【采矿课件】鸡西大学：煤矿开采学（教学大纲）

《煤矿开采学》教学大纲适用专业：煤矿开采技术学时：112鸡西大学资源与环境工程系采矿教研室2007.6《煤矿开采学》教学大纲总学时：112适用专业：煤矿开采技术大纲说明一、课程的性质与任务本课程是煤矿开采技术专业必修的一门专业课，包括采煤方法、采区准备及井田开拓三部分内容。使学生了解掌握采煤方法，学会采区设计以及矿井巷道布置系统和生产系统、井田开拓等，了解目前国内外的采煤方法和采煤工艺。二、课程的基本要求与重点、难点（1）基本要求1)、掌握井田开拓方式和类型2)、掌握采区准备方式和类型3)、了解井底车场和采区车场的形式4)、掌握煤层群的开采顺序5)、掌握目前我国常用的采煤工艺6)、掌握走向长壁和倾斜长壁采煤方法7)、掌握特殊条件下采煤方法（2）重点1）采煤方法，涉及采煤工艺和回采巷道布置。2）采区（带区）准备巷道布置及生产系统。3）矿井开拓巷道布置及生产系统。（3）难点及解决方法1）地下错综复杂的各种井巷的空间关系及这些空间井巷与采矿工程图之间的关系。解决方法：a.配置和更新采矿模型室，从03年开办煤矿开采技术专业以来，实验室建设实现了跨越式发展，最初只有一个模型室，经过五年建设了实验、实训、仿真实验室等18个，2006年就投入1200多万元，并配备专门实验员，起点高，大多是声光电采矿模型，学生通过模型实验由采矿工程图到采矿模型，再由采矿模型到采矿工程图，多次反复，在很大程度上帮助学生建立空间概念和井巷与采矿工程图之间的关系。b.通过三次实习阅读实习矿井的采矿图，建立井巷与采矿工程图之间的关系。2）矿井生产系统及设备和工艺过程，矿井生产系统及工艺过程是动态的，教师讲授和学生理解都比较困难。解决方法：a.观看录像片。（购买了2套不同条件下录像片，建立了有线、无线、VPN技术三网合一的煤矿生产监测、监控中心，可实现视频、数字的实时浏览）b.通过认识实习、生产实习和毕业实习，让学生到生产矿井现场感受开采的动态过程。3）地下煤层的赋存条件千差万别，采煤方法多种多样，不同的开采决策最终导致技术经济效果相差很大，我国又是煤炭开采中等难度以上的国家，正确选择和评价开采方案有相当难度。解决方法：讲授过程中，明确各种采煤方法的适用条件，明确技术上先进、经济上合理、生产上安全和采出率高应作为各种开采方案的基本原则，且要在多变量状态下进行多目标决策。4）《煤矿开采学》内容以叙述为主，是应用多种工程技术和科学知识来解决矿山开采问题的课程，实践性强。解决方法：a.讲授过程中注重工程实例，通过实例归纳为采煤原理。b.通过课程设计，完成模拟生产矿井的采区（带区）及工艺设计。c.在实习同时，强化仿真现场建设，把校内模拟煤矿生产系统完善好。三、本课程与其它课程的关系煤矿开采技术专业在本门课程开出前已经开了《煤矿地质学》，《井巷工程》、《机械制图》等专业基础课程，已经为《煤矿开采学》这门课程打下了基础。本门课程是煤矿开采技术专业的骨干课程，涉及到的专业知识很多，概括了采矿技术相关的绝大数的知识点。学生对本课程的掌握程度直接关系到专业技能高低。本门课程结束后将进行的课程设计——采区设计和毕业设计等。本课程结束后将还有相关的课程是《矿井设计与优化》。四、实践性教学环节与能力的培养本课程的内容较多，专业术语较多，空间概念较强，在教学内容安排上必须注重理论联系实际，科学的设置实践教学环节，即以煤矿认识实习——模型、实验课——过程实习——生产实习——课程设计——毕业设计为主要内容设置实践教学模块，培养学生综合分析、发现和解决问题的能力，使学生具有创新意识、创业精神和较强的职业技能。为此，安排了实践教学16学时。五、教学中应注意的问题1、本课内容较多且专业强，还较抽象，要求结合试验室的模拟系统消化并理解新知识。2、本课内容要求用多媒体教学，并结合录像资料进行教学。