煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計指導書

煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計大綱及指導書（適用：?？泼旱V開采技術專業(yè)）山西函授站2010年6月第一部分煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計大綱一、畢業(yè)設計的目及任務畢業(yè)設計是本專業(yè)整個教學過程中重要的教學環(huán)節(jié)，通過畢業(yè)設計使學生對所學專業(yè)的理論知識進行一次系統(tǒng)的總結，并綜合應用所學理論知識，根據(jù)黨的方針政策及煤炭工業(yè)的相關規(guī)定，結合實際條件進行采區(qū)設計。通過畢業(yè)設計使學生對所學專業(yè)的理論知識進行一次系統(tǒng)的總結并綜合應用所學理論知識。畢業(yè)設計應達到以下目的：1建立采煤工作面生產(chǎn)系統(tǒng)及采煤工藝過程的概念，熟悉采煤方法的選擇原則。2合理選定采煤工藝，掌握并安排采煤工作面各工序的時空關系及進行方式，對采煤工作面進行布置和主要參數(shù)的確定。3掌握工作面頂板支護原理，合理選擇支架形式和支護參數(shù)。4合理確定采煤工作面各項技術參數(shù)，選擇采煤設備，編制采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表。5掌握采煤工作面作業(yè)規(guī)程的編制方法。6掌握回采巷道及井下其它巷道的斷面設計方法和巷道掘進施工方法，編制巷道掘進施工作業(yè)規(guī)程。二、設計題目的選定1設計名稱：采煤工作面作業(yè)規(guī)程2主要內(nèi)容：采煤工作面的采煤工藝及工作面組織設計，采煤工作面回采巷道的斷面設計及掘進施工設計。3設計題目選定：畢業(yè)設計題目以實習礦井的現(xiàn)場資料為基礎，進行真實條件下的技能訓練。三、設計的要求及重點1重點要求（1）根據(jù)選定題目的開采條件，提出合理的采煤工藝和采煤工序過程，并闡明其合理性。（2）對工作面的參數(shù)進行必要的分析、驗算，確定合理的參數(shù)。（3）對采煤工作面的主要設備進行合理選型，并進行必要的驗算。（4）編制采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖，勞動組織表、技術經(jīng)濟指標表、主要設備配備表。（5）對采煤工作面的運輸巷、回風巷或開切眼任選一條，進行斷面設計與施工組織設計，選擇掘進施工設備，編制掘進工作面的循環(huán)作業(yè)圖表。（6）闡明各工序的作業(yè)操作要求和工作面安全生產(chǎn)措施。2具體要求：（1）編寫設計說明書。以畢業(yè)設計大綱要求的內(nèi)容為主，字數(shù)約60008000字左右，說明書中的插圖按大綱要求繪制。（2）繪制采煤工作面布置圖。用1號圖幅，1：50或1：100比例尺繪制。圖中應反映出的主要內(nèi)容有：工作面支架布置圖，最大、最小控頂距剖面圖，工作面運輸巷，回風巷及開切巷斷面設計圖，循環(huán)作業(yè)圖，勞動組織表，技術經(jīng)濟指標表，工作面主要設備配備表。若設計為炮采工藝，則還應有炮眼布置圖，爆破說明書；若設計為普采或綜采工藝，則還應有采煤機的進刀方式示意圖等。四、畢業(yè)設計指導工作畢業(yè)設計的指導與安排工作，由成教部統(tǒng)一安排并指定指導教師。指導教師的指導原則是：1講解畢業(yè)設計大綱、設計要求、設計方法、設計步驟及設計注意事項，提供參考資料。2引導和啟發(fā)學生的設計思維，使學生能全面綜合考慮各方面的因素，正確合理并獨立完成設計。3負責答疑學生在設計中提出的問題。4對學生間的互相討論、研究可給予幫助和啟發(fā)，但嚴禁相互抄襲或請人代做，如發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象，以不及格論處。5根據(jù)設計進程計劃，隨時檢查學生設計的進度和完成質(zhì)量情況，督促學生按時保質(zhì)的完成設計，若遇特殊情況需經(jīng)采礦系研究解決。五、畢業(yè)設計時間及進度設計時間為4周，其中包括編寫說明書和繪圖。設計進度安排見附表。附表：畢業(yè)設計時間安排序號設計內(nèi)容時間安排1采煤工作面概況0.5周2采煤工作面地質(zhì)情況0.5周3回采巷道斷面設計及掘進施工1周4采煤工藝1周5采煤工作面生產(chǎn)組織0.5周6采煤工作面安全技術措施0.5周合計4周以上設計時間安排僅供參考，具體完成各部分時間可根據(jù)所地煤礦的實際，進行調(diào)整。