2014年东台矿《采矿学课程设计》及教学大纲

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1、课程编号：72101402《采矿学》课程设计（采矿工程专业地下开采方向）2014年12月1《采矿学》课程设计大纲一、目的1、初步应用《煤矿开采学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《煤矿开采学》课程的理解。2、培养采矿工程专业学生动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。二、设计题目1、设计题目的一般条件东台煤矿第一开采水平上山阶段某采（带）区自下而上开采Kl、K2和K3煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。煤层平均倾角为10°。该采（带）区走向长度3800m，倾斜长度1200m，采

2、（带）区内各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，Kl、K2和K3煤层属简单结构煤层，硬度系数f=2，各煤层瓦斯涌出量较低，自然发火倾向较弱，涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30m，煤层露头为-30m。为满足该采（带）区产系统所需的开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。三、课程设计内容1．采区或带区巷道布置设计；2．采煤工艺设计及编制循环图表。四、进行方式学生按设计大纲要求，根据设计题目条件中的煤层倾角条件，综合应用《煤矿开采学》所学的知识，每人独立完成一份课程设计。设计者之间可以讨论、借鉴，但不得相互抄袭，疑难问题可与指导教师共同研究解决。本课程设计要对设计方案进行技术分析与经

3、济比较。7柱状厚度（m）岩性描述————...8.60灰色泥质页岩，砂页岩互层——......8.40泥质细砂岩，碳质页岩互层———0.20碳质页岩，松软7.50K1煤层，γ=1.50t/m3³........4.60灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬————......8.80灰色砂质泥岩0.2-0.3K2煤层，γ=1.50t/m3³....4.60薄层泥质细砂岩，稳定.....3.20灰色细砂岩，中硬，稳定2.80K3煤层，煤质中硬，γ=1.50t/m3³3.20灰白色粗砂岩，坚硬，抗压强度60～80MPa............24.68灰色中、细砂岩互层设计采（带）区煤层综合柱状图7

4、五、设计说明书内容第一章采（带）区巷道布置第一节采区或带区储量与服务年限1、采区或带区生产能力可选90万t/a、120万t/a、150万t/a、180万t/a和240万t/a，设计者可任选一种。2、计算采区或带区的工业储量、设计可采储量。3、计算采区或带区的服务年限。4、验算采区采出率。第二节采区或带区内的再划分1、确定采煤工作面长度。2、确定采区内的区段数目或带区内的工作面数目。3．确定工作面生产能力。4、确定采区或带区内同采工作面数目及工作面接替顺序。第三节确定采（带）区内准备巷道布置1、根据所选题目条件，完善采（带）区所需的开拓巷道。2、确定采（带）区巷道布置系统时至少就上山数目、

5、位置、或带区布置方式提出两个布置方案，并进行技术分析与经济比较。3、确定回采巷道布置方式（单巷布置、双巷布置、沿空掘巷、沿空留巷），并进行分析。4、在采（带）区巷道布置平面图内，工作面布置及推进到的位置应以达到采（带）区设计产量为准。5、采区上、中和下部车场只作选型。第四节确定采（带）区内生产系统确定采区或带区通风，运输（煤、矸、材料设备）系统。本章应绘制采（带）区巷道布置平面图及剖面图(均按一定合适比例绘制)7第一章采煤工艺设计第一节采煤工艺方式的确定1、针对设计采（带）区内的任意一个煤层，进行采煤工艺设计，布置一个采煤工作面，可以选用综采或普采任意一种工艺，鼓励选用先进的采煤方法进行

6、设计。2、由于设备资料来源的原因，选用国产综采或普采设备。3、采煤与装煤。如采用普通机械化采煤工艺，要选定采煤机，确定截深，上下缺口长度，进刀方式，截割方式等。如采用综合机械化采煤工艺，要选定落煤方式，确定截深，进刀方式等。厚煤层放顶煤开采时，要确定采放比，放顶步距，放煤方式。厚煤层分层开采时，要确定人工假顶材料和假顶的铺设方法。4、运煤如选用金属单体支柱及金属铰接顶梁支护，应确定相应的型号、规格，确定支架的布置方式、排距、柱距、最大控顶距、最小控顶距、放顶步距、工作面端头支护及超前支护方式和距离等。要计算工作面支柱和顶梁的需要量。如选用液压支架支护，要确定支架型号、规格、架中心距、移架

7、方式、支护方式、端头支架及超前支护方式和距离等，要校核支架高度、强度。计算工作面支架的需要量。6．处理采空区一般采用全部垮落法。第二节工作面合理长度的验证。根据设计大纲要求，确定工作面合理长度时要考虑以下方面：1、煤层地质条件2、工作面生产能力3、运输设备及管理水平4、顶板管理及通风能力5．巷道布置6、经济合理的工作面长度（产量、效率和工作面推进度的关系）第三节采煤工作面循环作业图表的编制1．包括工作面布置图、循环作业图、劳动组织表