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採礦工程畢業設計開題報告

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大學生活將要謝下帷幕,馬上就要開始最難熬的畢業設計階段,在做畢業設計之前指導老師都會要求先寫好開題報告,那麼大家知道正規的開題報告怎麼寫嗎?下面是小編爲大家整理的採礦工程畢業設計開題報告,供大家參考借鑑,希望可以幫助到有需要的朋友。

採礦工程畢業設計開題報告

採礦工程畢業設計開題報告 篇1

題 目:金莊煤礦開採研究與分析

一、選題的目的、意義和研究現狀

(一)選題的目的:

透過畢業設計要求達到下列目的:

1. 學習、貫徹黨和國家的有關方針、政策,學習國家有關的煤礦方面法律法規;

2. 透過畢業論文,將所學的理論知識掌握,並能系統的綜合的應用和鞏固所學理論;

3. 結合在金莊煤礦實習的內容和收集到的現場資料,進行礦井研究與分析;

4. 透過畢業論文大致掌握礦井開採的方法、步驟和內容;

5. 培養實事求是、理論聯繫實際的作風和吃苦耐勞的態度,爲將來的工作打下基礎;

6. 提高編寫技術檔案和運算的能力,提高運用計算機輔助設計的能力,鞏固並加強礦業工程CAD等軟件的運用,全面提高個人的能力。

7. 提高自己採礦專業英語的水平。提高自主查資料的能力,提高文獻檢索的能力。

8. 使理論更好的結合實際。

(二)選題的意義:

畢業論文能鞏固、加深和擴大所學的理論知識,是理論更好的結合實際,透過參觀和實習,對礦井各生產環節建立全面的系統概念,補充理論教學的不足,透過實習能增強工人階級的思想感情,爲畢業設計收集有關資料。另外,畢業設計是我們大學課程的最關鍵部分,是對我們所學課程綜合運用能力的訓練,是培養我們整體運用所學知識和技能的重要環節,對於培養我們獨立分析問題和解決問題的有重要的意義,是整個大學學習過程的自我繼續深化和提高階段。它的實踐性和綜合性是其他課程所不能代替的,做好畢業論文對全面提高我們的素質具有十分重要的意義。

(三)研究條件:

金莊煤業位於山西省大同市左雲縣境內西南部,西北以與同煤鐵峯煤礦相鄰;正南與長春興煤礦相鄰;西北、正南均以煤層可採邊界線爲界。礦井東北西南寬約15.813km,西北東南長約23.664km,礦井總面積345.9855km2。其地理位置爲東經:123°20′38″~123°25′55″,北緯:42°37′54″~42°41′42″。礦區交通非常便利,距左雲縣城15km。

二、設計任務、內容及目標

(一)、設計的主要任務:

在畢業設計過程中要完成說明書和圖紙兩項主要任務:

1、編寫畢業設計說明書一份;說明書內容包括:封面,扉頁,中英文摘要,目錄,正文,外文翻譯資料及參考文獻。

2、圖紙部分包括:礦井開拓巷道佈置平剖面圖和帶區巷道佈置圖及插圖等。

(二)、設計的內容:

1、在瞭解礦區概況和井田及其附近的地質特徵的情況下,按照井田的境界和煤層的賦存情況首先計算井田的儲量;

2、根據所要設計的礦井的年產量和所瞭解的礦區煤層賦存概況來計算礦井的服務年限及一般工作制度;

3、礦井的開拓系統的設計,其中包括井筒形式及井筒位置的確定、開採水平的設計、採(帶)區劃分及開採順序、開採水平與迴風水平井底車場形式的選擇、開拓系統綜述等;

4、在劃分了的採(帶)區基礎上進行採準巷道佈置,根據設計採(帶)區的設計採(帶)區的地質概況及礦層特徵,確定採區形式、採區上(下)山或帶區的數目、位置及用途,採區區段的劃分、區段平(帶區斜巷)巷的佈置方式、層間或分層間的聯繫方式,井底車場及硐室,採準系統、通風系統、運輸系統(礦物、料等)、充填排水系統及灌漿系統等,還有采(帶)區的開採順序,採(帶)區巷道斷面尺寸、支護方式、採(帶)區準備工程量,採(帶)區的巷道掘進率、採區回採率;

5、依據設計層的礦層賦存條件、礦層結構及圍巖情況進行採礦方法的選擇,工作面長度的確定,落礦機械的選擇及回採工藝方式的確定,循環方式的選擇及循環圖表的編制;再然後是確定建井工期及開來計劃;

6、礦井通風、運輸、排水三大系統的具體設計;

