1、 院 系： 能 源 与 安 全 学 院 专业班级： 采矿工程 10-3 班 设计内容： 采矿工程识图课程设计 小 组 ： 张集矿西三采区 8 煤设计小组学生姓名： 白 壮 壮 指导教师： 王 磊 二 0 一 三 年 九 月 五 日安徽理工大学课程设计说明书- 2 -目 录第 1 章 采矿工程识图课程设计任务 .21.1 课程设计的目的和任务.21.2 课程设计内容及工作计划.2第 2 章 图纸分析 .42.1 矿图内容描述 .42.2 图纸内容及图层设置.10第 3 章 绘制剖面图环境设置 123.1 设置图形界限.123.2 设置单位 .123.3 字体样式设置 .123.4 建立图层 12
2、第 4 章 图框和标题栏的绘制 144.1 图框的绘制 .144.2 标题栏的绘制 .14第 5 章 剖面图内容的绘制 165.1 等高线及标高的绘制.165.2 煤层和断层的绘制.165.3 剖面图的完善 .175.4 图形标注 .17第 6 章 图纸打印 18参考文献 19安徽理工大学课程设计说明书- 3 -第 1 章 采矿工程识图课程设计任务1.1 课程设计的目的和任务矿图是矿井生产中必不可少的重要技术文件，也是工程技术人员进行日常工程设计和生产管理的重要资料。矿井图件种类繁多，格式复杂，认图，识图，制图和管理图件是采矿工程专业学生工作和生活不可缺少的能力和素质。对于采矿工程专业的学生而
3、言，掌握并熟悉各类采矿图件，了解其绘图的方法和步骤是必不可少的学习环节。采矿工程识图是学生学完煤矿地质学，煤矿开采学，工程制图，地下工程施工，采矿 CAD 等基本专业课程后，进行的一个重要教学实践环节，其目的和任务是：1.掌握识图的基本技能。体的投影和体的三视图，根据投影分析，掌握三视图之间的重要对应关系。2.部分量规仪器的使用。掌握图板，丁字尺，三角板，游标卡尺，高度规，分厘卡，百分表，万能角度尺，直角尺，球积仪等常用制图何量规仪器的使用方法。3.正确认识各类采矿图件。按照煤矿地质学，煤矿开采学，矿井优化设计，采矿 CAD 等课程和其他选修课程的知识和操作技能，认识采矿工程中所使用的各类专业
4、工程图件，进一步巩固，加深和拓宽所学的知识。4,。正确分析矿图中的各类元素。了解不同矿图中的图元构成，元素结构，表达意义，表示方法等，通过课程设计，全面了解矿图。5.学会绘制矿图。通过工程图的绘制，进一步巩固所学的知识，为后续课程的学习和采矿设计及毕业设计打下良好的基础，也为在今后的工作中应用计算机绘图做基本技能的训练，培养分析问题和解决问题的能力。6.分工合作完成矿图的认图，识图，绘图等过程，培养学生团队组织协作能力，锻炼其处理问题的综合能力和素质。7.学会管理图件。采矿是一动态过程，采矿图件时常更新，学会应用图层不断填图，补充图件，管理图件是采矿专业学生应具备的能力。安徽理工大学课程设计说
5、明书- 4 -1.2 课程设计内容及时间安排分析并绘制指导老师提供的矿图资料，如矿井地形图、煤层地板等高线图、储量计算图、综合柱状图、矿井开拓巷道布置平面图、采区巷道布置平面图、井底车场图、采煤工艺图等，分析图纸结构、认识矿图元素、矿图组成、图纸能容，并使用 AutoCAD及相关编程技术绘制指导教师规定的矿图。 识图，制图时间大致可分配如表 1-1。表 1-1 课 程 设 计 时 间 安 排 表阶 段 设 计 内 容 时 间 (天 )第 一 阶 段 准 备 工 作 、 认 制 图 和 规 量 0.5第 二 阶 段 识 图 ， 分 析 测 量 矿 图 0.5第 三 阶 段 制 图 ， 完 成 一
6、 件 矿 图 2第 四 阶 段 说 明 书 编 写 及 打 印 装 订 2安徽理工大学课程设计说明书- 5 -第 2 章 图纸分析2.1 矿图内容描述我们是张集矿西三采区 8 煤设计小组，从老师处拷得张集矿西三采区综合柱状图，采区 8 煤层底板等高线及储量计算图和 8 煤瓦斯地质图采区。采区综合柱状图是描述本采区地层情况的技术图纸，根据该图分析得采区内 8 煤层情况如下：8 煤层系采区内居于 9 煤层和 7-2 煤层之间的主采煤层之一，与 9 煤层之间夹有总厚度为 18.3 米厚的泥岩，中细砂岩和砂质泥岩作为本煤层的顶板，在该煤层与 7-2 煤层间是总厚度为 5.12 米的中细砂岩和砂质泥岩。
