采煤概论实验教学指导书.docx
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采煤概论实验教学指导书
《采煤概论》
实验指导书
适用专业：
全校各涉煤专业
山西工程技术学院
二O一五年四月
前言
《采煤概论》模型实验课是全校涉煤专业学生在学习采煤概论课程时必不可少的重要教学环节。
对巩固同学客堂所学理论知识，增加生产实践知识，帮助同学建立矿井空间概念，进行工程素质的基本训练等起着重要作用，其效果好坏将直接影响上述课程学习。
为了使《采煤概论》模型实验课收到较好的效果，我们编写了这本指导书，其作用是使同学们对每次模型课的内容、要达到的目的、要求等能在课前及时预习，并根据要求作练习，以达到实验课的预期目的。
为了帮助同学进一步理解理论教学和采煤概论实验课教学内容，每次实验课后附有一定量的作业题，根据题的难易程度，每类型为两道题，其中一道为较容易作的题，第二道难度稍高，在使用这些习题时，可以根据学生学习程度选作。
本指导书中作业题大致有四中类型，其一是对所给图以确切命名；其二是根据模型作其平面图和剖面图；其三是根据所给之平面图作指定位置的剖面图，或根据所给之剖面图作该剖面图之平面图；其四是根据所给之图名及原始条件设计平面图和剖面图。
本指导书可供全校涉煤专业在上《采煤概论》模型实验课时参考使用。
在使用本指导书中的习题时，要采用下述统一符号：
实验项目安排表
序号
实验项目
学时
实验属性
开出要求
目的与要求
1
现代化矿井仿真系统模拟
2
综合
必开
了解一个现代化矿井的地面工业广场、井下生产系统；掌握井下各大系统的路线图。
2
井田开拓
2
验证
选开
掌握各种井田开拓方式、建立起空间概念；了解井底车场的布置方式；能够根据模型绘制开拓巷道布置平、剖面图。
3
准备方式
2
验证
选开
掌握采区、盘区、带区准备方式，建立空间概念，能够根据模型绘制准备巷道布置平面图和剖面图。
4
采煤方法
2
验证
必开
掌握走向、倾向长壁采煤方法，急倾斜煤层采煤方法，能够根据模型绘制回采巷道布置平面图和剖面图。
实验一现代化矿井仿真系统模拟
实验学时：
2
实验类型：
综合
实验要求：
必修
一、实验目的
通过本实验的学习，使学生巩固课堂知识，全面了解现代化矿井的地面地下生产系统，理解煤炭的生产流程，了解和掌握煤矿开拓的主要方式、采区巷道布置以及采煤方法，了解矿井运输、通风、辅助运输等主要生产系统，能够建立起巷道布置的空间概念等。
二、实验内容
矿井地面工业广场、开拓方式、准备方式、采煤方法及井下各大生产系统等。
三、实验原理、方法和手段
综采工作面、综掘工作面及矿井主要生产系统灯光、电动演示，并采用多种剖视方法表现井下开拓、采准及回采巷道布置系统及空间关系。
由老师演示、解说，学生观摩。
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点，采用集中授课形式。
五、实验条件
现代化矿井仿真模拟系统一套。
六、实验步骤
1、由教师介绍现代化矿井仿真模拟系统；
2、电动演示综采、综掘及主副井提升系统等；
3、光流演示通风、瓦斯抽放、煤流、运料和排水系统。
4、学生自己对每个模型运行步骤进行观察和描述，建立整个矿井空间的、系统的概念。
七、思考题
1、地面工业广场由哪些内容组成，并对地面生产系统进行说明。
2、矿井井巷分哪几类？
并举例说明。
3、矿井主要生产系统有哪些？
画出运输、通风及排水系统示意图。
八、实验报告
实验报告的内容主要包括实验预习、实验记录和实验报告三部分：
1、实验预习
在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
2、实验记录
学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作和观察到的现象如实地记录下来。
3、实验报告
主要内容包括对实验中的现象、实验的关键点等进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出自己的看法。
选择一种开拓方法下的模型，绘制平面图，并描述矿井建设的开拓、准备和回采的各个环节，以及各个生产系统的组成和运行路线。
九、其它说明
学生要遵守实验室管理的相关规定，服从实验员指挥，注意实验安全。
实验二井田开拓方式实验
实验学时：
2
实验类型：
验证
实验要求：
选修
一、实验目的
