虑矿山工程风险管理，在设计过程中最好确定施工工艺、施工顺序以及辅助专业技术等内容，尽量避免在施工阶段进行设计变更，这对控制矿山工程后续索赔有着积极作用。（2）施工阶段的矿山工程造价控制有效策略。在有色金属矿山施工阶段，更要严格把控造价控制，并秉承不盲目准求高质量，不一味降低成本的造价控制原则，具体分析有效的工程造价控制策略：①加强有色金属矿山基建工程进度与质量的管控，对基建矿山工程做好造价控制，改善窝工、怠工现象，避免工期延长导致的费用增加。同时，注重施工质量管理，避免不必要隐患导致的返工现象出现；②做好施工过程中设计变更控制工作。在矿山工程施工前，必须认真审核设计图纸，提前做好计划，避免后续出现变更导致的滞工、返工现象造成不必要成本浪费；③加强矿山基建工程施工费用管理。矿山单位要提前做好资金使用计划，将成本的管控与工程进度管控相统一协调，按照合同规定对工程计量进行审核验证，及时向对方单位支付矿山工程进度款，避免违约现象发生；④加强矿山施工阶段材料设备成本控制。在采购相关材料时，应建立起价格信息制度，并及时掌握区域和国家造价动态；此外，通过详细对比和评价矿山工程建设需要的材料设备性能，从而选择性价比最高的材料设备。（3）加强矿山工程结算阶段造价控制。在有色金属矿山工程结算阶段，也要对工程造价做好严格的控制和管理，因此需要注重以下几个内容：一是详细检查矿山工程施工状况与施工设计方案是否相匹配；二是根据国家检验标准检验矿山工程建设是否满足规范要求；三是对矿山工程造价进行全面检验。由于有色金属矿山工程工序繁杂，因此很容易受到内外界因素的影响，从而导致矿山工程建设延期，或者超出预算成本等。所以，在矿山工程结算阶段要重点注意以上内容，并积极采用分层结算法，与各监管部门加强合作，共同保障矿山工程结算阶段的造价控制准确、合理性。
4总结
综上所述，在我国有色金属矿山建设工程中，基于风险管理视角下实施工程造价控制有着非常重要的作用。同时，在实施工程造价控制时，应从矿山工程投资设计、施工一直到结算阶段都要做好工程造价控制和管理，只有重视起任何环节的造价控制，再加上造价控制人员的不懈努力，通过把控整体矿山工程造价内容，才能保障有色金属矿山工程造价控制的顺利完成。
参考文献:
矿山开采工程设计篇5
【关键词】micromine矿业软件;数字化矿山;应用
随着我国工业化进程的加快，矿产资源处于急剧消耗的状态，为了提升开矿的经济效益，确保开采矿物资源的安全性，矿山设计和管理人员努力改革采矿的技术，数字化矿山由此产生。数字化矿山可以在同一的时间和空间框架中，对各类矿山信息进行合理组织，实现矿山资源的有序管理。建设数字化矿山主要包括矿山地质信息以及选矿、采矿等矿山各个生产工艺的内容，会最终把所有的应用系统、数据、部门进行企业级的集合与共享，创建更加自动化、智能化的矿山企业。数字化矿山主要有基础信息化、管理信息化、作业信息化三个方面的内容。随着计算机信息技术的不断发展，三维GiS和数据库技术逐渐成熟，采用三维建模受到人们的认可。基于三维可视化技术的micromine软件可以对矿山资源进行精细的管理和分析，在矿山开采和管理中得到大力应用
一、简述micromine软件的功能
micromine软件是由澳大利亚micromine矿业软件邮件公司的一种大型矿业软件，该软件可以对地表数据进行处理、勘测分析地址数据等功能，是一套三维交互式软件系统。micromine软件采用模块化的结构，帮助用户进行地质勘探、资源评估、储量估算、采矿设计等方面。该软件运用最为先进的三维引擎技术，根据地质数学、图形学、地质统计学等为理论基础创建一套包括地质勘探数据解释、矿产资源评估。三维建模等功能的三维矿业软件。micromine软件采用模块化构建模式，主要划分为核心模块、测量模块、地勘模块、资源评估模块、线框模块、采矿模块、漏填境界优化模块机制图模块类。micromine主要进行野外数据的收集、地下、露天爆破设计、三维可视化显示、经济评价等。
二、micromine软件应用在数字化矿山设计中
（一）创建地质数据库
micromine可以采用不同的数据形式实现地质信息的存储和管理，数据库的数据类型主要分为勘探数据和刻槽数据两种。运用勘探模块可以对勘探的数据进行编录、分析等功能，形成的地址数据库可以显示再去爱三维空间之内，也可以把显示风格修改清晰掌握矿山地质勘测的成果资料。
（二）建立矿体三维线框模型
