【文章內(nèi)容簡介】 置）。 3） 主要開拓巷道 確定運(yùn)輸大巷、主石門、采（盤）區(qū)或帶區(qū)石門、總回風(fēng)道等主要開拓巷道的斷面 形式和斷面大小，支護(hù)方式，并對掘進(jìn)的工藝與支護(hù)進(jìn)行簡單設(shè)計(jì)，巷道斷面大小應(yīng)符合運(yùn)輸和通風(fēng)的要求。 要求繪制的說明書插圖有：運(yùn)輸大巷、主石門、采（盤）區(qū)或帶區(qū)石門、總回風(fēng)道等主要開拓巷道斷面圖。 本節(jié)中的井筒、主要開拓巷道斷面圖均需按 1:50 的比例尺繪制。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 15 第 5章 準(zhǔn)備方式 ——采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置 煤層的地質(zhì)特征 詳細(xì)說明設(shè)計(jì)采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)可采煤層（特別是主要可采層）的厚度、傾角、煤層結(jié)構(gòu)；煤的牌號、硬度、容重以及它們的變化情況；說明頂?shù)装鍘r層的組成，物理力學(xué)特性；煤層的瓦斯和水文地 質(zhì)情況，煤塵的爆炸性和自燃發(fā)火危險(xiǎn)性；煤層的主要地質(zhì)構(gòu)造，與鄰近煤層的開采關(guān)系其他與開采有關(guān)的特征（如與采（盤）區(qū)或帶區(qū)對應(yīng)的地面有無村莊、湖泊、河流、鐵路及高壓線等）。 采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 要求對首采（盤）區(qū)或帶區(qū)或指定設(shè)計(jì)采（盤）區(qū)或帶區(qū)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，并按首采（盤）區(qū)或帶區(qū)（帶區(qū)）或指定設(shè)計(jì)采（盤）區(qū)或帶區(qū)（帶區(qū)）煤層的實(shí)際賦存情況繪制圖紙。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)的走向長度，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)各種煤柱尺寸，采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)的區(qū)段斜長和數(shù)目或帶區(qū)內(nèi)的分帶斜長和數(shù)目。 確定采區(qū)上 （下）山，區(qū)段平巷、區(qū)段集中巷和它們之間的聯(lián)絡(luò)巷道的形式、位置和布置方式。 盤區(qū)開采時，確定盤區(qū)內(nèi)各種巷道的位置和布置方式。 傾斜長壁開采時，要布置出至少兩個及兩個以上的分帶。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)煤層開采順序，同時生產(chǎn)的煤層和回采工作面數(shù)目，若布置上、下分層，上、下煤層，上、下區(qū)段間或相鄰分帶間同采時，應(yīng)繪出工作面的超前距離。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)工作面的接替順序。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)通風(fēng)和通風(fēng)設(shè)施，運(yùn)輸（煤、矸、材料設(shè)備）系統(tǒng)。 繪制采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置及機(jī)械配備平面圖及剖面圖，平面圖比例為 1∶ 2021，剖面圖比例為 1∶ 2021 或 1∶ 1000。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 16 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)內(nèi)各種巷道的掘進(jìn)方法（包括掘進(jìn)通風(fēng)方式，并在1∶ 2021 的采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置平面圖上標(biāo)出掘進(jìn)工作面局扇的設(shè)置位置）。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)生產(chǎn)能力，計(jì)算采（盤）區(qū)或帶區(qū)采出率。 要求繪制的說明書插圖有：主要準(zhǔn)備巷道斷面圖。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 17 第 6章 采煤方法 采煤工藝方式 根據(jù)設(shè)計(jì)采（盤）區(qū)或帶區(qū)的地質(zhì)條件和煤層賦存條件，經(jīng)詳細(xì)論證后確定主要可采煤層和其他可采層的采煤工藝方式及相應(yīng)的采煤機(jī)械化程度。 確定回采工作面長度，工作面推 進(jìn)方向和推進(jìn)度，厚煤層分層開采時，確定分層方式，分層厚度及分層開采順序。 