XXX学院《采矿学》课程设计
目录
序章
1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计加深对《采矿学》课程的理解。
2、培养采矿工程专业学生的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。
3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。
第一章采区概况
第一节采区范围及储量
采区名称：新驿煤矿八采区
八采区位于新驿井田的东北部，采区北到DF
103断层，南至DF
135
（长沟支五）
断层，东到矿井井田边界及煤层露头，西至－430m运输大巷及工业广场保护煤柱，采区上部为正在开采的一采区。采区走向长平均1.5km，倾斜长平均2.0km，面积约3.0km2。煤层赋存标高分别为，16煤-150ｍ～-590ｍ；17煤-150ｍ～-600ｍ。
采区地表地势平坦，东高西低，地面标高一般为＋47.0m～＋50.0m，无河流、湖泊、水库等水体。西北部有王家楼和秦家村两个村，其余全部为农田。第二节采区地质及煤层
（一）地质
八采区位于长沟支五（DF
135）和DF
103
大断层之间，总体呈现单斜地质构造，
煤层埋深由东向西逐渐加深，根据先期矿井三维勘探资料，地层以-430m为界，
-430m以深区域，地层走向大致为N10～30°W向，煤岩层倾角小（5°～13°），断层发育少，构造相对简单，-430m以浅区域，地层走向大致为N40°E～E向，煤岩层倾角大（18°），构造复杂。受长沟之五及DF
103
断层的影响，本区断层发育，是影响本区设计开采的主要因素，先期共探明落差3m以上的断层24条，断层特征见断层一览表1－1。
在采区中部DF
155
断层下盘存在一鼻状小型背斜构造，对工作面布置影响不
大，受长沟支五、DF
103
断层影响，预计区内次一级断裂构造会比较发育。
根据先期勘探资料，预计本区不存在岩浆侵入体、古河床冲刷、陷落柱等情况。
（二）煤层
1、15
上位于太原组下部，九灰为直接顶板，下距十
下
灰平均32.70m。煤层
厚度0.30～0.68m，平均0.55m，厚度变异系数为56.4%。结构简单，一般不含夹石，部分钻孔含1层夹石。直接顶板为九灰，其上为泥岩、粉砂岩。底板为细砂岩、粉砂岩、泥岩。属不稳定煤层，八采区内不可采，以下对15
上
煤不再阐述。
2、16煤层位于太原组下部，十
下
灰为其直接顶板，下距17煤层10.40 ～13.81m，平均12.31m，煤层厚度1.00～1.22m，平均1.13m，厚度变异系数为9.07%。一般含一层夹石，夹石岩性多为炭质砂岩、泥岩，少数为粉砂岩、细砂岩。顶板主要为石灰岩，少数有泥岩伪顶。底板主要为泥岩，少数为粉砂岩、细砂岩、中砂岩。为区内主要可采煤层之一，属较稳定煤层。
3、 17煤层位于太原组下部，下距太原组底界10.10～16.80m，平均13.60m。煤层厚度0.71～1.19m，平均0.95m，厚度变异系数为21.05%。部分含一层夹石，夹石岩性多为泥岩、炭质泥岩。顶板主要为石灰岩、粉砂岩、泥岩。底板主要为泥岩，部分为粉砂岩。为区内主要可采煤层之一，属较稳定煤层。
（三）煤质
1、煤的物理性质
16、17煤均为黑色，深褐、黑褐条痕色，具玻璃、弱玻璃光泽，裂隙较发育。其视密度分别为1.36 t/m3、1.37t/m3。
煤层以微镜煤占绝对优势，次为微亮煤、微三合煤、微镜惰煤，其余类型少量。
2、煤的化学组分
16煤层变化在低灰分～中灰分之间，17煤层变化在低灰分～低中灰之间。
16、17煤层平均为中高硫，16煤层变化于低硫～高硫分之间，17煤层变化于特低硫～高硫分之间；16、17煤层为低磷。
3、煤的工艺性能
各煤层具有良好的结焦性能。16、17煤层平均焦油产率均大于12%，属高油煤。经过洗选加工后均可用作炼焦配煤、动力燃料、气化、液化等工业用煤。
（四）煤层顶、底板特性
1、16煤层顶板为十
下
石灰岩，厚4.90～7.80m，平均5.58m，偶见泥岩伪顶，
厚0.04m。底板以泥岩为主，厚0.85～1.55m，局部相变为中、细砂岩，厚2.10～7.15m，偶见粉砂岩，个别孔见伪底。
其顶、底板岩石力学性质如下：石灰岩抗压强度为80.35MPa，
强度指数为68～100MPa，泥岩抗压强度为3.24Mpa，强度指数为23～32Mpa，中、细砂岩强度指数40～55 Mpa。
2、17煤层顶板以十一石灰岩为主，厚0.75～2.57m，次为泥岩、粉砂岩，厚0.85～5.70m，局部见泥岩伪顶。底板以泥岩、砂质泥岩为主，厚1.20～8.93m，仅一孔见细砂岩(厚1.20 m)；个别孔见泥岩伪底。
其顶、底板岩石力学性质如下：石灰岩强度指数50～80Mpa，泥岩强度指数26～31Mpa，砂质泥岩与粉砂岩强度指数41～48Mpa。
根据上述煤层顶、底板特征，结合矿井的实际开拓资料，各煤层顶底板的稳定性为：16煤层顶板稳定，底板为不稳定～较稳定；17煤层顶板较稳定～稳定，底板不稳定～较稳定。
（五）断层
断层的导、富水性能主要取决于断层两盘岩层的富水性、裂隙发育程度、断层角砾岩的成分、胶结程度。由建井及生产期间实际揭露来看，煤层顶底板起伏不平，煤层中的层滑、裂隙等较发育，这些均说明了井田内地质构造复杂，煤层受力严重，所揭露的断层大多数为张扭性断层，两盘岩石均较破碎，破碎带较宽，根据统计，建井及生产期间所发生的几次较大的突水，如1301工作面切眼突水（30m3/h）和1201下轨道顺槽迎头突水（40m3/h），均发生在断层附近，其它断层均伴有不同程度的淋水，仅个别断层无水，断层出水将成为矿井涌水量的主要构成部分。
相关参数如下表所示：
序号煤
层
名
称
倾角容
重
煤层
生产
率
厚度围岩性质煤层间距备
注
最
大
最
小
平
均
顶
板
底
板
最
大
最
小
平
均
1 15
上5° 1.
35
85% 0.6
8
0.3 0.5
5
石
灰
岩
泥
岩
38.
03
32.
74
35.
31
2 16 13° 1.
36 85% 1.2
2
1.0 1.1
3
石
灰
岩
泥
岩
13.
81
11.
55
12.
76
3 17 18° 1.
37 85% 1.1
9
0.7
1
0.9
5
石
灰
岩
泥
岩
13.
81
11.
55
12.
