采矿学
课程设计
设计题目:采矿工程
助学院校:河南理工大学
自考助学专业:采矿工程
姓名:王晓飞
自考助学学号: 040213201321
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 (1)
基础条件 (2)
第一章巷道断面设计 (2)
1 选择巷道断面形状选择 (2)
2.1确定巷道净宽度B (2)
2.2确定巷道拱高h0 (2)
2.3确定巷道壁高h3 (2)
2.4确定巷道净断面面积S和净周长P (3)
2.5用风速校核巷道净断面面积 (4)
2.6 选择支护参数 (4)
2.7选择道床参数 (4)
2.8确定巷道掘进断面面积 (4)
3 布置巷道内水沟和管线 (4)
4 计算巷道掘进 (5)
5 绘制巷道断面施工图 (6)
第二章课程设计的收获和建议 (8)
参考资料 (8)
原始条件
井田境界：井田走向长度7000m，煤层倾斜长度1600m。
煤层埋藏特征：煤层厚度m1=2.9m，m2=2.8m；煤层倾角α=170，层间距H=10m；表土层厚30m，风化带深度10m；m1煤层顶板为砂质页岩，底板为砂岩；m2煤层顶板为砂岩，底板为粉砂岩；煤层埋藏稳定，井田无较大构造；地面标高+220m。
煤的容重：γ1=γ2=1.35t/m3。
矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=200m3/h；矿井最大涌水量Q大=300m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=7.5m3/d·t；煤有自燃性，自然发火期11个月；煤尘有爆炸性。
第一章井田地质特征、矿井储量及设计生产能力
1.1 井田地质特征
煤层埋藏条件：煤层厚度m1=2.9m，m2=2.8m；煤层倾角α=170，层间距H=10m；表土层厚30m，风化带深度10m；m1煤层顶板为砂质页岩，底板为砂岩；m2煤层顶板为砂岩，底板为粉砂岩；煤层埋藏稳定，井田无较大构造；
井田内的主要地质构造：断层性质和要素、褶曲分布形态。
矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=200m3/h；矿井最大涌水量Q大=300m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=7.5m3/d·t；煤有自燃性，自然发火期11个月；煤尘有爆炸性。
表1-1 煤层及顶底岩性特征
序煤
层
倾
角
煤
层
层
间
容
重
硬
度
煤层
生产
围岩
性质
备
注
1.2 井田范围及储量
1.2.1井田范围：沿走向长度、沿倾斜长度、井田内煤层面积。
1.2.2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。
1.2.3矿井工业储量
矿井设计储量储量计算的方法采用地质块段法和煤层底板等高线综合方法计算。储量计算公式为：
Z工业=∑s.d.γ.cosα式中：Z工业——矿井工业储量s——块段水平面积d——块段采用煤层的平均厚度γ——煤的容重，取γ=1.4t/m3α——每一块段的平均倾角Z工业=7244.16万t
表2-2-1 矿井高级储量比例
2-2-2矿井工业储量汇总表
1.2.4矿井设计储量
矿井设计储量既为工业储量减去设计计算的断层煤柱，防水煤柱，井田境界煤柱和地面建筑物、构筑物的保护煤柱，所占煤柱损失后的储量。
因矿区内村庄全部搬迁，无须保护煤柱，故储量为：
Z设计=Z工业-Z断层-Z防水
境界保护煤柱一般为20～30m，取20m，Z境界=93.24万t
防水煤柱：由于南部露头处风化带深128m，故风化带可兼作安全防水煤柱，另留2m 煤柱隔离风化带、煤层与可采煤层。
Z防水=308.49万t
1.2.5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后乘以采区
回采率即是矿井设计可采储量。
矿井中设计可采储量：Z可采=（Z工业-P）×C
式中：Z可采——矿井设计可采储量，万t Z工业——矿井工业储量，万t P——永
久煤柱，工业场地，主要巷道保护煤柱之和，万t C——采区采出率，取0.95
工业广场保护煤柱计算：
根据?采矿工程专业实际教学大纲及指导书?表2-2矿井工业广场占地面积指标，年产90万t的矿井，工业广场占地面积指标为1.2公顷。则工业广场长310m,宽350m，根据《测量学》、《采矿学》、《开采损害学》有关知识及查《采矿设计手册》，利用垂直剖面法计算煤
柱
保护煤柱计算公式：P工业=A平×m×γ/cosα
式中P工业——工业广场保护煤柱石，万t A平——煤柱平面面积m2m——煤层厚度，m γ——煤的容重 1.4t/m3 α——煤层倾角α=50
查得该矿有关移动角分别为：下山移动角β=550，上山移动角ν=730，走向移动角δ=730，松散层移动角Ф=450，松散层厚度为15m。
如下表：
长方形abcd的面积为工业广场总占地面积，为310×350=108500m2
煤层在保护范围中央处的埋藏深度450 m,地面标高为零，松散层厚h=15m,煤层厚度3.0m，查表确定护围带厚度为15m。
作图如下：确定梯形ABCD的面积为保护煤柱压煤面积确定AD=720m，BC=640m，MN=920m, 计算得保护煤柱计算压煤储量为：P工业=（720+60）×920×1/2×3×1.4×1/cosα=263.75万吨
工业广场保护煤柱计算图2-2-3-2
因工业场地，矿井井下主要巷道等煤柱损失与井田开拓方式，采煤方法有关，起煤柱损失量待第三章井田开拓，第四章采煤方法缺点后才能确定。为了方便利用矿井可采储量初步确定矿井井型，上述永久煤柱损失与工业场地，井下蜘蛛眼巷道煤柱损失等可暂按工业储量的5～7%计算，本次设计取6%。
所以井下主要巷道保护煤柱压煤储量为：P巷道=Z工业×6%-P工业
式中：P巷道——巷道压煤储量万tZ工业——矿井工业储量万tP工业——工业广场压煤储量万t代入数据得：P巷道=7244.16×6%-263.75=170.90 万t矿井设计可采储量：Z可采=（Z工业-P）×CZ可采=（7244.16-434.65）×0.93=6332.84 万t
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回采率的储量。
1.3 矿井设计生产能力及服务年限
1.3.1矿井工作制度：根据《技术政策》第14条规定上，矿井工作日330天，每天净提升时间为14小时，其中两班生产一班准备，每班工作8个小时。
1.3.2矿井设计生产能力
矿井生产能力主要依据矿井地质条件，煤层赋存情况，处理开采条件，设备供应以及国家需煤等因素确定。
对于储量丰富、地质构造简单、煤层生产能力大、开采条件好的矿井应建设大型矿井。当煤层赋存深，表土层很厚，井筒需要特殊施工时，为扩大井田开采范围，减少开凿井筒数具节约建井工程和降低吨煤设资，以建设大型矿井为宜，而对于条件稍差的情况应考虑设计中型矿井。
依据井田资源条件和对资源的分析，具备中型矿井开发条件，同时结合按期生产，采掘接替应变能力，稳产和增产，为保障可持续发展的创造条件，综合评价初期投资少，吨煤投资和万吨掘进率低，经济效率好等技术条件，参考《煤矿设计手册》各类矿井型特征，初步确定矿井设计生产能力为90万t/a.
