采矿工程（本科）毕业设计指导书（定稿）.doc

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1、前 言毕业设计是完成教学计划达到培养目标的重要环节，是学生综合素质与培养效果的全面检验，是学生毕业及学位资格认证的重要依据，是学生教育质量的综合反映，是对学生所学的专业知识的总结，是对学生综合运用所学理论知识与技能解决具有一定复杂程度的工具问题的综合性实际训练，搞好毕业设计（论文）工作，对促进学校各项教学改革，全面提高教学质量具有重要意义。毕业设计是学生在校期间向学校交的最后一份作业，是学生第一次独立地完成实际系统开发工作，对大多数学生来说不理解毕业设计的意义，错误的认为这是学校强加给他们的额外负担。“宁作十万利润，不写毕业论文”，这就是部分学生在毕业论文写作之前的心态，实践证明在学生的毕业设

2、计过程中，自始至终都需要教师的鼓励、帮助和指导。因此太原理工大学继续教育学院支持编写了毕业设计指导书，以供各位指导教师和毕业生参考。本书第一章对采矿专业作了简介，使学生更加理解本专业的特点，系统的总结在校期间所学课程，并对毕业设计环节的教学目标和程序有一定的了解。第二章介绍了毕业实习的目的和要求，第三章介绍了毕业设计的目的、要求，毕业论文书写规范，第四章给出答辩标准，最后附录一篇设计实例，以供参考。本书参阅了大量的资料，力求体系合理，文字流畅，通俗易懂，有不足之处各位教师和同学指正。目 录第一部分 采矿工程专业简介11.1 培养目标11.2 培养要求11.3 主要课程11.4 主要实践教学环节

3、1第二部分 毕业实习22.1 实习的性质、目的和任务22.2 实习的主要内容和要求22.3 毕业实习日记和毕业实习报告42.4 实习成绩考核4第三部分 毕业设计63.1 毕业设计的性质、目的与任务63.2 毕业设计的要求63.3 毕业设计的规范性要求63.4 毕业设计的成绩评定及答辩73.5 其它83.6设计具体内容及要求8第四部分 设计示例26附录一：实习报告书写及装订格式要求92附录二 毕业设计说明书书写格式及装订要求93附录三 毕业设计图纸绘制要求95第1部分 采矿工程专业简介1.1 培养目标采矿工程(本科)专业是培养掌握煤炭矿床开采的基本理论和方法，具备采矿工程师的基本能力。从事矿区开

4、发规划、矿山设计、岩层控制、矿山安全技术及工程设计、监察、生产技术管理和科学研究的高级技术人才。1.2 培养要求本专业学生主要学习岩体工程力学、采矿及矿山安全及工程方面的基本理论和基本技术，受到采矿工程师的基本训练，具有矿区规划、矿山开采设计、岩层控制技术、矿山安全技术及工程设计方面的基本能力。1.3 主要课程地质学、测量学、岩体工程力学、机械学、电工学、采矿学、现代采矿系统工程学、计算机应用、矿山通风与安全、矿山现代企业管理等、液压传动及其控制、矿山压力及其控制、固定机械及其运输等。1.4 主要实践教学环节金工实习、地质实习、认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等。第2部分 毕业

5、实习2.1 实习的性质、目的和任务2.1.1 实习性质本次实习是学生在校学完全部课程之后，最后一个学期进行的。这次实习是学生以现场为课堂，进行理论与实践结合，为毕业设计及今后的工作打下坚实的基础，是提高学生专业素质及政治思想必要的教学环节。2.1.2 实习目的和任务(1)继续学习工人阶级的优秀品质，培养为煤炭事业献终身的事业心和主人翁思想，育出正确的人生观、价值观。始终坚持群众的观点，劳动的观点和辩证唯物主义的观点。(2)理论联系实际，对煤矿生产建立全面系统的概念，巩固、扩大及加深理论知识，特别是开采方法、井巷工程及矿井通风等专业课，以达到理论联系实际的目的，为即将进入社会作准备。(3)要求学

6、生参加掘进与回采工艺的劳动，使他们在实践中学习专业技术，培养学生的动手能力。学习工艺方法、增强他们的工程观点，产生劳动组织及生产技术管理观念。 (4)了解企业的现代化管理知识，并初步培养学生应用理论知识分析问题、解决问题的能力，初步了解及学习现代生产管理与技术管理的方法。(5)收集毕业设计（包括专题）有关资料（即按毕业设计大纲及专题提纲要求进行收集），与现场工程技术人员探讨合理的设计方案。2.2 实习的主要内容和要求2.2.1 实习的主要内容实习以矿井开拓方式，采区巷道布置及回采工艺为主，具体有：1. 煤矿生产系统实习：熟悉煤矿从井下工作面到地面的整个生产系统，包括提升、运输、供电、供水、通风

