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煤矿开采课程设计

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采矿课程设计学院专业班级姓名学号指导老师目录前言第一章井田地质特征矿井储量及年产量 5 第一节井田地质特征 5 第二节井田范围及储量 6 第三节矿井年产量及服务年限10 第二章井田开拓12 第一节井田内划分12 第二节开拓方案的选定15 第三节开采顺序23 第三章采煤方法26 第一节采煤方法的确定26 第二节采区巷道布置27 第三节回采工艺31 第四节灾害预防34 结束语37 参考文献38前言采矿课程设计是采矿工程专业学习的重要一环，它是继我们学过《井巷工程》、《采矿学》、《矿井通风与安全》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我们所学理论知识并使之系统化，培养我们运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高我们计算，绘图，查阅资料的基本技能，为毕业设计奠定基础。

依照老师精心设计的题目，按照大纲的要求进行，要求我们在规定的时间内独立完成计算，绘图及编写说明书等全部工作。

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》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计达到较高水平，但由于本人水平有限，难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。

设计题目井田境界：井田走向长度8000m,，倾斜长度2600m。

煤层埋藏特征：煤层厚度m1=3.9m, m2=2.8m，煤层倾角α=17°，层间距H=10m;表土层厚度30m,风化带深度10m;m1 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,煤质中硬，坚固性系数f =2~3矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=200 m3/h;矿井最大涌水量Q大=300 m3/h,矿井相对瓦斯涌出量q=7.5 m3/d·t;煤有自然性，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年产量第一节井田地质特征一、煤层埋藏条件井田范围内煤层厚度m1=3.9m, m2=2.8m，煤层倾角α=17°，层间距H=10m;表土层厚度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；煤层埋藏条件稳定，井田无较大构造；地面标高+220m.二、煤层开采条件矿井正常涌水量Q正=100 m3/h；; 矿井最大涌水量Q大=300 m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=7.5 m3/d·t;煤有自燃性，自然发火期11个月，煤尘有爆炸性。

三、煤层技术指标井田范围内煤层厚度m1=3.9m, m2=2.8m，煤层倾角α=17°，煤层容重γ1=γ2=1.35t/m3四、煤层顶、底板岩性煤层顶、底板岩性详见表1-1表1-1 煤层顶、底板岩性表序号煤层名称倾角（°）煤层平均厚度（m）层间距（m）容重(t/m3)硬度(f)煤层生产率(t/m2)围岩性质备注顶板底板1 m117 3.9 10 1.35 2~3 5.26 砂质页岩砂岩2 m217 2.8 10 1.35 2~3 3.78 砂质页岩砂岩第二节井田范围及储量一、井田煤炭赋存情况（井田范围）井田范围内沿走向长8000m,倾向长2600m,井田内煤层面积为20.8KM2,井田面积为19.9 KM2二、矿井储量1、矿井工业储量矿井工业储量是指在井田范围内，经过地质堪探煤层厚度和质量均合乎开采要求，地质构造比较清楚，目前即可供的可列入平衡表内的储量。

矿井工业储量是进行矿井设计的资源依据，一般即列入平衡表面的A+B+C 级储量，不包括作为D级储量的远景储量。

计算方式如下：M=hAΓ式中h —煤层厚度，m;A —煤层面积，m2;Γ—煤层容重，t/m3(1) m1煤层矿井工业储量为M1= h1AΓ1= 3.9×2.08×107×1.35=1.10×108t=11000(万吨)(2) m2煤层的矿井工业储量为M2= h2AΓ2= 2.8×2.08×107×1.35=7.86×107 t=7860(万吨)总储量M=M1+M2=18860(万吨)2、矿井设计储量矿井设计储量是指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，建筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失后的储量。

井田境界煤柱损失，可按设计矿井一侧，按20m留设，由于存在10m厚的风化带，采区边界留10m的保护煤柱。

Z C=M－P式中Z C —矿井设计储量，万吨M —工业储量P —永久煤柱损失量对m1煤层：井田境界煤柱损失p1=3.9×8000×1.35×20×2+3.9×1.35×(2600－40) ×20×2=222.4(万吨)对m2煤层：井田境界煤柱损失p2=2.8×8000×1.35×20×2+2.8×1.35×(2600－40) ×20×2=159.6(万吨)井田境界煤柱损失p=222.4+159.6=382.0(万吨)矿井设计储量Z C1=M1－P=11777.6(万吨)Z C2=M2－P=7700.4(万吨)Z C=Z1+Z2=19478.0(万吨)3、矿井设计可采储量矿井设计可采储量是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、下山保护煤柱量后乘以采区采出率的储量。

