采矿学课程设计采矿学课程设计 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（采矿学课程设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为采矿学课程设计的全部内容。（完整word版)采矿学课程设计亲爱的读者:本文内容由我和我的同事精心收集整理后编辑发布到文库，发布之前我们对文中内容进行详细的校对,但难免会有错误的地方，如果有错误的地方请您评论区留言，我们予以纠正，如果本文档对您有帮助，请您下载收藏以便随时调用.下面是本文详细内容。最后最您生活愉快 O（_）O 中国矿业大学应用技术学院采矿工程2008级采矿学课程设计采矿学课程设计 指导教师: 班级: 姓名： 学号： 日期：序论1 设计目的 1、初步应用采矿学课程所学的知识,通过课程设计，加深对采矿学课程的理解。2、培养采矿工程专业学生的动手能力，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.3、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 设计题目1、设计题目的一般条件某矿第一开采水平上山某采（带)区自下而上开采K1、K2和 K3煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。该采(带)区走向长度3600米，倾斜长度1100米，采(带)区内各煤层埋藏平稳，地质构造简单,无断层,K1和 K2煤层属简单结构煤层，硬度系数 f=2，各煤层瓦斯涌出量较低，涌水量也较小。设计矿井的地面标高为+30米,煤层露头为30米。第一开采水平为该采(带)区服务的一条运输大巷布置在K3煤层底板下方25米处的稳定岩层中,为满足该采（带)区生产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。2、设计题目的煤层倾角条件(1）设计题目的煤层倾角条件1煤层倾角条件1:煤层平均倾角为12(2）设计题目的煤层倾角条件2煤层倾角条件2：煤层平均倾角为163 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。4 进行方式学生按设计大纲要求，任选设计题目条件中的煤层倾角条件1或煤层倾角条件2，综合应用采矿学所学知识,每个人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。本课程设计要求方案进行技术分析与经济比较。岩 柱厚度（m）岩 性 描 述8.60灰色泥质页岩，砂页岩互层-8。40泥质细砂岩，碳质页岩互层-0.20碳质页岩，松软3.5K1煤层,=1。30t/m34.20灰色砂质泥岩,细砂岩互层，坚硬-7。80灰色砂质泥岩0。20。5K2煤层-4.60薄层泥质细砂岩,稳定3。20灰色细砂岩，中硬、稳定2.50K3煤层，煤质中硬，=1。30t/m3。.。3。50灰白色粗砂岩、坚硬、抗压强度6080Mps。.。.。.24。68灰色中、细砂岩互层28一 采区巷道布置根据课程分配，本设计在遵循原有设计条件下选择采区巷道布置，煤层平均倾角为16,生产能力为120万t/a。1. 采区储量与服务年限1。1采区生产能力选定 根据课程要求,本设计选用采区巷道布置,设计生产能力为120万t/a。1.2采区工业储量、设计可采储量计算1。2.1采区工业储量 由 式中: - 采区工业储量，万t；- 采区倾斜长度，1100m；- 采区走向长度，3600m;- 煤的容重，1。30t/m3；- K1煤层煤的厚度，为3.5m；- K2煤层煤的厚度，为0.20。5m；- K3煤层煤的厚度,为2.50m；可得：Zg=11003600(3。5+0.3+2。5)1.3=3243。24万t/aZg1=110036003.51。3=1801.8万tZg2=110036000。41。3=205。9万 tZg3=110036002.51.3=1287万t1。2.2采区设计可采储量式中: - 采区设计可采储量,万t；- 断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（构）筑物煤柱等永久煤柱损失量之和；- 工业场地和主要井巷煤柱损失量之和;- 采区采出率，厚煤层不少于75，中厚煤层不少于80,薄煤层不少于85,对于本设计，因本设计只考虑单一采区的可采储量，且煤层赋存条件简单，可忽略影响，工业场地煤柱也可不计，因此只计算中煤柱部分，包括上部、左右两侧边界煤柱损失量和下部大巷煤柱损失量以及上（下）山煤柱,由采矿学中采区煤柱尺寸的留设规定，当地质条件稳定时，采区边界煤柱取10m，缓斜煤层中大巷煤柱取30m，上下山间留设20m煤柱,上（下）山一侧留30m煤柱。