1.3.3矿井服务年限
矿井服务年限按下式计算：
T=Z可采/KA
式中：T——矿井服务年限，a
Z可采——矿井可采储量，万t
A——矿井生产能力，万t
K——储量备用系数，取K=1.4
代入数据得：
T=6332.84/（1.4 ×90）=46.91a
按设计规范规定，井型90万a/t的矿井的服务年限至少40a,T=46.91＞40a，故满足设计规范规定，初步确定该矿井生产能力为90万t/a.符合要求
第二章井田开拓
2.1 井田内划分
根据目前开采水平,一般小型矿井走向长度不小于1500m,中型矿井走向长度不小于4000m,大型矿井走向长度不小于7000m。井田划分阶段时,阶段斜长要利于运输,通风,巷道维护等。在井田范围内,沿着煤层倾向,按一定标高将煤层划分为若干平行于走向的长条部分,每个长条部分成为一个阶段。通常将设有井底车场,阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平称“开采水平”,简称水平。
根据矿区的地质长期条件,煤层赋存状态等因素,由于本矿煤层倾角南部较大为11°～15°，而背部较为平缓，为6°左右。故将矿区初步划分为二个水平，第一水平垂高200m ，含二个阶段，采用采区上下山开采，上山倾斜长910m10～80m,下山斜长750m，每个采区布置若干区段。第二水平垂高400m，包含一个阶段，采用条带式倾斜长壁采煤法倾斜开采。条带斜长上山部分一般1180m～1470m。在阶段内沿煤层走向划分若干个具有独立的生产系的带区，带区内划分若干个倾向分带，每个分带布置一个工作面，一个带区由两个分带组成。
初步设定第一水平服务年限的计算如下，根据公式：
T1水平=Z K1/（A.K）
式中：
T——第一水平服务年限，a；
Z——第一水平可采储量，万t；A——矿井生产能力，
k
Mt/a；K——储量备用系数，K=1.3～1.5，取1.4。
由此；
验算服务年限如下：T1水平=Z K1/（A.K）Z K1=3776.85×0.95=3588.01万t
T1水平=ZK1/（A.K）=3588.01/（90×1.4）=28.47>20a
第一水平服务年限符合要求。
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。
2.2 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式。
根据上述所提出的水平数目、阶段内布置，井筒型式等，提出2～3个技术上可行的开拓方案(说明书附各开拓方案插图，图中标明井筒位置、深度、开拓巷道、通风系统等)，经过技术分析比较，选择技术上最优和安全性最好的方案。根据以上地质资料的分析,以及现有的生产开采技术,综合本矿的实际情况,提出以下两种的技术上可行的开拓方案。
2.2.3方案比较
1.分析：方案一：两水平延深开拓
优点：1）以充分利用原有设备和设施；2）提升系统单一，转运环节少，管理方便；3）经营费用低；
缺点：1）原有井筒同时担负生产和延深任务，施工与生产相互干扰；2）主井接井时技术难度大，矿井将短期停产；3）延深两个井筒，施工组织复杂；4）为延深井筒需凿一些临时工程；5）延深提升长度增加，能力下降，可能需更换提升设备；
方案二：立井两水平暗斜井延伸开拓
优点：1生产与延伸相互不影响；2暗斜井的位置，方向，倾角及提升方式均可不受原井筒限制；
缺点：1增加了提升，运输环节和设备；2通风系统复杂；3不便管理；4运转环节多；
一般适用于：
1）受地质及水文条件限制，向下延伸井筒不符合；
2）原有提升设备不能满足要求，又没条件更换提升设备；
3）延伸原井筒在技术上经济上不合理；
综合各方面情况，确定第二种方案比第一种方案在技术上难度上太大，不予考虑，重点对第一种方案和第二种方案进行经济比较。
2．方案的经济比较：
经济合理是指所选的方案，吨煤生产能力的基建投资少，特别是初期投资少，特别是初期投资少，劳动生产率高，吨煤生产费用低，矿井建设时间短，投资效益好，投资回收期短，利润高。计算各方案不同项目包括：基本建设费用，生产经营费用建井工程量和生产经营工程量。
在经济比较时，作以下说明:
1) 两种方案第一水平开拓几乎相同，故只对第二水平开拓（立井延伸和暗斜井延伸）不同项目进行比较。
2) 两种方案的各斜井巷布置基本相同，且这些斜井的掘进单价近似相同，即两方案条带斜长下山的巷道掘进费用相同，因此不作比较。
3) 立井﹑大巷、石门以及斜巷下山的辅助运输费用均按运输费的20%进行估算。
生产经营工程量表3-2-3
2.2.4 确定方案
经过计算，从表中可知：方案1费用与方案2费用多用了322万元，又考虑到，该矿井田下部有有含水层，暗斜井生产与延伸相互干扰少；系统简单且能力较大，可充分利用原有井筒的能力。因此，本设计最终确定选用方案2的开拓系统，即立井加暗斜井采区式开拓。