7、采区内 8 煤层厚度从 1.19 到4.37 米均厚为 3.01 米。采区内 8 煤为黑色，块状，煤质以亮煤为主，含暗煤和镜煤条带，属半暗半亮煤。煤层中上部区域内大部分含有一层夹矸。8 煤层底板等高线及储量计算图为本小组识图分析的最重要图纸，该图内容完整，线条，文字清晰，可以作为识图课程设计参照底图。该矿图重点描述张集矿西三采区采区范围，煤层赋存情况和采区内断层，陷落柱等地质构造情况，并对采区内的煤炭储量划分为 58 个区块方便进行储量计算。该图描述的基本信息简要陈述如下:采区走向长度约为 3600 米，倾向长度约为 2600 米，面积约为 9.72 平方公里。经线坐标从 46400 至 50
8、000，纬线坐标从 26400 至 29100。采区东北方向为西回风井，北侧边界为 8 煤炭露头线，南侧与谢桥煤矿相连，西部边界为 F22 断层，东部边界为F229 断层。煤层走向为东偏南 16，倾向为南偏西 16。煤层底板标高 420 至 880 米。煤层厚度从 1.19 到 4.37 米。采区西北部有约 35000 平方米陷落柱一个，东北部被西回风井工业广场压占。下面列出 8 煤的三项统计数据并分别进行分析。表 1-1 张集煤矿西三采区 8 煤层钻孔情况统计表钻孔名称 煤厚 地表高 底板高七西 1 2.71 23.86 -447.17七西 7 1.97 22.42 -542.39七西 3
9、1.63 19.18 -662.11七西 6 2.18 23.34 -772.59补 I1 2.93 19.44 -420.51补 I2 4 19.396 -551.08安徽理工大学课程设计说明书- 6 -补 I6 1.2 19.38 -597.56G8 1.77 19.16 -577.82补 I3 3.2 21.48 -689.98七 9 尖灭 23.39 七 4 2.53 24.28 -471.24七 10 3.4 23.44 -583.4七 6 2.34 23.92 -645.398G9 3.36 23.22 -539.31217 3.38 24.98 -419.85七东 4 3.27
10、23.9 -454.46七东 5 3.81 25.331 -604.1七东 6 3.34 26.7 -775.82G6 3.71 22.89 -475.11209 4.37 23.86 -511.98六-七 2 3.17 24.06 -484.17六-七 5 3.38 26.5 -823.43水 209 3.66 25.96 -581.46六-七 5 3.83 26.04 -691.02227 3.36 25.8 -458.39矿图内共有 25 个勘探钻孔主要分布在六条勘探线上，根据各个钻孔的位置从钻孔的数据上分析得出采区地表地形大致呈现东北高西南低的情况。并可大致分析出采区内 8 煤层的走向
11、和倾向。表 1-2 张集煤矿西三采区 8 煤层断层情况统计表序号 名称落差H=(m)倾角()备注 1 H20 采区外1 FW305 0-10 70 逆断层 1 0 12 FW306 0-6 60 1 0 13 FW300 0-7 70 1 0 14 FW310 0-10 70 1 0 15 FW317 0-3 70 1 0 16 FW316 0-12 70风氧化带 1 0 17 FW309 0-8 60 1 0 18 FW276 0-10 70 1 0 19 FW299 0-4 70 1 0 110 FW308 0-6 70 1 0 111 FW301 0-3 70 1 0 112 F209
12、20-100 60-70 采区边 0 1 0安徽理工大学课程设计说明书- 7 -界13 FS717 0-5 45-55风氧化带 1 0 014 FS709 0-3 65-70 1 0 015 F27 0-26 65-78 0 1 016 FS720 0-3 60-70 1 0 017 FS719 0-3 60-65 1 0 018 F26 0-20 60-70 0 1 019 FS712 0-3 70-75 1 0 020 FS716 0-3 45-50 1 0 021 FS701 0-7 70-75 1 0 022 FS229 0-3 70-75 1 0 023 FS708 0-3 65-7
