采煤专业本.doc
采煤专业本、专科毕业设计大纲 总说明 一、概述 矿井地理位置和隶属关系,设计的指导思想和编制设计报告的依据。 二、矿井建设综合评价 资源的可靠性,按地质条件确定矿井类型,煤种和煤质,对煤的需要程度。矿井的外部条件,包括铁路运输、水源、电、土地等,设计方案的主要技术经济要点和指标。 三、存在的主要问题与建议。 第一章 矿区概述及井田地质特征 第一节 矿区概述 矿区地理位置,地形特点,交通条件,居民点分布情况。 矿区内煤矿分布及其他工业和农业生产情况,可供矿井建设和生产用的原料和建筑材料的供应情况,矿区的电力供应情况。 矿区的气候条件年平均温度、最高和最低温度,冻结期长短和冻土深度,年平均降雨量和最大降雨量,主导风向和最大风速。 矿区的水文情况河流、湖泊、沟渠的分布,平均流量和最大流量。历年最高洪水位。工业及居民用水的水源、水质及供应情况。 矿区开发历史和存在的问题。 第二节 井田地质特征 井田的地形。井田的勘探程度。井田煤系地层概述。地质综合柱状图。 井田的地质构造,最主要的地质变动。如断层、褶曲和错动等。其分布情况。有无岩浆侵入岩溶塌陷现象。 井田的水文地质特征,地下含水层情况,岩层的透水性,井田涌水量。 第三节 煤层特征 煤层埋藏条件走向方向、倾向和倾斜角度及其变化。 煤层群的层数,各煤层的最大、最小和平均厚度,各煤层间的最大、量小和平均间距。 煤层的围岩性各煤层的顶板和底板岩石组成。厚度、硬度、容重松散系数,及其他与开采有关的特性。 煤的特征煤的工业分析及元素分析,各煤层的牌号及其用途。煤的硬度、容重和解理性,煤层中含有夹石情况,煤的含瓦斯性、自燃性、煤尘爆炸危险性。 本章包括下列图表 1、矿区交通位置图(小插图); 2、综合地质柱状图(小插图); 3、煤层底板等高线图; 4、主要地质构造特征表; 5、可采煤层特征表; 6、煤的工业分析表。 第二章 井田储量与生产能力 第一节 井田境界 说明井田四周境界及其确定的依据。下部边界有无扩大的可能性。井田的走向长度、倾斜长度(包括最大、最小、平均值)。井田的水平宽度及井田的水平面积。 第二节 井田的工业储量 说明井田勘探类型,钻孔及勘探线分布情况,储量等级的圈定。确定煤层可采厚度。 按不同标高(或开采水平)分别计算井田工业储量或采用现场的数据。 说明高级储量是否符合设计要求。 第三节 井田的可采储量 确定井田边界煤柱及矿墁工业场地、井筒、地面建筑、河流等安全煤柱。 确定煤炭的开采损失。 按不同标高(或开采水平)分别计算井田可采储量。 分煤层按不同标高(或水平)将工业储量和可采储量计算结果汇编成表。 第四节 矿井生产能力及服务年限 矿井工作制度确定矿井工作日数,每日出煤班数,每班工作小时数。确定矿井昼夜净提升小时数。 确定矿井每年的生产能力并说明其确定的依据。核算矿井服务年限是否符合煤矿设计规范的规定。 本章包括下列图表 1、矿井地质储量分煤层分储量级别水平计算表; 2、矿井可采储量计算表; 3、全井田各可采煤层储量总表; 4、矿井工业广场永久煤柱设计图和各层煤的损失量。 第三章 井田开拓 第一节 概述 矿区内外生产矿井开拓方式概述和评价。 影响本设计矿井开拓方式的因素和具体情况。 第二节 开拓方案的选择 广泛提出开拓方案凡是在技术上可行。安全上可靠的具有代表性的矿井开拓方案都要提出,说明其要点,绘制其方案简图(示意图,包括平面图和剖面图)予以说明。 方案的选择与比较以方案比较法进行初步的技术经济分析,淘汰明显不合理的方案。留下2~3个方案参与详细的技术经济比较。 选五最佳开拓方案对留下的开拓方案,从技术上分析比较其优、缺点,从经济上概算各方案的建井投资和主要的生产经营费用,从而选取技术上最优越,经济上最合理的方案,作为选定的最佳开拓方案。 