【免费下载】井巷工程课程设计报告

一、设计的目的。

井巷工程是一门综合性的应用科学。

随着科学技术的进步，矿山井巷施工工艺、技术水平以及装备水平均得到了很大的提高，特别是在特殊地质条件下井巷掘进与施工得到了快速发展。

为了使我们对《井巷工程》这门课程有更彻底的学习，切实掌握课程中所学的基本知识、基本理论和基本方法，我们通过《井巷工程》的课程设计来系统、全面地掌握在井巷设计和施工设计上的参数要求及相关程序。

通过本设计，我们将结合工程实际情况，借助各种工具书及参考文献资料，做到理论结合实际，灵活解决设计中遇到的问题。

此外，设计的重大意义还在于提高我们独立思考、认真做事、查缺补漏合理解决设计中出现问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有一个更全面、更深刻的认识。

对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。

课程设计还为我们提供了模拟测试的机会，为我们日后真正走上工作岗位少犯错奠定了基础。

二、设计的任务。

斜井设计。

某铅锌矿山年设计能力为30万t。

该矿山采用斜井开拓，其副斜井的倾斜角为25°，采用1.5t固定式矿车组提升。

该斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数为f=6~8，斜井需要通过的风量为60m³/s，斜井掘进中估计涌水量为2~3m³/h。

巷道内敷设一条直径为300㎜的压风管，一条直径为300㎜的排水管和一条直径为150㎜的供水管。

试进行该斜井直线段的断面设计和施工设计。

三、巷道断面的设计。

（一）已知参数。

1、年生产能力为30万吨/年；2、副斜井的倾斜角为25°；3、采用1.5t固定式矿车组提升；4、斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数为f=6~8；5、斜井需要通过的风量为60m³/s；6、斜井掘进中估计涌水量为2~3m³/h；7、巷道内敷设一条直径为300㎜的压风管，一条直径为300㎜的排水管和一条直径为150㎜的供水管。

（二）巷道断面形状的选择。

前言本次设计依据:《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《建井工程技术手册》、《爆破手册》等。

《井巷工程》是采矿工程专业必修的专业主干课程，是培养采矿工程专业人才必备的专业知识和技能的重要途径，而《井巷工程设计》是这门课程的重中之重，是为了提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。

《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程中的重要技能，在学习环节课程设计的目的在于通过课程设计巩固和加深课堂理论知识并使之与实际相结合以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工中主要问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题。

培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。

目录前言 (I)第一章矿井原始资料 (1)第一节井巷设计的目的与意义 (1)第二节井巷设计的原始资料 (1)第三节编制依据 (2)第二章钻眼爆破 (2)第一节概述 (2)第二节钻眼机具 (2)1.钻眼机具的选型 (3)2.钻眼工作要求及注意事项 (3)3.钎头选型 (4)第三节炮眼布置 (5)1.炮眼布置图 (5)2.装药结构和起爆方法 (6)3.确定爆破参数 (6)4.爆破器材的选型 (8)5.起爆网络 (8)第四节爆破说明书 (9)1.爆破原始条件、预期爆破效果 (9)2.炮眼排列及装药量 (10)第三章装岩、转载、运输设计 (10)第一节概述 (10)第二节装岩设计 (11)1.装岩机的选型 (11)2.铲斗侧卸式装岩机优点 (12)3.装岩机技术特征 (12)第三节转载、运输设计 (13)1.工作面供风供水设计 (13)2.掘进通风设计 (14)3.排水设计 (17)第四章支护设计 (18)第一节概述 (17)第二节支护断面 (18)第三节支护参数 (19)第四节支护注意事项 (21)第五章施工组织设计 (22)第一节施工组织与编制循环图表 (22)1.施工组织 (22)2.劳动组织 (22)3.作业循环图表 (23)第二节施工管理及设备配备 (23)1.施工设备配备 (23)2.技术经济指标 (25)第六章煤矿安全规程 (27)参考文献 (33)结束语 (33)第一章矿井原始资料第一节井巷设计的目的与意义为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。

