采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫大綱煤炭工程學(xué)院礦業(yè)工程系二零一五年四月 采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱一、畢業(yè)設(shè)計(jì)目的畢業(yè)設(shè)計(jì)是按實(shí)習(xí)礦井的地質(zhì)條件，完成一個(gè)礦井的初步設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)的一次系統(tǒng)總結(jié)，通過對(duì)某一理論或生產(chǎn)實(shí)際問題的深入分析，鞏固所學(xué)專業(yè)知識(shí)、提高繪圖技能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生科技論文寫作和科研能力。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)遵循原則設(shè)計(jì)必須遵守煤炭工業(yè)部頒發(fā)的煤礦安全規(guī)程以及其他有關(guān)的規(guī)范、規(guī)定。盡量改善生產(chǎn)安全和改善礦工的勞動(dòng)條件；因地制宜地采用現(xiàn)代采礦新技術(shù)；盡可能簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)、縮短建井工期和減少初期工程量，提高采掘工作面單產(chǎn)和單進(jìn)；盡可能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低原材料消耗，以獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效；盡可能提高煤炭資源采出率。三、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題和考核要求畢業(yè)設(shè)計(jì)題目由指導(dǎo)教師確定，同一設(shè)計(jì)題目最多12個(gè)同學(xué)一組，盡可能改變地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件，防止相互抄襲。每個(gè)學(xué)生必須按畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱要求，獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份和畢業(yè)設(shè)計(jì)大圖四張。要求：1、根據(jù)山西大同大學(xué)要求，畢業(yè)設(shè)計(jì)查重不超過20%，否則僅發(fā)結(jié)業(yè)證書。2、成績(jī)計(jì)12學(xué)分，分為優(yōu)、良、中、及格、不及格五等級(jí)；3、平時(shí)成績(jī)點(diǎn)名三次不在，取消評(píng)優(yōu)資格；4、畢業(yè)實(shí)習(xí)未下井的，取消評(píng)優(yōu)資格；5、Autocad繪圖考試不合格的，取消評(píng)估資格。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定設(shè)計(jì)大圖符合采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)要求，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和具體要求：1、礦井開拓平面圖1）比例為1：5000，煤層底板等高線只畫主采煤層。圖紙采用0號(hào)圖紙。2）內(nèi)容：要求主采煤層底板等高線，煤層露頭線，經(jīng)緯網(wǎng)坐標(biāo)，指北方向，礦井邊界，工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱線，礦井開拓剖面圖剖面位置，采區(qū)或帶區(qū)（分帶）邊界線，首采區(qū)或帶區(qū)首采分帶簡(jiǎn)化的巷道布置，首采工作面位置和數(shù)目，標(biāo)題欄，井巷標(biāo)號(hào)及名稱等。3）剖面線必須標(biāo)明，且需經(jīng)過主副井筒，可為折線。2、礦井開拓剖面圖1）比例為1：2000。圖紙采用0號(hào)圖紙。2）風(fēng)井應(yīng)投影到剖面圖適當(dāng)?shù)奈恢谩?、采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置平面圖1）比例為1：2000，但經(jīng)緯網(wǎng)坐標(biāo)的間距仍為100mm。2）內(nèi)容：采（盤）區(qū)或帶區(qū)范圍內(nèi)的煤層底板等高線，經(jīng)緯網(wǎng)座標(biāo)，指北方向，采（盤）區(qū)或帶區(qū)邊界，地質(zhì)構(gòu)造，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)主要準(zhǔn)備巷道和硐室，正在生產(chǎn)的工作面回采巷道，為接替工作面掘進(jìn)的巷道，工作面停采線，區(qū)段或分帶的劃分線，與采（盤）區(qū)或帶區(qū)準(zhǔn)備巷道相連接的一部分開拓巷道，相應(yīng)地點(diǎn)配備的采掘及通風(fēng)設(shè)備，采（盤）區(qū)或帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)，標(biāo)題欄，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)井巷標(biāo)號(hào)及名稱等。3）采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)、盤區(qū)車場(chǎng)或帶區(qū)車場(chǎng)不能簡(jiǎn)化，尺寸要大致接近實(shí)際的圖上尺寸。