5班31煤矿开采学课程设计指导书1.docx
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5班31煤矿开采学课程设计指导书1.docx
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5班31煤矿开采学课程设计指导书1
设计题目及模板:
第一章采区地质特征
§1采区概况
山西吕梁离石永聚煤业有限公司位于吕梁市离石区城北街道办事处菁蒿焉村、沙窑沟、王家沟村一带,行政区划属离石区城北街道办事处管辖,其地理坐标为:
东经111°08′41〞~111°10′44〞
北纬37°32′41〞~37°34′46〞
井田距吕梁市离石区城东北约7km处,西距209国道2.5km;南距307国道1.5km、青银高速公路3km。
向南至吕梁市与太原—军渡干线公路相连,邻近孝柳铁路交口集运站,向西可通陕西,向东可通汾阳、孝义,直至全国各大中城市,交通便利。
待设计采区位于井田中央,地面标高+600m;走向长5000米,采区内拥有可采煤层m1,m1煤层厚度分别为3.2米,煤层倾角3度,回风大巷布置在+280m标高,距m1煤层底板法线距离20米;运输大巷布置在+30m标高,距m1煤层底板法线距离20米;运输大巷与回风大巷断面均为宽5米,高4米的梯形。
§2地质情况及可采煤层情况
采区地质构造简单,无瓦斯、无煤尘、煤不自燃,涌水量小。
m1煤层的伪顶多为泥岩、砂质泥岩,属易冒落顶板,较易跨塌,应及时支护,严禁裸巷过长。
直接顶板为粉砂岩、中砂岩,厚度6.86~16.38m,平均8.47m;底板多为灰黑色泥岩,局部为砂质泥岩、中砂岩,厚度1.22~9.41m,平均7.31m。
§3采区储量:
(列表)
采区储量计算表
煤层编号
投影面积(m2)
倾角(度)
实际
面积(m2)
煤厚(m)
容重(t/m3)
工业储量(万t)
采区回采率(%)
可采储量(万t)
备注
m1
1.4
m2
1.4
合计
注:
这里所列表格为参考格式,设计说明书内正式表格应按此表格式以一页篇幅绘列。
第二章采区生产能力及服务年限
§1采区生产能力的确定
采区生产能力根据地质条件、煤层生产能力、机械化程度和采区工作面接替关系等因素确定,当用综采时,一般为80~120万t/a;高档时,一般为50~90万t/a;炮采时,一般为10~50万t/a。
§2采区服务年限
为了保证采区均衡生产,采区服务年限应在8~10年以上比较合理。
第三章采煤方法选择及采区参数选择计算
§1采煤方法选择
根据煤层的埋藏条件:
如倾角、厚度、顶底板岩性及地质构造等,以及技术设备条件和发展趋势等进行分析论证,提出技术、经济上合理可行的采煤方法三种。
(包括采煤系统及回采工艺)。
§2采区(或盘区、分区)参数选择计算
一、采区斜长及走向长
采区走向长根据地质条件、技术可能性、经济合理性等因素综合分析后确定。
倾斜长壁法分区还应考虑集中装运、通风、供电、排水的合理范围等技术经济因素。
二、回采工作面长度、形式
由地质条件、回采工艺方式、运输设备、管理水平、顶板管理能力、采区斜长等综合考虑予以确定。
三、煤柱尺寸
参阅新版《采矿设计手册》及《煤炭工业矿井设计规范》等。
四、区段斜长和数目的确定
采区走向长壁法时,根据工作面长、区段平巷宽度、护巷方式及煤柱尺寸计算区段斜长,按区段斜长和采区斜长确定区段数。
五、采用倾斜长壁法时的条带数、推进长度及方向、通风方式等。
第四章采区巷道布置
§1采区巷道布置方案的选择
一、采区上(下)山的位置、数目和用途,采区联合形式;
二、区段平巷的布置方式(有无煤柱护巷、数目、位置、是否设集中巷及集中位置等);
三、煤层间、厚煤层分层间的联系方式;
四、采区上、中、下部车场型式选择;
五、采区煤仓容量计算及形式选择。
用方案比较法择优确定最终方案。
(经济费用比较表见附表)
§2采区生产系统综述
运煤、运料及排矸、通风、行人、动力供应(包括电力和压风)排水等系统。
