《煤矿开采学》课程大纲.doc

煤矿开采学课程教学大纲课程编码：课程名称：煤矿开采学课程英文名称：Coal Mining先修课程：煤矿地质 矿井测量技术适用专业：采矿工程总学时：120讲课学时：78实验学时：104上机学时： 总学分：7制订单位泰山科技学院资土系采矿教研室制订时间：2006.1.18一、课程的性质和目的煤矿开采学课是高职高专采矿工程专业的一门职业技术课，属必修课程。为使学生毕业后能尽快的从事采掘工作面技术工作和岗位工种，本课程主要使学生了解矿井开拓基本知识，熟悉矿井的主要生产系统，掌握采区巷道布置方法、采煤工作面的采煤工艺和,熟悉回采工作面生产技术管理的基本知识,会编制工作面作业规程；掌握采区设计的基本知识，并能进行采区方案和施工设计。二、课程的基本要求掌握炮采、高档普采、综采的工艺过程及设备选型，能过进行采煤工作面生产组织和管理，培养学生编制作业规程及技术措施的能力，训练学生采煤工作面主要工种操作能力。掌握采区方案设计的内容、步骤等，培养学生进行采区设计的能力。三、课程内容与要求第一章 煤矿开采的基本概念 （4学时）1、学习目的和要求通过学习了解煤炭开采的任务及发展史，掌握煤田开发的基本概念，矿井巷道的形态，井田内的再划分方式，煤矿生产的概念等。2、课程内容（1）煤田开发的概念：煤田、井田、矿井生产能力、煤矿地下开采和露天开采基本概念 （2）矿井巷道的作用、形态、名称；井田内的划分方式；矿井生产系统；矿井巷道分类等（3）矿井生产系统；矿井巷道分类等3、考核知识点和考核要求（1）识记：煤矿开采的基本概念和矿井巷道的分类等（2）领会：矿井巷道的形态、用途及其分类（3）综合应用：矿井生产系统第二章 采煤方法的概念和分类 （2学时）1、学习目的和要求通过学习掌握采煤方法的基本概念，采煤方法的基本分类：柱式与壁式采煤法的特点，一次采全高、厚煤层分层开采和厚煤层放顶煤开采等基本概念。2、课程内容（1）采煤方法的概念：采煤工作面、采煤工艺、采煤系统等 （2）采煤方法的分类及应用状况：壁式体系采煤法，厚煤层分层采煤法与放顶煤采煤法，柱式采煤法的特点。3、考核知识点和考核要求（1）识记：采煤法的分类（2）领会：柱式采煤和壁式采煤的特点（3）综合应用：比较与选择柱式采煤和壁式采煤第三章 单一走向长壁法采煤工艺 （10学时）1、学习目的和要求通过学习掌握各种采煤工艺的特点、主要设备、工艺过程和作业规程的编制等。2、课程内容（1）爆破采煤工艺：爆破落煤、装煤和运煤、支护和采空区处理（2）普通机械化采煤工艺：采煤工艺过程实例、采煤机的工作方式、单体支架以及工艺参数分析和设备配套等（3）综合机械化采煤：双滚筒采煤机的工作方式、综采支架的移架方式、工序配合方式、综采面端头作业和设备配套等（4）其他条件下机采的工艺特点：薄煤层采煤机、大采高采煤、大倾角采煤、综采面调斜和旋转等（5）采煤工艺方式的选择：适于综采、机采、炮采工艺的条件（6）采煤工艺的特殊技术措施：采煤工作面过地质构造、工作面的拆迁与安装（7）采煤工作面工艺设计：确定采煤机的开机率、生产能力、工作面的合理长度、采煤工作面的编写内容及步骤以及劳动组织形式等3、考核知识点和考核要求（1）识记：煤矿爆破、采煤工艺的配合、常用采煤设备（2）领会：机采、综采、炮采的采煤工艺过程（3）综合应用：作业规程的编制第四章 单一走向长壁采煤法采煤系统 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握较简单的采区巷道布置方法，从而进行分析，领会巷道布置的要点。2、课程内容（1）单一走向长壁采煤法的巷道布置示例 （2）采煤系统分析：区段参数、平巷方向与条数、单工作面和双工作面、回采顺序、区段无煤柱护巷、采煤工作面通风和受地质构造时区段平巷的布置等（3）单一走向长壁采煤法的应用：我国及世界该采煤法的应用现状及发展3、考核知识点和考核要求（1）识记：单一走向长壁采煤法的巷道（2）领会：采煤系统分析（3）综合应用：单一走向长壁采煤法的巷道第五章 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握厚煤层倾斜分层开采的巷道布置系统，学会选择各种不同的区段平巷，把握分层开采采煤工艺的特点。