煤矿开采学
煤矿开采学知识点总结
煤矿开采学知识点总结煤矿开采学知识点总结第⼀章煤⽥----井⽥-----⽔平阶段-------采区-----区段(布置⼯作⾯)1、煤⽥—在地质历史发展过程中,由含炭物质沉积形成的⼤⾯积含煤地带。
2、矿区—开发煤⽥形成的社会组合。
有时⼏个矿⽥开发⼀个煤⽥,有时⼀个矿区开发⼏个煤⽥。
矿区由多个矿井(或露天矿)组成。
3、井⽥—划归⼀个矿井开采的⼀部分煤⽥或全部煤⽥4、矿井⽣产能⼒—矿井设计⽣产能⼒,万t /a。
即设计中规定矿井在单位时间(年或⽇)内采出的煤炭和其它矿产品的数量。
矿井核定⽣产能⼒—矿井经过技术改造,核定后的⽣产能⼒,万t /a。
井型—根据矿井设计⽣产能⼒不同,我国将矿井分为⼤、中、⼩三种类型,称井型。
矿井年产量—矿井实际⽣产的煤炭数量,万t/a。
矿井年产量与⽣产能⼒有时同义,有时不同义。
6、剥采⽐——每采⼀吨煤,需剥离岩⽯的⽴⽅数。
褐煤剥采⽐⼩于6m3/t、烟煤剥采⽐8m3/t时,露天开采合理。
7、矿⼭井巷—为进⾏采矿,在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称。
分类:按空间分垂直井巷:⽴井、暗⽴井、溜井倾斜井巷:斜井、上⼭、下⼭⽔平井巷:平硐、⽯门、煤门、平巷、煤层平巷、岩⽯平巷、阶段⼤巷、区段平巷按⽤途分开拓巷道为全矿井或⼀个⽔平服务的巷道井筒井底车场主要⽯门运输⼤巷回风⼤巷主要风井准备巷道为⼀个采区服务采区上下⼭采区车场采区硐室回采巷道为⼀个⼯作⾯服务区段运输平巷区段回风平巷开切眼8、井⽥划分为阶段和⽔平阶段内再划分井⽥直接划分为盘区或带区(井⽥沿倾斜⾼差较⼩的条件下)9、阶段—沿⼀定标⾼划分的⼀部分井⽥阶段划分在井⽥范围内,沿煤层倾斜⽅向,按⼀定标⾼将煤层划分为若⼲平⾏于⾛向的并等于井⽥⾛向全长的长条形,每⼀个长条形叫⼀个阶段。
阶段内的划分(即为开采所需的阶段内的准备)⼀般有三种⽅式采区式分段式带区式⽔平—常指某⼀标⾼的⽔平⾯。
开采⽔平(简称⽔平)—布置有井底车场、阶段运输⼤巷,并担负全阶段运输仸务的⽔平。
煤矿开采学第十章采煤工作面生产技术管理
计划应包括采煤方法、工艺流程、 设备配置、安全措施等内容,并 根据实际情况进行调整和完善。
计划制定过程中需充分考虑地质 条件、煤层赋存状况、资源储量 等因素,以确保计划的合理性和
可行性。
采煤工作面生产技术管理实施
采煤工作面生产技术管理实施 是按照计划进行采煤作业的过
程。
实施过程中需对采煤进度、质 量、成本等进行实时监控,及 时发现和解决问题。
煤矿开采学第十章采煤工作面生产 技术管理
目 录
• 采煤工作面生产技术管理概述 • 采煤工作面生产技术管理流程 • 采煤工作面生产技术管理关键技术 • 采煤工作面生产技术管理案例分析 • 采煤工作面生产技术管理发展趋势与展望
01 采煤工作面生产技术管理 概述
采煤工作面生产技术管理的概念和意义
概念
实施过程中需严格遵守安全规 程,确保作业人员的人身安全
和设备安全。
实施过程中还需加强现场管理 ,保持工作面整洁、有序,提 高工作效率。
采煤工作面生产技术管理评估与优化
采煤工作面生产技术管理评估 是对采煤作业过程进行全面分 析和评价的过程。
评估内容包括采煤方法、工艺 流程、设备配置、安全措施等, 以确保采煤作业的合理性和有 效性。
采煤工作面生产技术管理的基本原则
安全第一
效率优先
采煤工作面生产技术管理必须始终坚持安 全第一的原则,确保采煤过程中的安全可 控,防止事故发生。
在保证安全的前提下,采煤工作面生产技 术管理应注重效率提升,通过优化生产工 艺和技术手段,提高采煤效率。
科学合理
绿色环保
采煤工作面生产技术管理应遵循科学合理 的原则,根据实际情况制定切实可行的技 术方案和管理措施。
生产技术指导
煤矿开采学知识点总结
煤矿开采学知识点总结一、煤炭资源地质特征1. 煤炭的形成煤炭是一种化石燃料,是在地质年代中,经历了数百万年的沉积、煤化作用而形成的。
煤炭主要是由植物残体在地质条件下发生煤化作用形成的。
2. 煤炭的地质特征煤炭常常存在于地质构造运动活跃的地区,主要包括褶皱带、断裂带、煤田盆地等地质构造形式。
煤炭的分布规律受地质构造、沉积环境、地下水、煤矿地质条件等因素影响。
3. 煤炭矿床的分类按照其地质构造、沉积特征、采矿条件等不同,煤炭矿床可以分为构造煤、沉积煤、火山煤等不同类型。
不同类型的煤矿对开采方式、采矿技术有不同的要求。
二、煤炭开采工程1. 煤矿地质工程勘察煤矿地质工程勘察是确定煤炭矿床的规模、分布、储量、煤矿地质条件等重要依据,为煤矿的规划和设计提供基础数据。
2. 矿山设计与规划矿山设计与规划是根据煤炭矿床规模、坡度、厚度、品位、采矿条件等因素,确定矿山的开采方式、采煤方法、矿山设施布置等内容的过程。
3. 煤炭开采方法常见的煤矿开采方法包括露天开采、巷道开采、综采开采等。
这些开采方法根据不同的煤矿地质条件、煤矿规模和采矿技术的发展选择。
4. 矿井通风与安全煤矿通风系统是煤矿安全生产的重要保障,通过合理的通风系统,能够保证矿井内部的气氛清新,并且有效地排出有害气体和矿井瓦斯,防止矿井的火灾和爆炸事故。
5. 煤矿电气工程煤矿电气工程主要是设计和建设煤矿的电气系统,包括照明、输送、排水和通风等设施。
同时也要保证电气系统的可靠性和安全性。
6. 煤矿地质环境保护煤矿开采会对地下水、地表水、土壤和植被等环境产生一定的影响,因此要重视煤矿地质环境的保护工作,采取措施减少煤矿对环境的影响。
三、煤炭资源利用与开发1. 煤炭资源利用方式煤炭资源可以通过燃烧、气化、液化等方式进行利用,其中煤炭的燃烧是最常见的利用方式,而气化和液化是未来煤炭资源利用的发展方向。