4）采（盤）區(qū)或帶區(qū)的主要設(shè)備不僅要按標(biāo)準(zhǔn)圖例畫出，而且要放置在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)。5）在平面圖上要按比例畫出采（盤）區(qū)的走向長度、上山間距、煤柱尺寸和傾斜投影長度。6）采（盤）區(qū)或帶區(qū)尺寸過大，大于零號(hào)圖紙很多時(shí)，可用斷開線省略一部分，經(jīng)徑緯網(wǎng)和煤層底板等高線也要相應(yīng)斷開。4、采煤方法圖1）采煤方法圖比例為1：100。最大與最小控頂距剖面圖（比例1:50）。2）內(nèi)容：正規(guī)作業(yè)循環(huán)圖，勞動(dòng)組織表，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表，工作面設(shè)備標(biāo)號(hào)及名稱，標(biāo)題欄等。3）為保證圖紙整潔和清晰，井巷名稱在圖內(nèi)用數(shù)字標(biāo)明，在圖外用仿宋體工整地寫適當(dāng)位置，反映同一井巷名稱的數(shù)字在平面圖和剖面圖上應(yīng)一致，數(shù)字和外文字按工程體書寫。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書各章節(jié)主要內(nèi)容第一章 井田概述及井田地質(zhì)特征第一節(jié) 井田概述井田的地理位置，地形特點(diǎn)，交通條件。附井田交通位置圖。井田的氣候條件：年平均溫度、最高和最低溫度，結(jié)凍期和凍土深度，年平均降雨量和最大降雨量，主導(dǎo)風(fēng)向和最大風(fēng)速。井田的水文情況：河流、湖、泊、溝渠分布，平均流量和最大流量。歷年最高洪水位。第二節(jié) 井田地質(zhì)特征井田的地形，地面標(biāo)高，勘探程度，附地質(zhì)綜合柱狀圖。井田的地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、褶曲等，其分布情況。巖漿侵入活動(dòng)和巖溶塌陷現(xiàn)象及其對(duì)煤層的影響。井田地下含水層情況，巖層的透水性，井田涌水量（分最大涌水量和正常涌水量）。第三節(jié) 設(shè)計(jì)煤層特征煤層埋藏條件：走向、傾向、傾角、埋深，煤層的露頭深度與風(fēng)化帶深度等。煤層的圍巖性質(zhì)：煤層的頂?shù)装鍘r石組成，厚度、強(qiáng)度、容重等特征。煤的特征：煤的工業(yè)成份分析，煤層用途，強(qiáng)度，容重，煤層夾石，瓦斯涌出量，煤的自燃性及自燃發(fā)火期，煤塵爆炸危險(xiǎn)性及爆炸指數(shù)。附煤層特征表。第二章 井田儲(chǔ)量和服務(wù)年限 第一節(jié) 礦井工業(yè)儲(chǔ)量用塊段法計(jì)算礦井工業(yè)儲(chǔ)量。第二節(jié) 礦井可采儲(chǔ)量確定和計(jì)算井田邊界、礦井工業(yè)場(chǎng)地、井筒等留設(shè)的煤柱。確定采區(qū)采出率，計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量。第三節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限確定礦井設(shè)計(jì)的年生產(chǎn)能力（90萬t/a），并說明確定的依據(jù)。核算礦井及第一水平的服務(wù)年限是否符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。第三章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓方式的選擇1、確定井硐形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo)（包括主井、副井和風(fēng)井）。2、確定工業(yè)場(chǎng)地位置、形狀和面積。3、確定開采水平的數(shù)目、位置和標(biāo)高；各水平的垂直高度；上山、上下山或下山開采；階段的數(shù)目和斜長；采（盤）區(qū)或帶區(qū)的劃分和布置。4、確定井底車場(chǎng)的形式和位置，以及主要大巷的數(shù)目和用途。至少提出3個(gè)開拓方案進(jìn)行技術(shù)比較，并將開拓方案平剖面圖插入到說明書中。第二節(jié) 礦井開拓巷道一、井筒確定主井、副井及風(fēng)井的斷面形狀和設(shè)備布置。確定井筒凈斷面和掘進(jìn)斷面尺寸，井壁材料及厚度。根據(jù)規(guī)定驗(yàn)算風(fēng)速。附主井、副井和風(fēng)井?dāng)嗝鎴D。二 、井底車場(chǎng)確定井底車場(chǎng)的形式，巷道和硐室的布置。說明井底車場(chǎng)調(diào)車方式。附井底車場(chǎng)平面布置圖（應(yīng)包括線路、巷道及硐室布置）。三、主要開拓巷道確定運(yùn)輸大巷、軌道大巷等主要開拓巷道的斷面形式、斷面大小及支護(hù)方式。附運(yùn)輸大巷、軌道大巷等主要開拓巷道斷面圖。第四章 采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置第一節(jié) 采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)的走向長度，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)各種煤柱尺寸，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)的區(qū)段斜長和數(shù)目或帶區(qū)內(nèi)的分帶斜長和數(shù)目。確定采區(qū)上（下）山與區(qū)段平巷之間的聯(lián)絡(luò)巷道的形式、位置和布置方式。