毕业设计开题报告.doc

山 东 科 技 大 学
本科毕业设计（论文）开题报告

题 目 蒋庄煤矿二水平延深设计（90万t/a）

学 院 名 称 资源与环境工程学院
专 业 班 级 采矿工程（定单）08-1
学 生 姓 名 于 振 亚
学 号 200801031133
指 导 教 师 宁 建 国

填表时间： 2012 年 04 月 09日

填表说明

1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。
3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。
4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。
5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。

设计（论文）
题目
蒋庄煤矿二水平开拓延伸设计
设计（论文）
类型（划“√”）
工程设计
应用研究
开发研究
基础研究
其它
√

一、 本课题的研究目的和意义
1、蒋庄煤矿设计年生产能力150万t/a，于1989年6月24日正式投产，截止2003年累计生产原煤2589万t。一水平的10个采区，现已动用5个，其中2004年内南一、北二、南三3个采区开采结束，北八、南七成为矿井的主力采区，南九采区现正在开拓，尚未开拓的南五、北六采区储量较少，北十、北十二采区地质构造复杂，村庄压煤量大，开拓工程量相当大，开采效益有待进一步进行综合比较分析。从一水平实际揭露的地质构造情况看，复杂程度远远大于矿井原精查地质报告，矿井南翼、北翼均揭露落差大于20m的断层，在精查地质报告中没有控制，给矿井的开采布置和储量利用造成极大影响，致使一水平剩余经济可采储量大大减少。经测算，截止2003年底，一水平剩余经济可采储量仅为1401万t，一水平即开采结束，因此二水平延深已迫在眉睫，否则将会出现矿井水平接续脱节和产量台阶式下降的严重局面。
2、从煤质方面分析，二水平主要开采石炭系太原群12下和16煤层，均为中灰、中硫至富硫煤，经洗选后，其硫分仍偏高，只能用作化工用煤和动力燃料，市场销路偏窄，经济效益不高，但若及早开采，通过与一水平3上、3下层煤的合理配洗或采用脱硫新工艺，充分发挥其成焦率高，结焦性好的特性，可生产出适合市场销路的煤种。这样既可实现煤层厚薄配采，煤种配伍的目标，又能提高矿井的整体效益，防止矿井产量出现台阶式下降，效益出现严重滑坡，影响矿井稳定，因此二水平延深已势在必行。
此外，结合生产单位的实际需要，尽可能早的使生产单位获得利益，尽可能多的将地下的煤炭资源采出，为国家经济建设做出贡献，为生产单位创造更多的利益。

二、 本课题的主要研究内容（提纲）
1矿井概况：
1.1矿区概况 1.2 井田地质特征及煤层特征
1.3井田开拓方式 1.4矿井延深的必要性
2二水平开采范围与生产能力：
2.1二水平开采范围及储量 2.2二水平生产能力和服务年限
3井田开拓：
3.1水平延深方案的选择 3.2井筒及井底人车场
4开采设计：
4.1采区概况 4.2采区地质特征 4.3采区生产能力及服务年限
4.4采煤方法及采区参数 4.5巷道布置方案的比较与选择
4.6采区各系统 4.7采区工作面配备 4.8采掘工作
5矿井生产系统及主要机械设备：
5.1矿井通风 5.2矿井运输提升 5.3矿井排水 5.4矿井压风；
6矿井供电：
6.1矿井供电系统 6.2供电设备选型 6.3照明与通讯；
7安全技术措施：
7.1预防瓦斯和煤尘爆炸 7.2防止水患 7.3预防火灾 7.4其它事故的预防
8劳动定员及主要技术经济指标：
8.1劳动定员及劳动生产率 8.2主要技术经济指标

三、 文献综述（国内外研究情况及其发展）
采煤方法和采煤工艺的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。现代采煤工艺是向着高产、高效和高安全发展的。由于我国煤田地质条件的复杂性，因而便决定了我国煤矿技术装备使多层次的，在相当长的一段时期必将是综采、普采、炮采三种工艺方式并存。就目前我国煤矿地下开采技术发展来看，综采是采煤工艺的重要发展方向[1]。
目前我国的煤矿主要有立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和混合开拓等方式，多种不同的方案决定了矿井不同的施工方案。目前已形成多种方案并存，采区开采前进式的基本模式，以早出煤、快出煤，节约投资，尽早发挥矿井效益为原则的矿井设计与施工[2]。
我国长壁采煤方法已趋成熟，放顶煤采煤方法的运用也在不断的发展，急倾斜、不稳定、地质构造复杂难采煤层采煤方法和工艺也有很大的发展[3]。本矿区内地质构造较复杂，区内共有组合断层27条，其中有几条作为了井田边界。而我国大部分煤矿都是以断层作为井田边界的，井田边界两侧各留设防水煤柱，以防止发生突水波及邻矿。因此矿井以断层作井田边界时，应考虑断层导水的可能性[4-5]。
采煤技术是煤炭生产技术的核心。不断研究、探索和开发先进的采煤技术，创造最佳经济效益，一直是国内矿井致力追求的目标。目前如何优化、完善采煤方法，提高工作面单产水平，实现高度集中化生产，最终达到安全、高产、高效的目的是国内大型矿井迫切需要研究与解决的核心问题[6]。
我国煤炭开采技术落后的原因是开采设备的研究开发跟不上形势的发展和要求，尤其是大功率、可靠性高的设备，与国外有很大差距。随着矿井大规模集中化生产的发展，大功率、高性能的设备是必不可少的[7]。近几年，通过技术引进、消化、吸收，国内已开发出一些大型设备，但是体积大、重量重、性能差的问题仍然比较突出[8]。随着综放开采技术的发展，综放开采设备的研究开发将有很大的空间和发展余地，国内应当充分抓住这一有利的发展机遇，加紧综放设备的研究开发[9]。

四、 拟解决的关键问题
(1)、井底车场形式的选择
(2)、井田开拓方式的选择
(3)、采区巷道布置方案的选择
(4)、开采水平的位置选择
五、 研究思路和方法
（1）、井底车场形式的选择主要考虑矿井生产能力、以及矿井车辆的调车方式，对各种可行车场方案进行比较，择优选用。
（2）、根据国家方针政策，针对井田的地形、地质、水文、煤层赋存情况，结合矿井井型大小、设备供应、施工技术等条件，综合分析，全面比较，确定合理的井田开拓方式。
（3）采区巷道的布置主要采用方案比较法对其进行选择，即根据矿井的地质构造条件和煤层的分布情况设计不同的开拓方案若干，之后对其进行经济、技术等方面的综合比较，根据比较所的结果选择较为合理的方案进行实施。
（4）开采水平位置的确定，应使开采水平有合理的服务年限，有利于矿井水平和采区的接替，还要有较好的经济效果。由此来选择确定开采水平的位置。

六、 本课题的进度安排
开题和整理资料 2012.04.09～2012.04.15 (1.0周)
第一章 矿井概述及地质特征 2012.04.16～2012.04.19 (0.5周)
第二章 开采范围和储量
矿井生产能力和服务年限 2012.04.19～2012.04.22 (0.5周)
第三章 井田开拓 2012.04.23～2012.05.13 (2.0周)
第四章 准备方式、巷道布置
采煤方法 2012.05.14～2012.05.13 (2.0周）
第五章 矿井生产系统
及主要机电设备 2012.05.13～2012.05.19 (1.0周）
第六章 安全技术措施 2012.05.20～2102.05.23 (0.5周)
第七章 劳动定员及主要技术经济指标 2012.05.24～2012.05.26 (0.5周)
抄写及绘图 08.5.27～6.02 (1.0周)
外文翻译 与论文相关的专业文献 2012.06.03～2012.06.10 (1.0周）
装订、评阅、答辩 2012.06.11～2012.06.17 (1.0周）
共计 2012.04.09～2012.06.18 (1 2周）
七、 参考文献
[1]徐永圻，煤矿开采学，徐州：中国矿业大学出版社，1999
[2]东兆星,吴士良，井巷工程，徐州：中国矿业大学出版社，2005
[3]秦忠诚,王同旭,严正方，构造复杂煤层采煤方法，徐州：中国矿业大学出版社，2003
[4]张国枢，通风安全学，徐州：中国矿业大学出版社，2005
[5]煤炭工业部，煤矿安全规程，北京：煤炭工业出版社，1986
[6]煤矿矿井采矿设计手册编写组，煤矿矿井采矿设计手册，北京：煤炭工业出版社，1984
[7]淮南矿业学院，井巷设计，北京：煤炭工业出版社，1983
[8]煤炭工业部，煤炭工业技术政策，北京：煤炭工业出版社，1988
[9]建设部，煤炭工业矿井设计规范，北京：中国计划出版社，2005
[10]Peng,S.S.Chiang，H.S.Longwall Minging，John Wiley & Sons.Inc，1984
[11]Subsidence Engineers Handbook，National Coal Board (U.K.)，1975
指导教师意见

指导教师（签名）：

年 月 日
所在系（所）意见

负责人（签章）：

年 月 日