7、最後是全礦技術經濟指標的確定。

(三)、設計的目標:

完成金莊煤業5Mt/a的開採研究與分析。

三、研究方案及預期結果

(一)研究方案:

1、充分了解金莊煤業的地理位置及行政隸屬關係。礦區地形地貌;礦區的交通,礦區的氣候、氣溫、風向、風速;雨期及降雨量;凍結期及凍結深度;礦區的勘探程度及開發現狀、礦區的地震震級。井田及其附近的地質特徵。井田的地層層位關係,地質構造,井田中的地質變動,及它們的分佈及位置。水文情況,井田範圍內的河流、流量及洪水位等。礦層質量及礦層特徵,井田內的礦層及其埋藏條件,走向、傾向傾角;可採礦層的厚度及層間距;各礦層的性質,各礦層頂底板岩石的性質。礦層含瓦斯性、自燃性及含水性。礦層質量牌號、工業分析及工業用途。井田的勘探程度及對勘探的要求。

2、敘述井田走向邊界及傾斜方向上的邊界,邊界的方位及標高,井田走向及傾向尺寸、井田的面積,邊界礦柱的留法及尺寸。據此確定井田的工業儲量、地質損失、永久礦柱損失量。井田的可採儲量及開採損失量。根據所要設計的礦井的年產量和所瞭解的礦區煤層賦存概況來計算礦井的服務年限及一般工作制度。

3、井田開拓系統的設計:確定井筒的形式、數目及位置。列表說明井筒名稱、用途、規格(附井筒斷面圖)、井口座標位置及標高、井筒傾角及提升方位角、井筒長度等。確定水平高度及開拓方式,階段數目及佈置方式。水平儲量及水平服務年限。設計水平的巷道佈置,採(帶)區劃分及開採順序的確定。

開採水平與迴風水平井底車場形式的選擇,其中包括:

(1) 井底車場形式、線路佈置及透過能力。

(2)硐室的位置、規格尺寸、支護方式。

(3)井底車場工程量。

還有就是:開拓系統、通風系統、運輸系統(礦、矸、料、人)及充填、灌漿系統等的設計和移交生產時井巷開鑿的位置,初期開掘工程量。

4、設計採(帶)區的地質概況及礦層特徵:採(帶)區在礦井中的位置,鄰區開採情況,礦層的賦存條件、地質構造、礦物質量、瓦斯、含水性、發火期等,礦層頂底板岩石性質。採(帶)區的範圍、工業儲量。採(帶)區生產能力及服務年限。採區形式、採區上(下)山或帶區的數目、位置及用途。採區區段的劃分、區段平巷(帶區斜巷)的佈置方式、層間或分層間的聯繫方式。井底車場及硐室。採準系統、通風系統、運輸系統(礦物、料等)、充填排水系統及灌漿系統等。還有采(帶)區開採順序的確定。採區巷道斷面尺寸、支護方式、採(帶)區準備工程量的確定和採區的巷道掘進率、採(帶)區回採率的確定。

5、採礦方法的選擇:選擇各礦層的採礦方法,對重點設計層的採礦方法說明選擇的依據。概述重點設計層的礦層賦存條件、礦層結構及圍巖情況。按通風條件,落礦機械能力,運輸機能力等確定及校驗工作面長度。落礦機械的選擇及回採工藝方式的確定。循環方式的選擇循環圖表、工人出勤表、機電設備表、技術經濟指標表的計算與繪製。

6、建進工期及施工組織設計:施工隊伍的人力配備;井巷施工的機械化程度及施工程序。工程排隊及施工組織排隊,附建井工程排隊接續表。開採順序及配產的原則;採區及回採工作面接續表、建井工期及礦井增產期。

7、礦井通風:礦井通風方式與通風系統的選擇;總風量的計算與風量分配;礦井總風壓及等積孔的計算;通風設備的選擇;礦井主要扇風機的選型計算;電動機的'選擇;總耗電量及噸煤耗電量。

8、礦井運輸與提升:採區運輸設備的選擇;運輸平巷中運輸設備的類型及數量;迴風平巷中運輸設備的類型及數量。採區上山(帶區斜巷)中運輸設備的類型、規格及能力(運輸上山及材料上山)。主要巷道運輸設備的選擇,軌距、礦車類型及數量,電機車選型,計算車組重量,確定電機車臺數,膠帶運輸時,則計算膠帶各點張力,驗算垂度、強度、電動機功率等。選擇提升設備的類型及規格;選擇提升鋼絲繩;.選擇及驗算提升機;提升機與井筒相對位置的計算;提升運動學及動力學計算:選擇提升電動機;計算電能消耗及提升效率。