2.3 开采顺序
2.3.1开采顺序
在井田的范围内，采区的开采顺序采用前进式开采，从井田中央开始向井田两翼推进，采用上（下）山开采时，先开采上山部分煤层，后开采下山部分煤层。对于煤层先开采浅部煤层，后开采深部煤层。先开采优质煤，再开采次品煤。
根据以上所述原则，结合本矿井情况，确定先开采第一水平西翼上山部分的浅部煤层，然后开采东翼上山部分煤层，再开采西翼下山部分煤层，最后开采东翼下山部分煤层。第一水平煤层快开采完闭后，提前准备第二水平煤层，以保证工作面的接替的矿井的稳产，第二水平采用条带式开采，采用后退式开采即从边界向中央推进。
2.3.2同采区数目和回采工作面
2.3.2.1采区的生产能力应根据矿井的地质条件、煤层厚度，机械化程度和采区内工作面接通替关系等因素确定。本设计采用综合机械化采煤生产能力可达到95万t /a.
根据表得出。
本矿井同时生产采区一个即可保证年产量
2.3.2确定达到设计产量时工作面总线长：
B=A.x/(∑m×r×L×K3)
式中：B——采区工作面长，mA——矿井设计年产量，t/aX——回采出率。可取0.9∑m——同采出煤数厚度，mr ——煤层容重KФФФ——工作面采出率，取0.95% L——年推进度L=330
式中L=330 ×n ×I ×Ф330——矿井年工作日，天n——晶循环数，个I——循环进度，M
由此：L=330n×I×Ф=1222.65所以：B=A×X/∑m×r×L×K3=169.6m
确定同采工作面个数N=B×n/L
式中:
N——同采工作面个数B——工作面总长n——同采煤层数L——回采工作面长度，mN=Bn×/L=169.6×1/170≈1因此，可确定同采区工作面为1个
2.3.2工作面配置
采区内同采工作面数目应根据煤层赋存条件特征，所确定回采工艺等确定。同时还应符合合理的开采顺序，保证安全生产提高工作面单产为原则，采区内同时生产的综采工作面宜
为一个：普采工作面为两个，不应该超过三个。因此，本矿设计同时生产采区一个，同时生产工作面为一个，采用综合机械化采煤方式进行回采。
2.3.2矿井产量的验算
式中：
An—矿井同采工作面产量总和，万t；mi—第i号工作面采高，m；Li—第i号工作面年推进度，m；Ii—第i号工作面长，m；γi—第i号工作面煤的容重，t/m3；n—同采工作面数，个；Ki—回采工作面采出率；
所以：An=3×170 ×1222.65 ×1.4×0.95=87.81万/t掘进煤量：An×10%=8.78则实际产量为：96.59万/t大于A ，小于1.15A符合要求
确定同采工作面为一个，工作面总长为177m。
第三章采煤方法
3.1 选择确定采煤方法
本矿井单一煤层厚2.9m , 煤层厚度m1=2.9m，m2=2.8m；煤层倾角α=170,煤尘爆炸性指数为23.4～26%，煤层顶板为砂质页岩，底板为砂岩；m2煤层顶板为砂岩，底板为粉砂岩；煤层埋藏稳定，井田无较大构造矿井正常涌水量Q正=200m3/h；矿井最大涌水量Q大=300m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=7.5m3/d·t；煤有自燃性，自然发火期11个月；煤尘有爆炸性。，结合上述可参照的采煤方法，确定在第一水平采用采区式单一走向长壁采煤法，
在第二水平采用条带式采煤法。两个水平都采用一次采全部综合机械化开采，采空区用全部垮落法处理。
3.2. 1采区巷道布置
设计采区位置、主要参数。布置采区巷道是为了把回采工作面，矿井主要开拓巷道联系起来，构成运输、通风、动力供应、材料供应等系统，保证工作面连续不断的生产。
采区上山数目可根据采区生产能力和矿井地质条件确定，一般情况下两条，当采区生产能力较大，瓦斯涌出量较大的情况下，也可设置三条或四条。本矿井为低瓦斯矿井，该采区生产能力较大，故设计二条上山（轨道上山，运输上山）。本采区只有一组开采煤层，开采深度小，顶底板岩石比较稳定，硬质属中硬，用水量小，可考虑将回风上山布置在煤层中。煤层底板属中粗砂岩，将轨道上山和运输上山布置在煤层底板中，以保证巷道的搭接，便于物料和煤炭的运输。两条巷道都布置在采区中央。上山布置的倾角与煤层倾角基本一致，为12°，巷道断面形状为半圆拱形，采用锚喷支护，净断面积为16.17m2。
3.2.2区段平巷的布置
设计采区拟采用综采一次采全高，只需在区段煤层底板布置两条区段平巷，一条布置胶带运输机，负责运输工作面落煤，兼作进风巷，一条布置900mm标准轨道，负责辅助运输、行人兼作回风巷，区段平巷断面面积为梯形，采用锚网支护，净断面积为10.4m2。
3.2.3联络巷的布置
采区联络巷主要用于采区上山与区段平巷之间的联络巷道。