§3采区回采工作面配备和生产能力验算
一、计算回采工作面产量;
二、确定采区内同时回采工作面数目;
三、备用回采面及掘进头的设置;
四、采区生产能力验算。
§4开采顺序
论述煤层间、分层间、区段间、条带间的开采顺序及参数。
§5采区准备工作及组织
一、采准工作:
选择确定采区巷道断面形式、尺寸、支护方式:
(可在《巷道断面图册》中选取,若图册中设有所需的巷道断面,应自行设计)。
二、回采工作面接续安排
按合理配采的原则排出:
“回采工作面接替表”。
三、采区巷道掘进顺序:
列出:
“巷道施工顺序表”。
(注:
第二、三项根据指导教师指定的终止期进行)。
第五章回采工艺
§1设计回采工作面概况
阐明该面煤层的赋存情况、煤质和种类、节理和层理的发育情况;瓦斯、煤尘、爆炸性和自然发火情况;顶底板性质,回采范围内地质构造和水文情况。
§2回采工艺的确定
一、落煤装煤方式:
炮采部分绘出炮眼布置图、机械落煤应选择落煤机械型号及规格,并确定工作方式。
二、运煤:
运输机械选择、铺设和移置方法。
三、支架:
确定采场支护方式、支架材料或型号规格、支护密度、支架的规格尺寸、特种支架的架设和支护的要求。
四、顶板管理:
顶板管理方法,确定最大、最小控顶距、放顶步距、放顶回柱方式及所用设备等。
§3循环方式、作业形式的选择及循环图表的编制
一、工作面作业方式;
二、绘制循环图表:
循环作业图、工人出勤及出勤时间表、工作面技术经济指标表。
(绘表要求见第七章)
第六章采区主要技术经济指标
采区技术经济指标表
序号
项目
单位
数量
序号
项目
单位
数量
1
2
3
4
5
6
7
8
走向长
倾斜长
可采煤层数
煤层总厚
倾角
采煤方法
工业储量
可采储量
米
米
米
度
万吨
万吨
9
10
11
12
13
14
年产量
服务年限
采区回采率
掘进出煤率
采区吨煤投资
移交生产时
巷道工程量
万吨
年
%
%
元/吨
米
第七章设计要求
§1设计内容和说明书编制要求
一、采区方案的确定必须提出两个以上的方案,用方案比较法进行。
二、采区方案和采区内局部方案(如上山数量、层位)在确定过程中应进行必要的论证,主要的和较大的方案应配以插图和表格等辅助形式说明。
三、设计的主要依据应写出,凡涉及计算的问题应将计算的公式列出,代入有关数据,直接得出结果。
计算结果应填入有关表格的不应遗漏。
一、说明书语言要简明通顺,书写要清晰整洁。
说明书内容的顺序建议为:
1)目录;2)设计任务书(即设计题);3)正文;4)附表;5)小结。
§2绘制设计图要求
一、本设计要求绘制正规设计大图三张:
(一)采区巷道布置及机械设备配置平面图(1:
2000)
(二)采区巷道布置剖面图(1:
2000或1:
5000)
(三)采煤工作面平面布置图(1:
50或1:
100)。
二、绘图要求:
(一)采区巷道平面布置图投影在最上或主采煤层底板等高线图上,一般用1号图幅绘制。
剖面图视具体情况选用图幅,以图形清楚、摆布恰当为原则,所有大图标题栏按下面统一格式绘制:
设计制图
(姓名)
(日期)
16
8
32
(图名)
指导教师
评阅
比例
图号
8
(校、院、班级名称)
20
15
20
15
20
20
140
(二)、采区巷道布置及机械设备配置图(平、剖面)应按下列要求绘制:
①用铅笔绘制,所有点、线、符号应符合煤炭部统一标准:
②必须使用标准惯用图例,所用到的图例必须绘在相应的图上;必须标注必要的尺寸(采区参数、巷、采面等长度及参数尺寸);
③工作面平面布置图一般应将“工人出勤表”、“循环表”(含循环图例)、“主要技术经济指标表”绘在上面,工作面剖面图应显示在最大和最小控顶时各部尺寸,采用放大的比例绘出;端头的布置及炮眼布置等也应根据具体情况放大后绘制在该图上;
④中文字体采用长仿宋体,采用国家公布实施的简化汉字。
巷硐等图标可视具体情况直接用细实线引出注上或编号后在图幅内顺序列出。
提纲中部分表格形式及部分参考资料汇列于下:
