采区设计大纲.doc

采区巷道布置课程设计教学大纲编 号：2130768周 时：3周适用专业：采矿工程专业本科应开学期：第七学期一、课程设计的性质和目的该设计是配合煤矿开采技术教学的一个重要的实践教学环节。学生通过本设计，对所学的理论知识进行一次全面系统的复习与加深。更重要的是进行一次应用训练，从而使学生能够初步运用所学的理论知识，并结合国家的各项方针、政策及煤炭工业的各项具体规定，锻炼与培养学生的分析问题、解决问题的能力，总结与提交技术资料和文件报告的能力，绘图技巧的水平，以及严谨的科学态度，认真负责的工作作风，并帮助学生为今后的学习端正思想态度，找出差距，为毕业后能成为四化建设的应用型、技能型合格人才做好能力与思想上的准备。二、课程设计教学的基本内容和要求要求：本设计的任务是完成一个实际条件下的采区巷道布置设计。根据给定的采区地质条件，在充分研究采区内地质情况的基础上完成以下内容：l、确定采区的生产能力及服务年限；2、确定采煤方法及合理的采区参数；3、选择与确定采区巷道布置方案，绘制采区巷道布置平面图与剖面图。4、确定采区内的主要生产系统、机电设备配备。5、制订采区生产的主要安全技术措施。基本内容：第一章 采区地质特征第一节 采区概况一、采区位置与主要技术参数采区位置、范围、煤层的赋存情况；采区上、下水平标高；采区走向及倾斜长度；煤层产状；煤层层数等。二、该采区与邻近采区的关系及邻近采区的开采情况三、采区地面建筑、河流、池塘的关系第二节 采区煤层及其顶底板特征煤层厚度、夹层及变化规律；煤层数目、可采厚度。煤层顶底板岩性、机械物理性质及变化规律：煤层间距及其变化规律：第三节 采区地质构造采区内断层位置、产状；断层对煤层的破坏程度。褶曲构造、陷落柱及岩浆侵入体等。第四节 煤质、瓦斯、煤尘第五节 水文地质特征采区含水层及其特征，含水层对采区生产的影响；地面水体和老塘水及其对采区生产的影响等。 第六节 采区储量计算 具体计算方法请参阅煤矿应用地质教科书。第二章 采区生产能力及服务年限第一节 矿井工作制度第二节 采区生产能力及服务年限 一、采区生产能力根据地质条件，机械化程度和采区间的接替关系等，确定采区生产能力。综采时：一般取45120万吨年；普采时：一般取3080万吨年；注：本部分内容可结合第三章的内容确定。二、采区服务年限采区服务年限： 为保证矿井均衡生产，采区服务年限在35年以上才比较合理。第三章 采煤方法及采区参数第一节 采煤方法选择根据地质条件和矿井开采技术水平及以下原则确定采煤方法。选择原则：1、保证安全生产；2、具有较高的经济效果；3、煤炭回收率高；4、尽量提高机械化水平。第二节 采区参数的确定一、采E倾斜及走向长度二、回采工作面长度(结合四确定)工作面长度和年掘推进度一般为：综采时：面长150200米，年掘进度9001200米年；普采时：面长120150米，年掘进度不小于600米年；炮采时：面长80150米，年掘进度420540米年。三、煤柱尺寸护巷煤柱；采区隔离煤柱；断层安全煤柱。四、区段斜长和数目确定：区段斜长=工作面+区段平巷宽+护巷煤柱宽区段数目=采区斜长区段斜长第四章 采区巷道布置第一节 采区巷道布置初选及可行性方案确定一、根据地质及技术条件，分析及确定采区的各种巷道及峒室布置方式(一)联合布置采区与分层布置采区巷道的确定1、只布置集中上山；2、布置集中上山与集中平巷。(二)采区上(下)山位置、数目的确定。(三)区段平巷的布置1、分层布置。2、集中布置：一煤一岩集中平巷；双煤；机轨合一；双岩；机轨单巷交错布置。