(1) 采区轨道上山与区段回风平巷之间用采区车场和石门联络。
(2) 运输上山与区段运输平巷之间用溜煤眼联络。
(3) 采区轨道上山与区段运输平巷之间用采区车场和石门联络，但在石门中必须装设相互连锁的两道双向风门。
(4) 联络巷道断面形状为半圆拱形，采用锚喷支护方式，净断面积为6.17m2。
3.2.4采区内同采工作面的个数及位置
在首采区内，设计一个采煤工作面即可满足整个矿井的产量。首采工作面位于首采区的左翼最上部，西、南面均为井田边界，所采煤层为全矿井最浅部分，首采工作面投产的同时，开始准备右翼的工作面，一般应按对角跳采的顺序安排，工作面的总长度为177m。
3.2.5采区车场形式选择
1.采区上部车场形式选择
采区上部车场的选择，主要是根据绞车房的布置和维护条件，当阶段回风巷以上为采空区和松软风化带时，采用平车场。设计采区紧邻松软风化带，可采用平车场作为采区上部车场。如图4.2.8.1所示
1
5
1——运输上山2——轨道上山3——回风石门4——回风大巷5——绞车房
6——甩车场
图4.2.8.1采区上部车场示意图
2.采区中部车场形式的选择
开采单一薄及中厚煤层，多用绕道式车场，故本设计采区中部车场采用绕道式车场。如图4-2-8-2
1—轨道上山2——运输上山3——区段回风巷4——绕道5——风门
如图4-2-8采区中部车场
3.采区下部车场形式的选择
采区下部车场由采区装车部和辅助提升下部车场组合而成，本设计采区在大巷运输采用装车线路通过式下部车场，辅助提升下部车场采用卧式底板绕道车场。如图4-2-8-3 采区下部车场
1——轨道上山2——运输上山3——下部车场（绕道）4——运输大巷5——采区煤
仓
图4-2-8 采区下部车场
3.2.6采区硐室
采区硐室包括：采区煤仓、采区绞车房和采区变电所
3.2.6.1采区煤仓
采面煤仓选择井巷式的垂直式煤仓，圆形断面，直径4m，高度为26m，确定其合理的煤仓容积，煤仓容量取决于采区生产能力，而采区生产能力为103.3t/a，故采区煤仓的容积拟定为450t。
煤仓的支护方式：煤仓与大巷连接处必须加强支护，在煤仓下部收口处四周敷设数根钢梁，灌入混凝土与大巷支护连为一体。煤仓硐室采用混凝土砌壁，壁厚为400mm。如图4-2-9-1采区煤仓
1——上部收口2——仓身3——下口漏斗4——溜吸闸门
图4-2-9：采区煤仓
3.2.6.2绞车房
应选择在围岩稳定，无淋水，矿压小和容易维护的地点。在满足施工安装和提升运输要求前提下，绞车房应尽量靠近变坡点，以减少工程量。
绞车房的高度为3.5m，断面形状和支护设计为半圆拱型。采用锚喷支护，喷厚100㎜。
变电所
采区变电所是采区供电的枢纽，合理确定采区变电所位置及尺寸是保证采区正常生产，减少工程费用的措施，变室应设在采区用电负荷的中心，并靠近有轨道运输的巷道。同时采区的工作面应采用移动变电站。
采区变电所采用不可燃材料支护，且采用锚喷支护的形式，地板采用水泥混凝土。高出邻近巷道200m～300m,要有3%的坡度，以防矿井水流入室内，硐室内一般不设电缆钩，电缆沿墙敷设，电缆穿过密闭门处需要套管保护。
3.2.7采区生产系统包括：采区运输、通风、供电系统及选用设备型号。
采区运输系统
运煤路线：工作面——刮板输送机——转载机——区段运输平巷——区段溜煤眼——运输上山——采区煤仓——运输大巷——井底车场——主井——地面。
运料及设备路线：地面——副井——井底车场——石门——运输大巷——采区下部车场——轨道上山——上部车场——工作面。
新鲜风流路线——副井——井底车场——石门——运输大巷——采区下部车场——运输上山——区段运输平巷——工作面。
乏风路线——工作面——区段回风巷——回风石门——总回风大巷——风井掘进工作面所需风流由局部风扇供给。
供电系统
高压电缆由井底中央变电所经运输大巷——采区下部车场——轨道上山——采区变电所——供给移动变电站——各点用电设备
供水系统
采掘工作面平巷及上山输送机转载点所需的防尘喷雾用水分别有地面储水池以专用管路供
本节附采区巷道及设备布置平面、剖面图(比例1∶1000或1∶2000)。
3.3 回采工艺及安全技术措施
3.3.1 回采工艺工作面煤层倾角为17°，煤层厚度为m1 2.9m ，m22.8m. 顶底板属中等稳定类型。根据煤层和顶板条件，选择合理型号的采煤机，运输机和液压支架。在选择的时候注意三大设备以及运输顺槽的运输和其他设备在生产能力和空间上的配合。
根据本采面的具体情况，选择设备如下：
刮板输送机参数表4-3-2
SZZ—730/160型转载机SDJ—150型可伸缩式胶带输送机PCM132轮式破碎机
KSGZY—300/4型移动变电站
采煤机进刀方式：双向割煤往返一次割两刀，完成两个循环。整个工作面倾向长170m.
