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采礦學(xué)畢業(yè)論文采礦工程系畢業(yè)論文對(duì)于現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)而言,需要采取一系列的措施,以提升自身井下采礦技術(shù),那你會(huì)怎么寫采礦論文呢?下面是我為大家收集整理的采礦工程系畢業(yè)論文,歡迎閱讀。摘要:近年來(lái),采礦工程畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量日漸下降,主要問(wèn)題有學(xué)生不按時(shí)、按量去單位時(shí)間,繪圖質(zhì)量不高、自身惰性一再拖延設(shè)計(jì)進(jìn)程,畢業(yè)答辯存在諸多情況等問(wèn)題,結(jié)合實(shí)際情況,提出“學(xué)生―指導(dǎo)教師―單位”三點(diǎn)一線聯(lián)絡(luò)通道,利用3D模擬現(xiàn)場(chǎng)等手段建立新的實(shí)習(xí)場(chǎng)景,加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)中間環(huán)節(jié)的管制,建立周匯報(bào)答辯制度,建立完善的畢業(yè)答辯管理制度等措施,為采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計(jì);聯(lián)絡(luò)通道;周匯報(bào);人才培養(yǎng)引言本科采礦工程專業(yè)經(jīng)歷四年的學(xué)習(xí),從高數(shù)、大學(xué)英語(yǔ)、工程制圖等基礎(chǔ)課到井巷工程、采礦學(xué)、礦山壓力與巖層控制等專業(yè)課程,并且安排了礦山機(jī)械、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦山電子等拓展課程[1],學(xué)習(xí)內(nèi)容之廣,但學(xué)習(xí)的深度較淺。采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)計(jì)劃中教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)[2-3],其目的就是讓畢業(yè)生綜合的、系統(tǒng)的運(yùn)用四年所學(xué)知識(shí),畢業(yè)設(shè)計(jì)還要求學(xué)生實(shí)地考察學(xué)習(xí),理論聯(lián)系實(shí)際,科學(xué)的培養(yǎng)自身技能,為將來(lái)從事煤炭行業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。近年來(lái)發(fā)現(xiàn),采礦本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容水平明顯下降,究其原因是學(xué)生或者指導(dǎo)教師的責(zé)任[4-5]。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)不合格說(shuō)明培養(yǎng)的質(zhì)量不能滿足企業(yè)要求,盲目不求質(zhì)量輸送畢業(yè)生,可能由于知識(shí)缺漏造成的人員傷亡,對(duì)國(guó)家和社會(huì)造成很大的損失,也會(huì)對(duì)本校的聲譽(yù)以及個(gè)人的前途發(fā)展有很大的影響[6]。因此,剖析目前采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題和提出解決新思路是本文的目的所在。一、存在的問(wèn)題(一)單位實(shí)習(xí)情況差在單位實(shí)習(xí)情況的好壞是決定是否能做好畢業(yè)實(shí)習(xí)的重要影響因素之一。每個(gè)煤炭學(xué)校的采礦專業(yè)學(xué)生都安排至少四周的單位實(shí)習(xí)時(shí)間,如果充分利用好這四周在單位現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),對(duì)礦井的各個(gè)環(huán)節(jié)有個(gè)初步認(rèn)識(shí)并對(duì)重要部分重點(diǎn)了解,可以說(shuō)畢業(yè)設(shè)計(jì)以及答辯就不是問(wèn)題。但了解學(xué)生實(shí)際到單位實(shí)習(xí)情況不容樂(lè)觀,據(jù)統(tǒng)計(jì)只有三成的學(xué)生實(shí)際到單位進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),并且學(xué)生到單位后沒(méi)有下井實(shí)習(xí),只是做了收集礦上基礎(chǔ)資料的工作,收集之后便離開(kāi)單位,浪費(fèi)了大量的寶貴時(shí)間,造成對(duì)煤礦情況不了解、巷道設(shè)計(jì)不清楚、實(shí)際的采煤生產(chǎn)一無(wú)所知,造成畢業(yè)設(shè)計(jì)和答辯的被動(dòng)。(二)畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題及內(nèi)容單一縱覽近年來(lái)的采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,設(shè)計(jì)的礦井集中在河南、山西,相當(dāng)一部分礦井被學(xué)生重復(fù)拿來(lái)設(shè)計(jì),如焦作、平頂山和晉城的礦井,重復(fù)次多過(guò)多,甚至一個(gè)學(xué)期有兩到三個(gè)學(xué)生做同一個(gè)礦的初步設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的內(nèi)容只是部分不同,缺乏創(chuàng)新。