采矿毕业设计大纲(共14页)

1、采矿(ci kung)毕业(b y)设计(shj)教学大纲课程编号课程名称（中文）采矿毕业设计课程名称（英文）Graduation Practice of Mining 适用专业采矿工程学时数14周学分数14制订单位资源与环境工程学院制定时间2006.6.一、毕业设计的性质和目的毕业设计是整个教学过程中最后一个教学环节，它主要研究矿井开拓部署、采区巷道布置、回采工艺及工程设计的原理和方法。重点培养学生进一步掌握开拓开采理论知识与解决实际问题的能力。因此，它是完成采矿工程技术人员基本训练的重要手段。毕业设计的基本目的和要求：1熟悉党和国家关于国民经济建设，特别是煤炭工业生产建设方面的路线、方针和

2、各项技术政策，培养理论联系实际，实事求是以及辩证唯物主义的观点和作风，提高全心全意为社会主义现代化建设服务的自觉性。2了解新理论、新技术、新设备在现场应用情况，培养创新精神，为发展采矿事业打下基础。3应用所学理论知识分析解决具体的工程技术问题，巩固和扩大知识领域，努力培养分析问题、解决问题和独立工作能力，包括调查研究、检索资料、文献综述、设设法、制定方案、数据处理、专题研究、独立工作等能力。4增强运算，绘图和编制技术文件等基本技能的训练以及计算机绘图的训练，提高技术经济素养和实际工作本领。此外，毕业设计还有利于活跃院内学术气氛，检查所学各课程的教学效果和教学质量，一些接受生产单位委托所作的为生

3、产、科研、施工服务的设计，除完成教学法任务外，还可直接为国家经济建设作出贡献。二、毕业设计教学的基本内容和要求（一）设计方式与课题的选择1设计课题的选择及设计的深广度根据采矿专业的培养目标，为使学生受到比较全面的训练，采矿工程专业毕业设计应尽量选用矿井设计或矿井水平延深、改扩建设计：其浓度(nngd)一般应符合初步设计的基本要求，采掘、矿建工程部分应根据具体情况作出一定量的施工图。在满足教学要求的前提下，尽量提高与生产、科研等密切结合的实际题目所占的比例。原则上每组（34人）一题，但应保证(bozhng)每个同学有不同的专题。2设计(shj)方式多年教学实践证明，教学设计（即利用简化了的某一真

4、实条件进行设计，其成果不作为建设、施工的依据）和真实设计相比差别较大，应当根据毕业班级的教学、学习情况，指导教师的力量，选题选点的难易，以及生产建设的需要程度等具体条件，酌情选择确定，如条件不足，可采用矿井、水平延深教学设计。本大纲概括了矿井水平延深及投产采区设计的基本要求和内容，是整个设计工作的纲要；各章节内容与顺序安排，可作编制设计说明书的参考提纲，但由于各矿井条件和建设施工要求的种种差别，设计的各部分具体内容、要求，设计的进行顺序的说明书章节的安排，可根据具体情况适当加以调整。3综合设计上如系接受生产建设单位或部门的委托，进行真矿井设计时，除应编写设设明书和绘制设计附图外，尚应编制机电设

5、备目录清册、设计概算书和三材清册；其编制方法，内容和格式，应参照现行一般设计文件和要求确定。4专题部门题目可根据实习矿山的具体问题进行，也可针对煤炭工业发展中或煤炭生中需要解决和研究的技术问题进行，学生可与指导老师协商确定。专题部分的题目不宜太大。（二）关于毕业设计图纸和说明书的规定1毕业设计图纸要求学生独立完成与毕业设计说明书配套的毕业设计图纸（不包括毕业设直说明书中的插图）5张，分为：1）矿井开拓平面图，比例为1：2000、1：5000或1：10000。图中要求有主采煤层底板等高线，座标网，指北方向，矿井边界，地质构造，矿井生产初期开拓工程，矿井生产后期开拓工程，工业场地保护煤柱线，矿井开

6、拓剖面图剖面位置线，开采水平、采区或带区（分带）边界线，首采区或带区首采分带简化的巷道布置，达到设计产量时回采工作面位置，其他采区上下山开掘位置，图题栏，井巷标号及名称等。2）矿井开拓剖面图，比例为：1：1000、1：2000、1：50001：2000。3）采区或带区巷道布置平面图，比例为1：1000或1：2000。图中要求有采区范围内的煤层底板等高线，座标网，指北方向，采区边界，地质构造，采区内主要准备巷道和硐室，正在生产的工作面回采巷道，为接替工作面掘进的巷道，工作面停采线，区段或分带的划分线，与采区准备巷道相连接的一部分开拓巷道，相应地点配备的采掘及通风设备，采区生产系统，图题栏，井巷标