井巷工程设计报告引言：井巷工程是指为了提供矿山或地下工程的进出口，以及矿井联络与排水、通风等工程，而在地下或地面上开挖构筑的支撑结构体系。

本报告将对井巷工程进行设计与分析，以确保其结构的稳定性、安全性和经济性。

设计目标：本次井巷工程设计的主要目标是确保井巷的结构稳定，同时满足矿山或地下工程的需求。

具体目标包括：1.确保井巷的强度和稳定性，以承受地下压力、地震等荷载；2.设计合理的支护结构，以提供足够的支撑和防护；3.考虑通风、排水等需要，并采取相应的措施；4.降低工程成本和施工难度，提高工程效益。

设计过程：1.确定井巷规模和位置：根据矿山或地下工程的需求，确定井巷的长度、直径、形状和位置。

2.地质勘察与分析：进行地质勘察，了解地下岩层、水文地质和地应力等情况，进行统计分析和评估。

3.结构设计：根据地质数据和设计要求，设计合理的井巷支护结构，包括钢架、锚杆、锚索等。

4.支护措施选择与设计：根据地下工程的特点，选择合适的支护材料和技术，设计出稳定的支护方案。

5.施工方案与材料选择：根据设计要求和具体施工条件，确定施工方案，并选择合适的材料和设备。

6.施工监管与质量控制：确保施工按照设计要求进行，进行监管和质量控制，及时处理工程问题。

主要设计内容：1.井巷结构设计：根据地下工程的要求，确定井巷的直径、长度、形状等，并进行结构计算和分析，确保强度和稳定性。

2.支护结构设计：选择合适的支护材料和技术，设计出稳定的支护方案，包括钢架、锚杆、锚索等。

考虑地质条件和工程要求，进行支护结构的计算和分析。

3.通风与排水设计：根据井巷的长度和使用要求，设计合理的通风和排水系统，确保工作环境清洁和安全。

4.施工方案设计：根据工程条件和设计要求，设计合理的施工方案，包括挖掘顺序、施工步骤等。

5.施工监管与质量控制：建立施工监管体系，对施工过程进行监督和质量控制，及时处理工程问题，确保施工质量。

结论：本设计报告对井巷工程进行了设计与分析，提出了满足矿山或地下工程需求的井巷结构方案。

爆破及井巷工程课程设计设计题目：某煤矿年设计能力为1.2万吨，服务年限为58年。

矿井为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为90m3/h。

通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为60m3/h，采用ZK10--6/550直流架线式电机车牵引1.0t固定式矿车运输。

巷道内敷设一趟直径为100mm的压风管和一趟直径为50mm的供水管，另设动力，照明、通讯和信号电缆各一条。

大巷穿过的岩层为中、细砂岩和泥岩，以泥岩为主；实测围岩松动圈：砂岩为0.4-0.5m，泥岩为1.0-1.3m。

第一章巷道断面及支护支架第一节选择巷道断面形状年产1.2万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年以上，采用900mm规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。

第二节巷道断面尺寸的确定（一）确定巷道净宽度B查表3-1可知ZK10--9/550电机车A1=1360mm、高h=1550mm；3t矿车宽1200mm 高1400mm。

根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm，非人行道一侧宽a=400mm。

又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm，则两电机车之间的距离为1600-（1360/2+1360/2）=240mm故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm.（二）确定巷道拱高 h0半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm.（三）确定巷道壁高h31．按架线电机车导电弓子要求确定h3由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得h3≥h4+hc-212)()(bKnR+--式中，h4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=2000mm；hc为道床总高度。

查表6-1-1选30kg/m钢轨，再查表3-7得hc=410mm,道渣高度hb=220mm；n为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm；K为导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取K=360mm；b1为轨道中线与巷道中线的距离，b 1=B/2-a1=4200/2-1080=1020mm.故h3≥2000+360-2)^1020360(2)^3002100(+--=1204mm2．按管道装设要求确定h3h3≥h5+h7+hb-2)^22/(2^bDmKR+++-式中，h5为渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h5=1800mm；h7为管子悬吊件总高度，取h7=900mm；m为导电弓子距管子间距，取m=300mm；D为压气管法兰盘直径，D=335mm；为轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2-C1=4200/2-1515=585mm.故h3≥1800+900+220-2)^5852/335300360(2^2100+++-=1366mm3．按人行道高度要求确定h3h3≥1800+ hb-2)^(2^jRR--式中，j为距巷道壁的距离。