76
（六）瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温
根据钻孔测得的瓦斯含量和邻区井田资料对比分析，该区瓦斯含量低，但由于区内构造复杂，煤层埋藏较深，因此，在生产过程中应加强瓦斯管理，防止瓦斯积聚。
根据各煤层的煤尘爆炸性试验结果，煤尘爆炸指数变化在42～47%之间，各煤层均有煤尘爆炸危险性。
根据煤样测试结果，煤的自燃倾向性等级为不自燃。但煤层中黄铁矿结核含量较高，在潮湿状态易氧化并放出热量，易自燃发火。
八采区属于正常地温区，本区平均地温梯度1.67℃/100m。
附图：采区煤层柱状图
柱状
厚度
（m）
岩性描述8.60
灰色泥质页
岩，砂页岩互
层
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 8.40
泥质细砂岩，
碳质页岩互层
------------------------------------------ 0.20 碳质页岩，松
软
6.90 K1煤层，γ=1.30t/m3
4.20
灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬
-----------------------------------------------------------------------------------
-------------------
7.80 灰色砂质泥岩
3.0 K2煤
层,γ=1.30t/m3
------------------------------------------ 4.60 薄层泥质细砂岩，稳定
·················· 3.20 灰色细砂岩，中硬、稳定
2.2 K3煤层，煤质
中硬，
γ=1.30t/m3
。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.50
灰白色粗砂岩、坚硬、抗压强度60—80Mps
。。。。。。。。。。。。。。。。。。24.68 灰色中、细砂岩互层
第二章采区巷道布置
第一节采煤方法
（一）开采技术条件
八采区主要开采16、17煤层，16煤层平均1.13m，17煤层平均0.95m，两层煤间距12.76m，且赋存稳定，倾角较小，一般在5～18°之间。
区内地质构造较发育，采区中部有DF155、DF156、DF159等斜交断层，影响工作面布置。
采区地表地势平坦，多为农田，仅在西北部有秦家村、王家楼两个村。无河流、湖泊等大的地面水体。
（二）采煤方法的确定
根据该采区煤层赋存条件及顶底板岩性，结合临近矿井相同煤层的开采经验，采煤方法确定为走向长壁式采煤方法，进行后退式开采。
采区西北部村庄压煤块段，因全部开采后其两个村庄的地表移动变形经计算均超过Ⅰ级保护等级的允许变形值，且该块段煤层较薄、储量较小，采用迁村开采不经济，因此设计采用条带开采。条带开采的各项参数另行论证。
第二节采区巷道布置
（一）布置方案
本采区走向上窄下宽，倾斜较长，煤层赋存标高-150m～-600m，但煤层大部在-430m水平以下，约占总储量的79％。为此，我们提出了以下两种方案：方案Ⅰ：
设计采用两条下山由-430m水平向下延深至采区下部，一条为轨道下山，担负进风、运料、提矸、行人；一条为皮带下山，担负运煤和回风。然后分别沿煤层做区段集中上山及区段集中下山，进行开采。并在采区下部设置采区水仓、泵房、变电所及煤仓。
方案Ⅱ：
在-430m水平设计掘两条石门至16、17煤层，一条为轨道运输巷，担负进风、运料、运矸、行人；一条为皮带运输巷，担负运煤和回风。然后分别沿煤层做区段集中上山及区段集中下山，进行开采。并在-430m水平设置采区变电所及煤仓，在采区下部设置采区泵房及水仓。
序号项目方案Ⅰ方案Ⅱ
（二）方案比较
两种方案比较如下表：
经济技术比较表
通过上表比较可以看出，方案Ⅰ虽然区段上山距离长，通风、运输困难，开采难度大，排水费用高，但巷道工程量比方案Ⅱ明显减少，投产工期短，并且不用单独留设永久煤柱，再加上-430m 水平以上储量较小（仅占总储量的21％），采用石门布置方式优势不明显，故本设计采用方案Ⅰ。
（三）采区准备巷道布置 1、采区下山：
根据方案Ⅰ布局，在采区中部南翼轨道大巷及皮带大巷适宜位置布置两条反下山，即轨道下山和皮带下山。
轨道下山倾角23°，采用串车提升，敷设电缆、管线及架空乘人装置，担负行人、进风及辅助提升。
皮带下山倾角14°，安装胶带输送机，担负运煤、回风。
轨道下山和皮带下山间距30m 。轨道下山下车场及皮带下山机尾硐室底板标高皆为-545m 。
2、采区运输大巷：
在-545m 水平车场向南布置采区轨道运输巷，在煤仓上口（-525m ）布置皮带运输巷，主要担负采区西部块段的通风、运输、行人任务。轨道运输巷沿16煤层顶板掘进，皮带运输巷沿17煤层顶板掘进，两条巷道之间通过联络巷联络。
1 采区准备巷道布置方式 下山 石门 2
初期可比巷道工程量（m ）
900
2700 3 煤柱留设
采区下山在工广煤
柱内，区段上山煤柱后期可采，无须单独留设永久煤柱
采区石门需单独留设永久煤柱 （约17万吨）
4 区段上山长度
区段上山距离长，通风、运输困难 区段上山距离短，通风、运输较易 5 排水情况
全部采用机械排水，
排水费用高 -430m 水平以上不须机械排水，排水
费用低 6 投产工期
10.5个月
18个月
3、采区区段集中上、下山：
根据地质构造、煤层赋存特点及工广煤柱分布状况等，设计采区区段集中上、下山布置如下：
在采区下车场、-545m轨道运输巷以东，布置一条采区集中轨道上山和一条采区集中皮带上山；在采区南部、工广煤柱边缘，布置一条采区集中轨道下山和一条采区集中皮带下山，分别担负采区东、西部块段16、17煤层的运输、通风、行人等任务。两上山（或下山）间距25m，采用联络巷联络。为便于两层煤工作面集中运输及探煤需要，采区集中轨道巷沿16煤层顶板掘进，采区集中皮带巷沿17煤层顶板掘进。
（四）采区回采巷道布置
1、工作面顺槽
16煤层轨道顺槽通过甩车场与区段集中轨道上山（或下山）直接连接，17煤层轨道顺槽通过石门与区段集中轨道上山（或下山）甩车场连接。两煤层轨道顺槽皆沿煤层顶板布置，半煤岩掘进，矩形断面，净宽2.2m，净高2.1m，裸体支护，主要用于工作面的进风和运料。
16煤层运输顺槽通过溜煤眼及通风行人斜巷与区段集中皮带上山（或下山）连接，17煤层运输顺槽直接与区段集中皮带上山（或下山）连接。两煤层皮带顺槽亦皆沿煤层顶板布置，半煤岩掘进，裸体支护，矩形断面，净宽2.5m，净高2.1m。主要用于工作面的回风和运煤。
同煤层上下两个工作面的顺槽之间留设10m煤柱。
2、工作面切眼
切眼沿煤层顶板布置，矩形断面，净宽2.5 m，净高为全煤厚。
3、工作面硐室及其它巷道
在轨道顺槽、运输顺槽内的人行道一侧每隔40m设有一躲避硐室。
附图：
第三节采区车场及硐室
1、采区车场
采区上部车场采用单道起坡顺向平车场，下部车场采用单道起坡平车场，由于运输距离较近，故上下车场皆不设高低道，采用机车调车。
采区西部及东部块段辅助提升采用绞车提升，上车场采用顺向平车场，中部车场采用甩车场，下车场采用平车场。
2、采区硐室：
轨道上、下山设有绞车房及信号把钩硐室，并每隔40m设一个躲避硐。轨道上、下山上下车场设等候室。在-545m水平布置采区变电所、水仓、泵房及煤仓。水仓容量1000m3；煤仓直径8m，容量500m3。
第三章采煤工艺及工作面生产组织管理
第一节工作面采煤主要工序
1、落煤与运输
根据煤层赋存状况及矿实际情况确定回采工作面采用高档炮采工艺采煤，即人工用煤电钻打眼、装药，毫秒延期电雷管爆破落煤，人工装煤，刮板输送机和皮带运输机运输，人工推移溜子，单体液压支柱支护顶板，局部配合2.6米前探梁临时支护，人工回柱放顶。
2、炮眼布置
工作面炮眼按三花眼布置，采用湿式煤电钻打眼，眼深不小于1.40m。工作面爆破使用煤矿许用乳化炸药和煤矿许用毫秒延期电雷管，采用一次打眼、分组正向装药（装一组爆破一组，每组不超过20发），串联起爆。炮眼封泥使用水炮泥（每孔最少一个）和粘土炮泥，封泥的长度不得小于0.5m。
放炮的顺序为从溜子的机头向机尾的方向单向起爆。严禁在一个采煤工作面使用两台发爆器同时进行爆破作业。对拉面的两个面按一个面进行放炮管理，两面不得同时进行爆破作业。
