中国地质大学研究生课程论文封面
课程名称: 高级矿床学
教师姓名: 〓〓〓
研究生姓名: 〓〓〓
研究生学号: 〓〓〓
研究生专业: 矿产普查与勘探
所在院系: 资源学院
类别: A.博士
日期: 2014年 4 月30日
评语
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造山型金矿研究进展
【摘要】造山型金矿床是当前矿床学和大地构造学的研究热点之一。该概念的提出为找矿工作提供了重要的指导作用。但是随着研究的深入，关于造山型金矿床最初的一些认识不断受到挑战质疑，如成矿的构造背景从原有的俯冲增生环境扩展到碰撞造山环境、流体物质的来源从原来的变质流体扩展到多种流体的流体混合、成矿模式也进行了进一步的修正等。此外，随着亚洲金矿研究的深入，一些以前不为国际上注意的金矿床（如胶东金矿）进入研究者的视野，但是关于这些新矿床的成因类型归属问题一直争议不断。本文主要是对近几十年造山型金矿的一些新情况进行了初步总结。
【关键词】造山型金矿床；时空分布；构造演化；地球化学；成矿模式
0 引言
Lindgren (1933)将变质地体内产出的金矿床分为中温热液和高温热液两类，前者指成矿深度介于1.2km～3.6km，温度介于200℃～300℃，后者则以形成于更高的温度和深度条件下的矿床为代表，这一分类一直持续到上世纪80年代。随着越来越多的矿床的发现人们意识到原来的分类存在歧义，原始定义中限定的温度、压力条件下同时可以形成卡林型及富金斑岩-夕卡岩型矿床，因此Groves等建议将产于变质地体内的这类脉状金矿床定义为造山型金矿，并根据其可能形成的温度、压力将其分为深成（>12km）、中成（6～12km）和浅成（<6km）造山型金矿三个亚类[1]。
造山型金矿床是变质带中金矿的主要类型，它包含了数个巨型金矿（>250t Au）和许多的世界级金矿（>100t Au），其中巨型金矿如加拿大蒂明斯地区的Hollinger-McIntyre、西澳卡尔古利地区的Golden Mile、印度的Kolar、加纳的Ashanti、美国南达科他的Homestake、澳大利亚维多利亚的Bendigo and Ballarat、俄罗斯的Berezovsk、吉尔吉斯斯坦的Kumtor、美国加利福尼亚的Mother lode、乌兹别克斯坦的Muruntau、哈萨克斯坦的Vasil’kovsk等[2]。产于显生宙的造山型金矿床金产量加上储量超过31103吨，约为前寒武纪岩金的2倍多，造山型金矿具有重要的经济价值。
造山型金矿床概念的提出极大的促进了大批金矿床或成矿省的发现。基于该类型矿床成矿的复杂性以及该类型矿床的巨大经济价值，该类型矿床是近几十年来矿床学研究的热点问题之一，但是关于该类型矿床的成矿年龄、成矿背景、成矿流体物质来源、热液系统与不同级次构造的关系、金的沉淀机制等还存在较大的争议[2]，厘清造山型金矿床的成因，还需要大量的后续工作。本文主要是总结了当前关于造山型金矿床的一些主要认识。
1 造山型金矿的分布
造山型金矿床在空间上和时间上都呈现特定的分布特征，深度挖掘该类型矿床的分布特征，掌握该类型矿床的时空分布规律，对于找矿勘查具有较大促进作用。
1.1 造山型金矿床的空间分布
近几十年来，尤其是近10-20年来中国、俄罗斯和中亚地区的找矿工作的进展加深
了人们对变质地体中造山型金矿床空间分布的认识。早在100多年前人们就认识到金矿与前寒武纪地盾密切相关。产于晚太古代和古元古代的造山型金矿床的金产量和储量已经达23000～25000t，其中的大部分赋存于晚太古代绿岩带中，另外大约25%产于古元古代盖层岩系中[3]（图1）。
前寒武造山型金矿中的50%集中于伊尔冈（Yilgarn）克拉通东部的太古代绿岩带和加拿大地盾南方超级成矿省（Southern Superior Province）中。其它具有前寒武地盾的地区基本上都赋存有类似的矿床[3]（图1）。
考虑到澳大利亚和北美太古代岩石的分布面积分别占全球的太古代岩石分布面积的7%和27%，在这些太古代岩石中赋存有大量的金资源，而非洲大陆太古代岩石分布面积占比达32%，且以绿岩带岩性为主，将两者对比，认为非洲大陆具有较大的造山型矿床的找矿潜力。中国的三个主要的克拉通也都含有太古代岩系，但是这些岩石的变质程度较高，这导致在该区缺乏造山型金矿。南极洲由于自然条件限制，目前并没有发现造山型金矿床。
古元古代褶皱带目前已知的造山型金矿资源达4500～6000吨，与太古代金矿相比，这些金矿基本只产在绿岩带中，赋金的的绿片岩相包括绿片岩、硅质岩、碳酸盐岩和BIF，以及泥质岩，这指示了这些地台为斜坡相[3]。
新元古代和显生宙同样有重要的产于绿岩带中的金矿床，其总量达37000t，其中的40%发现于环太平洋地区（沙金为主）、贝加尔湖褶皱带、乌拉尔山、阿拉伯努比亚地盾和伊比利亚地区。目前金资源最大的几个地区分别是中亚、俄罗斯东部、阿拉斯加和中国东部[3]（图1）。
图1 世界范围内造山型金矿床的分布[3]
1.2 造山型金矿的时间分布
造山型金矿床的形成历史可以追溯到30亿年前，从中太古代至早前寒武，一直持续到显生宙。过去的20年中获得了大量的年龄数据，这为研究造山型金矿的时间分布提供了便利条件[4]。
纵观地球历史，金矿的形成呈现幕式特点，它们主要集中于三个时期，即2800Ma、2550或2100Ma、1800Ma（图2）。最古老的金矿产于Barberton绿岩带（3.1Ga）和北
Pilbara克拉通（3.4～3.0Ga）。大部分的金矿床形成于地球形成历史的前30亿年，这一阶段形成的金矿储量约占总金储量的20%，紧接着出现了12亿年的空白期，这一阶段目前还没有发现重要的矿床。
图2 造山—汇聚板块边缘矿床的时间分布[5]
经济价值最重要的金矿床形成于600-50Ma之间。紧随罗吉尼亚大陆的裂解，劳亚大陆和冈瓦纳大陆的活动边缘在这一阶段的初期（600-50Ma）发生频繁的碰撞事件。其中在冈瓦纳超大陆聚合的过程中在阿拉伯-努比亚地盾、阿尔及利亚地盾、西冈瓦纳巴西利亚褶皱带存在大规模的金成矿事件。与此同时，劳亚大陆中的西伯利亚板块以碰撞边缘为主，碰撞褶皱带中产出大量的同构造金矿。
古生代时期两个超大陆边缘以俯冲增生作用为主（图3），从奥陶纪至石炭纪金矿带主要分布于冈瓦纳大陆前太平洋板块边缘，重要的金成矿省主要分布于东澳Lachlan、Thomson、Hodgkinson-Broken River褶皱带和新西兰Westland以及秘鲁北至阿根廷北部安第斯科迪拉瓦山系的东部（古特提斯洋边缘）。
中生代-早第三纪金成矿系统主要集中于环太平洋区域，其中大部分的金矿以次生金（沙金）产出。在太平洋盆地的东部造山型金矿集中于北美，在太平洋盆地西部金矿形成于克拉通靠海一侧的边缘[3]。金矿的时间分布受到成矿时间的控制同时也受到矿床保存条件的控制。
图3 古生代冈瓦纳和劳亚超大陆边缘造山带内金成矿省的分布[3, 6]
2 造山型金矿床的构造演化背景
“中温”金矿床占据一个时空耦合的位臵，即它们形成于会聚板块边缘（造山带）的变形过程中（图4），不管其围岩是太古宙或元古宙的绿岩带还是元古宙和显生宙的沉积岩系。在20世纪70年代早期，随着板块构造理论的发展，认为这些矿床产于板块构造环境在逻辑上是必然的。Guild（1971）最早讨论了中生代和三叠纪科迪勒拉型（洋/陆壳）碰撞带中与造山作用有关的内生矿床。随后不久，Sawkins（1972）认为环太平洋金矿床及与其有空间关系的长英质岩浆可能是与俯冲有关的构造作用的产物，有意义的是，Sawkins还观察到加拿大Superior省太古宙脉状金矿床可能与往南逐渐变年轻的火成岩有某种联系，可能反映了海沟的海向迁移，这在16年后才为人们所接受，并认为太古宙金矿床是大陆边缘变形事件的产物[1]。
20世纪80年代中期，增生造山带（洋唱陆板块相互作用）中与俯冲有关的热液作用和金矿床之间存在空间关系已被普遍接受。同时，Fyfe和Kerrich（1985）提出靠近大陆边缘切壳冲断层中形成密集含Au石英脉所需的大量流体来源的模式，他们假设俯冲板块的含水岩石含有足够的水，俯冲作用停止后在热平衡过程中水被释放。随后北美最西端中—新生代金矿田的模型使人们更加相信金矿脉的就位与俯冲作用的关系。Landefeld（1988）在Fyfe和Kerrich（1985）提出模式的基础上，对伴随块体增生的海向俯冲作用决定了Sierrafoothills金矿区（包括主脉带）的形成进行详细分析。随着北美西部地质年代学数据的丰富，增生型造山带中金矿成因模型认为增生或消减作用的具体过程（如改变板块的运动，改变碰撞速率，洋脊俯冲等）与成脉作用密切相关。理论上