(四)上山与区段平巷、集中区段平巷和煤层区段平巷的联络方式：1、石门联系；2、斜巷联系；3、立眼联系；另外，根据具体条件，还可采用“混合式”联系。(五)采区车场形式的确定根据具体条件，分别确定采区上、中、下部车场的形式，并画出其示意图。二、确定采区巷道布置可行性方案根据以上分析选择，确定采区巷道布置可行性方案。并画出示意图。第二节 确定采区巷道布置的最优方案根据以上可行性方案，进行技术分析对比，从而确定技术最优方案。比较内容有：(看采区地质情况而定)1、巷道峒室开拓准备工程量的大小，掘进速度，施工费用，施工期限。2、巷道维护的难易程度，维护工程量及维护费用大小。3、使用机电设备的多少，设备利用率高低，辅助人员多少。4、生产系统合理性。5、煤柱多少，煤炭回收率的高低。6、开采程序是否合理及接替关系。7、劳动条件及安全方面。8、生产成本高低。第三节 采区工作面配备及生产能力验算1、计算回采工作面单产：Ai=LiMiIiriCi式中：Ai某回采工作面生产能力；Li某回采工作面长度，米；Mi某回采工作面采高，米；Ii某回采工作面年推进变，米/年；ri某回采工作面煤层的容量，吨/米3；Ci某回采工作面回采率。2、确定采区内同时生产的工作面数。3、备用工作面数及掘进头数。4、验算采区生产能力。A=(Ai)K1K2式中：A采区生产能力；Ai采区内同时生产的工作面生产能力之和；K1产量不均衡系数，两个工作面同时生产时取0.95，三个工作面同时生产时取0.9；K2掘进出煤率，一般可取1.1。本章应提交以下图纸：1、采区巷道布置平面图： 比例：一般用1：2000 具体要求见本指导书第三部分内容；2、沿上山方向的剖面图： 比例：1：1000或1：2000 具体要求见本指导第三部分内容。第五章 采区生产系统及机电设备配备第一节 采区运输系统一、说明运输系统，选取机电设备规格型号和数量。二、说明运料、排矸系统。第二节 通风系统计算采区所需的风量。说明通风系统和构筑物。第三节 供电系统说明变电所位置，供电地点和电压等级及供电系统。第六章 安全技术措施说明采区准备和生产过程中所需安全技术措施及避水、火路线。第七章 采区经济技术指标采区技术经济指标参考下表：采区技术经济指际表项目单位指标采区尺寸（走向倾斜长）米开采上限米开采下限米煤层厚度米煤层倾角度区段数目个同时生产的工作面个数个采区生产能力万吨/年采区服务年限年掘进头配备个三、课程设计的进度安排根据学校教学实施计划的安排，该课程设计时间为3周，查资料1周，设计2周。具体时间分配如下： 时间设计内容备注星期一指导教师布置设计任务第一章采区地质特征星期二第二章采区生产能力及服务年限第三章采煤方法及采区参数星期三第四章采区巷道布置星期四第四章采区巷道布置星期五采区巷道布置平面图星期一采区巷道布置平面图星期二采区巷道布置剖面图星期三第五章采区生产系统及机电设备配备星期四第六章安全技术措施星期五第七章采区技术经济指标四、课程设计的考核课程设计的考核制度：1、设计内容必须符合大纲或指导书的规定；2、设计进程必须严格按照指导书或指导教师所规定的时间进度执行；3、指导教师严格经常检查和考核学生各阶段的设计情况，并做好记录；4、对在这个设计期间出勤不足三分之二时间者，给予不及格；其他缺勤较多者，视具体情况可降一等定分；5、学生设计的所有内容，都发布上自己完成，对抄袭别人设计者一经发现，视具体情况将被扣分，甚至不及格；6、学生完成规定的设计内容后，由指导教师评阅，写出评语并确定其成绩；7、学生的设计成绩由说明书质量，图纸质量等并结合指导教师平时掌握的情况等确定；8、学生的设计一律按百分制记分；采区巷道布置课程设计评分标准：(一)优秀l、设计内容完全符合大纲要求；2、一般部分叙述全面、系统、扼要；3、设计方案合理、优越；4、能将所学的理论知识与实际结合，并很好地体现在设计中；5、设计能独立完成，对某些问题有深入分析或创造性见解；6、说明书与图纸编写、绘制正确、美观。