进刀方式：工作面端部割三角煤斜切进刀方式。
3.3.2 安全技术措施：根据设计矿井瓦斯涌出量、煤尘爆炸性、煤尘自然发火、矿井涌水等自然情况，依据实习矿井在防治灾害的经验、《煤矿安全规程》的有关规定，提出具体的，并有针对性的矿井主要安全措施。
该矿为低瓦斯矿井，煤尘有爆炸性，自燃发火11个月。矿井由于开采深度较大，地温高，为了改善井下工作条件，需要进行降温调节井下空气。作好“一通三防”的安全工作。
编制工作面循环图表：确定循环方式和作业形式，编制循环作业图表，劳动组织表。
本节附采煤方法示意图(插图)，内容包括工作面布置图、顶板管理说明图、爆破说明图表、循环作业图、劳动组织表、工作面主要技术经济指标表。
3.4作业方式
河南理工大学 课程设计报告 课程名称： 姓名： 学号： 班级：
摘要 1、煤层地质概况：单一煤层，倾角20°，煤层厚4m，相对瓦斯涌出量为11 m3/t，二氧化碳涌出量很小，煤尘有爆炸危险，涌水量不大。 2、井田范围：设计第一水平深度540m，走向长度5110m，双翼对开，每翼长1555m，倾向长度2000m。 3、矿井生产能力：设计年产量为120万/t，矿井第一水平服务年限为29年。 4、矿井开拓与开采：用立井主要石门开拓，全矿井共划分4个采区，共40个工作面，上山部分24个，下山部分16个。上山部分服务年限29年，下山部分服务年限20年，在底板开围岩平巷。拟采用采区式通风，在两采区中央上部开回风井。在采区巷道布置中，全矿井有一个采区生产，工作面机采，分上、下山开采，共有一个采煤工作面和一个备用工作面，为准备采煤有2条煤巷掘进，采用2台11Kw局部通风机通风，不与采煤工作面串联。有大型火药库一个，独立回风。 5、井下同时最多人数为200人，回采工作面的最多人数为30人，温度t=18℃；掘进工作面最多人数为15人，掘进工作面绝对瓦斯涌出量为：0.9 m3/min，一次爆破最大炸药量为8kg 。选择任何通风系统，都要符合投产较快、出煤较多、安全可靠、技术经济指标合理等总原则。具体地说，要适应以下基本要求： 1）矿井至少要有两个通地面的安全出口； 2）进风井口要有利于防洪，不受粉尘等有害气体污染； 3）北方矿井，冬季井口需装供暖设备； 4）总回风巷不得作为主要行人道； 5）工业广场不得受扇风机的噪音干扰； 6）装有皮带机的井筒不得兼作回风井； 7）装有箕斗的井筒不得作为主要进风井； 8）可以独立通风的矿井，盘区尽可能独立通风； 9）通风系统要为防瓦斯、火、尘、水及高温创造条件； 10）通风系统要有利于深水平式或后期通风系统的发展变化。
. 土木工程专业基础工程课程设计任务书 ————桩基础设计 一、设计资料 1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层，各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑桩基设计等级为乙级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载（作用在柱底即承台顶面）： kN V k 3200=,kNm M k 400=，H = 50kN ； 柱的截面尺寸为：400×400mm ； 承台底面埋深：d=1.5m 。 2、根据地质资料，以第4层粉质粘土为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩 3、承台设计资料：混凝土强度等级为C20，轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=，轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=，钢筋采用HRB335级钢筋，钢筋强度设计值2/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求： 1、按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-60确定桩截面尺寸； 2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值； 3、确定桩数和桩的平面布置图； 4、群桩中基桩的受力验算； 5、软弱下卧层强度验算； 6、承台结构计算； 7、承台施工图设计：包括桩的平面布置图，承台配筋图和必要的图纸说明； 8、需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。 注：1、计算书打印，按照A4页面，上下左右页边距设置为2.0cm ，字体采用宋小四号 2、图纸采用3号图幅，图纸说明即为图中的说明 3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册 4、将电子稿按班打包交上来，每人的电子稿名称按照学号+姓名命名
《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 一、目的 1、初步应用《采煤学》课程所学的知识，通过课程设计 加深对《采煤学》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。 设计题目 某矿第一开采水平上山阶段某采区自下而上开采k1、k2和k3煤层，煤层厚度、间距及顶底版岩性见综合柱状图。该采区走向长度2100m，倾斜长度1000m，采区内各煤层埋藏平稳，平均倾角12度,地质构造简单，无断层，k1煤层较松软,k2和k3属于中硬煤层,是简单结构，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+30 m 煤层露头为-30m.第一开采水平为该采区服务的一条运输大巷布置在k3煤层下方25 m的稳定岩层中,为满足生产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法的不同中由同学自行决定.