方案×井巷工程费用表
顺序
工程项目
断面
(米2)
长度(米)
数量(米)
总工程量(米)
掘进单价(元/米)
掘进费用(元)
1
采区上山
2
区段运输巷
……
小计
方案×设备费用表
顺序
设备名称
规格
台数
单价(元/台)
设备费用(元)
1
绞车
2
皮带运输机
……
小计
方案×巷道维护费用表
顺序
工程项目
断面(米2)
长度(米)
数量(条)
维护年限(年)
维护总工程量(年、米)
维护单价
(元/年、米)
维护费用(元)
1
上山
2
石门
……
小计
方案×运输费用表
顺序
工程项目
煤量(吨)
运输长度
(公里)
运输量
(吨·公里)
运输单位
(元/吨·公里)
运输费用(元)
1
皮带运输机
……
小计
各方案总费用比较表
顺序
费用项目
方案Ⅰ费用(元)
方案Ⅱ费用(元)
方案Ⅲ费用(元)
一
基建费用
1
井巷工程费
2
设备费
二
生产经营费
1
巷道维护费
2
运输提升费
3
…………
全部费用总计
相对百分数
附表:
1、井巷掘进直接费;2、井巷辅助费;3、井巷维护费
费用单价表
(一)
序号
项目
单价
数量
1
井
巷
掘
进
直
接
费
岩石上山
元/m
1578
2
沿煤上山
元/m
1284
3
岩石平巷
元/m
1152
4
煤层平巷
元/m
831
5
采区变电所
元/m3
144
6
采区煤仓
元/m3
144
7
采区绞车房
元/m3
162
费用单价表
(二)
项目
井深
单位
300
400
500
700
井
巷
辅
助
费
大巷
元/m
1073
1605
1296
1524
上山
元/m
1164
1302
1407
1605
岩石平巷
元/m
951
1065
1149
1347
煤仓
元/m
951
1065
1149
1347
硐室
元/m3
171
183
195
252
生
产
经
营
费
通风
元/
0.415
0.427
0.480
0.670
排水
元/t
0.323
0.415
0.567
0.740
上山运输
元/tkm
0.344
0.344
0.344
0.344
机巷运输
元/tkm
0.800
0.800
0.800
0.300
大巷运输
元/tkm
0.210
0.210
0.210
0.210
费用单价表(三)
序号
项目
单价
数量
1
井
巷
维
护
费
岩石上山
元/年·m
40
2
煤层上山
元/年·m
90
3
岩石平巷
元/年·m
80
4
煤层平巷
元/年·m
160
5
硐室
元/年·m
30
准备巷道年维修费指标
序号
岩性
掘进断面(米2)
支护方式
每米维护费
元/米
年维修率
年维修费
元/年—米
1
煤(软岩)
<6
木支架
50.29
50
20.15
2
煤(软岩)
6—8
木支架
65.71
50
32.85
3
煤(软岩)
9—12
木支架
161.02
50
80.51
4
煤(软岩)
12米以上
木支架
273.37
50
136.68
5
中硬岩
<6
木支架
45.43
40
18.17
6
中硬岩
6—8
木支架
58.41
40
23.36
7
中硬岩
9—12
木支架
136.89
40
54.76
8
中硬岩
12米以上
木支架
222.67
40
89.07
9
煤(软岩)
<6
锚喷
115.19
20
23.04
10
煤(软岩)
6—8
锚喷
133.04
20
26.61
11
煤(软岩)
9—12
锚喷
157.37
20
31.47
12
煤(软岩)
12米以上
锚喷
209.29
20
41.86
13
中硬岩
<6
锚喷
107.08
15
16.06
14
中硬岩
6—8
锚喷
123.30
15
18.50
15
中硬岩
9—12
锚喷
144.39
15
21.66
16
中硬岩
12米以上
锚喷
191.44
15
28.72
17
煤(软岩)
<6
料石砌筑
141.15
20
28.23
18
煤(软岩)