(三)工程繪圖全部依賴電腦,缺乏手繪能力2000年以前,電腦未能全面普及,采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)普遍要求手繪圖紙,手繪的內(nèi)容有《井田開(kāi)拓方式平面圖》、《井田開(kāi)拓方式剖面圖》、《采區(qū)平面圖》、《采區(qū)剖面圖》與《井底車場(chǎng)》,抄襲較少,但電腦普及之后,出現(xiàn)了電腦繪圖軟件,如AtoCAD,為了減少學(xué)生工作量,學(xué)生可以利用CAD繪圖,逐漸學(xué)生缺乏手繪圖紙的能力,對(duì)圖紙的熟悉度大不如以前,出現(xiàn)了諸多問(wèn)題,如線性不對(duì),圖中比例不對(duì)、標(biāo)注不規(guī)范等問(wèn)題,并且學(xué)生可以輕易的復(fù)制,抄襲的嚴(yán)重。(四)畢業(yè)答辯情況不容樂(lè)觀部分畢業(yè)生在答辯時(shí)盡管設(shè)計(jì)說(shuō)明書內(nèi)容和排版較好,但答辯時(shí)對(duì)自己設(shè)計(jì)的論文的內(nèi)容模糊,答辯時(shí)語(yǔ)言不流暢,思路不清晰,對(duì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容只知其一不知其二,很難用可衡量的標(biāo)準(zhǔn)去給學(xué)生定量給分,只能靠答辯老師定性給分,由于收到諸多因素影響,不能準(zhǔn)確的去判斷情況。二、解決問(wèn)題新思路(一)改變畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)方式,建立三點(diǎn)一線的聯(lián)絡(luò)通道針對(duì)部分學(xué)生不去單位實(shí)習(xí)情況,建立“畢業(yè)生―指導(dǎo)教師―實(shí)習(xí)單位”聯(lián)系通道,即實(shí)習(xí)學(xué)生、實(shí)習(xí)單位聯(lián)系人與指導(dǎo)老師建立聯(lián)系通道,及時(shí)溝通了解學(xué)生在實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)情況,指導(dǎo)老師及時(shí)進(jìn)行實(shí)習(xí)指導(dǎo)和實(shí)習(xí)內(nèi)容安排,目的讓學(xué)生在最短的時(shí)候內(nèi),高效的將所需了解的內(nèi)容盡快掌握,也約束了學(xué)生的.行為,杜絕學(xué)生不去單位實(shí)習(xí)情況。(二)利用3D模擬現(xiàn)場(chǎng)等手段建立新的實(shí)習(xí)場(chǎng)景由于煤礦行業(yè)性質(zhì)決定,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)存在很大的安全風(fēng)險(xiǎn),再加上煤礦行業(yè)不景氣,各煤礦經(jīng)營(yíng)情況不好,學(xué)生尋找實(shí)習(xí)單位比較困難,下井進(jìn)行一線實(shí)習(xí)更是難上加難,所以尋求新的實(shí)習(xí)模式刻不容緩,可以實(shí)驗(yàn)室為實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)平臺(tái),可利用3D模擬現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景,可為學(xué)生提供新的設(shè)計(jì)思路,打破常規(guī)只在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)才能了解情況。(三)加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)中間環(huán)節(jié)的管制,建立周匯報(bào)答辯制度。畢業(yè)設(shè)計(jì)期間完全由學(xué)生自主安排時(shí)間,部分同學(xué)懶惰性太強(qiáng),設(shè)計(jì)進(jìn)程一拖再拖,到最后階段隨意糊弄過(guò)關(guān),為了杜絕此現(xiàn)象,加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)中間環(huán)節(jié)的管制,建立周匯報(bào)答辯制度,即學(xué)生一周一次給指導(dǎo)老師匯報(bào)設(shè)計(jì)進(jìn)程。(四)建立完善的畢業(yè)答辯管理制度。可實(shí)施“三項(xiàng)答辯法”,即在原來(lái)采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯采用單一設(shè)計(jì)內(nèi)容及圖紙答辯的基礎(chǔ)上,增加了基礎(chǔ)知識(shí)答辯和采礦CAD設(shè)計(jì)能力考核兩個(gè)答辯環(huán)節(jié),并通過(guò)采用一定的指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行綜合得出畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)。例如答辯成績(jī)和指導(dǎo)老師的成績(jī)比重分別為70%和30%;答辯成績(jī)和指導(dǎo)老師的成績(jī)相差20分時(shí),以低分為最終成績(jī);答辯成績(jī)和指導(dǎo)老師成績(jī)一個(gè)不及格時(shí),則答辯最終成績(jī)不及格。