煤矿开采技术专业.doc

煤矿开采技术专业煤矿开采方法课程教学大纲云南能源职业技术学院采矿教研室2006年5月煤矿开采方法课程2学期、254学时（授课138学时，生产实习2周、60学时，课程设计2周、60学时）;16学分（课程9学分、实习3学分、课程设计4学分）一、课程性质与任务煤矿开采方法煤矿开采技术专业的主干专业课程之一。通过课堂的项目任务驱动教学、课程综合设计、校外实习等教学环节，针对学生就业区域煤矿特点，学习井田开拓、矿井采区巷道布置、井底车场、采区车场及其轨道线路设计方面专业理论知识和专业技能；学习煤矿炮采、普采、综采采煤工艺，掌握近水平煤层、缓斜煤层、急倾斜煤层壁式采煤法的采煤工艺过程；掌握各种采煤方法采煤工作面正规循环作业、劳动组织和管理知识，使学生具备采矿生产基本知识和基本技术技能。能够进行采煤工作面的生产组织与管理，具有编制矿井生产技术文件，具有采煤各主要工种的操作能力。增强大、中型矿井采区设计和小型矿井初步设计的实践能力和综合职业能力；具有从事采煤生产、技术和安全管理工作的能力。二、课程教学目标（一） 知识教学目标1、掌握矿井巷道概念及生产系统；了解煤田形成理解煤田划分原则；掌握井田内再划分过程；理解矿井储量分级；掌握矿井储量、生产能力及服务年限的关系。2、掌握井田开拓方式确定原则；掌握平硐、斜井及立井开拓的优缺点及适用条件。3、理解井底车场的组成，理解车场内重要峒室的设计原则及作用。了解井底车场的调车方式及运输能力计算。掌握各车场形式、适用条件及选择依据。4、掌握井筒位置选择的方法及数目的确定；掌握水平划分及开采水平设置；掌握大巷的布置方式及使用条件；掌握矿井的开采顺序，能够合理安排开采顺序；掌握编制年度采掘接替计划的方法，能够独立编制；了解矿井技术改造及开拓延伸的常见方法及基本知识。5、掌握采煤方法的分类及选择，能够正确选择合适的采煤方法；了解采煤方法的发展方向。6、了解矿山压力的基本概念，理解矿山压力的显现；理解工作面围岩移动规律，掌握初次来压及周期来压的概念及工作面处理措施；理解顶板分类方法。7、掌握缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的巷道布置及生产系统，理解采煤系统分析；掌握采区上中下车场的形式及适用条件，能够合理安排准备巷道布置，布置合理采区车场。8、掌握近水平煤层长壁采煤法巷道布置及生产系统及其特点。9、掌握炮采工艺的破、装、运、支、处工艺过程及方法，掌握炮采工艺炸药及雷管知识；掌握普采综采破、装、运、支、处工艺过程及方法，理解工作面工艺参数分析机设备配套；理解薄煤层、大采高、大倾角其它条件机采工艺特点；理解倾斜分层走向长壁采煤法采煤工艺特点；掌握倾斜长壁采煤法工艺特点；掌握采煤工艺的特殊技术措施；能够正确选择采煤工艺。10、掌握工作面生产组织管理；能够编制技术文件及措施；能够进行工作面质量管理及安全管理。11、掌握厚煤层放顶煤采煤法工艺过程机方法，理解放顶煤基本特点及类型，了解支护设备；掌握放顶煤工作面矿山压力显现特点及破碎机理。12、理解急倾斜煤层开采特点，理解急倾斜煤层巷道布置方式，理解常用急倾斜煤层采煤法及适用条件。13、理解柱式体系采煤法特点及适用条件。理解三上一下采煤法采煤措施及开采方式，了解水力采煤法、水砂充填采煤法、深井采煤、煤层地下气化采煤过程。14、掌握矿井开采设计及采区开采设计方法，掌握方案比较法。能够进行矿井初步设计，及采区方案设计。15、理解车场线路设计的基本知识，掌握采区车场线路设计的方法，能够对不同车场进行施工设计。掌握采区煤仓、绞车房、水泵房，变电峒室设计方法。（二） 能力培养目标1、能借助于矿井采掘工程图分析判断出井田开拓方式和生产系统。2、能阅读和分析矿井及采区巷道布置图，具有解决生产实际中的采区巷道布置及改造的能力。3、能借助于采矿设计手册、煤炭工业设计规范等工具书和有关大、中型矿井采区设计及小型矿井初步设计等参考资料，进行大、中型采区设计及小型矿井初步设计。4、能处理井田开拓系统、采区生产系统中的实际问题。5、能进行采煤工作面工作面生产、技术及组织管理。6、能根据具体条件确定合理的采矿工艺。7、具有编制采煤工作面回采作业规程及采煤工作面初次放顶、收尾，采煤工作面过断层、老巷等安全技术措施等能力。8、具有采煤工作面各主要工种的操作能力。9、能正确使用采矿工作面的配套设备。10、能处理采煤工作面出现的影响生产的生产、技术及安全的一般问题。（三） 思想教育目标1、具有爱岗敬业、实事求是的学风及科学的工作态度；具有创新意识和创新精神。2、培养学生良好的思想品德和吃苦耐劳精神。3、培养良好的职业道德、修养和法律意识。