7、、排水等子系统的组成、设施和设备，分析评价其各子系统的合理性，对其存在的问题进行解剖，并提出改进措施。实习方式为听取报告、座谈、参观及资料收集。2. 了解矿井运输、提升、排水、供电等系统的合理性并收集有关设备的型号、性能及技术数据，收集并确定生产经营费用中有关参数，如运输费用、维护费用及经济部分的各项指标等。3. 回采工艺实习：根据具体矿井地质条件及管理水平掌握确定采矿工艺的方法、劳动组织、生产管理，并进行技术经济效益分析。要收集设备类型、型号和性能等资料。4. 掘进工艺实习：掌握掘进工作面的设备类型、型号和性能，熟悉各种设备的布置位置及其对掘进工作的影响，掌握各工序之间配合关系及支护类型对地

8、质条件的适应情况。5. 通风与安全实习：熟悉测定风量、瓦斯、的方法，加深瓦斯、煤尘、煤矿火灾等灾害防治知识。了解矿井通风状况，熟悉现场实际配风方法及各工作地点所需风量，掌握矿井实际存在的自然灾害及其相应的安全措施。6.实习期间，应结合实习内容阅读图纸、资料、操作手册，根据实际条件和教学需要，邀请工程技术人员作技术报告或由老师组织现场教学。7.参观实习所在地区的其它施工现场，扩大知识面，了解实习场地没有的，又有特点的工程类型。2.2.2 实习要求1加强安全教育，处处、事事、时时讲安全。实习安全，安全第一。2实习前必须认真阅读毕业设计大纲，明确设计要求及实习中必须收集的设计原始资料。3实习中必须自

9、觉、严格地执行实习计划，觉遵守各项规章制度，实习考核不及格者，必须重新实习，否则取消毕业设计资格。4认真专心听取各类报告、记好笔记，在劳动、参观中做到腿勤、手勤、口勤、多干、多问和多记。尤其是在采掘劳动中，要做到多动手、亲手干。5实习期间，要聘请矿方工程技术人员为实习指导人，要主动取得他们的帮助与指导。要尊重矿方人员，搞好团结、友爱，做到文明实习。2.3 毕业实习日记和毕业实习报告在实习进行中，学生必须写实习日记，定时交指导教师检查，在实习日记中，记录每天主要的资料收集情况、讲座内容、对有关知识的理解及提出的问题，画出必要的图纸。实习结束时，学生每人必须提交一份实习报告，它是学生向指导教师汇报

10、实习的完成情况，实习内容及收获、体会、建议等书面材料，也是评定学生成绩的重要依据之一。实习报告参照实习报告提纲编写，在实习时期内按质按量完成。实习报告内容应有层次，各部分，各节要有规格化的标题，语言简练，通顺，易懂。资料准确，单位标准，图表清晰，内容完整。要求用统一的实习报告用纸书写，书写要用蓝（或黑）墨水，或者打印。要求装订成册，封面注明：报告名称，实习地点，实习日期，学生班级及姓名（签名），指导教师姓名（签名），写完报告日期，第二页是实习鉴定表，正文每一页应编页码，图和表格应有编号和图名、表名。具体书写格式见附录一。2.4 实习成绩考核实习结束时，由指导教师组织对学生全面考核，按百分制评定

11、，最后按五级分制折算（优、良、中、及格、不及格）评定成绩，评分的依据是：1平时成绩（占总成绩的60）考察学生实习态度、安全纪律执行情况、实习日记的记录情况等。2实习报告成绩（占总成绩的40）包括报告的正确性，广度、深度、概括性，文字表达能力及工整程度。3注意：（1）实习报告文字草率，发现错别字不改者，不得给“优”、“良”成绩。（2）集体安排的实习活动（报告、参观、下井等）无故缺勤一次，不得给“优”、“良”“中”成绩。（3）照抄他人资料而没有消化，平时对生产实际一无所知者，应给“不及格”成绩。（4）实习不认真，违反矿方和校方规定，无组织无纪律者，应给“不及格”成绩。（5）不论什么原因，凡实习时间