线框模型也被称作实体模型，该模型可以描述三维空间之内物体的几何状态，是判断矿体。地形、岩层采场通用的一种技术，作为micromine三维模型的基础。矿体的模型必须创建于地质数据的基础之上，根据勘测标准规定中的相关原则，根据各个勘探线的范围进行切剖面，从而生成各个剖面图，各个相邻剖面之间可以采用多种线框相互连接的办法进行反复推敲。矿体模型生成之后，可在不同方向进行切剖面，生成切剖图形，方便采用机构布置巷道工程时进行参考。
（三）建立地表Dtm模型
创建地表模型可以把目前地形图内所包含的地表测量数据导进软件之中，采取相应的修改，建立Dtm所获取的地表地物。micromine最新版本添加了航拍图片的导入性能，可以有助于Dtm模型更加接近实际。
（四）建立空块模型
micromine软件建立的空块模型采用了精确、完善的地质统计学插值法，各个块的属性可以进行描述或量化，这里的属性是指矿石的治疗、比重等，空块模块重要的功能是其可以规定的区域内及时生产用户所需的体积、吨位等方面的情况，随之展开资源储量的合理评估，达到灵活约束下建立统计报告的能力。
（五）地下采矿与露天采矿的设计
合理运用三维工具完成软件地下采矿的设计，在屏幕上可以进行数字化，有比较强的点、线工具，可以根据工程的中心线，加之断面形状和尺寸便于生成工程实体。采矿设计主要划分为开矿运输设计、开采进度编排、爆破设计等多个方面。micromine软件自带的露天开采设计工具可对采矿场与堆场进行由下向上的交互式设计，用户可以自如的对道路、台阶宽度、边坡坡度等展开参数设计。采矿过程中的各项标准可以随时更改，在对不同区域的矿坑进行设计时，边坡坡度的大小由地质信息决定，micromine也有界面优化的功能，得出各不相同的露天境界。
三、micromine软件应用在数字化矿山管理中
（一）矿山生产进度编排
micromine软件可以解决开采过程中物质多样性、采矿地点多样性、目标多样性等情况，可以随时跟踪整个开采过程，依照开采技术与采掘现状进行调整，确保矿山安全开采直至完工。
（二）巷道地质编录管理
micromine软件可以创建生产时期的地质数据库，来达到对地质信息的综合管理，可以把巷道地质编录中获取的地质信息在软件中加以整合，有助于描述矿体的分布状态，创建出矿石品位分布特征的矿石模型，很好的对采掘进程计划加以指导。
（三）确保矿山井巷工程的可视化管理
井巷工程可视化管理对于矿山的安全生产发挥着不可替代的作用。micromine软件从设计说明中获取有关参数，并根据地质编录数据创建适用于井巷工程实时监控所需要的数学模型，对矿山井巷运输、开拓等展开全面的管理和监控，对整个采掘进度进行指导。
四、micromine软件创建大红山实体模型
建立矿体模型是创建整个模型最主要的部分之一，大红山铜矿的实体模型创建步骤为：先在autoCaD中划分化图层，再把已经编辑好的各个剖面图导入到micromine软件之后走，随后把平面坐标之下的各个剖面图采用坐标系统转换到实际的位置。在micromine软件中，再次对各个剖面的矿体边界展开圈定及闭合。大红山需要进行圈定的剖面很多，矿体从上到下共有ic、i3、ib、i2、ia、i1、i0共有七个群如图1。把各个矿体边界线依次调入在三维软件中，依照相关的平面图根据矿体的对应连接关系，把两个相邻剖面连接起来。把那些一侧或两侧没有对应连接的剖面矿体，根据地质平面图的情况进行闭合，依次类推，达到创建全部矿体实体模型的目的。
图1大红山铜矿7个矿体边界线简图
五、结束语
综上所述，采用micromine软件可以方便、直观的圈定矿体的三维立体模型，快速完成数字化矿山的建设目标。micromine软件的应用不仅可以实现矿山数字化、信息化、智能化的管理，也可以提升开矿的安全性和生产效率。
参考文献
[1]李绪蛟.micromine软件在数字化矿山开发中的应用[J].科技致富向导，2012（18）：240.
[2]王国清，张济文，孙博等.利用矿业软件micromine研究与实践[J].中小企业管理与科技，2013（22）：285-285，286.
[3]贺明贵.micromine三维矿业软件应用实例研究[J].中国新技术新产品，2013（17）：33-34，35.
[4]赵艳伟，汪德文，孙进辉等.基于micromine的三维可视化地质建模研究[J].中国矿山工程，2011，40（5）：4-7.