可采储量：Zk=(3600-3030101020)21。3（3。5+0。3+2.5）(1100-10-10-154）510=2923。83万吨。1。3 采区服务年限 式中: - 采区服务年限,a； 采区设计可采储量，2923.83万t；- 采区设计生产能力, 120万t；-矿井储量备用系数,取1。33 T=29238300(12000001.3）=18。7年 所以 ，采区服务年限取18。7年。1。4验算采区采出率 （公式11）式中： 采区采出率， ； 煤层的工业储量，万t ； -开采损失,包括采区内留设的各种煤柱损失及工作面采煤过程中的落煤损失，万t .（1）对于K1中厚煤层，P包括采区内留设的各种煤柱损失P1及工作面煤过程中的落煤损失：对于K1厚煤层： C1=(Zg1p1)/Zg1 -（公式1-4)式中： C-采区采出率， ； Zg1 - K1煤层的工业储量,万t ； p1 - K1煤层的永久煤柱损失，万t ，取Zg16% ； C1=（Zg1p1）/Zg1 ZKZg=292383000。9532432400=0.850。80满足要求.满足要求。(2） 对于薄煤层,包括采区内留设的各种煤柱损失及工作面采煤过程中的落煤损失：、满足要求。(3) 对于中厚煤层，包括采区内留设的各种煤柱损失及工作面采煤过程中的落煤损失：满足要求.2。 采区内的再划分2。1 确定采区工作面长度和区段数该煤层组上部、左右两边界各留10m的采区边界煤柱，下部留30m护巷煤柱，从而其煤层倾向长度共有：1100-30-10=1060m,走向长度3600-20=3580m。又各煤层埋藏平稳，地质构造简单,无断层,煤层附存条件较好,瓦斯涌出量较低，涌水量也小，自然发火倾向较弱,且现代采煤工作面长度有加长趋势,故采煤工艺选取较先进的综合机械化放顶煤采煤方法。一般而言，考虑到设备选型及技术方面的因素，综采放顶煤工作面长度为180250m,巷道宽度为4m5m，本采区开掘巷道宽度为5m，且采区生产能力为120万t/a，中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求。理论和实践证明,沿空掘巷有利于巷道维护,减少区段煤柱损失。考虑到题目条件瓦斯涌出量不大、煤层埋藏稳定，本设计最终选定5个区段,采用单巷布置与掘进、沿空掘巷方式,巷道间留5米宽的挡矸、阻水或隔离采空区有害气体的隔离煤柱.则采煤工作面长度为: 式中:-工作面长度,m； -区段平巷宽度，4m； 区段煤柱宽度，15m；区段数目,10个; L=（101010-154425）105=195米.2。2工作面生产能力 式中：-采区生产能力，120万t/a ； -工作面生产能力,t /天； -每a正常工作日,取330天.故： Qr=1200000/（3301.1)=3305吨2。3确定采区内同采工作面数及工作面接替顺序目前，煤炭企业生产系统向高产高效集中化生产的方向发展，新建大型化矿井均朝“一矿一井一面”的设计思想改革，采用提高工作面单产，用一个工作面的产量来保证整个矿井的设计生产能力，故为适应现阶段煤炭行业的指导规范，本采区设计一个采煤工作面。其工作面接替顺序见下表:对于K1煤层：1101停采线80m110211031104110511061107110811091110K1煤层工作面接替顺序:1101110211031104110511061107110811091110对于K2煤层：2101停采线80m210221032104210521062107210821092110K2煤层工作面接替顺序:2101210221032104210521062107210821092110对于K3煤层：3101停采线80m310231033104310531063107310831093110K1煤层工作面接替顺序：1101110211031104110511061107110811091110注：箭头表示回采工作面的接替顺序。3. 确定采区准备巷道布置及生产系统3.1完善采区所需开拓巷道为了缩短采区准备时间并提高经济效益,根据所给地质条件,在第一开采水平中，把为该采区服务的运输大巷和回风大巷均布置在K3煤层底板下方25m的稳定岩层中。3。2确定巷道布置系统及采区布置方案分析比较首先确定回采巷道布置方式，由于地质构造简单，无断层,煤层