采矿工程毕业设计开题报告采矿工程毕业设计开题报告可行性分析

题目：金庄煤矿开采研究与分析

一、选题的目的、意义和研究现状

(一)选题的目的：

通过毕业设计要求达到下列目的：

1. 学习、贯彻党和国家的有关方针、政策，学习国家有关的煤矿方面法律法规;

2. 通过毕业论文，将所学的理论知识掌握，并能系统的综合的应用和巩固所学理论;

3. 结合在金庄煤矿实习的内容和收集到的现场资料，进行矿井研究与分析;

4. 通过毕业论文大致掌握矿井开采的方法、步骤和内容;

5. 培养实事求是、理论联系实际的作风和吃苦耐劳的态度，为将来的工作打下基础;

6. 提高编写技术文件和运算的能力，提高运用计算机辅助设计的能力，巩固并加强矿业工程cAD等软件的运用，全面提高个人的能力。

7. 提高自己采矿专业英语的水平。提高自主查资料的能力，提高文献检索的能力。

8. 使理论更好的结合实际。

(二)选题的意义:

毕业论文能巩固、加深和扩大所学的理论知识，是理论更好的结合实际，通过参观和实习，对矿井各生产环节建立全面的系统概念，补充理论教学的不足，通过实习能增强工人阶级的思想感情，为毕业设计收集有关资料。另外，毕业设计是我们大学课程的最关键部分，是对我们所学课程综合运用能力的训练，是培养我们整体运用所学知识和技能的重要环节，对于培养我们独立分析问题和解决问题的有重要的意义，是整个大学学习过程的自我继续深化和提高阶段。它的实践性和综合性是其他课程所不能代替的，做好毕业论文对全面提高我们的素质具有十分重要的意义。

(三)研究条件：

金庄煤业位于山西省大同市左云县境内西南部，西北以与同煤铁峰煤矿相邻;正南与长春兴煤矿相邻;西北、正南均以煤层可采边界线为界。矿井东北西南宽约15.813km，西北东南长约23.664km，矿井总面积345.9855km2。其地理位置为东经：123°20′38″~123°25′55″，北纬：42°37′54″~42°41′42″。矿区交通非常便利，距左云县城15km。

二、设计任务、内容及目标

(一)、设计的主要任务：

在毕业设计过程中要完成说明书和图纸两项主要任务：

1、编写毕业设计说明书一份;说明书内容包括：封面，扉页，中英文摘要，目录，正文，外文翻译资料及参考文献。

2、图纸部分包括：矿井开拓巷道布置平剖面图和带区巷道布置图及插图等。

(二)、设计的内容：

1、在了解矿区概况和井田及其附近的地质特征的情况下，按照井田的境界和煤层的赋存情况首先计算井田的储量;

2、根据所要设计的矿井的年产量和所了解的矿区煤层赋存概况来计算矿井的服务年限及一般工作制度;

3、矿井的开拓系统的设计，其中包括井筒形式及井筒位置的确定、开采水平的设计、采(带)区划分及开采顺序、开采水平与回风水平井底车场形式的选择、开拓系统综述等;

4、在划分了的采(带)区基础上进行采准巷道布置，根据设计采(带)区的设计采(带)区的地质概况及矿层特征，确定采区形式、采区上(下)山或带区的数目、位置及用途，采区区段的划分、区段平(带区斜巷)巷的布置方式、层间或分层间的联系方式，井底车场及硐室，采准系统、通风系统、运输系统(矿物、料等)、充填排水系统及灌浆系统等，还有采(带)区的开采顺序，采(带)区巷道断面尺寸、支护方式、采(带)区准备工程量，采(带)区的巷道掘进率、采区回采率;

5、依据设计层的矿层赋存条件、矿层结构及围岩情况进行采矿方法的选择，工作面长度的确定，落矿机械的选择及回采工艺方式的确定，循环方式的选择及循环图表的编制;再然后是确定建井工期及开来计划;

6、矿井通风、运输、排水三大系统的具体设计;

7、最后是全矿技术经济指标的确定。

(三)、设计的目标：

完成金庄煤业5Mt/a的开采研究与分析。

三、研究方案及预期结果

(一)研究方案：

1、充分了解金庄煤业的地理位置及行政隶属关系。矿区地形地貌;矿区的交通，矿区的气候、气温、风向、风速;雨期及降雨量;冻结期及冻结深度;矿区的勘探程度及开发现状、矿区的地震震级。井田及其附近的地质特征。井田的地层层位关系，地质构造，井田中的地质变动，及它们的分布及位置。水文情况，井田范围内的河流、流量及洪水位等。矿层质量及矿层特征，井田内的矿层及其埋藏条件，走向、倾向倾角;可采矿层的厚度及层间距;各矿层的性质，各矿层顶底板岩石的性质。矿层含瓦斯性、自燃性及含水性。矿层质量牌号、工业分析及工业用途。井田的勘探程度及对勘探的要求。

2、叙述井田走向边界及倾斜方向上的边界，边界的方位及标高，井田走向及倾向尺寸、井田的面积，边界矿柱的留法及尺寸。据此确定井田的工业储量、地质损失、永久矿柱损失量。井田的可采储量及开采损失量。根据所要设计的矿井的年产量和所了解的矿区煤层赋存概况来计算矿井的服务年限及一般工作制度。

3、井田开拓系统的.设计：确定井筒的形式、数目及位置。列表说明井筒名称、用途、规格(附井筒断面图)、井口坐标位置及标高、井筒倾角及提升方位角、井筒长度等。确定水平高度及开拓方式，阶段数目及布置方式。水平储量及水平服务年限。设计水平的巷道布置，采(带)区划分及开采顺序的确定。