矿山开采工程设计篇6
(一)深入分析与研究地质资料
1．仔细分析地质情况
地质因素对矿体赋存形态的影响较大，因此采矿工程设计者要对矿山区域内的地质情况进行深入的分析和研究，具体如矿床的地质结构和构造等。因为矿体的赋存形态往往受到这些因素的影响，所以分析和研究这些因素可以判断矿石质量的分布情况，同时也为下一步确定开采境界线提供了理论基础。
2．明确矿体本身的各种信息
矿体本身的各种信息对描述矿岩空间分布情况、矿石质量情况、夹层分布对质量的影响等内容具有重要作用，因此，采矿工程设计者要注意收集矿体本身的各种信息如，矿体具体的赋存形态、矿石的结构及类型及矿岩分布情况等信息。明确这些矿体信息将为圈矿设计的工作提供直接依据。
3．避免遗漏矿床的其他重要信息
有关矿床的重要信息较多，需要采矿工程设计者始终保持严谨的态度，避免遗漏某些重要信息，具体如高级储量的位置、覆盖土的分布情况、矿层对应问题、矿石品级的对应问题等等。在开采的过程中，通常在高级储量分布的区域内选择首采区，并开展下一步选择开拓系统和布置等活动。同时，采矿工程设计者还应对覆盖土分布、矿石及品级对应等问题作重点研究，避免一些问题的发生，如进行组合计算矿石品级中，避免人为因素对矿石一级品数量计算的影响。有关矿山夹层信息也要引起采矿工程者的高度重视，如经常出收稿日期:2014－06－10作者简介:吕波(1984－)，男，贵州盘县人，本科毕业，工程师，贵州松河煤业管理有限责任公司生产技术部主任。现石灰石矿床中的高镁夹层和高硅夹层，需要仔细研究其搭配比例和空间结构。综合上述信息可知，采矿工程设计者必须注意收集矿床的各种重要信息，在制定地质报告时必须及时查漏补缺，从而保证报告的完整性和准确性。
4．补充矿石的特性研究
矿石的某些特型对开采的影响较大，如矿石的物理力学性质、矿床水文地质、围岩的特性等，因此，采矿工程设计者在地质报告中要尽量完善的补充阐述矿石的特性。
(二)确定矿山开采的境界线
地质报告编制完毕后将给出具体的储量计算范围，并递交国家储委完成审查备案的环节，进而进行矿山地质和采矿设计的环节。矿山地质和采矿设计只要是依据地质报告给出的有关地质储量信息选择恰当的开采技术和条件，最终完成开采工作。设计的相关成果具体体现在甲方的采矿许可证及其配套文件中，并且有关部门要逐年进行核查，因此必须严谨认真的完成矿山地质和采矿设计的环节，而确定具体的开采境界线是这个环节第一步工作，对下面的开采工作具有重要的意义，在确定矿山开采的境界线的过程中要注意以下几点内容:
(1)开采境界内矿石的工业储量要与矿山生产的服务年限相符，工业储量不得少于生产的服务年限。
(2)控制好矿山开采的境界线以内的平均剥采比，平均剥采比不能大于0．5∶1(t/t)。
(3)企业必须对地质报告中探明的工业储量充分利用。因此，在基建投资和工程量没有较大增加及现有开拓系统未作较大改动的前提下，应该在圈定开采境界线时尽量增大圈入境界线内的范围，从而促进国家资源的合理利用。
(4)开采范围要与公共设施或重要建构筑物保持一定的安全距离，尤其要注意开采区要远离工厂、居民区等人群密集区。安全距离的设置要合理并符合《爆破安全规程》的相关要求。
(5)务必保持采场四周最终边坡的稳定性，并及时调整不平稳的边坡坡度。采矿工程设计者可根据矿岩的稳定性来设置采矿场的边坡角，同时可根据地质报告内容避开不稳定岩层及构造带，从而减少对边坡角稳定性的影响。
(6)采矿工程设计者应从地质勘探线的剖面图对开采境界进行初步的确定，通常采用办法是地质地形平面图与地质剖面图相结合总体分析的方法。
(7)确定初步的开采境界线后再进行边坡角相关核算、边坡公路工程布置及总体剥采比的核算，如此反复仔细的计算后，才能将最终确定开采的范围。这项工作对设计者的要求较高，需要设计者本身积累了丰富的设计经验，并能够整体掌握工程内容。
二、先进技术在采矿工程设计中的应用
(一)计算机技术在采矿工程设计中的应用
计算机在现代采矿工程中的应用范围已经越来越广泛，计算机技术可以帮助采矿工程设计者完成很多工作，但是可供采矿工程设计使用的标准机还未出现。现在，采矿设计的专用计算机程序可以完成一定的设计工作，但有还需完善设计工作中各环节间的数据转换工作。同时计算机技术的应用标志着我国煤炭企业已经进入图形数字化时代，这些技术的应用不但可以大大提高工作效率，而且可以减少各种核算的误差，进而为企业节约较多的时间和成本。
(二)autoCaD技术在绘制采矿工程图中的应用