第二节工作面顶板管理
1、顶板管理方法
根据本采区煤层顶底板岩性，结合邻近矿区的生产经验，工作面采用全部陷落法管理顶板。
2、顶板支护
①、工作面支护形式
工作面采用点柱支护，三四硐控顶，工作面最大控顶距4.55m，最小控顶距
3.55m，放顶步距1.2m。
②、端头及顺槽支护
端头支护：机头采用4对对柱支护顶板，机尾采用2对对柱支护顶板。端头支护与顺槽支护间距不超过0.5m。机头、机尾班班超前处理出口。溜前煤壁侧始终保持0.2米的炮道。
顺槽支护：三条顺槽超前支护选用DZ25型单体支柱，局部高的地点使用DZ28型支柱，顺槽从工作面煤壁向外10m范围内支设双排，10至20米范围内靠工作面侧支设单排，柱距1.2m。
③、加强支护
工作面每5.6m架设一架前探梁（一梁二柱）加强支护，端头及切顶排使用对柱支护。工作面切顶排每5.6m支设一组丛柱（每组四棵）。前探梁要用木料接实顶板，尤其是在二合顶与煤壁交叉点必须用前探梁或半圆木控顶。
④、特殊支护
1）特殊支护材料：
半圆木：2200（1000）×150×75mm；
前探梁：长2.6m，“π”型花边钢梁。
2）特殊支护形式
戗柱（棚）：处理断层及地质变化带时使用戗柱或戗棚。
丛柱：在初采、初放等工作面有明显的顶板来压时，切顶排必须使用加密丛柱，每2.8米一组，丛柱的组数为四棵。
板棚：根据工作面的推采情况，如果顶板出现二和顶或坠石等时侯要架设板棚支护，板棚用2.2米半圆木配合单体支柱，确保一梁二柱。
3、回柱放顶
回柱放顶采用人力三角回柱法，分段回柱，错距不小于15m。回柱顺序：由下而上，由老塘到煤帮。回柱地点以上10米，以下15米范围内打眼和回柱不准平行作业。
4、对拉工作面的错距
对拉工作面上、下面同采，最大错距不得超过5m。
第三节工作面劳动组织
1、采区工作制度
采区工作制度同矿井工作制度，年工作日300d，“三八”制作业。
2、作业方式
采区回采工作面采用三班生产，边回采、边准备的循环方式，每班循环进尺1.2m，日进尺为3.6m，循环方式为昼夜多循环。
采区掘进工作面采用“两掘一喷”，当断面比较大或地质条件差时，可采用“一掘一喷”的循环方式。
3、正规循环作业组织措施
1）、按正规循环组织生产。
2）、按质量标准化组织施工，各班保质保量完成任务。
3）、各班互创条件，保证正规循环。
4）、加强设备管理工作，保证机电设备的正常运转，保证各工序的顺利进行。
3、主要经济技术指标表
序号项目名称单位指标
1 采区走向长度m 1500
2 采区倾斜长度m 2000
3 区段数目个20
4 可采煤层数目个 2
5 煤层总厚度m 2.08
6 煤层倾角°5～18
7 煤的容重
（1）16煤层t/ m3 1.36
（2）17煤层t/ m3 1.37
8 采区地质储量万t 689.3
9 采区可采储量万t 357.2
10 采煤方法走向长壁采煤法
11 顶板管理方法全部垮落法
12 落煤机械化程度炮采
13 采区生产能力万t/a 20
14 采区服务年限年13.7
15 采区回采率％85
16 投产时巷道工程量
（1）巷道长度m 4190
（2）硐室体积m32800
17 大巷运输方式与设备
（1）煤流胶带输送机
（2）辅助运输绞车、煤矿架空乘人装置
18 采区通风
（1）瓦斯等级低瓦斯
（2）风量m3/s 32
19 采区供电
(1) 采区供电总容量KVA 1080
(2) 吨煤耗电量KW.h/t 35.8
20 采区排水
(1) 正常涌水量m3/h100
(2) 水泵型号及数量150D30×6型离心式水泵三台
21 建设工期月10.5
22 基建总投资万元3228
23 吨煤投资元/t 161.4
附图：
内蒙古科技大学 采矿学课程设计说明书 题目：斜沟煤矿8号煤层13采区设计学生姓名：史晨飞 学号：1179202105 专业：采矿工程 班级：采矿2011-4班 指导教师：郭灵飞
目录 第一章矿井概况 (1) 1.1矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响 (1) 1.1.1 矿井地形 (1) 1.1.2 矿井地貌 (1) 1.1.3 矿井地物 (1) 1.1.4 矿井水系 (1) 1.1.5 气象及地震 (2) 1.2矿井开拓方式及主要井巷的布置形式 (2) 1.3矿井通风方法、主扇工作方式及通风系统情况 (3) 1.4矿井提升运输系统及主要设备配备情况 (4) 1.5矿井工作制度 (4) 第二章开采技术条件 (5) 2.1采区的位置及与相邻采区的关系 (5) 2.2构造形态 (5) 2.2.1区域地层与地质构造 (5) 2.3煤层厚度、倾角、稳定性、结构 (6) 2.4顶底板岩石的物理力学性质、稳定性及坚固性 (7) 2.5其它开采条件 (7) 2.5.1瓦斯含量 (7) 2.5.2自燃发火性 (7) 2.5.3煤尘 (7) 2.5.4水文地质条件 (8) 第三章采煤方法的选择 (9) 3.1采煤方法的选择原则 (9) 3.2采煤方法的技术与经济分析 (9) 第四章采区巷道布置 (13) 4.1采区主要参数的确定 (13) 4.2采准巷道布置 (13) 4.3采区主要设备配备情况 (16) 4.5采区生产系统 (17) 4.6绘制采区巷道布置图 (17) 第五章回采工艺设计 (18) 5.1回采工作面参数选择 (18)
5.1.1工作面长度 (18) 5.1.3作面产量 (19) 5.1.5作面回采率 (21) 5.1.6作业面煤柱尺寸 (21) 5.2回采巷道布置 (21) 5.2.1回采巷道布置方式 (21) 5.2.2断面形状及断面积 (22) 5.2.3支护方式 (22) 5.2.4巷道断面图 (22) 5.3回采工作面设备选择 (24) 5.4回采工作面回采工艺过程 (30) 5.4.1回采工作面的作业形式 (30) 5.4.2回采工作面劳动组织形式 (30) 5.4.3工作面循环方式、昼夜循环数、循环进度 (30) 5.4.4回采工作面工艺 (31) 5.4.5绘制回采工作面布置图 (31) 5.4.6绘制回采工作面循环作业图表 (31) 第六章安全 (34) 6.1.1顶板事故的预防措施 (34) 6.1.2防尘降尘措施 (34) 6.1.3防灭火措施 (35) 6.1.4防治水措施 (36) 6.1.5预防瓦斯煤尘爆炸措施 (37) 6.2安全操作规程 (38) 6.2.1液压支架工操作规程 (38) 6.2.2掘进机司机操作规程 (39) 6.2.3采煤机司机操作规程 (39) 参考文献 (41)
采矿学课程设计 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
采矿工程系 《煤矿开采学》课程设计说明书 课程名称：煤矿开采学 姓名： 学号： 班级： 指导教师： .序论 (2) 第一章．采区巷道布置 (4) 第一节．采区储量与服务年限 (4) 第二节．采区内的再划分 (5) 第三节．确定采区内准备巷道布置及生产系统 (7) 第四节．采区中部甩车场线路设计 (11) 第二章．采煤工艺设计 (18) 第一节．采煤工艺方式的确定 (18) 第二节．工作面合理长度的确定 (22) 第三节．采煤工作面循环作业图表的编制 (23) 小结 (25) 参考文献 (26)
序论 一、目的 1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《采矿学 课程的理解。 2、培养采矿工程专业学生的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设 计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。 二、设计题目 1、设计题目的一般条件 本采区南以F4断层为界，北以相邻采区煤柱为界，上部标高-50m以上为风化带煤柱，下部边界为水平煤柱。 采区走向长度2100m，倾斜平均长度960m,倾角平均为12°。采区共有两层煤，区内地质构造简单，为单斜构造，无断层和褶曲。采区内无大的含水层和地下水，开采条件较好。 运输和回风石门标高分别是-250m和-50m。采区生产能力自定。 2.煤层特征 本采区内赋存4，5号两层煤，4号煤层和5号煤层均为中厚煤层。煤层埋藏稳定，构造简单，煤质中硬，自然发火期为3-12个月。煤岩爆炸指数为34-70％。煤层瓦斯含量小，采区所属矿井为低瓦斯矿井。 煤层特征表