2. 煤炭资源开发技术目前,煤炭资源开发技术主要包括洗煤、煤泥处理、煤焦化等技术,这些技术可以提高煤炭资源的利用率,减少煤炭的污染排放。
煤矿开采学第三篇井田开拓及矿井开采设计第二十一章 矿井开采设计第十七章 井田开拓方式
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式( 开一 拓)
立 井 单 水 平 带 区
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开( 拓二
) 立 井 多 水 平 采 区 式
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采用立井开拓时,一般以一对立井进 行开拓,装备两个井筒,井筒断面根据提 升容器尺寸、井筒内装备及通风要求。
《 煤矿安全规程》规定箕斗提升井兼做 进回风井的要求与斜井时相同。
第十七章 井田开拓方式
第一节 斜井开拓 第二节 立井开拓 第三节 平硐开拓 第四节 井筒(硐)形式分析及选择 第五节 综合开拓 第六节 多井筒分区域开拓
整理课件
第一节 斜井开拓
主、副井筒均为斜井的开拓方式称为斜井开拓。 斜井开拓方式在我国煤矿中应用较广,半数以上的 矿井是斜井开拓。按井田内划分和阶段内的布置方 式不同,斜井开拓可以有许多种方式。这里只介绍 斜井多水平分段式开拓(即片盘斜井开拓)和斜井多 水平采区式开拓。
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( 一 ) 片 盘 斜 井
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开( 拓二
) 斜 井 多 水 平 采 区 式
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斜井的提升方式
采用斜井开拓时,一般以一对斜井进行开拓。 小型斜井,可以只装备一个井筒,采用单钩串车提升; 中小型斜井,可装备两个井筒,主井用双钩串车提升,副
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1—主斜井; 2—岩石运输大巷; 3—各分区水平运输大
巷; 4—分区煤层; 5—采煤工作面; 6—煤层露头; 7—分区境界; 8—井田边界; N01、N02、N03、 N04、N05—分区副
煤矿开采学
概念题1.煤田:指含煤地层比较连续或不连续,在同一成矿条件下形成的,一般分布范围较广的产煤地。
2.矿区:统一规划和开发的煤田或其一部分。
3井田:指采矿工程中按地质条件和开采技术水平规定的由一个矿井开采的范围。
4.井型:指根据矿井设计生产能力不同而划分的矿井类型。
5.阶段:指在井田范围内平行走向按一定标高划分的一部分井田。
6.开采水平:将布置有井底车场和阶段运输大巷且担负全阶段运输任务的水平。
7.矿井生产能力:矿井一年内能生产煤炭的数量,以"Mt/ a”表示8.井底车场:是指位于开采水平、井筒附近的一组巷道和硐室的总称。
9.立井:在地层中开凿的直接通向地面的直立巷道,又称竖井。
10.暗立井:不与地面直通的直立巷道。
11.斜井:地层中开凿的直通地面的倾斜巷道。
12.平硐:在地层中开凿的直通地面的水平巷道。
13.平巷:在地层中开凿的,不直通地面的,其长轴方向与煤层走向大致平行的水平巷道。
14.石门:在岩层中开凿的,不直通地面,与煤层走向垂直或较大角度斜交的岩石平巷。
15.上下山:位于开采水平以上(下),为本水平或采区服务的主要倾斜巷道。
16.开拓巷道:为井田开拓而开掘的基本巷道。
(主副井,主运输石门,阶段运输大巷,阶段回风大巷,风井等)17.准备巷道:为准备采区,盘区或带区而掘进的主要巷道。
(采区上下山,采区或带区车场,变电所,煤仓)18.回采巷道:形成采煤工作面,为其服务的巷道。
(区段运输平巷,区段回风巷,开切眼)19.采区式划分:在阶段内沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的开采块段,每一个采块段称为一个采区。
20.带区式划分:在阶段内沿煤层走向把阶段划分为若干适合布置采煤工作面的长条,每一个长条叫做一个分带。
21.辅助水平:在开采水平内,因生产需要而增设有运输大巷的水平位置和所有服务的开采范围。
22.开采水平垂高:又称水平高度,指开采水平服务范围上下边界的垂直距离。
23.阶段垂高:又称阶段高度,指阶段上下边界之间的垂直距离。
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t /a)即:设计中规定矿井在单位时间(年或Mt/a=100万t。
1)采区式(2)带区式(3)分段式煤层地质条缺点:设备价格高,初期投资大,受地质条件限制大。
1/4,对地质变化适应性较强,技术易掌握,组织生产较容易。
缺点:劳动条件较差,劳动强度较高,产量较低。
缺点:单产低,人工劳动强度大,效率低,工人劳动条件差。
:工作面采煤后沿采空区边缘维护原回采巷道前进式沿空留巷;采面前进式回采,沿采空区留出平巷;后退时沿空留巷。
(二)沿空掘巷:沿着已采工作面的采空区边缘掘进区段平巷。
特点:沿上覆岩层稳定的采空区边缘或仅留很窄的煤柱掘巷。
适用条)水自流入采空区;2)顶板稳定性差,临时,采煤机偏离煤壁,减少截深;输送机,煤滚入下侧,易断链;4)当 时,采煤机不稳定,)水流入采面,工作条件差;3)机组不稳定,易掉道少,经济效益显著,适应性强。
缺点:煤损多,易发火,煤尘大,瓦斯易积聚。