確定回采工作面的破煤、裝煤方式，選擇采煤機(jī)或其他破煤、裝煤機(jī)械； 確定回采工作面運(yùn)輸方式，選擇運(yùn)輸機(jī)； 確定回采工作面支護(hù)方式，選擇支架，確定布置方式，確定工作面上、下出口的支護(hù)方式；確定工作面采空區(qū)處理方法，控頂距離，特種支架的類型、規(guī)格和布置方式、回柱方法和設(shè)備。 列表說明選用的采煤、運(yùn)煤和支護(hù)設(shè)備技術(shù)特征。 厚煤層放頂煤開采時，確定采放比，放頂步距，放煤方式 ； 厚煤層分層開采時，確定人工假頂材料和假頂?shù)匿佋O(shè)方法。 各工藝過程安全注 意事項(xiàng) ， 計(jì)算回采工作面噸煤成本 ， 組織回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)，并編制正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表。 對上述采煤方法和回采工藝的確定，特別是對于主要可采煤層（或指定煤層的），要加以詳細(xì)分析和論證，同時，要求進(jìn)行控頂設(shè)計(jì)和支護(hù)強(qiáng)度校核。 繪制 1∶ 100 的主采煤層采煤方法圖。 回采巷道布置 根據(jù)采用的采煤工藝方式，確定回采巷道布置方式，并論證可行性。 回采巷道單巷布置、雙巷布置、一條半巷道布置、沿空留巷、沿空掘巷及煤柱尺寸。 回采巷道斷面大小及確定依據(jù)，方向及坡度要求，施工技術(shù)等。 回采巷道支護(hù)方式，回采巷道在煤層中 的相對位置 。太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 18 第 7章 井下運(yùn)輸 運(yùn)輸系統(tǒng)和運(yùn)輸方式的確定 從回采工作面到井底車場運(yùn)輸系統(tǒng)的敘述，并計(jì)算各運(yùn)輸環(huán)節(jié)的長度和貨載量。運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)配合井田開拓和采煤方法設(shè)計(jì)予以確定。 各運(yùn)輸環(huán)節(jié)運(yùn)輸方式的選擇。此外對材料、設(shè)備和人員的運(yùn)輸，以及各運(yùn)輸環(huán)節(jié)的配合都應(yīng)加以考慮。 運(yùn)輸設(shè)備的選擇和計(jì)算 1．礦車、材料車和人車 根據(jù)井型和運(yùn)輸系統(tǒng)選定礦車的規(guī)格，及其技術(shù)特征，計(jì)算所需要 的礦車數(shù)量，材料車的規(guī)格和數(shù)量，人車的類型和數(shù)量。 2．運(yùn)輸設(shè)備的選型和計(jì)算 (1)當(dāng)大巷采用電機(jī)車運(yùn)輸時。根據(jù)礦井 日產(chǎn)量和瓦斯等級選擇電機(jī)車的類型。電機(jī)車牽引的計(jì)算、確定每列的礦車數(shù)目，根據(jù)運(yùn)輸距離和運(yùn)輸工作量(包括煤炭、矸石、人員等 )計(jì)算所需要電機(jī)車的數(shù)目，同時還需估計(jì)回風(fēng)水平需用的電機(jī)車數(shù)目，據(jù)此確定井下使用的和后備的電機(jī)車數(shù)目。 (2)當(dāng)采用鋼絲繩運(yùn)輸時。確定鋼絲繩運(yùn)輸?shù)男褪?。根?jù)運(yùn)輸貨載量、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸工作的時間和選定的鋼絲繩速度，計(jì)算牽引的礦車數(shù)。選擇鋼絲繩的直徑。選取絞車的型式，計(jì)算電動機(jī)的容量。 (3)當(dāng)采用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸時。選擇運(yùn)輸機(jī)的型號、計(jì)算運(yùn)輸機(jī)的生產(chǎn)能力，驗(yàn)算是否滿足生產(chǎn)需要。驗(yàn)算電動機(jī)容量。 進(jìn)行運(yùn)輸機(jī)的張力計(jì)算，驗(yàn)算皮帶強(qiáng)度。其它各運(yùn)輸環(huán)節(jié)和調(diào)度絞車等可參考實(shí)習(xí)礦井情況加以選擇 。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 19 第 8章 礦井提升 根據(jù)每班和每晝夜必須提的煤炭、矸石、人員和下放的材料數(shù)量，用計(jì)算方法選擇主井提升容器的類型和規(guī)格，根據(jù)計(jì)算選擇鋼絲繩、天輪和提升機(jī)，確定提升機(jī)房和井筒的相對位置，并繪制提升系統(tǒng)和絞車房相對位置圖。進(jìn)行提升運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的計(jì)算，并選擇電動機(jī)。 這種詳細(xì)計(jì)算僅為主井的一套主要提升設(shè)備，其它的提升設(shè)備只進(jìn)行概略的計(jì)算，確定提升設(shè)備的種類和規(guī)格，選擇絞車的型號及計(jì)算出電動機(jī)能力。 