附表1：设计采区综合柱状图
第一章采区巷道布置 第一节采区储量与服务年限 1、采区的生产能力 采区生产能力选定为150万t/a 2、计算采区的工业储量、设计可采储量 1.采区工业储量 由公式Z g=H*S*(m1+m3)*r (公式1-1) 式中Z g----- 采区工业储量，万t H------ 采区倾斜长度，1000m S------- 采区走向长度，2100m r-------- 煤的容重，1.30t/m3 m i------ 第i层煤的厚度，6.9+3.0+2.2=12.1m Z g=1000*2100*12.1*1.3 =3303.3(万t) 2.设计可采储量 设计可采储量Z k=（Z g-p）*C (公式1-2) 式中：Z k------ 设计可采储量, 万t Z g------ 工业储量，万t
此文档下载后即可编辑 《综合课程设计》教学大纲 课程名称：综合课程设计 英文名称：Integrated Course Project for Communication Systems 总学时：3周，理论学时：实验学时：学分：3 先修课程要求： 电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、通信原理、FPGA原理与应用、Matlab与通信仿真技术、微机原理与接口技术、单片机技术及应用、计算机网络等 适用专业：通信工程 教学参考书： 樊昌信等编，《通信原理（第六版）》，国防工业出版社，2006年 马淑华等编，《单片机原理及应用》，北京航空航天大学出版社，第1版 褚振勇等编，《FPGA原理与应用》，西安电子科技大学出版社，第2版 谢希仁等编，《计算机网络》，电子工业出版社，第4版 1课程设计在培养方案中的地位、目的和任务 《综合课程设计》是配合本科通信工程专业的专业基础课程《通信原理》、《FPGA原理与应用》、《Matlab与通信仿真分析》、《单片机技术及应用》、《计算机网络》而开设的重要专业实践环节。目的是培养学生科学理论结合实际工程的能力，通
过该课程设计，要求学生在掌握通信基本理论的基础上，运用Matlab、FPGA、NS-2等工具对通信子系统或计算机网络进行仿真与设计，并计算基本性能指标，从而提高学生的综合设计实践能力。 另一方面，也可通过课程设计使学生深入理解单片机的基本原理，硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法，掌握常用接口的设计及使用。掌握一般接口的扩展方法及接口的调试过程。为学生将来在通信工程、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域应用单片机技术打下良好基础及应用实践能力。 2 课程设计的基本要求 1. 学习基本设计方法；加深对课堂知识的理解和应用。 2. 完成指定的设计任务和实验任务，理论联系实际，实现书本知识到工程实践的过渡。 3. 学会设计报告的撰写方法。 3 课程设计的内容 1. 无线收发信机部件设计 2. 数字调制与解调器的设计 3. 特殊信号产生器的设计 4. 同步信号提取 5. 编码译码器
《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
目 录 一、已知技术参数和条件 ................................... 1 1.1、地质与水文资料 ................................... 1 1.2、桩、墩尺寸与材料 ................................. 1 1.3、荷载情况 ......................................... 1 二、任务和要求 ........................................... 2 三、计算 ................................................. 3 3.1、桩长的计算 ....................................... 3 3.2、桩的内力计算 ..................................... 4 3.2.1确定桩的计算宽度b1 ........................... 4 3.2.2计算桩的变形系数 ............................ 4 3.2.3计算墩柱顶外力i i i M Q P 、、及局部冲刷线处桩上外力 00M Q P 、、 (4) 3.2.5局部冲刷线以下深度z 处横向土抗力zx P 计算 ....... 6 3.2.6桩身配筋计算及桩身材料截面强度验算 ............ 7 3.2.7柱顶纵向水平位移计算 ......................... 9 四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 10 致谢 . (10)
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
河南理工大学自考助学 采矿工程专业 采矿学课程设计大纲河南理工大学 成人教育学院 2014年6月
河南理工大学成人高等教育学院自学考试 采矿工程专业(本科)采矿课程设计大纲 0 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。 1 井田地质特征、矿井储量及设计生产能力 1.1 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。矿井相对瓦斯涌出量。煤尘爆炸性、煤的自燃性。 表1-1 煤层及顶底岩性特征 1.2 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。 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回采率的储量。 表1-2 矿井可采储量计算 1.3 矿井设计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。 矿井设计生产能力及服务年限：根据可采储量和K A Z T K ?=关系式，分析确定矿井设计生产能力和服务年限。 2 井田开拓 2.1 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。 2.2 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式。 根据上述所提出的水平数目、阶段内布置，井筒型式等，提出2～3个技术上可行的开拓方案(说明书附各开拓方案插图，图中标明井筒位置、深度、开拓巷道、通风系统等)，经过技术分析比较，选择技术上最优和安全性最好的方案。
采矿方法课程设计 学院： 专业： XX： 学号： 指导老师：
总论 一、目的和要求 本课程设计是采矿与岩土工程专业教学工作中的重要环节之一，目的是使学生将本专业有关课程融会贯通，全面掌握采矿方法单体设计的内容、步骤和方法；学会查阅设计手册、定额手册、设计规X 、安全规程和其他文献资料；培养学生运用所学的知识分析和解决问题的能力，并提高设计、计算和绘图的能力。本教学环节是将来毕业设计和论文工作的预演。 学生应根据“课程设计命题书”所规定的条件和“采矿方法课程设计大纲”所规定的内容和要求进行设计。课程设计由说明书、大图、小图和表格等部分组成。 课程设计说明书包括采矿地质条件、采矿方法选择、矿块采准工作、回采计算、矿柱回采和采空区处理、采矿方法技术经济指标等章内容。 设计说明书应用统一规定的说明书纸用钢笔腾写，腾写后装订成册。封面采用学校统一的设计（论文）封面，设计任务书装在第一页，其次为目录、正文、参考文献和致谢。文字应精简、扼要、通顺，抄写整洁。说明书应附有必要的插图（3-
4X）。采矿方法大图应用一号图纸按比例绘制，并应符合工程制图各项要求，图纸清晰、正确和美观。 学生应在规定的时间内完成设计的全部内容，并参加答辩，指导教师根据设计者所作设计内容、质量、态度和答辩情况，按优、良、中、及格和不及格五级分制评定成绩。 二、设计任务书 由指导教师签字的设计任务书是学生进行课程设计的依据，每人一份，且不能雷同，设计任务书包括以下内容： 1、矿石和矿床名称，矿床成因和类型； 2、设计生产能力； 3、矿体产状、厚度、倾角及其变化状况与规律，走向长度和埋藏深度； 4、矿石和围岩的物理力学性质：主要有稳固性、硬度、体重、松散系数、粘结性、自燃性、游离SiO2的含量等； 5、品位，主要有用成份，伴生有用成份，矿石和围岩中的品位含量； 6、水文地质条件； 6、地质构造和破坏、断层、节理和裂缝情况等； 7、地表的价值和是否允许破坏等； 8、其他与设计有关的资料； 9、参考书目。
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)
基础工程 课程设计报告 题目：某多层住宅小区基础工程设计院（系）：土木工程系 专业班级：2013级土木工程1班 学生姓名：**** 学号：13031**** 指导教师：任杰 2016年5月3日至2016年6月7日 课程设计成绩评定表