三、教学内容和要求（一）理论基础知识1、井田开拓基本知识（1）矿井生产基本概念：理解煤田、井田，矿井生产系统等基本概念。（2）煤田划分为井田：井田划分的原则；井田人为境界的划分方法。（3）井田内再划分：井田划分为阶段；阶段内的再划分。（4）矿井储量、年产量及服务年限：矿井储量；矿井生产能力；矿井服务年限。矿井生产能力、服务年限与储量的关系。2、井田开拓方式（1）井田开拓概念：井田开拓方式的概念、分类；确定井田开拓方式的原则。（2）斜井开拓。（3）立井开拓。（4）平峒开拓。（5）井筒（峒）形式分析及选择。（6）综合开拓。（7）多井筒分区域开拓。3、井底车场（1）井底车场组成。（2）井底车场凋车方式及通过能力。（3）井底车场形式及其选择。4、井田开拓基本问题分析（1）井筒（峒）的数目及位置。（2）开采水平的划分。（3）水平大巷布置。（4）开采顺序。（5）采掘关系与三量管理。（6）矿井开拓延深。（7）矿井技术改造。5、采煤方法概述（1）采煤方法概念及分类。（2）采煤方法的选择。（3）采煤方法的发展方向。6、采煤工作面矿山压力显现基本规律（1）矿山压力基本概念。（2）采煤工作面围岩移动特征。（3）采煤工作面矿山压力显现规律。（4）采煤工作面顶板分类。7、缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法采煤系统（1）概述。（2）单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统。（3）厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统。（4）煤层群走向长壁采煤法采煤系统。（5）采区车场形式。8、近水平煤层长壁采煤法采煤系统（1）近水平煤层走向长壁采煤法采煤系统。（2）近水平煤层倾斜长壁采煤法采煤系统。9、 长壁采煤法采煤工艺（1）爆破采煤工艺。（2）普通机械化采煤工艺。（3）综合机械化采煤工艺。（4）其它条件下机采的工艺特点。（5）倾斜分层走向长壁采煤法采煤工艺特点。（6）倾斜长壁采煤法采煤工艺特点。（7）采煤工艺的特殊技术措施。（8）采煤工艺方式的选择。10、采煤工作面生产技术管理（1）采煤工作面生产组织管理。（2）采煤工作面技术管理。（3）采煤工作面质量管理。（4）采煤工作面安全管理。11、厚煤层放顶煤采煤法（1）基本特点及类型。（2）放顶煤开采的支护设备。（3）放顶煤工作面矿压显现特点及顶煤破碎机理。（4）放顶煤采煤工艺。（5）厚煤层放顶煤采煤法技术发展展望。12、急倾斜煤层采煤法（1）急斜煤层开采的特点。（2）急斜煤层采区巷道布置方式。（3）急斜煤层走向长壁采煤法。（4）伪斜柔性掩护支架采煤法。（5）水平分段放顶煤采煤法。（6）水平分层及斜切分层采煤法。（7）仓储式采煤法。13、柱式采煤法（1）柱式采煤工艺（2）柱式采煤方法特点及适用条件。14、其它采煤法（1）“三下一上”采煤方法。（2）水力采煤法。（3）水砂充填采煤法。（4）深井采煤。（5）煤炭地下气化。15、矿井开采设计（1）矿井开采设计的依据、程序和内容；（2）矿井开采设计方法；（3）矿井开采设计方案比较示例；16、采区方案设计（1）采区设计的依据、程序和步骤；（2）采区设计的内容；（3）采区参数的确定；（4）采区准备方式的发展方向；（5）采区方案设计实例。17、采区车场（1）采区车场形式；（2）轨道线路设计基础；（3）采区下部车场线路设计；（4）采区中部车场线路设计；（5）采区上部车场线路设计；（6）新型辅助运输车场设计。18、采区峒室设计（1）采区煤仓设计；（2）采区绞车房设计；（3）采区变电所设计；（4）采区水泵房及水仓设计。（二）实训内容与要求1、 矿井及采区巷道布置模型实验熟悉矿井生产系统，认识矿井巷道的名称和分类，熟悉井田开拓系统，学习观察几种井田开拓方式的巷道布置，掌握井田开拓的生产系统和巷道概念。观察和理解各种采煤方法的采区巷道布置，学会分析采区巷道的布置特点及采煤系统，熟悉采区巷道的概念和用途。掌握采区巷道布置形式、生产系统和特点。2、采煤工艺实训通过采煤工艺实训及模拟实训，掌握采煤工作面及主要技术装备、采煤工艺过程，各工序的时间及空间上的配合。掌握各工种操作方法及安全注意事项，提高实作能力，加强工作面管理能力。3、井底车场、采区车场模型试验认识井底车场的基本形式，掌握井底车场调车方式、线路组成。熟悉采区上部车场、下部车场、中部车场的布置形式，了解采区车场的巷道构成及布置特点、适用条件。4、矿井巷道布置课程设计大、中矿井采区巷道布置方案设计或小型矿井矿井巷道布置方案设计。