6—8
料石砌筑
159.00
20
31.80
19
煤(软岩)
9—12
料石砌筑
214.16
20
42.83
20
煤(软岩)
12米以上
料石砌筑
325.13
20
65.03
21
中硬岩
<6
料石砌筑
139.53
15
20.93
22
中硬岩
6—8
料石砌筑
157.37
15
23.61
23
中硬岩
9—12
料石砌筑
197.53
15
29.63
24
中硬岩
12米以上
料石砌筑
287.16
15
43.07
回采巷道年修费指标
序号
岩性
掘进断面(米2)
支护方式
每米维护费
元/米
年维修率
年维修费
元/年—米
1
煤
<6
木支架
50.29
70
35.21
2
煤
6—8
木支架
65.71
70
46.00
3
煤
9—12
木支架
161.02
70
112.72
4
煤
12米以上
木支架
273.37
70
191.36
5
中硬岩
<6
木支架
45.43
60
27.26
6
中硬岩
6—8
木支架
58.41
60
35.04
7
中硬岩
9—12
木支架
136.89
60
82.13
8
中硬岩
12米以上
木支架
222.67
60
133.60
9
煤
<6
梯形金属支架
158.51
60
95.10
10
煤
6—8
梯形金属支架
181.38
60
108.83
11
煤
9—12
梯形金属支架
286.91
60
172.15
12
煤
12米以上
梯形金属支架
320.58
60
192.35
13
中硬岩
<6
梯形金属支架
148.77
50
74.37
14
中硬岩
6—8
梯形金属支架
170.76
50
85.38
15
中硬岩
9—12
梯形金属支架
276.96
50
138.40
16
中硬岩
12米以上
梯形金属支架
308.90
50
154.45
17
煤
<6
拱形金属支架
198.26
20
39.65
18
煤
6—8
拱形金属支架
224.22
20
44.84
19
煤
9—12
拱形金属支架
351.91
20
70.38
20
煤
12米以上
拱形金属支架
384.25
20
76.85
21
中硬岩
<6
拱形金属支架
190.97
11
21.01
22
中硬岩
6—8
拱形金属支架
213.65
11
23.50
23
中硬岩
9—12
拱形金属支架
339.18
11
37.31
24
中硬岩
12米以上
拱形金属支架
371.04
11
40.81
25
煤(软岩)
<6
砼支架
94.10
15
14.11
26
煤(软岩)
6—8
砼支架
107.89
15
16.18
27
煤(软岩)
9—12
砼支架
197.12
15
29.57
28
煤(软岩)
12米以上
砼支架
219.02
15
32.85
29
中硬岩
<6
砼支架
82.74
12
9.93
30
中硬岩
6—8
砼支架
96.53
12
11.58
31
中硬岩
9—12
砼支架
137.09
12
16.54
32
中硬岩
12米以上
砼支架
160.62
12
19.27
33
煤(软岩)
<6
拱形金属支架
198.26
10
19.83
34
煤(软岩)
6—8
拱形金属支架
224.22
10
22.42
35
煤(软岩)
9—12
拱形金属支架
351.91
10
35.19
36
煤(软岩)
12米以上
拱形金属支架
384.25
10
38.43
37
中硬岩
<6
拱形金属支架
190.97
8
15.28
38
中硬岩
6—8
拱形金属支架
213.65
8
17.09
39
中硬岩
9—12
拱形金属支架
339.18
8
27.13
40
中硬岩
12米以上
拱形金属支架
371.04
8
29.68
41
煤(软岩)
<6
梯形金属支架
158.51
25
39.63
42
煤(软岩)
6—8
梯形金属支架
181.38
25
35.34
43
煤(软岩)