第三节 开拓系统详述 对选定的开拓方案的开拓系统详述下列内容 一、井硐型或数目; 二、井硐位置及坐标; 三、阶段数目及高度; 四、开采水平的位置,数目、标高,各水平的高度,当采用上、下山开采时,确定上山和下山的长度; 五、主要石门或阶段石门的长度及数量; 六、井底车场的形式选择; 七、运输大巷和总回风巷的位置、数量、长度; 八、煤层群的联系方式; 九、采区划分。 第四节 井筒布置 井筒穿过表土层和岩石的性质,井壁厚度及砌筑材料的选择; 井筒断面布置及井筒装备; 井筒延深的初步意见。 第五节 井底车场及硐室 井底车场形式的选择及合理性论述,说明调车方式,驵算主、付井存车线长度,验算井底车场通过能力。 确定各硐室的位置、支护材料及特殊技术要求; 确定水仓容量、断面、长度、支护方式。 井底车场的工程量。 第六节 开采顺序 沿井田走向方向的开采顺序; 沿井田倾向方向的开采顺序; 第一水平保证生产能力的同采采区数和工作面余数; 采区接替计划。 本章包括下列图表 1、参与技术经济比较的开拓方案示意图; 2、开拓方案技术经济比较主要情况表; 3、开拓系统平面图(15000或12000); 4、开拓系统剖面图(15000或12000); 5、井筒布置平面、断面图; 6、井底车场总平面示意图; 7、井筒特征表和井底车场及硐室工程量表。 第四章 采区巷布置 第一节 设计采区的地质概况及煤层特征 采区在矿井中的位置,邻区开采情况,煤层的赋存条件,地质构造,煤质、瓦斯、含水性、发火期等;煤层顶、底板围岩性质。 采区的范围,工作储量; 采区生产能力及服务年限。 第二节 采区形式,采区上(下)山的数目、位置及用途; 第三节 采区区段的划分,区段平巷的布置方式,层间或分层间的联系方式。 第四节 采区车场及硐室 采区上、中、下部车场的形式、位置、坡度等;采区中部或下部车场的线路设计,说明车场的调车方式; 采区硐室绞车房和变电所位置的选择;确定采区煤仓容量,位置纵横断面尺寸,支护方式等主要参数。 第五节 采区内开采顺序 区段间、分层间、煤层间的开采顺序。 第六节 采区主要参数 采区内主要参数的确定采区走向长度、煤柱尺寸,上、下区段和上、下煤层(分层)工作面错距。采区主要巷道断面尺寸,支护方式;采区巷道进率,采区回采率。 第七节 采区生产系统综述 采区生产系统和辅助生产系统综述煤、料运输、通风、行人排水、灌浆、供电等。 本章包括下列图表 1、采区巷道平面布置图(包括机械设备配备)(11000或12000); 2、采区巷道布置剖面、断面图(11000或12000)、(断面图150) 3、采区上山与上、中、下车场联接示意图。 4、采区准备工程量总表; 5、采掘接替,回采工作面接替表。 第五章 矿井基本巷道及建井计划 第一节 巷道掘进 巷道掘进度指标,掘进工作面的个数和机械装备;矿井采掘比例关系,掘进率和矸石率的预计;井巷工程量。 第二节 巷道断面 确定主要巷道(井筒、运输大巷、主要石门、采区石门,总回风道上、下山,上、下顺槽)的断面形式和规格,支护方式。巷道断面大小应符合运输和通风的要求。 第三节 建井工程与配采 矿井移交时的开拓巷道,准备巷道,回采巷道的位置,“三量”控制情况与计算,工作面个数建井工程。 配采 本章包括下列图表 1、巷道掘进速度指标表; 2、各主要巷道断面图; 3、建井工期图表; 4、“三量”计算表。 第六章 采煤方法 第一节 概述 概述重点设计层的煤层赋存条件,煤层结构及围岩情况,与领近煤层的开采关系,瓦斯、自燃、煤尘等。 第二节 采煤方法的选择 选择各煤层的采煤方法。对重点设计层的采煤方法说明选择的依据,选择采煤机械。 