河北能源职业技术学院煤矿开采专业毕业设计大纲
作者：煤矿安全网
2012-07-27 08:59
来源：煤矿安全网
毕业设计的目的：
熟悉和掌握有关煤炭工业生产建设的路线、方针和各项技术政策，在设计中予以贯彻执行。
通过毕业设计结合生产实际综合运用所学的理论知识和实际知识，以巩固和扩大理论知识。
增强运算、绘图和编制技术文件等基本技能的训练，培养和提高学生分析和解决具体工程问题的能力。
培养和锻炼学生热爱本专业、热爱劳动、尊重科学和实践的良好思想作风。
使学生获得初级工程技术人员的基本训练。
根据教学大纲安排，本专业设计定为：采区设计。设计题目应根据实习矿井设计采区实际地质资料拟定，为使毕业设计顺利进行，有效地考核学生成绩，审查整个教学效果，特制订毕业设计大纲。
毕业设计大纲的内容：
第一章 矿井概况
一、井田地理位置及交通情况，地形特征及气候条件。（附地理交通位置图）
二、井田边界、尺寸及井田面积。
三、井田成煤期、主要含煤地层情况与含煤系数（附综合柱状图）、可采煤层的特征及煤质。
四、井田主要地质构造和水文地质条件。
五、沼气含量与矿井沼气等级、煤的自燃性、煤尘爆炸的可能性。是否有煤与沼气的突出。
六、矿井地质储、可采储量。设计生产能力和服务年限、矿井工作制度。
七、井田开拓：井田开拓方式、井田划分、开采水平数目和位置。水平运输大巷位置。采区石门间距采区上下山位置、数目。
八、井筒位置、数目、形式和用途、井筒直径和技术装备。
九、井底车场形式和通过能力（附井底车场简图）。
十、矿井主要运输、通风、排水、供电、压风、供水系统。主要设备的技术特征。
十一、矿井现有采区形式、尺寸和巷道布置、采区生产能力和同时生产的工作面数、采煤方法和因采工艺的主要类型、开采顺序，上下煤层间在开采上相互影响的程度（附有代表性的采工巷道布置平面图）
第二章 采区地质概况
一、采区位置：采区的位置、范围、采区上下边界标高；采区走向、倾斜长度；煤系产状；相邻采区情况；地面情况及其与开采的关系。
二、煤层及顶、底板性质：采区内可采煤层层数、层号、厚度、间距、倾角、容重、结构变化稳定性、煤层顶底板岩性；采区地质构造、煤尘、瓦斯、自然发火、水文地质特征。
三、地质构造：采区内的褶皱、断层、陷落柱、火成岩侵入等构造情况及对开采的影响。
四、水文地质：含水层情况、采区预计涌水量。
五、各种影响回采的地质因素分析 。
第三章 采区储量与生产能力
一、采区储量：计算采区内工业储量及可采储量，确定设计损失量。（附储量计算表）
二、采区生产能力：确定采区生产能力，综述其依据。
三、服务年限：计算采区服务年限。
第四章 采区方案设计
一、采煤方法的选择：说明采煤方法选择及确定依据。
二、采区巷道布置：
1、采区设计方案的选择及其参数确定
采区形式、采区上下山的数目和位置；区段平巷（包括集中平巷及分层平巷）与联络巷的形式、位置和布置形式；采区巷产的布置应提出几个可行方案通过技术经济比较后确定（附经济比较表）
区段运输平巷和区段回风平巷的合理布置。
煤岩巷道的掘进方法与装备、通风运输系统、掘进速度；同时掘进工作面的数量、采掘工作面个数比。
计算采工总工程量、投产工程量及采区准备时间（附：采区工程量表及准备时间表），其中工程量计算全部，接替准备工期计算到第一个面投产。
确定区段数目、工作面长度、护巷煤柱宽度。
2、开采顺序
采区内煤层、区段的开采顺序；同采煤层和工作面数目；上下分层、下下煤层、上下区段同采工作的超前距离、掘进顺序。
3、采区上、中、下部车场形式及其确定依据。
4、采区硐室的位置、形式及支护方式的确定。
5、采区生产能力和服务年限的核算
采区因采工作面接替安排；回采工作面生产能力；采区正常生产能力；采区生产能力的递增、递减期；采区服务年限。（附采区巷道布置图）
第五章 采煤工艺设计
一、采煤工艺方式的选择
二、落煤：选择工作面落煤方式
机械落煤
支护方式的工艺过程。采煤机的进刀方式：工作面端部割三角煤斜切进刀方式。
2、爆破落煤
做出炮眼的布置方式、炮眼参数、爆破说明书（附炮眼布置图和循环炸药、雷管消耗）。
三、装煤 运煤
确定工作面装煤、运煤方式；选择装煤、运煤机械。
四、顶板管理
工作面支护方式、选择支架的布置形式及规格、确定布置方式、工作面上下出口支护方式；确定采空区处理方法、控顶距离；特种支架的类型、规格和布置方式；回柱方法与设备；分层开采时人工假顶材料的选择和充填方式。
五、回采工作面生产技术管理：循环方式、作业形式、工序安排、劳动组织和工人出勤表、 循环作业图表、技术经济指标表。
第六章 采区生产系统（指已定方案）
一、采区运输（煤、矸石、材料、人员）
采区运输系统、运输方式及运输设备的选择；运输各环节运输能力验算（只做上下山绞车选型）。（附采区运输流程图、运输设备特征表）。
二、采区通风：
采区通风系统、采区总供风量、采掘工作面和硐室的供风量。计算采区负压等积孔、通风网路解算、风量分配、风速验算。选择与配置通风设备和构筑物（附通风网路图、通风阻力计算表）
三、采区供电：
采区供电系统、采区变电所负荷计算及动力变压器容量和台数、控制设备选择。作一回采工作面和掘进工作面的低压电缆选择、采区照明（附：采区供电系统图、电器设备负荷统计表、供电设备型号及数量表）。
四、压风系统：
采区使用风动设备的地点、风动工具的型号、台数、压风管路系统。
五、防尘注浆系统：
采区喷雾洒水和注浆地点，主要供水管路和注浆管路系统。
六、采区液压系统
泵站位置，管路系统（附液压管道系统图）
第七章 采区施工设计
一、采区下部车场
1、装车站、车场绕道形式及调车方式。
2、装车空、重车线长度。
3、车场线路设计（包括交叉点设计）。
二、采区中部车场
1、采区中部车场形式选择。
2、中部车场线路设计（包括甩车道斜面线长路）。
三、采区上部车场
上部车场形式的选择与布置。
四、采区硐室