13、5 1 0 024 FS702 0-3 65-75 1 0 025 F25 0-6 60-70 1 0 026 FS715 0-8 55-65 1 0 027 F275 0-7 1 0 028 F274 0-3 1 0 029 F23 0-15 55-70 0 1 030 FS227 0-3 60-65 1 0 031 FS277 0-6 60-70 1 0 032 FS278 0-5 50-65 1 0 033 FS276 0-3 40-55 1 0 034 F22 0-22 60 0 1 035 F209 0-10 60 1 0 036 FS271 0-3 1 0 037 FS272 0-
14、3 1 0 038 F273 0-4 1 0 0统计 采区内 22 5 0采区外 11 0 11图内 33 5 11根据此表统计数据得该矿图内共表现出采区内外断层共 38 个，采区内 27 条，采区外 11 条。这 38 条断层中除 Fw305 为逆断层外，其余均为正断层。图内落差小于 15米断层共 33 条，落差大与 15 米的断层共 5 条，主要为采区的边界，采区内落差大与15 米的断层均留设较宽煤柱保护开采。矿图显示留设断层保安煤柱造成的损失是采区内储量损失的主要组成之一。安徽理工大学课程设计说明书- 8 -表 1-3 张集煤矿西三采区 8 煤层储量计算统计序号块段编号 储量可信度倾角
15、厚度储量（万吨）备注 1 备注 21 8-5 111b 11.4 2.87 79.59 12 8-12 333 11.4 2.87 416.88 13 8-13 333 11.4 2.87 5.78 14 8-18 11b 11.0 3.55 32.25 15 8-23 11b 11.4 2.54 282.2 16 8-24 122b 11.4 2.54 77.15 17 8-26 333 10.3 3.40 41.04 18 8-30 111b 11 3.60 92.19 19 8-31 333 9.7 3.60 103.64 110 8-32 333 9.7 3.60 15.59 111
16、8-35 111b 12.0 3.09 16.99 112 8-36 122b 12.0 3.09 496.26 113 8-38 111b 13.0 3.09 21.00 114 8-39 333 13.0 3.09 2.46 115 8-40 333 13.0 3.09 9.75 116 8-41 333 13.0 3.09 0.31 117 8-43 333 10.3 3.40 77.22 118 8-47 333 12.0 3.50 232.05 1可采储量 2002.35 11 8-1 333 12.3 2.99 1.88 02 8-1-1 333 12.3 2.99 1.36 03
17、 8-2 333 10.7 3.16 52.16 0 防水煤柱压煤4 8-2-1 333 10.7 3.16 21.6 0 防水煤柱压煤5 8-2-2 333 10.7 3.16 49.22 0 防水煤柱压煤6 8-2-3 333 10.7 3.16 2.64 07 8-2-4 333 10.7 3.16 6.68 08 8-2-5 333 10.7 3.16 11.08 09 8-3 333 11.4 2.87 14.34 010 8-4 333 11.4 2.87 9.45 011 8-5 111b 11.4 2.87 79.59 112 8-6 333 11.4 2.87 67.33 0
18、陷落柱内13 8-7 333 11.4 2.87 2.9 014 8-8 333 11.4 2.87 3.88 015 8-9 333 11.4 2.87 12.13 016 8-10 333 11.4 2.87 13.45 0安徽理工大学课程设计说明书- 9 -17 8-11 111b 11.4 2.87 4.27 018 8-12 333 11.4 2.87 416.88 119 8-13 333 11.4 2.87 5.78 120 8-14 333 11.4 2.87 9.34 021 8-15 333 11.0 3.55 11.11 022 8-16 333 13.1 3.47 57