采矿课程设计大纲 前言 采矿课程设计是采矿工程专业实践教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》、《采矿学》、《矿井通风安全》等课程，以及通过生产实习之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化，培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能，为毕业设计奠定基础。 采矿课程设计属教学性设计，题目由指导教师拟定。学生应根据题目按照本大纲的要求，在教师指导下，在规定的时间内认真独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计成果达到较高水平。 课程设计分析论证思路可参看后面的毕业设计指导书相关章节内容。采矿课程设计说明书的撰写、图纸绘制格式及标准，可参看对毕业设计的有关要求并适当从简。 第一章井田地质特征、矿井储量及生产能力 第一节井田地质特征 煤层埋藏条件：煤层层数、倾角、厚度、层间距。煤的容重、硬度、煤层结构。顶底板岩性、表土厚度及性质、风化带深度。 井田内的主要地质构造：断层性质和要素、褶曲分布形态。 矿井涌水量：最大涌水量、正常涌水量。矿井相对瓦斯量。煤尘爆炸性、煤的自燃性。 表1 煤层及顶底岩性特征
第二节 井田范围及储量 井田范围：沿走向长度、沿倾斜长度、井田内煤层面积及井田面积。 矿井工业储量：勘探(精查)地质报告提供的“能利用储量”中的A 、B 、C 三级储量。 矿井设计储量：矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失后的储量。 矿井设计可采储量：矿井设计储量减去工业场地保护煤柱、矿井井下主要巷道及上、下山保护煤柱煤量后乘以采区采出率的储量。 表2 矿井可采储量计算 第三节 矿井生产能力及服务年限 矿井工作制度：全矿年工作日数，日工作班数，每日净提升时数。 矿井生产能力及服务年限：根据可采储量和 关系式，分析确定矿井生产能力和服务年限。 第二章 井田开拓 第一节 井田内划分 工作面总线长计算，保证年产量的工作面长度和个数。区段斜长计算和区段数目的确定。 井田划分为阶段(或盘区)，确定阶段斜长、阶段数目，或盘区上山或下山斜长。确定水平数目、位置和高度，计算水平服务年限。 阶段内的布置方式及参数：采区、分段和分带。 第二节 开拓方案的选定 根据煤层赋存条件、开采技术水平，分析选择进入地下的方式，以及相应的井底车场型 K Z T A K =?
目录 第一章矿区概述及井田地质特征 (2) 第一节矿区概述 (2) 第二节井田地质特征 (3) 第三节煤层特征 (6) 第二章井田境界和储量.................................. 错误！未定义书签。 第一节井田境界............................................ 错误！未定义书签。 第二节矿井工业储量 (10) 第三节矿井可采储量 (11) 第三章矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 (14) 第一节矿井工作制度 (14) 第二节矿井设计生产能力及服务年限 (14) 第四章井田开拓 (15)
第一章 矿区概述及井田地质特征 第一节 1.1矿区概述 1.1.1井田位置、范围和交通位置 004煤矿位于山东枣庄市腾南煤田中部，地 岗头 大坞 休城矿 北徐楼矿 望冢 赵坡矿 武所屯矿 留庄矿 王晁矿 庄里矿 级索矿泉上矿 曹庄矿鲍沟 郭庄矿 西岗柴里矿 蔡园矿 蒋庄矿 官柴专线 崔庄矿 岱庄矿 田陈矿 欢城姜屯 滕州市 留庄 姚桥矿 徐庄矿 高庄矿付村矿三河口矿 微山县 郝寨孔庄矿 沛县 薛城区 欢城煤矿 图 例 张汪 官桥 去枣庄 京沪 铁路10 4国 道北 七五矿 欢城矿 微山二号井 大屯 煤电公司京 杭 运 河 384437520523125 389562520523125 389562520486875 384437520486875 级索 河 荆 图1-1 矿井交通位置图
1.1.2地形地貌 井田内地形为—自东向西南缓慢下降的滨湖冲积平原，地面标高+39—+43m。 1.1.3河流及水系 由于靠近南四湖，几乎承受鲁西南地表主要水系的来水，历史上多次泛滥成灾，如1957年遭遇百年特大洪水，导致郭河决堤和湖水泛滥，湖水水位由常年的+33m上涨到+37.01m。但本井田未受洪水淹没。 1.1.4矿区气象地震 本区属季风型大陆气候，历年平均气温13.5°C，最高气温+40.9°C，最低气温-21.8°C。最大冻土深度0.28m，年平均降雨量804.3mm。全年主导风向为东南风，最大风速可达20m/s。 根据山东省地震局（77）鲁震发第83号文“关于腾南矿区地震基本烈度鉴定意见”，本区地震烈度为七度。 1.2井田地质特征 1.2.1井田地形以及井田的勘探程度 腾南煤田发现于1957年底，1959年12月提出《山东省腾南煤田综合普查报告》。1968年10月提出《山东省腾南煤田综合详查报告》。1981年11月提交《腾南煤田(北区)详查地质报告》。1986年9月提出《腾南煤田许厂井田精查地质报告》，报经全国储委审查批准 1.2.2井田煤系地层概述 井田内地层包括：第四系、上侏罗统蒙阴组，上二迭统上石盒子组，下二迭统下石盒子组及山西组，上石炭统太原组，中石炭统本溪组，中奥陶统及下奥陶统。地层特征自上而下分述如下： 1、第四系（Q） 厚122.34~282.74m，平均196.77m，主要由粘土、砂质粘土、粘土质砂、砂及砂砾层组成，属河、湖泊相沉积。 2、上侏罗统蒙阴组（J3m） 井田内最大残厚为225.20m，大部分地区剥蚀殆尽，只在井田南部，小屯向斜的轴部少有残留。主要由砖红色粘土质细粒及中粒砂岩组成，铁、泥质胶结，结构较松散，底部常有一层不稳定的细砾岩。 3、上二迭统上石盒子组（P12） 井田内最大残厚为286.00m，主要保存于孙氏店支2断层以西，小屯向斜的轴部。本组主要由灰绿色砂岩及灰绿、紫红等杂色粘土岩组成。 4、下二迭统下盒子组（P21） 厚31.05~69.80m，平均48.69m，主要由黄绿、灰、紫等杂色粘土岩、粉砂岩、灰绿色砂岩组成，属温湿、干热条件下的河流、湖泊相沉积。 5、下二迭统下山西组（P11） 厚59.90~99.35m，平均83.67m，主要由浅灰、灰白及灰绿色砂岩，深灰、灰黑色粉砂岩、粘土岩及煤层组成，组内岩性变化较大，但以砂岩为主，砂岩比率高，以过渡相沉积为主。 、3号），以3号煤层为主要可采煤层，厚度大，埋藏浅，储量丰本组共含煤3层（2、3 上
采矿学课程设计
目录 第一章前言 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 第一节采煤系统和回采巷道布置 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 第六章总结与分析
第一章前言 一、设计的目的 1、应用《采矿学》所学的知识，通过课程设计巩固和扩大所学理论知识并使之系统化。 2、培养运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高计算、绘图、查阅资料的基本技能。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸奠定基础。 二、矿井开采条件 1、二 1 煤层 二 1 煤层位于组下部，矿区围标高为-600～+300m，埋深约179～1080m。上 距砂锅窑砂岩一般为65.02m，下距L 9 石灰岩7.24m左右。煤层厚度变化较大，厚0～16.26m，平均5.74m，为薄～特厚煤层。 二 1 煤层结构较简单，含1层夹矸，夹矸厚分别为0.14～0.05m，岩性为炭质泥岩。 二 1 煤层顶底板特征： 1）顶板：二 1 煤层直接顶板以砂质泥岩为主，厚0～7.35m，平均1.93m，抗压强度58.5Mpa；老顶大占砂岩，以中粒砂岩为主，厚 1.03～28.52m，平均14.82m，抗压强度44.6～103.5Mpa、抗拉强度4.83～5.23Mpa。二1煤层顶板受滑动构造影响较大，顶板不稳定，不易管理。 2）底板：二1煤层直接底板为砂质泥岩或条带状细砂岩，平均厚7.42m；局部直接底板为粉细砂岩、炭质泥岩及泥岩，采煤过程中，泥岩易遇水膨胀发生地鼓现象。 大部分直接顶板为砂质泥岩，间接顶板为大占砂岩，以中粒砂岩为主，有时可成为直接顶板，厚1.03～28.52m，平均14.82m。大部分直接底板为砂质泥 岩或条带状细粒岩，平均7.24m；间接底板为组L 7～8 石灰岩。 2、煤质 （1）、物理性质 二 1煤层物理性质：二 1 煤层以粉煤为主，为黑～灰黑色，玻璃光泽，粉状、 鳞片状产出，强度很低，手捻即成为煤粉，易污手。煤层中下部常有碎粒或块状
