采礦工程畢業(yè)設計開題報告
導語:開題報告是學位論文的一個總體規(guī)劃和設計,是研究生學位論文工作的重要環(huán)節(jié),以下是小編整理采礦工程畢業(yè)設計開題報告的資料,歡迎閱讀參考。
題 目:金莊煤礦開采研究與分析
一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀
(一)選題的目的:
通過畢業(yè)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(guī);
2. 通過畢業(yè)論文,將所學的理論知識掌握,并能系統(tǒng)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(xiàn)場資料,進行礦井研究與分析;
4. 通過畢業(yè)論文大致掌握礦井開采的方法、步驟和內容;
5. 培養(yǎng)實事求是、理論聯(lián)系實際的作風和吃苦耐勞的態(tài)度,為將來的工作打下基礎;
6. 提高編寫技術文件和運算的能力,提高運用計算機輔助設計的能力,鞏固并加強礦業(yè)工程CAD等軟件的運用,全面提高個人的能力。
7. 提高自己采礦專業(yè)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(yè)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,通過參觀和實習,對礦井各生產環(huán)節(jié)建立全面的系統(tǒng)概念,補充理論教學的不足,通過實習能增強工人階級的思想感情,為畢業(yè)設計收集有關資料。另外,畢業(yè)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(yǎng)我們整體運用所學知識和技能的重要環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)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(xù)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(yè)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(yè)位于山西省大同市左云縣境內西南部,西北以與同煤鐵峰煤礦相鄰;正南與長春興煤礦相鄰;西北、正南均以煤層可采邊界線為界。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。其地理位置為東經:123°20′38″~123°25′55″,北緯:42°37′54″~42°41′42″。礦區(qū)交通非常便利,距左云縣城15km。
二、設計任務、內容及目標
(一)、設計的主要任務:
在畢業(yè)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(yè)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:礦井開拓巷道布置平剖面圖和帶區(qū)巷道布置圖及插圖等。
(二)、設計的內容:
1、在了解礦區(qū)概況和井田及其附近的地質特征的情況下,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了解的礦區(qū)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(tǒng)的設計,其中包括井筒形式及井筒位置的確定、開采水平的設計、采(帶)區(qū)劃分及開采順序、開采水平與回風水平井底車場形式的選擇、開拓系統(tǒng)綜述等;
4、在劃分了的采(帶)區(qū)基礎上進行采準巷道布置,根據設計采(帶)區(qū)的設計采(帶)區(qū)的地質概況及礦層特征,確定采區(qū)形式、采區(qū)上(下)山或帶區(qū)的數(shù)目、位置及用途,采區(qū)區(qū)段的劃分、區(qū)段平(帶區(qū)斜巷)巷的布置方式、層間或分層間的聯(lián)系方式,井底車場及硐室,采準系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)(礦物、料等)、充填排水系統(tǒng)及灌漿系統(tǒng)等,還有采(帶)區(qū)的開采順序,采(帶)區(qū)巷道斷面尺寸、支護方式、采(帶)區(qū)準備工程量,采(帶)區(qū)的巷道掘進率、采區(qū)回采率;
5、依據設計層的礦層賦存條件、礦層結構及圍巖情況進行采礦方法的選擇,工作面長度的確定,落礦機械的選擇及回采工藝方式的確定,循環(huán)方式的選擇及循環(huán)圖表的編制;再然后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(tǒng)的具體設計;
7、最后是全礦技術經濟指標的確定。
(三)、設計的目標:
完成金莊煤業(yè)5Mt/a的開采研究與分析。
三、研究方案及預期結果
(一)研究方案:
1、充分了解金莊煤業(yè)的地理位置及行政隸屬關系。礦區(qū)地形地貌;礦區(qū)的交通,礦區(qū)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(qū)的勘探程度及開發(fā)現(xiàn)狀、礦區(qū)的地震震級。井田及其附近的地質特征。井田的地層層位關系,地質構造,井田中的地質變動,及它們的分布及位置。水文情況,井田范圍內的河流、流量及洪水位等。礦層質量及礦層特征,井田內的礦層及其埋藏條件,走向、傾向傾角;可采礦層的厚度及層間距;各礦層的性質,各礦層頂?shù)装鍘r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(yè)分析及工業(yè)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(yè)儲量、地質損失、永久礦柱損失量。井田的可采儲量及開采損失量。根據所要設計的礦井的年產量和所了解的礦區(qū)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(tǒng)的.設計:確定井筒的形式、數(shù)目及位置。列表說明井筒名稱、用途、規(guī)格(附井筒斷面圖)、井口坐標位置及標高、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(shù)目及布置方式。水平儲量及水平服務年限。設計水平的巷道布置,采(帶)區(qū)劃分及開采順序的確定。
開采水平與回風水平井底車場形式的選擇,其中包括:
(1) 井底車場形式、線路布置及通過能力。
(2)硐室的位置、規(guī)格尺寸、支護方式。
(3)井底車場工程量。
還有就是:開拓系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)(礦、矸、料、人)及充填、灌漿系統(tǒng)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、設計采(帶)區(qū)的地質概況及礦層特征:采(帶)區(qū)在礦井中的位置,鄰區(qū)開采情況,礦層的賦存條件、地質構造、礦物質量、瓦斯、含水性、發(fā)火期等,礦層頂?shù)装鍘r石性質。采(帶)區(qū)的范圍、工業(yè)儲量。采(帶)區(qū)生產能力及服務年限。采區(qū)形式、采區(qū)上(下)山或帶區(qū)的數(shù)目、位置及用途。采區(qū)區(qū)段的劃分、區(qū)段平巷(帶區(qū)斜巷)的布置方式、層間或分層間的聯(lián)系方式。井底車場及硐室。采準系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)(礦物、料等)、充填排水系統(tǒng)及灌漿系統(tǒng)等。還有采(帶)區(qū)開采順序的確定。采區(qū)巷道斷面尺寸、支護方式、采(帶)區(qū)準備工程量的確定和采區(qū)的巷道掘進率、采(帶)區(qū)回采率的確定。
5、采礦方法的選擇:選擇各礦層的采礦方法,對重點設計層的采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采工藝方式的確定。循環(huán)方式的選擇循環(huán)圖表、工人出勤表、機電設備表、技術經濟指標表的計算與繪制。
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(xù)表。開采順序及配產的原則;采區(qū)及回采工作面接續(xù)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(tǒng)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:采區(qū)運輸設備的選擇;運輸平巷中運輸設備的類型及數(shù)量;回風平巷中運輸設備的類型及數(shù)量。采區(qū)上山(帶區(qū)斜巷)中運輸設備的類型、規(guī)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(shù)量,電機車選型,計算車組重量,確定電機車臺數(shù),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(guī)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(shù)及總臺數(shù);選擇電動機功率、臺數(shù)。計算電耗及噸煤電耗。水泵房設計,水泵房設備布置平、剖面圖。水泵房的規(guī)格、尺寸、支護方式,吊裝設備,與井筒的聯(lián)接方式。水倉設計,水倉的容量、規(guī)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(tǒng)及管理人員,全礦人員;勞動生產率。包括采礦工效,井下工效,生產工人效, 全員效率;成本。包括工作面直接成本,采區(qū)成本,全礦成本;全礦技術經濟指標。包括可采礦層數(shù)及可采礦層總厚度,井田境界、走向、傾向、面積,埋藏量:工業(yè)儲量、設計儲量、設計可采儲量,年產量及服務年限,開拓方式,開采水平:水平數(shù)目、水平高度、服務年限,井筒;數(shù)目、直徑、深度,基本建設工程量,三材數(shù)量(木材、水泥、鋼材), 建井期限,采礦方法,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(shù)目,同時生產的采(帶)區(qū)數(shù)目,工作面年推進度,掘進率、掘進出礦率,采(帶)區(qū)回采率、工作面采出系數(shù),大巷運輸、機車類型、數(shù)量,礦車類型、數(shù)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(shù)、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、采礦工、生產工、全員),成本:工作面、采(帶)區(qū)、全礦。
(二)預期結果:
金莊煤業(yè)5Mt/a新井設計說明書。
金莊煤業(yè)礦井開拓系統(tǒng)布置圖(包括開拓平面圖、開拓剖面圖)。
金莊煤業(yè)帶區(qū)巷道布置圖(帶區(qū)巷道布置平面圖、帶區(qū)巷道布置剖面圖)。
四、主要參考文獻
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