第三节 工作面参数 工作面长度,采度、进度、生产能力、回采工作面超前距离等的确定。上下区段、上下分层工作面错距。 第四节 回采工艺方式 确定回采工作面的落煤、装煤方式,回采工作面支护方式,选择支架型式和规格,确定布置形式,确定工作上、下出口的支护方式。确定工作面采空区处理方法,控顶距离,特种支架的类型、规格和布置方式。回柱方法和设备,人工假顶材料的选择和假顶的铺设方法,充填材料的选择和充填方式。 确定循环作业方式、劳动组织形式。编制循环图表,工人出勤表,技术经济指标表。 本章包括下列图表 1、工作面布置图(包括最大、最小控顶距断面图); 2、机械设备表; 3、工人出勤表; 4、循环图表; 5、工作面技术经济指标表; 第七章 矿井主要机械设备 第一节 采区运输设备的选择 选择回采工作面、区段平巷(顺槽)、区段集中巷和采区上(下)山各环节运煤设备的类型、规格和所需台数。不必进行选型设计计算。 对采区辅助运输轨道上(下)山的绞车设备,要确定一定提升的矿车数(包括验算矿车连接器强度)。通过计算选出钢丝绳,绞车型号并算出电动机功率。对区段平巷和区段集中巷内的辅助运输。只简述其运输方式。 第二节 大巷运输设备的选择 确定大巷运输方式电机车运输或胶带输送机动输。 采用电机车运输时,确定矿车型式和规格,确定电机车型式,规格和供电电压,验算列车制动距离。确定全矿电机车工作台数和在籍台数,确定全矿所需矿车数。 采用胶带输送机时,选定胶带运动速度,确定胶带宽度和规格。 第三节 矿井提升 选择主、副井提升容器型式和规格。计算并选择提升钢丝绳。选择并验算提升机。选择电动机。对第一水平验算主提升设备的提升能力。 第四节 矿井排水 矿井水来源,正常涌水量,选择水泵,选择水管,计算水泵工作台数及总台。 水仓设计水仓的容量和数量,规格尺寸及支护方式,水仓的清理。 第五节 矿井供电 仅设计采区变电所。 采区变电所位置的选择;采区固定照明的类型、规格及数量、照明变压器的选择;采区用电设备技术特征表;采区变压器容量的确定;采区变电所布置平面图。采区变电所规格,尺寸、支护方式。 本章包括下列图表 1、运输系统及设备配备示意图; 2、提升系统及设备配备示意图; 3、排水系统及设备配备示意图; 4、采区变电所布置平面图。 第八章 矿井通风 第一节 矿井通风系统的确定 提出有关通风设计的基本数据; 确定矿井通风系统说明确定的依据,绘制通风系统图。 第二节 风量计算与风量分配 确定矿井总进风量;风量分配;风量调节的方法和措施。 第三节 矿井通风阻力计算 确定全矿最大通风阻力和最小通风阻力; 计算矿井通风容易时斯的最大等积孔和最困难时期的最小等积孔。 第四节 通风设备的选择 扇风机选择计算 电动机的选择计算 反风措施 本章包括下列图表 1、矿井通风系统示意图; 2、通风阻力计算汇总表; 3、通风网路示意图。 第九章 矿井安全生产措施 第一节 预防瓦斯及煤尘爆炸 煤与瓦斯突出防止瓦斯积聚、煤尘飞扬、瓦斯与煤尘爆炸的具体措施。 第二节 防止火灾与水患 煤的自燃及防火、灭火措施。其他火灾的预防。 井下水患因素及预防措施,井上水患的预防。 第三节 其他事故的预防 顶板、运输、机电等其它事故的预防 职工职业病的预防。 第四节 避灾路线与自救 绘制井下发生灾害时人员的撤退路线。 井下自救方法。 本章包括下列图表 1、矿井避灾路线示意图; 2、安全技术措施方面的小插图。 第十章 技术经济分析与指标 第一节 技术经济评价与分析 对矿井的主要技术经济指标进行财务评价。国民经济评价和不确定性分析。(盈亏平衡分析,敏感性分析,概率分析)。 第二节 结语 通过评价和分析,对本设计矿井得出评价。 第三节 主要技术经济指表 汇总表 专题 第一节 问题的提出 第二节 分析与探讨 第三节 结论 6