12、未达14者，一律不给成绩，按“缺生产实习”对待。（6）对于“实习不及格”及“缺生产实习”者，按学校学籍管理办法规定处理。第3部分 毕业设计3.1 毕业设计的性质、目的与任务毕业设计是学生完成教学培养计划规定的全部课程之后进行的必修实践性教学环节。通过这个阶段的煤矿矿井初步设计，培养学生综合应用所学基础理论和专业课程知识，获得独立分析和解决实际问题的能力，培养学生严谨、求实、开拓、创新的工作作风，使学生受到一个未来采矿工程高级工程技术人才的基本训练。3.2 毕业设计的要求一、毕业设计的选题采矿工程专业学生毕业设计的选题，是针对某一矿井的原始条件，由指导教师根据不同的煤层数目和井田范围，确定若干个

13、题目，每个学生一个题目，独立完成整个矿井设计。一般情况下，每个指导教师选定一个实际生产的矿井作为选题的依据。矿井初步设计包括文字说明书一份和五张图纸。1 矿井井田开拓平面图 1：100001：5000（0号图纸）2 采区巷道布置及机械配备平面图 1：20001：1000（0号图纸）3 采区巷道布置及机械配备剖面图 1：20001：1000（0号图纸）4 回采工作面详图 1：100（0号图纸）5 巷道断面图册 1：50二、毕业设计任务书毕业设计任务书由指导教师编写。毕业设计任务书的内容包括：题目、设计矿井井型、设计矿井的地质资料、煤层底板等高线图、地层柱状图、地形图等。3.3 毕业设计的规范性要

14、求（一）设计图纸图纸采用计算机绘制，要求图纸布置合理，图标清楚，尺寸标识准确、详尽，各部分符合采矿制图标准的规定。（二）文字部分说明书力求文字简练、通顺、整洁、工整。一般包括封面、扉页、目录、正文、附录、参考文献和索引等。说明书的书写、标题层次、标点符号、名词术语、计量单位、数字、公式、插图、表格、注释、引文和参考文献等均要符合科技图书的书稿要求。说明书正文一般不超过120页。3.4 毕业设计的成绩评定及答辩（一）成绩评定1.毕业设计成绩由指导教师的评阅成绩和答辩成绩两部分组成，按优、良、中、及格、不及格五级划分。2.指导教师应在答辩前根据每个学生在设计期间的表现和设计的水平，客观、全面地写出

15、书面评语并给出评分。3.评定成绩的主要依据包括毕业设计的难度、质量、设计方案是否有创新、是否表现了自己的独立见解、独立工作能力及答辩情况等。4.指导教师、答辩委员会（小组）成员均应按统一标准给出成绩。为保证成绩评定的公正性，两部分成绩互不参考。（二）答辩1.答辩委员会和答辩小组答辩委员会和答辩小组由系统一组织。所有学生必须参加小组答辩，答辩小组成员不得少于三人。2.答辩资格学生必须在规定的时间提交设计成果。凡未按要求完成毕业设计或有严重抄袭行为、设计成果有严重错误或质量太差者，由指导教师提议，答辩委员会复议确认后，取消该学生答辩资格。3.答辩程序采矿工程专业学生毕业答辩主要为设计内容答辩：1）

16、学生简述设计主要内容；2）答辩组成员提问；3）学生回答问题；4）答辩小组给出设计内容答辩成绩。3.5 其它对毕业设计评为优秀的学生要按太原理工大学毕业设计（论文）工作条例中的要求，写出设计摘要。3.6 设计具体内容及要求如下：（按章节安排）第1章 井田概况及地质特征1.1 矿区概述矿区地理位置及交通条件。矿区的工农业生产建设概况。矿区电力供应基本情况。矿区的水文简况。矿区的地形与气象1.2 井田地质特征井田所属的位置、勘探程度，地质层位的概述、绘制井田综合地质柱状图。井田内煤系地层的主要地质构造(断层、褶曲、陷落柱、火成岩侵入、冲侵带等)的形式及分布，冲积层厚度及地层的移动角。井田的水文地质概

17、况：地下含水层的情况。岩层间的透水性及井田的正常涌水量、最大涌水量。1.3 煤层的埋藏特征煤层的赋存特征：走向、倾向及倾角、埋藏深度等在井田内的变化情况。煤层的层数，各煤层的最小、最大和平均厚度，各煤层之间的最小、最大及平均间距。煤层围岩性质：各煤层顶板及底板的岩石种类、硬度、容重及碎胀系数及其等级，与煤层伴生的其他有用矿物(层)的情况煤的性质及品种：煤层的结构，含夹石的情况。煤的硬度、容重、解理性。煤的含瓦斯性及沼气等级。煤的自燃性及自燃发火期，煤尘的爆炸性及其爆炸指数。煤的工业分析、牌号及其用途。本章可直接利用地质报告书。要求的图表如下 :1）矿区交通位置示意图（插图）(包括井田境界关系)