5、巷道布置及采矿生产技术课程设计进行矿井及采区开采设计，编制炮采、普采（或普采、综采）采煤工作面回采作业规程。6、 矿井生产实习1、熟悉矿井生产系统，观察和理解各种采煤方法的采区巷道布置，学会分析采区巷道的布置特点及采煤系统，了解和熟悉炮采、普采（或普采、综采）采煤工作面采煤工艺的全过程，理论结合实际，进一步掌握所学的理论知识。2、参加采煤工作面的生产劳动，了解炮采、普采（或普采、综采）采煤工作面采煤各工种的操作方法，初步掌握采煤司机、刮板机司机、转载机司机、胶带机司机支架工操作技能。3、培养学生应用理论知识，运用所学知识解决炮采、普采（或普采、综采）采煤工作面采煤工作面的各种生产、技术及安全问题。（三）教材全国煤炭高等职业教育采矿工程类规划教材，煤矿开采方法，煤炭工业出版社 2005。（四）推荐教育资源1、推荐参考资料（1）普通高等学校“九五”部重点规划教材，采矿学，中国矿业大学出版社 ，2003。（2）普通高等教育“九五”国家级重点教材，煤矿开采学，中国矿业大学出版社，1999。2、推荐教学网站（1）云南能源职业技术学院资源系教学网：（2）重庆大学精品课程网：1/（3）平顶山职业技术学院：（4）中国矿业大学精品课程：四、教学设计及学时分配建议整体课程教学采用任务驱动教学法，课程设计即任务布置与情景设计安排在学期开始，通过一学期的理论与实训教学，任务集中在期末完成，以课程设计形式结束，结束后由学生自己总结并讨论，教师总结并给予任务成绩评定。课程完成巷道布置设计、采煤工艺设计、施工设计共3个任务，结束后进行生产实习2周。教学设计及学时分配见下表：学时分配建议表序号课 程 内 容学 时 数合 计讲 授实验（训）机 动1井田开拓基本知识1矿井生产基本概念412煤田划分为井田13井田内再划分14矿井储量、年产量及服务年限12井田开拓方式1井田开拓概念10122斜井开拓23立井开拓14平硐开拓方式15井筒（硐）形式分析及选择16综合开拓17多井筒分区域开拓13井底车场1、井底车场组成8222、井底车场凋车方式及通过能力23、井底车场形式及其选择24井田开拓基本问题分析1、井筒（硐）的数目及位置8102、开采水平的划分13、水平大巷布置24、开采顺序15、采掘关系与三量管理16、矿井开拓延深17、矿井技术改造15采煤方法概述1. 采煤方法概念及分类20.52. 采煤方法的选择13. 采煤方法的发展方向0.56采煤工作面矿山压力显现基本规律1. 矿山压力基本概念7112. 采煤工作面围岩移动特征23. 采煤工作面矿山压力显现规律24. 采煤工作面顶板分类17缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法采煤系统1、概述10122、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统33、厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统24、煤层群走向长壁采煤法采煤系统28近水平煤层长壁采煤法采煤系统1、近水平煤层走向长壁采煤法采煤系统。5212、近水平煤层倾斜长壁采煤法采煤系统2学时分配建议表续表序号课 程 内 容学 时 数合 计讲 授实验（训）机 动9长壁采煤法采煤工艺1、爆破采煤工艺26422、普通机械化采煤工艺43、综合机械化采煤工艺64、其它条件下机采的工艺特点25、倾斜分层走向长壁采煤法采煤工艺特点26、倾斜长壁采煤法采煤工艺特点27、采煤工艺的特殊技术措施28、采煤工艺方式的选择210采煤工作面生产技术管理1、采煤工作面生产组织管理9412、采煤工作面技术管理13、采煤工作面质量管理24、采煤工作面安全管理111厚煤层放顶煤采煤法1、基本特点及类型5112、放顶煤开采的支护设备13、放顶煤工作面矿压显现特点及顶煤破碎机理14、放顶煤采煤工艺0.55、厚煤层放顶煤采煤法技术发展展望0.512急倾斜煤层采煤法1、急斜煤层开采的特点10112、急斜煤层采区巷道布置方式23、急斜煤层走向长壁采煤法24、伪斜柔性掩护支架采煤法15、水平分段放顶煤采煤法16、水平分层及斜切分层采煤法17、仓储式采煤法113柱式采煤法1、柱式采煤工艺3112、柱式采煤方法特点及适用条件114其它采煤法1、“三下一上”采煤方法。422、水力采煤法13、水砂充填采煤法4、深井采煤15、煤炭地下气化15矿井开采设计1、矿井开采设计的依据、程序和内容2102、矿井开采设计的方法0.53、矿井开拓设计方案比较示例0.5学时分配建议表续表序号课 程 内 容学 时 数合 计讲 授实验（训）机 动15矿井开采设计1、矿井开采设计的