井巷工程课程设计班级:专业:设计者:一、工程概况某矿轨道运输平巷，设计断面为直墙半圆拱形，采用锚喷支护。

该巷道位于己17底板岩层中，岩石为粗砂岩，坚固性系数为f＝6～8。

巷道掘进宽度为3.3米，掘进高度2.95米，采用三八工作制，两掘一喷，月计划进尺65米，该矿井为低瓦斯矿井。

二、爆破说明书根据工程实际需要，巷道掘进采用钻爆法进行，凿岩机采用YT－24型气腿式风动凿岩机，直径42mm一字型岩石钻头。

爆破作业采用2号煤矿硝铵炸药，毫秒延期电雷管，选用直眼菱形掏槽，采取光面爆破。

（一）、爆破原始条件瓦斯等级低瓦斯掘进断面8.56平方米（岩）普氏系数f=4～6 钻眼机具风动凿岩机炸药种类2号煤矿硝铵炸药雷管类别毫秒延期电雷管（二）、装药量及起爆顺序炮眼名称炮眼深度m炮眼个数炮眼角度装药量kg封泥长度起爆顺序连线方式装药结构水平垂直掏槽眼（1-4)1.8 4 90 90 4×4×0.15 满Ⅰ串联连续反向装药辅助眼(5-21)1.6 17 90 90 17×2×0.15 满ⅠⅡ底眼（22-28)1.6 7 90 84 7×1.5×0.15 满Ⅰ周边眼(29-43) 1.6 15 90 86 15×1×0.15 满Ⅲ(三)、预期爆破效果顺序指标名称单位数量顺序指标名称单位数量1 炮眼利用率% 90 5 一循环炮眼长度m 69.82 工作循环进尺m 1.4 6 掘进一米炮眼长度m 49.83 一循环实体岩（煤）量m311.98 7掘进一米炸药消耗量kg 8.094 掘进一米岩（煤）量m38.56 8 掘进一米雷管消耗量发31（四）炮眼布置图（见附图）三、爆破安全技术管理1、井下爆破工作必须由专职爆破工担任，并持证上岗，严格按“操作规程”进行操作。

2、爆破作业时，爆破工、班组长、瓦检工都必须在现场执行“一炮三检”和“三人联锁”程序化爆破制度和“四保险”爆破制度。

第一部分巷道断面设计一、选择巷道断面形状与支护方式设计年产300万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年以上。

采用600mm轨距的双轨运输的大巷，其净宽在3m以上。

巷道穿过中等稳定的岩层，在简化设计同时既有利于施工和安全生产有具又明显经济效益的条件下，设计该巷道采用直墙半圆拱形断面，采用钻眼爆破方法掘进。

该巷道设计选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护，局部需坚强支护地段铺设钢筋网，形成锚喷网联合支护。

二、确定巷道净断面尺寸在既保证各种机械、器材和运输设备在巷道中畅通无阻，又能满足《煤矿安全规程》规定的人行道宽度与各种安全间隙以及通过航道的风量、风速要求，同时还要考虑敷设于巷道中的各种管道、电缆的合理布置等原则下进行巷道断面尺寸的设计。

（一）确定巷道净宽度D查表知ZK10-6/550电机车体宽A1=1050mm、高h=1660mm,1.5吨矿车宽1050mm、高1150mm。

根据《煤矿安全规程》，取人行道宽C=1250＞800，非人行道一侧安全间隙宽a=1000mm。

查表3-3知本巷道双轨中线距b=1300mm，则两电机车之间的t距离为1300-(1050/2+1050/2)=250>200mm故巷道净宽度：B=a+2A1+c+t=1000+2*1050+1250+250=4600mm(B=a1+b=c1=(1000+1050 /2)+1300+(1050/2+1250)=1525+1300+1775=4600)(二)确定巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4600/2=2300mm。