18、；2）地质综合柱状图1：200500(插图)；3）设计煤层底板等高线图。1：5000或1：10000(可与开拓图结合)；4）煤层埋藏特征表；5）煤的工业分析表第2章 井田境界与储量2.1 井田境界井田边界的描述。边界确定的依据及性质(即：自然边界或人为边界，有无扩区的可能等)井田走向长度与倾斜长度(包括最大最和平均)、井田的面积。2.2 地质储量的计算依精查地质报告中所提供的可采煤层底板等高线及储量计算图为准，以不同储量等级分别计算井田范围内的地质储量。说明地质储量的计算方法。将计算结果按储量等级汇集成表，高级储量的比例一定要符合设计规范的要求。要求的图表如下 :地质储量计算表。2.3 可采储

19、量的计算确定井田边界的煤柱、井筒及工业广场的煤柱、城镇与村庄煤柱、河流煤柱及已探明的井田内的断层等所需的煤柱。上述煤柱，现场已有实际数字可选用，没有资料者，按煤柱计算法进行估算。要求的图表如下 :1）按煤层，将计算结果与地质储量计算一起汇集成表。2）绘制井田境界关系图。应当指出，有些矿井上部已采多年，或深部地质勘探程度不足，储量资料不能满足设计要求时，指导教师可适当予以调整。第3章 矿井工作制度及生产能力3.1 矿井工作制度确定设计工作日数，昼夜出煤班数，每班工作小时数及每昼夜净提升小时数。3.2 矿井生产能力及服务年限确定矿井生产能力并论证其依据。根据井田可采储量计算矿井设计服务年限，阐明矿

20、井生产能力与其服务年限的关系应符合设计规范和煤炭工业技术政策的要求。根据第四章所确定的最佳开拓方案，分别计算各开采水平的可采储量及服务年限，也必须满足设计规范和煤炭工业技术政策的有关规定。第4章 井田开拓4.1 井田开拓方式的确定设计井田开拓应遵守的原则（参考煤炭工业相关政策、规范及有关规定）。根据前三章的已定条件(设计原始资料)及基本数据，提出至少技术上可行的二个或二个以上的井田开拓方案，其基本内容为：1）确定井硐形式、数目、位置及坐标（包括主井、副井和风井）。2）确定工业场地位置、形状和面积。3）确定开采水平的数目、位置和标高；各水平的垂直高度；上山、上下山或下山开采；阶段的数目和斜长；采

21、（盘）区或带区的划分和布置。4）确定煤层群分组和组间联系方式；煤层生产能力；主要开拓巷道大巷及井底车场的布置和数目。5）确定矿井开拓延深及深部开拓布置方案6）确定矿井水平间、采（盘）区或带区间、煤组和煤层间接替顺序。在确定上述开拓内容的基础上，用方案比较法确定合理的矿井开拓系统，从技术合理方面论证各方案的优越性及存在问题，从技术经济效益的可行性方面，对各方案进行经济对比，从中选取最优方案，重在体现技术经济的观点。技术经济效益的对比内容是：基本建设费用(主要是井巷工程的直接费)，生产经营费用(主要是煤的运输及巷道维护费)，(注意要以各方案的第一开采水平为主进行计算与比较)。建井时间及储量损失并将

22、各项的比较，分别汇编成表。要求的图表如下 :1）井田开拓方案技术比较表。2）基本建设费用计算表。3）生产经营费用计算表。4）井田开拓方案经济比较汇总表。4.2 矿井基本巷道1）井筒确定主井、副井及风井的断面形状和断面布置。确定井筒净断面和掘进断面尺寸，井壁材料及厚度，并根据规定验算风速。要求绘制的说明书插图有：主井、副井和风井断面图。2）井底车场确定井底车场的型式和布置形式。验算主、副井空、重车线长度。说明井底车场调车方式。说明井底车场各种硐室的布置。要求绘制的说明书插图是井底车场平面布置图（应包括线路、巷道及硐室布置）。3）主要开拓巷道确定运输大巷、主石门、采（盘）区或带区石门、总回风道等主