适用条件:1. 煤层厚度:5 -12m 2.煤层的可放性:f < 2或节理发育3.煤层倾角: a<15 °,25 °- 30 °也试验成功;4. 煤层结构:夹矸﹥0.5m或f ﹥ 3要采取措施5.顶板条件:顶板岩性最理想的条件是基本顶I、 II级,直接顶有一定厚度,采空区不悬顶,冒落后松散体基本充满采空区;;6.地质构造:煤层厚度变化大,地质构造复杂,断层切割块段,阶段相对减少上(下)山、车场及硐室的掘进工程量;减少采区边界煤柱、上(下)山煤柱损失;增大采区储量和服务年限,利于接替;有利于采区和矿井合理集中生产,提高采区生产能力;- 开采损失)/采区工业储量×100%2.按开采水平数目;单水平,多水平开拓3.按开采准备方式:上山,下山和混合式开采合理选择井筒及工业广场的位置;2.合理地确定开采水平数目和位置;3.布置大巷及井底车场;4.确定矿井开采程序,做好开采水平的接替;全的条件下减少开拓工程量,尤其是初期建设工程量,节约基建投资,加快矿井建设;2.合理集中开拓部署,简化生产系统;3.合理开发资源,减少煤炭损失;4.贯彻执行有关煤矿安全生产的规定;5.适应当前国家的技术水平和设备供应情况,并为新技术,新工艺,发展采煤机械化、自动化创造条件;6.根据用户需要,应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采,以及其的井架、绞车房和硐口车场;无需在平硐内设水泵房、水仓等硐室,减少许多井巷工程,省去排水设备,排水费用大大减少,对预防井下水灾较为有利;平硐施工条件较好,掘进速度快,可加快矿井建设;井筒施工工艺、施工设备与工序比较简单,备、井底车场及硐室都比立井简单,井筒延深施工方便,对生产干扰少,不易受底板含水层的威胁;主提升胶带化有相当人的提升能力,可满足特大型矿井主提升的需要;斜井井筒可作为安全出口,井下一与立井开拓相比,斜井井筒长,辅助提升能力少,对井田内煤层埋藏不深,表土层不厚,水文地质情况简单,大,对辅助提升特别有利,井筒通风断面大,可满足高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井需风量的要求,且阻力小,对深井开拓更为有利;当表土层富含水的冲积层或流砂层时,立井井筒比斜井容易施工;对地质构造和煤层产状均特别复杂的井田,能兼顾井田浅部和深部不同产杂或多水平急斜煤层的矿井,一般都应采用立井开拓。
煤矿开采学word版中矿大(1)资料
第一章煤矿开采的基本概念§1.1煤田开发的概念一、煤田和矿区1、煤田:由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带称~(自然形成)。
2、矿区:开发煤田形成的社会组合称矿区(社会的)。
(目前,矿区和当时编书出版时的意义不一样,说明其区别)煤田,面积大,储量多,大到数百、数千平方公里,多到数亿、数百亿吨。
小的,可以由一个矿区开发,大的,可以由几个矿区开发,有时,一个矿区还可以开发多个煤田。
北京矿务局(现在的京煤集团)开发两个煤田,如下图。
淮南矿区开发三个煤田:舜耕山煤田,八公山煤田,潘谢煤田(书上图1-1)。
(也可以利用CAI课件中的图讲解)二、井田1、井田:划分给一个矿井开采的那一部分煤田称为井田。
矿井:组成矿区的社会单元(开发井田的社会组合)。
井田有多大?矿区总体设计的关键。
(讲述普查、详查、精查之间的关系及内容)。
井田范围,走向长,大型(7.0km)、中型(4.0 km)、小型(1.5 km)。
倾斜宽(平面投影)。
2、煤田划分为井田的原则: 1)、充分利用自然条件划分。
利用大断层、褶曲、铁路、公路、河流、城镇等,如上图。
2)、有合理的尺寸 3)、有足够的储量。
与生产能力、服务年限有关。
4)、处理好相邻矿井之间的关系,如浅部、深部。
如下图。
IIIIIIIVVVI1、 河流;2、煤层露头;3、居民区;4、铁路;5、井田境界线;6、断层线3、煤田划分为井田的方法1)、垂直划分。
切豆腐块2)、水平划分。
以一定标高为界3)、按煤组划分(近水平煤层情况)。
§1.2 矿山井巷名称和井田内的再划分一、矿山井巷名称1、矿山井巷:在地下开采中,为提升、运输、通风、排水、动力供应等需要而开掘的井筒、巷道和硐室总称为矿山井巷。
2、矿山井巷的分类根据分类的不同,分成不同的类型。
(图1-3)1)、按空间形态分:垂直(立)水平(平)2)、按应用范围分:(1)开拓巷道:为全矿井或一个开采水平服务的巷道,如井筒、水平打巷、井底车场。
第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
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第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
采区式
•走向长壁工作面:工作面沿倾斜布置,沿走向推进。
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第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
2.分段式划分
• 在阶段范围内不再划分为采区,而是沿倾向将煤层划分为若干平 行于走向的长条带,每个长条带称为分段,每个分段斜长布置一 个采煤工作面。
• 适用条件:分段式划分仅适用于地质构造条件简单、走向长度较 小的井田。
• 教学重点 井田内划分 矿山井巷名称 矿井主要生产系统
• 教学难点 井田内划分
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第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
•一、煤田开发的基本概念
(一)煤田和矿区 煤田:在地质历史发展过程中,同一地质 时期形成,并大致连续发育的含煤岩系分 布区称为煤田。
