2008年《采矿学》被评为国家级精品课程，2011年发行的《采矿学》第2版连续几年占据冶金工业出版社发行量第一的位置，2014年，《采矿学》教材建设获得辽宁省教学成果一等奖和国家级教学成果二等奖。

—— 课程团队

开课次数：第十二次开课

开课时间：2022年09月01日 ~ 2022年12月31日

授课教师：王青，男，1962年9月生。教授，博士生导师，资源与生态经济研究中心主任。长期从事露天矿床开采优化、矿产资源开发及资源经济领域的研究工作。先后完成了包括国家科技攻关等多项课题，研发了具有自主知识产权的矿山计算机优化设计、计划和地测系统，并在歪头山、南芬等推广应用。近年来获冶金矿山科学技术三等奖1项，有色金属冶金协会一等奖1项，国家级教学成果二等奖1项，辽宁省自然科学学术成果奖10项，沈阳市自然科学学术成果奖4项，辽宁省教学成果一等奖3项，辽宁省优秀学术成果三等奖2项，辽宁省软件大赛二等奖1项，东北大学教学成果一等奖2项、特等奖1项，辽宁省教学名师奖1项。先后完成国家“十一五”科技计划支撑项目，国家自然科学基金项目等多项国家以及省市重大项目。

课程概述：《采矿学》是采矿工程专业本科生主干专业课。《采矿学》教材体系结构是由采矿基础、地下开采、露天开采和矿山生态经济与复垦四个部分组成。《采矿学》课程主要讲授金属矿床露天开采，64学时，4学分。该课程系统地阐述了储量估算原理和方法、矿床数值模型构建、露天矿最终境界的手工设计原理和计算机优化方法、露天矿开拓方法、露天矿开采程序和开采计划安排、穿孔爆破和铲装运输、汽车自动化调度系统等。通过学习上述知识使得学生了解矿体开采从设计到生产的完整过程，掌握生产管理知识和先进采矿技术。教学过程中注重联系实际，结合具体矿山生产实践，培养矿业工程领域科技人才。相当长的时期内，作为原国家冶金部直属的两所重点大学之一，我校的采矿工程学科一直是采矿工程专业重要的人才输出基地，多年来为全国各大矿山企业输送了大量高级管理人才和技术骨干，并于1987年经国家教育部批准为国家重点学科，作为主干专业课，《采矿学》起到了极其重要的作用。

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矿产资源概述

15.1 资源特点及分类
自然资源可分为实物资源和环境资源两大类；还可以分为可再生资源、不可再生资源与恒定资源；从生态学要素来分，自然资源可分为：生物群体（包括各种动物、植物和微生物资源等）、无生命物质（包括土地、水、矿等）和特定空间（包括自然保护区、城乡环境、人文景观、能源、气象等）。自然资源的特征：1、有用性，即各种自然资源从不同的角度都能满足人类的某种需要，也就是自然资源具有使用价值。2、稀缺性，人类的需要实质上是无限的，而自然资源是有限的，对自然资源的使用具有竞争性。3、地域性，自然资源在自然界中的分布并不是均匀的，它随着地域的改变而在种类、数量、质量上产生明显的差异。4、整体性，各种自然资源在生物圈中都是相互依存、互相制约的构成一个自然综合体。5、相对性，某种物质和能量能否成为自然资源不是一成不变的，在不同的条件下会有不同的结果，自然资源的形成是一个历史的过程，它的内涵与外延随着科技水平的提高和经济的发展而不断扩展和延伸。

随堂笔记：自然界是个统一体，自然资源是自然环境的重要组成部分，许多自然资源之间往往是相互影响、相互制约的。特别是各种可再生资源之间，相互影响、相互制约的关系特别显著。

