采矿工程毕业设计（论文）开题报告-晓明5矿2.4Mta新井设计.doc

25 辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开题报告本科毕业设计（论文）开题报告 题题 目目 晓明晓明5矿矿2.4Mt/a新井设计新井设计 指指 导导 教教 师师 院（系、部）院（系、部） 矿业学院矿业学院 专专 业业 班班 级级 采矿采矿 083 学学 号号 0801020332 姓姓 名名 日日 期期 2012 年年 3 月月 1 日日 26 目录目录 一、选题的目的、意义和研究现状一、选题的目的、意义和研究现状.1 1 二、设计任务、内容及目标二、设计任务、内容及目标.2 2 三、研究方案及预期结果三、研究方案及预期结果.3 3 四、研究进度四、研究进度.6 6 五、主要参考文献五、主要参考文献.7 7 六、指导教师意见六、指导教师意见.8 8 1 一、选题的目的、意义和研究现状 选题的目的： 通过毕业设计要达到下列目的： （1） 掌握矿井设计的方法、步骤和内容； （2） 系统的综合运用和巩固所学的知识 （3） 培养实事求是、理论联系实际的工作作风和严谨的科学态度； （4） 提高编写技术文件和运用能力； （5） 学习、贯彻党和国家的有关方针、政策； （6） 培养学生有初步科学研究的能力； （7） 提高计算机应用能力。 选题的意义: 毕业设计对于一个即将进入社会的大学生来说，是很有意义的，不同于原来的一些 课程设计，首先难度胜于以往的一些设计，因为这个设计很可能因为所选题目涉及到的 知识涵盖量相当大，从理论学习到实践，甚至还需要学习一些辅助软件，其次设计的可 行性要求很高，有的甚至需要你做出产品时间，这是个困难重重的过程，所以很大程度 上，我们认为毕业设计是从校园理论学习到社会运用的一个过渡阶段，毕业设计是个很 好的过渡跳板，认真做的话收获会很大的，对于帮助最大的那种，那就是选择课题时候， 选和你未来工作相关的题目，有压力有动力去做好，并且未来工作时候收益很多，或许 这个磨砺的过程可以在性格和处事上有所锻炼，经验增长。 研究条件： 晓明5矿井田北部以I号勘探线北300m的一号向斜轴为界与大明矿相邻, ; 东部以 F14、F76、F319断层为界与小青矿井田相邻;南部及西南部以F406、F311、F308、F403断层、 大隆矿风井保护煤柱及F322断层为界与大隆井田相邻；西部以煤层可采边界线为界。 煤层赋存条件： 可采煤层为两层，分别为2煤（平均厚度3.6m） ，4-1煤（平均厚度3.0m，与3煤间距 21m） ，7煤（平均厚度2.4m，与4-1煤间距28m） 2 二、设计任务、内容及目标 （一）（一） 、设计的主要任务、设计的主要任务 在毕业设计过程中要完成说明书和图纸两项任务： 1、编写毕业设计说明书一份；说明书内容包括：封面，扉页，中英文摘要，目录， 正文，外文翻译资料及参考文献。 2、图纸部分包括：矿井开拓巷道布置图和采区巷道布置图及插图等。 （二）（二） 、设计的内容、设计的内容 1、在了解矿区概况和井田及其附近的地质特征的情况下，按照井田的境界和煤层的 赋存情况首先计算井田的储量； 2、根据所要设计的矿井的年产量和所了解的矿区煤层赋存概况来计算矿井的服务年 限及一般工作制度； 3、矿井的开拓系统的设计，其中包括井筒形式及井筒位置的确定、开采水平的设计、 采区划分及开采顺序、开采水平与回风水平井底车场形式的选择、开拓系统综述等； 4、在划分了的采区基础上进行采准巷道布置，根据设计采区的设计采区的地质概况 及矿层特征，确定采区形式、采区上（下）山的数目、位置及用途，采区区段的划分、 区段平巷的布置方式、层间或分层间的联系方式，采区车场及硐室，采准系统、通风系 统、运输系统（矿物、料等） 、充填排水系统及灌浆系统等，还有采区的开采顺序，采区 巷道断面尺寸、支护方式、采区准备工程量，采区的巷道掘进率、采区回采率； 5、依据设计层的矿层赋存条件、矿层结构及围岩情况进行采矿方法的选择，工作面 长度的确定，落矿机械的选择及回采工艺方式的确定，循环方式的选择及循环图表的编 制；再然后是确定建井工期及开来计划； 6、矿井通风、运输、排水三大系统的具体设计； 7、最后是全矿技术经济指标的确定。 （三）（三） 、设计的目标、设计的目标 完成晓明 5 矿 2.4Mt/a 新井设计。 3 三、研究方案及预期结果 （一）研究方案：（一）研究方案： 1、充分了解晓明矿的地理位置及行政隶属关系。矿区地形地貌；矿区的交通，矿区 的气候、气温、风向、风速；雨期及降雨量；冻结期及冻结深度；矿区的勘探程度及开 发现状、矿区的地震震级。井田及其附近的地质特征。井田的地层层位关系，地质构造， 井田中的地质变动，及它们的分布及位置。水文情况，井田范围内的河流、流量及洪水 位等。矿层质量及矿层特征，井田内的矿层及其埋藏条件，走向、倾向倾角；可采矿层 的厚度及层间距；各矿层的性质，各矿层顶底板岩石的性质。矿层含瓦斯性、自燃性及 含水性。矿层质量牌号、工业分析及工业用途。井田的勘探程度及对勘探的要求。 2、叙述井田走向边界及倾斜方向上的边界，边界的方位及标高，井田走向及倾向尺 寸、井田的面积，边界矿柱的留法及尺寸。据此确定井田的工业储量、地质损失、永久 矿柱损失量。井田的可采储量及开采损失量。根据所要设计的矿井的年产量和所了解的 矿区煤层赋存概况来计算矿井的服务年限及一般工作制度。 3、井田开拓系统的设计：确定井筒的形式、数目及位置。列表说明井筒名称、用途、 规格（附井筒断面图） 、井口坐标位置及标高、井筒倾角及提升方位角、井筒长度等。确 定水平高度及开拓方式，阶段数目及布置方式。水平储量及水平服务年限。设计水平的 巷道布置，采区划分及开采顺序的确定。 开采水平与回风水平井底车场形式的选择，其中包括： （1）井底车场形式、线路布置及通过能力。 （2）硐室的位置、规格尺寸、支护方式。 （3）井底车场工程量。 还有就是：开拓系统、通风系统、运输系统（矿、矸、料、人）及充填、灌浆系统 等的设计和移交生产时井巷开凿的位置，初期开掘工程量。 4、设计采区的地质概况及矿层特征：采区在矿井中的位置，邻区开采情况，矿层的 赋存条件、地质构造、矿物质量、瓦斯、含水性、发火期等，矿层顶底板岩石性质。采 区的范围、工业储量。采区生产能力及服务年限。采区形式、采区上（下）山的数目、 位置及用途。采区区段的划分、区段平巷的布置方式、层间或分层间的联系方式。采区 车场及硐室。采准系统、通风系统、运输系统（矿物、料等） 、充填排水系统及灌浆系统。 4 5、采矿方法的选择：选择各矿层的采矿方法，对重点设计层的采矿方法说明选择的 依据。概述重点设计层的矿层赋存条件、矿层结构及围岩情况。按通风条件，落矿机械 能力，运输机能力等确定及校验工作面长度。落矿机械的选择及回采工艺方式的确定。 循环方式的选择循环图表、工人出勤表、机电设备表、技术经济指标表的计算与绘制。 6、建进工期及施工组织设计：施工队伍的人力配备；井巷施工的机械化程度及施工 程序。工程排队及施工组织排队，附建井工程排队接续表。开采顺序及配产的原则；采 区及回采工作面接续表、建井工期及矿井增产期。 7、矿井通风：矿井通风方式与通风系统的选择；总风量的计算与风量分配；矿井总 风压及等积孔的计算；通风设备的选择；矿井主要扇风机的选型计算；电动机的选择； 总耗电量及吨煤耗电量。 8、矿井运输与提升：采区运输设备的选择；运输平巷中运输设备的类型及数量；回 风平巷中运输设备的类型及数量。采区上山中运输设备的类型、规格及能力（运输上山 及材料上山） 。主要巷道运输设备的选择，轨距、矿车类型及数量，电机车选型，计算车 组重量，确定电机车台数，胶带运输时，则计算胶带各点张力，验算垂度、强度、电动 机功率等。选择提升设备的类型及规格；选择提升钢丝绳；选择及验算提升机；提升 机与井筒相对位置的计算；提升运动学及动力学计算：选择提升电动机；计算电能消耗 及提升效率。 9：排水：矿井水的来源，正常涌水量、最大涌水量、充填废水量等。排水设备的计 算与选择，选择水泵、水管，计算水泵扬程，确定工况点，计算水泵工作台数及总台数； 选择电动机功率、台数。