采矿学 课程设计说明书 设计题目: 助学院校: 自考助学专业: 姓名: 自考助学学号: 成绩: 指导教师签名: 河南理工大学成人高等教育 2O 年月日
前言 采矿课程设计是采矿工程专业教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》、《采矿学》、《矿井通风安全》等课程，以及通过生产实习之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化，培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能，为毕业设计奠定基础。 采矿课程设计是属于教学性设计，设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求，在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计成果达到较高水平。
目录 1 井田地质特征、矿井储量及设计生产能力 (1) 1.1 井田地质特征 (1) 1.1.1地层 (1) 1.1.2 构造 (2) 1.2 井田范围及储量 (3) 1.2.1 井田境界 (3) 1.2.2 井田储量 (4) 1.2.3 矿井的工业储量 (4) 1.2.4 矿井设计储量 (5) 1.2.5 矿井设计可采储量 (6) 1.3 矿井年储量及服务年限 (8) 1.3.1矿井工业制度 (8) 1.3.2矿井服务年限 (8) 2 井田开拓 (9) 2.1 井田内划分 (9) 2.2 开拓方案的选定 (9) 2.3方案经济比较 (10) 确定方案 (13) 3 采煤方法 (15) 3.1 选择确定采煤方法 (15) 3.2 采区巷道布置 (15) 3.2.1采区主要参数的确定 (15) 3.2.2煤柱尺寸 (15) 3.2.3采区上下山的布置 (16) 3.2.4回采巷道的布置 (16) 3.2.5联络巷的布置 (16) 3.2.6采区车场形式的选择 (16) 3.2.7采区硐室 (18) 3.2.8采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采区回采率 (18) 3.3 回采工艺 (19) 3.1.1综采工作面的主要设备 (20) 3.2.2工作面循环方式和循环作业图表的编制 (21) 参考文献 (24)
《采矿学》（Mining Science）课程教学大纲 88学时 5.5学分 一、课程的性质、目的及任务 《采矿学》课程是采矿工程专业的专业主干必修课，主要讲授现代矿井的采煤方法、准备方式、开拓方式、矿井开采设计的基本原理和主要方法。通过本课程学习，使采矿工程专业的学生对采矿原理、煤矿井下生产系统、环节和开采技术有比较全面和系统的了解，使学生掌握现代煤矿地下开采的基本知识、方法和技术，培养学生从事矿井采掘施工、组织生产的能力，及采煤工艺、采区（盘区或带区）及矿井开采设计的能力，并为今后深入研究开采问题打下理论基础。 二、适用专业 采矿工程专业。 三、先修课程 煤矿地质学、矿山压力及岩层控制。 四、课程的基本要求 1．掌握不同采煤工艺方式的装备、装备配套原则、工艺过程、工艺技术管理及参数确定方法、适用条件、选择采煤工艺方式的依据；掌握选择采煤方法的原则，了解采煤方法的发展趋势。 2．掌握单一长壁采煤法回采巷道布置的基本理论和方法；厚煤层大采高采煤法的特点及适用条件。 3．掌握厚煤层倾斜分层长壁采煤法巷道布置和工艺过程。 4．掌握放顶煤采煤法的基本理论、巷道布置、技术参数、工艺过程和适用条件。 5．掌握急（倾）斜煤层开采的基本理论、不同采煤方法的巷道布置、技术参数、工艺过程及适用条件。 6．掌握准备方式的类型和适用条件。 7．掌握准备巷道布置的基本理论；采区（盘区或带区）设计及技术参数确定方法；了解准备方式的改革及发展趋势。 8．掌握采区（盘区或带区）车场的型式、设计方法和轨道线路设计的基本知识。 9．了解煤田划分井田的方法；掌握矿井储量的分类及计算方法、矿井设计生产能力确定的原则、井田开拓方式分类和井田开拓解决的主要问题及依据。 10．掌握立井、斜井、平硐及综合开拓方式的特点及适用条件。
采矿学课程设计说 明书
1 矿井概况 1.1矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响 斜沟井田位于山西省兴县县城以北50km处岚漪河两侧。行政区划隶属于兴县魏家滩镇, 局部位于保德县南河沟镇, 项目业主为山西西山晋兴能源有限责任公司。其地理坐标为: 东经111°05′30″～111°08′33″, 北纬38°32′40″～38°44′39″。 井田属吕梁山脉的西北端, 山河交错, 沟壑纵横, 山川层叠, 侵蚀冲刷剧烈, 地势总体为南北高、中部低, 最高点位于井田东南角寨则卯村西, 海拔高程+1254.0m; 最低点位于井田中东部的岚漪河谷地, 海拔高程+924.0m, 最大相对高差330.0m, 区内大面积为第三、四系松散层所覆盖。 岢瓦铁路和县级公路从井田中部沿岚漪河经过, 岢瓦铁路当前已基本建成, 铁路装车站设在石吉塔沟口西侧附近的河滩地。从节省投资, 减少运营费用的角度出发, 井口及工业场地选择应尽量靠近铁路装车站。岚漪河上游有一座设计蓄水能力2400万m3的天古崖水库。为文革期间所建, 当前坝体已出现渗漏, 水利部门定性为危库, 矿井井口及工业场地选择需注意这一因素的影响。 1.2矿井开拓方式及主要井巷的布置形式 矿井工业场地及井口布置在井田中部岢瓦铁路南侧的石吉塔沟内及沟口附近。采用沟内外结合布置方式, 场地标高+940.0～+992.0m。
根据工业场地附近煤层埋藏较浅的特点, 井田采用斜井开拓方式。矿井初期形成五条井筒, 其中一、二号主斜井布置在石吉塔沟内400m 处的坡地上, 井口标高+980.0m, 其中一号主斜井的方式掘至8号煤层+660m标高, 一号主斜井倾角15°, 斜长1236m, 铺设带式输送机, 经过煤仓与11采区带式输送机上山及8号煤带式输送机大巷相接。二号主斜井掘进至13号煤层+585m标高, 经过煤仓与21采区带式输送机上山及13号煤带式输送机大巷相接, 二号主斜井倾角17°, 斜长1351m, 铺设胶带输送机。副斜井井口及辅助生产系统布置在石吉塔沟沟口东侧, 岢瓦铁路南侧的河滩地上, 井口标高+945.0m, 以斜井的方式掘进至8号煤层+763m标高, 副斜井倾角5.5°, 斜长 m, 利用无轨胶轮车担负辅助运输。矿井采用分区式通风系统, 一号回风斜井布置在石吉塔沟深部主斜井南侧550m附近坡地上, 倾角25°, 斜长653m。在其东侧约150m处的台阶上布置有一号回风立井。井口标高+1010m, 垂深365m。 全井田划分为两个水平上下山开采, 一水平标高确定为+700m, 二水平标高确定为+640m。设计采用分煤组布置大巷方式。上组煤开拓大巷沿井田中央南北向布置在8号煤层+700m标高处, 采用采区上下山开采, 为便于实现无轨胶轮车辅助运输, 上下山均伪斜布置, 伪斜后, 上下山倾角5-6度。4、5、6号煤层各区段巷道经过石门与位于8号煤层中的上下山联系。下组煤大巷沿井田中央南北向在13号煤层+640m标高处布置一组大巷, 采用采区上下山开采, 10号、12号煤经过区段石门与位于