开采水平与回风水平井底车场形式的选择，其中包括：

(1) 井底车场形式、线路布置及通过能力。

(2)硐室的位置、规格尺寸、支护方式。

(3)井底车场工程量。

还有就是：开拓系统、通风系统、运输系统(矿、矸、料、人)及充填、灌浆系统等的设计和移交生产时井巷开凿的位置，初期开掘工程量。

4、设计采(带)区的地质概况及矿层特征：采(带)区在矿井中的位置，邻区开采情况，矿层的赋存条件、地质构造、矿物质量、瓦斯、含水性、发火期等，矿层顶底板岩石性质。采(带)区的范围、工业储量。采(带)区生产能力及服务年限。采区形式、采区上(下)山或带区的数目、位置及用途。采区区段的划分、区段平巷(带区斜巷)的布置方式、层间或分层间的联系方式。井底车场及硐室。采准系统、通风系统、运输系统(矿物、料等)、充填排水系统及灌浆系统等。还有采(带)区开采顺序的确定。采区巷道断面尺寸、支护方式、采(带)区准备工程量的确定和采区的巷道掘进率、采(带)区回采率的确定。

5、采矿方法的选择：选择各矿层的采矿方法，对重点设计层的采矿方法说明选择的依据。概述重点设计层的矿层赋存条件、矿层结构及围岩情况。按通风条件，落矿机械能力，运输机能力等确定及校验工作面长度。落矿机械的选择及回采工艺方式的确定。循环方式的选择循环图表、工人出勤表、机电设备表、技术经济指标表的计算与绘制。

6、建进工期及施工组织设计：施工队伍的人力配备;井巷施工的机械化程度及施工程序。工程排队及施工组织排队，附建井工程排队接续表。开采顺序及配产的原则;采区及回采工作面接续表、建井工期及矿井增产期。

7、矿井通风：矿井通风方式与通风系统的选择;总风量的计算与风量分配;矿井总风压及等积孔的计算;通风设备的选择;矿井主要扇风机的选型计算;电动机的选择;总耗电量及吨煤耗电量。

8、矿井运输与提升：采区运输设备的选择;运输平巷中运输设备的类型及数量;回风平巷中运输设备的类型及数量。采区上山(带区斜巷)中运输设备的类型、规格及能力(运输上山及材料上山)。主要巷道运输设备的选择，轨距、矿车类型及数量，电机车选型，计算车组重量，确定电机车台数，胶带运输时，则计算胶带各点张力，验算垂度、强度、电动机功率等。选择提升设备的类型及规格;选择提升钢丝绳;.选择及验算提升机;提升机与井筒相对位置的计算;提升运动学及动力学计算：选择提升电动机;计算电能消耗及提升效率。

9：排水：矿井水的来源，正常涌水量、最大涌水量、充填废水量等。排水设备的计算与选择，选择水泵、水管，计算水泵扬程，确定工况点，计算水泵工作台数及总台数;选择电动机功率、台数。计算电耗及吨煤电耗。水泵房设计，水泵房设备布置平、剖面图。水泵房的规格、尺寸、支护方式，吊装设备，与井筒的联接方式。水仓设计，水仓的容量、规格尺寸及支护方式。水仓的清理。

10、技术经济指标：全矿人员编制。包括井下工人，井上工人，管理系统及管理人员，全矿人员;劳动生产率。包括采矿工效，井下工效，生产工人效，全员效率;成本。包括工作面直接成本，采区成本，全矿成本;全矿技术经济指标。包括可采矿层数及可采矿层总厚度，井田境界、走向、倾向、面积，埋藏量：工业储量、设计储量、设计可采储量，年产量及服务年限，开拓方式，开采水平：水平数目、水平高度、服务年限，井筒;数目、直径、深度，基本建设工程量，三材数量(木材、水泥、钢材)，建井期限，采矿方法，顶板管理方法，机械化程度，工作面长度及同时生产工作面数目，同时生产的采(带)区数目，工作面年推进度，掘进率、掘进出矿率，采(带)区回采率、工作面采出系数，大巷运输、机车类型、数量，矿车类型、数量，提升：立井提升机类型、提升能力、电机容量，付井提升能力、电机容量，排水：水泵类型、水泵台数、扬水能力，通风：沼气等级、通风方式、总风量、负压(最大、最小)，扇风机、类型、电机容量，效率(井下工、采矿工、生产工、全员)，成本：工作面、采(带)区、全矿。

(二)预期结果：

金庄煤业5Mt/a新井设计说明书。

金庄煤业矿井开拓系统布置图(包括开拓平面图、开拓剖面图)。

金庄煤业带区巷道布置图(带区巷道布置平面图、带区巷道布置剖面图)。

四、主要参考文献

[1] 煤炭工业矿井设计规范[M].第1版.北京:中国计划出版社,2006.

[2] 国家煤矿安全监察局，煤矿安全规范。北京：煤炭出版社，2010年

[3] 阎海鹏，黄江宁.采煤工艺.第1版.徐州:中国矿业大学出版社,2009.

[4] 林再康，李希海.采矿工程专业毕业设计手册[M].第1版.徐州: 中国矿业大学出版社,2008.

[5] 杜计平、孟宪锐.采矿学[M]..北京:中国矿业大学出版社,2009.

[6] 林在康李希海.井筒断面图册. [M].第1版.徐州:中国矿业大学出版社 ,2008.

[7] 徐永圻. 采矿学[M].第2版.徐州:中国矿业大学出版社,2003.