1、采区煤仓形式、容量计算、支护方式。
2、采区变电所们置、布置尺寸及支护方式。
3、采区绞车房位置、布置尺寸及支护方式。
第九章 采区技术经济指标
（附采区技术经济指标表）
河北能源职业技术学院
煤矿开采专业毕业设计指导书
第一章 矿井概况
一、井田地理位置及交通情况，地形特征及气候条件。（附地理交通位置图）
二、井田边界、尺寸及井田面积。
三、井田成煤期、主要含煤地层情况与含煤系数（附综合柱状图）、可采煤层的特征及煤质。
四、井田主要地质构造和水文地质条件。
五、沼气含量与矿井沼气等级、煤的自燃性、煤尘爆炸的可能性。是否有煤与沼气的突出。
六、矿井地质储、可采储量。设计生产能力和服务年限、矿井工作制度 。
七、井田开拓：井田开拓方式、井田划分、开采水平数目和位置。水平运输大巷位置。采区石门间距采区上下山位置、数目。
八、井筒位置、数目、形式和用途、井筒直径和技术装备。
九、井底车场形式和通过能力（附井底车场简图）。
十、矿井主要运输、通风、排水、供电、压风、供水系统。主要设备的技术特征。
十一、矿井现有采区形式、尺寸和巷道布置、采区生产能力和同时生产的工作面数、采煤方法和因采工艺的主要类型、开采顺序，上下煤层间在开采上相互影响的程度（附有代表性的采工巷道布置平面图）
第二章 采区地质概况
按给定毕业设计基本条件编写：
一、采区概况：采区的位置、范围、采区上下边界标高；采区走向、倾斜长度；煤系产状；相邻采区情况；地面情况及其与开采的关系。
二、采区内可采煤层层数、层号、厚度、间距、倾角、容重、结构及稳定性、煤层顶底板岩性。附煤层特征表、采区煤层柱状图。
三、采区地质构造、煤尘、瓦斯、自然发火、水文地质特征。表1—1
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煤层
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煤厚
m
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层间距m
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倾角度
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容重t/m3
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顶板
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底板
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结构及
稳定性
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第三章 采区储量与生产能力
第一节 采区储量
计算采区内工业储量及可采储量，确定设计损失量。附储量计算表，见表2—1，
采区工业储量计算表 表2—1
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煤层名称
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走向长/m
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倾斜长/m
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煤厚/m
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容重（万t /m3）
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工业储量（万t ）
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合 计
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采区可采储量计算表 表2—2
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煤层名称
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工业储量（万t）
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设计损失量 万t
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采出率 %
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可采储量 万t
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合计
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第二节 采区生产能力及服务年限
一、采区生产能力：确定采区生产能力并说明确定的依据。
二、服务年限：计算采区服务年限。
三、采区生产能力及服务年限的演算。
第四章 采区巷道布置
一、采煤方法的选择：说明采煤方法选择及确定依据。
二、采区形式：确定采区形式及说明依据。
三、合理划分区段数目：确定区段数目、工作面长度、护巷煤柱宽度。
四、采区巷道布置：
1、采区上山数目、位置； 2、联络巷道布置；3、区段平巷的布置； 4、采区车场的布置。
五、采区主要巷道断面确定。
根据通风、运输等要求选择采区上山、区段平巷、主要巷道的断面、支护形式。