《采矿学》课程设计大纲 一、目的 1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《采矿学》课程的理解。 2、培养采矿工程专业学生动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。 二、设计题目 设计题目一、二一般条件：某矿第一开采水平上山阶段某采（带）区自下而上开采Kl和K2煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性如下表所示。该采（带）区走向长度3000m，倾斜长度1100m，采（带）区各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，K1煤层属简单结构煤层，硬度系数f=2，K2煤层属中硬煤层，各煤层瓦斯涌出量较低，自然发火倾向较弱，涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30m，煤层露头为-30m。第一开采水平为该采（带）区服务的一条运输大巷布置在K2煤层底板下方25m处的稳定岩层中，为满足该采（带）区产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。 设计题目一、二煤层倾角条件：题目一：设计题目的煤层平均倾角为8°；题目二：设计题目的煤层平均倾角为16°。 设计采（带）区煤层及顶底板情况 设计题目三、四一般条件：某矿第一开采水平上山阶段某采（带）区开采K1煤层，
煤层平均厚度3.5m，顶底板岩性如下表所示。该采（带）区走向长度2500m，倾斜长度980m，采（带）区各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，K1煤层属简单结构煤层，硬度系数f=0.3，该采（带）区K1煤层具备突出危险性，瓦斯含量为12m3/t。设计矿井的地面标高为+30m，煤层露头为-30m。第一开采水平为该采（带）区服务的一条运输大巷布置在K3煤层底板下方25m处的稳定岩层中，为满足该采（带）区产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。 设计题目三、四煤层倾角条件：设计题目三的煤层平均倾角为12°；设计题目四的煤层平均倾角为20°。 设计采（带）区煤层及顶底板情况 三、课程设计容 1．采区或带区巷道布置设计； 2．采区中部甩车场线路设计或带区下部平车场（绕道线路和装车站线路）线路设计； 3．采煤工艺设计及编制循环图表。 四、进行方式 学生按设计大纲要求，任选设计题目条件中的煤层倾角条件1或煤层倾角条件2，综合应用《采矿学》所学的知识，每人独立完成一份课程设计。设计者之间可以讨论、借鉴，但不得相互抄袭，疑难问题可与指导教师共同研究解决。本课程设计要对设计方案进行技术分析与经济比较。 五、设计说明书容 第一章采（带）区巷道布置 第一节采区或带区储量与服务年限
《采矿学》课程设计说明书 学院： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计日期：
目录 序论.................................................................................................................... - 1 - 1 采区巷道布置................................................................................................ - 3 - 1.1 采区储量与服务年限 .......................................................................... - 3 - 1.1.1 采区生产能力的选定 ................................................................. - 3 - 1.1.2 计算采区的工业储量、设计可采储量 ..................................... - 3 - 1.1.3 计算采区服务年限 ..................................................................... - 4 - 1.1.4 验算采区采出率 ......................................................................... - 5 - 1.2 采区内的再划分 .................................................................................. - 6 - 1.2.1 确定采煤工作面长度 ................................................................. - 6 - 1.2.2 确定采区内的区段数目 ............................................................. - 7 - 1.2.3 确定工作面生产能力 ................................................................. - 7 - 1.2.4 确定采区同采工作面数目及接替顺序 ..................................... - 8 - 1.3 确定采区内准备巷道布置和生产系统 .............................................. - 8 - 1.3.1 完善采区所需的开拓巷道 ......................................................... - 8 - 1.3.2 确定巷道布置系统 ..................................................................... - 9 - 1.3.3 确定工作面回采巷道布置方式 ............................................... - 12 - 1.3.4 确定通风系统 ........................................................................... - 12 - 1.3.5 采区上、下部车场选型 ........................................................... - 13 -
采准方案设计《采矿学》课程设计指导书 采矿工程教研室 2009年6月
1 指导思想 课程设计是采矿专业学生一项实践性的教学环节，是在“煤矿开采学”、“井巷工程”、“矿山地质”、“工业技术经济学”等课程的理论教学基础上，通过采准方案设计将所学的理论知识，尤其是将矿井设计原理、设计程序和设计方法等知识点融会贯通于实践的综合性的学习过程，为学生进行本科毕业设计以及毕业后从事矿井设计、矿井建设和生产工作打下一定的基础。 2 目的 通过采准方案设计要达到下列目的： （1）系统地运用所学的理论知识。 （2）掌握矿井采准方案设计的步骤和方法。 （3）熟练掌握方案比较法在采准设计中的应用（重点）。 （4）提高和培养学生分析问题、解决问题的能力。 （5）提高和培养学生文字编写、计算和应用CAD绘图的能力。 3 设计任务 （1）编写采准方案设计说明书一份（40~50页左右，每页不少于400字）。 （2）设计图纸部分： 采准平面布置图、剖面图（平面图1：2000剖面图1：1000） 回采工作面布置图。 4 设计题目及要求 1）设计题目 XX矿井采准设计。 2）设计内容章节目录 参见附录一：“《采矿学》课程设计内容章节目录”。 3）设计原始条件 （1）地质条件 可采煤层n层，矿井东西长为A m，南北宽约为B m，面积为C m2。井田内的可采煤层为5煤、7煤、9煤、12煤，层间距分别为X m、Y m、Z m，其中主采为7煤，该煤
