第4章 巷道及回采工作面测量
矿山测量课件——04巷道和回采工作面测量
图4-8腰线标定
二、用经纬仪标定斜巷腰线
1、中线点兼作腰线点的标设法 特点:在中线点的垂球线上作出腰线的标志。同时量腰线标志到 中线点的距离,以便随时根据中线点恢复腰线的位置。
图4-9中线点兼作腰线点的标设方法
经纬仪架设于3点,量仪器高i,用正镜瞄准中线,使竖 盘读数对准巷道设计的倾角δ。 已知中线点3到腰线位置的垂距a3,则仪器视线到腰 线点的垂距b为: b=i-a3 b值为正时,腰线在视线之上,b值为负时,在视线之下。 从三个垂球线上标出的 视线记号起,根据b的符号用小钢尺 向上或向下量取长度b,即可得腰线点位置。
2、伪倾角标设法 空间一个倾斜面的真倾角(即它与水平面间所夹二面 角)是指在垂直于其与水平面的交线的竖直面内的投影与 水平线的夹角。 在与其 交线斜交的竖直面内的投影与水平线间的夹角则 称为伪倾角。 如左图:δ为倾斜面CDEF 的真倾角,δ′则为其伪 倾角。真倾角永远大于伪 倾角。
用伪倾角法来标定腰线的原理是: 由于设计巷道时仅给出了真倾角,而腰线是标定在巷道两 帮上的,经纬仪又只能安置在巷道中部,因此,只能根据真 倾角与伪倾角间的关系,按伪倾 角来标定腰线。
由图得tan δ′=cos β·tanδ
根据真倾角δ和两个竖直面间所夹的水平角β,计算出伪倾角 δ ′,从而标定腰线点的位置。 实地标设时,将经纬仪安置在中线点B下,后视中线点A,瞄准 A点附近的腰线点1,读取水平度盘读数即水平角β1。按伪倾角 与真倾角间的关系式,计算出伪倾角δ1′。并将望远镜竖盘位置 准确调至竖直角δ1′。 在1点上或下作一记号,用小钢尺量取腰线点1至记号的垂直 距离b。然后,将望远镜瞄准前面一个中线点C,读取水平度盘 读数,再转动照准部,瞄准欲标设的 腰线点2,根据水平读盘 读数计算出望远镜转动的水平角β2,并按照上述同样的方法, 计算出伪倾角δ2′。将望远镜的倾角调至δ2′,再由此向上 或向下量取垂直距离b, 并作上标记,即得腰线点2。 用伪倾角法标定腰线可与标定中线同时进行。
巷道平均风速的测量方法
巷道平均风速的测量方法1、风表的移动路线由于空气具有粘性和井巷壁面有一定的粗糙度,使得井巷中空气在流动时会产生内外摩擦力,导致了风速在巷道断面上的分布并非是均匀的。
风速在巷壁周边处风速最小,从巷壁向巷道轴心方向,风速逐渐增大。
通常在巷道轴心附近风速最大。
在井下因井巷断面和支护形式的不同,最大风速往往不在巷道轴心上,风速分布也不对称。
在测量巷道平均风速时,如果把风速计(风表)停留在巷道边壁附近,测量结果将较实际值偏小;风速计位于巷道轴心位置时又使测量结果偏大,因此测定巷道平均风速时,不能使风速计停在某一固定点,而应该在巷道横断面上按着一定路线均匀地测定,其数据才能真实地反映出巷道的平均风速。
在矿井通风中如不特别注明是某一点的风速,那么所指的风速均为巷道平均风速。
其含义可用下式表示:V均=Q/S m/s式中:Q——单位时间通过的风量,m3/s;S——巷道断面积,m2。
为了测得巷道平均风速,测风时可采用线路法(即将风表按一定的路线均匀移动);或采用分格定点法(即将巷道断面分为若干格、风表在每格内停留相等的时间)进行测定,然后求算出平均风速。
图4—5所示为风表移动路线。
风表在巷道内的移动路线以图中a所示最为准确,但其操作较困难。
由实际经验得出图中c所示的四线式路线法,测量简单,结果也很准确,巷道断面较大时,可采用图中所示的六线测风法。
分格定点法测风时应按巷道断面积的大小来确定分格点数。
一般梯形巷道通常采用12点测风法,即最上部取3个点,中部取4个点,底板附近取5个点来测量平均风速。