断面、支护形式表 表3—1
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序号
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巷道名称
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断面面积m2
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支护形式
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断面形状
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第五章 采区巷道布置方案的选取
对提出的几个技术上可行方案作简要文字说明，概述主要技术特点并计算各方案主要巷道的工程量。
通过比较各方案技术上的优缺点、煤岩巷的总工程量、作业条件、维护条件、运输环节管理集中程度、通风系统、煤柱损失并通过经济比较后确定的方案为采区最优方案并对该方案作详细布置说明。
第六章 采煤工艺
第一节 采煤工艺方式的选择
我们学过的采煤工艺方式主要有：炮采、普采、综采。究竟采用哪种方式，首先分析论述工作面煤层的赋存条件，再根据矿井技术条件、设备条件、管理水平，并遵循采用先进技术，先进设备，提高机械化水平，提高产量，提高劳动生产率，保证安全生产，降低吨煤成本的原则合理确定工作面的采煤工艺。
第二节 采煤工艺
一、破煤
1、 滚筒采煤机落煤
滚筒采煤机的选型，附采煤机技术特征表。确定滚筒的旋向和位置，绘示意图。采煤机的工作方式：双滚筒采煤机双向割煤往返进二刀，及时支护方式的工艺过程。采煤机的进刀方式：工作面端部割三角煤斜切进刀方式。绘示意图说明其过程。确定合理的截深。
2、 爆破落煤
根据煤层赋存条件确定钻眼爆破参数：炮眼的排列、炮眼布置方式、炮眼的角度、炮眼深度、装药量、一次起爆炮眼数量以及爆破顺序。附炮眼布置图、炮眼装药结构示意图、爆破说明书。
二、装煤
1、 综采及普采装煤方式
使用滚筒式采煤机的工作面，采煤机在割煤的同时，约90%的煤靠挡煤板及螺旋叶片将煤推向输送机，完成装煤工序。其余少量浮煤在移输送机时铲入输送机内。
2、 炮采装煤方式
人工装煤辅以爆破自装。确定爆破自装率。
三、运煤
采煤工作面的运输方式
缓斜煤层工作面均采用可弯曲刮板输送机运煤。倾斜煤层工作面，采用机采时，使用可弯曲刮板输送机运煤。当采用炮采时，可采用搪瓷留槽自留运煤。
四、工作面支护
1、 炮采、普采工作面支护
一般选用单体液压支柱与铰接顶梁组成的金属支架。确定工作面支架布置方式，工作面上下出口支护，采煤巷道的超前支护，工作面特种支护。
2、 综采工面支护
采煤工作面自移液压支架的选型
分析采煤工作面煤层条件，顶板岩性作为确定选型依据。附×××型支架技术特征表循
×××型支架技术特征表
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型号
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支架高度
（mm）
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支架间距
（mm）
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工作阻力
(MPa)
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初撑力
(MPa)
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支护面积
(m2)
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移动步距
(mm)
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外形尺寸
(mm)
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支架重量
（t）
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支架的布置方式。
（1）基本支架的布置形式、数量。
（2）端头支架的型号、数量、布置方式。
（3）超前支护及出口支护形式。
（4）特殊支护形式。
五、采空区处理。
1、采空区处理方法选择。
2、最大、最小控顶距
3、空顶支护管理方法。
六、巷道布置及生产系统。
1、巷道长度及规格表
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硐号
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巷道名称
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巷道长度m
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支架形式
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规格m3
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棚距m
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备注