23、要开拓巷道的断面形式和断面大小，支护方式，并对掘进的工艺与支护进行简单设计，巷道断面大小应符合运输和通风的要求。要求绘制的说明书插图有：运输大巷、主石门、采（盘）区或带区石门、总回风道等主要开拓巷道断面图。本节中的井筒、主要开拓巷道断面图均需按1:50的比例尺绘制。第5章 准备方式采（盘）区或带区巷道布置5.1 煤层的地质特征详细说明设计采（盘）区或带区内可采煤层（特别是主要可采层）的厚度、倾角、煤层结构；煤的牌号、硬度、容重以及它们的变化情况；说明顶底板岩层的组成，物理力学特性；煤层的瓦斯和水文地质情况，煤尘的爆炸性和自燃发火危险性；煤层的主要地质构造，与邻近煤层的开采关系其他与开采有关的特

24、征（如与采（盘）区或带区对应的地面有无村庄、湖泊、河流、铁路及高压线等）。5.2 采（盘）区或带区巷道布置及生产系统要求对首采（盘）区或带区或指定设计采（盘）区或带区进行详细设计，并按首采（盘）区或带区（带区）或指定设计采（盘）区或带区（带区）煤层的实际赋存情况绘制图纸。确定采（盘）区或带区的走向长度，采（盘）区或带区内各种煤柱尺寸，采（盘）区或带区内的区段斜长和数目或带区内的分带斜长和数目。确定采区上（下）山，区段平巷、区段集中巷和它们之间的联络巷道的形式、位置和布置方式。盘区开采时，确定盘区内各种巷道的位置和布置方式。倾斜长壁开采时，要布置出至少两个及两个以上的分带。确定采（盘）区或带区内

25、煤层开采顺序，同时生产的煤层和回采工作面数目，若布置上、下分层，上、下煤层，上、下区段间或相邻分带间同采时，应绘出工作面的超前距离。确定采（盘）区或带区内工作面的接替顺序。确定采（盘）区或带区通风和通风设施，运输（煤、矸、材料设备）系统。绘制采（盘）区或带区巷道布置及机械配备平面图及剖面图，平面图比例为12000，剖面图比例为12000或11000。确定采（盘）区或带区内各种巷道的掘进方法（包括掘进通风方式，并在12000的采（盘）区或带区巷道布置平面图上标出掘进工作面局扇的设置位置）。确定采（盘）区或带区生产能力，计算采（盘）区或带区采出率。要求绘制的说明书插图有：主要准备巷道断面图。第6章

26、 采煤方法6.1 采煤工艺方式根据设计采（盘）区或带区的地质条件和煤层赋存条件，经详细论证后确定主要可采煤层和其他可采层的采煤工艺方式及相应的采煤机械化程度。确定回采工作面长度，工作面推进方向和推进度，厚煤层分层开采时，确定分层方式，分层厚度及分层开采顺序。确定回采工作面的破煤、装煤方式，选择采煤机或其他破煤、装煤机械；确定回采工作面运输方式，选择运输机；确定回采工作面支护方式，选择支架，确定布置方式，确定工作面上、下出口的支护方式；确定工作面采空区处理方法，控顶距离，特种支架的类型、规格和布置方式、回柱方法和设备。列表说明选用的采煤、运煤和支护设备技术特征。厚煤层放顶煤开采时，确定采放比，放

27、顶步距，放煤方式；厚煤层分层开采时，确定人工假顶材料和假顶的铺设方法。各工艺过程安全注意事项，计算回采工作面吨煤成本，组织回采工作面正规循环作业，并编制正规循环作业图表。对上述采煤方法和回采工艺的确定，特别是对于主要可采煤层（或指定煤层的），要加以详细分析和论证，同时，要求进行控顶设计和支护强度校核。绘制1100的主采煤层采煤方法图。6.2 回采巷道布置根据采用的采煤工艺方式，确定回采巷道布置方式，并论证可行性。回采巷道单巷布置、双巷布置、一条半巷道布置、沿空留巷、沿空掘巷及煤柱尺寸。回采巷道断面大小及确定依据，方向及坡度要求，施工技术等。回采巷道支护方式，回采巷道在煤层中的相对位置。第7章

28、井下运输7.1 运输系统和运输方式的确定从回采工作面到井底车场运输系统的叙述，并计算各运输环节的长度和货载量。运输系统应配合井田开拓和采煤方法设计予以确定。各运输环节运输方式的选择。此外对材料、设备和人员的运输，以及各运输环节的配合都应加以考虑。7.2 运输设备的选择和计算1矿车、材料车和人车根据井型和运输系统选定矿车的规格，及其技术特征，计算所需要的矿车数量，材料车的规格和数量，人车的类型和数量。2运输设备的选型和计算(1)当大巷采用电机车运输时。根据矿井日产量和瓦斯等级选择电机车的类型。电机车牵引的计算、确定每列的矿车数目，根据运输距离和运输工作量(包括煤炭、矸石、人员等)计算所需要电机车