我国煤矿企业对计算机技术应用带动了其他先进技术应用于本行业中，其中autoCaD技术就凭借着自身的优势受到了行业的青睐。autoCaD技术具有简单快捷、操作方便、高精度等优点，但是需要采矿工程设计者全面的掌握，才能完成采矿工程图的绘制工作。采矿工程设计者采用autoCaD技术在绘制的设计图中设置相应的图层，并完成一般图形元素或特殊图形元素的绘制，如风门、井田界线等。
三、结束语
矿山开采工程设计篇7
为深入贯彻落实省政府办公厅《关于进一步加强矿山企业安全生产工作的意见》和市十四届人民政府第77次市长办公会议精神，切实加强非煤矿山和金属非金属矿产资源地质勘探安全生产监管工作，落实属地管理责任，促进我市非煤矿山安全生产形势持续稳定好转，现就有关事项通知如下：
一、全面深化非煤矿山安全生产专项整治
各相关区、市政府要把非煤矿山安全专项整治摆上重要日程，把开展非煤矿山安全专项整治与贯彻省政府办公厅《关于进一步加强矿山企业安全生产工作的意见》和市十四届人民政府第77次市长办公会议精神结合，进行同时部署，同时组织实施。
地下开采矿山要重点整治没有正规设计、系统存在缺陷，井巷没有两个独立、直达地面、能行人的安全出口，顶板不稳固的采场没有采取监控手段和处理措施，使用国家明令淘汰的提升设备设施，井下防洪、防透水及排水措施不落实，没有建立机械通风系统或通风系统、风质、风量、风速不符合规程要求，技术管理、现场管理不规范、不到位，通讯系统不到位、不可靠，采空区、火工品管理制度不完善、不落实；露天矿山要重点整治一面坡和伞檐开采、不实行自上而下分台阶（分层）开采，边坡出现变形和滑动迹象，排土场排土工艺参数不符合设计规定，未建立排土场监测制度，排土场下游人员和重要设施受隐患威胁；尾矿库要加大对危库、险库、病库的治理力度，重点整治未取得安全生产许可证，未通过安全设施“三同时”验收，擅自利用废弃尾矿库进行生产，没有正规设计，超量排放储存尾矿、私堆乱建以及擅自违规加高坝体，无主管单位或监管单位不明确，危库未停产抢险、险库未在限定时间内消除险情、病库未按照规程要求限期整改的安全隐患。
要严厉打击无证无照、证照不全、停产整顿拒不执行停产整改指令擅自生产、私挖滥采、以采代探、超层越界开采等非法违法生产行为。
二、加强领导，完善机制，联合执法，形成监管工作合力
要建立非煤矿山安全生产监管工作联席会议制度，不定期召开会议，研究非煤矿山安全生产监管工作，解决存在的问题，协调推进非煤矿山专项整顿治理工作。各区市政府要建立相应的协调机构，负责协调推进本行政区域内非煤矿山安全生产监管工作，健全制度，明确责任，将安全生产监管任务逐级分解到基层和具体矿山企业，并安排专项经费，加强安全监督检查，确保落实到位。非煤矿山安全生产监管实行政府统一领导、相关部门共同参与的联合执法、合力监管的工作机制。
三、严格要求，规范程序，确保严格矿山项目建设监管到位
各区市、各有关部门要加大非煤矿山安全设施运行安全监管，特别是提升、通风、电气等系统的安全运行，具备技改条件的矿山必须在规定期限内改造到位。矿山技改项目必须经非煤矿山行业管理部门核准备案后，才能组织实施。不能如期完成整顿治理任务的矿山，在规定期限届满后一律实施关闭。矿山建设项目（含新建、改扩建）必须按照相关法律法规和行业准入条件履行相关手续，项目建设必须按管理权限经非煤矿山行业管理部门核准备案后，由具备相应资质的设计单位编制安全设施专项设计及工程设计，并经非煤矿山行业管理部门审查批准后，方可开工建设。建设项目竣工后，应依次通过国土、安监等专项验收和项目竣工验收，并依法取得相关证照后，方可投产。无正规设计的正在基建矿山必须立即停止建设，应委托具备相应资质的设计单位补做工程设计，并经非煤矿山行业管理部门审查批准后，严格按批准的工程设计施工或整改。
四、注重整治手段，强化属地监管责任
要深刻吸取近期发生的矿山事故教训，认真贯彻落实属地监管原则，所有地下开采矿山和坑探工程项目由所在区市政府及其各有关部门实施监督管理，要将责任逐矿、逐工程落实到部门、到责任人，实行名单制管理。各单位要突出检查和整治重点，明确检查频次、内容和效果。每年至少开展2次安全生产大排查大整治大执法专项行动，督促矿山企业依法履行安全生产主体责任，强化企业落实现场安全管理措施。国土、安监等部门要进一步落实安全生产监管责任，每半年至少对地下开采矿山、坑探项目进行1次检查，严查企业超层越界开采、以探代采、以建代采情况，严查企业管理系统和证照资质等是否符合安全生产法规规定的情况。检查方案和检查情况要及时报同级政府安委办和上级业务主管部门，报告时间应分别在5月30日之前和11月15日之前。市有关部门要重点加强指导和综合监督管理，检查发现的重要问题或隐患应采取督办、执法查处、综合整治等措施，检查结果应归类存档。
五、立即开展地下矿山和坑探项目检查