讲，海向推进的俯冲带，会产生一系列的含Au系统和深成岩体，趋向海沟逐步变年轻，
即所谓的Turkic型造山带。这种情形粗略地反映了作为北美边缘一部分—美国阿拉斯加的特点，它几乎全由增生海洋岩石系列组成（Plafker和Berg，1994）。
碰撞造山带（陆-陆碰撞作用），包括华力西造山带、阿巴拉契亚造山带和阿尔卑斯造山带也是金矿的赋矿环境。事实上，碰撞（或陆内）和增生（或周缘）造山带为连续过程的两个端元。任一陆-陆碰撞均始于洋盆的闭合，因而也正是周缘造山带的晚阶段。显生宙陆内造山作用伴随的金成矿系统在空间上与捕获到缝合带中的洋壳岩石有关。此外，在周缘造山带内部，微陆壳的增生（Wrangellia沿北美西部或Avalonia沿Laurentia）可视为小规模的陆-陆碰撞作用。所有例子中的共同点是：含水的海洋沉积物和火山岩被加入到大陆边缘中，在增生的某个时段，增生岩石经历了相对较高的地温梯度。
西欧阿尔卑斯中的渐新世矿脉是这类矿床中已知最年轻的。这也表明矿脉的形成不仅仅是简单的板块俯冲。欧洲和亚得里亚（可能是北非的一部分）之间洋盆的闭合发生于早白垩—早三叠世（时间为80Ma），没有任何金矿脉形成和岩浆活动的证据，阿尔卑斯的蓝片岩相记录了低的热梯度。在早始新世，洋盆闭合导致陆-陆碰撞和在55～45Ma 欧洲大陆边缘发生局部俯冲。在碰撞缝合带附近的西阿尔卑斯，板片的拆沉作用使俯冲作用在45～40Ma时停止，板块会聚开始后100Ma，岩浆作用和高温变质作用对上覆推覆体产生较大影响。阿尔卑斯中多数金矿脉形成于渐新世岩浆作用峰期。
由于增加了数百个百万年，对较老的显生宙造山带中金矿床的形成过程及形成时序性的认识变得更为复杂，但可以肯定的是这些古生代的大陆边缘环境有利于金矿脉的形成。加拿大新斯科舍Meguma地体中金矿床的地质年代研究表明，成脉作用形成于380～362Ma，是阿巴拉契亚造山带Acadia变形的晚期。在研究程度较低的晚古生代劳亚大陆和冈瓦纳大陆碰撞过程中，Meguma是最后一个增生于大西洋边缘的地体。Keppie和Dallmeyer注意到岩浆作用和高温变质作用发生于380～370Ma，而不是长达100Ma的Meguma碰撞过程，表明存在由于热扰动而发生下部岩石圈拆沉作用的（构造）幕。这个短暂热事件与金成脉作用同时发生，可能对金成矿起重要作用。然而，在阿巴拉契亚北部这种与俯冲有关的构造作用尚不确定，纽芬兰西北部HammerDown中温金矿床表明：宽阔带状的金矿系统伴随大陆生长[1]。
澳大利亚东部Tasman造山系统中古生代金矿脉的存在清晰地解释了成矿作用不必存在科迪勒拉型的块体增生。与北美西部由小块体拼合而成的增生边缘不同，澳大利亚东部主要是由单一岩石圈构造集合体组成（Lachlan地体），表明在冈瓦纳克拉通附近发育宽2000km的古生代扇状浊积岩系列。这种环境中缺乏位于增生体和活动边缘之间的深壳块体边界断裂，而这些断裂在北美科迪勒拉表现为不同深度的断裂并通常是热液活动的中心。与压缩有关的变形作用仅出现在板内，并没有沿块体缝合带集中。维多利亚Bendigo-Ballarat区金的大量集中表明还有一些我们不知道的局部因素控制了造山系统中脉的就位。不管如何，与北美科迪勒拉相似，Tasma造山系统以古生代澳大利亚东部边缘有显著增生与Lachlan地体东部的俯冲带的消减为特征[1]。
显生宙造山带中的金矿床和太古宙绿岩带中金矿床之间存在许多相似之处，这在20世纪80年代后期被作为成矿具有相似构造环境的证据。Kerrich和Wyman推测加拿大苏必利尔省的金矿化与会聚板块型边缘有关。几乎是同时，Barley等对澳大利亚西部脉状金矿床成矿作用进行独立研究后得出同样的结论。洋壳岩石俯冲部分熔融带对任何时代造山带中金矿床的形成具重要意义。太古宙地体中与金矿带有空间关系的主要断裂带
已被几位学者认定为古地体的边界。Wyman和Kerrich指出：正如现在在会聚边缘所观察到的，太古宙成矿流体是岩浆作用和上地壳赋矿岩石发生变质作用后的深部地壳热构造事件的产物。详细的地质年代学研究确认了太古宙地体中、下地壳的变形机制。太古宙成矿省中的任一金矿床是同一超大陆旋回的一部分，但显示出较大的成矿年龄范围，反映了在长达几十个百万年增生和消减作用过程中存在热事件的多变性[1]。
图4 不同类型金矿床的构造背景[1, 5]
3 造山型金矿床地质特征
Goldfarb et al[3, 5, 7]对变质地体内的两类金矿床做了较为详细的论述（侧重于讨论造山型金矿床）。他们认为变质地体中浅成金矿床主要包括前寒武纪地盾中（23000～25000t Au），晚太古绿岩带、古元古代褶皱带中以及晚元古代至更年轻的科迪勒拉型造山带内金矿床（约22000t脉型及15500t砂金）。这些矿床主要产出在冈瓦纳大陆、劳亚大陆及环太平洋成矿域，成矿时代集中于2.8～2.55Ga，2.1～1.8Ga以及600～50Ma。变质地体内金矿床的大部分产出在高序次深切岩石圈的大断裂周围。这类断裂表现出极为复杂的构造活动历史，沿走向延伸可达数百公里，宽度可达数公里。成矿流体在这类断裂内的运移通过地震事件中主压应力的转换来实现。
造山型金矿床与中地壳的变质变形作用密切相关，空间上受切穿地壳的深大断裂控制[7]
矿石以脉状充填在低序次剪切带及断裂内部，尤以断裂交叉部位或走向突变部位为主。矿脉以石英脉为主，脉中通常含<3%～5%的硫化物和5%～15%的碳酸盐矿物[1]。金矿的成矿类型变化较大，在浅部脆性环境以网脉、角砾为主，在脆性-塑性过渡的深度范围内以薄板状裂脉或者S型脉体排列，在更深部塑性环境下以交代、浸染状矿化为主。大部分的造山型金矿床产于绿片岩相岩石内，但同时很多重要的矿床也可能存在于更低或更高级的变质岩内。矿床主要形成于P-T-t轨迹的退变质部分，因此可能与寄主岩石的变质特征不吻合。金矿床和花岗岩的空间关系可能反映的仅仅是一个局部的构造上的耦合，这一点区别于与侵入体相关的金矿床，后者与花岗岩有很清楚的成因联系。
变质地体内世界级的矿体通常有2～10km长，约1km宽，向下采矿可达2～3km 深度。大部分的造山型金矿床含有约2～5%的硫化物、Au/Ag比值介于5～10之间，金成色大于900。毒砂和黄铁矿是主要的硫化物，但磁黄铁矿在高温环境下则占据主导且贱金属具有相似性。含W、Bi和Te的矿物相是很普通的，但主要产出在相对贫硫化物
的侵入体相关的金矿床内[1, 3]。
矿床围岩蚀变强度、宽度及烛变矿物组合随着寄主岩石和地壳深度的变化而变化，通常碳酸盐矿物包括铁白云石、白云石和方解石，硫化物包括黄铁矿、磁黄铁矿和毒砂，碱质交代矿物包括绢云母，少量的铬白云母、黑云母、钾长石、钠长石，镁铁质矿物主要为绿泥石。随着地壳深度的加大还可能出现角闪石和透辉石，同时碳酸盐矿物减少。在BIF或者富铁的镁铁质岩石中还会发生硫化作用。绿岩带中的围岩蚀变整体反映了CO2、S、K、H2O、SiO2、Na 和LILE的带入[1]。
4 造山型金矿床的地球化学特征
造山型金矿床成矿热液氧同位素组成具有一定的特点，前寒武地盾中的成矿流体δ18O为6～11‰，显生宙成矿流体δ18O为7～13‰，两者之间氧同位素组成的差别可能受流体源区和流体通道岩石地球化学的影响，氧同位素呈现一定的跨度或范围可能受石英沉淀的温度和流体分异的影响。总体上，数据显示流体来源于中深部地壳。
造山型金矿流体氢同位素组成可以有多种方法确定，其中一种就是利用包裹体中水的氢同位素组成，根据这种数据的结果，Nesbitt et al. (1986)强调成矿流体来源于地表水的深循环。但是这一结论受到了后来人的质疑，因为在提取包裹体流体时，存在各种成因的包裹体，这些不同成因的包裹体受成千上万年的变形和区域抬升的影响，它们可能无法代表真正成矿流体。现在人们更倾向于用热液云母的氢同位素组成来示踪流体的来源，根据热液云母的测试结果，成矿流体的δD为-80～-20‰，这排除了天水是成矿流体主要来源的这一认识，指示流体可能受富CH4的还原性流体的影响。
不同造山型金矿的硫同位素组成变化较大，产于太古代地体中硫化物的δ34S为0～9‰，元古代的硫同位素变化较大，显生宙的矿床的δ34S为0～10‰，但是也有一些个案显示δ34S为低至-20‰或者高达+25‰。矿床硫同位素组成受到源区和流体通道围岩的影响。Goldfarb et al. (1997)在研究阿拉斯加造山型金矿硫同位素组成时发现矿物δ34S 与母岩的年龄相关，这指示硫可能来源于赋矿围岩本身。