三、結(jié)語(yǔ)采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的好壞是決定采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)能否成功的關(guān)鍵一步,畢業(yè)學(xué)生正處于青春期,叛逆和懶惰時(shí)常伴隨著他們,但如果畢業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、合理,及時(shí)打消學(xué)生其他想法,將精力全身心投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中,從中學(xué)到各項(xiàng)能力,使同學(xué)們能達(dá)到具備扎實(shí)牢固的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí),具有較高的適應(yīng)采礦工作能力,對(duì)新技術(shù)和新知識(shí)有所了解的復(fù)合型人才。參考文獻(xiàn):[1]董長(zhǎng)吉,等.采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的研究與應(yīng)用[J].黑龍江教育,2013(2):50-51.[2]李懷珍,武俐.采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題分析與教改探討[J].淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2011.38(11):85-87.[3]查文華.采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)現(xiàn)狀及對(duì)策分析[J].科教文匯.2009(7):102-103.[4]劉鋒珍,戴仁竹,,梁帥江.采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程管理模式探索[J].科技咨詢,2012(19).[5]張恩強(qiáng).論采礦專業(yè)教育改革與發(fā)展的重點(diǎn)和難點(diǎn)[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010,(16):45―47.[6]劉洪濤,馬念杰.采礦教學(xué)中存在的問(wèn)題及其對(duì)策[J].廣西教育,2010(3):103―104.采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)論文采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)論文采礦工程是一個(gè)國(guó)家的重要產(chǎn)業(yè),采礦工程直接關(guān)系到國(guó)家資源、能源的正常供應(yīng)和使用安全。以下是專門為你收集整理的采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)論文,供參考閱讀!采礦工程方法優(yōu)化研究【摘要】采礦工程中的許多方法都是可以優(yōu)化的,比如采礦工程中的開(kāi)拓系統(tǒng)和采礦方法。這些方法優(yōu)化問(wèn)題,由于決策變量眾多,并且不同情況的所起的作用不同,導(dǎo)致多數(shù)問(wèn)題都是復(fù)雜的非線性化問(wèn)題,不僅如此變量之間的聯(lián)系有時(shí)很難用確切的數(shù)學(xué)模型或者數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)。因此我們考慮到可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)采礦工程中方法的優(yōu)化問(wèn)題,比如遺傳算法,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,本文從上述幾種技術(shù)角度,結(jié)合實(shí)際例子探討了采礦工程方法的優(yōu)化問(wèn)題?!娟P(guān)鍵詞】采礦工程;優(yōu)化;采礦方法采礦工程中的許多問(wèn)題的決策和方法的優(yōu)化,都是多決策變量問(wèn)題。以往對(duì)這種問(wèn)題的處理方式都是采用單一變量法,即采用固定其他變量使其值保持不變,通過(guò)變化某一變量來(lái)探索這一變量對(duì)目標(biāo)函數(shù)或目標(biāo)問(wèn)題結(jié)果的影響,從而找出最優(yōu)解。雖然這種方式大大簡(jiǎn)化了這種多變量問(wèn)題的求解方式,但是它忽略了各個(gè)變量之間的相互關(guān)系,以及他們之間的相互作用對(duì)最終結(jié)果的影響,因此所得的結(jié)果并不是真正的最優(yōu)值。為了求得真正的最優(yōu)解,需要同時(shí)改變各決策變量,探索他們?cè)谶@種情況下和目標(biāo)的關(guān)系以及的對(duì)目標(biāo)結(jié)果的影響,從而找出綜合最優(yōu)值。1、優(yōu)化方法1.1遺傳算法的定義遺傳算法是一種自適應(yīng)優(yōu)化的方法。這種方法基于生物進(jìn)化的原理,它模擬了生物進(jìn)化的步驟,將繁殖、雜交、變異、競(jìng)爭(zhēng)和選擇等概念引入到算法中。[1]通過(guò)對(duì)一組可行解的維持和重新組合,在多決策變量共同作用的條件下,改進(jìn)可行解的移動(dòng)軌跡曲線,最終使它趨向最優(yōu)解。這種方式是模擬生物適應(yīng)外界環(huán)境的遺傳變異機(jī)理,克服了傳統(tǒng)的單決策變量法容易導(dǎo)致的局部極值的缺點(diǎn),是一種全局優(yōu)化算法。