发布时间 : 星期二 文章2011届煤矿开采技术专业毕业设计指导更新完毕开始阅读138f221cc5da50e2524d7fde
2011届煤矿开采技术专业毕业设计
根据煤矿开采技术专业的培养目标，结合实际情况，毕业设计安排采煤工艺设计和采煤系统设计，同学可以根据实习煤矿的情况任选一个。
采煤工艺设计指导书
一、设计要求： （一）说明书的要求
设计说明书由文字说明、图表、附件等组成，要求完整。 （二）采煤工艺图的绘制 1、采煤工艺图的内容
采煤工艺图包括以下主要图表，并在同一张图纸中绘制。 （1）采煤工作面平面图；（2）采煤工作面断面图；（3）采煤工作面循环作业图； （4）采煤工作面劳动组织表；（5）技术经济指标表
（如果是炮采工作面，还要绘制炮眼布置图和爆破说明书。） 2、采煤工艺图中应标注的主要尺寸
工作面全长、上下缺口长度、宽度、上下平巷宽度、采高、柱距、排距、机道宽度、无支护宽度及最大和最小控顶距，炮眼布置各参数。
3、采煤工艺图图幅安排
（1）采煤工作面剖面图（比例尺1：100）；（2）最大控顶距和最小控顶距剖面图（比例尺1：50）；（3）炮眼布置图（比例尺1：50）；（4）循环作业图；（5）劳动组织表；（6）技术经济指标表。 二、说明书编写内容
第一章 概 述
一、采煤工作面位置及开采范围 1．位置
采煤工作面的位置主要指本工作面所处的水平、翼、采区（盘区或带区）、区段等。 2．开采范围
采煤工作面的开采范围是指开采的上下边界、始采和终采位置、沿走向（或倾斜）方向的推进长度及工作面的长度。
二、采煤工作面与相邻煤层及相邻已采采区的关系 1．与相邻煤层的关系
开采煤层群的矿井，应写明本采煤工作面所开采的煤层与上下煤层的层号、层间距、各煤层的厚度、开采情况及对本工作面的影响，若上下煤层工作面同采，应写明两工作面的错距。
2．与相邻已采采区的关系
应写明本采煤工作面与相邻已采采区有无隔离煤柱以及煤柱的宽度；采空区内是否有积水和瓦斯，对本工作面采煤有何影响。
第二章 地质概况（可以参考实习矿井具体内容）
一、煤层赋存情况
二、围岩的性质及其对采煤的影响
三、地质构造及水文地质情况 四、瓦斯、煤尘和自然发火情况
第三章 可采储量及可采期
计算出本采煤工作面开采范围内的可采储量及可采期。
第四章 巷道布置与生产系统 第一节 巷道布置
简要说明本工作面所在采区（盘区或带区）的巷道布置方式。详细说明本采煤工作面的运煤巷、回风巷及开切眼的布置、巷道断面规格、支护形式以及支架折损情况。
第二节 生产系统
一、运输系统
包括煤炭运输系统和材料及设备运输系统。 二、排水系统
采煤工作面遇有正常淋水或涌水时，作业规程要说明水源及涌水量、排水方式、所选用的排水设备型号、台数及主要技术特征、排水硐室的布置。
三、供电系统
将本工作面所有用电设备的负荷列表统计，表的格式见下表。
设备名称 ?? 规格型号 ?? 使用地点 ?? 数量 额定容量（kw） 备注 ?? ?? 四、通风防尘系统 通风防尘系统图
用文字说明通风设施和通风监测仪表的布置及要求，说明综合防尘的设施、设备及要求，并绘制通风防尘系统图。
五、管路系统
用文字说明本采煤工作面供液、供压风、洒水、注水、注浆、充填、瓦斯抽放等管路系统。
六、照明及通讯系统
说明工作面照明设备的型号、数量、及安设地点。说明通讯设备的型号及安设地点，并说明各特定的联络信号和联络办法。
第五章 采煤工艺 第一节 采煤工艺的选择
确定采煤工艺，应首先详细了解煤层赋存条件，并对实习矿井目前要用的采煤工艺进行认真分析，作出简要的评价。对于近距离煤层群采区，可由指导教师指定其中一层煤进行采煤工艺设计。
采煤工艺设计应尽可能采用先进技术、先进设备，以提高机械化水平、产量和劳动生产率，保证安全生产，降低吨煤成本。
第二节 采煤工艺
采煤工作面的工艺过程，包括破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工序。 一、破煤
1．滚筒采煤机落煤
在煤层赋存稳定、地质构造简单、顶板完整、煤层厚度在0.8米以上的长壁工作面可采用滚筒采煤机落煤。在设计中应说明：采煤机类型、采煤机的工作方式、采煤机的进刀方式以及合理的截深等。
2．刨煤机落煤
刨煤机对煤层地质条件（特别是底板岩层性质）的适应性比滚筒采煤机差，因此使用并不广泛。但是刨煤机的刨深小，可充分利用煤壁被压酥的特点，快速穿梭采煤。工作中不
需要人工清理浮煤，工人分段定点作业，司机固定位置操作，采出煤块度大，煤尘少，所以仍有不少优点。在设计中应说明：刨煤机的类型、刨深等。
3．爆破落煤