當(dāng)采用平峒開拓時， 應(yīng)該選擇其它 (如暗井、材料斜巷等 )提升設(shè)備并進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 20 第 9章 礦井通風(fēng)與安全 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 經(jīng)過分析比較，確定全礦抽出式或者壓入式通風(fēng)方法，以及中央式、對角式或者混合式通風(fēng)方式；確定采區(qū)和回采工作面通風(fēng)方式；繪制礦井第一開采水平通風(fēng)容易與通風(fēng)困難兩個時期的通風(fēng)系統(tǒng)示意圖和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖（均作為插圖放入說明書內(nèi)），注明節(jié)點(diǎn)號、風(fēng)流方向和風(fēng)量以及主要通風(fēng)設(shè)施（風(fēng)橋、風(fēng)門、風(fēng)墻等）；注明主要通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)的位置。 采（盤）區(qū)或帶區(qū)及全礦所需風(fēng)量 分別按井下同時工作 的最多人數(shù)、礦井沼氣和二氧化碳涌出量計(jì)算風(fēng)量。 確定采（盤）區(qū)或帶區(qū)及全礦的風(fēng)量分配并確定礦井所需總風(fēng)量。 按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定驗(yàn)算風(fēng)速，并將驗(yàn)算結(jié)果列表。 全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算 根據(jù)井型分別計(jì)算通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的通風(fēng)阻力，并將計(jì)算結(jié)果列表。 計(jì)算礦井總風(fēng)阻及總等積孔。 通風(fēng)機(jī)選型 分別計(jì)算通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、利用通風(fēng)機(jī)特性曲線選擇主要通風(fēng)機(jī)。將選出的主要通風(fēng)機(jī)技術(shù)特征列表，并繪出所選通風(fēng)機(jī)特性曲線，注明工況點(diǎn)。 選擇電動機(jī)，并列表說明所選電動機(jī)的技術(shù)特 征。 安全生產(chǎn)技術(shù)措施 本節(jié)之內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)礦井的具體條件和在安全技術(shù)方面的特殊問題來編寫，不必機(jī)械地按大綱的內(nèi)容一一設(shè)計(jì)，如有必要學(xué)生可以補(bǔ)充在大綱中未指出的有關(guān)安全技術(shù)措施。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 21 1） 煤塵爆炸的防止措施 說明煤塵爆炸的爆炸指數(shù)，指出其危險(xiǎn)的程度；對礦井中爆炸事故原因進(jìn)行簡要的敘述。 擬定煤塵爆炸的防治措施，用灑水防塵應(yīng)指出灑水的地點(diǎn)、灑水工作的組織、給水路線、灑水的型式及其數(shù)量。 2） 煤及瓦斯突出的預(yù)防措施 說明礦井哪些煤層有突出的傾向，礦井中產(chǎn)生煤及瓦斯突出事故的筒要分析、預(yù)防煤及瓦斯突出的 措施。 超前鉆眼及超前支架的應(yīng)用及其具體要求，采用震動性放炮及排放瓦斯的必要性和根據(jù)，進(jìn)行這些工作的地點(diǎn)。鉆眼數(shù)目與鉆孔深度。炸藥量、爆破材料的種類和爆破工作的組織。 3） 礦井突然涌水預(yù)防措施 說明井田周圍老塘和積水情況，論述采取防火措施的必要性。 確定井田突然涌水的預(yù)防措施，打超前鉆眼，鉆眼的超前深度與直 徑，鉆孔的分布及防水墻與防水閘門的構(gòu)造及其設(shè)置地點(diǎn)。 4） 火災(zāi)預(yù)防措施 說明煤的自燃性，礦井內(nèi)曾發(fā)生過火災(zāi)的原因分析。確定火災(zāi)預(yù)防措施 (對一般的與前述各章有關(guān)的預(yù)防性技術(shù)伺題，不另敘述，如降低煤損、開巖 石大巷等 )。此處需考慮其它特殊措施。如采空區(qū)的預(yù)防灌漿、灌漿方法；灌槳材料及灌槳工作的組織，指出建筑防火密封的地點(diǎn)，保存防火材料的地點(diǎn)，說明火災(zāi)警告信號的聯(lián)絡(luò)方法。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 22 第 10章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 及 環(huán)境保護(hù) 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 設(shè)計(jì)礦井的基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)格式如表 。 表 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)項(xiàng)目 單位 數(shù)量或內(nèi)容 1 煤層牌號 2 可采煤層數(shù)目 層 3 可采煤層總厚度 m 4 煤層傾角 ? 