计算电耗及吨煤电耗。水泵房设计，水泵房设备布置平、剖面 图。水泵房的规格、尺寸、支护方式，吊装设备，与井筒的联接方式。水仓设计，水仓 的容量、规格尺寸及支护方式。水仓的清理。 10、技术经济指标：全矿人员编制。包括井下工人，井上工人，管理系统及管理人 员，全矿人员；劳动生产率。包括采矿工效，井下工效，生产工人效， 全员效率；成本。 包括工作面直接成本，采区成本，全矿成本；全矿技术经济指标。包括可采矿层数及可 采矿层总厚度，井田境界、走向、倾向、面积，埋藏量：工业储量、设计储量、设计可 采储量，年产量及服务年限，开拓方式，开采水平：水平数目、水平高度、服务年限， 井筒；数目、直径、深度，基本建设工程量，三材数量（木材、水泥、钢材） ， 建井期 5 限，采矿方法，顶板管理方法，机械化程度，工作面长度及同时生产工作面数目，同时 生产的采区数目，工作面年推进度，掘进率、掘进出矿率，采区回采率、工作面采出系 数，大巷运输、机车类型、数量，矿车类型、数量，提升：立井提升机类型、提升能力、 电机容量，付井提升能力、电机容量，排水：水泵类型、水泵台数、扬水能力，通风： 沼气等级、通风方式、总风量、负压（最大、最小） ，扇风机、类型、电机容量，效率 （井下工、采矿工、生产工、全员） ，成本：工作面、采区、全矿。 （二）预期结果（二）预期结果 晓明 5 矿 2.4Mt/a 新井设计初步设计说明书。 晓明 5 矿矿井开拓系统布置图。 （包括开拓平面图、开拓剖面图） 晓明 5 矿采区巷道布置图。 （采区巷道布置平面图、采区巷道布置剖面图） 6 四、研究进度 第 3 周：设计题目、设计过程报告、设计煤层的底板等高线图绘制、透图，开题报告； 第 4-8 周：在了解矿区概况和井田及其附近的地质特征的情况下，按照井田的境界和煤 层的赋存情况首先计算井田的储量；根据所要设计的矿井的年产量来计 算矿井的服务 年限及一般工作制度；矿井的开拓系统的设计； 第 9 周：采准巷道的布置； 第 10 周：确定具体的采矿方法； 第 11-13 周：确定建井工期及开来计划；矿井通风系统的具体设计； 第 14-15 周：运输、排水系统的具体设计和全矿技术经济指标的确定； 第 16 周：设计说明书的撰写整理、输出、图纸的输出，提交毕业设计说明书和图纸。 第 17 周：设计检查与修改。 第 18 周：答辩。 7 五、主要参考文献 1 采矿设计手册 煤矿矿井采矿设计手册 编写组 煤炭工业出版社 1982 年 2 矿井设计指南 刘吉昌主编 中国矿业大学出版社 1994 年 3 煤炭工业设计规范 煤炭工业部北京设计研究院主编 煤炭工业出版社 1996 年 4 煤矿安全规程 中华人民共和国能源部制定 煤炭工业出版社 2002 年 5 煤炭工业常用设备价格汇编 中国统配煤矿总公司基建局制定 1990 年 6 煤炭井巷工程综合预算定额 中华人民共和国能源部制定 煤炭工业出版社 1992 年 7 煤炭井巷工程辅助费综合预算定额 中华人民共和国能源部制定 煤炭工业出版社 1992 年 8 采矿专业毕业设计指导书 陈郑正主编 中国矿业大学出版社 1995 年 9 煤炭工业常用设备及主要器材 煤炭工业部 煤炭工业出版社 1983 年 10 井巷工程概算指针 中华人民共和国煤炭工业部制订 煤炭工业出版社 1978 年 11 煤矿生产经营费指针汇编 武汉煤矿设计院经济预算室 1983 年 12 采矿学 徐永圻主编 中国矿业大学出版社 2003 年 13 综采工艺 煤炭专业委员会编 煤炭工业出版社 2004 年 14 高产高效综合机械化采煤技术与装备 戴绍诚主编 煤炭工业出版社 1997 年 15 通风安全学 张国枢主编 中国矿业大学出版社 2000 年 16 矿井通风 黄元平主编 中国矿业大学出版社 1986 年 17 井巷工程 东兆星 吴士良主编 中国矿业大学出版社 1989 年 18 井巷设计 淮南煤炭学院井巷设计编写组 1985 年 19 矿山机械 程居山主编 中国矿业大学出版社 1997 年 20 矿井开采