河北能源職業技術學院煤礦開采專業畢業設計大綱
作者：煤礦安全網
2012-07-27 08:59
來源：煤礦安全網
畢業設計的目的：
熟悉和掌握有關煤炭工業生產建設的路線、方針和各項技術政策，在設計中予以貫徹執行。
通過畢業設計結合生產實際綜合運用所學的理論知識和實際知識，以鞏固和擴大理論知識。
增強運算、繪圖和編制技術文件等基本技能的訓練，培養和提高學生分析和解決具體工程問題的能力。
培養和鍛煉學生熱愛本專業、熱愛勞動、尊重科學和實踐的良好思想作風。
使學生獲得初級工程技術人員的基本訓練。
根據教學大綱安排，本專業設計定為：采區設計。設計題目應根據實習礦井設計采區實際地質資料擬定，為使畢業設計順利進行，有效地考核學生成績，審查整個教學效果，特制訂畢業設計大綱。
畢業設計大綱的內容：
第一章 礦井概況
一、井田地理位置及交通情況，地形特征及氣候條件。（附地理交通位置圖）
二、井田邊界、尺寸及井田面積。
三、井田成煤期、主要含煤地層情況與含煤系數（附綜合柱狀圖）、可采煤層的特征及煤質。
四、井田主要地質構造和水文地質條件。
五、沼氣含量與礦井沼氣等級、煤的自燃性、煤塵爆炸的可能性。是否有煤與沼氣的突出。
六、礦井地質儲、可采儲量。設計生產能力和服務年限、礦井工作制度。
七、井田開拓：井田開拓方式、井田劃分、開采水平數目和位置。水平運輸大巷位置。采區石門間距采區上下山位置、數目。
八、井筒位置、數目、形式和用途、井筒直徑和技術裝備。
九、井底車場形式和通過能力（附井底車場簡圖）。
十、礦井主要運輸、通風、排水、供電、壓風、供水系統。主要設備的技術特征。
十一、礦井現有采區形式、尺寸和巷道布置、采區生產能力和同時生產的工作面數、采煤方法和因采工藝的主要類型、開采順序，上下煤層間在開采上相互影響的程度（附有代表性的采工巷道布置平面圖）
第二章 采區地質概況
一、采區位置：采區的位置、范圍、采區上下邊界標高；采區走向、傾斜長度；煤系產狀；相鄰采區情況；地面情況及其與開采的關系。
二、煤層及頂、底板性質：采區內可采煤層層數、層號、厚度、間距、傾角、容重、結構變化穩定性、煤層頂底板巖性；采區地質構造、煤塵、瓦斯、自然發火、水文地質特征。
三、地質構造：采區內的褶皺、斷層、陷落柱、火成巖侵入等構造情況及對開采的影響。
四、水文地質：含水層情況、采區預計涌水量。
五、各種影響回采的地質因素分析 。
第三章 采區儲量與生產能力
一、采區儲量：計算采區內工業儲量及可采儲量，確定設計損失量。（附儲量計算表）
二、采區生產能力：確定采區生產能力，綜述其依據。
三、服務年限：計算采區服務年限。
第四章 采區方案設計
一、采煤方法的選擇：說明采煤方法選擇及確定依據。
二、采區巷道布置：
1、采區設計方案的選擇及其參數確定
采區形式、采區上下山的數目和位置；區段平巷（包括集中平巷及分層平巷）與聯絡巷的形式、位置和布置形式；采區巷產的布置應提出幾個可行方案通過技術經濟比較后確定（附經濟比較表）
區段運輸平巷和區段回風平巷的合理布置。
煤巖巷道的掘進方法與裝備、通風運輸系統、掘進速度；同時掘進工作面的數量、采掘工作面個數比。
計算采工總工程量、投產工程量及采區準備時間（附：采區工程量表及準備時間表），其中工程量計算全部，接替準備工期計算到第一個面投產。
確定區段數目、工作面長度、護巷煤柱寬度。
2、開采順序
采區內煤層、區段的開采順序；同采煤層和工作面數目；上下分層、下下煤層、上下區段同采工作的超前距離、掘進順序。
3、采區上、中、下部車場形式及其確定依據。
4、采區硐室的位置、形式及支護方式的確定。
5、采區生產能力和服務年限的核算
采區因采工作面接替安排；回采工作面生產能力；采區正常生產能力；采區生產能力的遞增、遞減期；采區服務年限。（附采區巷道布置圖）
第五章 采煤工藝設計
一、采煤工藝方式的選擇
二、落煤：選擇工作面落煤方式
機械落煤
支護方式的工藝過程。采煤機的進刀方式：工作面端部割三角煤斜切進刀方式。
2、爆破落煤
做出炮眼的布置方式、炮眼參數、爆破說明書（附炮眼布置圖和循環炸藥、雷管消耗）。
三、裝煤 運煤
確定工作面裝煤、運煤方式；選擇裝煤、運煤機械。
四、頂板管理
工作面支護方式、選擇支架的布置形式及規格、確定布置方式、工作面上下出口支護方式；確定采空區處理方法、控頂距離；特種支架的類型、規格和布置方式；回柱方法與設備；分層開采時人工假頂材料的選擇和充填方式。
五、回采工作面生產技術管理：循環方式、作業形式、工序安排、勞動組織和工人出勤表、 循環作業圖表、技術經濟指標表。
第六章 采區生產系統（指已定方案）
一、采區運輸（煤、矸石、材料、人員）
采區運輸系統、運輸方式及運輸設備的選擇；運輸各環節運輸能力驗算（只做上下山絞車選型）。（附采區運輸流程圖、運輸設備特征表）。
二、采區通風：
采區通風系統、采區總供風量、采掘工作面和硐室的供風量。計算采區負壓等積孔、通風網路解算、風量分配、風速驗算。選擇與配置通風設備和構筑物（附通風網路圖、通風阻力計算表）
三、采區供電：
采區供電系統、采區變電所負荷計算及動力變壓器容量和臺數、控制設備選擇。作一回采工作面和掘進工作面的低壓電纜選擇、采區照明（附：采區供電系統圖、電器設備負荷統計表、供電設備型號及數量表）。
四、壓風系統：
采區使用風動設備的地點、風動工具的型號、臺數、壓風管路系統。
五、防塵注漿系統：
采區噴霧灑水和注漿地點，主要供水管路和注漿管路系統。
六、采區液壓系統
泵站位置，管路系統（附液壓管道系統圖）
第七章 采區施工設計
一、采區下部車場
1、裝車站、車場繞道形式及調車方式。
2、裝車空、重車線長度。
3、車場線路設計（包括交叉點設計）。
二、采區中部車場
1、采區中部車場形式選擇。
2、中部車場線路設計（包括甩車道斜面線長路）。
