课程设计说明书内容要求

辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书11.采（盘、带）区概况（1）采区位置与范围：采区位于井田的具体位置，开采范围（边界）、走向及倾斜长度、上下水平标高，开采煤层数等。（2）采区四邻及地面情况：详细描述周围临近采区或矿井、煤层开采情况，描述采区在地面的相对位置、地面标高（最高、最低）、地面建筑物和重要设施（如铁路、公路、桥梁、村庄、建筑物、高压线路、河流、湖泊、水库、堤坝等）。（3）开采对地面的影响：描述采区开采对地面可能造成的影响，包括地面塌陷区范围、塌陷程度预计，以及对地面建筑物和设施的影响程度。（4）插图：井上下对照图辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书22.采（盘、带）区地质2.1.煤系地层及煤层（1）煤系地层：按层序描述煤系地层的名称、厚度、岩性及产状变化情况。（2）煤层：描述可采煤层厚度及其变化规律、煤层稳定性及可采范围；描述采区范围内煤层产状（走向、倾向、倾角）及其变化情况；描述煤层结构（夹矸）、层理、节理、裂隙等构造特征，硬度（f）、容重；各煤层层间距及其变化规律。（3）煤层顶底板：描述煤层顶板（伪顶、直接顶、老顶）、底板（直接底、老底）岩石性质、层理、节理、厚度、强度（硬度）、分类、底板比压等情况及对开采影响。（4）煤种、煤质：描述煤的牌号、煤质（灰分、含硫、发热量）及用途等。（5）插图：综合柱状图（6）插表：煤层特征表表？可采煤层特征表（示例）可采煤层名称厚度（m）层间距最小-最大平均夹矸煤层结构稳定性可采情况顶板岩性底板岩性煤类备注最小-最大平均层数岩性4-12.91-14.579.450.70-16.103.726泥岩较简单2-6个分层稳定可采多为K3粗砂岩极少泥岩泥岩细砂岩长焰煤井田西及南北角与4-2号煤层合并，中部风氧化严重4-20.40-6.304.269.80-33.4019.353泥岩简单1-4个分层较稳定局部可采泥岩细砂岩泥岩粉砂岩长焰煤全井田均有分布，基本全区可采煤层93.05-18.9813.600.70-14.203.105泥岩、砂质泥岩较简单2-10个分层一般4-6个分层稳定可采泥岩、砂质泥岩中、粗砂岩泥岩、粉细砂岩气煤全井田分布并可采110.95-9.774.700.67-13.727.492泥岩简单1-6个分层一般2-3个分层稳定可采泥灰岩、炭质泥岩、粉砂岩细砂岩全井田分布并可采辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书32.2.地质构造（1）断层:描述采区内断裂(断层、裂隙)的发育特点和规律，断层性质、产状及其对煤层的破坏和对开采的影响。（2）褶曲:描述采区内褶曲的发育特点和规律，褶曲性质、产状及其对煤层和开采的影响程度。（3）其它：描述砾岩层、陷落柱、风氧化带、火成岩侵蚀、冲刷带等地质情况。（4）附表：断层特征表图？煤系地层综合柱状图示例辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书4表？断层特征表断层名称断层性质落差（m）走向倾向倾角（º）对开采的影响F1逆断层30N30ºES60ºE602.3.水文地质（1）含水层：描述影响采区开采的含水层特征、充水条件及其与地表水的联系。（2）隔水层：描述隔水层分布发育情况及变化规律。（3）断层与陷落柱含水导水性：描述影响采区开采的断层与陷落柱的含水、导水性。（4）四邻涌水积水情况：地面水体情况，邻近老空积水及小煤窑涌、积水情况，钻孔的封孔质量及含水情况。（5）采区涌水量预计：根据以上情况，结合临近生产区域实际涌水量，预计本采区最大和正常用水量。2.4.其它开采地质条件（1）瓦斯：预计采区瓦斯涌出量及其变化规律，确定瓦斯等级，瓦斯突出危险性。（2）煤的自燃：描述煤的自燃倾向性和自然发火期。（3）煤尘爆炸性：描述煤尘爆炸指数。（4）地温：描述地温情况。（5）地压：描述地压、煤岩冲击倾向性。2.5.采（盘、带）区资源/储量计算（1）各煤层走向长、倾斜长、煤层厚度、容重等。（2）各种煤柱留设：描述各种煤柱的留设依据及其宽度。（3）分煤层分块段的储量情况(工业储量、煤柱损失、设计可采储量、采区回采率等)及汇总表。