5 （ 1）礦井工業(yè)儲量 萬 t （ 2）礦井可采儲量 萬 t 6 （ 1）礦井年工作日數(shù) d （ 2）日采煤班數(shù) 班 7 （ 1）礦井年生產(chǎn)能力 萬 t/a （ 2）礦井日生產(chǎn)能力 t/d 8 礦井服務(wù)年限 a 9 礦井第一水平服務(wù)年限 a 10 井田走向長度 m 井田傾斜長度 m 11 瓦斯等級 瓦斯相對涌出量 m3/t/d 12 通風(fēng)方式 13 （ 1）礦井正常涌水量 m3/h （ 2）礦井最大涌水量 m3/h 14 開拓方式（指井硐形式、水平數(shù)） 15 （ 1）第一水平標(biāo)高 m （ 2）最終水平標(biāo)高 m 16 （ 1）生產(chǎn)的工作面數(shù)目 個 （ 2）備用的工作面數(shù)目 個 17 采煤工作面年進(jìn)度 m 18 （ 1）移交時井巷工程量 m （ 2）達(dá)產(chǎn)時井巷工程量 m 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 23 19 開拓掘進(jìn)隊(duì)數(shù) 個 20 大巷運(yùn)輸方式 21 礦車類型 22 電機(jī)車類型 臺數(shù) 23 設(shè)計(jì)煤層采煤方法 24 （ 1）工作面長度 （ 2）工作面推進(jìn)度 （ 3）工作面坑木消耗量 （ 4）工作面效率 （ 5）工作面成本 m m/月 m3/kt t/工 元 /t 環(huán)境保 護(hù) 礦井建設(shè)對環(huán)境的影響，各種污染的防治措施。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 24 第四部分 設(shè)計(jì)示例 許廠礦 400 萬 t/a 新井設(shè)計(jì) 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 —— 采礦工程專業(yè) 25 目 錄 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 ........................................................................ 29 礦區(qū)概述 .............................................................................................. 29 交通位置 ....................................................................................... 29 地形地貌及水系 ........................................................................... 29 礦井電源 ....................................................................................... 29 井田地質(zhì)特征 ...................................................................................... 29 井田地質(zhì)概況 ............................................................................... 29 地層 ............................................................................................... 30 褶皺及斷層 ................................................................................... 30 水文地質(zhì)特征 ............................................................................... 30 煤層特征 .............................................................................................. 30 煤層 ............................................................................................... 30 煤質(zhì) ............................................................................................... 30 煤層開采技術(shù)條件 ....................................................................... 31 2 井田境界和儲量 ........................................................................................