19、.71 0工广压煤23 8-17 331 11.0 3.55 78.21 0工广压煤24 8-18 11b 11.0 3.55 32.25 125 8-19 333 11.0 3.55 19.12 026 8-20 333 11.0 3.55 2.64 027 8-21 333 12.3 2.51 15.32 028 8-22 333 11.4 2.54 5.76 029 8-23 111b 11.4 2.54 282.2 130 8-24 122b 11.4 2.54 77.15 131 8-25 333 11.4 2.54 9.47 032 8-26 333 10.3 3.40 41.04
20、 133 8-27 333 10.3 3.40 6.4 034 8-28 333 10.3 3.40 9.54 035 8-29 333 9.7 3.60 9.14 036 8-30 111b 11 3.60 92.19 137 8-31 333 9.7 3.60 103.64 138 8-32 333 9.7 3.60 15.59 139 8-33 333 11.4 2.51 15.59 040 8-34 333 11.3 3.09 7.77 041 8-35 111b 12.0 3.09 16.99 142 8-36 122b 12.0 3.09 496.26 143 8-36-1 333
21、 12.0 3.09 8.33 044 8-37 333 12.0 3.09 15.22 045 8-37-1 333 12.0 3.09 0.56 046 8-37-2 333 12.0 3.09 2.10 047 8-38 111b 13.0 3.09 21.00 148 8-39 333 13.0 3.09 2.46 149 8-40 333 13.0 3.09 9.75 150 8-41 333 13.0 3.09 0.31 151 8-42 333 10.3 3.40 10.09 052 8-43 333 10.3 3.40 77.22 153 8-44 333 10.3 3.40
22、8.81 054 8-45 333 10.3 3.40 5.09 055 8-46 333 10.1 3.50 11.04 056 8-47 333 12.0 3.50 232.05 157 8-48 333 11.3 3.50 18.11 058 8-49 333 10.3 3.50 7.08 0安徽理工大学课程设计说明书- 10 -工业总储量 2620.27 1+0煤柱损失 617.92 01 8-2 333 10.7 3.16 52.16 0 防水煤柱压煤2 8-2-1 333 10.7 3.16 21.6 0 防水煤柱压煤3 8-2-2 333 10.7 3.16 49.22 0 防水
23、煤柱压煤防水煤柱压煤 122.981 8-6 333 11.4 2.87 67.33 0陷落柱内陷落柱压煤 67.331 8-16 333 13.1 3.47 57.71 0工广压煤2 8-17 331 11.0 3.55 78.21 0工广压煤工广压煤 135.921 8-2 333 10.7 3.16 52.16 0 防水煤柱压煤2 8-2-1 333 10.7 3.16 21.6 0 防水煤柱压煤3 8-2-2 333 10.7 3.16 49.22 0 防水煤柱压煤4 8-6 333 11.4 2.87 67.33 0陷落柱内5 8-16 333 13.1 3.47 57.71 0工广
24、压煤6 8-17 331 11.0 3.55 78.21 0工广压煤三大压煤 326.23本采区储量计算图把采区内 8 煤层划分为 58 个块段进行分别计算。根据我们的统计数据可以看出采区内各储量统计块段煤层倾角为 9.7到 13.1，平均煤厚从2.51 米到 3.60 米不等。通过对各块段储量进行分类别统计可得，采区内 8 煤层可采储量为 2002.35 万吨，各类煤柱损失储量为 617.92 万吨，工业储量共 2620.27 万吨，西回风井保护煤柱，煤层风氧化带防水保护煤柱和陷落柱保护煤柱是采区内储量损失的三个大头，共造成煤炭资源损失 326.23 万吨，占到整个采区 8 煤层储量损失的一