確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)工作面的接替順序。確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)運(yùn)輸（煤、矸、材料設(shè)備）系統(tǒng)。繪制采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置及機(jī)械配備平面圖，平面圖比例為1：2000。確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)生產(chǎn)能力。要求繪制的說明書插圖有：主要準(zhǔn)備巷道斷面圖（矩形）。第五章 采煤方法第一節(jié) 采煤工藝方式確定回采工作面長度，工作面推進(jìn)方向和日推進(jìn)度；確定選擇采煤機(jī)型號(hào)和進(jìn)刀方式；確定輸送機(jī)型號(hào)；確定支架型號(hào)；確定工作面上、下出口的支護(hù)方式，要求進(jìn)行控頂設(shè)計(jì)和支護(hù)強(qiáng)度校核；確定工作面采空區(qū)處理方法。列表說明選用的采煤、運(yùn)煤和支護(hù)設(shè)備技術(shù)特征。厚煤層放頂煤開采時(shí)，確定采放比，放頂步距，放煤方式。（比較大采高）第二節(jié) 礦井工作制度確定礦井的年工作日數(shù)，每日出煤班數(shù)，每班工作小時(shí)數(shù)。確定礦井每晝夜凈提升小時(shí)數(shù)。編制正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表。第三節(jié) 回采巷道布置確定回采巷道布置方式。選擇回采巷道單巷布置、雙巷布置、沿空留巷、沿空掘巷及煤柱尺寸中的一種設(shè)計(jì)?；夭上锏罃嗝娲笮〖按_定依據(jù)，支護(hù)方式。第六章 礦井通風(fēng)及安全技術(shù)第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇根據(jù)煤層地質(zhì)條件、開拓及瓦斯等確定一種通風(fēng)方式；繪制礦井開采水平通風(fēng)容易與通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖。第二節(jié) 采（盤）區(qū)或帶區(qū)及全礦所需風(fēng)量分別按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)、礦井瓦斯涌出量、采掘工作面需要計(jì)算風(fēng)量。按煤礦安全規(guī)程規(guī)定驗(yàn)算工作面、井筒等的風(fēng)速，并將驗(yàn)算結(jié)果列表。第三節(jié) 防止特殊災(zāi)害的安全措施說明可能發(fā)生的主要災(zāi)害及應(yīng)采取的措施。第七章 礦井提升、運(yùn)輸和排水系統(tǒng)第一節(jié) 主副井提升選型確定主、副提升方式。主井采用箕斗提升時(shí)，選擇提升容器型式和規(guī)格，并對(duì)提升能力進(jìn)行驗(yàn)算，計(jì)算一次合理提升量。主井用膠帶輸送機(jī)提升時(shí)，選擇膠帶輸送機(jī)類型和規(guī)格，并對(duì)運(yùn)輸能力進(jìn)行驗(yàn)算。選擇合適的副井提升容器。第二節(jié) 采（盤）區(qū)或帶區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇簡(jiǎn)述井下從回采工作面直到井底車場(chǎng)的運(yùn)輸系統(tǒng)，繪制井下運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖，確定煤、矸石、材料設(shè)備、人員的運(yùn)輸方式及運(yùn)輸設(shè)備的類型、規(guī)格和所需臺(tái)數(shù)，并對(duì)運(yùn)輸能力進(jìn)行驗(yàn)算。第三節(jié) 井下排水根據(jù)礦井最大涌水量選擇排水設(shè)備及型號(hào)。第八章 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)礦井的基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)按表2的格式完成。表2 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng) 目單位數(shù)量或內(nèi)容備注1煤層號(hào)2開采煤層數(shù)目層3開采煤層總厚度m4煤層傾角o5井田范圍走向m傾向m井田面積(Km)26儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量Mt可采儲(chǔ)量Mt7礦井生產(chǎn)能力Mt/a8礦井服務(wù)年限a9第一水平服務(wù)年限a10開拓方式11水平標(biāo)高m12工作制度年工作日d日工作班數(shù)班13回采工作面?zhèn)€數(shù)個(gè)14采煤方法15工作面長度m16工作面效率t/工17采煤工作面進(jìn)度日進(jìn)度m月進(jìn)度m年進(jìn)度m18大巷運(yùn)輸方式19采場(chǎng)輸送機(jī)型號(hào)及數(shù)量型號(hào)20采場(chǎng)轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào)及數(shù)量型號(hào)21采煤機(jī)型號(hào)22液壓支架型號(hào)及數(shù)量型號(hào)/數(shù)量23端頭支架型號(hào)及數(shù)量型號(hào)/數(shù)量24礦井瓦斯等級(jí)25礦井通風(fēng)方式26礦井涌水量正常涌水量m3/h最大涌水量m3/h27礦井水泵型號(hào)/數(shù)量