29、的数目，同时还需估计回风水平需用的电机车数目，据此确定井下使用的和后备的电机车数目。(2)当采用钢丝绳运输时。确定钢丝绳运输的型式。根据运输货载量、运输距离、运输工作的时间和选定的钢丝绳速度，计算牵引的矿车数。选择钢丝绳的直径。选取绞车的型式，计算电动机的容量。(3)当采用皮带运输机运输时。选择运输机的型号、计算运输机的生产能力，验算是否满足生产需要。验算电动机容量。进行运输机的张力计算，验算皮带强度。其它各运输环节和调度绞车等可参考实习矿井情况加以选择。第8章 矿井提升根据每班和每昼夜必须提的煤炭、矸石、人员和下放的材料数量，用计算方法选择主井提升容器的类型和规格，根据计算选择钢丝绳、天轮和

30、提升机，确定提升机房和井筒的相对位置，并绘制提升系统和绞车房相对位置图。进行提升运动学和动力学的计算，并选择电动机。这种详细计算仅为主井的一套主要提升设备，其它的提升设备只进行概略的计算，确定提升设备的种类和规格，选择绞车的型号及计算出电动机能力。当采用平峒开拓时，应该选择其它(如暗井、材料斜巷等)提升设备并进行详细计算。第9章 矿井通风与安全9.1 矿井通风系统选择经过分析比较，确定全矿抽出式或者压入式通风方法，以及中央式、对角式或者混合式通风方式；确定采区和回采工作面通风方式；绘制矿井第一开采水平通风容易与通风困难两个时期的通风系统示意图和通风网络图（均作为插图放入说明书内），注明节点号、

31、风流方向和风量以及主要通风设施（风桥、风门、风墙等）；注明主要通风机和局部通风机的位置。9.2 采（盘）区或带区及全矿所需风量分别按井下同时工作的最多人数、矿井沼气和二氧化碳涌出量计算风量。确定采（盘）区或带区及全矿的风量分配并确定矿井所需总风量。按煤矿安全规程规定验算风速，并将验算结果列表。9.3 全矿通风阻力的计算根据井型分别计算通风容易和通风困难两个时期的通风阻力，并将计算结果列表。计算矿井总风阻及总等积孔。9.4 通风机选型分别计算通风容易和通风困难两个时期的主要通风机风压、利用通风机特性曲线选择主要通风机。将选出的主要通风机技术特征列表，并绘出所选通风机特性曲线，注明工况点。选择电动

32、机，并列表说明所选电动机的技术特征。9.5 安全生产技术措施本节之内容，应根据设计矿井的具体条件和在安全技术方面的特殊问题来编写，不必机械地按大纲的内容一一设计，如有必要学生可以补充在大纲中未指出的有关安全技术措施。1）煤尘爆炸的防止措施说明煤尘爆炸的爆炸指数，指出其危险的程度；对矿井中爆炸事故原因进行简要的叙述。 拟定煤尘爆炸的防治措施，用洒水防尘应指出洒水的地点、洒水工作的组织、给水路线、洒水的型式及其数量。2）煤及瓦斯突出的预防措施说明矿井哪些煤层有突出的倾向，矿井中产生煤及瓦斯突出事故的筒要分析、预防煤及瓦斯突出的措施。超前钻眼及超前支架的应用及其具体要求，采用震动性放炮及排放瓦斯的必

33、要性和根据，进行这些工作的地点。钻眼数目与钻孔深度。炸药量、爆破材料的种类和爆破工作的组织。3）矿井突然涌水预防措施说明井田周围老塘和积水情况，论述采取防火措施的必要性。确定井田突然涌水的预防措施，打超前钻眼，钻眼的超前深度与直径，钻孔的分布及防水墙与防水闸门的构造及其设置地点。4）火灾预防措施说明煤的自燃性，矿井内曾发生过火灾的原因分析。确定火灾预防措施(对一般的与前述各章有关的预防性技术伺题，不另叙述，如降低煤损、开岩石大巷等)。此处需考虑其它特殊措施。如采空区的预防灌浆、灌浆方法；灌桨材料及灌桨工作的组织，指出建筑防火密封的地点，保存防火材料的地点，说明火灾警告信号的联络方法。第10章

