采礦學(xué)課程設(shè)計(jì)題目

湘潭大學(xué)能源工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)題目系部專(zhuān)業(yè)班級(jí)姓名指導(dǎo)老師年月日采礦學(xué)課程設(shè)計(jì)大綱一、目的1、穩(wěn)固?采礦學(xué)?課程所學(xué)知識(shí)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用，加深對(duì)?采礦學(xué)?課程知識(shí)的理解。2、培養(yǎng)采礦工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生動(dòng)手能力，對(duì)編寫(xiě)采礦技術(shù)文件，包括編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及繪制設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行初步鍛煉。3、為畢業(yè)設(shè)計(jì)打根底。二、設(shè)計(jì)題目1、設(shè)計(jì)題目的一般條件。某礦第一開(kāi)采水平上山階段某采〔盤(pán)〕區(qū)自上而下開(kāi)采ml、m2或m3煤層，煤層厚度、層間距及頂?shù)装鍘r性見(jiàn)綜合柱狀圖。該采區(qū)走向長(zhǎng)度3000m，傾斜長(zhǎng)度1lOOm，采區(qū)內(nèi)各煤層埋藏平穩(wěn)，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)斷層；其地面為荒山，標(biāo)高在+120m~150m之間，沒(méi)有對(duì)開(kāi)采有影響的建筑物和水體。2、設(shè)計(jì)題目的煤層傾角條件難能煤礦25采區(qū)方案設(shè)計(jì)：25采區(qū)為上山采區(qū)，走向長(zhǎng)2000ｍ，傾斜長(zhǎng)750ｍ；地質(zhì)條件如下：煤層傾角240、賦存穩(wěn)定，煤層結(jié)構(gòu)、瓦斯與水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，煤層沒(méi)有自燃發(fā)火現(xiàn)象，煤塵沒(méi)有爆炸危險(xiǎn)，采區(qū)內(nèi)沒(méi)有影響生產(chǎn)的地質(zhì)構(gòu)造，具體詳見(jiàn)煤層柱狀圖。〔注意：不老虎地面因地形、大型水體、構(gòu)建筑物、交通設(shè)施對(duì)煤層開(kāi)采的影響〕25采區(qū)煤層柱狀圖如下：柱狀厚度(m)巖性描述根本頂12.60灰色泥質(zhì)頁(yè)巖，砂頁(yè)巖互層直接頂3.40泥質(zhì)細(xì)砂巖，碳質(zhì)頁(yè)巖互層偽頂0.20碳質(zhì)頁(yè)巖，松軟12.20m1煤層，γ=1.35t／m3m1煤層的底板與m2煤層頂板15.80灰色砂質(zhì)泥巖，細(xì)砂巖互層，堅(jiān)硬0.3m2煤層，煤質(zhì)中硬，γ=1.40t／m3，不可采。底板26.20厚層狀石灰?guī)r三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1．采區(qū)巷道布置方案設(shè)計(jì)；2．采區(qū)上、中及下部平車(chē)場(chǎng)形式選擇〔只要畫(huà)出示意圖，不要具體計(jì)算和繪制施工設(shè)計(jì)圖〕，盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸采用新型無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸時(shí)，不需采區(qū)上、中、下車(chē)場(chǎng)，只要保證其轉(zhuǎn)彎半徑>6.5ｍ即可；3．采煤工藝設(shè)計(jì)及編制循環(huán)圖表。四、進(jìn)行方式各班按學(xué)號(hào)將全班同學(xué)分為四個(gè)小組，每個(gè)小組選擇一個(gè)煤層賦存條件的題型，綜合應(yīng)用?采礦學(xué)?所學(xué)的知識(shí)，每人獨(dú)立完成一份課程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者之間可以討論、借鑒，但不得相互抄襲，疑難問(wèn)題可與指導(dǎo)教師共同研究解決?！蔡崾荆簩?duì)分組布置的可任選一組進(jìn)行采〔盤(pán)〕巷道布置〕五、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容第一章采〔盤(pán)〕區(qū)巷道布置第一節(jié)、采區(qū)儲(chǔ)量與效勞年限1、采區(qū)生產(chǎn)能力定為60萬(wàn)t/a、120萬(wàn)t/a、150萬(wàn)t/a和180萬(wàn)t/a四種，設(shè)計(jì)者可以在四種中任選一種。注意：采區(qū)生產(chǎn)能力=采區(qū)回采煤量〔占80～90%〕+掘進(jìn)煤量〔占10～20%〕2、計(jì)算采區(qū)的工業(yè)儲(chǔ)量、設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量；注意：煤柱參數(shù)如下：①采區(qū)上〔下〕山：兩上〔下〕山間20～30ｍ，兩側(cè)20～40ｍ；②區(qū)段：一般為8～15ｍ，厚煤層約為30ｍ；③采區(qū)邊界：10ｍ；④大巷側(cè)：運(yùn)輸大巷側(cè)20～50ｍ，回風(fēng)大巷側(cè)20～30ｍ；⑤工作面采出率：薄煤層97%、中厚煤層95%、厚煤層93%。3、計(jì)算采區(qū)的效勞年限；4、驗(yàn)算采區(qū)采出率。采出煤量/采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量×100%第二節(jié)、采區(qū)內(nèi)的再劃分1、確定區(qū)段參數(shù)：此主要為區(qū)段斜長(zhǎng)。其等于采煤工作面斜長(zhǎng)+區(qū)段煤柱+兩區(qū)段平巷寬度。