造山型金矿床中的C同位素也不能较为准确的限定成矿流体的来源，C同位素组成变化较大，存在多种解释。大部分造山型矿床与成矿有关碳酸盐的δ13C为-10～0‰，同时也存在一些特别低的例子（-32‰）。一些人认为碳来源于地幔、还有一些人认为C 来源于壳源岩浆，也有一些模型解释为地幔、氧化地壳和/或还原地壳碳的混合。
氮同位素是一种新近引进的示踪流体来源的有效方法。在热液云母中铵离子可以臵换钾进入矿物内部，这位氮同位素的测试提供了条件。已有的报道显示晚太古代δ15N 为10～24‰，而北美和新西兰西部的年轻的造山型金矿δ15N为0.5～5.5‰，这有限的数据指示N来源于变质岩石的脱水作用，并不支持N源为地幔、天水或花岗岩类体有关地体[3]。
5 造山型金矿床的成矿模式及演化机制
造山型金矿床形成于增生或碰撞型汇聚板块边缘的挤压到走滑变形过程中，造山过程中海相沉积物及火山岩长时间的增生到大陆边缘，俯冲相关的热事件则不断的增加增生地体内的地热梯度，并驱动长距离的热液流体运移最终在地表以下成矿[8]。造山型金矿的理论基础之一是岩石的变质过程，亦即所谓的“地壳连续模型”（crustal continuum
model）[9]，经典的连续模型（图5）认为造山型金矿可以形成于地壳的不同深度（<5～>20km），不同深度的构造样式不一样，在次绿片岩相以脆性构造为主，在绿片岩相以脆性-脆韧性为主，在角闪岩相和麻粒岩相以韧性为主。此外，随着变质程度的增加矿化形式由角砾状矿化-脉状穿插矿化-面理矿化-剪切带交代矿化转变。造山型金矿的形成是与变质作用是同期的。
此外经典连续模型还认为造山型金矿在地体变质的高峰期（角闪岩相和麻粒岩相）发生金的活化转移，但这一模型最致命的弱点在于在这一变质条件下岩石可以发生部分熔融，发生部分熔融肯定需要水溶液或者含水矿物分解以提供熔融所必须的水，这时成矿所需的热液加入到这一体系中只会加剧部分熔融而对金的成矿无益[10]。因此修正后的造山型金矿模型则认为金的活化转移集中在绿片岩相变质条件下或者岩石的退变质过程中[1, 2, 11]。
图5 造山型金矿的地壳连续模型[9]
关于造山型金矿金的沉淀机制，已有的研究还不能准确的揭示其具体过程，目前基本的认识是剧烈的压力变化及伴随的流体不混溶和水岩交换时的脱硫作用可能是两种最主要的沉淀机制。
6 存在的争议及研究展望
6.1 造山型金矿大地构造演化认识不足
在Groves和Goldfarb列举的世界上主要的造山金矿中，主要金矿发育在增生造山
事件中，形成于外会聚超大陆旋回，并未见有内会聚超大陆聚合旋回的外缘地区。主要原因是以Kerrich et al.为代表的西方地质学界因为在碰撞造山环境下不利于成矿。随着碰撞造山理论的成熟，科学家开始致力于碰撞造山环境成矿动力学、矿床分布规律、找矿地球物理与地球化学标志的研究，真正地实现了从俯冲(增生)造山到碰撞造山成矿的显著发展。与此同时，大量的造山型金矿床在碰撞造山带中被相继发现，例如云南哀牢山成矿带的大坪、墨江、长安金矿，西藏的马攸木、邦布金矿，以及秦岭造山带金矿省。我国的矿床学家对此的研究作出了卓越的贡献。然而碰撞造山与俯冲增生造山存在不同的地球动力学体制，碰撞造山体制下形成的金矿床类型及其特点也应该具有不同的特征，经典的造山型金矿的成矿模型与找矿特征能否在碰撞造山环境中适用，这是矿床学家亟待解决的问题。另有一学者建议，将造山带矿床划分为碰撞造山成矿和俯冲造山成矿两大阶段，而碰撞造山成矿又分为同碰撞造山成矿和晚碰撞造山成矿，或分类为俯冲(增生)造山型金矿、碰撞造山型金矿床及伸展造山型金矿床[12]。
6.2 与花岗岩类侵入岩有关的金矿的归属问题不清
胶东金矿省面积不足全国大陆的2‰，而其黄金储量却约占全国的四分之一，成为我国最重要的黄金矿集区。胶东金矿巨大的资源储量及经济效益，成为矿床学家竞相研究的热点，Groves将其归为造山型金矿，引起学术界的争论。蒋少涌等[13]将胶东金矿省与小秦岭成矿多对比，指出其为两类不同构造环境中的造山型金矿省。翟明国等通过对胶东大规模成矿的动力学过程研究，将其命名为“胶东型金矿”——一种“非造山型金矿”[14]。胶东金矿大规模成矿时代在中生代，其控矿围岩主要为华北克拉通基底，控矿热力学条件为中生代岩浆，成矿的动力学过程定受华北东部中生代构造体制制约，活化的华北东部也不具有造山带特点。胶东的金矿爆发成矿作用与中生代构造转折和岩石圈减薄有关，华北东部具有形成大规模成矿作用和大型矿集区的条件——中生代构造转折和岩石圈减薄。中生代构造转折并不具有典型的造山带特点。笔者不赞同将胶东金矿化为造山型金矿的类别[12]。
6.3 造山型金矿模式的缺陷
Groves（1993）主要以围岩变质相和矿脉矿物共生组合与围岩蚀变类型反映金矿的形成深度，所列举的典型造山型金矿也主要是变质岩为围岩的金矿[9]。世界太古宙岩金主要产于绿片岩相变质岩中，金矿的形成温度为250～350℃；浅变质岩围岩的板岩带金矿（slate belt）主要分布在加拿大的新斯科舍和澳大利亚的维多利亚，是世界重要产金类型，其成矿温度为（300〒50）℃。显然，这两类围岩变质程度不同的金矿形成在相同的温度条件下，依据围岩变质相与依据成矿温度所得出的二者之形成深度不尽一致。更为重要的是在“太古绿岩带”中缺乏“板岩带”型浅变质岩为围岩的金矿，在古生代浅变质岩的板岩带金矿分布区则缺乏“太古绿岩带”的中深程度变质岩为围岩的金矿。不言而喻，Groves（1998），Goldfarb（2001）等所定义的深度有成因联系的“造山型金矿”[7]实际上主要是一些在时间上（成矿年龄相差很大：太古—新生代）和空间上（地域上相距遥远：金矿分布在世界各地）不相关的金矿床，而模式本身缺乏应有的时空分析。
Groves等（1998）在造山型金矿成矿中提及岩浆作用[1]，这可能是将胶东半岛以晚
中生代花岗岩为主要围岩的金矿包括其中的原因。Groves（1993）在分析成矿热液来源中也肯定了深熔花岗岩因素（尽管尚未发现与成矿同期花岗岩），并且确定以角闪岩相与麻粒岩相变质岩为围岩的金矿基本与区域变质同期，而以绿片岩相变质岩为围岩的金矿成矿滞后。事实上，不肯定岩浆岩和成矿的可能关系，就无法将中国华北地块周边以太古宙中深程度变质岩为围岩的金矿（如小秦岭金矿）归入其所定义的造山型金矿，因为这些金矿形成温度与上述“太古绿岩带”金矿和“板岩带”金矿接近，而远低于围岩变质相的温度，否则会出现依据围岩温度属“深成带”、依据矿脉温度属“浅成带”或“中成带”的矛盾。然而，Groves等（1998）并未对这种既包括与岩浆岩有关的金矿又包括与变质岩有关的金矿之成矿深度模式做必要的探讨。对于与岩浆岩有成因联系的矿床而言，成矿温度的高低很大程度上取决于距火成岩的远近而不一定与深度成正比。
Groves等（1998），Goldfarb等（2001）在很大程度上忽视了前寒武地质与显生宙地质的可能差异。世界上保存着许多发育完好的显生宙造山带，例如澳大利亚的古生代塔斯曼（Tasman）造山带（包括盛产“板岩带”金矿的Lachlan褶皱带）、北美的古生代阿巴拉契亚（Appalachian）造山带（包括盛产“板岩带”金矿的新斯科舍）和中—新生代科迪勒拉造山带、中国的古生代大兴安岭—天山造山带和古—中生代秦岭—大别山造山带，但均缺乏有关与中深程度变质岩同生成因而能够归入“深成带”的金矿报道。至少可以说，在“太古绿岩带”中颇具经济规模的“深成带”金矿并非一个贯穿所有地质时期均较为重要的金矿类型，这自然就使得将太古宙“地壳连续模式”应用于显生宙金矿的正确性受到质疑[15]。
6.4 造山型金矿床亟待解决的问题
造山型金矿床是变质地体中金矿的主要类型，目前有关它们的时空分布特征已经有了较为详细的研究，基于此可以将造山型金矿床同其他类型的金矿进行对比。造山型金矿形成于弧、弧后、增生地体等俯冲或碰撞环境，它是造山演化过程中的一部分，当前关于造山型金矿床还存在几个疑点：（1）古生代以及一些古变质带中造山型金矿形成的具体的构造背景及成矿年龄；（2）成矿流体、成矿金属物质的来源；（3）热液系统的格架及其与一级或更低级断裂构造的关系；（4）金的沉淀机制，尤其是产在高级变质带中的金矿床[2]。
参考文献
