采礦工程畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告長平四礦3.00Mta新井設(shè)計

1、遼寧工程技術(shù)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題 目 長平四礦3.00 mt/a新井設(shè)計指 導(dǎo) 教 師 院（系、部） 礦業(yè)學(xué)院 專 業(yè) 班 級 采礦082班 學(xué) 號 0801020205 姓 名 日 期 2012年3月 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀選題的目的、意義在于:系統(tǒng)的綜合的運用和鞏固所學(xué)的知識；結(jié)合在長平礦實習(xí)的內(nèi)容和收集到的現(xiàn)場資料，進(jìn)行礦井設(shè)計。通過畢業(yè)設(shè)計可以使同學(xué)們大致掌握礦井設(shè)計的方法、步驟和內(nèi)容；學(xué)習(xí)、貫徹黨和國家的有關(guān)方針、政策；培養(yǎng)實事求是、理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；培養(yǎng)學(xué)生有初步科學(xué)研究的能力；提高編寫技術(shù)文件和運算的能力；提高計算機應(yīng)用能力。即能使同學(xué)

2、得到全面的訓(xùn)練，又有利于提高同學(xué)獨立解決實際問題的能力。為將來走向就業(yè)單位能夠勝任工作打好良好的基礎(chǔ)。 研究現(xiàn)狀：長平四礦井田位于山西省高平市境內(nèi)，長平井田位于高平市西北17km處，行政區(qū)劃隸屬高平市寺莊鎮(zhèn)管轄。井田地理坐標(biāo)范圍為東經(jīng)112 44 54.4 112 50 51.9 ，北緯35 51 02 .435 55 1.7 。井田東南距高平市17km，太（原）焦（作）鐵路和207國道從井田東側(cè)通過，長(治)晉(城)二級公路和長(治)晉(城)高速公路從井田東側(cè)約20 km處通過。井田北距太焦鐵路趙莊車站3.3km，南距西陽車站4.7km，該礦工業(yè)廣場與附近干線公路和鐵路間均有柏油公路連接，由

3、井田經(jīng)鐵路、公路向北可達(dá)長治、太原，向南可通晉城、焦作，然后通往全國各地，交通運輸便利。本井田位于太行山南段西緣，沁水煤田之東緣，地貌形態(tài)屬于丹河流域侵蝕中低山區(qū)，井田東部為開闊的丹河河床，中西部為中低山和黃土梁、峁，總的地勢為西高東低，地形最高點位于西南部山頂。井田中賦存有三層煤：煤層2厚度3.5m，煤層3厚度5.0m，煤層5厚度5.5m。2，3層煤間距為15米，3，5層煤間距20米。此次選題在于，結(jié)合大學(xué)四年所學(xué)知識和實習(xí)內(nèi)容，在以上研究現(xiàn)狀下設(shè)計一個年產(chǎn)300萬噸的新礦。 二、設(shè)計任務(wù)、內(nèi)容及目標(biāo)（一）、設(shè)計的主要任務(wù)在畢業(yè)設(shè)計過程中要完成說明書和圖紙兩項任務(wù)：1、編寫畢業(yè)設(shè)計說明書一份

4、；說明書內(nèi)容包括：封面，扉頁，中英文摘要，目錄，正文，外文翻譯資料及參考文獻(xiàn)。2、圖紙部分包括：礦井開拓巷道布置圖和采區(qū)巷道布置圖。（二）、設(shè)計的內(nèi)容1、在了解礦區(qū)概況和井田及其附近的地質(zhì)特征的情況下，按照井田的境界和煤層的賦存情況首先計算井田的儲量；2、根據(jù)所要設(shè)計的礦井的年產(chǎn)量和所了解的礦區(qū)煤層賦存概況來計算礦井的服務(wù)年限及一般工作制度；3、礦井的開拓系統(tǒng)的設(shè)計，其中包括井筒形式及井筒位置的確定、開采水平的設(shè)計、采區(qū)劃分及開采順序、開采水平與回風(fēng)水平井底車場形式的選擇、開拓系統(tǒng)綜述等；4、在劃分了的采區(qū)基礎(chǔ)上進(jìn)行采準(zhǔn)巷道布置，根據(jù)設(shè)計采區(qū)的設(shè)計采區(qū)的地質(zhì)概況及礦層特征，確定采區(qū)形式、采區(qū)上

5、（下）山的數(shù)目、位置及用途，采區(qū)區(qū)段的劃分、區(qū)段平巷的布置方式、層間或分層間的聯(lián)系方式，采區(qū)車場及硐室，采準(zhǔn)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)（礦物、料等）、充填排水系統(tǒng)及灌漿系統(tǒng)等，還有采區(qū)的開采順序，采區(qū)巷道斷面尺寸、支護(hù)方式、采區(qū)準(zhǔn)備工程量，采區(qū)的巷道掘進(jìn)率、采區(qū)回采率；5、依據(jù)設(shè)計層的礦層賦存條件、礦層結(jié)構(gòu)及圍巖情況進(jìn)行采礦方法的選擇，工作面長度的確定，落礦機械的選擇及回采工藝方式的確定，循環(huán)方式的選擇及循環(huán)圖表的編制；再然后是確定建井工期及開來計劃；6、礦井通風(fēng)、運輸、排水三大系統(tǒng)的具體設(shè)計；7、最后是全礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的確定。（三）、設(shè)計的目標(biāo) 完成長平四礦3.00mt/年的新井設(shè)計。三、研究