這主要確定采煤工作面斜長(zhǎng)和區(qū)段平巷布置方式；注意：①雙巷布置應(yīng)留區(qū)段煤柱，一般為8～15ｍ，厚煤層約為30ｍ；②依據(jù)采煤工藝確定上下區(qū)段平巷的寬度，普、炮采3.0～4.0ｍ，綜采4.5～6.0ｍ；③工作面斜長(zhǎng)：綜采150～300ｍ，普、炮采100～150ｍ。2、確定采區(qū)內(nèi)的區(qū)毆數(shù)目；3．確定工作面生產(chǎn)能力A0A0=L·Vo·ρ·m·C0式中：L——采煤工作面長(zhǎng)度，m；m——煤層厚度或采高，m；對(duì)于厚煤層傾斜分層開(kāi)采的采煤工作面，普采與炮采，其值≯2.4m，一般取2.0m；綜采：非放頂煤可取3.0～3.5m，放頂煤可取8～12.0m。ρ——煤的體積密度，t/m3；C0——采煤工作面采出率。薄煤層：97%；中厚煤層：95%；厚煤層：93%V0——工作面推進(jìn)度，m/a；V0=N·n·l·ρN——年工作日數(shù)；一般按300～330天n——日循環(huán)數(shù)目；個(gè)l——循環(huán)進(jìn)度；mρ——正規(guī)循環(huán)率70%-100%，一般不應(yīng)低于80%，但在湖南能達(dá)此標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)不錯(cuò)。因此，不宜選得過(guò)高?；夭晒ぷ髅婺晖七M(jìn)度〈標(biāo)準(zhǔn)〉規(guī)定：?jiǎn)挝唬簃表3-2工藝工程綜采普采炮采偽斜柔性掩護(hù)支架工作面長(zhǎng)度≮150120～15080～15030～60年推進(jìn)度900～1200≮600420～540480～660確定采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目及工作面接替順序?！沧⒁饨ㄗh一個(gè)工作面保產(chǎn)〕第三節(jié)、確定采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)1、根據(jù)所選題目條件，完善采區(qū)所需的開(kāi)拓巷道；注意：其分別是水平運(yùn)輸大巷和階段回風(fēng)大巷，一般位于最下部煤層或其底板巖石中〔一般距煤層法線距離約20ｍ〕。2、確定采〔帶〕區(qū)巷道布置系統(tǒng)時(shí)至少就上山數(shù)目、位置提出兩個(gè)及以上布置方案，并進(jìn)行技術(shù)分析與簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)比擬〔以工程量及巖性進(jìn)行分析比擬〕。3、確定回采巷道布置方式〔單巷布置、雙巷布置、沿空護(hù)巷、沿空掘巷〕，并進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。4、在采區(qū)巷道布置平面圖內(nèi)，工作面布置及推進(jìn)到的位置應(yīng)以到達(dá)采區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量為準(zhǔn)。5、假設(shè)上下區(qū)段同采應(yīng)以簡(jiǎn)圖說(shuō)明其通風(fēng)系統(tǒng)。6、采區(qū)上、上、下部車(chē)場(chǎng)只作選型。第二章采煤工藝設(shè)計(jì)第一節(jié)采煤工藝方式確實(shí)定1、針對(duì)設(shè)計(jì)采區(qū)內(nèi)的任意一個(gè)煤層，進(jìn)行采煤工藝設(shè)計(jì)，布置一個(gè)采煤工作面，可以選用綜采或普采任意一種工藝，鼓勵(lì)選用先進(jìn)的采煤方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。2、由于設(shè)備資料來(lái)源的原因，選用國(guó)產(chǎn)綜采或普采設(shè)備。3、采煤與裝煤如采用普通機(jī)械化采煤工藝，要選定采煤機(jī)，確定截深，上下缺口長(zhǎng)度，進(jìn)刀方式，截割方式等。如采用綜合機(jī)械化采煤工藝，要確定截深，進(jìn)刀方式等。厚煤層放頂煤開(kāi)采時(shí)，要確定采放比，放頂步距，放煤方式。厚煤層分層開(kāi)采時(shí)，要確定人工假頂材料和假頂?shù)匿佋O(shè)方法。4、運(yùn)煤如選用金屬單體支柱及金屬鉸接頂梁支護(hù)，應(yīng)確定相應(yīng)的型號(hào)、規(guī)格，確定支架的布置方式、排距、柱距、最大控頂距、最小控頂距、放頂步距、工作面端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式和距離等。要計(jì)算工作面支柱和頂梁的需要量。如選用液壓支架支護(hù)，要確定支架型號(hào)、規(guī)格、架中心距、移架方式、支護(hù)方式、端頭支架及超前支護(hù)方式和距離等。計(jì)算工作面支架的需要量。5．處理采空區(qū)：一般采用全部垮落法。第二節(jié)、工作面合理長(zhǎng)度確實(shí)定確定工作面合理長(zhǎng)度時(shí)要考慮以下方面：1、煤層地質(zhì)條件2、工作面生產(chǎn)能力3、運(yùn)輸設(shè)備及管理水平4、頂板管理及通風(fēng)能力；第三節(jié)、采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表的編制1．包括工作面布置圖、循環(huán)作業(yè)圖、勞動(dòng)組織表、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。2．有關(guān)工種及出勤人數(shù)，可參照教學(xué)例題和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)酌情安排。注意：參考教材第三章。六、設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容1．采煤工作面層面圖(1：200)應(yīng)包括回采巷道斷面圖(1：50)，最大與最小控頂距剖面圖；2．采區(qū)巷道布置平面圖和(1：2000)和剖面圖(1：2000)。課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)