7、号及名称等。4）采区(ci q)或带区巷道布置剖面图，比例为1：1000、1：2000。5）采煤方法图，比例为1：50，图中要求有工作面层面图，最大与最小控顶距剖面图，加强支护(zh h)段两巷剖面图，正规作业循环图，劳动组织表，主要技术经济指标表，工作面设备标号及名称，图题栏等。毕业设计图纸应满足(mnz)以下要求：1）正确反映高计的内容和意图；2）设计符合采矿制图标准的各项要求；3）图面布置整齐、均匀、清洁、美观；4）线条清楚，尺寸准确，比例标准；5）字体工整。毕业设计图纸采用计算机绘制，设计者应先用硬铅笔画好（也可以上墨），然后再由计算机绘制。对不合质量要求的图纸，必须进行修改或重新绘制

8、。对毕业设计图纸的图幅作如下规定；1）图纸一般采用一开（0号）原张绘制，若井田或采区尺寸较小时亦可采用对开（1号），若不满足井田或采区尺寸要求时，图纸亦可拼接。2）图纸四周应有图框，四边各留1520cm。3）图的右下角应有规定式样的图题栏，其格式和尺寸如下：山东科技大学资源与环境工程学院资源工程系届毕业设计2456设计制图（姓名）（日期）济三煤矿矿井开拓平面图8指导教师8评阅比例图号8（校、系、班级名称）8202515152515251404）各图应以采矿绘制图标准绘制，（参考采矿制图标准、矿业信息及计算机应用第五章第二节和煤矿矿井设计手册上册177186页）。5）图中应区分出已掘和待掘巷道，

9、已掘巷道按巷道标准图例，待掘的煤、岩及半煤岩巷道均以虚线（双线）示之。6）为保证图纸整洁和清晰，井巷名称在图内用数字标明，在图外用仿宋体工整地写在适当位置，反映同一井巷名称的数字在平面图和剖面图上应一致，数字和外文字(wnz)按工程体书写。2毕业设计(b y sh j)说明书插图说明书中的插图一般可大致按比例绘制(huzh)，要求其尺寸大体与实际情况相似。说明书的插图可直接绘在说明书的纸上，亦可单独绘制附在说明书中，说明书应留出插图的位置。所有插图均应按章编号，并在图的下方注明图的名称。说明书中的插图不得采用复印件。3毕业设计说明书的格式与工作量1）为使学生掌握撰写技术报告和科研论文的基本方法

10、，统一毕业设计的技术标准和规格要求，所有说明书和论文报告必须按以下格式编写：a）毕业设计（论文）任务书；b）毕业设计中外文摘要及关键词；c）设计说明书或论文目录（统一按1，1.1，1.1.1等层次编写，并注明面码）；量单位统一用国际标准制，引用的技术数据或重要论断要注明出处）；d）主要参考文献（按正文中引用的先后顺序列出，包括文献编号、作者姓名、书名或文集名、期刊名、出版单位、出版年月、页码等）；e）致谢辞；f）附录（包括设计图纸、原始数据、计算程序及说明、过长的公式推导以及外文文献译文等。其中，设计图纸可另附）。2）为保证综合训练，所有学生在规定期限内必须完成下述有关工作量：查阅文献资料数量

11、视课题需要和学生水平而定，一般在8篇以上，其中外文资料不少于两篇（专题），其中一篇译成中文（约5000汉字）：中外文摘要约600字，关键词35个；为使学生掌握现代研究手段，提高毕业设直质量，在条件允许的情况下，应尽可能安排一定量的计算机应用；设计类课题必须有技术经济分析；设计图纸量视具体情况确定；且必须有用计算机绘制的图纸；3）毕业设计说明书的编写对说明书的编写要求:a）叙述要简明扼要。对所采用的决定和主要依据要结合实习矿井的条件叙述和确切。不能生搬照抄煤矿开采学等教科书的相关内容，说明书正文一般为1.52万字为宜（包括专题部分）。b）文理通顺，字体工整清楚，要求由用钢笔书写或由计算机打印。由