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新编矿山采矿设计手册 出版:中国矿业大学出版社编号:6239 作者: 版本:2006年11月 规格:精装十卷开本:16开 定价:2,680.00 1、矿产地质卷（上） 第一篇矿山防治水 第一章矿床水文地质勘探程序要求 第二章一般矿山和砂矿设计水文地质工作 第三章矿坑涌水量计算 第四章矿床疏干 第五章矿床疏干水文地质计算 第六章注浆防渗帷幕 第七章防渗墙 第八章岩溶矿区地面塌陷的预测和防治 第九章矿井突然涌水的预测和防治 第十章矿区地表水防治 第十一章矿坑水的利用和排放 第十二章地下水及地表水监测 第十三章矿山防治水设计技术经济评价 2、矿产地质卷（中） 第二篇矿山设计地质工作 第一章矿山设计地质工作基本要求 第二章矿山设计所需地质资料及勘探程序评价 第三章矿床地质经济评价 第四章矿床工业指标制定 第五章储量计算与矿石质量统计分析 第六章矿石选冶试验采样设计 第七章基建探矿与生产探矿设计 第八章矿山化验室与岩矿鉴定室设计 第九章砂矿设计地质工作 第十章数学地质方法与电子计算机应用 第十一章金属及非金属矿产工业要求 第十二章金属与非金属矿床勘探类型与勘探工程间距与储量比例要求 3、矿产地质卷（下） 第三篇矿山岩石力学 第一章岩石力学基础 第二章露天矿边坡设计 第三章地下工程稳定性分析 第四章地表与岩体移动监测 第五章矿岩可崩性分析 附录1 设计地质工作常用资料 附录2 矿山岩石力学常用资料 附录3 矿山防治水设计常用资料
4、矿床开采卷（上） 第一篇露天开采 第一章露天开采境界设计 第二章露天矿生产能力的确定 第三章矿床开拓运输 第四章采剥方法 第五章穿孔工作 第六章爆破工作 第七章露天矿大爆破 第八章装载 第九章剥离物的排弃 第十章采场排水 第十一章砂矿水力开采 第十二章采掘船开采 第十三章石材开采 第十四章特殊开采法 第十五章炸药加工厂及库房 第十六章矿山环境保护 第十七章技术经济 5、矿床开采卷（中） 第二篇地下开采 第一章矿山生产能力 第二章开采岩移及地表建筑物保护 第三章矿床开拓 第四章采矿方法选择 第五章采矿准备与切割 第六章空场采矿法 第七章崩落采矿法 第八章充填采矿法 第九章凿岩 第十章爆破 第十一章回采出矿 6、矿床开采卷（下） 第十二章采场支护 第十三章充填材料和充填计算 第十四章矿石损失与盆化 第十五章基建及采掘（或回采）进度计划的编制第十六章矿井通风与防尘 第十七章地下矿排水及排泥 第十八章矿山内因火灾防治 第十九章联合开采及露天转地下开采 第二十章矿山安全技术与工业卫生 7、矿井巷工程卷（上） 第一章竖井
内蒙古科技大学 本科生课程设计说明书 题目：炭窑口硫铁矿矿体16号矿块设计学生姓名：时浩 学号：0972146326 专业：采矿工程 班级：采矿09-4班 指导教师：刘树新
目录 第一章矿井概况 (3) 一、矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响 (3) 二、矿井开拓方式及主要井巷的布置形式 (8) 三、矿井通风方法、主扇工作方式及通风系统情况 (12) 四、矿井提升运输系统及主要设备配备情况 (13) 五、矿井工作制度 (13) 第二章开采技术件 (14) 一、块边界、位置及与相邻矿块的关系 (14) 二、矿体地质条件 (15) 三、技术经济条件 (17) 四、矿块储量计算 (17) 第三章采矿方法的选择 (17) 一、采矿方法的技术分析.................................. .. (17) 二、采矿方法的经济分析 (18) 第四章采矿方法方案设计 (20) 一、矿块结构及参数 (20) 二、采准工作 (21) 三、切割工作 (21) 四、回采工作 (21) 第五章安全 (25) 一、安全规程 (25) 1、安全技术措施 (26) 2、安全操作规程 (27) 4、矿山安全避险规定 (31) 参考文献 (32)
第一章矿井概况 一、矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响。 1.1矿区位置及交通情况 炭窑口矿区位于狼山南破，属内蒙古自治区巴彦卓尔盟潮格旗管辖，但矿区距杭锦后旗府陕坝镇北西29Km，而陕坝镇位于包兰铁路之临河车站北西32Km，均有公路可通汽车，交通方便。 矿区地理坐标：东经106o47’，北纬40o58’。 1.2区域地质概况 本区大地构造单元属内蒙台背斜，西北略跨内蒙海西褶皱带。内蒙台背斜在狼山中段，为一巨型扇形复背斜，炭窑口多金属矿区位于狼山扇形复背斜的南。 1.2.1.地层 (一)、太古代（Ar） 太古代五台系分布于西狼山——包格太庙——玻璃店一带，组成狼山于岭。主要由黑云母斜长片麻岩，角闪斜长片麻岩及混合岩组成；伟晶岩脉。角闪岩脉强烈注入，并剧烈褶皱，物质成分变化很大，难以辨认和恢复原岩面貌，为一套极为复杂的深变质岩系。在伟晶岩中产铌、钼等矿。 （二）、元古代（Pt） 元古代狼山群分布于狼山南北两侧，组成狼山扇形复背斜两翼，北翼较南翼出露广，根据较清楚的产状、层序及岩相特征，划分为五个组，南翼缺第五组、北翼缺第一组。 ）：分布于东升庙与炭窑口两地。下部为麻岩，上部为片岩，该 1.片岩、片麻岩组（L 1 层出露厚4 0 0 米，未全面出露地表。 2.千枚岩、板岩、灰岩组（L ）：分布于霍各乞、东升庙、炭窑口。本组由千枚岩、片 2 岩、灰岩、板岩组成。在各地岩相、厚度变化较大，在霍各乞除千枚岩、片岩、灰岩、板岩外，还有条带状石英岩，为富铜矿的含矿层。本组厚度变化很大，在炭窑口厚的9 4 0 为整合接触。 米，在霍各乞厚的1 5 8 5米，在东升庙厚约5 1 5米。与L 1 3.石英岩、片岩组（L3）:在炭窑口、东升庙、霍各乞均有出露。本组岩相、厚度变化均比较稳定。下部为云母石英片岩、片状石英岩，上部为薄层——厚层石英岩，物质成分较单一，各地厚度较相近，厚约5 0 0米，L2为整合接触。 4.千枚岩、片岩组（L4）：分布于赛年仑之南阿拉企图散炭窑口北部。以石英片岩为
武山铜矿南矿带1000吨/日开采设计 钟俊伟 （江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州341000） 摘要 本设计为武山铜矿南矿带日产原矿1000t地下开采方案。根据矿体赋存条件及矿山开采技术条件，地下开采范围为0m～-800m，阶段高度均为50m。通过武山铜矿地质状况调研以及开采要求的综合分析比较，确定了采用下盘竖井开拓方案；采矿方法主要为下向水平分层充填采矿法；采用侧翼对角式抽出通风系统；井下运输为有轨运输。矿山服务年限约为164a。本设计还对井下排水、充填、供电、供风等作了简单的方案设计，初步形成了完整的地下开采系统。 关键词：武山铜矿；地下开采；下盘竖井开拓；下向水平分层充填采矿法；侧翼对角式通风。 ABSTRACT The design is underground mining program of WuShan Copper Mine south ore. The daily production of raw ore is 1000t. According to the ore current conditions and mining technological conditions, underground mining range are from 0m to -800m level ,the design phase are 50m high. By the comprehensive analysis and comparison of WuShan Copper Mine geology research and exploitation require- ments, the joint development program of the shaft has been confirmed. Mining methods is mainly on the stratification of hydraulic-fill mining method, and adopting Central Angle ventilation system.Underground transportation are electric locomotive rail transport, and the service life is approximately 164 years. Some simple solution designs for the mine drainage system, filling power supply, wind supply are made. The design of a complete system of underground mining for hunanbaohuaCopper Mine has been accomplished. Key words: WuShan Copper Mine; Underground mining; Shaft joint development; on the stratification of hydraulic-fill mining method; Flank Angle ventilation system. 