矿区:统一规划和开发的煤田或其一部分 称为矿区。
•回风巷
•开 切 眼
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•运输巷
第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
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再见,see you again
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2020/12/5
第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
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第一讲绪论煤矿开采学的基本概念
(二)我国煤碳工业的发展现状
•目前年产量已达19个亿,居世界首位。 •综采面:平均年产约100万吨,最高1000万吨,多
集中在山西和陕蒙交界的神府。 •普采面:平均年产约40万吨,最高90万吨。 •炮采面:平均年产约15万吨,最高50万吨 •出现了5.5m厚煤层一次采全高采煤法 6m以上厚煤层综采放顶煤采煤法。
水平巷道
阶段大巷:为一个开采水平或阶段服务 的水平巷道 阶段大巷: 阶段运输大巷
《煤矿开采学》
《煤矿开采学》目录第一章煤矿开采的基本概念第一节煤田开发的概念第二节矿山井巷名称及井田内划分第三节矿井生产基本概念第一篇采煤方法第二章采煤方法概念及分类第一节采煤方法的概念第二节采煤方法的分类及应用情况第三章单一走向长壁采煤法回采工艺第一节爆破采煤回采工艺第二节普通机械化回采工艺(略)第三节综合机械化回采工艺(略)第四节其他条件下的机采工艺特点第五节回采工艺的选择第六节回采工艺的特殊措施第七节回采工作面设计第四章单一走向长壁采煤法采煤系统第一节示例第二节采煤系统分析第三节单一走向长壁采煤法的应用第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法第一节示例第二节采煤系统分析第三节回采工艺特点第四节恒底分层垮落法采煤第六章倾斜长壁采煤法第一节示例第二节采煤系统分析第三节回采工艺特点第四节适用条件及评价第七章放顶煤采煤法第一节基本特点及类型第二节放顶煤工艺特点第三节采煤系统分析第四节适用条件及评价第八章急倾斜煤层采煤方法第一节急倾斜煤层走向长壁采煤法第二节伪倾斜柔性掩护支架采煤法第三节水平分层及斜切分层采煤法(略)第四节水平分段放顶煤采煤法第五节仓储采煤法第九章柱式体系采煤法第一节柱式体系采煤法采煤工艺第二节采煤方法特点第三节适用条件及评价第十章采煤方法的选择及发展第一节选择采煤方法的原则及影响因素分析第二节采煤方法的发展方向第三节无人工作面采煤方法第二篇准备方式及采区设计第十一章准备方式的类型及其选择第一节准备方式的概念及分类第二节采区式准备第三节盘区式准备第四节条带式准备第十二章煤层群开采顺序第一节缓倾斜及倾斜煤层群的开采顺序第二节急倾斜煤层群开采顺序(略)第十三章采(盘)区准备巷道布置及参数分析第一节煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式第二节采(盘)区上下山布置第三节采区参数第十四章采区车场第一节轨道线路布置的基本概念第二节采区上部车场选择及线路布置第三节采区中部车场形式选择及线路布置第四节采区下部车场形式选择及其线路布置第五节采区硐室第六节新型辅助运输方式的车场及轨道线路联接特点第十五章采区设计第一节编制采区设计的依据、程序和步骤第二节采区设计的内容第三篇开拓方式及矿井开采设计第十六章井田开拓的基本概念第一节煤田划分为井田第二节矿井储量、生产能力和服务年限第三节开拓方式的概念及分类第十七章井田开拓方式第一节立井开拓第二节斜井开拓第三节平硐开拓第四节井筒(硐)形式分析及选择第五节综合开拓第六节多井筒分区式开拓第十八章井田开拓巷道布置第一节开采水平的划分及上下山开采第二节开采水平大巷的布置第三节井筒的位置第十九章井底车场第一节井底车场调车方式及线路布置示例第二节井底车场形式及其选择第三节井底车场硐室第二十章矿井开拓延深与技术改造第一节矿井的采掘关系第二节矿井开拓延深第三节矿井技术改造第二十一章矿井开采设计第一节矿井开采设计的程序与内容第二节矿井开采设计方法及评价准则第三节矿井开拓设计比较示例第四篇矿井其它开采方法第二十二章水力充填法采煤第一节概述第二节充填材料的选择第三节水力充填法系统及设施第四节水力充填采煤法(略)第二十三章“三上一下”采煤第一节岩层与地表移动特征第二十四章水力采煤第二十五章煤炭地下气化第一章煤矿开采的基本概念第一节煤田开发的概念一、煤田和矿区在地质历史发展过程中,由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带,称煤田。
采矿学电子教案煤矿开采学
采矿学电子教案-煤矿开采学一、课程介绍1.1 课程背景煤矿开采学是采矿学科的一个重要分支,主要研究煤炭资源的勘查、评价、开发、利用和保护等方面的技术和管理知识。
随着我国能源结构的调整和煤矿安全生产的重视,煤矿开采学在矿产资源开发和矿业工程领域发挥着日益重要的作用。
1.2 课程目标通过本课程的学习,使学生掌握煤矿开采的基本理论、方法和技术,具备一定的煤矿生产管理和安全生产能力,为我国煤矿产业的发展贡献人才。
二、教学内容2.1 煤矿地质与矿床(1)煤炭的形成与分布(2)矿床地质特征(3)煤层结构与煤质(4)地质构造与矿井水文2.2 煤矿开采工艺(1)开采方法与工艺(2)采煤机械化与自动化(3)矿井通风与安全(4)煤炭洗选与加工三、教学方法3.1 课堂讲授通过讲解、讨论、案例分析等方式,使学生掌握煤矿开采学的基本概念、原理和工艺。