层赋存稳定，平均厚度3.3～5.0 m。倾角平均为3～25o，为缓斜厚煤层。 井田内工业储量24.5×109～50×109 t。井田深部以各煤层的-1000 m～-1500 m底板等高线为界；浅部以各煤层冲击层放水煤柱线为界。 （2）开采技术条件 矿井平均涌水量为120～230m3/h，相对瓦斯涌出量0.12～5 m3/t，属于低瓦斯矿井，煤层没有（或有）爆炸危险性，没有（或有）自然发火现象。 示例：参见附件二《祈东矿地质资料及平面图》 4）分组情况 本次设计共129人，每6人为一小组，一组共用一个设计原始条件，从上述地质条件中选取具体的矿井原始条件如表1所示。 表1 各组设计的原始条件 1 1 7.0 180 18.0 100 0.10 没有 2 2 20 4.5 150 24.5 120 0.12 有 3 3 70、12 16.0 200 30.0 125 0.15 有 4 1 20.0 200 20.0 160 0.50 没有 5 2 12 3.0 300 25.0 140 1.20 有 6 3 13、15 16.0 330 35.0 145 1.90 没有 7 1 16.0 270 18.0 146 0.38 有 8 2 10 20.0 290 26.0 120 3.00 有 9 3 15、12 6.0 300 37.0 125 4.00 有 10 1 15.0 190 20.0 130 5.00 没有 11 2 15 4.5 200 32.0 140 4.50 没有 12 3 10、12 20.0 280 35.0 145 3.20 有 13 1 17.0 400 19.0 146 0.80 有 14 2 80 14.5 360 24.5 200 0.70 有 15 3 10、12 16.0 350 32.0 180 0.90 有 16 1 8.0 200 22.0 230 1.20 有 17 2 50 22.0 240 28.0 190 1.30 没有 18 3 15、20 6.0 280 48.0 100 0.30 有 备注：各组的原始条件可根据自己具体情况进行微调，但不能与其他组雷同。 3）设计要求 （1）编写课程设计说明书 矿井采准方案设计说明书一份，50页左右，每页不少于400字。
第一章采区地质特征 1.1 采区概况 1.1.1、采区位置 1、采区位置、范围、煤层的赋存情况：采区位于井田东部地理坐标：东经110°10' 10.00"—110°11' 00.00"，北纬30°10'00.00"—40°10'00.00" 本采区位于第一水平，采区上部边界为1号煤层露头线，下部边界为+1000m采区运输大巷水平，东部以东二采区边界线为界。 本采区位于第一水平，采区上部边界为1号煤层露头线，下部边界为+1000m采区运输大巷水平，采区运输大巷位于3号煤层中，采区倾斜长度为500m，走向长度为3000m。 本采区含煤层有1、3层，对1、3煤层的特征叙述如下： 1号煤层：位于上部,1号煤层为中厚煤层，煤层厚度变化不大，比较稳定，局部有突然增厚或变薄现象属于可采煤层，中部厚度较大，向东及向西厚度逐渐变小，无夹石，顶底板为砂岩和砂质页岩，顶板中等稳定。煤层厚度平均为3.5ｍ。煤层结构简单，煤的容重为 1.40t/m3。煤层平均倾角为15° 3号煤层：位于下部，3号煤层厚煤层，属于可采煤层，无夹石，顶底板为砂岩和砂质页岩，顶板中等稳定。且属于较稳定煤层。煤厚平均为4.0ｍ。煤层结构简单。煤的容重为1.50t/m3。煤层平均倾角为15°
距1号煤层20m左右，煤层厚度有一定变化，1、3号煤层的层间距离较小平均为25m 1.1.2、与地面关系 采区上部边界为1号煤层露头线，采区东部有村庄，目前村庄尚未搬迁，西邻河流，由于地面有交通线路，所以要留设道路保护煤柱，按照当地地质资料，煤层埋藏深度由上到下逐渐增加，平均按 100m,150m,200m,250m 的埋藏深度计算，在道路两旁各留10m后以60°的垮落角计算保护煤柱宽度。 1.1.3、采区内煤系产状 煤层平均倾角为15o，根据地面钻孔揭露地质资料分析,该采区煤层厚度分别为3.5m和4.0m 1.2 地质特征及煤层情况 1.2.1、采区地质构造 本采区内地质结构单一没有或者很少断层。 1.2.2、煤层情况 （1）煤质 1号和3号煤层为黑色、线理状结构，块状构造，金属光泽，属光亮型、半光亮型煤。均为低硫分煤；且都为低中灰分，发热量大的优质煤，是工业、民用、动力燃料和良好的化工原料。 （2）瓦斯 瓦斯涌出量较少，属低瓦斯矿井。
1 矿井概况 1.1矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响 斜沟井田位于XX省兴县县城以北50km处岚漪河两侧。行政区划隶属于兴县魏家滩镇，局部位于保德县南河沟镇，项目业主为XX西山晋兴能源XX公司。其地理坐标为：东经111°05′30″～111°08′33″，北纬38°32′40″～38°44′39″。 井田属吕梁山脉的西北端，山河交错，沟壑纵横，山川层叠，侵蚀冲刷剧烈，地势总体为南北高、中部低，最高点位于井田东南角寨则卯村西，海拔高程+1254.0m；最低点位于井田中东部的岚漪河谷地，海拔高程+924.0m，最大相对高差330.0m，区内大面积为第三、四系松散层所覆盖。 岢瓦铁路和县级公路从井田中部沿岚漪河通过，岢瓦铁路目前已基本建成，铁路装车站设在石吉塔沟口西侧附近的河滩地。从节省投资，减少运营费用的角度出发，井口及工业场地选择应尽量靠近铁路装车站。岚漪河上游有一座设计蓄水能力2400万m3的天古崖水库。为文革期间所建，目前坝体已出现渗漏，水利部门定性为危库，矿井井口及工业场地选择需注意这一因素的影响。 1.2矿井开拓方式及主要井巷的布置形式 矿井工业场地及井口布置在井田中部岢瓦铁路南侧的石吉塔沟内及沟口附近。采用沟内外结合布置方式，场地标高+940.0～+992.0m。 根据工业场地附近煤层埋藏较浅的特点，井田采用斜井开拓方式。矿井初期形成五条井筒，其中一、二号主斜井布置在石吉塔沟内400m处的坡地上，井口标高+980.0m，其中一号主斜井的方式掘至8号煤层+660m标高，一号主斜井倾角15°，斜长1236m，铺设带式输送机，通过煤仓与11采区带式输送机上山及8号煤带式输送机大巷相接。二号主斜井掘进至13号煤层+585m标高，通过煤仓与21采区带式输送机上山及13号煤带式输送机大巷相接，二号主斜井倾角17°，斜长1351m，铺设胶带输送机。副斜井井口及辅助生产系统布置在石吉塔沟沟口东侧，岢瓦铁路南侧的河滩地上，井口标高+945.0m，以斜井的方式掘进至8号煤层+763m标高，副斜井倾角5.5°，斜长2011m，利用无轨胶轮车担负辅助运输。矿井采用分区式通风系统，一号回风斜井布置在石吉塔沟深部主
《采矿学》课程教学大纲 课程中文名称：采矿学 课程英文名称：Mining Science 课程编号：适用专业：采矿工程 学时数：82（其中实验学时6）学分数：4.5 一、课程的性质和目的 《采矿学》是研究采矿技术的综合性技术科学，是采矿工程专业的首要主干课程，是本专业的必修课。 本课程系统阐述了现代化矿井的采煤方法、准备方式及采区设计，开拓方式及矿井开采设计的基本原理和方法；其他开采方法以及露天开采。 通过本课程的学习，使学生掌握采煤（地下及露天）技术，采场及巷道控制的基本理论和方法。其基本要求为：掌握采煤方法、采煤工艺和回采巷道布置的基本理论和方法；掌握准备方式与采区设计的基本理论及主要方法；掌握矿井开拓及矿井开采设计的基本理论和主要方法；了解露天开采的基本理论和主要方法；了解采矿技术的最新研究成果及发展方向，为学生今后从事采矿工程设计、生产技术管理及科学研究奠定基础。 二、课程教学内容 本课程主要讲述煤矿开采的基本概念、开采理论、开采方法与技术。包括采煤方法；准备方式及采区设计；井田开拓及矿井开采设计；矿井其他开采方法以及露天开采。采煤方法、准备方式与井田开拓是本课程的重点；建立井下开拓、开采系统的空间概念是本课程的难点。 以下分章阐述: 页脚内容1