25、半以上。张集煤矿西三采区 8 煤层瓦斯地质图是描述该采区瓦斯含量瓦斯压力和瓦斯成分安徽理工大学课程设计说明书- 11 -的技术图纸，采区内的 209 的六-七 6 钻孔是采区内的瓦斯测试钻孔，钻孔测试数据显示随着 8 煤层的埋藏深度增加瓦斯含量也增加，由于煤炭距离煤层风氧化带距离越来越远瓦斯的成分组成比例也会发生较大变化。该图内瓦斯含量趋势线显示煤层埋藏深度越深瓦斯含量越高。另外本土还表现了采区内基岩的埋藏深度大致呈现南高北低的情况， ，经分析认为上覆基岩厚度南厚北薄也是造成瓦斯含量呈现南高北低规律的原因之一。2.2 图纸内容及图层设置张集煤矿西三采区 8 煤层底板等高线及储量计算图内主要内容
26、为采区内 8 煤层赋存情况，地质构造情况和储量计算区块的划分情况。是采区储量计算和采区设计的基础。图纸内图层设置情况去下： 安徽理工大学课程设计说明书- 12 -安徽理工大学课程设计说明书- 13 -第 3 章 绘图剖面图环境设置3.1 设置图形界限图形界限设置：命令：limits /执行图形界限命令重新设置模型空间界限：指定左下角点或开（ON）/关（OFF）： /取默认值指定右上角点：3200,650 /输入右上角值3.2 设置单位执行“格式”“单位”菜单项。长度的类型选择小数型，精度为小数点后 3 位精度；角度的类型选择十进制类型，精度为小数点后 1 位精度。方向去默认值。3.3 字体样式
27、设置执行“格式”“文字样式”命令，根据实际需要，简化文字设置，本图仅用一种文字样式，具体文字颜色随图层改变，字体也以能够显示所要表达的内容为准自行调节。高度以方便识图为原则自我调整。按照表 3-1 沿用系统默认标准样式进行修改，高度根据需要再自行修改。表 3-1 文字样式名称 字体 高度 颜色 备注Standard gbcbig.shx 6000 随图层 文字高度3.4 建立图层执行“图层”命令，打开“图层特性管理器”对话框，按照表 3-2 新建图层及特性。表 3-2 新建的图层及特性安徽理工大学课程设计说明书- 14 -序号 图层名 颜色（色号） 线性 线宽（毫米）1 8 煤等高线 60 C
28、ontinuous 默认2 边界线 14 Continuous 0.303 标注 172 Continuous 0.154 断层下注记 红 Continuous 默认5 防水煤柱线 110 ACAD-ISO03W100 0.256 辅助线 160 ACAD-ISO03W100 0.157 煤层露头 54 Continuous 0.208 图框 白 Continuous 默认9 文字 118 Continuous 0.20备注：1系统自带的图层不再进行赘述；2绘图过程中图层特性需要改变的自行调节，例如 8 煤等高线整百等高线的颜色特性进行区分修改便于读图。安徽理工大学课程设计说明书- 15 -4
29、 章 图框和标题栏的绘制4.1 图框的绘制设置图层“图框及标题栏”为当前层。命令：rectang /执行矩形命令指定第一个角点或倒角（C）/标高（E）/圆角（F）/厚度（T）/宽度（W）：指定另一个角点或面积（A）/尺寸（D）/旋转（R）：3100,600命令：explode /分解矩形选择对象：找到 1 个 /选择矩形命令：offset /执行偏移命令指定偏移距离或通过（T）/删除（E）/图层（L）：10选择要偏移的对象，或退出（E）/放弃（U）：指定要偏移的那一侧的点，或退出（E）/多个（M）/放弃（U）： /指向内侧将上、下、右三边分别偏移 10 个单位距离。命令：offset指定偏移距
30、离或通过（T）/删除（E）/图层（L）：25选择要偏移的对象，或退出（E）/放弃（U）： /选择左边指定要偏移的那一侧的点，或退出（E）/多个（M）/放弃（U）： /指向内侧选中外侧直线各边执行拉伸命令，将外部矩形不连接的边框连接好。形成完整图框结构。4.2 标题栏的绘制在绘制标题栏时，利用表格命令添加已经设置好、格式的表格，所在图层为设置好的文字图层，字体也同为黑色。标题栏放置在图形的右下角，并将矿图的相关内容填入标题栏表格内。具体内容如下。图 4-1 标题栏安徽理工大学课程设计说明书- 16 -安徽理工大学课程设计说明书- 17 -第 5 章 图纸内容绘制和标注本采掘工程平面图主要包括：图