某建筑工地桩基础工程设计 一、基本设计资料 1.工程概况 某建筑工地，拟建高层建筑小区，地基基础采用桩基础，拟建小区面积长400m，宽300m。建筑物结构传至柱下端的荷载组合为：荷载标准组合，竖向荷载F k=3000KN，弯矩M k=200KN*m，荷载准永久组合，竖向荷载F Q=2000KN，弯矩M k=150KN*m,荷载基本组合，竖向荷载F=4000KN，弯矩M=300KN*m。桩径选择在0.5~1.2m之间取值，承台埋深2m。 2.地勘资料 地基土物理力学指标 根据钻探揭露情况及上述试验统计成果，并结合当地建筑经验，地基土物理力学指标评价见下表，地下水位位于地表以下5m处。 3.主要材料
混凝土：材料自选。 钢筋：主筋用HRB335，其它的自选。 4.计算方法 极限状态设计法（正常使用极限状态设计和承载能力极限状态设计）。 5.设计依据与参考资料 1)《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）； 2)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 3)《基础工程》教材； 4)提供的技术资料； 二、选择桩型、桩长 采用直径为800mm、长为1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的钻孔灌注桩，混凝土用C30，钢筋主筋采用HRB345，其他HPB300，经查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2；fy=fy’=300N/mm2。初选第五层（强风化泥岩）作为持力层，桩端进入持力层不得小于0.2d=0.16m,同时不小于0.2m,所以实际取0.2米；初选承台底面埋深2m，桩顶嵌入承台不宜小于50mm，取0.1m。 三、确定单桩竖向承载力特征值R a 1.根据桩身材料确定，初选配筋率ρ=0.4%，ψc=0.8，计算得
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
目录 序论 (2) 第一章：矿区概况及井田地质特性......................................................................................错误!未定义书签。 1.1 矿区基本概况...........................................................................................................错误!未定义书签。 1.2 主要地址构造............................................................................................................错误!未定义书签。 1.3 矿井开拓概况............................................................................................................错误!未定义书签。 第二章：采区基本开采件........................................................................................................错误!未定义书签。 2.1 采区开采煤层条件....................................................................................................错误!未定义书签。 2.2 采区基本条件............................................................................................................错误!未定义书签。 2.3 采区采区生产能力及服务年限计算定....................................................................错误!未定义书签。 第三者：采煤巷道布置...........................................................................................................错误!未定义书签。 3.1 采区上山布置............................................................................................................错误!未定义书签。 3.2 采区主要生产系统....................................................................................................错误!未定义书签。 第四章：采煤工作面采煤工艺及劳动组织等技术参数.........................................................错误!未定义书签。 4.1 采煤工作面采煤工艺................................................................................................错误!未定义书签。 4.2 综采面设备选型........................................................................................................错误!
基础工程课程设计 课程名称：《基础工程》 设计题目：柱下独立基础课程设计 院系：土木工程学院 专业：道路、桥梁、隧道工程年级：2009级 姓名：李涛 学号：20090710149 指导教师：李文广 徐州工程学院土木工程学院
2011 年12 月15 日 目录 1、柱下独立基础设计资料 2、柱下独立基础设计 2.1 基础设计材料 2.2 基础埋置深度选择 2.3地基承载力特征值 2.4 基础底面尺寸的确定 2.5 验算持力层地基承载力 2.6 基底净反力的计算 2.7 基础高度的确定 2.7.1 抗剪验算 2.7.2 抗冲切验算 2.8 地基沉降计算 2.9 配筋计算 3 软弱下卧层承载力验算 4《规范》法计算沉降量 5地基稳定性验算
5 参考文献 6设计说明 附录 基础施工图 一、基础设计资料 2号题 B 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值：KN F k 1615=，m KN M k ?=125，KN V k 60=； ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 2099.5=，m KN M ?=162.5，KN V 78=。 持力层选用4号粘土层，承载力特征值240=ak f kPa ，框架柱截面尺寸为500×500 mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度0.8m 。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值 ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 可塑，稍湿，承载力特征值 ak f = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚2.7m ,承载力特征值ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为m 3.75.15.02.15.0=+++。由此得基础剖面示意图如下：
摘要 本设计基于响水煤矿地质条件，设计煤层为2号煤层，采区设计年产量为1.20Mt/a。 采区内2号煤层厚5-6.5m，平均6m，倾角6°-8°，平均7°左右，局部含夹矸，结构较简单、稳定，属于低瓦斯煤层。经计算，采区工业储量3223.16Mt，保护煤柱损失量300.27Mt，设计可采储量2922.89Mt。 根据采区地质条件，提出三个技术上可行的准备方案。方案一：一煤一岩上山；方案二：两条岩石上山；方案三：两条煤层上山。通过技术经济比较，最终确定使用方案二。为保证单个工作面产量达到采区设计生产能力，计算出工作面长度为200m。工作面采用“三八”制作业，两班割煤、一班检修，截深0.6m，每个采煤班割2刀。采用沿空留巷技术，区段间不留煤柱。经计算，采区实际生产能力为1.26Mt/a，服务年限为24.4年。 设计采用综采工艺，采高6m，用全部垮落法处理工作面的采空区，通风方式为U 型通风。根据生产技术条件及三机配套原则，确定工作面设备为：采煤机型号MG300-W、液压支架型号ZZ4400/18/38，刮板输送机型号SGZ-764/264。 关键词：2号煤层；采区布置；综采工艺；U型通风；沿空掘巷。