9—12
梯形金属支架
286.96
25
71.74
44
煤(软岩)
12米以上
梯形金属支架
320.58
25
80.15
45
中硬岩
<6
梯形金属支架
148.77
20
29.75
46
中硬岩
6—8
梯形金属支架
170.76
20
34.15
47
中硬岩
9—12
梯形金属支架
276.96
20
55.39
48
中硬岩
12米以上
梯形金属支架
308.90
20
61.78
回采巷道(回风)年维修费指标
序号
岩性
掘进断面(米2)
支护方式
每米维护费
元/米
年维修率
年维修费
元/年—米
1
煤
<6
木支架
50.29
75
37.72
2
煤
6—8
木支架
65.71
75
49.28
3
煤
9—12
木支架
161.02
75
120.77
4
煤
12米以上
木支架
273.37
75
205.03
5
中硬岩
<6
木支架
45.43
65
29.53
6
中硬岩
6—8
木支架
58.41
65
37.97
7
中硬岩
9—12
木支架
136.89
65
88.98
8
中硬岩
12米以上
木支架
222.67
65
140.74
9
煤
<6
梯形金属支架
158.51
65
103.03
10
煤
6—8
梯形金属支架
181.36
65
117.90
11
煤
9—12
梯形金属支架
286.91
65
186.49
12
煤
12米以上
梯形金属支架
320.58
65
208.38
13
中硬岩
<6
梯形金属支架
148.77
55
81.82
14
中硬岩
6—8
梯形金属支架
170.76
55
93.92
15
中硬岩
9—12
梯形金属支架
276.96
55
152.33
16
中硬岩
12米以上
梯形金属支架
308.90
55
169.90
17
煤
<6
梯形金属支架
198.26
25
49.57
18
煤
6—8
梯形金属支架
224.2
25
56.06
19
煤
9—12
梯形金属支架
350.91
25
87.98
20
煤
12米以上
梯形金属支架
384.25
25
96.06
21
中硬岩
<6
梯形金属支架
190.97
15
28.65
22
中硬岩
6—8
梯形金属支架
213.65
15
32.05
23
中硬岩
9—12
梯形金属支架
339.18
15
50.88
24
中硬岩
12米以上
梯形金属支架
37.14
15
56.66
《煤矿开采学》课程设计要求
一、设计时间:
2014年春季第12-13周
二、参加学生:
采矿2011-1、2、5班;
三、设计题目:
指导教师提供。
1、本次设计定位于采区开采设计。
采区边界(范围),煤层间距、煤层厚度和倾角由教师指定;设计图中应有图例,经纬网间距为100mm。
2、说明书编写大纲
第一章前言(介绍设计目的、过程、矿井的开采条件等)
第二章采区储量与生产能力
第一节采区储量
第二节生产能力与服务年限
第三章开拓方式简介
第一节井筒
第二节大巷
第四章采区准备方式
第一节上(下)山布置与断面
第二节采区车场与硐室
第五章采煤方法
第一节采煤系统或回采巷道布置
第二节采煤工艺(含工作面循环作业图表)
第三节采煤工作面设备选型(采、装、运、支设备)
第六章总结与分析(对本设计的自我总结,你认为本采区的安全隐患是什么,适当提出防治措施)
3、说明书需要手写,应包括必需的插图。
图纸需手绘或打印,大图包含:
采区巷道布置与机械配备平面图(1:
2000、A1)、剖面图(1:
2000、A1或A2)、
采区巷道布置图主要体现回采巷道与准备巷道(或开拓巷道)之间的关系。
采煤工作面平面布置图(1:
50或1:
100)。
4、不能按时完成的同学,必须有书面的经过批准的缓考申请。
5、凡是抄袭与被抄者的课程设计,一律
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 31 煤矿 开采 课程设计 指导书