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河南理工安全工程系煤矿开采设计

河南工程学院

安全工程系煤矿开采设计

绪论

一.课程设计指导思想

该课程设计是采矿工程专业学生一项实践性的教学环节，是在《煤

矿开采学》课程的理论教学和认识实习的基础上，通过采区设计把所

学的主干专业课程《煤矿开采学》理论知识融会贯通于实践的综合性

学习过程，以提高工科大学生的工程实践和动手能力。

二.课程设计的目的

通过采区设计达到下列目的：

1系统灵活运用和巩固所学的理论知识，并结合实际条件加以运用。

丰富学生的安全生产实际知识，并进一步培养和锻炼学生热爱劳动、

善于理论联系实际、尊重科学和实践的良好思想作风;

2掌握采区方案设计的步骤和方法，为后续的毕业设计打下基础;

3巩固和发展学生的文字编写、运算和绘图的工程技能，培养和提

高大学生分析和解决问题的能力

三.设计说明书内容

1采区概况：叙述采区位置、开采范围寄与临近采区的关系，采区

边界的确定等。

2采区地质概况:采区范围内煤层赋存条件、煤层走向、倾向、倾

角、煤层数目、煤质、煤的自燃性、瓦斯等级、顶底板岩石厚度、岩

性、采区地质构造、水纹地质条件等、计算采区储量。

3确定采区生产能力和服务年限、采区内同采的工作面数目、工作

面配产情况与接续情况，编制采区内回采工作面接替图表、掘进工作

面接替图表、回采工作面正规循环作业图表。

4选择各层煤层采煤方法，确定回采工艺方式、工作面支护形式和

支护设备、采煤机和运输机类型。确定工作面进刀方式、截割方式、

工作面长度、采高及工作面推进度等。

5划分区段或条带，确定工作面开采顺序。

6通过技术经济分析，选择采区巷道布置最优方案，并论证其合理

性。

7确定采区生产系统，包括运煤、运矸、运料系统及通风系统。列

表说明采区设备主要参数。

8选择采区上、中、下不车场形式，并附插图。

9编制采区主要技术经济指标表：包括采区走向长度、斜长、区段

数目、采煤方法、采面长度，采区可采储量、生产能力、服务年限、

采区回采率、工作面回采率、采掘面头数比等。

四.设计题目

设计题目的一般条件：

采区设计生产能力150万吨

1#煤层倾角20°，厚度3m，埋深400，采区面积1.5km×1km

2#煤层厚度3m，层间距30m

瓦斯：CH4含量在0-5.21ml/g间,平均1.83ml/g

矿井涌水量:正常涌水量300m3/h,最大涌水量600m3/h

直接顶板硬底板硬煤质硬

第一章采区概况

采区概况：叙述采区位置、开采范围、及与临近采区的关系，采

区边界的确定等。

附表1：设计采区综合柱状图

某矿第一开采水平上山某采(带)区自下而上开采1#煤层和2#煤层，

煤层厚度、层间距及顶底板岩性见以上综合柱状图。

设计矿井的地面标高为+30米，煤层露头为-30米。第一开采水平

为该采(带)区服务的一条运输大巷布置在1#煤层底版下方25米处的稳

定岩层中，为满足该采(带)区生产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤

方法不同由设计者自行决定。

第二章采区地质概况

叙述采区范围内煤层赋存条件、煤层走向、倾向、倾角、煤层数

目、煤质、煤的自燃性、瓦斯等级、顶底板岩石[换行]厚度、岩性、采

区地质构造、水文地质条件等，计算采区储量。

煤层地下开采

近水平煤层45°

所给条件煤层倾角为20°因此为缓斜煤层，

煤层地下开采

薄煤层3.5m

所给条件煤层厚度3m因此为中厚煤层。

瓦斯等级划分为三级：低瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量10m3/t以下;

高瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量10m3/t以上;煤与瓦斯突出矿井，指在采

掘过程中发生过煤与瓦斯突出的矿井。CH4含量在0-5.21ml/g间,平均

1.83ml/g即平均在1.83m3/t,最高是5.21m3/t,所以为低瓦斯矿井。

该煤