1.矿山地质 江西铜业股份有限公司武山铜矿（简称武山铜矿）位于江西省瑞昌市白杨镇境内，矿区地理坐标东经115°37′38″～115°39′56″，北纬29°44′04″～29°45′12″。瑞码公路横贯矿区西侧，南行8km 到瑞昌市，转而东行35km到九江市，北行12km至长江边瑞昌市码头镇。 武山矿区属大型铜硫矿床，伴生有益组份有金、银、硒、碲、镓、钼、铅、锌、铊等。铜储量137万吨，硫储量1226万吨，由南北两个矿带124个矿体组成，其中主矿体8个，占全区储量的96%，全区铜品位1.17%。 南矿带受面积约0.6平方公里的花岗闪长斑岩体控制，位于二叠系下统茅口阶至三叠系下统大冶组等碳酸盐地层与岩体的接触带中。主矿体呈马蹄形，其展开长度为2150米，倾斜延深至-800米以下，矿头被第四系表土层覆盖，埋深约30:米;小矿体产于岩体内的碳酸盐捕虏体中。该矿带有109
《矿床地下开采》课程设计说明书 设计题目某铁矿-40m矿段无底柱分段崩落法采 矿方法设计 专业名称2011采矿工程 学号201110605021 学生姓名蒲洪智 指导教师魏大恩 2014年6月
攀枝花学院本科学生《矿床地下开采》课程设计任务书题目某铁矿-40m矿段无底柱分段崩落法采矿方法设计 1、课程设计的目的 （1）通过课程设计，使学生对所学过的金属矿床地下开采及其它专业课程的基础理论、基础知识和基本技能得到进一步系统地加深、巩固和提高； （2）、理论联系实际，培养提高学生解决问题和分析问题的能力； （3）培养学生查阅和应用参考书，设计规范及其它设计资料的能力； （4）培养锻炼学生应用所得的专业理论知识去解决实际问题的本领。 2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） 某铁矿-40m矿段长600米，高50米，矿体与围岩接触面明显且为含泥破碎带，矿石中等稳固，f=6～8，围岩不稳固，矿体厚度m=18～28米，倾角α=50～60°，地质品位32～45﹪.矿石的松散系数k=1.4～1.5。上盘围岩f=3～4，均为泥质灰岩，下盘围岩f=9～13，均为大理岩。该矿地表为荒山，容许塌陷。该矿现有中深孔凿岩设备，年设计生产能力70万吨，矿石容重4t/m3。设计要求：独立完成，力求创新。 （1）熟悉任务书提供的矿床赋存条件等资料，认真仔细分析和研究各种相关文件及设计规范； （2）掌握金属非金属地下矿床的开采设计方法，进行矿床开拓设计和矿块开采设计； （3）设计说明书 按照课程设计大纲分章节撰写设计说明书，言简意赅。计算部分必须列出公式，交代式中符号意义，代入数据，写出结果，毋须逐一推演。提交设计说明书A4纸质打印文档、电子文档各一份，电子文档以“学号+姓名”命名，班级整体提交。（4）设计图纸 1）图纸一律采用铅笔手工绘制，图纸必须符合工程要求； 2）提交1:500开拓方法或采矿方法三面投影图1张，图纸标题栏附采矿方法主要技术经济指标和标题。 3）、设计说明书中的附图根据设计需要按比例绘制。但必作参加方案比较的开拓方法图或采矿方法图，比例尺1:500。 3、主要参考文献 [1]《金属矿床地下开采》（解世俊主编）;[2]《采矿设计手册》第二卷（下册）;[3]《采矿手册》第四卷; [4]《矿柱回采与空区处理》（中南工业大学编）;[5]《无轨采矿》（李开文编）;[6]《采矿方法型谱》（上、下册）; [7] 《无底柱分段崩落法文集》;[8] 《无底柱分段崩落采矿法》;[9] 《采矿方法计算》（西北冶金设计院1976年编印）; [10] 《矿图》（东北工学院采矿教研室编写）;[11] 《冶金矿山设计参考资料》. 4、课程设计工作进度计划 1天设计基础资料准备及熟悉矿床开采技术条件，采矿方法选择； 2天绘制采矿方法大图； 2天采准、切割、回采计算、采矿方法主要技术经济指标、编写设计说明书。 指导教师（签字）日期2014年5月12日 教研室意见： 年月日 学生（签字）： 接受任务时间：年月日
前言 根据培养计划和《矿床地下开采》教学大纲的规定，本课程需要进行1周《金属矿床地下开采》课程设计。其主要目的是巩固和掌握课堂所学知识，培养学生运用本课程的知识解决实际问题的能力。通过课程设计，加深学生对《金属矿床地下开采》课程中内容认识，提高学生运用基本理论解决实际问题的能力，提高学生学习和设计水平。本次课程设计的内容是采矿方法设计。 要培养采矿工程专业学生动手能力，主要是考察学生对采矿方法的选择和回采工艺的掌握，进行编写采矿设计技术文件，包括选择采矿方法方案说明书及绘制采矿方法设计图纸进行初步锻炼。 还有为毕业设计中编写毕业设计及绘制毕业设计图纸打基础。达到巩固所学知识；学会使用《采矿工程设计手册》和其它参考资料，掌握地下矿山采场设计的基本技能。 设计着重于方案的选择分析和论证,设计任务包括设计说明书撰写和图纸绘制两部分。
1 采矿方法选择 1.1 设计矿体的开采技术条件 1. 矿体倾角及其变化情况：倾角为12°，属缓倾斜矿床。 2. 矿体厚及其变化情况：矿脉厚1. 5—2. 2m，平均厚度为2m，属薄矿脉。 3. 矿体走向长度：走向长为1000m。 4. 矿岩稳固程度：矿体不稳固f=4—6，围岩中等稳固，f=8—10。 5. 矿石松散系数1. 6，比重2. 8t/m3。 6. 矿岩允许不支护暴露面积：矿体不稳固，依《金属矿床地下开采》得矿岩允许暴露面积小于50m2。 7. 地表陷落的可能性：地表允许崩落。 1.2 采矿方法的选择 矿体属于薄矿体，缓倾斜矿体，矿体不稳固，围岩稳固。地表允许崩落,查资料，经判断可采取垂直分条充填法，全面法，单层崩落法进行采矿作业。 表1-1 各种采矿方法的主要技术经济指标表 指标采矿方法 采准比 （m/kt） 采场生产能力 /t·d-1 工作面工效 /t·（工班）-1 矿石损失率 /％ 矿石贫化率 /％ 全面采矿法8~15 90 7 13.7~21.4 7.7~13 垂直分条充填采矿法13~18 30~40 50~69 4~9 6.7~10 单层崩落采矿法25~35 100~150 5~6 15~25 5~8 全面采矿法评价： 全面采矿法是工艺简单，采准和切割量小，生产效率高，成本较低的采矿方法。但由于留下矿柱不回采，矿石损失率在10%~15%以上，顶板暴露面积大，并要求严格的顶板和通风管理。 垂直分条充填采矿法评价： 垂直分条充填采矿法通常用其中的单层（水力、胶结）充填采矿法。当开采水平或缓倾斜薄矿体时，在顶板岩层不允许崩落的条件下，单层充填法是唯一可用的采矿方法，回收率高，贫化率低，但是采矿工效低，坑木消耗大。 单层崩落法评价： 单层崩落法是开采顶板不稳固，厚度小于3m,倾角小于30的层状矿体的有效采矿方法。长壁法的采准工作和工作面布置比较简单，因此，它是一种生产能力大，劳动生产率高，损失贫化小，通风条件好的采矿法。 缺点：支护用木材，劳动强度大，顶板管理复杂。 短壁法工作面短小，灵活性大，但矿块生产能力和劳动生产率底于长壁法。适用地质条件复杂，地压大的矿体。