6、方案及預(yù)期結(jié)果1、充分了解長平四礦的地理位置及行政隸屬關(guān)系。礦區(qū)地形地貌；礦區(qū)的交通，礦區(qū)的氣候、氣溫、風(fēng)向、風(fēng)速；雨期及降雨量；凍結(jié)期及凍結(jié)深度；礦區(qū)的勘探程度及開發(fā)現(xiàn)狀、礦區(qū)的地震震級。井田及其附近的地質(zhì)特征。井田的地層層位關(guān)系，地質(zhì)構(gòu)造，井田中的地質(zhì)變動，及它們的分布及位置。水文情況，井田范圍內(nèi)的河流、流量及洪水位等。礦層質(zhì)量及礦層特征，井田內(nèi)的礦層及其埋藏條件，走向、傾向傾角；可采礦層的厚度及層間距；各礦層的性質(zhì)，各礦層頂?shù)装鍘r石的性質(zhì)。礦層含瓦斯性、自燃性及含水性。礦層質(zhì)量牌號、工業(yè)分析及工業(yè)用途。井田的勘探程度及對勘探的要求。2、敘述井田走向邊界及傾斜方向上的邊界，邊界的方位及標(biāo)高

7、，井田走向及傾向尺寸、井田的面積，邊界礦柱的留法及尺寸。據(jù)此確定井田的工業(yè)儲量、地質(zhì)損失、永久礦柱損失量。井田的可采儲量及開采損失量。根據(jù)所要設(shè)計的礦井的年產(chǎn)量和所了解的礦區(qū)煤層賦存概況來計算礦井的服務(wù)年限及一般工作制度。3、井田開拓系統(tǒng)的設(shè)計：確定井筒的形式、數(shù)目及位置。列表說明井筒名稱、用途、規(guī)格（附井筒斷面圖）、井口坐標(biāo)位置及標(biāo)高、井筒傾角及提升方位角、井筒長度等。確定水平高度及開拓方式，階段數(shù)目及布置方式。水平儲量及水平服務(wù)年限。設(shè)計水平的巷道布置，采區(qū)劃分及開采順序的確定，開采水平與回風(fēng)水平井底車場形式的選擇，其中包括：（1） 井底車場形式、線路布置及通過能力。（2）硐室的位置、規(guī)格

8、尺寸、支護(hù)方式。（3）井底車場工程量。還有：開拓系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)（礦、矸、料、人）及充填、灌漿系統(tǒng)等的設(shè)計和移交生產(chǎn)時井巷開鑿的位置，初期開掘工程量。4、設(shè)計采區(qū)的地質(zhì)概況及礦層特征：采區(qū)在礦井中的位置，鄰區(qū)開采情況，礦層的賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、礦物質(zhì)量、瓦斯、含水性、發(fā)火期等，礦層頂?shù)装鍘r石性質(zhì)。采區(qū)的范圍、工業(yè)儲量。采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限。采區(qū)形式、采區(qū)上（下）山的數(shù)目、位置及用途。采區(qū)區(qū)段的劃分、區(qū)段平巷的布置方式、層間或分層間的聯(lián)系方式。采區(qū)車場及硐室。采準(zhǔn)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)（礦物、料等）、充填排水系統(tǒng)及灌漿系統(tǒng)等。還有采區(qū)開采順序的確定。采區(qū)巷道斷面尺寸、支護(hù)方式、采區(qū)準(zhǔn)

9、備工程量的確定和采區(qū)的巷道掘進(jìn)率、采區(qū)回采率的確定。5、采礦方法的選擇：選擇各礦層的采礦方法，對重點設(shè)計層的采礦方法說明選擇的依據(jù)。概述重點設(shè)計層的礦層賦存條件、礦層結(jié)構(gòu)及圍巖情況。按通風(fēng)條件，落礦機械能力，運輸機能力等確定及校驗工作面長度。落礦機械的選擇及回采工藝方式的確定。循環(huán)方式的選擇循環(huán)圖表、工人出勤表、機電設(shè)備表、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表的計算與繪制。6、建進(jìn)工期及施工組織設(shè)計：施工隊伍的人力配備；井巷施工的機械化程度及施工程序。工程排隊及施工組織排隊，附建井工程排隊接續(xù)表。開采順序及配產(chǎn)的原則；采區(qū)及回采工作面接續(xù)表、建井工期及礦井增產(chǎn)期。7、礦井通風(fēng)：礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng)的選擇；總風(fēng)量的