3.2 实验教学安排实地考察、实验操作等环节,让学生了解煤矿生产现场,提高实际操作能力。
3.3 实践教学组织学生参与煤矿项目研究、实习等,培养学生的实践能力和创新能力。
四、课程考核4.1 考试形式课程考核分为期末考试和过程考核两部分,期末考试占总分的60%,过程考核占总分的40%。
4.2 考核内容(1)期末考试:涵盖课程全部内容,包括名词解释、填空题、选择题、简答题和计算题等。
(2)过程考核:包括课堂表现、实验报告、实践作业等。
五、教学进度安排5.1 授课时间共计32课时,每课时45分钟。
5.2 授课安排(1)第1-8课时:煤矿地质与矿床(2)第9-16课时:煤矿开采工艺(3)第17-24课时:煤矿开采机械与自动化(4)第25-32课时:矿井通风与安全、煤炭洗选与加工六、煤矿开采机械与自动化6.1 开采机械设备(1)钻探设备:钻机、钻头、钻杆等(2)挖掘设备:挖掘机、铲车、装载机等(3)输送设备:皮带输送机、斗提机等(4)支护设备:液压支架、锚杆机等6.2 自动化控制系统(1)监测系统:位移监测、压力监测、温度监测等(2)通信系统:有线通信、无线通信等(3)控制系统:自动控制、远程控制等七、矿井通风与安全7.1 矿井通风原理(1)通风的意义:降低瓦斯浓度、降温、排除粉尘等(2)通风方法:自然通风、机械通风等(3)通风系统:主通风机、辅通风机、通风管道等7.2 矿井安全技术(1)瓦斯防治:瓦斯检测、瓦斯抽放、瓦斯利用等(2)火灾防治:火灾检测、灭火设备、火灾逃生等(3)顶板管理:支护技术、顶板监测、顶板事故预防等八、煤炭洗选与加工8.1 煤炭洗选方法(1)物理法:筛分、离心、浮选等(2)化学法:溶剂萃取、微波辐射等(3)生物法:微生物发酵、生物氧化等8.2 煤炭加工技术(1)煤炭干燥:热风干燥、微波干燥等(2)煤炭气化:煤气化、直接液化等(3)煤炭燃烧技术:洁净煤技术、煤炭分级燃烧等九、煤矿生产管理与可持续发展9.1 煤矿生产管理(1)生产计划与组织:生产计划制定、生产过程组织等(2)人力资源管理:员工招聘、培训、考核等(3)物资管理:采购、存储、配送等(4)财务管理:成本控制、利润分析等9.2 煤矿可持续发展(1)生态环境保护:土地复垦、废水处理等(2)资源节约与综合利用:资源回收、废物利用等(3)产业升级与转型:结构调整、新能源开发等十、案例分析与实践10.1 煤矿事故案例分析(1)案例选取:选取具有代表性的煤矿事故案例(2)案例分析:分析事故原因、教训及应对措施10.2 煤矿生产实践(1)实践内容:煤矿生产现场参观、实际操作等(2)实践目的:提高学生的实践能力、培养安全意识十一、煤矿环境保护与治理11.1 煤矿开采对环境的影响(1)土地资源破坏:地表沉降、植被破坏等(2)水资源影响:地下水位变化、废水排放等(3)空气污染:粉尘、废气等11.2 煤矿环境保护措施(1)土地复垦与植被恢复(2)废水处理与回收利用(3)废气治理与减排十二、煤矿安全生产法规与政策12.1 煤矿安全生产法律法规(1)中华人民共和国矿山安全法(2)煤矿安全规程(3)煤矿安全生产条例12.2 煤矿安全生产政策(1)国家煤矿安全发展战略(2)煤矿安全生产责任制(3)煤矿安全检查与监管十三、煤矿技术创新与发展趋势13.1 煤矿开采新技术(1)数字化矿山:信息化管理、智能监控等(2)无人开采技术:无人机、等(3)绿色开采技术:生态矿井建设、节能减排等13.2 煤矿产业未来发展(1)产业结构调整与优化(2)新能源开发与替代(3)煤矿产业转型升级十四、煤矿事故应急预案与救援14.1 煤矿事故应急预案(1)应急预案的编制与实施(2)应急预案的培训与演练(3)事故应急资源配置与管理14.2 煤矿事故救援技术(1)救援设备与器材(2)救援队伍组织与调度(3)事故现场救援操作技术十五、课程总结与展望15.1 课程回顾(1)复习本课程的主要知识点(2)总结学习过程中的收获与不足15.2 煤矿开采学发展趋势(1)科技创新推动煤矿安全生产(2)绿色开采与可持续发展(3)煤矿产业的国际合作与竞争重点和难点解析重点:1. 煤矿地质与矿床的基本知识,包括煤炭的形成、分布、煤层结构和煤质。
《煤矿开采学》课件
煤的化学成分与能量分析
分析煤的化学成分和能量含量,探讨如何评估煤的质量和利用价值。了解不同煤种的特性及其在能源领域的应 用。
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煤矿开采学PPT课件探索煤矿开采的全过程,包括煤的形成、采掘方法、选矿、 储存运输、环境影响与治理等内容,旨在让你更深入地了解这一领域的知识。
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煤的储存和运输
讨论煤的储存和运输方式,从煤场管理到铁路和水路运输。了解如何确保煤 炭高效且安全地送达目的地。
第一章采矿学(煤矿开采学)总论
上山采区 — 位于开采水平以上的采区 下山采区 — 位于开采水平以下的采区 上山 — 位于开采水平以上,为本水平或采 区服务的倾斜巷道。 下山 —位于开采水平以下,为本水平或采区 服务的倾斜巷道。
倾斜巷道
按层位分: 岩石上下山 — 布置在岩层中的上下山 煤层上下山 — 布置在煤层中的上下山 按用途分: 运输上下山 用于运煤 运料上下山 用于运料 分带斜巷: 运输斜巷 运料斜巷
开采水平( mining level)
开采水平(简称水平) ( mining level)— 布置有井底车场、阶段运输大巷,并担负全 阶段运输任务的水平。 广义的水平 — 布置大巷的某一标高的水平面 既包括一个水平,又包括所服务的阶段
