煤矿开采学课程设计大纲

新疆工程学院采矿工程专业 本科课程设计教学大纲 课程中文名称：煤矿开采学课程设计大纲 课程编码： 课程英文名称：

课程类型：专业方向必修 适用年级：3年级 适用专业: 采矿工程 总学时：3周 总学分：3学分 编写人：杨长德 审定人：李春阁 张俊敏

一、课程设计目的和要求`

1、设计目的

初步应用《煤矿开采学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对课程的理解。

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。

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。

2、设计要求

要求学生按时完成下达的设计任务，了解相关规程和规范。

二、课程设计方式

每人按设计大纲要求，根据设计题目综合应用《煤矿开采学》的知识，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。

三、课程设计内容

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、设计说明书 1 采（带）区巷道布置

1.1 采区或带区储量与服务年限

采区或带区生产能力定为120万t/a、150万t/a和180万t/a三种，设计者可以在三种中任选一种。

计算采区或带区的工业储量、设计可采储量； 计算采区或带区的服务年限； 验算采区采出率。

1.2 采区或带区内的再划分 确定采煤工作面长度；

确定采区内的区段数目或带区内的工作面数目； 确定工作面生产能力；

确定采区或带区内同采工作面数目及工作面接替顺序。 1.3 确定采（带）区内准备巷道布置及生产系统 根据所选题目条件，完善采（带）区所需的开拓巷道；

确定采（带）区巷道布置系统时至少就上山数目、位置、或带区布置方式提出两个布置方案，并进行技术分析与经济比较。

确定回采巷道布置方式（单巷布置、双巷布置、沿空掘巷、沿空掘巷），并进行分析。

在采（带）区巷道布置平面图内，工作面布置及推进到的位置应以达到采（带）区设计产量为准。

采区内上、下区段，或上下煤层工作面，或带区内相邻工作面交替期间同时生产时的通风系统在说明书中以简图示之。

采区上、下部车场只作选型。

1.4 采区中部甩车场或带区下部平车场线路设计

大巷（双轨）、采区轨道上山（单轨）、区段石门（单轨）、带区材料上山（单轨）均为600m轨距。

轨道上山作辅助提升时，一次提一吨矿车3个。

按比例在说明书中绘制车场线路平面图及坡度图作为插图。 本章应绘制采（带）区巷道布置平面图及剖面图(均按1：2000绘制)。

2 采煤工艺设计 2.1 采煤工艺方式的确定

针对设计采（带）区内的任意一个煤层，进行采煤工艺设计，布置一个采煤工作面，可以选用综采或普采任意一种工艺，鼓励选用先进的采煤方法进行设计。

由于设备资料来源的原因，选用国产综采或普采设备。

采煤与装煤。采用普通机械化采煤工艺，要选定采煤机，确定截深，上下缺口长度，进刀方式，截割方式等。采用综合机械化采煤工艺，要选定落煤方式，确定截深，进刀方式等。厚煤层放顶煤开采时，要确定采放比，放顶步距，放煤方式。厚煤层分层开采时，要确定人工假顶材料和假顶的铺设方法。

运煤选用金属单体支柱及金属铰接顶梁支护，应确定相应的型号、规格，确定支架的布置方式、排距、柱距、最大控顶距、最小控顶距、放顶步距、工作面端头支护及超前支护方式和距离等。要计算工作面支柱和顶梁的需要量。选用液压支架支护，要确定支架型号、规格、架中心距、移架方式、支护方式、端头支架及超前支护方式和距离等，要校核支架高度、强度。计算工作面支架的需要量。

处理采空区方法，一般采用全部垮落法。 2.2 工作面合理长度的确定

根据设计大纲要求，确定工作面合理长度时要考虑以下方面：

煤层地质条件；工作面生产能力；运输设备及管理水平 ；顶板管理及通风能力 ；经济合理的工作面长度（产量、效率和工作面推进度的关系）

2.3 采煤工作面循环作业图表的编制

包括工作面布置图、循环作业图、劳动组织表、技术经济指标表。 2．有关工种及出勤人数，可参照教学例题和现场经验酌情安排。

五、设计图纸的内容

本设计绘制两张大图(零号图纸)

采煤工作面层面图(1：50) 应包括回采巷道剖面图(1：50)，最大与最小控顶距剖面图；

采（带）区巷道布置平面图和(1：2000)和剖面图(1：2000)，设计图纸四周各留20mm的边框线，右下角留出标题栏。

六、附表

1、井巷掘进直接费 2、井巷辅助费 3、井巷维护费

费用单价表（一）

序号 1 2 3 4 5 6 7 井巷掘进直接费 项目 岩石上山 沿煤上山 岩石平巷 煤层平巷 采区变电所 采区煤仓 采区绞车房 单价 元/m 元/m 元/m 元/m 元/m3 元/m3 元/m3 数量 1578 1284 1152 831 144 144 162

费用单价表（二）

项目 大巷 上山 井巷辅助费 岩石平巷 煤仓 硐室 通风 排水 生产经营费 上山运输 机巷运输 大巷运输 井深 单位 元/m 元/m 元/m 元/m 元/m3 元/ m3 元/t 元/t km 元/t km 元/t km 300 1073 1164 951 951 171 0.415 0.323 0.344 0.800 0.210 400 1605 1302 1065 1065 183 0.427 0.415 0.344 0.800 0.210 500 1296 1407 1149 1149 195 0.480 0.567 0.344 0.800 0.210 700 1524 1605 1347 1347 252 0.670 0.740 0.344 0.300 0.210

费用单价表（三）

序号 1 2 3 4 5 井巷维护费 项目 岩石上山 煤层上山 岩石平巷 煤层平巷 硐室 单价 元/年·m 元/年·m 元/年·m 元/年·m 元/年·m 数量 40 90 80 160 30

七、课程设计时间、地点 1、时间安排：

章节 第一章 采（盘）区煤层概况 内容 第一节 采（盘）区概况与煤层结构 第二节 采（盘）区的水文地质特征 第三节 开采条件评述 第一节 采（盘）区储量的计算 第二节 采（盘）区服务年限的计算 第三节 采（盘）区内的再划分 第四节 确定工作面生产能力及开采顺序 1周 时间 要求 第二章 采（盘）区储量与服务年限 了解水文地质资料情况，完成采盘区储量计算

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