1.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的定義人腦思維方式的一大特點(diǎn)就是:通過(guò)多個(gè)神經(jīng)元之間的同時(shí)的相互作用來(lái)動(dòng)態(tài)完成信息的處理。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是模擬人腦思維的這種方式,通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成一個(gè)非線性的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)信息的分布式存儲(chǔ)和并行協(xié)同處理。1.3遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同優(yōu)化由于采礦工程的問(wèn)題很難用一個(gè)顯式來(lái)表示,所以我們可以利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的非線性映射能力建立決策變量和目標(biāo)函數(shù)的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題的顯式化,然后用遺傳算法對(duì)這個(gè)目標(biāo)函數(shù)的決策變量進(jìn)行搜索和尋優(yōu),搜索到后就輸入之前已經(jīng)建模好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)將自動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)和匹配,從而我們可以計(jì)算出目標(biāo)函數(shù)對(duì)該組決策變量的適應(yīng)性,然后根據(jù)適應(yīng)性進(jìn)行遺傳變異操作,反復(fù)多次后即可尋得最優(yōu)解。2、優(yōu)化實(shí)例2.1遺傳算法在礦石品位優(yōu)化中的應(yīng)用遺傳算法是由原始數(shù)據(jù),模擬優(yōu)勝劣汰的方式通過(guò)反復(fù)迭代獲得最優(yōu)解,在這里實(shí)質(zhì)上是隨機(jī)生成一組礦石品位,利用自適應(yīng)的技術(shù)調(diào)整品位,經(jīng)過(guò)反復(fù)迭代計(jì)算,逐步逼近最優(yōu)解。(1)編碼:用定長(zhǎng)字符代表遺傳中的基因,在這里表示某種特定品位,編碼順序依次為邊界品位、最小工業(yè)品位、原礦品位和精礦品位。[2](2)初始群體:每次迭代的初始群體由上一次迭代生成,第一次的初始群體隨機(jī)生成,每個(gè)群體包含的個(gè)體數(shù)確定。(3)適應(yīng)度:自然界中的適應(yīng)度是生物個(gè)體對(duì)自然界的適應(yīng)程度,適應(yīng)度大,那么它存活下來(lái)的可能性就大。類似的這里的適應(yīng)度是衡量個(gè)體優(yōu)劣的指標(biāo),可以驅(qū)動(dòng)遺傳算法的優(yōu)化,本例中的適應(yīng)度取不同品位的礦石所能取得的凈現(xiàn)值。(4)復(fù)制和交換:根據(jù)達(dá)爾文進(jìn)化論,適應(yīng)性強(qiáng)的個(gè)體容易生存下來(lái),那么他們的有利性征就被保留了,同樣的不利性征就被淘汰了,適應(yīng)性強(qiáng)的個(gè)體他們的后代跟他們的相似度會(huì)比較高,在遺傳算法中可以用復(fù)制來(lái)代表這一部分;交換就是指上一代多個(gè)個(gè)體的部分基因相互置換產(chǎn)生新個(gè)體。(5)突變:遺傳算法中產(chǎn)生新個(gè)體的又一手段,通過(guò)求補(bǔ)運(yùn)算完成。(6)終止條件:遺傳算法是迭代運(yùn)算,在迭代到符合某一要求時(shí)停止,一般都是當(dāng)群體的平均適應(yīng)度或最大適應(yīng)度變化平穩(wěn)時(shí),迭代終止。2.2采礦工程優(yōu)化實(shí)例本處選擇山東萊蕪鐵礦施工時(shí)的填充材料剛度與采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題來(lái)說(shuō)明一下神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的具體應(yīng)用。山東萊蕪鐵礦谷家臺(tái)礦區(qū)礦體賦存于大理巖與閃長(zhǎng)巖的.接觸帶中,上部為第四系和第三系所覆蓋,全部為隱伏礦體,礦脈地理結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。[3]上部有河流流過(guò),雖然河流和礦帶之間有第三系的紅板巖,但是由于局部天窗的分布,導(dǎo)致水層和第四系砂礫石層和灰?guī)r層接觸,隔水效果不好。由于灰?guī)r層的含水性,導(dǎo)致這部分成為承壓含水層。復(fù)雜的地質(zhì)背景給開(kāi)礦帶來(lái)了巨大的難度,為了實(shí)現(xiàn)不改河、不疏干、不搬遷、不塌陷、不還水的“五不”方針,最終決定的開(kāi)礦方案是采用礦體近頂板大理巖注漿補(bǔ)漏堵水措施與階段空?qǐng)鏊煤竽z結(jié)充填采礦方法相結(jié)合的綜合治水方案。制約這一方案順利實(shí)施的兩個(gè)重要因素就是充填材料剛度與采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)選問(wèn)題。設(shè)礦房寬度為Bf,填充體剛度為EC,бt為上盤出現(xiàn)的最大拉應(yīng)力。