34、技术经济指标及环境保护10.1 设计矿井基本技术经济指标设计矿井的基本技术经济指标格式如表10.1。表10.1 设计矿井基本技术经济指标序号技术经济指标项目单位数量或内容1煤层牌号2可采煤层数目层3可采煤层总厚度m4煤层倾角5（1）矿井工业储量万t（2）矿井可采储量万t6（1）矿井年工作日数d（2）日采煤班数班7（1）矿井年生产能力万t/a（2）矿井日生产能力t/d8矿井服务年限a9矿井第一水平服务年限a10井田走向长度m井田倾斜长度m11瓦斯等级瓦斯相对涌出量m3/t/d12通风方式13（1）矿井正常涌水量m3/h（2）矿井最大涌水量m3/h14开拓方式（指井硐形式、水平数）15（1）第一水

35、平标高m（2）最终水平标高m16（1）生产的工作面数目个（2）备用的工作面数目个17采煤工作面年进度m18（1）移交时井巷工程量m（2）达产时井巷工程量m19开拓掘进队数个20大巷运输方式21矿车类型22电机车类型台数23设计煤层采煤方法24（1）工作面长度（2）工作面推进度（3）工作面坑木消耗量（4）工作面效率（5）工作面成本mm/月m3/ktt/工元/t10.2 环境保护矿井建设对环境的影响，各种污染的防治措施。第四部分 设计示例许厂矿400万t/a新井设计目 录1 矿区概述及井田地质特征- 29 -1.1 矿区概述- 29 -1.1.1 交通位置- 29 -1.1.2 地形地貌及水系-

36、29 -1.1.3 矿井电源- 29 -1.2 井田地质特征- 29 -1.2.1 井田地质概况- 29 -1.2.2 地层- 30 -1.2.3 褶皱及断层- 30 -1.2.4 水文地质特征- 30 -1.3 煤层特征- 30 -1.3.1 煤层- 30 -1.3.2 煤质- 30 -1.3.3 煤层开采技术条件- 31 -2 井田境界和储量- 32 -2.1 井田境界- 32 -2.1.1 井田境界及划分- 32 -2.1.2 井田面积- 32 -2.2 矿井工业储量- 32 -2.2.1 矿井工业储量- 32 -2.3 矿井可采储量- 33 -2.3.1 断层煤柱损失- 33 -2.3

37、.2 井田边界保护煤柱- 33 -2.3.3 工业广场煤柱- 34 -2.3.4 矿区铁路保护煤柱- 34 -2.3.5 井田内永久煤柱损失- 34 -2.3.6 矿井实际可采储量- 35 -3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限- 36 -3.1 矿井工作制度- 36 -3.2 矿井设计生产能力、服务年限- 36 -3.2.1 校核煤层开采能力是否满足设计生产能力- 36 -3.2.2 校核各种辅助生产环节的能力- 37 -3.2.3 校核储量条件- 37 -4 井田开拓- 39 -4.1 井田开拓的基本问题- 39 -4.1.1 井筒形式和位置- 39 -4.1.2 工业广场布置- 39

38、 -4.1.3 开采水平划分- 40 -4.1.4 大巷布置- 40 -4.1.5 矿井开拓延深- 41 -4.1.6 矿井内的接替顺序- 42 -4.1.7 矿井开拓方案经济比较- 42 -4.2 矿井基本巷道- 53 -4.2.1 井筒- 53 -4.2.2 井底车场- 53 -4.2.3 主要开拓巷道- 55 -4.2.4 风速验算- 56 -5 准备方式- 57 -5.1 煤层地质特征- 57 -5.1.1 带区位置- 57 -5.1.2 带区煤层特征- 57 -5.1.3 煤层顶底板岩石特征- 57 -5.1.4 水文地质- 57 -5.1.5 煤层瓦斯，煤尘爆炸性和自然发火性- 5

39、7 -5.1.6 地质构造- 58 -5.2 带区巷道布置及生产系统- 58 -5.2.1 带区准备方式确定- 58 -5.2.2 带区巷道布置- 58 -5.2.3 带区生产系统- 59 -5.2.4 带区内巷道掘进方法- 61 -5.2.5 带区生产能力及采出率- 61 -6 采煤方法- 64 -6.1 采煤工艺方式- 64 -6.1.1 带区煤层特征及地质条件- 64 -6.1.2 采煤工艺方式选择- 64 -6.1.3 回采工作面参数- 65 -6.1.4 破煤、装煤方式- 66 -6.1.5 工作面运煤方式- 66 -6.1.6 放顶煤参数确定- 66 -6.1.7 采煤生产工艺过程