三、采區上部車場
上部車場形式的選擇與布置。
四、采區硐室
1、采區煤倉形式、容量計算、支護方式。
2、采區變電所們置、布置尺寸及支護方式。
3、采區絞車房位置、布置尺寸及支護方式。
第九章 采區技術經濟指標
（附采區技術經濟指標表）
河北能源職業技術學院
煤礦開采專業畢業設計指導書
第一章 礦井概況
一、井田地理位置及交通情況，地形特征及氣候條件。（附地理交通位置圖）
二、井田邊界、尺寸及井田面積。
三、井田成煤期、主要含煤地層情況與含煤系數（附綜合柱狀圖）、可采煤層的特征及煤質。
四、井田主要地質構造和水文地質條件。
五、沼氣含量與礦井沼氣等級、煤的自燃性、煤塵爆炸的可能性。是否有煤與沼氣的突出。
六、礦井地質儲、可采儲量。設計生產能力和服務年限、礦井工作制度 。
七、井田開拓：井田開拓方式、井田劃分、開采水平數目和位置。水平運輸大巷位置。采區石門間距采區上下山位置、數目。
八、井筒位置、數目、形式和用途、井筒直徑和技術裝備。
九、井底車場形式和通過能力（附井底車場簡圖）。
十、礦井主要運輸、通風、排水、供電、壓風、供水系統。主要設備的技術特征。
十一、礦井現有采區形式、尺寸和巷道布置、采區生產能力和同時生產的工作面數、采煤方法和因采工藝的主要類型、開采順序，上下煤層間在開采上相互影響的程度（附有代表性的采工巷道布置平面圖）
第二章 采區地質概況
按給定畢業設計基本條件編寫：
一、采區概況：采區的位置、范圍、采區上下邊界標高；采區走向、傾斜長度；煤系產狀；相鄰采區情況；地面情況及其與開采的關系。
二、采區內可采煤層層數、層號、厚度、間距、傾角、容重、結構及穩定性、煤層頂底板巖性。附煤層特征表、采區煤層柱狀圖。
三、采區地質構造、煤塵、瓦斯、自然發火、水文地質特征。表1—1
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煤層
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煤厚
m
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層間距m
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傾角度
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容重t/m3
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頂板
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底板
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結構及
穩定性
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第三章 采區儲量與生產能力
第一節 采區儲量
計算采區內工業儲量及可采儲量，確定設計損失量。附儲量計算表，見表2—1，
采區工業儲量計算表 表2—1
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煤層名稱
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走向長/m
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傾斜長/m
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煤厚/m
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容重（萬t /m3）
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工業儲量（萬t ）
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合 計
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采區可采儲量計算表 表2—2
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煤層名稱
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工業儲量（萬t）
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設計損失量 萬t
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采出率 %
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可采儲量 萬t
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合計
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第二節 采區生產能力及服務年限
一、采區生產能力：確定采區生產能力并說明確定的依據。
二、服務年限：計算采區服務年限。
三、采區生產能力及服務年限的演算。
第四章 采區巷道布置
一、采煤方法的選擇：說明采煤方法選擇及確定依據。
二、采區形式：確定采區形式及說明依據。
三、合理劃分區段數目：確定區段數目、工作面長度、護巷煤柱寬度。
四、采區巷道布置：