（4）分煤层分块段储量计算（参照《煤炭工业矿井设计规范》2005年版辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书5执行）每一块段储量：iiiiiMSZcos/式中：iS——第i块段的水平投影面积，m2；iM——第i块段的平均煤厚，m；i——第i块段的煤层容重，3/mt；i——第i块段的煤层倾角，度；工业资源/储量：kMbMbZg333222122112111设计资源/储量：1PZZgs设计可采储量：CPZZsk)(2式中：k——可信度系数；1P——永久保护煤柱损失；3P——暂时保护煤柱损失；C——采区回采率，厚煤层取75%、中厚煤层取80%，薄煤层取85%。采区工业资源/储量表煤层编号块段编号地质资源量(万t)探明资源量331(万t)控制资源量332(万t)推断资源量333(万t)工业储量(万t)111b2M11小计2S11122b2M22小计2S22K值333K合计采区可采储量表煤层编号块段编号工业储量(万t)永久煤柱(万t)设计资源量(万t)暂时保护煤柱(万t)采区回采率(%)设计可采储量(万t)断层防水井田境界地面建筑物其它小计工业场地井筒主要巷道小计合计辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书63.采（盘、带）区生产能力和服务年限3.1.采（盘、带）区生产能力从地质条件和技术条件论证生产能力的合理性。3.2.采（盘、带）区服务年限服务年限：KAZT式中：T—采区的服务年限，年；Zk—采区设计可采储量，Mt；A—采区的生产能力，Mt/a；K—储量备用系数，取1.4。服务年限在3~10年比较合理。辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书74.采（盘、带）区巷道布置4.1.采煤方法选择根据煤层实际赋存条件、顶底板岩性、受水威胁程度和技术装备现状确定采煤方法。分析论证确定选择走向长壁采煤法，还是倾斜长壁采煤法，一次采全高，还是放顶煤，还是分层采煤法，综采，还是普采，还是炮采采煤法，全部跨落法，还是其它采空区处理方法等。4.2.采（盘、带）区巷道布置设计方案根据煤层赋存条件、地质构造、开采技术条件、采煤方法、机械化装备水平及矿井设计方案等因素，提出两个以上技术上可行、并且符合国家煤炭安全生产方针、政策的采区设计方案，分别进行简要叙述。方案一：简要叙述采区上下山在采区中的位置、单翼或双翼采区、单层或联合布置；采区上下山数目、层位、长度、断面及支护形式等；采区上、中、下部车场布置；采区运输方式、设备；采区内各煤层区段划分（沿走向或倾向、数目）、工作面长度、层间联络方式、开采顺序等；工程量及工期。（一般情况下将主导方案作为第一方案）方案二：要求同方案一，可以只叙述与方案一的不同点。方案三：要求同方案一，可以只叙述与方案一的不同点。插图：采区巷道布置平面图、剖面图（所有方案）4.3.方案比较对上述方案从经济和技术两个方面进行全面比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠的最优方案作为主导方案。（1）经济比较：主要对准备巷道费用、设备和材料费用、经营费用进行比较。对表格比较内容和结果进行文字说明。设计方案经济比较表项目方案一方案二方案三数量投资（万元）数量投资（万元）数量投资（万元）井采区运输上山采区轨道上山辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书8巷工量采区回风上山采区上部车场采区中部车场采区下部车场采区煤仓采区变电所采区泵房水仓…小计百分比100100经营费用提升费运输费通风费排水费巷道维护费…小计百分比100100合计百分比100100注：表中内容根据实际情况增减。（2）技术比较：主要对采区的通风、运输、供电、排水等生产系统进行技术合理性比较，充分考虑生产能力、施工难易程度、工期、回采率、管理复杂程度及安全性等，确保系统简化畅通、安全可靠。详细叙述各方案的优缺点。（3）综合结论：用简洁的文字综合以上经济、技术比较，选择最优方案，推荐为主导方案。技术经济比较表方案技术比较经济比较优点缺点优点缺点方案一方案二方案三辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书94.4.