相关区市政府要立即组织开展一次检查行动，进一步核实地下开采矿山和坑探工程情况，并在相关媒体予以公布，让全社会监督。严厉打击企业存在超层越界开采、边设计边建设、边设计边探矿、以探代采、以建代采情况，落实坑探工程施工设计以及设计与矿产资源勘查实施方案的符合情况，各主要管理系统和证照资质等是否符合安全生产条件，各有关部门要落实行政执法措施。
矿山开采工程设计篇8
【关键词】三维立体技术；采矿工程；毕业设计；实践教学
1.引言
采矿工程毕业设计是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。通过该教学环节，要求学生达到如下要求：①能综合运用多学科的理论知识与技能，通过毕业设计教学过程中的学习、研究和实际训练能够将理论认识深化、扩展知识领域、延伸专业技能；②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接受现代采矿工程师的基本训练，进一步培养学生的创新能力和实践能力，为毕业后更好地适应工程设计、科学研究及其它技术工作奠定必要的基础。由以上采矿工程毕业设计的目的和要求可知，该教学环节对于学生整体专业知识的整合与专业技能的提升将会有不可替代的作用。但是，在实际的教学中，由于专业课开课时间较长、学生缺乏大局观、知识整合能力欠缺等造成采矿工程毕业设计教学效果欠佳。因此，有必要采取先进的教学方法与手段来提高毕业设计的教学效果。近些年来，随着计算机技术、信息技术、通信技术、自动控制技术、3S(GiS，GpS，RS)技术、网络技术的发展，数字矿山近些年取得了长足的发展[1-2]，而作为数字矿山的重要组成部分，将三维立体技术运用于采矿工程毕业设计是一种有益的教学尝试。
2.采矿工程毕业设计存在的问题及原因
2.1存在的问题
作为采矿工程专业培养体系的最后一个环节，采矿工程毕业设计对学生整体能力的提升作用毋庸置疑。内蒙古科技大学采矿工程专业的培养特色是露天与井工开采并重，因此在过去相当一段时间内，学生在毕业设计环节需要完成两部分内容，即露天开采方案设计与井工开采方案设计。近些年，考虑到要与学生就业相结合，同时也是为了提高毕业设计质量、减轻学生负担，因此按照学生的就业安排相应的毕业设计内容。这也就意味着，就业去向是露天矿山的学生安排露天毕业设计，就业去向是井工矿山则安排做井工毕业设计。通过调整毕业设计内容，毕业设计质量得到了保证，但是在实际教学中仍然存在教学内容生疏、整合知识能力差、对矿山感性认识有限、动手能力弱等问题。
2.2产生问题的原因
①课程学习周期长，教学内容生疏由于采矿工程专业自学生在大二下半学期就开设专业基础课，再经过大三一整学期、大四上半学期的专业课学习，等到学生进入毕业设计环节，前后经历了2年时间，因此学生对部分课程的教学内容已经生疏，影响了学生在毕业设计时对知识的综合应用。②实习教学环节薄弱，感性认识有限对于工程类专业，实习教学环节是提高学生感性认识的重要手段。采矿工程专业的主要的实习教学环节包括生产认识实习和毕业实习，然而受限于矿山企业这类高危生产单位的安全限制，在学生进行矿山实习时常常是被技术人员带领走马观花式的看一下企业生产流程，这样就造成学生实习效果差，缺乏对矿山的感性认识。③就业压力大，学生专业课学习效果不佳对于采矿工程专业来说，大四的上半学期是专业课的集中学习时间。在这一时间内，需要学习的专业课包括《露天采矿工艺》、《露天矿设计原理》、《煤矿地下开采》、《金属矿地下开采》、《矿山环境保护》、《矿山安全》、《露天矿运输及道路设计》、《采矿学课程设计》等，这些都是毕业设计的重要组成内容。但是由于近些年学生就业形势不好，就业压力逼迫学生不得不花费大量的时间与精力或找工作、或复习考研、或复习考公务员等等，因此学生对本该掌握的专业课没有掌握。以上造成毕业设计困难的原因中，对于因学习周期长以及学习时间不够而造成的知识内容欠缺可以在毕业设计期间由指导教师补充讲解，而对矿山感性认识缺乏就目前来说解决较困难。基于统一的空间和时间四维坐标，将矿山中的所有信息(包地形、建筑、地层、构造、矿床矿体、危险源、井巷工程、开采单元、采场、工作面、设备、人员、监控系统等)可视化后，能够建立真三维矿山地理信息模型[2]，而借助三维立体技术可让学生立体地观察到矿山的组成，由此可提高学生对矿山的感性认识。
3.教学案例分析
这里以井工开采毕业设计为例，讲解三维立体技术在毕业设计中的应用。对于井工开采毕业设计来说，第一步需要设计矿床的开拓系统。在开拓系统的基础之上，才能完成采矿方法、通风系统、运输与提升系统的设计，这类似于建筑中的框架结构，由此可见其重要性。由于前述种种原因，学生对于该部分缺乏直观认识，无法在思想中想象开拓系统是什么样子，因此设计开拓系统时困难重重。而教材中关于开拓系统的图例缺乏立体感，无法引导学生。结合教材中关于图1中的图示1-5的备注，虽然能够明白开拓系统的组成，但是无法将该图与矿山其他系统结合起来，对于学生的指导作用不大。