31、框、标题栏、等高线、 、标高值、煤层、断层及名称等。其中图框、标题栏的绘制步骤在本说明书第 4 章已详细叙述，下面就其余内容的绘制进行说明。5.1 等高线及标高的绘制设置图层“8 煤等高线”为当前图层。参照所给原图等高线坐标情况和绘图比例，在所绘制的图框内选择合适位置绘制第一条等高线，本图选择正上方为初始位置，然后下方偏移等高线，偏移距离为 10，以图框为边界，绘制自-340 至-900 米共 29 条等高线线。利用“单行文字”命令在等高线左侧对应标注各等高线坐标值，对应的标高等高线颜色进行修改。再复制至等高线右侧和中部对应位置安放方便读图者识图。结果见图 5-1图 5-1 等高线及坐标绘制情
32、况。5.2 煤层和断层的绘制5.2.1 插入原平面图打开张集煤矿西三采区 8 煤层等高线及储量计算图选中全图右键显示下拉菜单后单击带基点复制以-420 等高线与 49000 经线连接点为基点进行复制，转到 49000 经线剖面图图纸将原平面图将原图上-420 等高线与 49000 经线连接点插入到 49000 经线剖面图-420 等高线左侧，从而实现原平面图的带基点插入，根据剖安徽理工大学课程设计说明书- 18 -面与 49000 经线的关系再将原平面图进行-90旋转和平移等操作使得原图居于图框正上方。5.2.2 使用辅助线绘制煤层和断层。使用辅助线将原平面图中煤层底板等高线，断层与 4900
33、0 经线的交点垂直连接到对应标高的等高线上，用样条曲线顺次连接图框内各辅助线与等高线的交点完成形成煤层底板线的绘制，执行偏移命令将煤层底板线向上偏移 1.5 个单位，用直线完成煤层上下盘的闭合，并使用黑色渐变色进行填充，完成煤层顶板的绘制。结合断层与 49000 相交处的位置关系和断层倾角将断层的形态汇出并填充相应的图案，完成断层的绘制。5.3 剖面图的完善参照煤层和断层的绘制利用辅助线将煤层露头、采取边界线、40 米和 60 米防水煤柱线等元素绘出。在一切元素绘制完成后，将辅助线和图框内外的原平面图删除，完成剖面图的完善。5.4 标注图形在绘制过程中对于需要标注的元素进直接进行标注，标注时根
34、据情况对图层、颜色、字高进行修改设定。安徽理工大学课程设计说明书- 19 -第 6 章 图纸打印图纸打印步骤：1.打开图形文件后，执行“文件”“页面设置管理器”命令，打开“页面设置管理器”对话框；2.在“页面设置管理器”对话框中单击“修改”按钮，打开“页面设置-模型”对话框；3.在“打印机/绘图仪”选项组中的“名称”下拉列表中选择连接可用的打印机；4.在“打印样式表”下拉列表中选择已定义的打印样式，在弹出的“问题”对话框中单击“是”按钮，加载打印样式；5.返回“打印”对话框，在“图纸尺寸”选项的下拉列表中选择图纸尺寸，本图选择“A0”选项，然后将“布满图纸”前的“”去掉，在“比例（S） ”下拉
35、列表中选“自定义” ，比例 1：1，在“打印范围”下拉列表中选择“窗口”选项。选择“窗口”选项后，打印操作自动切换到原图形界面，用光标选择打印范围，选择后单击“预览”按钮进行打印前预览，检查无误后单击上部退出按钮，退出预览界面；6.最后单击“确定”按钮，执行“打印”命令，完成模型空间基本的打印页面设置。这样就可以直接从模型空间中打印输出二维图形。安徽理工大学课程设计说明书- 20 -参考文献1.李伟，张军，王开，李宝富采矿 CAD 绘图实用教程徐州：中国矿业大学出版社，20112.中国煤炭建设协会中华人民共和国国家标准煤炭矿井制图标准（GB/T 50593-2010）北京：中国计划出版社，20103.张向阳.采矿 cad 课件.徽理工大学，20134.李增学，魏传久，房庆华等煤矿地质学北京：煤炭工业出版社，2009安徽理工大学课程设计说明书- 21 -学生姓名：白壮壮 学号：2010304240 专业班级：采矿 10-3 指导教师评语：成绩： 指导教师： 年 月 日