9:排水:礦井水的來源,正常涌水量、最大涌水量、充填廢水量等。排水設備的計算與選擇,選擇水泵、水管,計算水泵揚程,確定工況點,計算水泵工作臺數及總檯數;選擇電動機功率、臺數。計算電耗及噸煤電耗。水泵房設計,水泵房設備佈置平、剖面圖。水泵房的規格、尺寸、支護方式,吊裝設備,與井筒的聯接方式。水倉設計,水倉的容量、規格尺寸及支護方式。水倉的清理。

10、技術經濟指標:全礦人員編制。包括井下工人,井上工人,管理系統及管理人員,全礦人員;勞動生產率。包括採礦工效,井下工效,生產工人效, 全員效率;成本。包括工作面直接成本,採區成本,全礦成本;全礦技術經濟指標。包括可採礦層數及可採礦層總厚度,井田境界、走向、傾向、面積,埋藏量:工業儲量、設計儲量、設計可採儲量,年產量及服務年限,開拓方式,開採水平:水平數目、水平高度、服務年限,井筒;數目、直徑、深度,基本建設工程量,三材數量(木材、水泥、鋼材), 建井期限,採礦方法,頂板管理方法,機械化程度,工作面長度及同時生產工作面數目,同時生產的採(帶)區數目,工作面年推進度,掘進率、掘進出礦率,採(帶)區回採率、工作面採出係數,大巷運輸、機車類型、數量,礦車類型、數量,提升:立井提升機類型、提升能力、電機容量,付井提升能力、電機容量,排水:水泵類型、水泵臺數、揚水能力,通風:沼氣等級、通風方式、總風量、負壓(最大、最小),扇風機、類型、電機容量,效率(井下工、採礦工、生產工、全員),成本:工作面、採(帶)區、全礦。

(二)預期結果:

金莊煤業5Mt/a新井設計說明書。

金莊煤業礦井開拓系統佈置圖(包括開拓平面圖、開拓剖面圖)。

金莊煤業帶區巷道佈置圖(帶區巷道佈置平面圖、帶區巷道佈置剖面圖)。

四、主要參考文獻

[1] 煤炭工業礦井設計規範[M].第1版.北京:中國計劃出版社,2006.

[2] 國家煤礦安全監察局,煤礦安全規範。北京:煤炭出版社,2010年

[3] 閻海鵬,黃江寧.採煤工藝.第1版.徐州:中國礦業大學出版社,2009.

[4] 林再康,李希海.採礦工程專業畢業設計手冊[M].第1版.徐州: 中國礦業大學出版社,2008.

[5] 杜計平、孟憲銳.採礦學[M]..北京:中國礦業大學出版社,2009.

[6] 林在康 李希海.井筒斷面圖冊. [M].第1版.徐州:中國礦業大學出版社 ,2008.

[7] 徐永圻. 採礦學[M].第2版.徐州:中國礦業大學出版社,2003.

[8] lin Zaikang,Du Coal Mining Method. 第1版.徐州:中國礦業大學出版社,2004.

[9] 中國煤炭礦山機電設備及安全裝備選型手冊[M].北京:中國礦業大學出社,2007.

[10] 毛君. 煤礦固定機械及運輸設備[M].第1版.北京:煤炭工業出版社,2006.

[11] 張帆CAD VBA二次開發教程[M].北京:清華大學出版社,2006

[12] 鄒光華,吳建斌.礦山設計CAD[M].第1版.北京:煤炭工業出版社,2007.

[13] 謝錫純,李曉豁. 礦山機械與設備[M].第1版.徐州:中國礦業學院出版社,2000.

[14] 俞啓香. 礦井災害防治理論與技術[M].第1版.徐州:中國礦業大學出版社,2008.

[15] 黃元平.礦井通風[M].第1版.徐州:中國礦業大學出版社,2003.