六、成績考核辦法1設計完成后，進行畢業(yè)答辯，考核學生所做設計的合理性、系統(tǒng)性、完整性及設計獨立性、熟練性等方面的程度，并考慮設計過程中的態(tài)度、出勤、紀律等日常考核情況，綜合評定成績2設計成績分為五級：優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格。3成績評定的主要依據(jù)：出勤紀律、設計態(tài)度、獨立完成情況，說明書和圖紙的正確性、整潔美觀性，答辯中解決問題的能力情況等方面。七、說明畢業(yè)設計要針對煤礦生產(chǎn)一線的實際，各項技術參數(shù)、工藝方式選擇要符合有關安全技術政策及法律、法規(guī)的要求。第二部分 煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計指導書第一章 采煤工作面概況采煤工作面名稱、位置、工作面長度及推進距離，工作面與上、下煤層之間及相鄰已采區(qū)、未采區(qū)的關系，安全煤柱、村莊煤柱、區(qū)段煤柱的留設，工作面與地面相對位置及建筑物的關系，煤層埋藏深度、地形、地貌及河流等情況。附圖：工作面巷道布置圖。提示：本章編寫內(nèi)容以設計題目給定的條件自行編寫，也可按自選設計題目條件編寫。第二章采煤工作面地質(zhì)情況煤層賦存狀況：煤層走向、傾向、傾角，煤層厚度及其變化，分層采高、煤種、灰分、夾石層厚，煤的容重，普氏系數(shù)等。圍巖情況及特征：偽頂、直接頂、基本頂、直接底的巖性及厚度等。地質(zhì)構造：斷層、褶曲、陷落柱等構造的位置及特征，對開采工作的影響。瓦斯、煤塵及自然發(fā)火情況；水文地質(zhì)情況等。計算工作面的工業(yè)儲量，可采儲量及工作面的可采期，計算工作面的采出率等。提示：本章設計資料按給定的設計題目自行編寫，也可按自選設計題目條件編寫。第三章回采巷道斷面及掘進施工巷道斷面設計：設計巷道的名稱、位置、用途；巷道斷面形狀的選擇，斷面尺寸設計的依據(jù)確定。附巷道斷面設計圖和技術特征表。掘進巷道施工過程：應包括以下主要內(nèi)容；爆破工作：鉆眼機具選擇及配備，炮眼的位置、方向、深度、眼距、角度、裝藥量、聯(lián)線方法、爆破順序，封泥材料及長度等。附炮眼布置圖、爆破參數(shù)表。裝運工作：確定掘進面運輸方式（小較車、無極繩、溜子等），車場布置（長、寬）和調(diào)車方式，裝煤（矸）所用設備、方法和注意事項，軌道型號及鋪設要求。支護工作：永久支護及臨時支護的材料及形式，架設方法，技術要求，支架間距、永久支護距工作面距離，臨時支護具體要求，空幫空頂?shù)某涮罘椒ǖ?。巷道中腰線的標定方法及要求。施工中巷道方向與坡度的掌握等。通風工作：局部通風機的安放位置，局部通風機與風筒規(guī)格的選擇，風筒出口到工作面的距離，風筒懸吊方法及要求，掘進巷道內(nèi)風量要求等。掘進施工設備配備情況（掘進機、絞車、風機、電鉆等型號），附掘進巷道主要設備技術特征表。掘進施工組織：安排各工序進行方式，勞動組織，編制掘進面循環(huán)作業(yè)圖表，說明循環(huán)方式，勞動組織與分班分工種的工作程序。附：掘進面循環(huán)作業(yè)圖，工人出勤和勞動組織表。計算掘進面技術經(jīng)濟指標：應主要包括：巷道斷面積（斷面、凈面）、循環(huán)眼數(shù)、進度、每班循環(huán)個數(shù)、日出勤定員、效率（m/工）、炸藥消耗（kg/m）、雷管消耗（個/m），單位成本等。附技術經(jīng)濟指標表。安全組織措施：針對掘進工作面的具體情況，提出保證安全生產(chǎn)的必要措施，如提高工程量、防火、防水、防瓦斯、防煤（巖）塵、冒頂、跑車、堵人等重大事幫措施。說明避滅路線和巷道掘進開口時的注意事項等。提示：設計內(nèi)容以斷面設計和施工組織設計為重點，其它內(nèi)容可適當簡略一些，設計巷道自選一條，但其它巷道要有斷面設計圖。第四章采煤工藝一、采煤工藝的選擇1闡明采煤工藝方式選擇的依據(jù)、采煤方法名稱：2合理確定工作面長度、采高、推進度、循環(huán)進度等有關參數(shù)，并闡明選擇的依據(jù)。二、落煤方式1滾筒式采煤機落煤：采煤機型號的選擇，采煤機生產(chǎn)能力及截深的確定，采煤機的截割方式及工藝過程，采煤機進刀方式及工藝過程。工作面上下切口尺寸訴確定及施工方法（要求同炮采工藝）。