半圆拱半径R=h0=2300mm。

（三）确定巷道壁高h31.按架线电机车导电弓子要求确定h3由表3-7中半圆拱形巷道壁高公式得h3≥h4+h c-√（（R-n）2-(K+b1)2）式中 h4—轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=4500mm。

h c—道床总高度。

查表3-10选30kg钢轨，再查表3-5得h c=410mm,道砟高度h b=220mm。

井巷工程课程设计说明书题目：双轨巷道单侧分岔点设计学院：能源科学与工程学院姓名：专业班级：采矿09-2班联系电话：指导教师：日期：2012年6月8日课程设计任务书一、设计任务：某双轨巷道单侧分岔点，支巷在主巷右侧，其：B1=B2=4000mm（主巷），B3=2400mm（支巷），b1=b2=b3=1030mm，δ=45°，m=1600mm，（加宽后的轨道中心距），三条巷道均为半圆拱，墙高1800mm，砌体厚度300mm，牛鼻子厚600mm，采用7吨架线式电机车，一吨矿车，600mm轨距，设计该交岔点。

二、设计要求：1. 交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置1.2基本起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P1.3计算交岔点的最大宽度TM1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L21.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q1.6计算交岔点的总长度L2. 设计交岔点墙高2.1确定墙的高度降低的斜率2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表4. 编写施工方法等内容5. 绘图4.1按1：100的比例绘制交岔点平面图4.2按1：50的比例绘制主巷、支巷及最大宽度处的断面图目录1. 交岔点平面尺寸设计 (1)1.1计算曲率中心的位置 (1)1.2基本轨起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P (1)1.3计算交岔点的最大宽度TM (1) (1)1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L21.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q (1)1.6计算交岔点的总长度L (2)2. 设计交岔点墙高 (2)2.1确定墙的高度降低的斜率 (2)2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 (2)3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 (3)1. 交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置O 点的位置距离基本轨起点的横轴长度为J ，距基本轨中心线的纵轴长度为H ，可如下求的：J=a+b 错误！未找到引用源。

《井巷工程》课程设计院系：能源与材料工程系专业班级：采矿(二)班姓名：马志远学号： 1316251055指导老师：李宁目录前言 (3)第一章巷道基本情况 (4)第二章爆破说明书及爆破图表 (4)第一节爆破器材的选择 (4)第二节爆破参数 (4)第三章巷道循环作业图表 (15)第一节装岩与运输 (15)第二节巷道支护施工 (16)第三节劳动组织形式 (17)第四节循环作业图表 (18)前言岩巷施工是煤炭生产的重要一个环节。

矿井基建时期的开拓巷道大多属于岩石巷道。

由于地质原因有时我们不得不考虑把准备巷道中的上下山布置在岩层中。

岩巷施工在矿井整个服务期内的工程量所占的比重较大。

而与煤巷相比，岩巷施工时岩石比较坚硬，掘进比较困难，施工速度慢，占用的设备和人力多。

因此我们急需合理的方式加快岩巷施工速度，并保证施工质量。

在现阶段，我国煤矿岩巷施工仍普遍使用钻研爆破法。

因此，确定合理的爆破参数，对于加快岩巷施工速度保证施工质量有积极重要的影响。

本课程设计根据所给已知条件，参考有关书籍资料，认真确定了爆破各个参数及爆破炮眼布置图。

总得来说，课程设计编写还算顺利，但在整个过程中同时也发现不少问题。

比如根据公式代入计算得来的爆破参数值与经验值相差较大。

炮眼布置和装药参数完全依靠试算，既要将爆破炮眼按炮眼间距布置在相应位置又要保证炮眼数目刚好用完，同时还得保证药卷和雷管的数量充足且够用，整个试算过程比较麻烦，所占的设计时间较多。

而在相关资料上又无法找到有效的解决方案。

总之，这次课程设计，一方面是自己辛苦努力的结果，但更重要的是老师平时的教育和帮助，在此项老师表示衷心地感谢。

第一章巷道基本情况第一节巷道基本情况甲矿-300米运输大巷为双轨电机车运输，设计断面为半圆拱形，净宽4.5米，净高3.7米，锚喷支护，混凝土强度等级C15，喷层厚度100mm，采用管缝式锚杆，长度1.8m,锚杆间距排距0.8*0.8m，托盘为8mm厚150mm*150mm的方形钢板。