4.教学效果
通过在内蒙古科技大学采矿工程2013届、2014届这两届学生的毕业设计教学实践，教学效果如下：①提高了学生的学习兴趣。通过观摩三维立体模型，学生对毕业设计的态度发生明显改变，由以前的被逼着做转为主动追着做，设计进度明显加快，学生毕业成绩的优良率明显增加；②促进了学生对专业知识的融会贯通。经过三维立体技术，有效地将《金属矿地下开采》、《矿井通风》、《矿山安全》、《井巷工程》以及《采矿学课程设计》中所学到的知识融合成了一个整体，提高了学生对所学知识的综合认识，达到了毕业设计的目的和要求；③开发了学生的创新能力。学生在了解到三维立体建模技术后，对数字矿山产生了浓厚的兴趣，更有同学利用课外时间自学建模技术，并取得了较好的实践成果。
5.结语
将三维建模技术应用在采矿工程毕业设计的教学中，可以在学生对矿山感性认识不足的情况下，扩充学生对于矿山生产系统的立体认识，加深学生对毕业设计相关内容的理解，进而提高毕业设计质量。但掌握三维建模技术需要许多专业以外的知识，这对于采矿工程专业的学生来说难度较大。利用该技术建立的矿山生产系统只是起到辅助教学展示的作用，并不能完全取代矿山生产实习所起到的作用。因此，最好的教学计划安排应该是先了解某矿山的三维立体模型，再安排去该矿山实习，最后结合该矿山做毕业设计，只有反复地对照学习，才能够加深学生对所学知识的掌握，提高毕业设计效果。
参考文献：
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[2]卢新明,尹红.数字矿山的定义、内涵与进展[J].煤炭科学技术，2010，01：48-52.
矿山开采工程设计篇9
关键词：数字矿山矿山建设内容矿山建设发展
1数字矿山的相关知识
1.1数字矿山的概述
“数字化矿山”（Digitalmine）或简化/简称为“数字矿山”，是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现，是一个“硅质矿山”，是数字矿区和数字煤矿的一个重要组成部分。核心是在统一的时间坐标和空间框架下，科学合理地组织各类矿山信息，将海量异质的矿山信息资源进行全面、高效和有序的管理和整合。它们利用电子技术与机械技术的结合把工业机器人用于生产，使机械化转向自动化，从而大大提高了生产率，降低了成本，增加了竞争能力。数字矿山的任务是在矿业信息数据仓库的基础上，充分利用现代高科技技术，建立在数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础上的，由计算机网络管理的管控一体化系统，综合考虑各种因素，协调并优化企业结构，提高整体效益、市场竞争力和适应能力，最终实现矿山的综合自动化。
1.2数字矿山的特点及结构
数字矿山是国家战略资源安全保障体系的重要组成部分，是评价矿山资源生态环境的重要数据基础。数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。从以上对数字矿山的描述中，我们不难看出，数字矿山是以矿产资源、人员、物料等要素组成的整体系统为对象，进行规划、设计、评价和创新，提高矿山企业效率、降低成本、保证人员安全健康、增加经济效益标，对矿山企业整体系统进行优化。
数字矿山自下而上可分为以下七个主层次：基础数据层、模型层、模拟与优化层、设计层、执行与控制层、管理层、决策支持层。
按功能划分，数字矿山包括六大类系统：数据获取与管理系统、数字开采系统、矿区地理信息系统、选矿数字监控系统、管理系统、决策支持系统。其中数字开采系统是核心系统，也是效率和效益的主要创造者。
2数字矿山建设的内容
数字矿山是以矿山系统为原型，以地理坐标为参考系，以矿山科学技术、信息科学、人工智能和计算科学为理论基础，以高新矿山观测和网络技术为支撑，建立起的一系列不同层次的原型、系统场、物质模型、力学模型、数学模型、信息模型和计算机模型并集成，可用多媒体和模拟仿真虚拟技术进行多维的表达，同时具有高分辨率、海量数据和多种数据的融合以及空间化、数字化、网络化、智能化和可视化的技术系统。数字矿山主要研究内容是以计算机及其网络为手段，把矿山的所有空间和有用属性数据实现数字化存储、传输、表述和深加工，应用于各个生产环节与管理和决策之中，以达到生产方案优化、管理高效和决策科学化的目的。研究与开发内容为：
