采矿学课程设计采区巷道布置设计大学论文 .doc

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1、《采矿学》课程设计《采矿学》课程设计说明书学院：班级：姓名：学号：指导老师：设计日期：-15-《采矿学》课程设计目录序论一、设计目的1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计加深对《采矿学》课程的理解。2、培养采矿工程专业学生的动手能力，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某矿第一开采水平上山某采（带）区自下而上开采K1、K2和K3煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。该采（带）区走向长度3

2、000m，倾斜长度1100m，采（带）区内各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，K1和K2煤层属简单结构煤层，硬度系数f=2，各煤层瓦斯涌出量也较低，自然发火倾向较弱。设计矿井的地面标高为+30m，煤层露头为-30m。第一开采水平为该采（带）区服务的一条运输大巷布置在K3煤层底板下方25m处的稳定岩层中，为满足该采（带）区生产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。2、设计题目的煤层倾角条（1）、设计题目的煤层倾角条件1：煤层平均倾角为12°。（2）、设计题目的煤层倾角条件2：煤层平均倾角为16°。三、课程设计内

3、容1、采区巷道布置设计；2、采区中部甩车场线路设计或下部平车场（绕道线路和装车站线路）线路设计。四、进行方式学生按设计大纲要求，任选设计题目条件中的煤层倾角条件1或煤层倾角条件2，综合应用《采矿学》所学知识，每个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。-15-《采矿学》课程设计本课程设计要求方案进行技术分析与经济比较。附表1：设计带区综合柱状图设计说明书内容-15-《采矿学》课程设计本人此次课程设计在遵循原有设计条件下选择采区准备方式进行设计，煤层平均倾角为16°,生产能

4、力为120万t/a。第一章         采区巷道布置第一节采区储量与服务年限1、采区生产能力选定为120万t/a。2、采区计算的工业储量、设计可采储量分别为：（1）采区工业储量由（公式1-1）式中：Zg——采区工业储量，万t；H——采区倾斜长度，1100m；L——采区走向长度，3000m；γ——煤的容重，1.30t/m3；m1——K1煤层煤的厚度，为3.5m；m2——K2煤层煤的厚度，为0.3m；m3——K3煤层煤的厚度，为2.50m；Zg1=1100×3000×3.5×1.3=1501.50万tZg2=1100×3000×0

5、.3×1.3=128.70万tZg3=1100×3000×2.5×1.3=1072.50万tZg=Zg1+Zg2+Zg3=2702.7（2）设计可采储量（公式1-2）式中：ZK——设计可采储量,万t；Zg——工业储量，万t；P——永久煤柱损失量，万t；C——采区采出率，厚煤层取75%，中厚煤层取80%，薄煤层85%，这里C1=0.75,C2=C3=0.80。-15-《采矿学》课程设计P1=30×2×3000×3.5×1.3+15×2×（1100-30×2）×3.5×1.3=96.0960万t（P包括上下两端永久煤柱损失量和左右两边

6、永久煤柱损失量,万t）（3）带区服务年限（公式1-3）式中：T——带区服务年限，a；A——带区生产能力，150万t；ZK——设计可采储量；K——储量备用系数，取1.3；（4）验算带区采出率（公式1-4）1、对于K1厚煤层:式中：C1——带区采出率，%Zg1——K1煤层的工业储量，万tP1——K1煤层的永久煤柱损失，万t，取Zg1×6%；1、对于K2中厚煤层：式中：C2----带区采出率，%；-15-《采矿学》课程设计Zg2----K2煤层的工业储量，万t；P2----K2煤层的永久煤柱损失，万t，取Zg2×4%1、对于K3中厚煤层

7、：式中：C3----带区采出率，%；Zg3----K3煤层的工业储量，万t；P3----K3煤层的永久煤柱损失，万t，取Zg3×4%故满足要求。第二节带区内的再划分1、确定工作面长度该煤层组左右两边界各留15m的边界煤柱，上部留30m防水煤柱，下部留30m护巷煤柱，从而其煤层倾向长度共有：1100-60=1040（m），走向长度为3000-30=2970m。又各煤层埋藏平稳,地质构造简单，无断层,煤层附存条件较好，瓦斯涌出量较低,涌水量也小,自然发火倾向较弱,且现代采矿工作面长度有加长趋势，故采煤工艺选取较先进的综合机械化采煤方法

8、。一般而言，考虑到设备选型及技术方面的因素,综采工作面长度为160～250m，巷道宽度为4m～5m,本带区开掘巷道宽度为5m，且带区生产能力为150万t/a，一个厚煤层或中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求，将带区划分为两个大的分带,两大分带间留