炮采在我国仍广泛采用，特别是在地质条件复杂，不具备使用采煤机的工作面中应用更广。钻眼爆破工作包括打眼、装药、填炮泥、联炮线及放炮等。依据采煤工作面的采高、煤层的软硬、煤层节理裂隙发育程度及围岩的性质，正确地确定钻眼爆破参数。这些参数包括炮眼的排列、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起爆顺序等。附炮眼布置图、炮眼装药结构示意图、爆破说明书。
4．爆破材料消耗量
列表计算火波破料消耗量，表格形式可参考下表。 角 度 炮 眼 名 称 循 环 个 数 眼 距（米） 炸 药 雷 管 封孔 封孔长度(m) 眼 炮 每眼 深 距 距 间 种 仰 俯 眼 装药 (m) 顶 底 角 角 角 量 ( °) ( °) 板 板 距 类 ( °) (kg) 每循 水 种 段 循环环装 炮 用量药量 泥类 数 (发) (kg) (个) 顶眼 腰眼 底眼 每循环 炮眼数 每循环总 药量(kg) 每循环雷 管数(发) 每循环水 炮泥数(个) 二、装煤
1．炮采工作面的装煤方式 1）爆破装煤
人工装煤辅以爆破自装。爆破装煤的自装率与爆破参数有关。 2）机械装煤
2．普采及综采工作面的装煤方式
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。其余少量浮煤由安装在输送机上的铲煤板在移输送机时铲入输送机内，或由人工清理。
三、运煤
1． 采煤工作面的运输方式
采煤工作面的运煤方式主要根据煤层倾角及破煤方式确定。在缓斜煤层工作面，无论采用何种采煤方式，均采用可弯曲刮板输送机运煤。在倾斜煤层工作面，当采用滚筒式采煤机破煤时，使用可弯曲刮板输送机运煤或活节溜槽溜煤；当采用爆破法破煤时，可采用铁溜槽或搪瓷溜槽溜煤。搪瓷溜槽的磨擦系数较小，在煤层倾角大于19°时即可采用。
2． 采煤工作面输送机的选择
采煤工作面输送机的选择应根据落煤方式及运煤能力确定。而各种输送机在设计上已规定了它们适应的落煤方式，所以在设计中着重根据运煤能力来考虑，所选输送机的运输能力应大于工作面生产能力。
四、工作面支护
1．炮采、机采工作面支护
一般选用单体液压支柱与铰接顶梁组成的金属支架。
这部分应说明单体支柱规格（计算出最大、最小高度，确定单体支柱的类型和规格）、工作面支架布置方式（附工作面支架布置图）、工作面上下出口支护、采煤巷道的超前支护。
2．综采工作面支护
说明液压支架的架型及规格。 五、采空区处理
采空区处理方法有全部跨落法、充填法、煤柱支撑法、缓慢下沉法等。其中全部跨落法应用最广。
全部跨落法是通过回柱放顶、移架使工作面控顶距范围以外的顶板岩层有计划地跨落下来，基本上填满采空区，同时维护好控顶距范围内的顶板，使其保持完整稳定。为此设计这部分内容要解决放顶距及控顶距的确定（在设计中，放顶距、控顶距应与支架的布置、截深放在一起考虑。）；是否采用特种支架，采用何种形式的特种支架（可参考实习矿井实际生产情况而确定）；工作面回柱顺序、回柱方法等几个问题。
第六章 生产技术管理
这一章内容包括确定循环方式、作业形式、工序安排及劳动组织、编制循环作业图、采煤工作面主要技术经济指标表。
一、循环方式
循环方式系指循环进度和昼夜循环数的总体。
循环进度是指采煤工作面每完成一个循环工作面煤壁向前推进的距离。对于炮采工作面，循环进度等于工作面煤壁每次开帮深度与每循环开帮次数的乘积。对于普采工作面，循环进度等于采煤机截深与每次循环割煤刀数的乘积，一般为铰接顶梁长度的1~2倍。对于综采工作面，循环进度等于采煤机截深（或移架距离）。
在一昼夜内采煤工作面完成的循环数目。其分为单循环、和多循环。工作面昼夜循环数目的确定，主要考虑每个循环各工序在时间和空间上的严密配合及其所延续的时间。
二、作业形式
系指一昼夜内采煤班和准备班的配合形式。
目前，我国煤矿的工作制度有三种，一种是“三八”制，另一种是“四六”制，第三种是“四八”交叉制。作业形式的确定与矿井工作制度、机械化程度有关，选择作业形式时，应从集中生产时间出发，在保足够的准备检修时间的前提下，以最短的生产时间完成循环方式中所规定的工作量。
在顶板稳定、回柱后即能冒落、支架布置简单，可实行三班采煤，采准平行作业形式。 在顶板破碎或有周期压力、冲击地压等情况时，特种支架或铺设假顶工作量大的工作面可考“两采一准”的作业形式。
综采工作面工序简化，可采用二班半采煤，半班准备，或三班生产，一班准备的作业方式。
三、工序安排
首先应对整个采煤工艺过程进行分析，确定主要工序和次要工序及其相互关系，充分利用工作面空间和时间，避免各工序的相互影响，保证主要工序顺利进行。如机采工作面割煤是主要工序，支护、放顶等是次要工序，把次要工序围绕主要工序进行安排。
其次应对各工序在时间上分清先后顺序，在空间上应分清位置关系，在不影响安全的前提下应安排其平行作业。
四、劳动组织
劳动组织包括人员的配备和劳动组织形式。 附劳动组织表。