12、计算机打印说明书时，打印前打印的原稿应由指导(zhdo)教师审查批准。c）文字说明应与所绘制(huzh)的图表密切配合，不得出现矛盾。对不符合上述要求的说明书，指导教师应使其重新编写或抄清。此外，对设计(shj)说明书还作如下规定：a）说明书用纸一律用16开，在每页的左侧留出25mm，右侧留出10mm，上方留出20mm，下方留出10mm的空白，每页应编页次，页次编号一律在右下角，各行间距按标准格式书写。b）说明书必须由设计人编写，每章应重新开页，各章节标题均应用较大字体正楷书写。说明书内容一律由左向右横写c）对于所引用的公式和主要原理，以及引证的依据，均应在文字说明的右上方加注编号该编号应与说

13、明书正文后所附的参考文献编号相符。d）说明书中引用的公式，均应将所有符号及单位加以说明，计算时将数字代入后，可直接写出答案，不必将计算过程详细列出。e）说明书中所出现的计量单位及符号应符合国家有关规定。f）说明书中所有的表格，均应注明名称，并按章编号。g）说明书正文之前应编写章节目录，并一一注明页次。h）说明书的章节，一般应按大纲规定编号，如果次序及内容需要变动时，应经指导教师同意。i）说明书应按统一的格式装订。j）在说明书后要注明主要参考文献，其写法顺序是先作者姓名、参考资料或文章名，出版地点，出版社名，最后是出版年月日。k）毕业设计说明书正文必须附有600字左右的中文摘要，并将其译成外文，

14、摘要内容要准确，表达清楚。l）其它未列内容应按教务处和有关课程的规定执行。（三）毕业设计基本内容（以矿井水平延深为例）1 矿井概述1.1 矿区概况矿区（矿井）地理位置、交通、地形地势及地震（附交通位置图）。矿区内其它矿井及工业企业分布与生产建设情况，农业生产及劳动力情况。矿井建筑材料的来源、电源和水源。1.2 井田地质及煤层特征井田境界、尺寸和开采面积。井田地层及其主要特点，主要含煤地层情况(qngkung)与含煤系数。井田内可采煤(ci mi)层特征（附煤层与煤质特征表）。井田地质(dzh)构造和水文地质条件。瓦斯含量与矿井瓦斯等级，煤的自燃性，煤尘的爆炸性。附图：煤层综合柱状图（1200，

15、1500），如果涉及地面有关问题时，应附地质地形图（110000150000）。1.3 井田开拓方式井田开拓方式。阶段划分与上（下）山开采，开采水平的数目和位置。井筒形式、数目、位置，井筒断面和装备（附井筒断面图）。井底车场形式（附井底车场图）。井田开采程序，回采方法，主要生产系统。说明书中附井田开拓平面、剖面图。1.4 矿井延深的必要性矿井延深的必要性。延深水平地质资料的可靠程度及补充勘探的要求。设计的主要依据、设计特点。其它需要说明的问题。2 开采范围与生产能力2.1 开采范围及储量延深水平的境界、尺寸和面积。延深水平的地质储量，可采储量及开采损失。2.2 生产能力与服务年限矿井工作制度。

16、矿井设计生产能力与服务年限。3 开拓准备3.1 水平延深方案的选择延深水平（阶段）的划分，阶段斜长，阶段垂高，延深阶段上下水平标高，划分的依据。选用延深井巷的方法：坚井、斜井、暗井，主要下山（集中下山或暗斜井）、分区下山等巷道型式的选择，具体位置的确定，巷道长度。煤层分组，主要大巷的布置，采区的划分，同时生产采区的个数。井田开采程序和顺序。主要生产(shngchn)系统。设计中应提出几个可行的方案。通守技术(jsh)经济比较，最后确定采用的最优方案（附各方案示意图）。附图(f t)：水平延深开拓平面图（1：5000，1：2000，1：1000）。水平延深开拓剖面图（1：5000，1：2000，

17、1：1000）。以上两图尽可能绘制在煤层底板等高线图和地质剖面图上。3.2 井筒及井底车场所选主要下山（集中下山或暗斜井），坚井或斜井的具体位置（坐标及标高），井筒或巷道断面与装备（附井筒断面图1：50或1：20）。井底车场形式，硐室布置和调车方法（附井底车场平面布置图1：500，机车运行图表）。井底车场通过能力。3.3 水平接续时的技术措施上下水平接续时，交替期间的技术措施；上下水平各生产系统（提升、通风、排水）协调方法；临时开凿井巷工程方案选择和施工方法，现有设备充分利用的可能性。4 采区设计4.1 采区地质特征采区概况：采区位置、范围及煤层赋存情况；与邻近采区及地面的关系。采区煤层及其顶