《矿床地质学》野外实践教学设计 矿床地质学研究对象是对国民经济有重大意义的矿床，主要任务是研究各类矿床的成矿物质来源、活化、迁移、富集、沉淀就位特征，矿床成因及其时空分布规律。 矿床地质学与其它地质分科一样，是地质科学中的主要学科之一，既是理论性科学，也是应用技术性科学，更是一门经验性科学。它的研究特点必须以地质科学的广大领域为基础。因此，矿床地质学的教学是面对已经具备了较广阔的地质学知识基础和有足够综合能力的高年级学生的。 一、矿床学实践教学的目的和意义 1.通过矿床地质野外实践教学，使学生们对课堂上所了解的矿床学基本概念、矿床学基本理论，经过野外对典型矿床实例的实际观测，在取得感性认识的基础上，训练和提高他们的理性认识。 2.鉴于矿床学的室内教学实习主要依赖各种相关地质资料、图件和实物标本，殊不知矿床作为一个综合地质体，若要较好地了解矿床就必须掌握矿床形成的地质条件演化过程的宽广领域。野外实践教学为学生提供了一个天然实验室，给他们一个将地史学、矿物学、岩石学、构造地质学、地球物理学、地球化学等基础知识与矿床地质学，从感性认识到理性分析的演习机会，促进读书方法的改进。这种教学活动促使教学内容延伸，教学内涵扩大，是教学改革的方向。 3.矿床地质学是地质科学中少有的应用技术性学科，选择我国著名的超大型金堆城斑岩型钼矿床，使学生了解矿床从发现、勘探、直到开发利用为国民经济服务过程中，矿床地质工作所起的重要作用，进一步培养学生们对地质科学的兴趣，让他们了解矿产资源在国民经济发展中的作用和地位。 二、矿床学实践教学内容及实习教学要点 1.矿床学实践教学总体情况 矿床学实践教学是在矿床地质学室内的矿床学基本概念、成矿作用理论、与岩浆和热液成因有关的各类矿床教学完成后，在讲授期间安排的野外实践教学活动，其教学特点在于：与讲授矿床学理论部分及时紧密结合；通过典型矿床资料介绍和阅读、经过实地考察与观测、再经老师的启发式研讨与总结。该“三步曲”的设计方案，将会大大加深学生对矿床学的理解；该教学环节对学生所学的各地质基础课程较全面的检验和地质综合能力的训练。将矿床学实践教学内容与地层古生物学、构造地质、矿物学、岩石学、地球物理学、地球化学相结合的综合系统的野外教学实习，是本教学环节的一个创造性尝试，可收到课堂教学不能达到的效果。 矿床学野外实践教学共分四个步骤：①室内典型矿床实例资料介绍与阅读；②矿
学科：工学 门类：地矿类 专业名称：采矿工程 业务培养目标：本专业培养具备固体(煤、金属及非金属)矿床开采的基本理论和方法，具备采矿工程师的基本能力，能在采矿领域等方面从事矿区开发规划、矿山(露天、井下)设计、矿山安全技术及工程设计、监察、生产技术管理科学研究的高等工程技术人才。 业务培养要求：本专业学生主要学习岩体工程力学、采矿及矿山安全及工程方面的基本理论和基本技术，受到采矿工程师的基本训练，具有矿区规划、矿山开采设计、岩层控制技术、矿山安全技术及工程设计方面的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1．掌握采矿学科的基本理论和基本知识； 2．掌握矿区开发、矿井开采、巷道开拓的设计方法； 3．掌握矿山压力及岩体工程监测、矿井通风与空调、矿山安全以及矿井灾害预防等技术；4．具有先进的生产组织和技术管理基本能力以及新工艺、新技术研究和开发的初步能力；5．熟悉国家有关采矿工业的基本方针、政策和法规； 6. 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。 主干学科：力学、矿业工程。 主要课程：岩体力学、工程力学、采矿学、矿井通风与安全、电工与电子技术、采矿机械、矿山企业管理与技术经济分析等。 主要实践性教学环节：包括地质与测量实习、采矿认识、生产及毕业实习、计算机应用及上机操作、课程设计(机械零件、采矿、矿井通风与安全等)、毕业设计。 修业年限：四年 授予学位：工学学士
学科：工学 门类：地矿类 专业名称：石油工程 业务培养目标：本专业培养具备工程基础理论和石油工程专业知识，能在石油工程领域从事油气钻井工程、采油工程、油藏工程、储层评价等方面的工程设计、工程施工与管理、应用研究与科技开发等方面工作，获得石油工程师基本训练的高级专门技术人才。 业务培养要求：本专业学生主要学习数学、物理、化学、力学、地质学、工程科学的基础理论和与石油工程有关的基本知识，受到石油工程方面的基本训练，具有进行油气田钻井、采油及油气开发工程的设计、施工、管理以及初步的应用研究和科技开发的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1．掌握数学、物理、化学、力学、地质学、计算机科学及与石油工程有关的基本理论、基本知识； 2．具有应用数学、地质学方法及系统的力学理论进行油气田开发设计的基本能力； 3．具有应用基础理论和基本知识进行油气钻采工程设计的基本能力； 4．具有一般钻采工具和设备部件机械设计的初步能力； 5．具有运用基础理论分析和解决石油工程实际问题、进行技术革新和科学研究的初步能力；6．具有应用系统工程方法和现代经济知识进行石油工程生产、经营与管理的初步能力。 主干学科：石油与天然气工程。 主要课程：技术经济学、油气田开发地质、工程力学、计算机程序设计、流体力学、渗流力学、钻井工程、采油工程、油藏工程、油田化学、钻采新技术等。 主要实践性教学环节：包括普通地质实习、金工实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等，一般安排30周。 修业年限：四年 授予学位：工学学士
矿山采矿工程设计 摘要：我国矿山采矿设计的方法以前都是沿用原苏联的模式, 存在的问题较多, 随着社会主义市场经济的确立, 设计工作和思想观念上都有所变革, 有所突破, 特别是近10 多年来, 矿山设计、科研、生产三结合, 依靠科技进步, 对加速矿山建设与生产发展做出了很大的贡献。 关键词：矿山采矿；设计；技术发展 Abstract: Themethod of our country’sminingdesign before isto use the originalmode of Soviet Union,there are a lot of problems,withthe establishment of socialist market economy,the design workand ideasare changing,a breakthrough,especially in the past 10 years,the minedesign,scientific research,production andthree combination,relying on scientific and technological progress,makea great contribution to the accelerationin mine construction andproduction development. Key words:mining;design;development 我国坚持改革开放30年来, 大力发展社会主义市场经济,国民经济迅猛发展,尤其近几年,GDP已连续4年超过10%。随着社会经济的快速发展, 煤矿资源消耗量不断增加,资源保有量下降,致使其价值突显,社会游资迅速涌向矿产资源开发领域,推动了有煤矿行业的发展。煤矿开采设计单位必须贯彻国家的方针和政策以及煤矿安全规程，详细分析研究地质资料，提高设计质量，使设计的矿井达到技术先进符合矿情，还要缩短建设时间、节省投资，使采煤生产能取得较大的技术经济效果。合理的设计周期是提高设计质量的保证，各个设计阶段都有一定的时间要求，若设计周期过紧，就可能使设计考虑不周，导致设计返工或给矿井生产带来隐患，不能保证正常的安全生产。 矿山企业设计、建设所具的复杂性、多变性、周期性是采掘工业自身所决定的。特别是地下矿山更是显得突出。矿石这种资源埋藏于地下, 其赋存条件千差万别, 其数量多少不等, 且开采耗竭后不可能再生。矿山生产条件是随着时间、空间的变化而变化。矿山不论大小, 构成生产的采掘系统都极为复杂, 作业立体化, 空间不断演变, 并且地下作业场地非常狭窄, 为了创业作业空间, 必须进行大量的采准切割工程, 随着回采, 大量的采切工程逐渐消失, 新的工程必须不断补充。相当多的矿产资源埋藏很深, 不可能通过一次设计、建设将资源全部采出, 需要分期设计、分期投资、分期建设逐步完成。因此一次设计、建设所形成的矿山生产能力不是永存的, 这就是矿山企业与一般企业不同之处。此外, 矿山企业征地与工厂企业不一样, 工厂一般一次性征地后, 如无扩建任务, 不再需要征地, 而矿山则要随生产年限的延长而不断征用土地。多数矿山位于山区乡村, 工农关
采矿学课程设计 采矿学是矿业工程的核心学科，主要研究矿床的地质特征、采矿方法、采矿工艺、采矿设备等方面的知识。作为矿业工程专业的必修课，采矿学的课程设计是学生在学习过程中的一项重要任务。本文将从采矿学课程设计的目的、内容、方法、实践效果等方面进行探讨。 二、目的 采矿学课程设计的目的是为了帮助学生深入了解采矿学的基本理论和实践技能，提高学生的综合素质和创新能力，为日后从事矿业工程相关工作打下坚实基础。 三、内容 采矿学课程设计的内容应包括以下几个方面： 1、矿床地质调查与评价：学生需要选择一种矿床类型，进行矿床地质调查和评价，包括矿床的地质特征、矿体形态、矿石性质、矿床赋存规律等方面的研究。 2、采矿方法：学生需要选择一种适合该矿床的采矿方法，进行详细的研究和分析，包括采矿工艺、采矿设备、采矿方案等方面的设计。 3、矿山环境保护：学生需要对矿山环境进行评价和分析，制定相应的环保措施，减少对环境的影响。 4、矿产资源开发利用：学生需要对矿产资源进行评价和分析，制定相应的开发利用方案，提高矿产资源的综合利用率。
