采矿专业课程设计.doc

? 《采矿工程》课程设计 ? 说 明 ? 书 ? ? ? ? ? 目 录 ? 前 言…………………………………………………………3 第一章 井田地质特征、矿井储量及年产量……………………3 第一节 井田地质特征 ………………………………………………3 第二节 井田范围及储量………………………………………………4 第三节 矿井年产量及服务年限 ……………………………………6 第二章 井田开拓…………………………………………………6 第一节 井田内划分……………………………………………………6 第二节 开拓方案的选定……………………………………………10 第三节 开采顺序……………………………………………………14 第三章 采矿方法………………………………………………15 第一节 选择确定采煤方法…………………………………………15 第二节 采区巷道布置………………………………………………15 第三节 采煤工艺……………………………………………………17 ? ? 前?? 言 一、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。 二、设计题目 1、井田境界：井田走向7500m，倾斜长度2000m。 2、煤层埋藏特征：煤层厚度m1=2.0m m2=4.8m；煤层倾角α=6°，表土层厚50m，地面标高+150m，m1煤层顶板为砂岩,底板为泥质岩,m2煤层顶板为泥质岩,底板为石灰岩；井田内煤层埋藏稳定，无大地质构造. 3、煤的容重：γ= 1.4t/m3。煤质比较坚硬，坚固性系数f=2.5~3.5。 4、矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=300m3/h；矿井最大涌水量Q大=400m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=9m3/d·t；无自然发火倾向；煤尘无爆炸性。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第一章 井田地质特征、矿井储量及年产量 ? 第一节 井田地质特征 煤层埋藏特征：煤层厚度m1=2.0m m2=4.8m；煤层倾角α=6°，表土层厚50m，地面标高+150m，m1煤层顶板为砂岩,底板为泥质岩,m2煤层顶板为泥质岩,底板为石灰岩；井田内煤层埋藏稳定，无大地质构造。矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=300m3/h；矿井最大涌水量Q大=400m3/h；矿井相对瓦斯涌出量q=9m3/d·t；无自然发火倾向；煤尘无爆炸性。 表1-1 煤层及顶底岩性特征 序 号 煤层 名称 ? 倾 角 ? 煤层 平均 厚度 （m） ? 容重 ? (t/m3) ? 硬度 ? (f) ? 煤层 生产率 (t/m2) 围? 岩 性? 质 备 注 顶板 底板 1 m1 6° 2 1.4 2.5~3.5 ? 砂岩 泥质岩 ? ? 2 m2 6° 4.8 1.4 2.5~3.5 ? 泥质岩 石灰岩 ? ? 第二节 矿井范围及储量 ⑴??? 井田范围：井田走向7500m，倾斜长度2000m。井田内煤层面积：Sm1 =井田走向×倾斜长度=7500×2000= m2。井田面积：S=Sm1cos6°=×0.995= m2 ? ? ? ? ? ? 图1-2 ⑵??????????????????? 矿井地质储量：Q1=S×M×γ=×2×1.4=4200万吨 ⑶??????????????????? Q2= S×M×γ=×4.8×1.4=10080万吨 ⑷??????????????????? Q=Q1+Q2=4200+10080=14280万吨 式中： Q---- 矿井地质储量，万吨； S---- 煤层的面积，m2； M---- 煤层厚度， m； γ---- 煤的容重，1.40t/m3； 假设不考虑：暂不能利用储量和远景储量，则地质储量即为矿井工业储量,Q= Zc. ⑶矿井设计储量： 矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱(地质资料中井田无较大构造，故断层煤柱损失量暂不计算)，防水煤柱，井田境界煤柱和已有的地面构筑物、构筑物所需留设的煤柱等永久性煤柱损失后的储量。 井田境界煤柱损失，可按设计矿井一侧，可按20m留设，在边境处留设20m煤柱作为永久煤柱损失。 P=20×2×7500×2×1.4+20×2×7500×4.8×1.4+20×2×(6000-20×2)×2×1.4+20×2×(6000-20×2)×4.8×1.4=360.2368万吨 工业场地留设煤柱： 表1-2 矿井工业场地占地指标 井型与设计能力（Mt/a） 占有面积指标（公顷/10万吨） 2.