18、底板特征：煤层厚度、夹石层及其变化规律；煤层顶底板岩性、物理力学性质；煤层间距；煤层的煤岩类型及物理性质。采区地质构造对煤层的影响情况。煤质分析，瓦斯含量，煤的自燃及发火期，煤尘爆炸指数。水文地质特征：采区内含水层的特征及充水条件，承压水的水位及对开采的影响，采区予计涌水量。采区储是计算：储量计算的方法和参数，并将计算结果汇总成表。4.2 采区生产能力及服务年限工作面作业方式确定。采区生产能力及服务年限计算。4.3 采煤方法及采区参数采煤方法选择及采煤工艺。采区参数：采区斜长及走向长度；回采工作面长度及推进速度；区段平巷维护方式的选择，煤柱尺寸的确定；区段斜长和数目的确定。4.4 采区(ci

19、q)巷道布置采区巷道(hng do)联合布置的确定。采区(ci q)上（下）山的位置和数目。区段划分，区段平巷（包括集中平巷与分层平巷）与层间联络巷道的形式与布置。采区巷道布置应提出几个可行的方案，经过技术经济比较后确定（附各方案示意图）。附图：采区巷道布置平面图、剖面图（1：2000，1：1000）。4.5 采区车场及硐室采区上、中、下部车场的形式，线路布置及调车方式，车场巷道与交岔点的断面形式、尺寸和支护方法（巷道断面可用表1格式列出）。采区硐室（绞车房、变电所、煤仓、水仓及泵房）的位置，布置方式、尺寸、断面及支护方法。附图：采区车场平面图与剖面图（1：500，1：200）或硐室施工图（1

20、：100，1：50）。（本节内容由指导教师确定学生选作部分施工图或专题研究）。4.6 采煤工作面配备和生产能力验算计算采煤工作面单产，确定采区内同时生产的工作面数目，备用工作面及掘进头的设置，采区生产能力验算。4.7 采掘工作采煤工作面的回采工艺，采煤机械设备，作业制度，循环方式人员配备和劳动组织（附工作面布置图、循环图表、工人出勤表，炮采时附炮眼布置图及爆破说明书），回采工作面技术经济指标。各类巷道断面及支护方式的选择，掘进机械配备，各类巷道的掘进速度。移交生产及达到设计产量时回采工作面接续安排（格式见表2）。采区巷道掘进顺序（格式见表3）。采区机械设备配备（可绘在采区巷道布置平面图上）。5

21、 矿井生产系统与主要机械设备5.1 矿井通风矿井通风系统回采掘进工作面及硐室所需风量的计算。矿井各类巷道负压计算，最大和最小负压（前、后期）汇集成表，计算等积孔。扇风机选型（附风机和网路特性曲线工况点图），及电动机选型计算。5.2 矿井运输提升确定(qudng)延深水平各种货载的运输系统。主要运输(ynsh)巷道、采区运输巷道内运输设备的选型计算。主要提升(tshng)设备的选型计算（附提升系统图、速度图与力图）。5.3 矿井排水矿井最小、最大和正常涌水量。确定排水系统，泵房及水仓的布置方法。排水管路，水泵和电机选型计算（附水泵工况，特性曲线）。5.4 矿井通风矿井压气的供给方式与系统，供风量

22、的计算。压风机、电机和供风管路选型计算。6 矿井供电6.1 矿井供电系统区域供电系统、矿井供电电源，矿井供电方式。6.2 供电设备选型井下用电负荷统计。达到设计产量时，井下中央变电所的变配电设备和电缆的选择，保护与接地（附供电系统图）。表1 采区巷道断面表编号巷道名称掘进断面净断面掘进方法上宽（m）下宽（m）高（m）断面（m2）上宽(m)下宽(m)高(m)断面(m2)表2 采煤工作面接替表工作面编号生产条件面长采高近尺可采储量（万t）月产量（万t）200年123456789101112 表3 巷道(hng do)施工顺序表编号巷道名称巷道长度（m）掘进速度（m/月）掘进时间（月）200年200