推測(cè)得出:從安全性角度考慮,礦房寬度Bf越小,填充體剛度EC越大,則上盤出現(xiàn)的拉應(yīng)力越小,施工越可靠;從經(jīng)濟(jì)型角度考慮,礦房寬度越大,填充剛度越小越經(jīng)濟(jì),可以看出兩者是相對(duì)的,我們要在這之間找一個(gè)最佳匹配值。使得上盤出現(xiàn)的拉應(yīng)力小于但又接近于大理巖的抗拉強(qiáng)度。先通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立決策量Bf、EC和目標(biāo)бt的映射關(guān)系,然后用遺傳算法搜索最佳匹配,得到結(jié)果Bf=21.256m,EC=396.6MPa,бt=-1.9297MPa,最后進(jìn)行的結(jié)果的合理性驗(yàn)證,表明這個(gè)結(jié)果是令人滿意的。3、結(jié)論作為現(xiàn)階段比較先進(jìn)的計(jì)算智能和人工智能技術(shù),遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)著重于通過(guò)迭代算法和非線性映射來(lái)求得問(wèn)題的最優(yōu)解。由于絕大多數(shù)礦場(chǎng)的復(fù)雜條件導(dǎo)致采礦工程中的許多問(wèn)題和方法的決策存在眾多的決策變量,并且多數(shù)變量和目標(biāo)量的關(guān)系都是非線性的,這些特點(diǎn)使得遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代先進(jìn)智能技術(shù)能很好的運(yùn)用到采礦工程的優(yōu)化中去,通過(guò)文章研究和實(shí)例證明,對(duì)于采礦工程的方法優(yōu)化,遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能起到很好的效果,隨著這些技術(shù)的進(jìn)步,他們將會(huì)為采礦工程的優(yōu)化方面提供更有力的幫助。參考文獻(xiàn)[1]李云,劉霽.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與主元分析在采礦工程中的應(yīng)用[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2010,30(6):140-146.[2]張磊,柴海福.淺談人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在采礦工程中的應(yīng)用[J].學(xué)術(shù)探討,2008,(6):172.[3]劉加?xùn)|,陸文,路洪斌.淺談采礦方法的優(yōu)化選擇[J].IM&P化工礦物與加工,2009,(1):25:27.請(qǐng)求幫我寫一篇煤礦開(kāi)采技術(shù)的畢業(yè)論文?淺議煤礦煤層的開(kāi)采技術(shù)
摘要:由于煤層的自然條件和采用的機(jī)械不同,完成回采工作各工序的方法也就不同,并且在進(jìn)行的順序、時(shí)間和空間上必須有規(guī)律地加以安排和配合。這種在采煤工作面內(nèi)按照一定順序完成各項(xiàng)工序的方法及其配合,稱為采煤工藝。在一定時(shí)間內(nèi),按照一定的順序完成回采工作各項(xiàng)工序的過(guò)程,稱為采煤工藝過(guò)程。
關(guān)鍵詞:開(kāi)發(fā)技術(shù)煤炭工藝煤炭
一、煤炭開(kāi)采的主要形式
(一)井下采煤
井下采煤的順序。對(duì)于傾角10°以上的煤層一般分水平開(kāi)采,每一水平又分為若干采區(qū),先在第一水平依次開(kāi)采各采區(qū)煤層,采完后再轉(zhuǎn)移至下一水平。開(kāi)采近水平煤層時(shí),先將煤層劃分為幾個(gè)盤區(qū),立井于井田中心到達(dá)煤層后,先采靠近井筒的盤區(qū),再采較遠(yuǎn)的盤區(qū)。如有兩層或兩層以上煤層,先采第一水平最上面煤層,再自上而下采另外煤層,采完后向第二水平轉(zhuǎn)移。
按落煤技術(shù)方法,地下采煤有機(jī)械落煤、爆破落煤和水力落煤三種,前二者稱為旱采,后者稱為水采,我國(guó)水采礦井僅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者為主。壁式采煤法工作面長(zhǎng),一般100~200m,可以容納功率大,生產(chǎn)能力高的采煤機(jī)械,因而產(chǎn)量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般6~30m,由于工作面短,頂板易維護(hù),從而減少了支護(hù)費(fèi)用,主要缺點(diǎn)是回采率低。
(二)露天采煤
移走煤層上覆的巖石及覆蓋物,使煤敞露地表而進(jìn)行開(kāi)采稱為露天開(kāi)采,其中移去土巖的過(guò)程稱為剝離,采出煤炭的過(guò)程稱為采煤。露天采煤通常將井田劃分為若干水平分層,自上而下逐層開(kāi)采,在空間上形成階梯狀。
其主要生產(chǎn)環(huán)節(jié):首先用穿孔爆破并用機(jī)械將巖煤預(yù)先松動(dòng)破碎,然后用采掘設(shè)備將巖煤由整體中采出,并裝入運(yùn)輸設(shè)備,運(yùn)往指定地點(diǎn),將運(yùn)輸設(shè)備中的剝離物按程序排放于堆放場(chǎng);將煤炭卸在洗煤廠或其他卸礦點(diǎn)。
主要優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)為生產(chǎn)空間不受限制,可采用大型機(jī)械設(shè)備,礦山規(guī)模大,勞動(dòng)效率高,生產(chǎn)成本低,建設(shè)速度快。另外,資源回采率可達(dá)90%以上,資源利用合理,而且勞動(dòng)條件好,安全有保證,死亡率僅為地下采煤的1/30左右。
