专业证书班煤矿开采专业毕业设计指导书.doc

专业证书班煤矿开采专业毕业设计指导书

11
2020年6月23日
资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。
煤矿开采专业证书班毕业设计指导书
第一章 矿井及采区综述
第一节 矿井概述
一、 矿井概况: 煤田地理位置、 交通位置及状况、 走向长度、 倾斜宽度、 开采面积等。
二、 矿井地质情况: 主要可采煤层、 瓦斯含量和 矿井瓦斯等级, 煤的自燃, 煤尘爆炸的可能性, 井田内的地质构造和水文地质条件。
三、 井田开拓: 开采水平的数目、 位置、 水平运输大巷的布置方式、 数目和位置; 井筒的位置、 数目、 形式和用途、 井筒直径和井筒装备; 井底车场形式和经过能力; 矿井的通风方式; 矿井主要生产系统。现有采区所采用的主要巷道布置形式, 回采工艺方式, 掘进工艺方式。
附插图: 矿井开拓布置示意图和井底车场示意图
第二节 采区地质特征
一、 采区地质概况
采区的位置、 范围、 煤层的赋存情况; 采区上、 下边界标高, 采区走向倾斜长度, 煤系产状、 煤层厚度。相邻采区情况, 地面情况及其与其开采的关系。
二、 采区煤层及其顶底板特征
可采煤层层数、 层号、 厚度、 间距、 倾角极其变化, 走向及倾向变化规律, 煤层的夹矸情况以及变化规律; 采区内煤层顶板的岩性、 厚度、 稳定性物理机械性质; 采区内煤层底板的岩性、 厚度、 稳定性、 抗压入特性; 临近采区同煤层矿山压力观测结论。
三、 采区地质构造
采区内褶曲构造的性质、 特征对开采的影响; 采区内可能出现的断层情况, 包括位置、 断层面、 产状规律、 落差、 断层对煤层的破坏程度以及火成岩侵入。
四、 煤质、 瓦斯、 煤尘
各煤层的煤质( 可用表格形式说明) ; 各煤层沼气含量; 各煤层煤尘爆炸性能。
五、 采区水文地质特征
含水层的特征及充水条件; 地面水系, 老塌陷区积水, 老塘水对本采区的影响, 采区预计涌水量) 。
六、 采区储量计算
附插图: 采区煤系地层综合柱状图; 储量计算表。
第三节 采区生产能力及服务年限
一、 矿井工作制度
二、 采区生产能力
根据煤层条件、 选用的回采工艺设备、 相应的回采工作面及推进度, 确定回采工作面的生产能力。在此基础上, 再根据采区巷道布置煤层开采顺序、 回采工作面接替条件, 结合采区内通风和运输条件, 确定采区内同时生产的回采工作面数目, 从而确定采区生产能力。
三、 采区服务年限
计算采区服务年限
分析采区的该生产能力和服务年度是否能保证采区的均衡能力
第四节 采煤方法及采区参数
一、 采煤方法
根据本采区影响采煤方法的地质因素确定适于本采区的采煤方法( 保证安全生产; 具有较好的经济效果; 煤炭回收率高; 尽量提高机械化水平) 。
二、 采区参数
采区斜长及走向长度; 回采工作面的长度; 煤柱尺寸; 区段斜长和数目的确定。
( 一)    区段平巷的布置
( 二)    集中区段平巷的布置方式

第四节   采区准备工作
一、 开采顺序
1.影响本采区开采顺序的因素
2.上、 下煤层( 或分层) 开采顺序的确定及其分析。
3.各区段间开采顺序的分析及确定
4.采区两翼的开采情况分析
二、 采区准备及组织
1.采区准备工作: 选择或设计巷道断面的形状、 尺寸、 支护方式, 风速验算等。
绘制各巷道断面图: 采区巷道断面包括: 采( 盘) 区或带区巷道, 工作面运输平巷、 回风平巷及切巷; 断面图比例为1: 25; 巷道断面图要符合《井巷工程》的要求; 列出巷道断面表。
2.回采工作面接续安排:
( 1) 接续表所考虑的问题: 采区配采关系, 产量要求, 达产期长短, 均衡生产期长短, 衰减期长短; 肥瘦、 厚薄关系, 上下关系, 两翼均衡关系, 留有余地关系; 各工作面的进度选择; 是否有利于巷道掘进和设备设施的安装, 及采掘关系问题; 是否有利于辅助运输; 是否有利于通风系统的形成, 有利于防灭火; 是否有利于巷道的使用和维护; 是否有利于其它系统的形成。
( 2) 回采工作面接替表
3.采区巷道掘进顺序表
第三章 回采工艺设计
第一节 设计工作面的地质概况
阐明回采工作面可采煤层的赋存情况, 煤质和煤的种类, 煤的硬度节理和层理的发育情况, 瓦斯、 煤尘、 爆炸性和自燃发火情况。
第二节 机械设备选型
根据本工作面内的条件及生产技术条件, 选择回采工艺方式, 进行机械设备选型计算。采煤机选型, 生产能力验算; 刮板运输机选型, 生产能力验算; 液压支架选型计算; 转载机、 胶带运输机选型验算等。
第三节   回采工艺方式
叙述回采工艺过程
一、 落煤
说明落煤方式
机械落煤说明选择的进刀方式和割煤方式, 以及其选择原因; 说明夹石时的处理方法, 说明顶煤的处理方法, 说明截齿的消耗数量, 缺口的设置及开掘方法。
爆破落煤, 要编制爆破说明书。
二、 装煤和运煤
说明装煤方式; 说明运煤方式; 说明运输机械的选择、 安装和移置方法; 说明转载机的选择、 安装和移置方法。
三、 工作面顶板管理
说明采场支护方式的选择( 相邻采区的管理经验) ; 说明支架材料的规格、 型号; 支护强度计算、 支护密度的确定, 最大控顶距, 最小控顶距确定; 工作面上、 下出口上位支护方式和支护规格; 工作面顺槽超前支护方式、 规格和替棚方法; 厚煤层倾斜分层开采下行垮落法的选择, 人工假顶的材料, 辅设方法和辅设规格, 辅设的注意事项, 采用再生顶板的技术措施和间隔试件。
四、 采空区处理
确定回柱放顶方式; 回柱放顶时需注意的问题; 选择强制放顶的方法
五、 回采工作面生产技术管理
说明回采工作面的循环方式; 说明其作业形式、 劳动组织形式; 说明其工序安排。
绘制采煤方法图: 采煤方法图的内容包括以下图表, 绘制在同一图纸上。
①回采工作面平面图用1: 100或1: 50比例; ②回采工作面最大、 最小控顶距图用1: 50或1:25的比例; ③工作面平巷超前支护断面图; ④炮采工作面炮眼布置图和放炮说明书; ⑤回采工作面循环作业图及图例; ⑥回采工作面劳动组织表; ⑦技术经济指标。
用0号图纸, 任何内容都要严格按规定比例尺绘制; 正式绘图前应先绘草图, 然后在图纸上用铅笔绘制; 或用计算机绘制。
第五章 采区生产系统及机电设备选型
采区运输;
采区通风; 1.说明采区通风系统, 2.采掘工作面及硐室所需风量计算, 3.采区总供风量计算, 4.采区风量分配, 5.风速验算, 6.风阻及阻力计算, 7.风量调节, 8.采区负压及等积孔。
采区供电;
采区排水; ( 下山采区需祥做)
绘制采盘区或带区生产系统及机电设备布置图: 比例为1: ; 标明运煤、 运料及通风系统; 注明机电设备位置; 列出机电设备明细表。
第六章 安全技术措施
第一节 预防瓦斯和煤尘爆炸
说明本采区容易造成瓦斯和煤尘积聚的地点, 煤尘的爆炸性
说明防止和解决瓦斯和煤尘聚积的措施
说明瓦斯报警系统的设置方法和喷雾降尘洒水系统的设置方法
井下其它有害气体状况及预防危害的措施
第二节 防止水患
说明开采范围内受水的威胁的情况分析; 说明采掘工程可能造成的水患;
说明预防水患的措施; 发生水灾的避灾路线。
第三节 防止火灾
说明开采范围内煤的自燃性、 自燃发火期; 分析采区在今后生产过程中的易发火地带;
预防矿井火灾的措施; 避灾线路。
第四节   冒顶片帮事故的预防
分析采区内顶底板及岩层破碎地带; 分析采区内承受矿山压力大的地带;
预防巷道及采掘工作面冒顶、 片帮的技术措施; 处理巷道或工作面冒顶的方法。
第五节 其它灾害的防治
第七章 采区技术经济指标
采区技术经济指标
项目
单位
指标
采区尺寸
米

采区上下限
±米

煤层厚度
米

煤层倾角
度

区段个数
个

工作面个数
个

同时生产工作面个数
个

采区生产能力
万吨/年

采区服务年限
年

采区总工程量
米

万吨掘进率
米/万吨

采区回收率
%

准备时间
月

吨煤费用
元/T

注: 1.每人根据指导书要求内容自行设计。
指导教师: 薛瑞峰 电话