1.矿山数字地质、矿床模型研究与开发建立空间和矿物属性的矿山实体数字地质、矿床模型、采场模型、地理信息系统模型、虚拟现实模型等，用以表征矿床中矿、岩的空间分布和相应部位的属性数据。
2.虚拟条件下矿山模拟开采技术研究：以地质及矿床模型为基础，结合其它关键信息构造虚拟矿山，进行数字模拟开采，完成矿山长、中、短期开采计划编制、露天矿穿爆设计等工作。
3.矿山生产过程管控一体化应用可视化技术实现生产过程、工艺、设备、仪器的自动监测与控制。
4.矿山生产经营决策支持系统“数字矿山”的目的之一就是要利用现有的各种数据、信息，在综合、全面地分析后，为矿山的规划管理和可持续发展提供决策支持。
3数字矿山的研究意义
数字矿山建设的意义和必要性主要表现在：
1.数字矿山是国家战略资源安全保障体系的重要组成部分。数字矿山建设可使我国全面翔实地掌握矿产资源的分布利用情况和对我国工业的保障程度，结合国际市场行情，即能实现合理利用国内外两种资源、两个市场，科学、定量地预测未来供需形势，建立有效的战略资源供给配置战略及保障机制。
2.数字矿山建设是当前国际矿产资源开发研究的热点。数字矿山是矿业开发的制高点，谁占领了这一制高点，将控制整个行业的发展趋势和主动权，因此发达国家的数字矿山建设发展很快，并在数字矿山的基础上，进行实时过程控制、资源实时管理、矿山信息网建设、新机械应用和自动控制自动化智能化研究。
3.数字矿山建设是当前资源开发的需要，是落实资源开发方针的重要内容。数字矿山的功能之一就是使我们能全面、动态、准确地掌握我国金属矿山储量、基础储量和资源量的变化，从而进行科学化的管理，达到资源的合理开发利用和节约目的。
4.数字矿山建设是提升我国矿山国际竞争能力的重要措施。我国矿山采矿技术总体水平较低，与国际先进水平相比存在较大差距。数字矿山建设将迅速提高采矿设计、决策和管理的科学水平，通过采用高新技术、新装备来提高劳动生产率，增加矿石产量，提高产品质量，降低生产成本，实现提升我国冶金矿山国际竞争能力的目的。
4我国数字矿山主攻方向
在总结分析我国数字矿山建设进展与现实需求之后，可以提出中国数字矿山建设应分三步走，即首先建立矿山空间数据仓库，然后构建数字矿山基础平台，再建立矿山安全office系统，过程中要高度关注数字矿山相关技术标准的制定。即：
1.数字矿山集成平台：在三维地矿建模与可视化平台方面，拉近矿体边界准确圈定、储量动态管理、采掘优化设计、采矿过程模拟、综合监控调度、安全隐患预警、应急救援决策等生产性需求与国外的距离。
2.采矿模拟仿真系统：采矿仿真是建立在控制论、相似理论、系统运筹学和采矿工程基础之上，利用物理-力学模型、信息处理与可视化技术实现采矿过程中的装备控制与行为模拟。
3.露天矿全自动化系统：国外露天矿开采技术发展的总趋势是开采规模化、设备大型化、运输多样化、生产连续化和采运自动化。
矿山开采工程设计篇10
关键词：矿山机械；发展趋势
前言：我国近年来大力整合、改造现有大矿、关闭小矿、淘汰落后的生产能力，加快大型矿产基地和现代化大型矿企的建设，这为我国矿山机械设备企业的发展提供了良好的机遇。机遇就是挑战，如何抓住机遇是中国矿山机械设备行业给矿山机械设备企业的的挑战。才可以保护我国的资源能够长期稳定工业、国防等的需要个供应。
中国的经济发展太快，矿山资源的开采也是发展迅速，随着开采的深度也在逐渐加大，开采的环境也变得越来越复杂，由陆地到海洋，有浅层开发到深层开采，使得对矿山机械的要求变得越来越高。使得原来的单一型设备向着更精密，更先进的方向发展，
机械工程科学发展的总趋势将是数字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生态化。矿山机械作为机械工程学科的一个分支，也遵循着这个发展的总趋势。同时，结合矿山行业的特点，其发展趋向是大型化、数字化、智能化、生态化、和国际化。矿山机械制造业应不断融入人类在各领域的优秀成果，面向国家经济建设重大需求，以科学发展观为指导，实现可持续发展。
1、大型化
一系列世界级矿产基地在西部地区陆续发现，我国重要矿产资源分布格局正在发生全面改变。矿山机械产品的大型化是现阶段的普遍需求，这不仅能保证稳定性，也能保证效率，更有利的节约成本。根据三个矿山分布密集地区分析，我国已经进入矿山机械生产大国、消费大国和进口大国的行列，但是大而不强。基于当今矿山机械行业的形势，中国矿山机械企业应进一步深化改革，积极调整产业和产品结构，转变经济增长方式，增强自主创新能力，加快高端矿山机械、选矿设备、破碎机设备及关键零件的研发和市场开拓，进一步提高产品质量和强化服务意识，提高全产业的综合竞争力，坚持走绿色创新大道，才能够实现又好又快地可持续发展，完成由大变强的目标。
