1、 第 页 共 8 页1矿山压力观测与控制课 程 标 准系 部: 能源动力系 专 业: 煤矿开采技术 班 级: 2010 高职煤矿开采技术 教 师: 吴卫东 学 年: 20112012 学年第二学期 第 页 共 8 页2矿山压力观测与控制课程标准【适用专业】:煤矿开采技术 【面向对象】:高职【开设学期】: 第四学期 【开设系部】:能源动力系【总学时数】:56 【周学时数】:4【课程代码】:030999一、课程描述本课程是以研究采煤工作面及采准巷道在煤矿开采过程中所形成的矿山压力及其显现规律为中心的,掌握矿山压力观测与控制技术为目的的课程。课程紧紧围绕采矿过程中两类地下工程结构的变形破坏及其观测控
2、制进行讲授,一类是长壁开采采场,另一类是受采场开采动压影响的采区巷道,因为它是采矿工程的技术基础。课程体系包括5部分: 采矿工程对象 矿山岩体的基本性质和开挖后的应力反映,矿山压力形成分析; 长壁采场开采的围岩破坏活动规律,形成的结构特征及其观测; 长壁采场开采“支架-围岩”相互作用特征,采场支架的类型和结构,矿压控制; 受采动影响下的采区巷道支护原理与技术、压力观测与控制; 矿山压力的研究方法。其任务是在学习了数学和力学课程的基础上,配合开采方法,重点讲授采场覆岩活动及其分析,采场矿压显现基本规律和采场矿压观测与控制原理及方法,简要介绍采准巷道矿压研究方法。通过课程学习、实验、生产实习等教学
3、环节,使学生掌握采场和采区巷道矿压观测及其控制的基本知识和基本理论,深入了解采煤工艺选择、巷道布置和维护方法等基本原理,为在校期间的毕业设计和毕业后从事科研、设计及煤矿技术管理工作打基础。二、培养目标1、方法能力目标(1)具备矿山压力观测数据的分析与处理能力;(2)具备分析、计划、实施和监控工作任务的能力,制定工作计划、完成工作任务的能力;第 页 共 8 页3(3)具备工作中发现问题、分析问题、解决问题能力和学习新技术,新知识的能力。2、社会能力目标(1)具有良好的公民道德与职业道德、社会责任感;(2)具有合格的政治素养;(3)具有健康的身心素质;(4)具有较高的安全工作和事故防范的能力;(5
4、)具有团队协作的工作能力和组织和沟通、 ;观察、分析、判断问题的能力。3、专业能力目标(1)了解矿山压力观测仪器的工作原理和使用方法;(2)具备一定的巷道矿山压力观测与控制的分析能力; (3)具备一定的采煤工作面矿山压力观测与控制的分析能力;(4)了解矿山压力动力现象及防治。三、与前后课程的联系1、前续课程:煤矿地质学 、 采煤概论2、后续课程: 采矿学四、教学内容与学时分配本课程以工作过程为导向,系统设计课程内容,融“教、学、做”为一体,体现了高职教育“工学结合”的特色。在内容安排上,着重追求理论与实践并重,采取少而精的结构体系。 本课程共分为矿山压力基本知识、矿山压力观测、矿山压力控制三大
5、教学领域,设计了6部分内容:1个课程导入,5个学习情境,主要阐述了矿山压力形成分析、矿山压力观测、采准巷道压力控制、采煤工作面矿压观测、顶板控制、矿山动力现象分析及防治等方面。具体见表 1、表 2表 1:学习任务及学时分配教学领域编号 学习情境 任务学时 备注第 页 共 8 页41 课程导入0.1 基本概念0.2 研究历史0.3 研究意义0.4 安全教育2任务1 巷道围岩应力状态及矿山压力显现规 律1.1 巷道围岩的应力状态1.2 采准巷道矿山压力显现规律2任务2 采煤工作面上覆岩层移动规律2.1 概述2.2 采场上覆岩层活动规律2.3 基本顶的板式破断2.4 直接顶的稳定性2.5 采煤工作面
6、上覆岩层的移动概况2矿山压力基本知识2学习情境1矿山压力形成分析任务3 采煤工作面矿山压力显现规律3.1 基本顶的初次来压3.2 基本顶的周期来压3.3 回采工作面前后支承压力的分布3.4 影响采煤工作面矿山压力的主要因素3.5 分层开采时的矿山压力显现特点3.6 放顶煤开采时矿压显现特点4任务1 巷道围岩表面位移量观测1.1 测站布置及测点安设1.2 观测仪器与使用方法2其中实践2 学时任务2 巷道围岩深部位移量观测2.1 机械式多点位移计2.2 磁性测点钻孔位移计2.3 声波多点位移计2其中实践2 学时任务3 巷道支护体载荷与变形观测3.1 支撑式支架外部载荷观测3.2 支架构件内力的测定
7、3.3 锚杆(索)支护监测2任务4 巷道围岩应力观测4.1 地应力测量方法4.2 测点的选择2矿山压力观测3学习情境2 巷道矿山压力观测与分析任务5 巷道围岩松动圈的测定5.1 超声测井探测方法5.2 深基点位移计观测方法5.3 巷道矿压资料分析实例2第 页 共 8 页5任务1 技术准备1.1 矿压监测的目的和任务1.2 现场矿山压力监测步骤2任务2 采场矿压监测常用仪器2.1 围岩位移监测仪器2.2 单体支柱的阻力监测仪器2.3 综采工作面支架阻力监测2.4 底板比压仪2其中实践2 学时任务3 单体液压支柱采场矿压监测3.1 测区布置3.2 观测方法与记录3.3 单体液压支柱工作面支护质量与
8、顶板动态监测3.4 回采工作面底板比压的测定2任务4 综采工作面矿山压力监测4.1 支架 围岩体系监测控制原理4.2 综采工作面支护阻力的监测4.3 工作面液压支架矿压观测实例2任务5 采煤工作面顶板状况统计观测5.1 顶板状况观测统计的内容和衡量指标5.2 顶板统计观测方法及工具5.3 观测数据的整理与分析2任务6 采场上覆岩层变形和破坏过程的观测和预报6.1 采场上覆岩层变形和破坏过程的观测6.2 采场顶板移动的预测预报6.3 采场基本顶来压预测预报24学习情景3采煤工作面矿山压力观测与分析任务7 矿压观测报告编写7.1 矿压观测报告内容7.2 观测结果分析2任务1 采准巷道变形与破坏1.