四、方法 采矿学课程设计的方法主要包括以下几个方面： 1、课堂讲授：教师可以通过课堂讲授的方式，向学生介绍采矿学的基本理论和实践技能，让学生了解采矿学的发展历程、现状和发展趋势。 2、课程实践：学生需要参与到采矿学的实践中，了解采矿现场的实际情况，学习采矿工艺和设备的使用方法，提高实践能力和创新能力。 3、文献调研：学生需要通过查阅相关文献，了解采矿学的研究现状和发展趋势，掌握采矿学的基本理论和实践技能。 4、团队合作：学生需要组成小组，共同完成课程设计任务，通过团队合作，提高学生的协作能力和团队精神。 五、实践效果 采矿学课程设计的实践效果主要体现在以下几个方面： 1、知识水平：通过采矿学课程设计，学生能够深入了解采矿学的基本理论和实践技能，掌握采矿工艺和设备的使用方法，提高采矿技术水平。 2、创新能力：通过采矿学课程设计，学生能够积极思考，开展创新性工作，提高解决问题的能力和创新能力。 3、实践能力：通过采矿学课程设计，学生能够参与到采矿现场的实践中，了解采矿工艺和设备的使用方法，提高实践能力和动手能力。
第六章矿井通风系统（专题设计） 矿井通风设计是矿床开采总体设计的一个不可缺少的组成部分。它的主要任务是：根据矿床开采要求，基于开拓方案和采矿方法等生产条件，规划设计一个安全可靠、经济合理的矿井通风系统使通风网路-动力机械-调控设施密切配合，把新风送到井下并分配至每一个工作面，将有毒有害气体与粉尘稀释并排出矿井外，为矿井安全生产提供通风保障。矿井通风设计必须符合高效率、低消耗、易管理的原则，做到经济上合理、技术上可行，有利于通风管理，有利于生产的发展。有效的通风系统，应不断的向作业地点供给足够的新鲜空气，稀释和排出有毒、有害、放射性和爆炸性气体和粉尘、调节气候条件，确保作业面良好的空气质量。 6.1 国内外矿井通风评述 6.1.1 我国金属矿山通风技术发展动态 上世纪50年代前，我国金属矿山和其它非金属地下矿山多采用自然通风方式。1953年华铜铜矿首次建立了我国第一个机械通风系统，至50年代中期，大部分矿山相继建立了机械通风系统，对促进矿山生产安全、保证工人身体健康起到了积极而深远的作用。60年代初，不少矿山与大专院校合作，开展了广泛深入的通风专题研究，探索出许多适合矿体赋存特点和开采技术条件的矿井通风系统，如西华山钨矿的分区通风系统、锡矿山锑矿的棋盘式通风网络等。1965年中国金属学会第一届矿井通风会议召开，会议总结了若干年来我国矿井通风技术的经验，促进了我国通风技术的发展与提高。70年代中期，盘古山钨矿的梳式通风网络、大冶铁矿尖林山矿区采区的爆堆通风等经验在全国获得推广应用。1977年，针对矿山通风中发展起来的众多技术进步与成果，召开了全国金属矿山通风系统经验交流会，重点对矿井通风系统、通风网络结构、主扇工作方式及安装地点，采场通风线路和通风方法以及通风系统鉴定技术指标等进行了全面的总结，初步形成和完善了我国金属矿山通风系统与方法。80年代后，新型节能风机得到推广应用；多级机站通风系统初见成效；电子计算机在通风计算和管理中开始发挥作用，总之，我国矿山通风技术取得了长足的进步，呈现出欣欣向荣的喜人景象。 6.1.2 我国金属矿山通风技术经验与发展方向 总结我国金属矿山的成功经验与发展方向，其基本经验和发展趋势如下： 1、选择合理的通风系统与通风方法 矿体埋藏浅且相对分散的矿山，采用分区式通风系统，具有风路短，有效风量利用率高，风压损失少等特点，因而可起得良好的技术经济效果。而大多数矿山采用对角式进排风井布置方式或采用多路进风和多路排风的多井口、多扇风机布置方式，进风井和排风井布置方式趋于灵活和多样化。另外，在通风系统设计中，利用主扇不同的工作方式，形成通风网络中不同的压力分布状况，控制系统漏风和烟尘排出速度。对于深部开采或上部回风道破坏、外部漏风严重的矿山，将地表主扇搬至到井下，以提高有效风量、降低通风阻
矿井通风课程设计大纲 一、课程设计的目的与任务： 矿井通风是矿床开采总体设计的一个不可缺少的组成部分；是学生结束了《矿井通风与防尘》的理论课程学习后进行的一次综合性实训锻炼，目的是培养学生理论联系实际，提高学生的职业实践能力，具有解决矿井通风中有关技术问题的初步能力。其基本任务是：与开拓、采矿方法相配合，建立一个安全可靠、经济合理的矿井通风系统；计算各时期各工作面所需的风量及矿井总风量；计算矿井总阻力；以此为依据选择通风设备。 二、课程设计的程序： 1、拟定矿井通风系统，画出通风系统立体图 在拟定矿井通风系统时，应严格遵循安全可靠、通风基建费用和经营费之和最低以及便于管理的原则，即： （1）矿井通风网路结构合理，集中进、回风线路要短，通风阻力要小，主要人行运输巷道和工作面污风不串联； （2）内外部漏风少； （3）通风构筑物和风流调节设施及辅扇要少； （4）充分利用一切井巷，使专用通风井巷工程量最小； （5）通风动力消耗少，通风费用低。 2、计算全矿所需风量及风量分配 （1）全矿总风量计算 分项计算总风量：根据金属矿井的特点，全矿所需风量应为各工作面需要的最大风量与需要独立通风的硐室的风量之和，并给予一定的备用系数。可按下式计算 Q t=K(∑Q S+∑Q S,+∑Q d+∑Q r+∑Q h),m3/s 式中 Q ——回采工作面所需风量，m3/s S Q S,——备采工作面所需风量，m3/s ——掘进工作面（包括开拓、采切）所需风量，m3/s Q d Q ——要求独立通风的硐室所需风量，m3/s r ——其他需风点所需风量，m3/s Q h K——矿井风量备用系数。 （2）矿井风量分配 全矿总风量确定后，应按各工作地点实际所需要的风量并考虑漏风系数进行风量分配。其分配原则是： 1）回采工作面的风量应按照或排尘风量中取较大者来进行分配；掘进工作面应按局部通风风量计算值进行分配。 2）备采工作面风量按回采工作面风量的一半进行分配。 3）井下炸药库、破碎硐室和主溜井处应独立通风，回风流直接导入总回风道或直通地表，否则必须采取净化措施。 4）矿井通风系统为多井口进风时，各进风风路的风量应按风量自然分配的规律进行解算，求出各进风风路自然分配的风量。
最全的矿物加工工程课程设计 矿物加工工程是矿产资源开发与利用的重要环节，对于提高矿产资源利用率、降低工业能耗、改善生态环境等具有至关重要的意义。因此，矿物加工工程的教育具有非常重要的意义。该领域的学科理论十分复杂，注重实践，课程设计应当全面，涵盖范围广泛。下面，将详细介绍一份最全的矿物加工工程课程设计。 课程设计分为基础理论、工程实践和综合应用三个部分。其中，基础理论部分分为矿物学、岩石学和矿床学三门课程。在这些课程中，学生将系统学习矿物形成、成矿作用、矿物形态特征等矿物学知识，岩石分类、岩石鉴别、鉴别分析等岩石学知识和矿床类型、控制因素、矿床富集规律等矿床学知识。这将为学生后续的矿物加工工程实践打下坚实的基础，使其能够更好的掌握矿物资源开发的各个环节。 工程实践部分是矿物加工工程课程设计的重点。其中主要包括矿物加工流程设计、矿物加工设备维护、矿物分选技术、矿物提取技术等方面的内容。课程设计将通过实践使学生掌握矿物加工过程中所需的各种技能，例如矿物加工流程控制、设备维护和故障处理、矿物分选及提取等技术。课程设计还将涉及到矿物加工环节中所需要的各种技术，例如浮选技术、重选技术、磁选技术等。这些技术将为矿物加工工程实践提供重要的支持。
综合应用部分是矿物加工工程课程设计的重要组成部分。其中将使用多种手段，包括实验、模拟、计算机仿真等技术，来优化整个矿物加工过程。实践中孩子们将学习如何在提取矿石方面不断提高效率，提高工艺技术运行和能源利用的效率，并减少对生态环境的影响。该部分的核心内容是通过实践来提高学生的综合应用能力，并将其应用于矿物加工工程的实际操作中。 总体来说，该矿物加工工程课程设计的目标是培养具有清晰的思维、强大的分析和解决问题的能力、以及热爱工艺技术的工程师。随着经济的发展，矿业产业也将面临更多的机遇和挑战。我们相信，通过这样的矿物加工工程课程设计，可以使学生更好地掌握矿物加工工程的优化和创新技术，为矿山地质的研究和矿产资源的保护做出贡献。