2、利用风表测量巷道平均风速的方法测风员用风表在巷道内测风时可采用迎面法和侧身法两种形式。
迎面法测风是测风员面向风流,手持风表,将手臂向正前方伸直,随后将风表沿一定路线在巷道断面内均匀移动;用迎面法测量风速时,因测风员立于巷道中间减少通风断面,从而增加了风速,需要乘校正系数(1.14)才能求得真正表速,即v表=1.14y测。
侧身法是测风员背向巷道壁站立,手持风表将手臂向风流垂直方向伸直,然后在巷道断面内作均匀移动。
煤矿开采基本知识
正断层 逆断层
平移(推)断层
压性断层 根据受力性质分张 剪性 性断 (扭层性)断层
复合型断层
3、裂隙
裂隙又称为节理,指沿断裂面两侧没有发生 明显位移的断裂。
原生裂隙
根据成因次生裂隙构造裂隙张剪裂裂隙隙
非构造裂隙
三、陷落柱
岩溶陷落柱是煤系地层下部可溶性岩石在地 下水和重力作用下所产生的塌陷现象。
一、木棚子
二、金属支架
三、锚杆支护
锚杆的种类较多:
金属锚杆
木锚杆
竹锚杆
树脂锚杆
钢筋或钢丝绳砂浆锚杆
第五节 巷道掘进的辅助工序
一、通风工作 二、排水 三、辅轨 四、测量工作
局部通风机通风
第五章 采煤方法
采煤方法主要分为: 露天开采 井工开采 水力采煤 其它(煤炭汽化、液化等)
大型矿井:生产能力为 120万T/a、150万T/a、 180万T/a、240万T/a、300万T/a、400万T/a、 500万T/a及以上的矿井,300万T/a及其以上的矿 井又称特大型矿井。
中型矿井:生产能力为45万T/a、60万T/a、90万 T/a
小型矿井:生产能力为9万T/a、15万T/a、21万 T/a、30万T/a。
我国国有煤矿多为大、中型矿井;地方煤矿多为中 小型矿井;乡镇煤矿多是小煤窑,年产量在多小于 3万T/a。
第三节 矿井生产系统
(一)开拓巷道
1、井筒和平峒 2、井底车场 3、回风井 4、石门 5、运输大巷 6、回风大巷
(二)准备巷道
1、采区车场 2、采区煤仓 3、采区上山 4、采区下山
煤矿工作面回采巷道矿压观测方案
工作面回采巷道(下巷)矿压观测方案一、观测目的及内容回采巷道矿压观测是研究回采巷道围岩移动规律及破坏特征、支架与围岩相互作用关系,为松散薄基岩条件下巷道支护优化设计提供基础资料。
主要观测内容有:(1)巷道表面位移;(2)巷道围岩松动圈;(3)巷道U型支架压力;(4)锚索(杆)受力;(5)巷道支架支撑效果、煤壁片帮、巷道底鼓、顶板破碎等宏观矿压显现。
二、观测方案1.测站布置工作面下巷设置三个测站。
1#测站紧跟掘进头设置,之后测站间距30~40m,根据现场具体情况,也可增加测站,加密布置,测站布置示意图如图1所示。
每个测站设置巷道观测断面2个,围岩松动圈测试断面2个。
U型支架表1 测站设置情况表测站表面位移松动圈支架压力锚索受力1# W1-1断面W1-2断面Q1-1断面Q1-2断面Y1-1断面Y1-2断面S1-1断面S1-2断面2# W2-1断面W2-2断面Q2-1断面Q2-2断面Y2-1断面Y2-2断面S2-1断面S2-2断面3#W3-1断面W3-2断面Q3-1断面Q3-2断面Y3-1断面Y3-2断面S3-1断面S3-2断面2.巷道表面位移巷道表面位移观测断面测点布置采用“十字”布点法。
采用钢钎(锚杆)在支架或巷道围岩上设置固定观测点ABCD,人工定期观测AC和BD的距离。
巷道断面测点及自制钢钎如图2所示。
设置3个测站,共6个断面。
图2 巷道断面测点及自制钢钎3.巷道围岩松动圈巷道围岩松动圈是巷道开挖后表层围岩随位移的发生与发展、破坏逐渐向深处扩展,使其连续性和完整性遭到破坏的部分煤岩圈。
