《非煤矿床开采》课程教学大纲

《非煤矿床开采》课程教学大纲课程名称：非煤矿床开采Non-coalMiningTechnologies课程编号：021040110✔课程性质：□必修□选修✔✔课程类别：□通识课程□专业课程£实践教学✔适用专业：采矿工程专业（卓越）课程学时：（总课时24，其中理论学时20，实验课时4）课程学分：1.5应开课学期：第7学期先修课程：岩体力学与工程、井巷工程与智能掘、采矿学等任课学院、系部：能源科学与工程学院采矿工程系一、课程简介（需说明课程的性质类别及其在专业人才培养中的地位和作用。）《非煤矿床开采》是采矿工程专业（卓越）的一门专业课程之一，课程的性质为选修课。课程主要是介绍金属矿床地下开采的一般原则，介绍矿床开拓、回采工作主要过程和采矿方法等基本知识，目的是使学生能够根据矿山地质条件和技术经济条件，正确选择矿床开拓方法和采矿方法。金属矿床地下开采进度计划及矿山总平面布置问题的综合技术科学。该课程将为培养基础扎实、知识面宽、综合素质高、实践能力强的复合型专业人才起到关键作用。二、课程教学的目标及与毕业要求的关系（确定课程总目标和具体目标，并将课程思政设计融入到具体目标之中，同时需明确课程目标与毕业要求（指标点）的对应关系。）（一）课程目标课程总目标：《非煤矿床开采》是培养学生能够根据矿山地质、技术经济等条件正确地选择矿床开拓方案和采矿方法，并具有采矿设计、科研和管理的初步能力。培养专业基础扎实、知识面宽、适应新时代国家和工程要求的采矿人才。课程目标1：掌握金属矿床开采的基本概念，能够列举非煤矿床回采单元的划分及开采顺序，掌握衡量非煤矿床优劣的工业指标；课程目标2：列举非煤矿床开拓方式选择的基本要求，掌握非煤矿床开拓的系统组成；课程目标3：掌握非煤矿床几种常见的采矿方法，能够设计非煤矿床地下开采进度计划及矿山总平面布置方式；课程目标4：能够正确评价同一矿床采取不同采矿方法的优缺点，根据不同侧重要求设计一个矿区的开拓方式和回采方式。（二）课程目标与毕业要求的对应关系本课程目标支持的主要毕业要求如下表（各专业根据实际情况使用此表，非工程认证专业可删除“指标点”列）：课程目标毕业要求指标点1．掌握金属矿床开采的基本概念，能够列举非煤矿床回采单元的划分及开采顺序，掌握衡量非煤矿床优劣的工业指标。毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于智能采矿工程专业，并能解决较复杂工程问题。1.4掌握用于解决复杂采矿工程（含智能开采）问题所需的专业知识。2．列举非煤矿床开拓方式选择的基本要求，掌握非煤矿床开拓的系统组成。毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于采矿工程（含智能开采），并能解决较复杂工程问题。1.4掌握用于解决复杂采矿工程（含智能开采）问题所需的专业知识。3.掌握非煤矿床几种常见的采矿方法，能够设计非煤矿床地下开采进度计划及矿山总平面布置方式。毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于采矿工程（含智能开采），并能解决较复杂工程问题。1.4掌握用于解决复杂采矿工程（含智能开采）问题所需的专业知识。4.能够正确评价同一矿床采取不同采矿方法的优缺点，根据不同侧重要求设计一个矿区的开拓方式和回采方式。毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于采矿工程（含智能开采），并能解决较复杂工程问题。1.4掌握用于解决复杂采矿工程（含智能开采）问题所需的专业知识。三、课程教学的基本内容及教学安排（课程内容需细化到章、节和知识点，并说明授课学时、实验项目及类型或实践教学具体安排）（一）课程教学的内容及学时安排知识单元知识点学时数课程目标线下授课线上授课实验/实践1.金属矿床工业性质知识点1.1：基本定义知识点1.2：金属矿石的种类知识点1.3：矿石及围岩性质知识点1.4：矿藏埋藏要素2课程目标12.采开采单元的划分及开采顺序知识点2.1：开采单元的划分知识点2.2：开采顺序1课程目标13.开采步骤和三级储量知识点3.1：开采步骤知识点3.2：三级储量知识点3.3：开采步骤间的关系知识点3.4：矿床的工业指标知识点3.5：矿石的损失与贫化2课程目标14.采矿方法的分类知识点4.1：采矿方法的定义知识点4.2：采矿方法的分类知识点4.3：开采步骤间的关系知识点4.4：矿床的工业指标知识点4.5：矿石的损失与贫化2课程目标15.矿床开拓的基本概念知识点5.1：矿床开拓的基本概念1课程目标26.矿床开拓方法知识点6.1：矿床开拓方法的分类知识点6.2：平硐开拓技术知识点6.3：斜井开拓技术知识点6.4：竖井开拓技术知识点6.5：斜坡道开拓技术知识点6.6：平硐与井筒联合开拓技术知识点6.7：斜井与盲井联合开拓技术知识点6.8：竖井与盲井联合开拓技术知识点6.9：斜坡道联合开拓技术21课程目标27.