23、年12345678910111212346.3 照明(zhomng)与通讯井底车场，大巷和其它主要工作(gngzu)场所的照明设施。井上下通讯系统与设备。7 安全技术措施7.1 预防瓦斯和煤尘爆炸防止瓦斯积聚。煤尘飞扬和防止瓦斯煤尘爆炸的具体措施，井下有害气体的预防。7.2 防止水患开采范围内老塘和积水情况，矿井突然涌水的可能性。预防突然涌水的措施，避灾路线。7.3 预防火灾煤的自燃性，矿井已发生火灾的原因分析。预防火灾的措施，避灾路线。7.4 其它事故的预防顶板、运输和其它事故以及职业病的预防。8 劳动定员与主要技术经济指标8.1 主要技术经济指标对劳动定员和提高劳动生产率的要求，达到设计产

24、量时矿井定员和劳动生产率指标。8.2 主要技术经济指标（见表4）表4 设计矿井基本技术经济指标序号技术经济指标项目单位数量或内容1煤层牌号2可采煤层数目层3可采煤层总厚度m4煤层倾角5（1）矿井工业储量万t（2）矿井可采储量万t6（1）矿井年工作日数d（2）日采煤班数班7（1）矿井年生产能力万t/a（2）矿井日生产能力t/d8矿井服务年限a9矿井第一水平服务年限a10井田走向长度m井田倾斜长度m11瓦斯等级瓦斯相对涌出量m3/t/d12通风方式13（1）矿井正常涌水量m3/h（2）矿井最大涌水量m3/h14开拓方式（指井硐形式、水平数）15（1）第一水平标高m（2）最终水平标高m16（1）生产

25、的工作面数目个（2）备用的工作面数目个17采煤工作面年进度m18（1）移交时井巷工作量m（2）达产时井巷工程量m19开拓掘进队数个20大巷运输方式21矿车类型22电机车类型台数23设计煤层采煤方法24（1）工作面长度（2）工作面推进度（3）工作面坑木消耗量（4）工作面效率（5）工作面成本mm/月m3/千tt/工元/t三、毕业(b y)设计的进度(jnd)安排毕业设计(b y sh j)进程的原则安排见表。表 毕业设计(b y sh j)进度及日程的原则安排章内容时间（周）要求第一章第二章第三章第四章矿区概述及井田地质特征井田境界和储量矿井生产能力和服务年限井田开拓4设计图纸（0号或1号）井田开

26、拓平面图1：2000，1：5000井田开拓剖面图1：1000，1：2000第五章第六章准备方式采区或带区巷道布置采煤方法2采区或带区巷道布置平面图采区或带区巷道布置剖面图采煤方法图第七章第八章井下运输矿井提升1以图、表形式为主第九章矿井通风及安全1第十章矿井基本技术经济指标0.5以表格形式列出专题23说明书3040页，图视题目定抄写及绘图12装订、评阅0.5共计1214说明书140160页，大图5张采区(ci q)设计的编制内容：1采区设直必须(bx)符合煤炭安全规程以及煤炭工业技术政策（试行）的其它有关规定。2编制采区设计之前必须具备以下文件。（1）经过审批的地质报告书，包括图纸及说明书；（

27、2）矿井的原始设计文件，包括附图及说明书；（3）矿井的长远规划及计划文件；（4）矿井的采区接续图表。3采区设计由矿设计部门负责编制，在编制过程中要征求基层干部、技术人员和工人的意见，编制完毕后由矿长或总工程师组织审批，审批后交基层贯彻执行，采区设计是基层编制作业规程的重要成绩。4采区设计说明书应包括下列内容（1）采区概况 采区位置、采区边界，邻近采区的开采情况，煤炭储量、生产能力，服务年限及勘探程度，煤岩层的赋存条件及其物理化学性质，煤的品种，地质构造及其对煤层开采的影响，安全煤性及其边界，煤岩的含水性，冲击地压的危险性，煤层沼气和二氧化碳含量，煤（岩）与沼气（二氧化碳）突出危险倾向性，煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性等。（2）采区生产能力及巷道布置 准备巷道顺序，工程量及准备期，巷道断面及支护型式，采区生产能力，煤层开采顺序，采掘方法，采掘机械(jxi)及其装备等。（3）提升运输(ynsh) 提升运输系统、设备及其能力；（4）排水 采区(ci q)涌水量、排水方法、排水系统、排水设备及其能力以及采区水仓容量；（5）压风 压风设备、压风系统和风动工具；（6）供电 供电系统及其能力，以及变电所的设置；（7）通风 采区绝对和相对沼气和二氧化碳涌出量的预测，通风系统，通风方法、通风设施、