上 下 回风水平 运输水平
(二)阶段内的再划分 1 阶段划分为采区,采区划分为区段
水平巷道
平硐 — 在地层中开凿的直通地面的水 平巷道 主平硐,副平硐 石门 —无直接地面出口,垂直或斜交 于煤层走向,在岩层中开掘的水平巷道 煤门 - 无直接地面出口,垂直或斜交 于煤层走向,在煤层中开掘的水平巷道
水平巷道
平巷 - 无直接地面出口,沿煤层走向开 掘的 水平巷道 煤层平巷 — 开掘在煤层中的平巷 岩石平巷 — 开掘在岩石中的平巷
井田划分为阶段
+ 150 2 _ 0 一水平 + 1 -150 二水平
-300 三水平
阶段的开采顺序:下行式
井田划分为阶段
A C3 q1 C1 q 2 q3 C2 C4
J1
J2 J3
水平(level )
水平(level )— 常指某一标高的水平面。 表示:标高、开采顺序及用途 (1)0、-200、-500水平等 (2)矿井生产中,表示开采顺序,又称第一 水平、第二水平 (3)矿井生产中,常把运输大巷所在的水平 称运输水平;回风大巷所在的水平称回风水 平。
煤矿开采学
煤矿开采学第一章1.什么是立井,暗立井,斜井,暗斜井,平硐,岩石平巷,石门,采区?立井:有出口直接通往地面的垂直巷道。
暗立井:没有出口直接通往地面的垂直巷道。
斜井:与地面直接相通的倾斜巷道暗斜井:不直接通地面的倾斜巷道。
平硐:直接与地面相通的水平巷道。
平巷:不直接与地面相通的水平巷道。
(煤巷、岩巷)石门与煤门:不与地面直接相通,并与煤层走向成直,交或斜交的水平巷道。
位于岩石中的叫石门;位于煤层中的叫煤门。
采区:在阶段范围内,沿走向把阶段划分为若干块,每一块有独立的生产系统,这个块称为采区。
2.什么是阶段和水平?阶段:在井田范围内,沿煤层倾斜方向,按一定标高把煤层划分为若干个平行于煤层走向的长条形部分,每一个长条形部分为阶段。
水平:运输平巷和回风平巷所在的水平面为水平。
第二章3.什么是采场,采煤工作面,采煤工艺,采煤系统,采煤方法,回采工作?采场:用来直接大量采取煤炭的场所。
采煤工作面:在采场内进行回采的煤壁。
采煤工艺:在采场内,按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合称采煤工艺。
采煤系统:回采巷道的掘进工作一般是超前于回采工作进行的,它们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系,称为回采巷道的布置系统,即采煤系统。
采煤方法:就是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的相互配合。
但两者间相互影响和相互制约的。
回采工作:在采场内,为了采取煤炭所进行的一系列工作。
第三章4.长壁采煤法有哪几种主要采煤工艺?说明他们的主要特点?长壁采煤法采煤工艺:炮采,普采,综采。
炮采:其特点是爆破落煤,爆破及人工装煤,机械化运煤,用单体支柱支护工作空间顶板。
普采:其特点是用采煤机械同时完成落煤和装煤工序,而运煤,顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同;综采,即破、装、运、支、处五个主要生产工序全部实现机械化,因此综采是目前最先进的采煤工艺。
5.什么是正悬臂支架,排距,柱距,最大和最小控顶距,放顶步距,全部垮落法处理采空区,特种支架?正悬臂支架:悬臂梁支架在支护时顶梁的悬臂方向在工作面一侧。
煤矿开采学名词解释(全书整合)
煤矿开采学名词解释(全书整合)⼀、名词解释1、⽯门——与煤层⾛向垂直或斜交的⽔平岩⽯巷道;2、阶段--——在井⽥范围内,沿着煤层的倾斜⽅向,按⼀定标⾼把煤层划分为若⼲个平⾏于⾛向的长条部分,每个长条部分具有独⽴的⽣产系统,称之为阶段;3、⽔平——通常将设有井底车场、阶段运输⼤巷并且担负全阶段运输任务的⽔平,称为开采⽔平,简称⽔平;4、暗⽴井——没有直接通达地⾯出⼝的⽴井,装有提升设备,也有主副暗⽴井之分;5、井⽥开拓——由地表进⼊煤层为开采⽔平服务所进⾏的井巷布置和开掘⼯程称为井⽥开拓;6、井底车场——联结井筒和井下主要运输⼤巷的⼀组巷道和硐室的总称;7、前进式回采——⼯作⾯⾃采区上⼭向采区边界推进,称为前进式回采;8、矿⼭压⼒——由于井下采掘⼯作破坏了岩体中原岩应⼒平衡状态,引起应⼒重新分布,作⽤在采掘空间周围岩体内和作⽤在⽀护物上的⼒称为矿⼭压⼒;9、沿空留巷——在采煤⼯作⾯采过后,将区段平巷⽤专门的⽀护材料进⾏维护,作为下区段的平巷;10、正悬臂——⽀架悬臂的长段在⽴柱的煤壁侧,短段在⽴柱的采空侧;11、及时⽀护——采煤机割煤后,先移⽀架,后移输送机。
这种⽀护⽅式适⽤于顶板中等以下的采煤⼯作⾯。
12、循环进度——采煤⼯作⾯每完成⼀个循环向前推进的距离,是每次落煤的深度和循环落煤次数的乘积;13、放煤步距——是指沿⼯作⾯推进⽅向前后两次放煤的间距。
14、倒台阶采煤法——是指在急斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形⼯作⾯,并沿⾛向推进的采煤⽅法。
15、井⽥——在矿区内,划归给⼀个矿井开采的那⼀部分煤⽥,称为井⽥。
16、煤⽥——在地质历史发展的过程中,含碳物质沉积形成的基本连续的⼤⾯积含煤地带称为煤⽥17、运输⼤巷——为⽔平或⼀个阶段运输服务的⽔平巷道18、⽣产掘进率——⽣产掘进总进尺/矿井产量,m/万t19、采场——在采区内,⽤来直接⼤量开采煤炭资源的场所,称为采场。
20、采煤⼯艺——采煤⼯作⾯各⼯序所⽤⽅法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。
煤矿开采学第十六章采区方案设计
工程量小
较容易 短 少