超声波在岩体中的传播速度与煤岩体本身的弹性模量、泊松比和密度有关,而煤岩体本身的弹性模量、泊松比和密度与岩体自身的强度及煤岩体中微观裂隙的发育程度直接相关,因此煤岩体中的波速可以间接反映岩体的强度和内部裂隙的发育情况,通过巷道围岩不同深度处波速的变化规律可以确定围岩松动圈的大小。
松动圈测试实质上是应用超声波在不同介质中传播速度不同,来预测围岩的破坏情况。
煤矿开采学1第四章 单一走向长壁采煤方法-1
I
9
8
13
7
15
11 14
12
A 10
11' 14'
12'
5
64
பைடு நூலகம்
10'
17
A
18
3
21
18 3
1,2
I
I
I
11 10
11'
12
10'
4,5,6
12'
16
9 7
13 8
(2)巷道布置特点 上山、区段平巷、联络巷布置在煤层中; 车场及硐室布置在岩层中。
18 3
1,2
11 10
10' 11'
12
4,5,6
1、工作面通风的要求
符合安全规程,防止上隅角瓦斯聚积;
防漏风; 通风系统简单;
上隅角
风巷断面足够。
2、通风方式 1)U型通风 通风系统简单,漏风少, 风流线路长,变化大。
适用: 瓦斯不太大,我国常
用; 瓦斯大,设瓦斯尾巷
通风、排放上隅角瓦斯。
2)Z型通风 顺流通风方式,风路短, 通风效果比U型好。 需沿空留巷。
5
64
10' 17
2、区段倾斜长度
巷
柱
面
巷
区段
区段斜长:L区 = L面+ 2L巷+ L柱 区 段 煤 柱 宽 度 : 双 巷 布 置 与 掘 进 一 般 8-20m , 无
(小)煤柱护巷0-5m。
区段巷道宽度:一般2.5-5.0m,炮采、普采面一般 2.5-3.5m,综采面一般3.5-5.0m。
我国煤矿长壁工作面长度一般120-400m。炮采 面长度一般小于普采和综采面长度,综采面长度不 宜小于150m。
采矿学课件第04章 采矿方法
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4.1.4.2 垂直深孔落矿的阶段矿房法 根据凿岩设备的不同,分为分段凿岩垂直深孔落矿阶段矿房法和阶段凿岩 垂直深孔落矿阶段矿房法。目前国内使用分段凿岩。 分段凿岩垂直深孔落矿阶段矿房法 特点:将矿房划分为几个分段,在分段巷道中凿岩,回采工作面是垂直的, 回采工作开始之前,除在矿房底部拉底、辟漏外,必须开凿垂直切割槽, 并以此为自由面进行落矿,崩落的矿石借自重落到矿房底部放出。矿房回 采结束后用其他方法回采矿柱。
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4.1.3 全面采矿法
工作面沿矿体走向或沿倾斜全面推进,在回采过程中,将矿体中 的夹石或贫矿(有时是矿石)留下作为不规则的矿柱以维护采空 区,这些矿一般不进行回采。如果是贵金属矿石,可用人工支柱 替代矿柱。 全面法适用于开采薄的、矿石及围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般 要小于30°)的矿体。
40~60m,阶段间留矿柱2~3m。
(2)采准与切割工作。
掘进阶段运输巷道,在阶段中掘1~2个上山作为开切自由面;在底柱中
每隔5~7m开漏矿口(矿石溜子);在运输巷道另一侧每隔20m布置一个
电耙硐室。
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(3)回采工作 自切割上山开始,沿矿体走向一侧或两侧推进。当矿体厚度小于3m时, 全厚一次回采;矿体厚度大于3m时,则以阶梯工作面回采。 矿体厚度较小时,采用电耙运搬。矿体厚度大时,可采用无轨设备运搬 矿石。运距小于200~300m时,用铲运机;运距更大时,宜用载重量 20~60t的自卸汽车。如广西大厂铜坑锡矿。