1、采區上山數目、位置； 2、聯絡巷道布置；3、區段平巷的布置； 4、采區車場的布置。
五、采區主要巷道斷面確定。
根據通風、運輸等要求選擇采區上山、區段平巷、主要巷道的斷面、支護形式。
斷面、支護形式表 表3—1
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序號
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巷道名稱
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斷面面積m2
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支護形式
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斷面形狀
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第五章 采區巷道布置方案的選取
對提出的幾個技術上可行方案作簡要文字說明，概述主要技術特點并計算各方案主要巷道的工程量。
通過比較各方案技術上的優缺點、煤巖巷的總工程量、作業條件、維護條件、運輸環節管理集中程度、通風系統、煤柱損失并通過經濟比較后確定的方案為采區最優方案并對該方案作詳細布置說明。
第六章 采煤工藝
第一節 采煤工藝方式的選擇
我們學過的采煤工藝方式主要有：炮采、普采、綜采。究竟采用哪種方式，首先分析論述工作面煤層的賦存條件，再根據礦井技術條件、設備條件、管理水平，并遵循采用先進技術，先進設備，提高機械化水平，提高產量，提高勞動生產率，保證安全生產，降低噸煤成本的原則合理確定工作面的采煤工藝。
第二節 采煤工藝
一、破煤
1、 滾筒采煤機落煤
滾筒采煤機的選型，附采煤機技術特征表。確定滾筒的旋向和位置，繪示意圖。采煤機的工作方式：雙滾筒采煤機雙向割煤往返進二刀，及時支護方式的工藝過程。采煤機的進刀方式：工作面端部割三角煤斜切進刀方式。繪示意圖說明其過程。確定合理的截深。
2、 爆破落煤
根據煤層賦存條件確定鉆眼爆破參數：炮眼的排列、炮眼布置方式、炮眼的角度、炮眼深度、裝藥量、一次起爆炮眼數量以及爆破順序。附炮眼布置圖、炮眼裝藥結構示意圖、爆破說明書。
二、裝煤
1、 綜采及普采裝煤方式
使用滾筒式采煤機的工作面，采煤機在割煤的同時，約90%的煤靠擋煤板及螺旋葉片將煤推向輸送機，完成裝煤工序。其余少量浮煤在移輸送機時鏟入輸送機內。
2、 炮采裝煤方式
人工裝煤輔以爆破自裝。確定爆破自裝率。
三、運煤
采煤工作面的運輸方式
緩斜煤層工作面均采用可彎曲刮板輸送機運煤。傾斜煤層工作面，采用機采時，使用可彎曲刮板輸送機運煤。當采用炮采時，可采用搪瓷留槽自留運煤。
四、工作面支護
1、 炮采、普采工作面支護
一般選用單體液壓支柱與鉸接頂梁組成的金屬支架。確定工作面支架布置方式，工作面上下出口支護，采煤巷道的超前支護，工作面特種支護。
2、 綜采工面支護
采煤工作面自移液壓支架的選型
分析采煤工作面煤層條件，頂板巖性作為確定選型依據。附×××型支架技術特征表循
×××型支架技術特征表
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型號
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支架高度
（mm）
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支架間距
（mm）
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工作阻力
(MPa)
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初撐力
(MPa)
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支護面積
(m2)
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移動步距
(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、數量。
（2）端頭支架的型號、數量、布置方式。
（3）超前支護及出口支護形式。
（4）特殊支護形式。
五、采空區處理。
1、采空區處理方法選擇。
2、最大、最小控頂距
3、空頂支護管理方法。
六、巷道布置及生產系統。
1、巷道長度及規格表
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硐號
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巷道名稱
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巷道長度m
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支架形式
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規格m3
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棚距m
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備注
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2、生產系統。
