安全专业矿井开采课程设计大纲

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1、河南理工大学万方科技学院安全工程专业矿井开采课程设计大纲0前言矿井开采课程设计是安全工程专业教学环节的重要一环。它是学生学过《画法几何》、《矿井开采》、《矿井通风安全》等课程，以及通过生产实习之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化，培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能，为毕业设计奠定基础。矿井开采课程设计是属于教学性设计，设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求，在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全

2、部工作。设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计成果达到较高水平。1井田地质特征及储量1.1井田地质特征煤层埋藏条件：煤层层数、倾角、厚度、层间距。煤的容重、硬度、煤层结构。顶底板岩性、表土厚度及性质、风化带深度。井田内的主要地质构造：断层性质和要素、褶曲分布形态。矿井涌水量：最大涌水量、正常涌水量。矿井相对瓦斯涌出量。煤尘爆炸性、煤的

3、自燃性。表1-1煤层及顶底岩性特征序号煤层名称倾角（0°）煤层平均厚度（m）层间距（m）容重(t/m3)硬度(f)煤层生产率(t/m2)围岩性质备注顶板底板1231.2井田范围及储量井田范围：沿走向长度、沿倾斜长度、井田内煤层面积。矿井工业储量：勘探(精查)地质报告提供的“能利用储量”中的A、B、C三级储量。矿井设计储量：矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失后的储量。矿井设计可采储量：矿井设计储量减去工业场地保护煤柱

4、，矿井井下主要巷道及上、下山保护煤柱煤量后乘以采区回采率的储量。表1-2矿井可采储量计算煤层名称工业储量(万t)永久煤柱损失(万t)工广主巷煤柱采煤方法损失矿井设计储量(万t)矿井设计可采储量(万t)断层井田境界其它合计合计2矿井设计生产能力及服务年限矿井工作制度：全矿年工作日数，日工作班数，每日净提升时数。矿井设计生产能力及服务年限：根据可采储量和关系式，分析确定矿井设计生产能力和服务年限。3井田开拓3.1井田内划分保证年产量的工作面长度和个数。区段斜长计算和区段数目的确定。井田划分为阶段(或盘

5、区)，确定阶段斜长、阶段数目，或盘区上山或下山斜长。确定水平数目、位置和高度，计算水平服务年限。阶段内的布置方式及参数：采区、分段和分带。3.2开拓方案的选定根据煤层赋存条件、开采技术水平，分析选择进入地下的方式，以及相应的井底车场型式。根据上述所提出的水平数目、阶段内布置，井筒型式等，提出2～3个技术上可行的开拓方案(说明书附各开拓方案插图，图中标明井筒位置、深度、开拓巷道、通风系统等)，经过简单技术分析比较，选择技术上最优和安全性最好的方案。3.3开采顺序井田沿走向方向的开采顺序：井田两翼开采

6、顺序、采区开采顺序。井田沿倾斜的开采顺序：煤层间、水平间、阶段间、区段间的开采顺序。说明投产采区的数目、位置。本节附矿井开拓方式平面图(比例1∶10000或1∶5000)。4采区巷道布置及采煤方法4.1选择确定采煤方法根据煤层赋存条件，矿井年生产能力，并结合我国当前技术水平和装备情况，分析确定指定煤层的采煤方法。4.2采区巷道布置设计采区位置、主要参数。确定下列主要问题：采区上山道数目、位置，区段平巷的布置方式，采区上、中、下车场型式，采区主要巷道断面、支护方式，硐室位置，采区内的运输、通风、供电

7、、材料运输系统。各生产环节运输设备的选择。采区内各煤层联系方式。采区内区段数目，回采工作面数目，接替顺序，采区生产能力及服务年限。本节附采区巷道布置平面、剖面图(比例1∶5000或1∶2000)。4.3回采工艺(选作内容)分析确定回采工作面下列参数：回采工作面长度、分层工作面错距、循环进度、日进度、采高和工作面生产能力。确定回采工艺方式，选择工作面技术装备。机采时应确定采煤机生产能力、割煤方式、进刀方式、第一分层采煤工艺等；爆破落煤时，应确定爆破参数，并编制爆破说明书。根据采高、顶板压力和下沉量选

8、择支架型号、规格、计算支架密度，确定支架排距、柱距，最大、最小控顶距。对自移液压支架则应选择架型，说明支架的移置方式。确定装煤、运煤方式和移置运输机方法。选择分层开采时的假顶材料和铺设方法，采空区处理方法、控顶距、放顶距、放顶顺序、回柱放顶设备，回柱前所架设的特种支架。安全技术措施：放顶、初采、防火、防瓦斯，防止煤炭自燃等措施。编制工作面循环图表：确定循环方式和作业形式，编制循环作业图表，劳动组织表。本节附采煤方法示意图(插图)，内容包括工作面布置图、顶板管理说明图、爆破说明图表、