掌握各种井田开拓方式，掌握巷道名称、位置、巷道间的联系及布置方式，建立起空间概念；了解各种井底车场的布置方式；能够根据模型绘制开拓巷道布置平面图和剖面图。
二、实验内容
立井、斜井、平硐以及综合开拓开拓方式，各种井底车场形式。
三、实验原理、方法和手段
采用剖视方法表现井下开拓巷道布置的空间关系，通过模型展示各种井底车场的概念。
由老师解说，学生观摩。
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点，采用集中授课形式。
五、实验条件
各种井田开拓方式的模型和各种井底车场的模型。
六、实验步骤
1．观看模型，听指导教师讲述；
2．自己对每个模型进行观察和描述，建立起空间概念。
七、思考题
1、立井开拓方式的特点，主要生产系统的运行路线？
2、斜井开拓方式的优缺点和适应条件。
3、井底车场的组成？
并说明调车过程。
八、实验报告
实验报告的内容主要包括实验预习、实验记录和实验报告三部分：
1、实验预习
在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
2、实验记录
学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作和观察到的现象如实地记录下来。
3、实验报告
主要内容包括对实验中的现象、实验的关键点等进行整理、解释、分析总结，回答思考题。
学生选择一种开拓方式的模型，绘制平面图和剖面图，并说明各个生产系统，包括运煤、运料、提矸、通风、排水等；选择一种井底车场模型，绘制调车线路图，并说明调车方式。
九、其它说明
学生要遵守实验室管理的相关规定，服从实验员指挥，注意实验安全。
实验三准备方式实验
实验学时：
2
实验类型：
验证
实验要求：
选修
一、实验内容
通过本实验的学习，使学生巩固课堂知识，了解和掌握井田采区、盘区和带区的巷道布置方式，建立其空间概念；根据所观察的试验模型能够绘制出矿井采区、盘区和带区主要生产系统平面图和剖面图。
二、实验目的
熟悉和掌握矿井采区、盘区和带区主要生产系统及所需平巷的布置及层间联系方式。
三、实验原理、方法和手段
灯光、电动演示，并采用多种剖视方法表现井下采准巷道布置系统及空间关系，由老师演示、解说，学生观摩。
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点，采用集中授课形式。
五、实验条件
1．缓倾斜近距离中厚煤层采区巷道布置模型；
2．近水平煤层石门盘区巷道布置模型；
3．近距离煤层联合布置采区模型。
六、试验步骤
1．参观模型；
2．对试验模型进行拆卸和拼装；
3．观察矿井采区、盘区和带区主要生产系统及所需平巷的布置及层间联系方式。
七、思考题
1、说明准备方式的涵义、要求及分类。
2、采区式准备方式的类型及应用。
3、盘区式准备方式的类型及应用
4、带区式准备方式的类型及应用
八、实验报告
实验报告的内容主要包括实验预习、实验记录和实验报告三部分：
1、实验预习
在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
2、实验记录
学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作和观察到的现象如实地记录下来。
3、实验报告
根据模型的参观，绘制矿井采区、盘区和带区主要生产系统平面图、立面图和剖面图，并提出矿井采区、盘区和带区巷道布置的改进方案。
九、其它说明
学生要遵守实验室管理的相关规定，服从实验员指挥，注意实验安全。
实验四采煤方法实验
实验学时：
2
实验类型：
验证
实验要求：
必修
一、实验目的
掌握走向、倾向长壁采煤方法，急倾斜煤层采煤方法以及房柱式采煤方法，能够建立其回采巷道布置的空间概念。
二、实验内容
走向长壁采煤方法，倾向长壁采煤方法，急倾斜煤层采煤方法，房柱式采煤方法等。
三、实验原理、方法和手段
采用剖视方法表现各种采煤方法巷道布置的空间关系，通过模型展示采煤工作面的生产过程。
由老师解说，学生观摩。
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点，采用集中授课形式。
五、实验条件
各种采煤方法的模型。
六、实验步骤
1．观看模型，听指导教师讲述；
2．自己对每个模型进行观察和描述，建立起空间概念。
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