2、数字化
机械制造业技术的融合在机械辊式破碎机制造业的许多领域，电子控制和软件技术变得同机械工程同等重要。产品开发数字化的一个重要特征是产品开发和产品性能的可预测性。矿山机械是技术含量和集成化很高的装备，新设备的开发中不断将人类在各领域成果融合进来，随着材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术的进步，每一轮产品都有新的技术注入，零部件的更新周期越来越短、新设备换代越来越快，尤其是大型矿山机械的开发，无成熟的经验可借鉴，而又不允许设计中出现任何失误，因此必须借助多学科技术的融合，提高设计效率和设计质量，提升企业自主创新能力和市场竞争力。矿山机械和计算机技术、网络技术综合的基础上形成了数字化发展趋势。
随着计算机技术的进步，推动了无人采矿技术，从传统采矿工艺的自动采矿或遥控采矿向智能采矿、数字通信等无人化矿山的方向发展。露天矿运输作业成本约占总成本60%，大型露天矿中电铲和汽车调度是矿山管理的重要内容，通过GpS卫星定位和多频道无线电通信，实现车-铲-调度室之间的信息传递。在软件上采用线性规划加动态规划的自动调度模式。首先在每班作业前用线性规划做出总体安排，然后随作业的进展在线及时地用动态规划予以修正，美国modular公司着名的DiSpatCH软件就是典型的示例，提高矿山企业的生产效率。
数字化给矿山描绘了新的远景，挖掘整合企业的信息资源，实现露天采矿工业流程的再造，完成矿床地质环境建模、生产计划制定执行、生产调度、产品质量监控、设备状况诊断、人员调配、物流、资金流以及工程灾害预警、局域环境监测、特殊工况条件下专家评估决策等子系统的构建、融合，使整个企业成为一个完整、流畅的管理系统，
3、智能化、
自动化无人工作面开采是井下或危险环境采矿的发展方向，也是保障工作面安全开采的有效途径。综合运用采矿学、自动化技术、通讯技术、计算机科学与技术等，进行自动化无人工作面开采的基础理论研究和开发新技术、新装备，使矿山机械将向着机器人化和智能化方向发展。矿山机械的结构健康直接影响矿山安全生产和矿工生命安全，矿山机械结构自检测及自诊断系统采用集成传感器、控制器及执行器为一体的智能结构，赋予结构健康自诊断、环境自适应，以及损伤自修复等某些智能功能与生命特征，达到增强结构安全，减轻质量，降低能耗，提高性能的目的，是未来重大矿山机械产品在线监测的方向。
4、生态化
矿山机械是消耗资源的大户、污染的源头。面向自然环境实现和谐发展，要求矿山机械“生态化”，借助各种先进技术对制造模式、制造资源、制造工艺制造组织进行不断创新，使产品在整个生命周期内不产生环境污染或环境污染最小化，资源利用率最高，能源消耗最低，最终实现企业经济效益与社会效益的协调化。高效、零污染的燃料电池矿山机械具有很好的发展前景。燃料电池是一种将蓄藏在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。由含催化剂的阳极、阴极和导电的电解质组成。燃料在阳极氧化，氧化剂在阳极还原。电子从阳极通过外部负载流向阴极，构成电路，产生电能而驱动负载工作。燃料电池与普通电池的不同在于，它工作时需要不断地向电池内输入燃料和氧化剂，通过化学反应而生成水，并释放出能。只要保持燃料供应，燃料电池就会不断工作，不断向负载供电。从而具有高效、清洁、运行安静、能量密度高的优点。
5、国际化
机械制造业全球产品开发企业的产品开发，不是在自禁的闭门造车，而是在面向开放的公共平台和社会资源。经济建设的需求也促进矿山机械的发展，矿山机械制造业经历了引进消化吸收国外先进技术、合作设计和合制造、自主设计的发展道路。同时在新工业、新装备、新技术原始性开发及工程化方面与发达国家的水平有一定距离。这一现象也促使国家出台了很多新政策：这不仅是从环保的角度提出的需求，且矿山机械行业的矿山机械设备大型化和高质量化的发展趋势。而如何按市场需求组织生产、配置资源，矿山机械行业应结合自身特点。国内的矿山机械行业的矿山设备主要分为破碎设备、磨粉设备和人工制砂设备等，其中人工制砂设备领域已经基本开始采用国内设备替代进口设备。且矿山机械行业的矿山机械设备大型化和高质量化的发展趋势，对于我国矿业矿山机械行业来说，对一些低附加值、高能耗和高污染的产品已经逐渐失去市场，甚至已经不在矿山里使用。
参考文献
[1]蔡宣全潘东李晨；非煤矿山机械设备大型化与智能化发展趋势研究《安全与健康》2012年第03期
[2]徐振普；我国煤矿机械设备的发展趋势研究；《科技创新导报》2008年第28期