需要的开拓巷道知识点7.1：主要开拓巷道类型比较知识点7.2：主要开拓巷道位置的确定知识点7.3：安保矿柱的圈定1课程目标48.辅助开拓井巷知识点8.1：副井知识点8.2：风井知识点8.3：阶段运输巷道知识点8.4：溜井知识点8.5：井底车场知识点8.6：井下硐室2课程目标49.空场采矿法知识点9.1：房柱采矿法知识点9.2：全面采矿法知识点9.3：分层空场法知识点9.4：分段空场法知识点9.5：阶段空场法知识点9.6：爆力搬运采矿法知识点9.7：采场底部结构31课程目标310.充填采矿法知识点10.1：单层充填采矿法知识点10.2：上向分层充填采矿法知识点10.3：下向分层充填采矿法知识点10.4：嗣后充填采矿法知识点10.5：充填技术21课程目标311.崩落采矿法知识点11.1：无底柱分段崩落采矿法知识点11.2：有底柱分段崩落采矿法知识点11.3：下向分层充填采矿法知识点11.4：自然崩落采矿法知识点11.5：放矿理论21课程目标3合计204（二）课堂实验/实践教学内容及要求（无课堂实验/实践，可删除此表）序号项目名称内容、要求学时实验/实践类别实验/实践类型每组人数必做/选做课程目标1矿井开拓方法选择（模型参观分析）掌握金属矿床开拓的方法、选择依据、施工注意事项等。1专业演示型15必做课程目标22空场采矿方法（模型参观分析）掌握空场采矿方法的分类、选择依据、适用条件、设计理念、发展前景等。1专业演示型15必做课程目标33充填采矿方法（模型参观分析）掌握充填采矿方法的分类、选择依据、适用条件、设计理念、发展前景等。1专业演示型15必做课程目标34崩落采矿方法（模型参观分析）掌握崩落采矿方法的分类、选择依据、适用条件、设计理念、发展前景等。1专业演示型15必做课程目标3基本要求1．熟悉实验模型及基本功能；2．掌握开拓方法、采矿方法作用及选择依据；3．独立完成实验报告；注：实验/实践类别：专业、上机等实验/实践类型：操作型、验证型、演示型、综合型等。四、本课程与其他课程的联系（先修后续关系）本课程的先修课程有煤矿地质学、矿山测量学、岩体力学与工程、采矿学、矿山压力与岩层控制等基础或专业课程，该课程是大学专业课程的补充，主要是补充非煤以外资源开采方面的专业知识。五、教材与其他教学资源（含教学参考书或在线资源）（一）建议教材（建议选用新出版的国家级规划教材）[1]任凤玉.《金属矿床地下开采》（第三版）北京:冶金工业出版社出版，2018.（二）其他教学资源[1]李建波.金属矿床地下开采[M].北京:冶金工业出版社,2011.[2]臧传伟.非煤矿床地下开采[M].徐州:煤炭工业出版社,2015.[3]谢世俊.金属矿床开采[M].北京:冶金工业出版社,1999.[4]谢世俊.金属矿床地下开采[M].北京:冶金工业出版社,20072.六、教学方法与学习建议（授课方式、重点、难点及后续自主学习建议）授课方式：《非煤矿床开采》课程以“金属矿床类型、采矿方法、采切工程设计等”为主线，结合学生个性特点，因材施教。主要以讲授、讨论、课程综合设计为主，以课堂测验、课外作业、试验环节为辅。课堂教学将充分利用网络辅助教学，结合教材图、文、影、音多维度展示，调动学习积极性，提高教学效率。重点和难点：本课程的重点是金属矿床的采矿方法选择、设计以及矿床地质条件的区分，还有矿石损失率、贫化率的计算等。后续自主学习建议：课后可结合教材数字资源配套的PPT和视频，回顾章节主要内容，观看视频加深岩体力学与工程课程相关内容的理解。亦可针对某一具体知识可通过文献检索获取国内外相关资料展开学习。同时建议选择虚拟仿真试验配套学习，增强个人对金属矿山、非煤非金属矿山的认知。七、课程考核及成绩评定方式（要求平时考核、过程考核与终结性评价有机结合，并有具体细则和记录。同时要求课程目标与知识单元和考试内容对应）（一）课程考核（说明考核方式及占总成绩的比例）基于《非煤矿床开采》教学内容与毕业要求指标点的关联性，制定本课程质量评价方法。课程总评成绩由平时考核成绩（出勤、作业）、过程考核成绩（课堂讨论、测试、实验）和期末考核成绩三部分构成，分别占总成绩的15%、35%和50%。具体考核方案及权重见下表：课程目标考核环节权重合计平时表现过程考核结课考试课程目标15%12%16%33%课程目标25%10%15%30%课程目标32%8%12%22%课程目标43%5%7%15%合计15%35%50%100%（二）课程目标与考核内容的关系课程具体目标与知识单元和考试内容的关系如下：课程目标知识单元考试内容1．掌握非煤矿床开采的基本概念，能够列举非煤矿床回采单元的划分及开采顺序，掌握衡量非煤矿床优劣的工业指标。1.金属矿床工业性质2.开采单元的划分及开采顺序3.开采步骤和三级储量4.采矿方法的分类矿床开采单元的划分、开采步骤、三级储量的计算和定义，采矿方法的类别及应用条件。2．列举非煤矿床开拓方式选择的基本要求，掌握非煤矿床开拓的系统组成。1.矿床开拓的基本概念2.矿床开拓方法矿床开拓方法的选择依据，开拓方法的类别及各开拓巷道的位置、定义及设计等。3.掌握非煤矿床几种常见的采矿方