矿井特殊开采教学大纲.doc

矿井特殊开采课程教学大纲（理论课程）一 课程说明1.课程基本情况课程名称：矿井特殊开采英文名称：mining pressure and strata control课程编号：3211227开课专业：采矿工程开课学期：7学分/周学时：2/2课程类型：专业方向任选课2课程性质本课程是采矿工程专业的重要课程之一，掌握特殊条件下采煤技术使学生对该专业知识更系统，更深入，为学生今后在矿山工作奠定基础。3本课程的教学目的和任务本课程是以研究水体下、建筑物下、公路铁路下、承压水上等特殊条件下采煤的关键技术，为在校期间的毕业设计和毕业后从事科研、设计及煤矿技术管理工作打基础。4本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求开本课程前，应先学习煤矿开采学、岩石力学、煤矿地质、井巷工程、矿山压力与岩层控制等课程，并具有一定的煤矿知识和现场实习经历。5教学时数及课时分配章（专题）主要内容学时安排1岩层移动变形机理42地表移动变形一般规律83建筑物下压煤开采64线性构筑物下开采65水体下开采46水体上（承压水）开采47断层及陷落柱突水防治28开采损害及评价2合计学时36 二 教材及主要参考书教材：郭惟嘉，刘伟韬，张文泉编著，矿井特殊开采，煤炭工业出版社，2008。主要参考书：杜计平，汪理全编著，煤矿特殊开采方法，中国矿业大学出版社，2003年。沈光华等编著，矿井特殊开采的理论与实践，煤炭工业出版社，1992。三 教学方法和教学手段说明采用多媒体与板书相结合的教学方法。四 成绩考核办法考试以开卷形式进行，占70%，平时作业和课堂考勤占30%。五 教学内容第一章 岩层移动变形机理（4学时）一、教学目的使学生掌握开采围岩移动破坏形式，岩层移动破坏特征，岩层移动变形研究方法，开采岩层移动变形影响因素。二、教学重点开采围岩移动破坏形式，上、下“三带”的形成及其空间形态，岩层移动变形研究方法，开采岩层移动变形影响因素。三、教学难点上、下“三带”的形成及其空间形态，开采岩层移动变形影响因素。四、讲授要点上、下“三带”的形成及其空间形态，开采岩层移动变形影响因素。第二章 地表移动变形一般规律（8学时）一、教学目的掌握地表移动变形的概念，地表移动盆地及其特征，地表移动盆地的空间分布和时间过程，地表移动变形计算方法，山区开采地表变形的一般规律。二、教学重点描述地表移动和变形的指标，地表移动盆地的特征，地表移动盆地主断面及其移动变形规律，地表移动盆地边界的确定，工作面推进过程中的超前影响，工作面推进过程中的下沉速度，工作面推进过程中地表移动和变形的变化规律，地表移动变形计算。三、教学难点地表移动盆地边界的确定，工作面推进过程中地表移动和变形的变化规律，地表移动变形计算。四、讲授要点地表移动盆地的特征，地表移动盆地主断面及其移动变形规律，地表移动盆地边界的确定，工作面推进过程中的超前影响，工作面推进过程中的下沉速度，工作面推进过程中地表移动和变形的变化规律，地表移动变形计算。第三章 建筑物下压煤开采（4学时）一、教学目的了解我国建筑物下压煤开采概况，协调开采，局部开采，充填法开采，建筑物和建筑物开采保护措施，井筒煤柱开采。二、教学重点合理设计开采边界和残留煤柱，协调开采，平行长轴开采，对称背向开采，分层开采，房柱法开采，条带开采，矿山充填体的作用机理，充填法开采地表沉陷控制影响因素，胶结充填法管理顶板，非胶结充填法管理顶板，覆岩离层带注浆充填法，开采沉陷房屋损害类型，开采房屋损害程度分级，加固措施，预防井筒破坏的措施。三、教学难点矿山充填体的作用机理。四、讲授要点合理设计开采边界和残留煤柱，协调开采，平行长轴开采，对称背向开采，分层开采，房柱法开采，条带开采，矿山充填体的作用机理，充填法开采地表沉陷控制影响因素，胶结充填法管理顶板，非胶结充填法管理顶板，覆岩离层带注浆充填法，开采沉陷房屋损害类型，开采房屋损害程度分级，加固措施，预防井筒破坏的措施。第四章 线性构筑物下开采（4学时）一、教学目的了解铁路下采矿的特点，掌握路基移动变形特征，铁路上部建筑的移动变形，铁路下、公路下采矿的技术措施。二、教学重点路基移动变形特征，铁路上部建筑的移动变形，铁路下、公路下采矿的技术措施。三、教学难点路基移动变形特征，铁路上部建筑的移动变形，铁路下、公路下采矿的技术措施。四、讲授要点路基移动变形特征，铁路上部建筑的移动变形，铁路下、公路下采矿的技术措施。第五章 水体下开采（4学时）一、教学目的了解水体下开采的特点；掌握防水煤（岩）柱的留设，导水裂隙带高度的计算，水体下开采安全技术措施。二、教学重点防水煤（岩）柱留设的具体原则，防水安全煤（岩）柱的留设，防砂安全煤（岩）柱的留设，垮落带高度计算，开采近距离煤层群时垮落带和导水裂隙带高度计算，上覆水体防治措施及开采技术措施。三、教学难点垮落带高度计算，开采近距离煤层群时垮落带和导水裂隙带高度计算。四、讲授要点防水煤（岩）柱留设的具体原则，防水安全煤（岩）柱的留设，防砂安全煤（岩）柱的留设，垮落带高度计算，开采近距离煤层群时垮落带和导水裂隙带高度计算，上覆水体防治措施及开采技术措施。第六章 水体（承压水）上开采（4学时）一、教学目的掌握底板突水机理，“下三带”理论，“下三带”数据的确定与计算方法，“下三带”理论的应用，水体上开采安全技术方法与技术措施。二、教学重点底板突水影响因素，完整底板突水的动态机理，断裂结构底板突水的动态机理，“下三带”理论若干问题的解释，底板突水破坏深度的观测与计算，承压水导升带高度的确定，有效保护层带厚度计算及其阻水能力的确定，开采安全性评价，深将强排方案，外截内排方案，带压开采方案，带压采煤综合治理方案。三、教学难点完整底板突水的动态机理，断裂结构底板突水的动态机理，底板突水破坏深度的观测与计算，承压水导升带高度的确定，有效保护层带厚度计算及其阻水能力的确定。四、讲授要点底板突水影响因素，完整底板突水的动态机理，断裂结构底板突水的动态机理，“下三带”理论若干问题的解释，底板突水破坏深度的观测与计算，承压水导升带高度的确定，有效保护层带厚度计算及其阻水能力的确定，开采安全性评价，深将强排方案，外截内排方案，带压开采方案，带压采煤综合治理方案。第七章 断层及陷落柱突水防治（2学时）一、教学目的掌握断层突水，岩溶及陷落柱突水及防治。二、教学重点断层与突水的关系，断层突水的预防，岩溶陷落柱突水的预防措施.三、教学难点断层突水的预防，岩溶陷落柱突水的预防措施。四、讲授要点断层突水的预防，岩溶陷落柱突水的预防措施。第八章 开采损害监测与评价（2学时）一、教学目的掌握开采损害监测的基本概念，地表移动变形观测，建筑物下采煤时的观测工作，井