工业场地保护煤柱的计算表1-2 矿井工业场地占地指标井型与设计能力（万吨/年）占有面积指标（公顷/10万吨）240~300 0.7~0.8120~180 0.9~145~90 1.2~1.39~30 1.5备注：占地面积指标中、小型井取大值，大型井取小值工地场地占地面积=设计生产能力×占地指标面积设计生产能力180万吨/年，则工业广场占地面S=18×0.9=16.2（公顷）=0.162KM2假设工业场地为长方形，则长宽比例为4：1，即长为800m,宽为203m，按照《建筑物、水体及主要巷道煤柱留设与压煤开采规程》，用垂线法计算工业场地煤柱损失如下：通过上图可算得工业场地煤柱损失P3=715(万吨) P4=511（万吨）设计可采储量Z k =（M－P）CZ k—设计可采储量，万吨M —工业储量，万吨P —永久煤柱损失量，万吨C —采区采出率，厚煤层取75%，中厚煤层取80%，薄煤层取85%，本设计可取cm1=80%，cm2=75%由于工业场地、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，其煤柱损失量在开拓方式、采煤方法确定后才能确定，为便于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、井下主要巷道煤柱损失等，可暂时按工业储量的5%~7%记入，初算矿井可采储量。

本井田风化带的厚度为10m,可以做防水煤柱，故无需留设防水煤柱。

可采储量的详细计算结果如表1-3 表1-3 矿井可采储量计算表煤层名称工业储量(万吨)煤柱损失(万吨)矿井设计储量(万吨)矿井设计可采储量(万吨) 断层井田境界工业场地合计m111000 0 222.4 715 937.4 11777.6 10292.6m27860 0 159.6 511 670.6 7700.4 6639.2合计18860 0 382.0 1226 1608 19478.0 16931.8第三节矿井年产量及服务年限一、矿井工作制度矿井工作日为330天，采用三八制作业，边采煤边准备，每天净提升时间为16小时。

二、矿井年产量及服务年限全矿井可采储量为，考虑采用1.4的备用系数，矿井设计生产能力为180万吨/年矿井服务年限T = Z K/A·K式中Z K—可采储量，万吨A —年产量，万吨K —备用系数，取K=1.4T —服务年限，年按上式算得服务年限T=16931.8/180×1.4=67.2年计算结果与矿井井型和服务年限表对照知T>50，故本设计满足要求表1-4 矿井井型和服务年限表井型矿井设计生产能力(Mt/a)新矿井服务年限(a)改扩建后矿井服务年限(a)大型6.0Mt/a及以上70 60 3.00～5.00Mt/a 60 50 1.20～2.40Mt/a 50 40中型0.45～0.90Mt/a 40 30小型0.30Mt/a及以下由各省煤炭厅(局)自定由各省煤炭厅(局)自定备注：改扩建矿井的服务年限不应低于同类型新建矿井的50%第二章井田开拓第一节井田内划分一、保证年产量的同采采区数和工作面数及区段斜长及数目1、保证年常量的同采工作面数和采区数采区的生产能力应根据地质条件、煤层生产能力、机械化程度和采区内工作面阶梯关系等因素确定，当采用综合机械化采煤时，采区生产能力一般为0.6~1.0Mt/a；采用普通机械化采煤时，采区生产能力为0.4～0.8 Mt/a，爆破落煤时，采区生产能力一般为０.２～０.６Mt/a．各类矿井正常生产的采区个数一般按表２－１规定表２－１矿井同时生产的采区数矿井设计生产能力（Mt/a）采区个数（个）２.４、3.0 2～３１.５、１.８２～３１.２及以下１～２２、矿井达到设计产量时采煤工作面个数（1）达到设计产量时工作面总数长B= AX / ∑m·γ·L·k3式中 B —采煤工作面总线长，m；A —矿井设计年产量，t/a ；X —回采出煤率，可取0.9；∑m —同采煤层总厚度，mγ—煤层容重，t/m3k3 —工作面采出率，97%，95%或93%L —年推进度，L=330·n·I·Φ式中n—日循环数，个330—矿井年工作日，天I—循环进度，mΦ—正规循环系数，0.8~1 按上述计算 B = 180×104×0.9 / 6.7×1.35×1069.2×0.95= 176.3m其中，L=330×6×0.6×0.9×=1069.2m 满足《设计规范》的要求日循环取6个，循环进度为0.6m, 正规循环系数取0.9根据表2-2采煤工作面长度的选取要求，去工作面长度为200m,由题中给出条件相对瓦斯涌出量验算工作面长度，亦满足要求，故设计工作面长度为200m 较为合理。