采（盘、带）区巷道布置4.4.1巷道布置详细叙述选取的主导方案的准备巷道的布置方式。（1）采区上下山布置：分别详细叙述采区运输上下山、轨道上下山、回风上下山的层位、坡度、长度等。（2）区段平巷布置方式：进行分析比较，确定合理的布置方式。（3）采区上、中、下部车场布置：分别详细叙述采区上、中下部车场的形式、层位、位置等。（4）采区主要联络巷布置：分别详细叙述采区主要联络巷的层位、位置、坡度、长度等。（5）采区主要硐室布置：分别详细叙述采区煤仓、变电所、水仓及泵房等的层位、位置、坡度、长度、容量等。4.4.2.开采顺序详细叙述采区内各煤层及同一煤层内的正常开采程序，确定首采工作面、同时回采工作面个数，采煤工作面接续安排等。对工作面进行编号，编制工作面接续表。4.4.3.巷道断面设计（1）分别简要叙述设计范围内各类巷道的断面形式、断面尺寸、断面积，永久支护方式、支护参数、支护材料与规格等。（2）插图：主运上山（带区集中运煤巷）断面、辅运上山（带区集中辅运巷）断面、区段主运平巷（分带运煤斜巷）断面、区段辅运平巷（分带辅运斜巷）断面巷道断面图。4.4.4.采（盘、带）区工程量统计采区开拓巷道、准备巷道（硐室）、回采巷道（首采面）工程量，并区别岩性（全岩、全煤、半煤岩）。采区巷道工程量一览表序号巷道名称性质断面形式支护方式面积（m2）工程量（m）坡度（º）备注岩巷煤巷半煤巷小计辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书10合计4.4.5.采（盘、带）区参数综述采区走向长度、倾斜长度、区段数目、区段斜长、工作面长度、工作面推进长度、各种煤柱尺寸（上山保护煤柱、采区边界煤柱、区段煤柱、防水煤柱、断层煤柱等）、采面工作面数目、掘进工作面数目、采区采出率、采区机械化程度、巷道掘进率等。辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书115.采（盘、带）区生产系统综述5.1.运煤系统线路、方法、设备等5.2.运料排矸系统线路、方法、设备等5.3.通风系统采面通风和掘进通风，线路、方法、设备设施、位置辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书126.采煤工艺对采区首采煤层的首采工作面进行工艺设计6.1.采煤工艺方式确定采煤工艺方式（割煤方式、移架方式、推溜方式、支护方式、进刀方式、循环作业方式）、采高、循环进度，叙述采煤工作面落煤、装煤、运煤、顶板管理方式（含采空区管理），叙述采煤工作面回采工艺流程。绘制工作面布置平面图、最大和最小控顶距剖面图、倾斜剖面图，编制劳动组织表、循环图表、设备配备表、技术经济指标表。6.2.顶板支护设计计算和采空区处理方法应有详细计算过程，矿压等参数选取应有依据。（1）顶板压力计算（2）选择支架类型（3）确定支架支护阻力（4）计算支撑高度（5）选择最终支架型号6.3.设备选型进行简要计算，选取采煤机、工作面刮板输送机、转载机、破碎机、可伸缩带式输送机、乳化液泵站等设备；描述设备名称、型号、主要技术参数和数量。设备表放置工作面布置图中。辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书137.采（盘、带）区通风7.1.采煤工作面风量计算7.2.掘进工作面风量计算7.3.硐室风量计算7.4.采（盘、带）区总风量计算辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书148.采（盘、带）区主要技术经济指标表？采区技术经济指标表序号技术经济指标数值1采区工业资源/储量（万吨）2采区可采储量（万吨）3采区可采煤层数目（个）及厚度（m）4采煤方法5采煤工作面数目（个）6采掘比7采煤机械化程度（%）8掘进机械化程度（%）9采区采出率（%）10工作面采出率（%）11采煤直接工效（吨/工）12坑木消耗量（m3/万吨）13乳化液消耗量（kg/吨）14截齿消耗量（个/万吨）15采煤直接成本（元/吨）辽宁工程技术大学采矿工程专业课程设计说明书15目录1.采（盘、带）区概况...............................................