附圖表：采煤機截割方式示意圖、進刀方式示意圖，開切口炮眼布置圖及爆破參數(shù)表。2爆破落煤：鉆眼機具的選擇及配備、炮眼布置、爆破參數(shù)的確定，放炮順序，分段放炮長度，放炮方法及器材，封泥材料及長度，每循環(huán)炸藥、雷管的消耗量，爆破工作的安全技術措施，技術要求和組織措施等。附圖表：炮眼布置圖、爆破參數(shù)表。三、裝煤與運煤采煤工作面輸送機能力的確定及型號選擇，輸送機的移置方法及注意事項，移溜與割煤、移架的關系。機采工作面的裝煤方式及提高裝煤效率的措施，清理浮煤的方法及要求。炮采工作面的裝煤方式及提高自裝率的措施。四、采煤工作面頂板支護1根據(jù)煤層的賦存特征及頂板、底板條件，選擇工作面支架的結構類型，經(jīng)計算選擇支架的規(guī)格型號。2確定工作面支架的布置形式、柱距、排距或液壓自移支架的中心距等。3確定工作面上下出口、上下切口和超前支護的支架結構、支護間距。4確定工作面煤壁處的臨時支護、放頂線、特種支架的類型及布置方式。5闡明工作面各種支架的架設方法。6確定綜采工作面自移支架的工作方法、移架方式，割煤、移架與移溜的關系及錯距。7人工假頂?shù)牟牧弦?guī)格及輔設方法，輔設假頂與支柱、移溜或移架、割煤的關系。五、采空區(qū)頂板處理1闡明采空區(qū)頂板處理方法及選擇依據(jù)：2確定工作面最大、最小控頂距及放頂步距。3說明回柱放頂?shù)姆椒肮に囘^程。4工作面運輸巷及回風巷支架的回撤及距工作面滯后距離。5闡明工作面支護和回柱放頂?shù)募夹g措施與要求。附圖：采煤工作面支架布置圖，最大、最小控頂距剖面圖。提示：1本章是采煤工藝設計的重點內(nèi)容，必須認真細致地完成，對有關技術與參數(shù)的確定要有必要的分析論證。2設計中要采用正規(guī)的采煤方法，各項技術參數(shù)、工序安排、操作要求等內(nèi)容，必須符合煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范等有關規(guī)定。3要簡述各工序作業(yè)的具體技術要求和注意事項。4采煤工作面布置圖上應表明以下主要內(nèi)容：（1）工作面支架支護、工作面上下出口、上下切口、超前支護、臨時支護、特種支護等處的支架布置形式、結構尺寸及移設順序。（2）反映出采空區(qū)處理方法，最大、最小控頂距及放頂步距。（3）反映出采煤和運煤的設備。（4）盡可能地反映出各班開工時工作面狀況以及各平行工序之間的相互錯距。第五章 采煤工作面生產(chǎn)組織根據(jù)所設計的采煤工藝過程，安排工作面的生產(chǎn)組織，主要完成的內(nèi)容包括：循環(huán)方式、作業(yè)形式、工序安排、勞動組織，編制采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖、勞動組織表，技術經(jīng)濟指標表。附圖表：循環(huán)作業(yè)圖、勞動組織表、技術經(jīng)濟指標表、工作面主要設備配備表。提示：1采煤工作面循環(huán)作業(yè)各項內(nèi)容的確定要有分析說明。2結合工作面生產(chǎn)工藝，合理安排各工序，為縮短環(huán)時間、盡可能組織不同地點的平行作業(yè)，繪制工藝流線圖。3按照關鍵線路法確定循環(huán)時間、循環(huán)方式及作業(yè)形式。4計算循環(huán)內(nèi)各工序的工作量，按山西省煤炭廳頒發(fā)的生產(chǎn)礦井統(tǒng)一勞動定額，考慮定額完成系數(shù)，確定各工序所需安排的工數(shù)，計算每班、每日的出勤人數(shù)。5計算采煤工作面技術經(jīng)濟指標。主要指標有：（1）采煤工作面地質(zhì)條件：煤層厚度、傾角、容量等。（2）采煤工作面技術條件：工作面長度、采高、循環(huán)進尺、支架布置方式、移架方式、采空區(qū)處理等。（3）采煤工作面裝備條件：支架、采煤機、輸送機等設備的型號及其技術特征。（4）循環(huán)工作組織：循環(huán)方式、晝夜出勤人數(shù)等。（5）生產(chǎn)與經(jīng)濟成果：每循環(huán)出煤量、每晝夜出煤量、工作面日產(chǎn)量、采煤工效率，坑木、支架、炸藥、雷管等材料消耗量，噸煤成本等。第六章 采煤工作面安全技術措施一、采煤工作面初采、末采的進行方法及安全技術措施。二、采煤工作面初次來壓，周期來壓時的安全技術措施。三、放炮時的安全措施及注意事項。四、處理冒頂、片幫、推倒支架等注意事項和措施。五、過斷層、褶曲、陷落柱、過老巷等復雜條件下的技術措施。六、預防水、火、瓦斯、煤塵、煤層自燃等事故的措施。七