9、1 采准巷道变形与破坏的基本形式1.2 采准巷道变形与破坏的影响因素2矿山压力控制5学习情境4采区巷道压力控制任务2 采准巷道矿压控制原理2.1 采准巷道矿压控制基本方法和途径2.2 巷道“支架 围岩”相互作用和共同承载原理2.3 符合“支架 围岩”共同承载原理2第 页 共 8 页6的支护方式任务3 采准巷道维护3.1 将巷道布置在低压区3.2 将巷道布置在性质良好的岩层中2任务4 采准巷道支护4.1 巷道支护原则4.2 巷道支护类型2任务1 采煤工作面顶板分类与底板特性1.1 直接顶的分类1.2 基本顶的分类1.3 底板特征2任务2 采煤工作面支架工作特征2.1 单体液压支柱2.2 液压支架
10、2.3 支架与围岩的相互作用原理2任务3 单体支柱采煤工作面顶板控制分析3.1 顶板控制方法选择3.2 顶板控制原则3.3 支护方式分析3.4 单体支柱支护参数26学习情境5 采煤工作面顶板控制任务4 综采工作面顶板控制分析4.1 液压支架架型选择4.2 液压支架参数4.3 液压支架工作方式2任务1 冲击矿压1.1 冲击矿压的现象1.2 冲击矿压的特点1.3 冲击矿压的分类1.4 冲击矿压和矿震对环境的影响2任务2 冲击矿压发生的机理2.1 冲击矿压产生的因素2.2 冲击倾向性理论27 学习情境6矿山动力现象分析与防治任务3 冲击矿压预测及防治3.1 冲击矿压的预测3.2 冲击矿压防治2合计
11、56 实践 6第 页 共 8 页7表 2: 理论、实践课时分配计划表总学时 教学形式分类学时理论 实践合计课堂讲授实训/试验上机等综合实训多媒体课件课课堂作业课堂讨论现场教学其它50 6 56 6 50五、学习资源的选用1、教材选取的原则:选用全国煤炭高等职业教育采矿工程类规划教材2、推荐教材: 矿山压力观测与控制郭奉贤、魏胜利主编 煤炭工业出版社(全国煤炭高等职业教育采矿工程类规划教材 2005)3、参考的教学资料:(1)钱鸣高,石平五编著, 矿山压力与岩层控制 ,中国矿业大学出版社,2003。(2)钱鸣高,缪协兴等编著, 岩层控制的关键层理论 ,中国矿业出版社,2000年。(3)马念杰,侯
12、朝炯编著, 采准巷道矿压理论及应用 ,煤炭工业出版社,1995年。(4)陈炎光,钱鸣高编著, 中国煤矿采场围岩控制 ,中国矿业大学出版社,19944、学习的网站:(1)重庆工程职业技术学院网站(2)河南平顶山工业职业技术学院网站六、学习场地、设施要求以课堂讲授为主,配合有实践性教学环节,开设了一定量的实验课程。采场开采围岩破坏活动规律,主要是通过相似材料模拟认识,目前,主要是参观性教学,观看岩层控制实验室的实验研究,少部分学生参与实验。利用网络教学,使学生掌握教学要求,浏览教案,布置作业和收集意见和问题并进行辅导答疑。教学方法上采用多媒体教学和电子教案,每章适当布置作业,要求手工完成。 七、考
13、核标准将课程考核内容分为学习态度、专业基本知识和基本技能三部分;成绩总分为100分。第 页 共 8 页81、学习态度:考核学生的课堂出席、作业质量和学习主动性等,占总分值的20%。该部分成绩由任课教师,根据教室日志记载、作业批改和课堂观察等情况直接确定。但缺课次数达到三分之一以上(含三分之一)或者不写作业的学生,不评定课程成绩。作业达不到最基本要求的本项内容扣10分。2、专业基本知识:考核学生对开采方法主要专业基本知识的掌握程度。通过期末试卷考试方式考核,占总分值的40%。3、专业基本技能:考核学生对基本技能的掌握程度,占总分值的40%。该部分内容的考核基本贯穿课程教学的全过程,其效果如何直接关系到考试方法改革的成功与否。因此,在进行相关内容教学时,应当在实训室进行。同时还应开放实训室,让学生进行练习。每一项技能教学完成后,就布置学生按要求绘制图纸,期末前安排时间统一以答辩的方式考核。学生也可以提前要求考核某一项或几项技能,学生对某项技能考核结果不满意时,可要求教师重新给予考核,直至合格。但截至该学期期末。授课教师签名: 教研室主任审核签名: