《数字化矿山》课程教学大纲

1、数字化矿山课程教学大纲课程英文名称：Digital Mining Technology课程编号：HZ192150课程类别：个性化教育课程课程性质：选修学 分：2.0学 时：32 （其中：上机学时：32）适用专业：采矿工程开课部门：环境与资源学院先修课程：测量学、爆破工程、井巷工程、矿床露天开采、矿床地下开采、矿井通风与安全。后继课程：无一、课程目标通过本课程的教学，使学生具备下列能力：1、了解数字矿山的基本原理，掌握矿山空间信息获取、处理的基本能力。2、掌握应用数字化矿山软件进行矿山地质数据库的建立、矿体三维建模、地表地形建模的基本能力。3、能够应用数字化矿山软件进行矿山的露天开采设计、地下开

2、采设计、井巷工程设计。4、能够应用数字化矿山软件进行矿山生产计划的制定与优化。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求11.2 掌握工程基础知识，能应用其基本概念、基本原理与方法，针对采矿工程相关工程问题进行判别和分析。1. 工程知识：具备数学、自然科学、采矿工程基础和专业知识，并能用于解决采矿工程相关复杂工程问题。2、35.2 能够开发和运用现代工程工具和信息技术工具，对复杂采矿工程问题进行预测和模拟。5. 使用现代工具：能够针对复杂采矿工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂采矿工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。43.3 针对

3、特定矿床赋存条件和技术经济条件，能完成非煤固体矿床开采系统的设计方案、能设计采矿工艺及复杂采矿工程问题的解决方案，方案能体现创新意识，并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3. 设计/开发解决方案：能够设计针对复杂采矿工程问题的解决方案，设计满足特定需求的采矿工艺或采矿系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。三、教学内容与教学方法和课程目标的对应关系数字化矿山教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1绪论上机授课2学时12矿山地质数据收集与整理上机授课4学时作业113矿山三维建模上机授课6学时作业224采矿数字化设计上机授课20学时作业

4、3、作业43、4四、课程的主要内容第一单元 数字矿山的基本知识（2学时，支撑课程目标1）知 识 点：数字矿山的起源、发展、内涵、体系、建设。重 点：数字矿山的概念；数字矿山的内涵；数字矿山的关键技术。难 点：数字矿山的建设任务。基本要求1、识 记：数字矿山的概念。2、领 会：数字矿山的内涵。第二单元 矿山地质数据收集与整理（4学时，支撑课程目标1）知 识 点：矿区资源环境信息概述；地球探测信息技术；遥感技术；矿山采场调节探测；矿体品位与储量矿量估算。重 点：采区三维地震技术；井中勘探与物探技术。难 点：储量与矿量估算。基本要求1、识 记：矿区资源环境信息的概念及特征。 2、领 会：地球探测技术

5、与遥感技术。3、简单应用：矿山采场三维地震技术的应用。4、综合应用：矿体品位与储量矿量估算。 第三单元 矿山三维建模（6学时，支撑课程目标2）知 识 点：样长；DTM；内推；外推；最小周长法。重 点：钻孔数据过滤；样长组合及组合样基本统计分析；矿体品位赋值。难 点：利用最小周长法生成矿体模型，距离幂品位估值。基本要求1、识 记：样长组合、距离幂、品位估值、最小周长法。2、领 会：样长组合及组合样基本统计分析。3、简单应用：利用最小周长法生成矿体模型。4、综合应用：距离幂品位估值及空块模型的建立。第四单元 采矿数字化设计（20学时，支撑课程目标3、4）知 识 点：LG图论法；三维可视化。重 点：

6、露天开采境界优化；露天开采爆破设计；地下开采开拓系统设计；地下开采采准切割设计；地下开采底部结构设计；地下开采回采爆破设计。难 点：露天开采境界优化；露天开采爆破设计；地下开采回采爆破设计基本要求1、识 记：LG图论法；2、领 会：矿山三维可视化；3、简单应用：露天开采境界设计；地下开采开拓系统设计；地下开采采准切割设计；地下开采底部结构设计；4、综合应用：露天开采境界优化；露天开采爆破设计；地下开采回采爆破设计学时分配知识单元学时1、绪论22、地质数据库的建立钻孔数据库2传统地质储量计算23、矿山三维建模地表建模2矿体建模2块体建模24、采矿数字化设计露天开采境界优化2露天开采境界设计2露天

7、开采中长期规划2露天开采爆破设计2地下开采开拓系统设计2地下开采采准切割设计2地下开采底部结构设计2地下开采回采爆破设计4地下开采生产计划2合计32五、教学方法与手段本课程属于实践操作性强的课程，主要教学为实验课程。实验课程在环资学院中心机房进行，教学过程中要求学生利用软件练习如何使用数字化矿山软件，建立数字化矿山模型，熟悉建立数字化矿山模型的基本过程，在此基础上进行数字化矿山的设计与生产优化。六、考核要求、方式与成绩评定考核要求：考试内容涵盖课程大部分基本原理和基本操作。考核形式：考查成绩评定：采用结构评分制，平时作业布置作业，四次作业占50%，（作业质量按良、好、中和差四个等级进行评定），

8、每学期课程结束后要求学生提交一份数字矿山设计报告或撰写一篇结业论文（包括数字矿山模型及设计报告）。考核方式评价环节对应课程目标对应毕业要求平时成绩（50%）作业111.2作业225.2作业33、43.3、5.2作业43、43.3、5.2结业论文或数字化矿山设计（100%）结业论文或数字矿山设计报告课程目标1、2、3、41.2、3.3、5.2其中，章节课后作业评分标准如下（按百分制评分）：评分指标90分609060分操作熟练程度（权重0.4）80%以上操作熟练60%以上操作熟练40%以上操作熟练分析合理性（权重：0.4）正确基本合理不合理结论有效性（权重：0.2）结论有效结论基本有效存在严重错误七、选用教材、讲义和主要参考书1. 选用教材：数字矿山技术，吴立新编著，中南大学出版社，2009年11月。2.