採礦工程畢業設計開題報告 篇2

1 課題的目的及意義

我這次畢業設計(論文)課題名稱爲:“重慶市綦江縣鬆藻煤礦年產90萬噸新礦井初步設計”。這次的設計是在完成學校教學計劃所規定的全部理論課程、實驗課程、課程設計、認識實習、生產實習及畢業實習後並具備一定的實踐知識基礎上,進一步綜合各科知識,有機地運用到礦山實踐中去解決實際問題,比如:礦井開拓、採區巷道佈置和採煤方法、礦井通風安全等系統問題。也是進一步培養識圖與製圖的能力,以及靈活應用工具書的能力。

另外,這次畢業設計使自己進一步提高對煤炭資源的認識意義深遠。我國現階段還是以煤炭爲主要能源,煤炭開採與利用的好壞將會直接影響到國家經濟的發展。所以,透過畢業設計會讓我們對煤礦有一個更深刻的認識。認爲在提高煤炭產量和其副產品的利用率方面應加大技術投入,從而技術層面上保障煤炭高產穩產及其副產品有效利用,從而更好地緩解我國經濟建設中的能源壓力,爲國家經濟建設服務。

2、課題任務、重點研究內容、實現途徑

2.1課題任務

在對鬆藻煤電公司爲期一週的畢業實習基礎上,以重慶市綦江縣鬆藻煤礦爲藍本,根據該礦山的礦牀地質等地質條件和現有生產設備等技術條件,按照國家規程規範等設計檔案要求,結合自己所學的知識和所掌握的資訊獨立地完成年產90萬噸新礦井初步設計的任務。

2.2重點研究的內容

設計的重點主要有:井田開拓系統的確定與設計,採礦方法的選擇與採區巷道佈置設計,通風系統的設計。具體爲:

(1)礦山年產量校覈,階段高度及主要運輸水平的確定;

(2)開拓方案的選擇,主要開拓巷道和輔助開拓巷道的尺寸和位置的確定,基建工程及進度計劃的編制;

(3)確定採礦方法方案、採準、切割和回採工藝,計算礦石成本;

(4)礦井提升運輸設備選擇,計算提升成本;

5)礦井通風與安全等。

2.2.1礦井開拓

①對礦區相鄰礦井開拓方式概述和評價及找出影響本次設計的主要因素; ②廣泛提出開拓方案,再用方案比較法對提出的方案進行比較,留下較滿意的2~3個方案進行詳細深入的比較,最後選定最佳的方案。方案選定以後對開拓方案中的開拓系統進行詳細敘述,如井筒形式和數目;階段數目、垂高、斜長、範圍;井底3)車場的形式選擇等。 ③井筒佈置和施工; ④井底車場及其硐室; ⑤開採順序。

2.2.2採區巷道佈置和採煤方法

①採煤方法的選擇。採煤方法以煤層傾角來確定,這次設計是急傾斜煤層,應視這種具體情況而選定採煤方法。

②採區概述及採區巷道的佈置。投產採區的位置、邊界、範圍;採區的儲量、生產能力及服務年限;採區區段的劃分,採區的上(下)山佈置,採區區段平巷的佈置,採區車場的佈置,採區煤倉等

③採區的生系統,採區間的準備和接替。有煤炭運輸系統;材料設備和排矸系統;採區通風系統;採區供電供水及其他必要的系統。

④採煤工藝的選

擇。選擇落、裝、運、支、回的方法;選擇支護方式、支護類型及支護材料;確定循環方式、勞動組織及作業方式。 ⑤確定保安煤柱的尺寸。

2.2.3礦井運輸與通風安全

①礦井井下運輸。運輸方式和運輸系統的選擇;根據資料對礦車的選型及數量計算;採區運輸設備的選擇和驗算;運輸大巷設備的選型計算。

②礦井提升。提升涉及到提升系統、提升設備的選型計算等相關的問題。 ③通風安全(補充)

2.3實現途徑

①先是按照畢業設計指導書的要求明確設計的內容、性質、要求,以及達到的目標等。

②然後熟悉和掌握設計任務書中內容和要求;同時熟悉礦山礦牀地質條件和現有開採技術水平等資料,比如:井田的地質地形條件,交通情況,與鄰井的關係等。

③根據礦山的內部及外部條件,依設計任務的內容和目標,結合已學過的採煤學、井巷工程等知識,按照設計程序一步一步地完成指導書中要求的各章節的設計內容。

④在設計過程中,採用“方案比較法”,對提出的可行方案進行技術和經濟分析,從中選取(3~5)個較優方案。

⑤對選出的較優方案進行詳細的技術和經濟與比較,明確各方案在技術上和經濟上的差異,全面衡量個方案的利弊。然後從各方案中選出最優的方案,作爲最終設計方案。

⑥最後按設計任務的要求,對方案做出詳細文字描述與說明,並繪出方案的圖紙。

2.3.1開拓方案的提出與選擇

根據煤層埋藏地質條件和地形地貌等,初步擬定了四個開拓方案進行比較。具體爲:

方案(Ⅰ)——斜交走向平硐加暗斜井開拓

該方案的優點是:平硐建井施工容易、支護簡單、掘進工程量小、工期短、投資少、達產快和效益好。並且通風能力大,維護容易。斜井長度較短,且坡度不大(傾角爲24度),可以採用串車提升,可以滿足本礦井的年設計生產能力,運輸費用較低,井底車場佈置容易。

缺點:井底車場比較複雜,井下運輸能力較小,壓煤量大。 方案(Ⅱ)——頂板穿巖斜井多水平上山開拓

該方案的優點是:斜井的掘進費用低,維護費也低,施工簡單,提升容易,噸煤的運輸費用低。斜井的坡度爲15o,可以採用皮帶運輸的方式作爲提升,這樣提升和運輸費用低。斜井的井底車場佈置容易,通風較容易。也比較適合該礦井的年產量和實際的煤層地質條件。

缺點:斜井長度太長,後期維護比較困難,維護費用高。 方案(Ⅲ):立井加主石門開拓

該方案的優點是:井筒延伸比較容易,井下運輸方便,下部的岩石穩定性較好,對主石門而言,維護費用低,井底車場簡單,運輸能力大,提升能力大。

缺點:初期工程量大,工期長,支護和施工困難,而且立井的掘進費用和維護費用都較高,提升費用也高,主石門過長,將來的維護費用比較高,通風困難,儘管立井的提升能力大,但是本次設計的礦井屬於中小(?)型礦井,不適宜用立井開拓(?)。

方案(Ⅳ):斜交走向平硐多水平加暗立井開拓

該方案的優點是:井筒延伸比較容易,井底車場簡單,運輸能力大,立井的提升能力大,立井提升後的平硐運輸方便。與方案(Ⅲ)比通風較容易些,而且平硐施工容易,工程量小,維護費用低,支護簡單。

缺點:立井段的初期工程量大,工期長,支護和施工困難,而且立井的掘進

費用和維護費用都較高,提升費用高,與斜井和平硐開拓相比通風較困難,雖然提升能力大,但是本設計礦井的屬於小型礦井,不適宜用立井開拓。

經過初步對比分析,本次設計的礦井宜採用斜井爲主的開拓方式。最後選出了兩個較爲優的方案,分別是:方案(Ⅰ)——斜交走向平硐加暗斜井開拓,方案(Ⅱ)——頂板穿巖斜井多水平上山開採。下面對這兩個初選方案進行詳細的技術經濟比較,確定最佳開拓方案。

2.3.2開拓方案詳細的技術經濟比較

方案(Ⅰ)和方案(Ⅱ)相比較,各有優缺點。其中,方案(Ⅰ)具有施工容易、支護簡單、掘進工程量小、工期短、投資少、達產快、效益好的特點。另外還有通風能力大,方便維護的特點。同時,該方案的斜井長度較短,坡度不大(傾角爲24度),可以採用串車提升,滿足礦井的設計年生產能力,運輸費用較低。而方案(Ⅱ)可以採用膠帶運輸,噸煤運輸費用低,同時,井筒的延伸較容易。詳細的經濟比較見2.1和2.2。(兩個合爲一個,這樣更好比較)

方案Ⅰ中不同項目工程量及費用比較

項目 平硐 斜井

單價 元/m 1100 1500

工程量m 940 770×2

方案Ⅱ中不同項目工程量及費用比較

2.2

項目 斜井

單價 元/m 1500

工程量m 1760×2

總計費用 萬元

528

費用 萬元 103.4 231

總計費用 萬元

334.4

由此可見,方案(Ⅰ)的工程量和費用遠低於方案(Ⅱ)的,後期開採的維護費用方案(Ⅰ)也比方案(Ⅱ)少(文中沒有數據顯示?)。因此,最終選擇方案(Ⅰ)作爲礦井的開拓方案。

2.3.3通風方式的確定

本設計礦井爲高瓦斯礦井,煤塵具有爆炸性,且煤層具有自燃發火傾向性。按照規範只能選用抽出式通風。

本井田爲隱伏井田,煤層深埋地下,在地無煤層露頭,上部有大量岩石層覆蓋,長年累月煤層中的瓦斯未得到釋放,瓦斯濃度和壓力肯定很高;煤塵還有

爆炸傾向性,最好選用對角式通風。但考慮到本設計井田的走向較長,如果礦井開拓初期就採用兩翼對角式通風,則初期工程量太大,因此,初期採用中央分列式通風、立井迴風的形式,這樣可以減小初期工程量,並且通風效果也好。

3、.進度計劃

學生簽名:

年 月 日

4、指導教師意見

指導教師簽名:

年 月 日

說明: