河北能源職業(yè)技術(shù)學院煤礦開采專業(yè)畢業(yè)設(shè)計大綱
作者：煤礦安全網(wǎng)
2012-07-27 08:59
來源：煤礦安全網(wǎng)
畢業(yè)設(shè)計的目的：
熟悉和掌握有關(guān)煤炭工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的路線、方針和各項技術(shù)政策，在設(shè)計中予以貫徹執(zhí)行。
通過畢業(yè)設(shè)計結(jié)合生產(chǎn)實際綜合運用所學的理論知識和實際知識，以鞏固和擴大理論知識。
增強運算、繪圖和編制技術(shù)文件等基本技能的訓(xùn)練，培養(yǎng)和提高學生分析和解決具體工程問題的能力。
培養(yǎng)和鍛煉學生熱愛本專業(yè)、熱愛勞動、尊重科學和實踐的良好思想作風。
使學生獲得初級工程技術(shù)人員的基本訓(xùn)練。
根據(jù)教學大綱安排，本專業(yè)設(shè)計定為：采區(qū)設(shè)計。設(shè)計題目應(yīng)根據(jù)實習礦井設(shè)計采區(qū)實際地質(zhì)資料擬定，為使畢業(yè)設(shè)計順利進行，有效地考核學生成績，審查整個教學效果，特制訂畢業(yè)設(shè)計大綱。
畢業(yè)設(shè)計大綱的內(nèi)容：
第一章 礦井概況
一、井田地理位置及交通情況，地形特征及氣候條件。（附地理交通位置圖）
二、井田邊界、尺寸及井田面積。
三、井田成煤期、主要含煤地層情況與含煤系數(shù)（附綜合柱狀圖）、可采煤層的特征及煤質(zhì)。
四、井田主要地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件。
五、沼氣含量與礦井沼氣等級、煤的自燃性、煤塵爆炸的可能性。是否有煤與沼氣的突出。
六、礦井地質(zhì)儲、可采儲量。設(shè)計生產(chǎn)能力和服務(wù)年限、礦井工作制度。
七、井田開拓：井田開拓方式、井田劃分、開采水平數(shù)目和位置。水平運輸大巷位置。采區(qū)石門間距采區(qū)上下山位置、數(shù)目。
八、井筒位置、數(shù)目、形式和用途、井筒直徑和技術(shù)裝備。
九、井底車場形式和通過能力（附井底車場簡圖）。
十、礦井主要運輸、通風、排水、供電、壓風、供水系統(tǒng)。主要設(shè)備的技術(shù)特征。
十一、礦井現(xiàn)有采區(qū)形式、尺寸和巷道布置、采區(qū)生產(chǎn)能力和同時生產(chǎn)的工作面數(shù)、采煤方法和因采工藝的主要類型、開采順序，上下煤層間在開采上相互影響的程度（附有代表性的采工巷道布置平面圖）
第二章 采區(qū)地質(zhì)概況
一、采區(qū)位置：采區(qū)的位置、范圍、采區(qū)上下邊界標高；采區(qū)走向、傾斜長度；煤系產(chǎn)狀；相鄰采區(qū)情況；地面情況及其與開采的關(guān)系。
二、煤層及頂、底板性質(zhì)：采區(qū)內(nèi)可采煤層層數(shù)、層號、厚度、間距、傾角、容重、結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定性、煤層頂?shù)装鍘r性；采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、煤塵、瓦斯、自然發(fā)火、水文地質(zhì)特征。
三、地質(zhì)構(gòu)造：采區(qū)內(nèi)的褶皺、斷層、陷落柱、火成巖侵入等構(gòu)造情況及對開采的影響。
四、水文地質(zhì)：含水層情況、采區(qū)預(yù)計涌水量。
五、各種影響回采的地質(zhì)因素分析 。
第三章 采區(qū)儲量與生產(chǎn)能力
一、采區(qū)儲量：計算采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲量及可采儲量，確定設(shè)計損失量。（附儲量計算表）
二、采區(qū)生產(chǎn)能力：確定采區(qū)生產(chǎn)能力，綜述其依據(jù)。
三、服務(wù)年限：計算采區(qū)服務(wù)年限。
第四章 采區(qū)方案設(shè)計
一、采煤方法的選擇：說明采煤方法選擇及確定依據(jù)。
二、采區(qū)巷道布置：
1、采區(qū)設(shè)計方案的選擇及其參數(shù)確定
采區(qū)形式、采區(qū)上下山的數(shù)目和位置；區(qū)段平巷（包括集中平巷及分層平巷）與聯(lián)絡(luò)巷的形式、位置和布置形式；采區(qū)巷產(chǎn)的布置應(yīng)提出幾個可行方案通過技術(shù)經(jīng)濟比較后確定（附經(jīng)濟比較表）
區(qū)段運輸平巷和區(qū)段回風平巷的合理布置。
煤巖巷道的掘進方法與裝備、通風運輸系統(tǒng)、掘進速度；同時掘進工作面的數(shù)量、采掘工作面?zhèn)€數(shù)比。
計算采工總工程量、投產(chǎn)工程量及采區(qū)準備時間（附：采區(qū)工程量表及準備時間表），其中工程量計算全部，接替準備工期計算到第一個面投產(chǎn)。
確定區(qū)段數(shù)目、工作面長度、護巷煤柱寬度。
2、開采順序
采區(qū)內(nèi)煤層、區(qū)段的開采順序；同采煤層和工作面數(shù)目；上下分層、下下煤層、上下區(qū)段同采工作的超前距離、掘進順序。
3、采區(qū)上、中、下部車場形式及其確定依據(jù)。
4、采區(qū)硐室的位置、形式及支護方式的確定。
5、采區(qū)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限的核算
采區(qū)因采工作面接替安排；回采工作面生產(chǎn)能力；采區(qū)正常生產(chǎn)能力；采區(qū)生產(chǎn)能力的遞增、遞減期；采區(qū)服務(wù)年限。（附采區(qū)巷道布置圖）
第五章 采煤工藝設(shè)計
一、采煤工藝方式的選擇
二、落煤：選擇工作面落煤方式
機械落煤
支護方式的工藝過程。采煤機的進刀方式：工作面端部割三角煤斜切進刀方式。
2、爆破落煤
做出炮眼的布置方式、炮眼參數(shù)、爆破說明書（附炮眼布置圖和循環(huán)炸藥、雷管消耗）。
三、裝煤 運煤
確定工作面裝煤、運煤方式；選擇裝煤、運煤機械。
四、頂板管理
工作面支護方式、選擇支架的布置形式及規(guī)格、確定布置方式、工作面上下出口支護方式；確定采空區(qū)處理方法、控頂距離；特種支架的類型、規(guī)格和布置方式；回柱方法與設(shè)備；分層開采時人工假頂材料的選擇和充填方式。
五、回采工作面生產(chǎn)技術(shù)管理：循環(huán)方式、作業(yè)形式、工序安排、勞動組織和工人出勤表、 循環(huán)作業(yè)圖表、技術(shù)經(jīng)濟指標表。
第六章 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)（指已定方案）
一、采區(qū)運輸（煤、矸石、材料、人員）
采區(qū)運輸系統(tǒng)、運輸方式及運輸設(shè)備的選擇；運輸各環(huán)節(jié)運輸能力驗算（只做上下山絞車選型）。（附采區(qū)運輸流程圖、運輸設(shè)備特征表）。
二、采區(qū)通風：
采區(qū)通風系統(tǒng)、采區(qū)總供風量、采掘工作面和硐室的供風量。計算采區(qū)負壓等積孔、通風網(wǎng)路解算、風量分配、風速驗算。選擇與配置通風設(shè)備和構(gòu)筑物（附通風網(wǎng)路圖、通風阻力計算表）
三、采區(qū)供電：
采區(qū)供電系統(tǒng)、采區(qū)變電所負荷計算及動力變壓器容量和臺數(shù)、控制設(shè)備選擇。作一回采工作面和掘進工作面的低壓電纜選擇、采區(qū)照明（附：采區(qū)供電系統(tǒng)圖、電器設(shè)備負荷統(tǒng)計表、供電設(shè)備型號及數(shù)量表）。
四、壓風系統(tǒng)：
采區(qū)使用風動設(shè)備的地點、風動工具的型號、臺數(shù)、壓風管路系統(tǒng)。
五、防塵注漿系統(tǒng)：
采區(qū)噴霧灑水和注漿地點，主要供水管路和注漿管路系統(tǒng)。
六、采區(qū)液壓系統(tǒng)
泵站位置，管路系統(tǒng)（附液壓管道系統(tǒng)圖）
第七章 采區(qū)施工設(shè)計
一、采區(qū)下部車場
1、裝車站、車場繞道形式及調(diào)車方式。
2、裝車空、重車線長度。
3、車場線路設(shè)計（包括交叉點設(shè)計）。
二、采區(qū)中部車場
1、采區(qū)中部車場形式選擇。
2、中部車場線路設(shè)計（包括甩車道斜面線長路）。
三、采區(qū)上部車場
上部車場形式的選擇與布置。
四、采區(qū)硐室
1、采區(qū)煤倉形式、容量計算、支護方式。
2、采區(qū)變電所們置、布置尺寸及支護方式。
3、采區(qū)絞車房位置、布置尺寸及支護方式。
第九章 采區(qū)技術(shù)經(jīng)濟指標
（附采區(qū)技術(shù)經(jīng)濟指標表）
河北能源職業(yè)技術(shù)學院
煤礦開采專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書
第一章 礦井概況
一、井田地理位置及交通情況，地形特征及氣候條件。（附地理交通位置圖）
二、井田邊界、尺寸及井田面積。
三、井田成煤期、主要含煤地層情況與含煤系數(shù)（附綜合柱狀圖）、可采煤層的特征及煤質(zhì)。
四、井田主要地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件。
五、沼氣含量與礦井沼氣等級、煤的自燃性、煤塵爆炸的可能性。是否有煤與沼氣的突出。
六、礦井地質(zhì)儲、可采儲量。設(shè)計生產(chǎn)能力和服務(wù)年限、礦井工作制度 。
七、井田開拓：井田開拓方式、井田劃分、開采水平數(shù)目和位置。水平運輸大巷位置。采區(qū)石門間距采區(qū)上下山位置、數(shù)目。
八、井筒位置、數(shù)目、形式和用途、井筒直徑和技術(shù)裝備。
九、井底車場形式和通過能力（附井底車場簡圖）。
十、礦井主要運輸、通風、排水、供電、壓風、供水系統(tǒng)。主要設(shè)備的技術(shù)特征。
十一、礦井現(xiàn)有采區(qū)形式、尺寸和巷道布置、采區(qū)生產(chǎn)能力和同時生產(chǎn)的工作面數(shù)、采煤方法和因采工藝的主要類型、開采順序，上下煤層間在開采上相互影響的程度（附有代表性的采工巷道布置平面圖）
第二章 采區(qū)地質(zhì)概況
按給定畢業(yè)設(shè)計基本條件編寫：
一、采區(qū)概況：采區(qū)的位置、范圍、采區(qū)上下邊界標高；采區(qū)走向、傾斜長度；煤系產(chǎn)狀；相鄰采區(qū)情況；地面情況及其與開采的關(guān)系。
二、采區(qū)內(nèi)可采煤層層數(shù)、層號、厚度、間距、傾角、容重、結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性、煤層頂?shù)装鍘r性。附煤層特征表、采區(qū)煤層柱狀圖。
三、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、煤塵、瓦斯、自然發(fā)火、水文地質(zhì)特征。表1—1
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煤層
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煤厚
m
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層間距m
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傾角度
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容重t/m3
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頂板
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底板
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結(jié)構(gòu)及
穩(wěn)定性
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第三章 采區(qū)儲量與生產(chǎn)能力
第一節(jié) 采區(qū)儲量
計算采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲量及可采儲量，確定設(shè)計損失量。附儲量計算表，見表2—1，
采區(qū)工業(yè)儲量計算表 表2—1
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煤層名稱
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走向長/m
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傾斜長/m
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煤厚/m
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容重（萬t /m3）
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工業(yè)儲量（萬t ）
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合 計
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采區(qū)可采儲量計算表 表2—2
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煤層名稱
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工業(yè)儲量（萬t）
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設(shè)計損失量 萬t
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采出率 %
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可采儲量 萬t
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合計
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第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限
一、采區(qū)生產(chǎn)能力：確定采區(qū)生產(chǎn)能力并說明確定的依據(jù)。
二、服務(wù)年限：計算采區(qū)服務(wù)年限。
三、采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限的演算。
第四章 采區(qū)巷道布置
一、采煤方法的選擇：說明采煤方法選擇及確定依據(jù)。
二、采區(qū)形式：確定采區(qū)形式及說明依據(jù)。
三、合理劃分區(qū)段數(shù)目：確定區(qū)段數(shù)目、工作面長度、護巷煤柱寬度。
四、采區(qū)巷道布置：
1、采區(qū)上山數(shù)目、位置； 2、聯(lián)絡(luò)巷道布置；3、區(qū)段平巷的布置； 4、采區(qū)車場的布置。
五、采區(qū)主要巷道斷面確定。
根據(jù)通風、運輸?shù)纫筮x擇采區(qū)上山、區(qū)段平巷、主要巷道的斷面、支護形式。
斷面、支護形式表 表3—1
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序號
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巷道名稱
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斷面面積m2
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支護形式
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斷面形狀
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第五章 采區(qū)巷道布置方案的選取
對提出的幾個技術(shù)上可行方案作簡要文字說明，概述主要技術(shù)特點并計算各方案主要巷道的工程量。
通過比較各方案技術(shù)上的優(yōu)缺點、煤巖巷的總工程量、作業(yè)條件、維護條件、運輸環(huán)節(jié)管理集中程度、通風系統(tǒng)、煤柱損失并通過經(jīng)濟比較后確定的方案為采區(qū)最優(yōu)方案并對該方案作詳細布置說明。
第六章 采煤工藝
第一節(jié) 采煤工藝方式的選擇
我們學過的采煤工藝方式主要有：炮采、普采、綜采。究竟采用哪種方式，首先分析論述工作面煤層的賦存條件，再根據(jù)礦井技術(shù)條件、設(shè)備條件、管理水平，并遵循采用先進技術(shù)，先進設(shè)備，提高機械化水平，提高產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，保證安全生產(chǎn)，降低噸煤成本的原則合理確定工作面的采煤工藝。
第二節(jié) 采煤工藝
一、破煤
1、 滾筒采煤機落煤
滾筒采煤機的選型，附采煤機技術(shù)特征表。確定滾筒的旋向和位置，繪示意圖。采煤機的工作方式：雙滾筒采煤機雙向割煤往返進二刀，及時支護方式的工藝過程。采煤機的進刀方式：工作面端部割三角煤斜切進刀方式。繪示意圖說明其過程。確定合理的截深。
2、 爆破落煤
根據(jù)煤層賦存條件確定鉆眼爆破參數(shù)：炮眼的排列、炮眼布置方式、炮眼的角度、炮眼深度、裝藥量、一次起爆炮眼數(shù)量以及爆破順序。附炮眼布置圖、炮眼裝藥結(jié)構(gòu)示意圖、爆破說明書。
二、裝煤
1、 綜采及普采裝煤方式
使用滾筒式采煤機的工作面，采煤機在割煤的同時，約90%的煤靠擋煤板及螺旋葉片將煤推向輸送機，完成裝煤工序。其余少量浮煤在移輸送機時鏟入輸送機內(nèi)。
2、 炮采裝煤方式
人工裝煤輔以爆破自裝。確定爆破自裝率。
三、運煤
采煤工作面的運輸方式
緩斜煤層工作面均采用可彎曲刮板輸送機運煤。傾斜煤層工作面，采用機采時，使用可彎曲刮板輸送機運煤。當采用炮采時，可采用搪瓷留槽自留運煤。
四、工作面支護
1、 炮采、普采工作面支護
一般選用單體液壓支柱與鉸接頂梁組成的金屬支架。確定工作面支架布置方式，工作面上下出口支護，采煤巷道的超前支護，工作面特種支護。
2、 綜采工面支護
采煤工作面自移液壓支架的選型
分析采煤工作面煤層條件，頂板巖性作為確定選型依據(jù)。附×××型支架技術(shù)特征表循
×××型支架技術(shù)特征表
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型號
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支架高度
（mm）
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支架間距
（mm）
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工作阻力
(MPa)
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初撐力
(MPa)
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支護面積
(m2)
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移動步距
(mm)
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外形尺寸
(mm)
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支架重量
（t）
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支架的布置方式。
（1）基本支架的布置形式、數(shù)量。
（2）端頭支架的型號、數(shù)量、布置方式。
（3）超前支護及出口支護形式。
（4）特殊支護形式。
五、采空區(qū)處理。
1、采空區(qū)處理方法選擇。
2、最大、最小控頂距
3、空頂支護管理方法。
六、巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)。
1、巷道長度及規(guī)格表
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硐號
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巷道名稱
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巷道長度m
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支架形式
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規(guī)格m3
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棚距m
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備注
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2、生產(chǎn)系統(tǒng)。
1） 運煤系統(tǒng)，2）運料系統(tǒng)，3）通風系統(tǒng)，4）供電系統(tǒng)，5）供水系統(tǒng)，6）排水系統(tǒng)
第七章 采煤工作面生產(chǎn)技術(shù)管理
一、循環(huán)方式的確定：指循環(huán)進度和晝夜循環(huán)個數(shù)。
二、作業(yè)形式的確定：指一晝夜內(nèi)采煤班和準備班的配合形式。
三、工序安排：分析、確定主要工序和次要工序及其相互關(guān)系，安排各工序在時間上的先后順序、空間上的位置關(guān)系。盡量平行作業(yè)。
四、勞動組織的確定：勞動組織包括人員的配備和勞動組織形式。
五、 循環(huán)作業(yè)圖表、工藝流程圖。
六、工人出勤表。
七、采煤工作面技術(shù)經(jīng)濟指標表。綜采工作面主要設(shè)備一覽表。