10、計算與風(fēng)量分配；礦井總風(fēng)壓及等積孔的計算；通風(fēng)設(shè)備的選擇；礦井主要扇風(fēng)機的選型計算；電動機的選擇；總耗電量及噸煤耗電量。8、礦井運輸與提升：采區(qū)運輸設(shè)備的選擇；運輸平巷中運輸設(shè)備的類型及數(shù)量；回風(fēng)平巷中運輸設(shè)備的類型及數(shù)量。采區(qū)上山中運輸設(shè)備的類型、規(guī)格及能力（運輸上山及材料上山）。主要巷道運輸設(shè)備的選擇，軌距、礦車類型及數(shù)量，電機車選型，計算車組重量，確定電機車臺數(shù)，膠帶運輸時，則計算膠帶各點張力，驗算垂度、強度、電動機功率等。選擇提升設(shè)備的類型及規(guī)格；選擇提升鋼絲繩；選擇及驗算提升機；提升機與井筒相對位置的計算；提升運動學(xué)及動力學(xué)計算：選擇提升電動機；計算電能消耗及提升效率。9：排水：礦井

11、水的來源，正常涌水量、最大涌水量、充填廢水量等。排水設(shè)備的計算與選擇，選擇水泵、水管，計算水泵揚程，確定工況點，計算水泵工作臺數(shù)及總臺數(shù)；選擇電動機功率、臺數(shù)。計算電耗及噸煤電耗。水泵房設(shè)計，水泵房設(shè)備布置平、剖面圖。水泵房的規(guī)格、尺寸、支護(hù)方式，吊裝設(shè)備，與井筒的聯(lián)接方式。水倉設(shè)計，水倉的容量、規(guī)格尺寸及支護(hù)方式。水倉的清理。10、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：全礦人員編制。包括井下工人，井上工人，管理系統(tǒng)及管理人員，全礦人員；勞動生產(chǎn)率。包括采礦工效，井下工效，生產(chǎn)工人效， 全員效率；成本。包括工作面直接成本，采區(qū)成本，全礦成本；全礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。包括可采礦層數(shù)及可采礦層總厚度，井田境界、走向、傾向、面積

12、，埋藏量：工業(yè)儲量、設(shè)計儲量、設(shè)計可采儲量，年產(chǎn)量及服務(wù)年限，開拓方式，開采水平：水平數(shù)目、水平高度、服務(wù)年限，井筒；數(shù)目、直徑、深度，基本建設(shè)工程量，三材數(shù)量（木材、水泥、鋼材）， 建井期限，采礦方法，頂板管理方法，機械化程度，工作面長度及同時生產(chǎn)工作面數(shù)目，同時生產(chǎn)的采區(qū)數(shù)目，工作面年推進(jìn)度，掘進(jìn)率、掘進(jìn)出礦率，采區(qū)回采率、工作面采出系數(shù)，大巷運輸、機車類型、數(shù)量，礦車類型、數(shù)量，提升：立井提升機類型、提升能力、電機容量，付井提升能力、電機容量，排水：水泵類型、水泵臺數(shù)、揚水能力，通風(fēng)：沼氣等級、通風(fēng)方式、總風(fēng)量、負(fù)壓（最大、最小），扇風(fēng)機、類型、電機容量，效率（井下工、采礦工、生產(chǎn)工、全

13、員），成本：工作面、采區(qū)、全礦。預(yù)期結(jié)果：長平四礦開采設(shè)計說明書；長平四礦礦井開拓巷道布置圖；（包括開拓系統(tǒng)平面圖、開拓系統(tǒng)剖面圖）長平四礦采區(qū)巷道布置圖。（采區(qū)巷道布置平面圖、采區(qū)巷道布置剖面圖）三、研究進(jìn)度周 次主要設(shè)計內(nèi)容主要章節(jié)第三周畢業(yè)設(shè)計動員大會，指導(dǎo)教師、設(shè)計出題、設(shè)計室安排開題報告第四周至第七周1）計算井田的儲量；計算礦井的服務(wù)年限及一般工作制度；2）礦井的開拓系統(tǒng)的設(shè)計前四章第八周采準(zhǔn)巷道的布置第五章第九周采煤方法、工作面設(shè)計第六章第十周至十一周礦井通風(fēng)系統(tǒng)的具體設(shè)計，確定建井工期及開采計劃第七章 至第八章第十二周至十三周運輸、排水系統(tǒng)的具體設(shè)計和全礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的確定第九章

14、至 第十一章第十四周英文翻譯第十五周設(shè)計說明書的撰寫整理、輸出、圖紙的輸出，提交畢業(yè)設(shè)計說明書和圖紙第十六周指導(dǎo)教師評閱檢查、修改第十七周提交畢業(yè)設(shè)計，審閱設(shè)計與答辯四、主要參考文獻(xiàn)1 杜計平，孟憲銳.采礦學(xué). 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.22 國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程. 北京：煤炭出版社，2010年3 林在康，宮良偉，牛貴明.采礦cad設(shè)計軟件及應(yīng)用. 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008年4 鄭西貴，鄭有山.井筒斷面圖冊. 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008年5 鄭西貴，吳秀萍，涂建山. 井底車場圖冊. 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008年6 王強，崔智勇，屠世浩. 開拓方案主要經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)及畢業(yè)設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn). 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008年7 林在康，郭成豪，信曉東.巷道斷面圖冊. 徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008年8 曾勇偉，段振榮，盧國斌.三機