表2-2 采煤工作面长度的选取表煤层采煤工艺工作面长度（m）缓斜中厚及厚煤层综采150~240 普采120~180 炮采100~150缓斜薄煤层综采120~150 普采100~120 炮采80~100（2）确定同采工作面个数N = B·n / l式中N —同采工作面个数，个B —工作面总线长，mn —同采煤层数，个l —采煤工作面长度，m将相关数据代入求得N = 176.3×2 / 200 =1.763即同采工作面个数可取为2个才能满足生产要求3、区段斜长和区段数目本设计煤层采用走向长壁采煤法，采用无煤柱护巷技术。

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采矿学课程设计范本

采矿学课程设计范本

采矿学课程设计范本一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握采矿学的基本概念、原理和技能，能够运用所学知识分析和解决实际问题。

具体包括：1.知识目标：学生能够理解采矿学的基本概念、矿床成因、勘探方法、开采技术、矿井设计等内容，掌握矿产资源评价、矿山环境保护等基本原理。

2.技能目标：学生能够运用所学知识进行矿产资源的评价和开发，具备矿山设计和环境保护的能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生对矿产资源的珍惜和保护意识，使学生在面对矿产资源开发与环境保护的矛盾时，能够做出符合可持续发展的决策。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括采矿学的基本概念、矿床成因、勘探方法、开采技术、矿井设计等。

具体安排如下：1.矿床学：介绍矿床的定义、分类、成因和分布规律，使学生掌握矿床的基本特征。

2.矿产资源评价：教授矿产资源的评价方法，包括储量计算、品位评价和经济效益分析等。

3.矿山开采技术：讲解地下矿床的开采方法、矿井设计、采矿机械设备等。

4.矿山环境保护：介绍矿山环境保护的原则、方法和措施，使学生具备保护环境的能力。

5.实践环节：安排实地考察矿山，使学生更好地理解采矿学的理论和实践。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程采用多种教学方法，包括：1.讲授法：教师讲解采矿学的基本概念、原理和技能，引导学生掌握课程内容。

2.案例分析法：通过分析具体的矿山案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。

3.实验法：安排实验课程，让学生亲身参与矿物的鉴定、矿床模型制作等实践操作。

4.讨论法：学生就矿山开发与环境保护等热点问题进行讨论，培养学生的思辨能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的采矿学教材，为学生提供系统的学习资料。

2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，生动展示矿山景象，提高学生的学习兴趣。

煤矿开采技术课程设计 (2)

煤矿开采技术课程设计 (2)

煤矿开采技术课程设计介绍煤矿开采技术课程设计是煤炭专业学生必修的一门课程，旨在为学生提供深入了解煤矿开采的机理和方法，掌握煤矿开采过程中的技术问题，培养学生分析和解决煤矿开采技术问题的能力。

课程设计目标本课程设计旨在使学生掌握以下技能：•熟悉煤矿开采的基本概念和术语•了解煤矿开采的主要方法和技术流程•掌握煤矿开采中的地质工程问题和采场设计问题•熟悉煤矿设备和工具的使用和维护•培养学生的团队合作和解决问题的能力课程设计内容本课程设计分为五个部分：第一部分：煤矿开采基础本部分包括煤矿开采的基本概念和术语，介绍煤炭资源的形成和分布，讲解煤矿开采的主要方法和流程，以及与煤矿开采相关的安全和环保问题。