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2、生产系统。
1） 运煤系统，2）运料系统，3）通风系统，4）供电系统，5）供水系统，6）排水系统
第七章 采煤工作面生产技术管理
一、循环方式的确定：指循环进度和昼夜循环个数。
二、作业形式的确定：指一昼夜内采煤班和准备班的配合形式。
三、工序安排：分析、确定主要工序和次要工序及其相互关系，安排各工序在时间上的先后顺序、空间上的位置关系。尽量平行作业。
四、劳动组织的确定：劳动组织包括人员的配备和劳动组织形式。
五、 循环作业图表、工艺流程图。
六、工人出勤表。
七、采煤工作面技术经济指标表。综采工作面主要设备一览表。
对水、火、瓦斯、煤尘灾害的预防及穿过断层、老空区等地质复杂地带的特殊问题的安全技术措施。
（附：避灾路线图）
毕业设计要求
一、说明书：
毕业设计说明书的任务是把各章节的计算、分析、比较及最后确定的内容简单而系统地加以说明，说明书的编写直接影响设计质量。故此对说明书编写提出以下要求：
1、叙述要简明扼要，对所采用的决定和主要依据要叙述的确切，说明书正文以不超过50页为原则。
2、文理通顺，字体工整清楚。
3、文字说明与所绘制的图表密切配合，对不符合要求的指导教师要让其重新编写。
4、说明书中所有公式均应将所有符号及单位加以说明，计算时将数字代入后直接写出答案，不必写出计算过程。
5、说明书中的技术用语一般不要使用土语。
6、说明书的每章应重开页，各章节标题均应用较大字体仿宋字书写。
7、说明书中所有附表均应注明名称，且进行编号。
8、说明书正文之前应编写目录，并注明页数。
9、说明书的章节一般应按大纲规定编写，如果次序和内容需要变化，应经指导教师同意。
10、说明书应统一格式装订。
二、图纸
应满足以下要求：
1、明确反映设计内容；符合工程要求；尺寸、投影关系正确。
2、符合采矿制图标准要求。
3、图面布置均匀、图纸简洁清晰、字体工整。
附：毕业设计附图：
1、采区巷道布置平面图，比例1：2000或1：1000。（注：图中标注采区生产系统，主要设备配备地点、型号、数量）
2、采区巷道布置剖面图，比例1：2000或1：1000。
3、采煤方法图。平面1：100，采煤工作面最大、最小控顶距断面图，断面1：30；同一图纸上应有循环作业图、劳动组织表、工作面技术经济指标表及工作面设备表。
毕业设计进程表
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设计内容
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设计时间
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第一章：采区地质概况
第二章：采区储量与生产能力
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1周
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第三章：采区巷道布置
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1周半
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第四章：采区巷道布置方案选择
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1周
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第五章：采煤工艺
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1周
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第六章：采煤工作面生产技术管理
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1周
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第七章：安全技术措施
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1周
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抄写设计说明书
绘制设计图纸
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1周
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班级小组答辩
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半周
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共计
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8周
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毕业设计时间
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2011年10月30日—12月30日
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开采与安全教研室
2011年10月
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