第三方案 一煤一岩上山方案
工程量较大比比第二方案 多掘170m石门
困难
较长。每区段增加60m通 风距离
多(同第一方案)
5.巷道维护 6.支架回收
维护工程量少,维护费用低
煤层上山,梯形金属支架 受采动影响大,维护 工程量大,费用高
第一条煤层上山,维护工 程量较大,费用较高
无法回收
第三节 采区参数的确定
❖ (二)采区尺寸数值
❖ 采区尺寸包括采区走向长度和倾斜长度。 ❖ 使用单体液压支柱的普采工作面采区,其走
向长度一般为1500~2000m。 ❖ 综采采区宜用单面布置,其走向长度一般不
小于1000m;当双面布置时,一般不小于 2000m
第三节 采区参数的确定
❖ 二、采煤工作面长度 ❖ (一)影响工作面长度的因素 ❖ 1.煤层赋存条件 ❖ 2.机械设备及技术管理水平 ❖ 3. 巷道布置 ❖ (二)采煤工作面长度 ❖ 综采:150~200m; ❖ 普采:120~150m; ❖ 炮采:80~150m; ❖ (综采目前有已达300m以上)
135.1 83.7
2.21
17-2
134.0 2.30
+100
矿
16-1 +80
井
134.9 2.08
72.2
+60
边
+40
界
16-2
134.6 2.20 +20
±0
第五节 采区方案设计案例
❖ 第一方案采区巷道布置图
Ⅰ
2
J
13 9ˊ
七
采 区
9
6
17-1 8ˊ
135.1 83.7
煤矿开采学
第一章:煤田和矿区:在地质历史发展过程中,统一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系分布区称为煤田。
统一规划和开发的煤田或其一部分则称为矿区。
井田:划分给一个矿井开采的一部分煤田,称为井田。
井田范围,是指井田沿煤层走向的长度和倾向的水平投影宽度。
大型矿井:1.20、1.50、1.80、2.40、3.00、4.00、5.00Mt/a及以上。
3.00及其以上又称特大型矿井。
中型:0.45、0.60、0.90Mt/a小型:0.06、0.15、0.21、0.30Mt/a矿山井巷:在煤矿地下开采中,为了提升、运输、通风、排水、动力供应等需要而开掘的井筒、巷道和硐室总成矿山井巷。
A直立巷道:1立井(竖井):为直接与地面相通的直立巷道,提升煤炭叫主井,提升矸石,下放设备、升降人员叫副井。
2暗立井:(盲竖井,盲立井)为不与地面直接相通的直立巷道,其用途同立井。
B水平巷道:巷道的长轴线与水平面近似平行;如平硐(直接与地面相通的水平巷道)、平巷(与地面不直接相通的水平巷道)、石门(与地面不直接相通的水平巷道,其长轴线与煤层直交或斜交的岩石平巷称为石门)。
C倾斜巷道:1斜井:与地面直接相通的倾斜巷道,其作用与立井和平硐相同。
采取上下山:服务于一个采取的倾斜巷道,也称采取上山或下山。
上山用于开采其开采水平以上的煤层;下山则用于开采其开采水平以下的煤层。
主要上下山:服务于一个开采水平的倾斜巷道。
2斜巷:不直通地面且长度较短的倾斜巷道,用于行人、通风、运料。
3硐室:空间三个轴线长度相差不大且又不直通地面的地下巷道。
井田内划分:1井田划分为阶段和水平:在井田范围内,沿着每层的倾向,按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分,每个长条称为一个阶段。
每个阶段均应有独立的运输和通风系统。
阶段表示惊天的一部分范围,水平是指布置大巷的某一标高水平面。
2阶段内的再划分:采区式(在阶段范围内,沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的板块,每一块段称为采区)、分段式(在阶段范围内不划分采区,而是沿倾向将煤层划分为若干平行于走向的长条带,每个长条带称为分段,每个分段斜长布置一个采煤工作面)、带区式(在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区,带区内又划分成若干个倾斜分带,每个分带布置一个采煤工作面)。
煤矿开采学课件第一篇采煤方法第六章倾斜长臂采煤法
主讲:林世豪
第三节 采煤工艺特点
一、矿压显现及支护特点
煤层倾角对顶板稳定性影响: 1、仰采 : (1)顶板产生向采空区方向的分力 (2)顶板受向下拉力,不易获得平衡 (3)煤壁易片帮 (4)采空区顶板冒落滚向采空区 (5)支架主要作用是支撑顶板 (6)支撑式或支掩式支架; 当 ,支柱迎山角为6 设置复位千斤顶;防片帮装置,锚杆;大拉力的推移千斤顶
作面的生产要求;每2~4个分带布置一个煤仓与大巷 联系,大巷装车点较多,特别是当同时开采的工作面 数目较多时,相邻分带之间的大巷运输干扰较大;有 时还存在着污风下行的问题。
主讲:林世豪
(三)倾斜长壁采煤法的适用条件
(1)倾斜长壁采煤法一般应用于煤层倾角小于 120的煤 层。煤层倾角越小越有利。 ( 2)当对采煤工作面设备采取较有效的技术措施之后, 倾斜长壁采煤法可适用在120~170的煤层。 ( 3)对于倾斜或斜交断层比较发育的煤层,在能大致 划分成比较规则的带区情况下,可采用倾斜长壁采 煤法或伪斜长壁采煤法。 (4)对于不同开采深度、顶底板岩石性质极其稳定性、 矿井瓦斯涌出量和矿井涌水量小的条件,均可采用 倾斜长壁采煤法。
调节风窗
风
门
主讲:林世豪
三、厚煤层倾斜分层倾斜长壁采煤法巷道布置特点
(一)分层同采的巷道布置特点
分层同采时,需在每一个分带布置集中斜巷和回风集中斜巷。
分带集中斜巷为该带区范围内的所有分层开采服务。
优点:同时生产的工作面个数多,生产能力大,生产集中。 缺点:岩石工作量大,生产系统复杂,占用的运输设备多。
2
4
4 3
3
1 (a)
1
往复式开采
(b)
a)设分带煤柱;