1） 運煤系統，2）運料系統，3）通風系統，4）供電系統，5）供水系統，6）排水系統
第七章 采煤工作面生產技術管理
一、循環方式的確定：指循環進度和晝夜循環個數。
二、作業形式的確定：指一晝夜內采煤班和準備班的配合形式。
三、工序安排：分析、確定主要工序和次要工序及其相互關系，安排各工序在時間上的先后順序、空間上的位置關系。盡量平行作業。
四、勞動組織的確定：勞動組織包括人員的配備和勞動組織形式。
五、 循環作業圖表、工藝流程圖。
六、工人出勤表。
七、采煤工作面技術經濟指標表。綜采工作面主要設備一覽表。
對水、火、瓦斯、煤塵災害的預防及穿過斷層、老空區等地質復雜地帶的特殊問題的安全技術措施。
（附：避災路線圖）
畢業設計要求
一、說明書：
畢業設計說明書的任務是把各章節的計算、分析、比較及最后確定的內容簡單而系統地加以說明，說明書的編寫直接影響設計質量。故此對說明書編寫提出以下要求：
1、敘述要簡明扼要，對所采用的決定和主要依據要敘述的確切，說明書正文以不超過50頁為原則。
2、文理通順，字體工整清楚。
3、文字說明與所繪制的圖表密切配合，對不符合要求的指導教師要讓其重新編寫。
4、說明書中所有公式均應將所有符號及單位加以說明，計算時將數字代入后直接寫出答案，不必寫出計算過程。
5、說明書中的技術用語一般不要使用土語。
6、說明書的每章應重開頁，各章節標題均應用較大字體仿宋字書寫。
7、說明書中所有附表均應注明名稱，且進行編號。
8、說明書正文之前應編寫目錄，并注明頁數。
9、說明書的章節一般應按大綱規定編寫，如果次序和內容需要變化，應經指導教師同意。
10、說明書應統一格式裝訂。
二、圖紙
應滿足以下要求：
1、明確反映設計內容；符合工程要求；尺寸、投影關系正確。
2、符合采礦制圖標準要求。
3、圖面布置均勻、圖紙簡潔清晰、字體工整。
附：畢業設計附圖：
1、采區巷道布置平面圖，比例1：2000或1：1000。（注：圖中標注采區生產系統，主要設備配備地點、型號、數量）
2、采區巷道布置剖面圖，比例1：2000或1：1000。
3、采煤方法圖。平面1：100，采煤工作面最大、最小控頂距斷面圖，斷面1：30；同一圖紙上應有循環作業圖、勞動組織表、工作面技術經濟指標表及工作面設備表。
畢業設計進程表
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設計內容
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設計時間
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第一章：采區地質概況
第二章：采區儲量與生產能力
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1周
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第三章：采區巷道布置
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1周半
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第四章：采區巷道布置方案選擇
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1周
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第五章：采煤工藝
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1周
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第六章：采煤工作面生產技術管理
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1周
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第七章：安全技術措施
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1周
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抄寫設計說明書
繪制設計圖紙
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1周
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班級小組答辯
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半周
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共計
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8周
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畢業設計時間
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2011年10月30日—12月30日
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開采與安全教研室
2011年10月
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