主要缺點(diǎn)是占用土地多,會(huì)造成一定的環(huán)境污染,而且生產(chǎn)過(guò)程需受地形及氣候條件的制約。在資源方面,對(duì)煤賦存條件要求較嚴(yán),只宜在埋藏淺,煤層厚度大的礦區(qū)采用。
二、采煤方法與工藝
在發(fā)展現(xiàn)代采煤工藝的同時(shí),繼續(xù)發(fā)展多層次、多樣化的采煤工藝,建立具有中國(guó)特色的采煤工藝?yán)碚?。我?guó)長(zhǎng)壁采煤方法已趨成熟,放頂煤采煤的應(yīng)用在不斷擴(kuò)展,應(yīng)用水平和理論研究的深度和廣度都在不斷提高,急傾斜、不穩(wěn)定、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜等難采煤層采煤方法和工藝的研究有很大空間,主要方向是改善作業(yè)條件,提高單產(chǎn)和機(jī)械化水平。
(一)開(kāi)采技術(shù)
開(kāi)發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)、建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開(kāi)采技術(shù)。以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心,以提高效率和經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo),研究開(kāi)發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝,簡(jiǎn)單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開(kāi)采布置,生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控與科學(xué)管理等相互配套的成套開(kāi)采技術(shù),發(fā)展各種礦井煤層條件下的采煤機(jī)械化,進(jìn)一步改進(jìn)工藝和裝備,提高應(yīng)用水平和擴(kuò)大應(yīng)用范圍,提高采煤機(jī)械化的程度和水平。
(二)解決難題
開(kāi)發(fā)“淺埋深、硬頂板、硬煤層高產(chǎn)高效現(xiàn)代開(kāi)采成套技術(shù)”,主要解決以下技術(shù)難題。
硬頂板控制技術(shù),研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術(shù),主要通過(guò)巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術(shù),使直接頂能隨采隨冒,提高頂煤回收率,且基本頂能按一定步距垮落,既有利于頂煤破碎,又保證工作面的安全生產(chǎn)。
硬厚頂煤控制技術(shù),研究開(kāi)發(fā)埋深淺、支承壓力小條件硬厚頂煤的快速處理技術(shù),包括高壓注水壓裂技術(shù)和頂煤深孔預(yù)爆破處理技術(shù),使頂煤體能隨采隨冒,提高其回收率。
頂煤冒放性差、塊度大的綜放開(kāi)采成套設(shè)備配套技術(shù),研制既有利于頂煤破碎和頂板控制,又有利于放頂煤的新型液壓支架,合理確定后部輸送機(jī)能力。兩硬條件下放頂煤開(kāi)采快速推進(jìn)技術(shù),研究合適的綜放開(kāi)采回采工藝,優(yōu)化工序,縮短放煤時(shí)間,提高工作面的推進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。5~5.5m寬煤巷錨桿支護(hù)技術(shù),通過(guò)寬煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,有利于綜采配套設(shè)備的大功率和重型化,有助于連續(xù)采煤機(jī)的應(yīng)用,促進(jìn)工作面的高產(chǎn)高效。
(三)緩傾斜薄煤層長(zhǎng)壁開(kāi)采
主要研究開(kāi)發(fā):體積小、功率大、高可靠性的薄煤層采煤機(jī)、刨煤機(jī);研制適合刨煤機(jī)綜采的液壓支架;研究開(kāi)發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開(kāi)采技術(shù)。
(四)緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長(zhǎng)壁綜采
應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)完善支架結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度,加強(qiáng)支架防倒、防滑、防止頂梁焊縫開(kāi)裂和四連桿變形、防止嚴(yán)重?fù)p壞千斤頂措施等的研究,提高支架的可靠性,縮小其與中厚煤層(采高3m左右)高產(chǎn)高效指標(biāo)的差距。
(五)各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障系統(tǒng)