15.2 矿产资源的概念、特点及分类

矿产是无生命的物质（包括无机质和有机质），其中有固体（煤、金属等）、液体 （石油、汞等）、气体（天然气）。但大多数矿产是固体，而液体、气体矿产亦均埋藏于固体地壳中。某种有用元素或有用矿物在地壳中富集的含量达到了在当前技术和经济条件下具有开采价值的程度,这种矿石才叫矿床。然而，有用元素或有用矿物的富集是经历了几百万年、几千万年、几亿年甚至几十亿年的漫长历程。而随着科技发展，人口的增加，人们开采利用这些经过漫长地质历史时期富集起来的矿石时，其提取速率却是十分惊人的。一个矿，往往几年、十几年，最多几十年就开完了，只有极少数矿石可延续开采上百年。所以，矿产资源相对于人类社会的发展而言，是不会再生、不可更新的。它不像森林资源那样，只要合理利用，经过一定时期还可再生、再长和不断更新。矿产资源在地球上的分布是极不均匀的，它们不像生物资源那样具有明显的地带性，且有人居住之地就有生物存在；矿产资源往往分布在人烟稀少的地方，或离城市较远的山区。金属矿床多半分布在山区，油气矿床常常埋藏在地下较深处，这便给开采和运输带来极大的困难。在需要原料、燃料的地方及附近往往没有矿，而在不需要原料、燃料之地却有矿，这也就给.工业布局带来了困难。矿产资源的种类很多，并随着经济发展的需要和生产力水平的不断提高,矿产资源的外延和内涵在不断扩大，其种类也逐渐增多。根据不同的分类依据和标准，矿产资源的分类也有不同的体系。一般而言， 从人类利用的角度出发，矿产资源可分为两大类：提供燃料的能源资源和提供原料的物质资源。前者包括化石燃料和核燃料，后者包括金属原料和非金属原料。化石燃料包括煤炭、石油、天然气等，核燃料包括核聚变燃料和核裂变燃料。金属原料包括黑色金属和有色金属两类。非金属原料包括建筑材料、化工原料、化肥原料和其他原料。

随堂笔记：随着社会生产力的发展，人们对矿产资源的依赖程度逐渐增强，石油和金属几乎是工业化和现代化社会不可缺少的物质。同时，农作物产量的提高与农机、化肥和动力消耗的增加十分密切。

15.3 国内外矿产资源特点及重要性

矿产资源总量丰富、品种齐全，但人均占有量少。截至2005年底，我国已发现了171 种矿产，查明有资源储量的矿产159种，其中:能源矿产10种，金属矿产54种，非金属矿产92种，水气矿产3种。已发现矿床、矿点20多万处，其中有查明资源储量的矿产地1.8万余处。煤、稀土、钨、锡、钽、钒、锑、菱镁矿、钛、萤石、重晶石、石墨、膨润土、滑石、芒硝、石膏等20多种矿产，无论在数量上或质量上都具有明显的优势，有较强的国际竞争能力。但是我国人均矿产资源拥有量少，仅为世界人均的58%，列世界第53位。大多矿产资源质量差，国际竞争力弱。与国外主要矿产资源国相比，我国矿产资源的质量很不理想。考虑矿石品位、矿石类型、矿石的选冶性能等综合因素，我国金矿、钾盐、石油、铅矿、锌矿的质量为中等；煤炭、铁矿、锰矿、铜矿、铝土矿、硫矿、磷矿的质量处于最差地位。从总体上讲，我国大宗矿产，特别是短缺矿产的质量较差，在国际市场中竞争力较弱，制约其开发利用。一些重要矿产短缺或探明储量不足。我国石油、天然气、铁矿、锰矿、铬铁矿、铜矿、铝土矿、钾盐等重要矿产短缺或探明储量不足，这些重要矿产的消费对国外资源的依赖程度比较大，2006年我国石油消费对进口的依赖程度已经达到47.3%。

随堂笔记：我国矿产资源总体.上是矿产地多，但单个矿床规模大多偏小。拥有大型、超大型矿床的多为钨、铝、锑、铅锌、镍、稀土、菱铁矿、石墨等矿产; 一些重要支柱矿产如铁、铜、铝、金及石油天然气等矿产，以中小型为主，不利于规模开发，单个矿床难以形成较大的产量,影响资源开发的总体效益。

课后习题：

1.单选

手工设计阶段以（ ）为基本准则 。

A.经济合理剥采比              B.平均剥采比

C.境界剥采比                     D.瞬时剥采比

正确答案：A

2.单选

确定经济合理剥采比的价格法，适用于（ ）的矿床。

A.开采价值较高，不宜地采  

B.开采价值较低，不宜地采

C.开采价值较低，不宜露采

D.开采价值较高，不宜露采

正确答案：B

3.单选

确定最终境界的准则是瞬时剥采比（ ）经济合理剥采比。

A.不大于                          B.等于

C.不小于                          D.小于

正确答案：A

4.单选

一些研究者对浮锥法进行了改进，试图克服一些问题。如Lemieux浮锥法和Dowd浮锥法。改进浮锥法的基本思路是对锥体（ ）进行某种处理。

A.锥顶部分                       B.重叠部分

C.负模块部分                   D.正模块部分

正确答案：B

课后感想：

随着世界人口的增长和工农业生产的日益现代化，人类对资源的需求无论数量和品种都在不断增加。特别是20世纪50年代以来，科学技术突飞猛进，对资源的开发利用，也达到了一个新的阶段。对自然资源的无节制开发，导致了某些资源的短缺和环境的恶化。例如，由于水土流失、土地沙化和交通、城市占地，造成耕地大量减少;由于过度砍伐，世界上的森林每年被毁掉上千万公顷，尤其是热带原始森林减少更快，我们今后应合理利用资源，实现可持续发展。