對水、火、瓦斯、煤塵災(zāi)害的預(yù)防及穿過斷層、老空區(qū)等地質(zhì)復(fù)雜地帶的特殊問題的安全技術(shù)措施。
（附：避災(zāi)路線圖）
畢業(yè)設(shè)計要求
一、說明書：
畢業(yè)設(shè)計說明書的任務(wù)是把各章節(jié)的計算、分析、比較及最后確定的內(nèi)容簡單而系統(tǒng)地加以說明，說明書的編寫直接影響設(shè)計質(zhì)量。故此對說明書編寫提出以下要求：
1、敘述要簡明扼要，對所采用的決定和主要依據(jù)要敘述的確切，說明書正文以不超過50頁為原則。
2、文理通順，字體工整清楚。
3、文字說明與所繪制的圖表密切配合，對不符合要求的指導(dǎo)教師要讓其重新編寫。
4、說明書中所有公式均應(yīng)將所有符號及單位加以說明，計算時將數(shù)字代入后直接寫出答案，不必寫出計算過程。
5、說明書中的技術(shù)用語一般不要使用土語。
6、說明書的每章應(yīng)重開頁，各章節(jié)標題均應(yīng)用較大字體仿宋字書寫。
7、說明書中所有附表均應(yīng)注明名稱，且進行編號。
8、說明書正文之前應(yīng)編寫目錄，并注明頁數(shù)。
9、說明書的章節(jié)一般應(yīng)按大綱規(guī)定編寫，如果次序和內(nèi)容需要變化，應(yīng)經(jīng)指導(dǎo)教師同意。
10、說明書應(yīng)統(tǒng)一格式裝訂。
二、圖紙
應(yīng)滿足以下要求：
1、明確反映設(shè)計內(nèi)容；符合工程要求；尺寸、投影關(guān)系正確。
2、符合采礦制圖標準要求。
3、圖面布置均勻、圖紙簡潔清晰、字體工整。
附：畢業(yè)設(shè)計附圖：
1、采區(qū)巷道布置平面圖，比例1：2000或1：1000。（注：圖中標注采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)，主要設(shè)備配備地點、型號、數(shù)量）
2、采區(qū)巷道布置剖面圖，比例1：2000或1：1000。
3、采煤方法圖。平面1：100，采煤工作面最大、最小控頂距斷面圖，斷面1：30；同一圖紙上應(yīng)有循環(huán)作業(yè)圖、勞動組織表、工作面技術(shù)經(jīng)濟指標表及工作面設(shè)備表。
畢業(yè)設(shè)計進程表
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設(shè)計內(nèi)容
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設(shè)計時間
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第一章：采區(qū)地質(zhì)概況
第二章：采區(qū)儲量與生產(chǎn)能力
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1周
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第三章：采區(qū)巷道布置
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1周半
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第四章：采區(qū)巷道布置方案選擇
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1周
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第五章：采煤工藝
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1周
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第六章：采煤工作面生產(chǎn)技術(shù)管理
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1周
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第七章：安全技術(shù)措施
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1周
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抄寫設(shè)計說明書
繪制設(shè)計圖紙
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1周
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班級小組答辯
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半周
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共計
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8周
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畢業(yè)設(shè)計時間
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2011年10月30日—12月30日
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開采與安全教研室
2011年10月