第二部分：地质勘查和采场设计本部分将介绍地质工程勘查的方法、地质分析和评价，以及讲解采场设计的相关知识和技术，包括采场类型、煤柱宽度、煤层倾角、支护方式等内容。

第三部分：煤矿设备和工具本部分将介绍煤矿开采中常用的设备和工具，包括采煤机、掘进机、支护材料等，以及讲解这些设备和工具的使用和维护方法。

第四部分：煤矿安全和环保本部分将介绍煤矿安全和环保的相关政策和法规，讲解安全生产管理和应急管理的技术和方法，以及煤矿环保工作的重点和措施。

第五部分：课程设计本部分将为学生提供一个实际的煤矿开采设计项目，由学生组成小组，利用所学知识和技能，进行完整的煤矿开采项目设计和方案实施。

课程评估方式本课程将采用多种形式的评估方式，包括课堂测试、课程作业和课程设计项目评估。

具体评估标准见课程公告。

总结煤矿开采技术课程设计是煤矿工程专业的核心课程，旨在为学生提供系统的煤矿开采技术知识和实践技能。

通过课程学习和课程设计，学生可以掌握煤矿开采技术的基本理论和实际操作技能，为未来的工作和研究奠定良好的基础。

大饭铺煤矿开采课程设计

大饭铺煤矿开采课程设计

大饭铺煤矿开采课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解大饭铺煤矿的地理环境、煤层结构和开采原理；2. 学生掌握煤矿开采的基本流程、方法和技术；3. 学生了解煤矿安全生产的相关知识，包括通风、排水、防尘和防瓦斯爆炸等。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析大饭铺煤矿的开采条件，提出合理化的开采建议；2. 学生通过小组合作，设计简单的煤矿开采方案，提高解决问题的能力；3. 学生能够运用煤矿安全生产知识，评估煤矿开采过程中的安全隐患，并提出改进措施。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对煤矿开采行业的尊重和责任感，增强安全意识；2. 增进学生对我国煤炭资源的认识，培养节约能源、保护环境的意识；3. 通过课程学习，激发学生对地质学、采矿工程等学科的兴趣，引导他们树立科学研究的志向。

本课程针对初中年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力。

同时，关注学生个体差异，鼓励学生主动参与，培养他们的团队协作精神和创新能力。

通过本课程的学习，使学生能够在实际情境中运用所学知识，提高煤矿开采的安全生产水平，为我国煤炭事业做出贡献。

二、教学内容1. 煤矿概述：介绍煤矿的定义、分类及在我国能源结构中的地位，以课本第二章第一节为基础，帮助学生建立煤矿的基本概念。

2. 大饭铺煤矿地理环境与煤层结构：分析大饭铺煤矿的地理位置、地质构造、煤层分布特点，结合课本第二章第二节内容，让学生了解煤矿开采的地理背景。

3. 煤矿开采原理与方法：讲解煤矿开采的基本原理、方法和技术，以课本第二章第三节为主要参考，使学生掌握煤矿开采的基本知识。

4. 煤矿开采流程：详细介绍煤矿开采的准备工作、采煤工艺、煤炭运输和提升等环节，以课本第二章第四节为依据，让学生了解煤矿开采的整个流程。

5. 煤矿安全生产：讲解煤矿安全生产的重要性，分析煤矿事故的原因及预防措施，以课本第二章第五节为基础，提高学生的安全意识。

6. 煤矿环境保护：探讨煤矿开采对环境的影响，介绍煤矿环境保护的措施，结合课本第二章第六节内容，培养学生的环保意识。

煤矿开采学课程设计

煤矿开采学课程设计

煤矿开采学课程设计煤炭作为我国能源的主要来源，其开采也直接关系到国家经济和人民生活的发展。

煤矿开采学课程是矿业工程专业中的核心课程之一，其致力于深入研究煤矿开采的各个环节和关键技术，为矿山企业提高生产效率、保障矿工安全、促进煤炭产业持续发展提供人才支持。

下面将从课程设置、课程目标、教学方法和教材选用等方面进行探讨。

一、课程设置煤矿开采学作为一门专攻矿山煤炭开采的学科，其课程设置应以煤炭采矿及地下工程为主要研究内容，包含煤炭开采理论、采场布置、矿山机电设备及自动化控制与维护、煤矿安全等方面内容。

具体分为以下几个课程：1.煤炭开采基础2.煤炭采场性质及布局3.煤炭开采机械及设备4.煤炭开采地面设备与管理5.煤炭开采安全二、课程目标煤矿开采学的课程目标主要是培养学生掌握煤炭开采的基本理论知识，了解煤炭开采的基本工艺流程和技术要求，深入了解煤炭开采中的各个环节和关键技术，了解煤炭开采与生态环境的协调发展，熟练掌握煤炭运输、提升、下沉及储量的评估与计算等专业技能。

培养学生掌握煤炭开采领域先进的技术和管理理念，具备煤炭企业的经营策略、规划和管理能力，以适应现代煤炭产业的挑战。

三、教学方法煤矿开采学的课程教学应以理论基础教学为主，重视实践教学，采取多种教学方法，旨在培养学生的实践能力、自主学习能力和解决问题的能力。

具体教学方法如下：1.讲授法讲授煤矿开采学的基本理论知识，包括煤炭矿井的类型、矿井的结构、煤层压力的分析及控制，煤层岩质分析和地质条件分析，煤矿经济学等方面的知识。

2.实践法实践教学主要基于场地实践和模拟教学方法，通过实践操作及模拟练习检验学生的专业实践能力，如采掘机的操作、采煤面运作的设备配置、运输与提升体系的运行等。

3.案例法讲解一些以往的煤矿事故案例，通过教授案例和实际经历的处理方法帮助学生提高工作中的安全意识。

4.课堂互动通过问答、辩论和小组讨论，引导学生去探讨和解决实际问题，以培养学生合作精神和自主学习能力。