2、课程内容（1）厚煤层分层开采示例 （2）采煤系统分析：分层平巷的布置、区段集中平巷的布置、无区段集中平巷的布置、跨上山开采时的巷道布置特点、无煤柱护巷等（3）采煤工艺特点：分层采煤工艺的特点、假顶下采煤工体的特点、倾斜分层开采的适用条件3、考核知识点和考核要求（1）识记：厚煤层分层开采的巷道布置（2）领会：采煤系统分析（3）综合应用：分层开采的采煤工艺第六章 倾斜长壁采煤法 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握厚煤层倾斜分层开采的巷道布置系统，学会选择各种不同的区段平巷，把握分层开采采煤工艺的特点。2、课程内容（1）倾斜长壁开采示例 （2）采煤系统分析：仰斜开采与俯斜开采、单工作面与对拉工作面、前进与后退开采顺序、分带倾斜平巷的布置、采煤工作面生产系统（3）采煤工艺特点：矿压显现与支护特点、开采工艺特点（4）适用条件及评价3、考核知识点和考核要求（1）识记：倾斜长壁开采的巷道布置（2）领会：采煤系统分析（3）综合应用：采煤工艺特点与采煤系统第七章 放顶煤采煤法 （6学时）1、学习目的和要求通过学习掌握放顶煤开采矿压显、顶煤破碎及放出规律、开采工艺特点，熟悉设备配套和采煤系统。2、课程内容（1）放顶煤开采的基本特点及类型：工艺过程简析与基本分类 （2）放顶煤开采的支护设备（3）放顶煤开采矿压显现特点及顶煤破碎机理：岩石活动及矿压显现、顶煤破碎机理（4）放顶煤工艺特点：顶煤放出规律、放顶煤工艺过程及特点（5）放顶煤开采采煤系统分析：回采巷道布置、工作面长度及推进长度、煤炭采出率（6）适用条件及评价：主要优点、缺点和适用条件3、考核知识点和考核要求（1）识记：放顶煤开采的采煤工艺特点（2）领会：矿压显现特点及顶煤破碎机理、顶煤放出规律（3）综合应用：放顶煤工艺过程第八章 采煤方法的选择及发展（2学时）1、学习目的和要求通过学习掌握选择采煤方法的原则及影响因素，了解采煤方法工艺技术的发展方向和无人工作面技术。2、课程内容（1）选择采煤方法的原则及影响因素分析（2）采煤方法工艺技术的发展：我国高产高效矿井的建设、长壁综采高产高效工艺技术（3）采煤方法的发展方向（4）无人工作面采煤法3、考核知识点和考核要求（1）识记：选择采煤方法的原则及影响因素（2）领会：采煤方法工艺技术的发展（3）综合应用：采煤方法的选择第九章 准备方式的类型及其选择（6学时）1、学习目的和要求通过学习了解准备方式的概念及分类，掌握各种采区准备方式的特点，并学会选择准备方式。2、课程内容（1）准备方式的概念及分类（2）采区准备：煤层群单层布置、联合布置、分组集中布置，准备方式的选择（3）盘区式准备（4）带区式准备3、考核知识点和考核要求（1）识记：采区准备方式（2）领会：准备方式的选择特点（3）综合应用：准备方式的选择方法第十章 煤层群的开采顺序 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握缓斜及倾斜煤层的开采顺序，了解上行开采的技术措施及应用条件。 2、课程内容（1）缓斜及倾斜煤层的开采顺序：常规开采顺序、上行式开采、采动影响的时空关系、上行开采的技术措施及应用条件 （2）急斜煤层的开采顺序（简述）3、考核知识点和考核要求（1）识记：缓斜及倾斜煤层的常规开采顺序（2）领会：上行开采的技术措施及应用条件 （3）综合应用：开采顺序分析第十一章 采（盘）区准备巷道布置及参数分析（4学时）1、学习目的和要求通过学习了解煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式，掌握上山位置的选择、上山的数目及相对位置等，学会确定采区参数。 2、课程内容（1）煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式：机轨分煤岩行布置、双岩巷布置、机轨合一布置等（2）采（盘）区上下山布置：上山位置的选择、上山的数目及相对位置、上（下）山运输等（3）采区参数：采区倾斜长度、采区走向长度、采区生产能力、采区采出率3、考核知识点和考核要求（1）识记：煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式（2）领会：上山位置的选择、上山的数目及相对位置的确定（3）综合应用：确定采区参数第十二章 采区车场（10学时）1、学习目的和要求通过学习掌握轨道线路布置的基本概念和采区上中下部车场形式选择及线路布置，了解采区硐室的设计情况。