ABSTRACT This design is based on the xiangshui mine geological conditions, the design of 2 # coal seam of coal seam, the mining area design annual production capacity of 1.20 Mt/a. Within the mining area no. 2 coal seam thickness of 5-6.5 m, an average of 6 m, 6 ° ~ 8 °inclination, an average of around 7 °, local containing dirt band, structure is simple, stable, belongs to the low coal seam gas. Through calculation, the mining area industrial reserves 3223.16 Mt, protective coal pillar loss 300.27 Mt, design of recoverable reserves of 2922.89 Mt. According to the mining geological conditions, the paper puts forward three feasible in technique preparation plan. Solution a: a coal rock up the hill; Scheme 2: two rock up the hill; Solution 3: two coal seam up the hill. Through the technical and economic comparison, finally determined using scheme 2. In order to ensure the production capacity of a single working face production reaches mining area design, calculate the working face length of 200 m. Face adopt \"38\" manufacturing, two class cut coal, a class of overhaul, and cut 0.6 m deep, each coal class 2 cutter. By adopting the technology of along the empty left lane, section between the coal pillar. By the calculation, the actual mining production capacity of 1.26 Mt/a, length of service is 24.4 years. 6 m design using fully mechanized process, mining height are broken, with the working face goaf caving method, all the data, for the u-shape ventilation ventilation way. According to the production technological conditions and principles of form a complete set of compressors, determine the equipment as follows: the coal mining machine number, hydraulic support model ZZ4400 MG300 - W / 18/38, scraper conveyor type SGZ - 764/264. Key words: no. 2 coal seam; Mining area layout; Fully mechanized process; U-shaped ventilation; Roadway driving along goaf.
目录 目录 (1) 《基础工程》课程设计 (2) 1 工程概况 (5) 1.1 工程地质资料 (5) 1.2 荷载情况 (5) 2 初步选择持力层，确定桩型和尺寸 (5) 3确定单桩承载力标准值 (5) 4 初步确定桩数及承台尺寸 (5) 5 群桩基础的单桩承载力验算 (6) 6确定群桩承载力设计值 (6) 7 降量验算 (7) 8 软弱下卧层的验算 (7) 9 承台设计计算 (9) 9.1承台抗弯设计验算 (9) 9.2承台抗冲切验算 (10) 9.3承台剪切验算 (11) 附图1 (12) 附图2 (13) 附图3 (14) 附图4 (15) 附图5 (16)
《基础工程》课程设计 设计题目：柱下钢筋混凝土桩基础 适用专业：地质15-1 一、课程设计基本要求 1、课程设计目的 利用所学基础工程课程的理论知识，能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程，从而加深对所学理论的理解与应用。 2、课程设计建议 在复习本学期课程理论知识后，收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。 二、课程设计设计资料 1、工程设计概况 某城市新区拟建一栋15层框架结构的办公楼，其场地位于临街地块居中部位，无其它邻近建筑物，地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标见工程地质资料。试设计柱下独立承台桩基础。 （1）地基基础设计等级为乙级； （3）柱的截面尺寸为：450mm×600mm； （4）承台底面埋深：d=2.0m（也可自行按规范要求选定）； （5）根据地质资料以及上部荷载情况，自行选择桩型、桩径和桩长； （7）桩的类型：预制桩或者灌注桩（自行斟酌设定）； （8）沉桩方式：静压或者打入（自行斟酌设定）。 （9）方案要求尽量先选择以粉质粘土为持力层，若不满足要求，再行选择卵石或岩石层作为持力层，并作简要对比说明。 2、荷载情况 已知上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：轴力F=(8300-10n)kN，弯矩M x=(80+2n)kN·m，M y=(750-n)kN。（其中，M x、M y分别为沿柱截面短边和长边方向作用；n为15）。 3、工程地质资料
《采矿学》课程设计说明书 学院： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 中国矿业大学 2013年6月
目录 第一章采区巷道布置---------------------------------------------------- 1 第一节采区储量与服务年限 ------------------------------------------- 1 第二节采区内的再划分 ------------------------------------------------- 6 第三节确定采区巷道布置及生产系统 ------------------------------- 8 第四节采区中部车场线路设计 ---------------------------------------12 第二章采煤工艺设计 ----------------------------------------------------21 第一节采煤工艺方式的确定 ------------------------------------------21 第二节工作面合理长度的验证 ---------------------------------------31 第三节采煤工作面循环作业图表的编制 ---------------------------33
第一章采区巷道布置 第一节采区储量与服务年限 ?设计条件和思路： 1、采区生产能力选120万t/a 2、计算采区工业储量，设计可采储量 3、该采区走向长度3600m，倾斜长度1100m 一、工业储量的计算 该采区走向长度3600m，倾斜长度1100m 井田工业储量的计算 γ? S Z L ? ? =M g 式中 Z——矿井工业储量，万t； g L——采区走向长度，m； S——采区倾斜长度，m； M——煤层厚度，m； γ——煤的容重，t/ m3；取值为1.30 该井田包含两层中厚煤层，由于该煤层稳定，地质条件简单，因此取Z g=Z d 上煤层工业储量：Z g=3600×1100×3.5×1.30=1801.8万t 下煤层工业储量：Z g=3960000×2.5×1.30=1287万t 则矿井工业储量为：Z g=1801.8+1287=3088.8万t