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《煤矿开采学》课程设计大纲
一、目的
1、初步应用《煤矿开采学》课程所学的知识,通过课程设计,加深对《煤矿开采学》课程的理解。
2、培养采矿工程专业学生动手能力,对编写采矿技术文件,包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。
3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。
二、设计题目
1、设计题目的一般条件
某矿第一开采水平上山阶段某采(带)区自下而上开采K l、K2和K3煤层,煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。
该采(带)区走向长度3000m,倾斜长度1l00m,采(带)区内各煤层埋藏平稳,地质构造简单,无断层,K1煤层属简单结构煤层,硬度系数f=2,K2和K3煤层属中硬煤层,各煤层瓦斯涌出量较低,自然发火倾向较弱,涌水量也较小。
设计矿井的地面标高为+30m,煤层露头为-30m。
第一开采水平为该采(带)区服务的一条运输大巷布置在K3煤层底板下方25m处的稳定岩层中,为满足该采(带)区产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。
2、设计题目的煤层倾角条件
(1)设计题目的煤层倾角条件1
煤层倾角条件1:煤层平均倾角为12°
(2)设计题目的煤层倾角条件2
煤层倾角条件2:煤层平均倾角为16°
设计采(带)区综合柱状图
三、课程设计内容
1.采区或带区巷道布置设计;
2.采区中部甩车场线路设计或带区下部平车场(绕道线路和装车站线路)线路设计;
3.采煤工艺设计及编制循环图表。
四、进行方式
学生按设计大纲要求,任选设计题目条件中的煤层倾角条件1或煤层倾角条件2,综合应用《采矿学》所学的知识,每人独立完成一份课程设计。
设计者之间可以讨论、借鉴,但不得相互抄袭,疑难问题可与指导教师共同研究解决。
本课程设计要对设计方案进行技术分析与经济比较。
五、设计说明书内容
第一章采(带)区巷道布置
第一节采区或带区储量与服务年限
1、采区或带区生产能力定为120万t/a、150万t/a和180万t/a三种,设计者可以在三种中任选一种。
2、计算采区或带区的工业储量、设计可采储量;
3、计算采区或带区的服务年限;
4、验算采区采出率。
第二节采区或带区内的再划分
1、确定采煤工作面长度;
2、确定采区内的区殴数目或带区内的工作面数目;
3.确定工作面生产能力;
4、确定采区或带区内同采工作面数目及工作面接替顺序。
第三节确定采(带)区内准备巷道布置及生产系统
1、根据所选题目条件,完善采(带)区所需的开拓巷道;
2、确定采(带)区巷道布置系统时至少就上山数目、位置、或带区布置方式提出两个布置方案,并进行技术分析与经济比较。
3、确定回采巷道布置方式(单巷布置、双巷布置、沿空掘巷、沿空掘巷),并进行分析。
4、在采(带)区巷道布置平面图内,工作面布置及推进到的位置应以达到采(带)区设计产量为准。
5、采区内上、下区段,或上下煤层工作面,或带区内相邻工作面交替期间同时生产时的通风系统在说明书中以简图示之。
6、采区上、下部车场只作选型。
第四节采区中部甩车场或带区下部平车场线路设计
1、大巷(双轨)、采区轨道上山(单轨)、区段石门(单轨)、带区材料上山(单轨)均为600m轨距。
2、轨道上山作辅助提升时,一次提一吨矿车3个。
3、按比例在说明书中绘制车场线路平面图及坡度图作为插图。
本章应绘制采(带)区巷道布置平面图及剖面图(均按1:2000绘制)。
第二章采煤工艺设计
第一节采煤工艺方式的确定
1、针对设计采(带)区内的任意一个煤层,进行采煤工艺设计,布置一个采煤工作面,可以选用综采或普采任意一种工艺,鼓励选用先进的采煤方法进行设计。
2、由于设备资料来源的原因,选用国产综采或普采设备。
3、采煤与装煤
如采用普通机械化采煤工艺,要选定采煤机,确定截深,上下缺口长度,进刀方式,截割方式等。
如采用综合机械化采煤工艺,要选定落煤方式,确定截深,进刀方式等。
厚煤层放顶煤开采时,要确定采放比,放顶步距,放煤方式。
厚煤层分层开采时,要确定人工假顶材料和假顶的铺设方法。
4、运煤
如选用金属单体支柱及金属铰接顶梁支护,应确定相应的型号、规格,确定支架的布置方式、排距、柱距、最大控顶距、最小控顶距、放顶步距、工作面端头支护及超前支护方式和距离等。
要计算工作面支柱和顶梁的需要量。
如选用液压支架支护,要确定支架型号、规格、架中心距、移架方式、支护方式、端头支架及超前支护方式和距离等,要校核支架高度、强度。
计算工作面支架的需要量。
6.处理采空区
一般采用全部垮落法。
第二节工作面合理长度的确定
根据设计大纲要求,确定工作面合理长度时要考虑以下方面:
1、煤层地质条件
2、工作面生产能力
3、运输设备及管理水平
4、顶板管理及通风能力
5、经济合理的工作面长度(产量、效率和工作面推进度的关系)
第三节采煤工作面循环作业图表的编制
1.包括工作面布置图、循环作业图、劳动组织表、技术经济指标表。
2.有关工种及出勤人数,可参照教学例题和现场经验酌情安排。
六、设计图纸的内容.
本设计绘制两张大图(零号图纸)
1.采煤工作面层面图(1:50)
应包括回采巷道剖面目(1:50),最大与最小控距剖面图;
2.采(带)区巷道布置平面图和(1:2000)剖面图(1:2000)
设计图纸四周各留20mm的边框线,右下角留出标题栏,其格式如下。
凡设计图中已有内容,说明书中都可以不画。
七、附表
1、井巷掘进直接费
2、井巷辅助费
3、井巷维护费
费用单价表(一)
费用单价表(二)
费用单价表(三)。