要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效,就要提高開(kāi)機(jī)率,對(duì)“支架—圍巖”系統(tǒng)、采運(yùn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。今后研究的重點(diǎn)是:通過(guò)電液控制閥組操縱支架和改善“支架—圍巖”系統(tǒng)控制,進(jìn)一步完善液壓信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、支護(hù)質(zhì)量信息的自動(dòng)采集系統(tǒng);乳化液泵站及液壓系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)診斷;采煤機(jī)在線與離線相結(jié)合的“油—磨屑”監(jiān)測(cè)和溫度、電信號(hào)的監(jiān)測(cè);帶式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)全面狀態(tài)監(jiān)控。
三、主要的開(kāi)采技術(shù)
(一)深礦井開(kāi)采技術(shù)
深礦井開(kāi)采的關(guān)鍵技術(shù)是:煤層開(kāi)采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等;需要攻關(guān)研究的是:深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場(chǎng)及分布狀態(tài)的特征;深井作業(yè)場(chǎng)所工作環(huán)境的變化;深井巷道(特別是軟巖巷道)快速掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)與裝備;深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù);深礦井高產(chǎn)高效開(kāi)采有關(guān)配套技術(shù);深礦井開(kāi)采熱害治理技術(shù)與裝備。
(二)“三下”采煤技術(shù)
提高數(shù)值模擬計(jì)算和相似材料模擬等,深入研究開(kāi)采上覆巖層運(yùn)動(dòng)和地表下陷規(guī)律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護(hù)需要的合理的開(kāi)采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù),發(fā)展沉降控制理念和關(guān)鍵技術(shù),包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng);研究與應(yīng)用各種充填技術(shù)和組合充填技術(shù),村莊房屋加固改造重建技術(shù),適于村莊保護(hù)的開(kāi)采技術(shù);研究近水體開(kāi)采的開(kāi)采設(shè)計(jì),工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備,提出煤炭開(kāi)采與煤炭城市和諧統(tǒng)一的開(kāi)采沉陷控制、開(kāi)采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源化等關(guān)鍵技術(shù)。
(三)優(yōu)化巷道布置,減少矸石排放的開(kāi)采技術(shù)
改進(jìn)、完善現(xiàn)有采煤方法和開(kāi)采布置,以實(shí)現(xiàn)開(kāi)采效益最大化為目標(biāo),研究開(kāi)發(fā)煤礦地質(zhì)條件開(kāi)采巷道布置及工藝技術(shù)評(píng)價(jià)體系專家系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)開(kāi)采方法、開(kāi)采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配。
實(shí)行全煤巷布置單一煤層開(kāi)采,矸石基本不運(yùn)出地面,生產(chǎn)系統(tǒng)要減化,同時(shí)實(shí)現(xiàn)中采與中掘同走發(fā)展,生產(chǎn)效率大幅提高的經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),重點(diǎn)研究高產(chǎn)高效礦井,開(kāi)拓部署與巷道布置系統(tǒng)的優(yōu)化,減化巷道布置,優(yōu)化采區(qū)及工作面參數(shù),研究單一煤層集中開(kāi)拓,集中準(zhǔn)備、集中回采的關(guān)鍵技術(shù),大幅度降低巖巷掘進(jìn)率,多開(kāi)煤巷,減少出矸率;研究矸石在井下直接處理、作為充填材料的技術(shù),既是減少污染的一項(xiàng)有利措施,又減化了生產(chǎn)系統(tǒng),有利于高產(chǎn)高效集中化開(kāi)采,應(yīng)加緊研究。
采煤方法和工藝的進(jìn)步和完善始終是采礦學(xué)科發(fā)展的主題。采煤工藝的發(fā)展將帶動(dòng)煤炭開(kāi)采各環(huán)節(jié)的變革,現(xiàn)代采煤工藝的發(fā)展方向是高產(chǎn)、高效、高安全性和高可靠性,基本途徑是使采煤技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合,研究開(kāi)發(fā)強(qiáng)力、高效、安全、可靠、耐用、智能化的采煤設(shè)備和生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),改進(jìn)和完善采煤工藝。采礦學(xué)論文可以寫那些方面采礦學(xué)論文可以寫采礦工程專業(yè)導(dǎo)論課程構(gòu)建、淺析采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)、綠色開(kāi)采的采礦工程實(shí)踐應(yīng)用等方面。愿拿金錢回報(bào)!急求煤礦地質(zhì)論文!?。?!是不是類似這些:
一、地層