3、本课要求结合现场实际进行教学，必要时到煤矿现场去。4、在教学中注意培养学生读图的空间想象能力。课程内容及学时分配一、课程内容第一章煤矿开采的基本概念第一节煤田开发的概念第二节矿山井巷名称和井田内划分第三节矿山生产的基本概念第二章采煤方法的概念和分类第一节采煤方法的概念第二节采煤方法的分类及应用概况第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺第一节爆破采煤工艺第二节普通机械化采煤工艺第三节综合机械化采煤工艺第四节其他条件下机采的工艺特点第五节采煤工艺方式的选择第六节采煤工艺的特殊技术措施第七节采煤工作面工艺设计第四章单一走向长壁采煤法采煤系统第一节示例第二节采煤系统分析第三节单一走向长壁采煤法的应用第五章倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法第一节示例第二节采煤系统分析第三节采煤工艺特点第六章倾斜长壁采煤法第一节示例第二节采煤系统分析第三节采煤工艺特点第七章放顶煤采煤法第一节基本特点及类型第二节放顶煤开采支护设备第三节矿压显现特点及放煤破碎机理第四节放顶煤工艺特点第五节采煤系统分析第六节适用条件第八章急斜煤层采煤法第一节急斜煤层走向长壁采煤法第二节伪斜柔性掩护支架采煤法第三节水平分层及斜切分层采煤法第四节水平分段放顶煤采煤法第五节仓储采煤法第九章柱式体系采煤法第一节柱式体系采煤工艺第二节采煤方法特点第十章采煤方法的选择及发展第十一章准备方式的类型及其选择第一节准备方式的概念及分类第二节采区式准备第三节盘区式准备第四节带区式准备第十二章煤层开采顺序第一节缓倾斜及倾斜煤层群的开采顺序第二节急倾斜煤层群的开采顺序第十三章采区准备巷道布置及参数分析第一节煤层群区段集中的布置第二节采区上下山布置第三节采区参数第十四章采区车场第一节轨道线路布置的基本概念第二节采区上部车场形式选择及线路布置第三节采区中部车场形式选择及线路布置第四节采区下部车场形式选择及线路布置第五节采区硐室第六节其他辅助运输方式的车场及轨道线路联接特点第十六章井田开拓的基本概念第一节煤田划分为井田第二节矿井储量、生产能力和服务年限第三节开拓方式的概念及分类第十七章井田开拓方式第一节立井开拓第二节斜井开拓第三节平硐开拓第四节井筒形式分析与选择第五节综合开拓第六节多井筒分区域开拓方式第十八章井田开拓巷道布置第一节开采水平的划分及上下山开采第二节开采水平大巷的布置第三节井筒的位置第十九章井底车场第一节开采车场调车方式及线路布置示例第二节井底车场形式及其选择第三节井底车场硐室第二十章矿井开拓延深与技术改造第一节矿井的采掘关系第二节矿井开拓延深第三节矿井技术改造第二十一章矿井其他开采方法二、课时分配课堂教授84学时看录像4学时模型实验、模拟仿真实验16学时现场教学4学时课堂讨论4学时章次章名模型教学录象教学实践教学讨论教学课堂教学总论2第一章煤矿开采的基本概念22第二章采煤方法的基本概念及应用2第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺212第四章单一走向长壁采煤法采煤系统224第五章倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法26第六章倾斜长壁采煤法124第七章放顶煤采煤法8第八章急斜煤层采煤法14第九章柱式体系采煤法12第十章采煤方法的选择及发展22第十一章准备方式的类型及其选择4第十二章煤层开采顺序12第十三章采区准备巷道布置及参数分析22第十四章采区车场24第十五章采区设计2第十六章井田开拓的基本概念2第十七章井田开拓方式224第十八章井田开拓巷道布置4第十九章井底车场22第二十章矿井开拓延深与技术改造2第二十一章矿井其他开采方法8合计112