2、课程内容（1）轨道线路布置的基本概念：轨道及道岔，轨道线路设计的基本概念，平面线路及纵面线路联接；线路坡度、矿车阻力系数及自动滚行坡度（2）采区上部车场形式选择及线路布置：单道变坡上部平车场主要参数的确定，双道变坡上部平车场主要参数的确定，车场的优缺点及适用条件（3）采区中部车场形式选择及线路布置：单道起坡甩车式中部车场的设计，双道起坡甩车式中部车场的设计（4）采区下部车场形式选择及线路布置：大巷装车式下部车场、石门装车式下部车场、绕道装车式下部车场（5）采区硐室：绞车房、煤仓、变电所、水泵房等硐室设计3、考核知识点和考核要求（1）识记：轨道线路布置（2）领会：采区上中下部车场形式选择及线路布置（3）综合应用：采区上中下部车场线路设计第十三章 采区设计的程序和内容（2学时）1、学习目的和要求通过学习了解编制采区设计的依据、程序和步骤，熟悉采区设计的内容。2、课程内容（1）编制采区设计的依据、程序和步骤（2）采区设计的内容3、考核知识点和考核要求（1）识记：编制采区设计的依据、程序和步骤（2）领会：设计的内容（3）综合应用：采区设计过程第十四章 井田开拓的基本概念（4学时）1、学习目的和要求通过学习熟悉煤田划分井田的原则及方法，弄清生产能力与服务年限的关系，了解开拓方式的分类及我国现状。2、课程内容（1）煤田划分为井田：划分原则、划分方法（2）矿井储量、生产能力和服务年限（3）开拓方式的概念及分类：开拓方式分类，确定开拓方式的原则（4）中国煤矿井田开拓状况及发展3、考核知识点和考核要求（1）识记：煤田划分为井田（2）领会：开拓方式的概念及分类（3）综合应用：开拓方式的概念及分类第十五章 井田开拓方式（4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握立井、斜井等开拓方式的立体概念，熟悉井筒（硐）形式分析及选择方法。2、课程内容（1）立井开拓（2）斜井开拓（3）平硐开拓（4）井筒（硐）形式分析及选择（5）综合开拓（6）多井筒分区域开拓3、考核知识点和考核要求（1）识记：各种开拓方式（2）领会：开拓方式的立体概念（3）综合应用：开拓方式的选择第十六章 井田开拓巷道布置 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握开采水平的划分方法、上下山开采的应用、水平大巷的种类等。2、课程内容（1）开采水平的划分及上下山开采：水平垂高、下山开采的应用、辅助水平的应用（2）开采水平大巷的布置：大巷的一般要求、水平大巷大布置、运输大巷位置的选择（3）井筒的位置选择3、考核知识点和考核要求（1）识记：开采水平大巷的布置（2）领会：开采水平大巷的布置（3）综合应用：上下山开采的选择第十七章 井底车场 （4学时）1、学习目的和要求通过学习掌握井底车场调车方式及线路布置，了解井底车场形式及其选择和井底车场硐室。2、课程内容（1）井底车场调车方式及线路布置（2）井底车场形式及其选择（3）井底车场硐室3、考核知识点和考核要求（1）识记：井底车场调车方式及线路布置（2）领会：井底车场形式及其选择（3）综合应用：井底车场形式的选择四、 理论教学学时分配章 次讲 课 内 容学 时第一章 煤矿开采的基本概念 4第二章 采煤方法的概念和分类 2第三章 单一走向长壁法采煤工艺 12第四章 单一走向长壁采煤法采煤系统8 开采工艺录像2第五章 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法4第六章 倾斜长壁采煤法4第七章 放顶煤采煤法8第八章 急斜煤层采煤法6第九章 柱式体系采煤法4第十章 采煤方法的选择及发展2 课程习题课2第十一章 准备方式的类型及其选择6第十二章 煤层群的开采顺序4第十三章 采（盘）区准备巷道布置及参数分析4第十四章 采区车场10 采区车场线路设计2 课程习题课2第十五章 采区设计的程序和内容2第十六章 井田开拓的基本概念4第十七章井田开拓方式4井田开拓模型实践课