绪论、第一章煤矿开采的基本概念（2学时） 了解煤炭工业在国民经济重点重要地位，初步了解煤矿开采的历史、现状，了解《采矿学》的特点、性质、目的及任务。 掌握煤田开发、矿井巷道名称、井田内的划分以及矿井生产的基本概念。 第一篇采煤方法 第二章采煤方法的基本概念和分类（1学时） 理解采煤方法的基本概念，熟悉采煤方法的分类及应用概况。 第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺（6学时） 掌握爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺的技术原理和技术方法，熟悉其他条件下机采的工艺特点、采煤工艺方式的选择方法，掌握采煤工艺的特殊技术措施，能运用所学知识进行工作面的工艺设计。 第四章单一走向长壁采煤法（2学时） 掌握单一走向长壁采煤法的巷道布置及生产系统；理解单一走向长壁采煤法采煤系统中的各主要内容。 第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法（3学时） 掌握倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法的巷道布置及生产系统特点；理解倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法采煤系统中的各主要内容。 第六章倾斜长壁采煤法（2学时） 掌握倾斜长壁采煤法的巷道布置及生产系统特点；理解倾斜长壁采煤法采煤系统中的各主要内容， 页脚内容2
采矿工程系 《煤矿开采学》课程设计说明书 课程名称：煤矿开采学 姓名： 学号： 班级： 指导教师： .序论 (2) 第一章．采区巷道布置 (4) 第一节．采区储量与服务年限 (4) 第二节．采区内的再划分 (5) 第三节．确定采区内准备巷道布置及生产系统 (7) 第四节．采区中部甩车场线路设计 (11) 第二章．采煤工艺设计 (18) 第一节．采煤工艺方式的确定 (18) 第二节．工作面合理长度的确定 (22) 第三节．采煤工作面循环作业图表的编制 (23) 小结 (25) 参考文献 (26)
序论 一、目的 1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《采矿学 课程的理解。 2、培养采矿工程专业学生的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设 计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。 二、设计题目 1、设计题目的一般条件 本采区南以F4断层为界，北以相邻采区煤柱为界，上部标高-50m以上为风化带煤柱，下部边界为水平煤柱。 采区走向长度2100m，倾斜平均长度960m,倾角平均为12°。采区共有两层煤，区内地质构造简单，为单斜构造，无断层和褶曲。采区内无大的含水层和地下水，开采条件较好。 运输和回风石门标高分别是-250m和-50m。采区生产能力自定。 2.煤层特征 本采区内赋存4，5号两层煤，4号煤层和5号煤层均为中厚煤层。煤层埋藏稳定，构造简单，煤质中硬，自然发火期为3-12个月。煤岩爆炸指数为34-70％。煤层瓦斯含量小，采区所属矿井为低瓦斯矿井。 煤层特征表 序号煤厚（m）顶底板岩性层间距（m）倾角 （°）稳定性 最大最小一般顶板底板最大最小一般 4 2.2 1.8 2 粉砂 岩粉砂 岩 24 18 20 12 稳定 5 2.7 2.3 2.5 粉砂 岩粉砂 岩 12 稳定
湖南科技大学 安全工程 《采矿学》课程设计 课程名称： 姓名： 学号： 班级： 指导教师：
目录 前言 (1) 第一章第1章采（带）区巷道布置 (2) 第一节采（带）区储量与服务年限 (2) 第二节采（带）区内的再划分 (3) 第三节采（带）区内准备巷道布置及生产系统 (7) 第四节采区中部甩车场或带区下部平车场线路设计10 第二章采煤工艺设计 (8) 第一节采煤工艺方式的确定 (12) 第二节工作面合理长度的确定 (11) 第三节采煤工作面循环作业图表的编制 (12) 附表与说明 参考文献 (25) 结束语 (25)
前言 1、目的 （1）《采矿学》是研究矿床开采的综合性技术学科，是安全工程专业矿山安全方向的核心课程和主干课程，该课程以煤矿地下开采为重点，主要讲授矿山开采的基本理论、现代化矿井的采矿方法、准备方式、开拓方式、矿井开采及设计的基本原理和主要方法。 （2）通过本课程的课程设计，使学生全面和系统了解矿井生产系统、生产环节和开采技术，并掌握采矿原理、现代化采矿技术，为以后的工作奠定基础。（3）培养学生进行采煤工艺设计、采区、盘区或带区设计及矿井开采设计的初步能力；初步锻炼学生编写采矿技术文件（包括编写设计说明书及绘制设计图纸）的能力，为毕业设计奠定基础；并为今后研究开采问题或进矿井开采设计打下理论基础。 注释：此课程设计主要是根据已知条件,设计矿井的开拓方式、采煤方法、采煤工艺等。设计中要求严格遵守和认真贯彻《煤炭工业设计政策》、《煤矿安全规程》、《煤矿工业矿井设计规范》杜计平、孟宪锐主编，《采矿学》王青、史维祥主编《采矿学》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，综合分析评价各种可行方案,并选择一种最优的方案。 1、设计题目的一般条件： 某矿第一开采水平上山阶段某采（带）区自下而上开采m1、m2、m3煤层，煤层厚度、层间距及顶板岩性见综合柱状图。该采（带）区走向长度3000m，倾向长度900m，采（带）区内煤层赋存平稳，地质构造简单，无断层，m1煤层属简单结构煤层，硬度系数f=2，m2和m3煤层属中硬煤层。各煤层瓦斯涌出量较低，自然发火倾向较弱，涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30m，煤层露头为-30m。第一开采水平为该采（带）区服务的一条运输大巷布置在m3煤层底板下方25m处的稳定岩层中，为满足该采（带）区生产系统所需的其它开拓巷道可根据不同的采煤方法而由设计者自行决定。 2、设计题目的煤层倾角2条：
班级：采矿10-5 XXXX采矿学课程设计说明书 课 程 设 计 讲 明 书 姓名：XXX 学号：XXX1 指导教师：XX
第一章.带区巷道布置 第一节.带区储量与服务年限 第二节.带区内的再划分 第三节.确定带区内预备巷道布置及生产系统第四节. 第二章.采煤工艺设计 第一节.采煤工艺方式的确定 第二节.工作面合理长度的确定 第三节.采煤工作面循环作业图表的编制
序论 一、目的 1、初步应用《采矿学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《采矿学课程的明白得。 2、培养采矿工程专业学生的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计讲明书及绘制设计图纸进行初步锤炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计讲明书及绘制毕业设计图纸打基础。 二、设计题目 某矿第一开采水平上山时期某带区自上而下开采K1和K2煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性如下表所示。该带区走向长度3000m，倾斜长度1100m,带区内各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，K1煤层属简单结构煤层，硬度系数f=2, K2煤层属中硬煤层，各煤层瓦斯涌出量较低，自然发火倾向较弱，涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30m,煤层露头为-30m。第一开采水平为该带区服务的一条运输大巷布置在K2煤层底板下方20m处的稳固岩层中。煤层平均倾角为8。。
设计带区煤层及顶底板情形 第一章带区巷道布置 第一节带区储量与服务年限 1、带区生产能力选定 按照要求带区上部煤柱为20m下部煤柱留30m,故剩余倾斜长度为: 1100-50= 1050m 分三个带区，每个带区分六个分带。 采煤工艺选取综合机械化采煤，工作面长度取160mo 带区生产能力AO =LM 1X V CON AO =160*6.9*3.2* 1.3*0.95*300= 128.1 万吨/a^l20 万吨/a L ----工作面长度。160m。 Ml ---- KI 煤层厚度，6.9m o X ----日进度，3.2m。 r ---- 煤的容重，1.30t/m3。 N ----年工作日，300天。 2、带区的工业储量、设计可采储量 (1)带区的工业储量