(二)良好1、设计内容完全符合大纲要求；2、一般叙述部分尚全页、系统、扼要；3、设计方案合理；4、能将所学理论知识与实际结合，较好地体现在设计中；5、设计中能独立思考某些问题，并能运用参考资料确定出较为合理的方案，设计中小有错误；6、设计说明书与图纸编写、绘制较正确、较整洁。(三)及格1、设计内容基本上符合大纲的要求；2、设计方案较合理；3、一般叙述部分通顺；4、尚能利用所学理论知识，体现在设计中；5、在指导教师启发下，尚能利用有关参考资料，解决设计中的问题，设计中无原则性错误；6、说明书与图纸编写、绘制不够整洁。(四)不及格 1、设计内容不符合大纲要求；2、设计中不能独立思考问题及动用所学理论；3、设计中有原则性错误； 4、说明书与图纸编写、绘制了草。五、其他1、对先修课程的要求本课程设计需在学习了煤矿地质、煤矿机械、井巷工程及煤矿开采学的井田开拓和采区巷道布置的相关内容后进行。2、注意事项对设计说明书的要求：(1)说明书必须使用蓝色或黑色水书写，同一份说明书中不允许使用不同的颜色书写(附图、附表可用铅笔画)。(2)说明书中附图必须有图名，附表必须有表头；附图、附表应分别统一编号。(3)说明书中的正文及附图、附表应统一编页号。说明书正文之前应编有目录，并一一注明章节页数。(4)说明书每章应重开页写，各章节标题应用较大的正楷体或仿宋体字书写，正文部分内容用正楷体或仿宋体书写，誊写要清楚、美观，并不允许随意涂改。(5)说明书中所有公式，均应将所有符号及单位加以说明。计算时，将数字代人后，可直接写出答案，不必写出计算过程。(6)引用教科书以外的公式和主要原理，应在文字说明的右上角标注符号，将引征来源直接注在本页下方，引用文献应注明书名、杂志名、作者、参考页数等。(7)说明书中的章节应按大纲或指导书的规定编写，如内容或次序需要变动，应经指导教师同意。(8)说明书文字应力求简明、扼要、通顺、观点明确、论证充分。(9)说明书之后应列出本次设计的主要参考资料。(10)说明书之后应有后记，以对本次设计的收获等作一简单总结。(11)说明书每页都要留出空白，其左侧留出25mm以备装订，上侧留25mm，右侧留15mm，下侧留15mm。(12)说明书一律由左侧装订。对图纸的要求：该设计应出以下图纸：采区巷道布置平面图；采区巷道布置剖面图。各图纸的具体要求如下：采区巷道布置平面图：(1)所有巷道及峒室的布置；(2)各个生产系统(用符号表示)；(3)设备配置(以不同的符号标在适当的位置)；(4)机电设备一览表，主要包括设备的型号、符号、数量、台数(使用台数和备用台数)配备电机功率。(5)图例(图中各种符号说明)；(6)剖面符号；(7)各巷道及峒室的名称；(8)各工作面编号；(9)有关尺寸标注；(10)说明。采区巷道布置剖面图(1)断层及主要标志层；(2)剖面上的巷道及投影巷道；(3)各巷道及峒室的名称；(4)巷道尺寸标注；(5)说明。制图时应注意以下问题：(1)图纸必须用标准面幅的绘图纸；(2)图面布置应整齐、匀称、整洁、美观；(3)图纸一律用铅笔绘制，图画上不允许出现其它颜色的笔迹；(4)