40、- 67 -6.1.8 回采工作面支护- 69 -6.1.9 回采工作面劳动组织和正规循环作业- 70 -6.2 回采巷道布置- 72 -6.2.1 回采巷道布置方式- 72 -6.2.2 工作面回采巷道布置- 73 -7 井下运输- 75 -7.1 带区运输设备的选择- 75 -7.1.1 工作面及顺槽运输设备选型- 75 -7.1.2 辅助运输设备的选型- 75 -7.3 大巷运输设备的选择- 75 -7.3.1 确定大巷的运输方式- 75 -7.3.2 主运输系统与设备- 75 -7.3.3 矿井辅助运输系统- 75 -8 矿井提升- 77 -8.1 主井提升系统- 77 -8.2 副井

41、提升系统- 78 -9 矿井通风及安全- 79 -9.1 矿井通风方式选择- 79 -9.1.1 矿井通风类型的确定- 79 -9.1.2 主扇工作方法的确定- 79 -9.1.3 带区通风系统- 79 -9.1.4 回采工作面通风方式- 80 -9.2 矿井风量计算- 80 -9.2.1 采煤工作面需风量- 80 -9.1.2 掘进工作面需风量- 80 -9.1.3 各种峒室需风量- 81 -9.1.4 全矿总风量的计算- 81 -9.1.5 风量分配- 81 -9.2 矿井通风阻力计算- 82 -9.2.1 确定矿井通风容易时期和困难时期- 82 -9.2.2 矿井最大阻力路线- 82 -

42、9.2.3 各段通风阻力- 84 -9.2.4 全矿总风阻和等积孔- 84 -9.3 矿井通风设备选择- 84 -9.3.1 通风机选型- 84 -9.3.2 电动机选型- 85 -9.3.3 反风、风峒的要求- 86 -9.4 矿井灾害的防治措施- 86 -9.4.1 瓦斯管理措施- 86 -9.4.2 煤尘的防治- 87 -9.4.3 防火- 87 -9.4.4 防水- 87 -10 设计矿井基本技术经济指标及环境保护- 93 -10.1 设计矿井基本技术经济指标- 93 -10.2 环境保护- 94 -10.2.1 对环境的主要影响- 94 -10.2.2 各种污染的防治措施- 94 -

43、1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 交通位置许厂井田位于山东济（宁）北矿区东部，隶属于济宁市管辖，西南距济宁市10 km，东北距兖州市26 km，地理坐标为东经1163611643，北纬35243531。井田南北长约5.6 km，东西宽约3.6 km，面积约20.2 km2。京沪线从本矿区东部的兖州矿区通过，区内有兖州，邹城车站；京九线从本矿区西部的荷泽市通过，现已建成通车；连接京沪、京九两大南北交通干线的新（乡）兖（州）石（臼所）铁路，从本矿区通过，区内设有济宁、孙氏店及兖州西车站，本区煤炭铁路外运十分方便。1.1.2 地形地貌及水系井田内河流稀少，水系不甚发育，主要河流有

44、2条：一条为洸府河，系人工河，位于井田中部、由北向南流入南阳湖，汛期洸府河最大洪水位为+38.3 ，最大流量为400 /s（1964年9月1日），枯水季节河水减少甚至断流；另有一条为洸府河支流杨家河，亦为季节性人工河流。1.1.3 矿井电源本矿井电源取自接庄220 kv区域变电站，该站位于本矿井以南12 km处，设计装有120 kv变压器两台，电压为22011035，现已建成送电。第二电源来自济北矿区岱庄矿井110 kv变电所，岱庄矿井110 kv电源取自济宁东北郊220 kv变电所。1.2 井田地质特征1.2.1 井田地质概况本井田位于济宁煤田东北部，为一全隐蔽型煤田。井田内主要构造为一轴向北东的向斜及一组走向近南北的高角度正断层。井田内煤系地层由东向西呈阶梯式下降，第四勘探线以南，倾角平缓，断层较少，构造中等偏简单；第四勘探线以北，地层产状变化较大，此一级褶曲及断层发育，构造中等偏复杂。主要可采煤层为3下、16上、17煤层。3下煤层为主采煤层，煤层赋存于全区，每次厚度变化较小，属稳定煤层；此外尚有3上、15上煤层，属局部可采的不稳定煤层。综上所述，本井田属于构造中等局部偏复杂和主要煤层赋存稳定的井