煤矿开采学课程设计 近年来，在煤炭行业的快速发展和技术进步的背景下，煤矿开采学课程设计显得越来越重要。煤矿开采学作为矿山工程专业的核心课程之一，涵盖了地质学、采矿工程学、机械工程学、能源与动力工程学、安全工程学、环境工程学、管理学、社会学等多个学科的内容。本文将从煤矿开采学课程设计的目的、内容和方法等方面，深入探讨煤矿开采学课程设计的相关问题。 一、煤矿开采学课程设计的目的 煤矿开采学课程设计的目的主要有以下几个方面： 1.培养学生的煤矿开采技能 煤矿开采学是矿山工程专业的核心课程之一，是培养学生掌握煤炭开采技术的基础。通过该课程的学习，可以使学生掌握煤炭资源开采的基本原理、方法和技术，了解煤炭的矿床特点、储量及开采条件等，培养学生的煤炭开采技能和煤炭资源管理能力。 2.提高学生的安全意识 煤矿开采涉及到众多的安全因素，学生必须在该课程中学习到相关的安全知识和技能，认识到煤矿开采过程中可能发生的危险和风险，并能够采取相应的措施进行安全防护。这样既能够保证生产的安全，也能够提高学生的安全意识。
3.促进学生的创新意识 煤矿开采学课程设计应该引导学生参与到实践中去，并鼓励学生发现问题和解决问题的能力。通过煤矿开采过程中的问题和难点，学生不断地进行探索和研究，从而培养创新意识和自主创新能力。这是现代经济社会中培养人才的必要条件。 二、煤矿开采学课程的内容 煤矿开采学课程的内容主要包括煤炭资源的分布和特点、矿床地质、采煤方法、支护技术、与瓦斯治理、矿井水文地质以及煤炭开采安全管理等多个方面。从不同角度全面性地展现了煤炭开采的基础理论和实践技术，并为学生提供了对煤炭开采过程的全面了解。 1.煤炭资源的分布和特点 这部分内容主要介绍煤炭资源的分布区域、种类、储量和质量等方面，使学生能够全面了解煤炭资源的开发与利用。 2.矿床地质 这部分内容主要介绍煤炭矿床的形成、演化和分布规律等方面，使学生能够了解煤炭矿床的地质结构和性质。 3.采煤方法 采煤方法是煤炭开采的基础和核心，这部分内容介绍了煤炭采矿的各种采煤方法，包括开拓采掏、水平开采、采空区采掘、长壁采掘等，使学生掌握各种煤炭采矿方法的特点和应用。
2009年青岛理工大学 成人高等教育招生简章 青岛理工大学座落在素有“东方瑞士”之称的美丽的海滨城市--青岛。自1952年建校以来，经过50多年的发展，青岛理工大学已经成为一所以工为主，理工结合，特色突出，理、工、经、管、文、法协调发展，科学教育与人文教育相结合的多科性教学研究型大学。 学校是经国务院学位委员会批准的博士学位、硕士学位和学士学位授权单位。目前有2个博士点，33个硕士点，5个工程硕士领域，9个同等学历申请硕士学位专业，55个本科专业，全日制在校生2.6万人，硕士研究生近1000人。学校设有18个学院（部），20个省级重点学科、重点实验室、工程技术研究中心，1个博士后工作站研发基地（联合设立）。现有教职员工近2000人，拥有硕士以上文凭的专职教师有882人。现任校长为车辆工程学科专家、德国洪堡学者、博士生导师仪垂杰教授。 青岛理工大学成人高等教育创办于1961年。40多年来，我校成人教育在办学层次、办学形式、办学规模和教育教学质量方面都取得了长足的发展。目前，成人教育学习有函授、夜大学两种形式，开设的主要专业有土木工程、建筑学、机械设计制造及其自动化、工程管理、会计学、国际经济与贸易、计算机应用技术、电子信息工程、通信网络与设备、室内设计技术、物流管理、英语、韩语、日语、法学、采矿工程、工业工程、测绘工程等40多个本专科专业，函授、夜大、脱产等在籍学生一万余名。自1983年恢复成人教育以来，学院共培养了20000余名成人教育本、专科毕业生和7000余名专业证书班学生。2006年由山东省教育厅组织的普通高校函授、夜大学教育办学水平评估中，我校被评为“优秀”；在省教育厅组织的成人本科毕业生学士学位考试中，我院参考学生通过率连续三年超过50%；三年来，有20余名优秀毕业生考取了研究生和公务员；2007年10月，我院推荐的成人教育建筑工程技术（专科）、土木工程（本科）专业被省教育厅批准为山东省成人高等教育首批品牌建设专业。 我校重视成人教学质量，不断深化内部管理体制改革，以提高教育教学质量
采矿工程设计手册 一、简介 采矿工程设计是指将采矿工程所需的各种技术、经济及环境因素综合考虑，依据矿山地质特点和矿业企业的实际情况，确定矿山开采的方案和工程设计的全过程。采矿工程设计手册是指为了指导和规范采矿工程设计工作而编写的文档，主要包括采矿工程设计的基本原理、技术指导和实践经验等内容。 二、采矿工程设计手册的作用 采矿工程设计手册是指导和规范采矿工程设计工作的重要工具，具有以下作用： 1.提供基础知识：采矿工程设计手册会详细介绍采矿 工程设计所需的基础知识，包括矿山地质、采矿方法、矿山机械、矿石处理等方面的内容，为工程设计人员提供所需的全面知识。 2.引导设计：采矿工程设计手册会提供设计思路和方 法，引导设计人员根据矿山的地质情况和实际要求进行设计，确保设计方案的可行性和经济性。
3.规范操作：采矿工程设计手册会规定各种采矿工程 设计的技术规范和操作要求，确保设计工作按照标准进行，提高工作效率和质量。 4.积累经验：采矿工程设计手册会汇集大量的实践经 验和案例，设计人员可以借鉴和学习这些经验，提高自身 的设计水平和能力。 三、采矿工程设计手册的内容 采矿工程设计手册的内容可以根据实际需求进行编写，一 般包括以下方面的内容： 1. 矿山地质学 矿山地质学是采矿工程设计的基础，采矿工程设计手册应 包括有关矿山地质学的知识，包括地质勘探、矿石赋存形式、矿床类型等内容，为工程设计提供地质基础数据和分析思路。 2. 采矿方法 采矿方法是指矿石的开采方式，包括露采、洞采、巷道采、敞开薄层开采等不同的开采方法。采矿工程设计手册应介绍各
种采矿方法的特点、适用范围和设计要点，为工程设计提供参考。 3. 矿山机械 矿山机械是指在矿山开采中使用的各种机械设备，包括采矿机械、运输机械、加工机械等。采矿工程设计手册应介绍各种矿山机械的类型、选择原则和工作参数，为工程设计提供技术参考。 4. 矿石处理 矿石处理是指矿石经过破碎、磨矿、浮选等工艺处理，使其得到所需的矿产品。采矿工程设计手册应介绍矿石处理的基本原理、工艺流程和设备选择等内容，为工程设计提供指导。 5. 安全生产 安全生产是矿山开采工作中的重要方面，采矿工程设计手册应包括有关矿山安全的基本要求、安全方案和事故处理等内容，保障矿山工作的安全性和稳定性。
矿床学Ⅰ 一、课程说明 课程编号：010105Z10 课程名称：矿床学Ⅰ/ Economic GeologyⅠ 课程类别：专业核心课 学时/学分：64/4 先修课程：结晶矿物学，岩石学，构造地质学 适用专业：资源勘查工程 教材、教学参考书： 1.《矿床学》，袁见齐、朱上庆、翟裕生主编，地质出版社，1985年； 2.《矿床学》，翟裕生、姚书振、蔡克勤，地质出版社，2011年； 3. 《矿床学》，陈洪治、李立春、李雪梅，地质出版社，2007年； 4.《Ore Geology Reviews》，《Economic Geology》，《Resource Geology》，《地学前缘》，《地质学报》，《地质论评》，《矿床地质》等国内外重要地学期刊论文及相关专著等。 二、课程设置的目的意义 矿床学是资源勘查工程专业重要的专业课，于大学四年制本科第5学期开设。通过《矿床学》课程的学习，使学生掌握矿床学的基本理论，熟悉矿床研究的主要环节和具备技能，培养与矿床研究有关的创新能力以及进行野外考察、素材采集、初步分析和综合研究的能力，为后续从事矿产地质领域的基础性和应用型研究工作奠定基础。 三、课程的基本要求 知识：理解和掌握矿床学的有关概念、分类及依据，主要矿床成因类型的形成条件、基本特征、控制因素、分布规律、形成机理，成矿系列、成矿规律概念及成矿控制因素和成矿区域分类体系，形成矿床学研究领域的基本思维模式和基本知识结构。 能力：培养文献检索、阅读、分析及综述的能力；培养图件阅读、分析及制作的能力；培养岩矿石、控矿因素、分布规律等方面的观察、描述、分析、素描及拍照的能力和技巧；培养成矿期次划分、样品有效采集及整理的能力；培养典型矿床解剖、素材分析、数据处理及撰写研究报告的能力；培养与矿床研究有关的创新意识以及发现问题、初步分析和综合研究的能力。 素质：通过课堂教学和实验教学中的讲授、分析、讨论等培养环节，建立矿床学研究的整体观念及分析、交流、综合研究及编写研究报告等素质，形成矿床学研究的基本思维模式，提升创新意识和发现问题、解决问题的基本素质。通过课外导学的模式，提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素