礦區(qū)出露地層由老至新有:二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)、長(zhǎng)興組(P3c)、三疊系下統(tǒng)夜郎組(T1y)及第四系(Q)。將各地層巖性由新到老分述如下:
1、第四系(Q)
主要為殘坡積土層。巖性為褐黃色粘土及砂質(zhì)粘土,斷續(xù)夾分布不均的碎石及塊石,結(jié)構(gòu)松散。厚度0~6m,零星分布于洼地及平緩斜坡地帶。與下伏地層為不整合接觸。
2、下三疊統(tǒng)夜郎組(T1y)
出露不全,僅出露本組的沙堡灣段T1y1和玉龍山段T1y2,簡(jiǎn)述如下:
沙堡灣段(T1y1):厚約3-8m黃灰、灰色鈣質(zhì)泥巖夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r。與下伏地層(P3c)為整合接觸。
玉龍山段(T1y2):灰、淺灰色薄~厚層狀石灰?guī)r,隱晶及微細(xì)晶結(jié)構(gòu),局部層間夾暗紫、深灰色泥質(zhì)條帶,頂部夾生物碎屑灰?guī)r,下部灰?guī)r含泥質(zhì)較重,厚度約240-280m。
3、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)
灰色、深灰色中厚層狀至厚層狀細(xì)晶至中晶石灰?guī)r,灰?guī)r內(nèi)斷續(xù)見(jiàn)燧石結(jié)核、團(tuán)塊及條帶。產(chǎn)較豐富的較大個(gè)體海相生物化石,與下伏地層(P3l)為整合接觸。厚約38-43m,一般厚約40m。
4、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)
灰色、深灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖、泥灰?guī)r、煤及石灰?guī)r、菱鐵質(zhì)灰?guī)r等組成,底部為含黃鐵礦粘土巖。該層為本區(qū)含煤地層,產(chǎn)豐富的蕨類植物化石及腕足類動(dòng)物化石。厚度約60-70m。與下伏地層呈假整合接觸。
5、二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)
淺灰色、灰色中厚層至厚層狀細(xì)晶石灰?guī)r,產(chǎn)較豐富的腕足及蜓科動(dòng)物化石。出露于礦區(qū)北西面。厚大于100m。
二、地質(zhì)構(gòu)造
位于安底背斜東翼臨近北端。地層呈單斜產(chǎn)出,傾向85~100°,傾角9~10°,一般7°。區(qū)內(nèi)斷層不發(fā)育,據(jù)對(duì)采煤巷道調(diào)查了解,采煤中局部見(jiàn)一些小的斷裂,長(zhǎng)數(shù)米~數(shù)十余米不等,斷距3~8m,對(duì)煤層連續(xù)性破壞不大。
參照礦區(qū)外圍資料成果,結(jié)合礦區(qū)情況確定地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等。
三、水文地質(zhì)條件
1、含水層、隔水層特征及其與礦床充水的關(guān)系
第四系(Q)孔隙含水層:零星分布于洼地及平緩斜坡地帶,主要為殘坡積土層。巖性為褐黃色粘土及砂質(zhì)粘土,斷續(xù)夾分布不均的碎石及塊石,結(jié)構(gòu)松散。厚度0~6m,一般厚約3.5m。該層為透水性好、含水性差,富水性較弱。
三疊系下統(tǒng)夜郎組九級(jí)灘段(T1y3)隔水層:出露于礦區(qū)外圍東部,上部為淺紫、紫紅、灰色薄層狀泥巖,中上部為灰色灰?guī)r。分布于礦區(qū)北東側(cè),出露不完整,厚大于200m。
三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段(T1y2)及二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)巖溶裂隙含水層:玉龍山段和長(zhǎng)興組巖性和富水性相近,且二層之間僅有3-8m厚的沙堡灣段(T1y1)隔水層相隔,巖性為淺綠色鈣質(zhì)泥巖。在采空頂板破壞作用下,T1y1易變形破壞,并失去隔水性,所以將玉龍山段和長(zhǎng)興組合并為同一層來(lái)研究,把兩層統(tǒng)稱為“T1y2+P3c”巖溶裂隙含水層。
玉龍山段(T1y2):出露于礦區(qū)東部,巖性主要為灰、淺灰色薄~厚層狀石灰?guī)r,隱晶及微細(xì)晶結(jié)構(gòu),局部層間夾暗紫、深灰色泥質(zhì)條帶,頂部夾生物碎屑灰?guī)r,厚約240-280m。
二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c):灰色、深灰色中厚層狀至厚層狀細(xì)晶至中晶石灰?guī)r,灰?guī)r內(nèi)斷續(xù)見(jiàn)燧石結(jié)核、團(tuán)塊及條帶,厚40m。
“T1y2+P3c”層富水性中等~強(qiáng),平面上分布于礦區(qū)東部大部分地區(qū),節(jié)理、裂隙較發(fā)育,富水性中等,于礦區(qū)西部有4個(gè)泉水點(diǎn),即S1、S2、S3、S4,涌水量分別為1.50、0.53、0.85、1.05l/s。T1y2+P3c為區(qū)內(nèi)主要含水層。屆時(shí)“T1y2+P3c”層內(nèi)地下水將通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶及冒落帶進(jìn)入井巷,對(duì)礦床充水產(chǎn)生影響。
二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)裂隙含水
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