资源与安全工程学院《井巷工程》课程设计—侯庄铁矿井筒断面设计指导教师：班级：学生姓名：学号：完成日期：目录第一章前言1.1设计资料及目的 (2)1.2矿区基本情况 (2)第二章主井井筒断面设计2.1 立井井筒断面布置形式 (2)2.2 立井提升容器的选择 (3)2.3 井筒装备的选择与计算 (3)2.4 立井井筒断面尺寸的确定 (5)第三章竖井井筒断面设计3.1锁口圈施工 (9)3.2井身开挖支护施工 (10)3.3钻孔及爆破技术 (11)3.4支护技术 (12)第四章施工计划安排及机械设备选择 (14)第五章劳动分配及安全质量保证措施 (15)第六章课程设计心得体会 (16)致谢，参考文献 (17)第一章前言1.1设计的基本资料及目的侯庄矿为竖井开拓，年产量50万吨，服务年限为60年。

井筒穿过的岩层主要为石灰岩、闪长岩，矿体和围岩均比较稳固，坚固系数f=8-10。

竖井提升高度为500m，井筒内敷设两条动力电缆、三条通信及照明电缆、一条外径为φ108mm 压气管、一条外径为φ300mm的供水管。

设梯子间。

井筒通过的涌水量为180m3/h, 风量为25m3/s；试设计该主井井筒断面。

本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节，通过此次课程设计使学生熟悉课程设计的程序和方法，培养学生独立分析和解决问题的能力，为毕业设计打下基础。

1.2矿区基本情况侯庄分矿采用地表中央竖井对角式及盲斜井开拓方式，地表有三条竖井，井下有四条盲斜井。

地表竖井分别为主井、副井、东风井，西风井由于种种原因，没有建成。

主井标高为+28.5~-392m，，作用是提升原矿，采用2.1m3双箕斗提升，提升水平设在-247m；副井标高为+28.5~-378m，，并设梯子间和管子间，作用是进风、提升人员、掘进废石，并运送设备、物料，采用单层罐笼带平衡锤提升，提升水平为-160m、-220m、-280m、-340m；东风井标高为：+28.5m~-290m，，设梯子间和充填管道，采用单层罐笼带平衡锤提升，主要作用是回风、作为另一个安全出口，提升水平为-100m、-160m、-220m、-280m。

1.前言兖州矿业集团济宁三号井为1998年投产的现代化大型矿井，设计生产能力为5Mt/年，服务年限为81年。

采用立井开拓、单水平倾斜大巷条带开采。

地面标高38m，生产水平520m，属低沼气矿井。

通风方式为中央并列式通风，井下最大涌水量450m3/h，通过第一水平东运输大巷的流水量为180m3/h，风量为60m3/s；采用XK8-6/110A直流电机车牵引1t矿车运输。

内设压风管Ø76 x 3.0焊接钢管一路，另设动力、照明、通讯和信号电缆各一路。

大巷穿过的岩层有砂岩、泥岩，主要以泥岩为主，实测围岩松动圈：砂岩为0.7～1.2m，泥岩为1.5～1.9m。

试设计运输大巷直线段的断面，并计算单位工程掘进工程量和材料消耗量，绘制巷道断面施工图。

2.设计条件2.1地质条件矿山巷道所通过的岩层为砂岩和泥岩，普氏系数f=4～8,为稳定性较好的岩层，涌水量450m3/h，风量为60m3/h。

主井与副井所通过的岩层f=4～8，中等稳定，风量按60m3/h考虑。

该矿井为低沼气矿井。

2.2生产能力与服务年限矿山年产量5Mt，其服务年限为81年。

2.3运输设备及装备水平运输大巷，压风管Ø76 x 3.0焊接钢管一路，动力、照明、通讯和信号电缆各一路。

电机车型号：XK8-6/110A矿车：1t矿车3巷道断面设计3.1选择巷道断面形状3.1.1断面选型的影响因素我国矿井下使用的巷道断面形状，按其结构的轮廓可分为折线型和曲线型两大类，前者如矩形、梯形、不规则形等；后者如半月拱形、圆形拱形、三心拱形、马蹄形。

椭圆形和圆形等。

一般情况下，作用在巷道上的低压和方向在选择巷道断面形状是起主要的作用的，当顶压和侧压较小时，则选用直墙拱形断面（半圆拱，圆弧拱或三心拱）；当顶压、侧压都很大的同时低鼓严重时，就必须选用诸如马蹄形、椭圆形等封闭式断面。

矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式，往往也直接影响巷道断面形状的选择。