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局部放矿:(为什么?)采用重力放矿。放矿时放矿工与准备工要密切 联系,注意留矿堆中是否有空洞。如发现有空洞应及时通知相关人员, 并及时处理。方法有:①爆破震动法;②高压水冲洗;③土火箭弹消除 法;④在空洞两侧漏斗放矿。 出放方式有:电耙出矿、装岩机出矿、铲运机出矿、振动放矿机。 撬毛平场:局部放矿后,接下来就是对采场工作面洒水,敲帮问顶,然 后将局部放矿所形成的凹凸不平的工作面扒平。同时进行二次破碎。 大量放矿(最终放矿):上述几步为留矿法回采作业的一个循环,待矿 房内的矿采完后,撒出采场内的人员及设备,把矿房内的矿石全部放出。
某矿回采工作面抽采评价标准
某矿回采工作面抽采评价标准回采工作面抽采评价标准为了确保有煤与瓦斯突出危险的回采工作面抽采达标,杜绝煤与瓦斯突出事故的发生,消除回采期间瓦斯超限现象,根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、《煤矿瓦斯抽放规范》、《煤矿瓦斯抽采基本指标》的规定,制定回采工作面抽采效果评价标准。
一、基础资料的收集、整理1、每个回采工作面沿走向每隔100m,必须利用邻近岩巷或掘进上下风道掘进期间测定一个原始瓦斯含量,原始瓦斯含量的测定要避开构造带、掘进巷道的卸压带、抽放钻孔的影响范围。
2、矿井要根据掘进期间所揭露和探测的地质资料、煤层厚度、裂隙分布、突出情况、绝对瓦斯涌出量、钻孔瓦斯涌出初速度q、钻屑瓦斯解析强度Δh2、钻孔钻屑量Smax、工作面瓦斯抽出率、残存瓦斯含量等资料,绘制工作面综合瓦斯地质剖面图。
3、突出工作面抽采前必须编制抽采设计图,施工单位必须严格按照设计图进行施工,钻孔要布置整齐,成排成行,每个钻孔都要详细记录抽采钻孔的位置、孔深、角度、孔径及钻孔见矸、顶钻、夹钻、喷出瓦斯的位置等情况。
每个钻孔施工小组必须规定由专人携带钻孔施工记录手册进行记录,每一个钻孔施工完毕后要及时将施工记录交到通防部门。
由通防部门据此建立钻孔施工台帐,并将钻孔异常情况报告地测科,由地测科和防突机构进行综合分析。
分析清楚后,由通防部门按比例和钻孔参数绘制钻孔施工图。
在钻孔施工图中,要绘出瓦斯异常带、地质异常带,为抽采评价提供依据,工作面抽采钻孔施工结束后,即完成钻孔竣工图。
4、要加强瓦斯抽采计量管理。
每周至少测定一次抽采钻场或钻孔组的抽采负压、压差和每一钻孔瓦斯抽采浓度等参数,做好记录并填写管理牌板和台帐,确保数据真实,发现漏气、堵孔等现象要及时处理。
5、矿井要安排专人定期计算、分析突出工作面单孔及整个工作面瓦斯抽采情况,以便及时补充钻孔进行抽采。
二、抽采效果评价1、工作面采用残余瓦斯含量指标进行区域措施效果检验。
采矿工程设计手册第七篇第四章第三节单轨吊
第三节单轨吊一、概述1.分类根据动力不同单轨吊可分为防爆柴油机单轨吊、防爆蓄电池单轨吊、绳牵引单轨吊和风动单轨吊四种。
单轨吊一般由主机、控制室、吊运车辆(梁)、制动车及轨道系统等组成。
2.单轨吊优缺点(1) 能更有效地利用巷道断面,受底板因素影响小。
(2) 具有一定爬坡能力,能适应巷道起伏,弯道半径小,机动灵活。
(3) 柴油机或蓄电池牵引的单轨吊可进人多条分支岔道,可实现一条龙不转载运输。
(4) 与同功能地轨式运输设备比,初期投资少运行维护费用低。
(5) 需要有可靠的悬吊单轨的吊挂承力装置,对顶板岩石强度或支护的要求较高。
(6) 绳牵引式不能进入分支岔道,需要大量绳轮,运距一般不宜超过1500m 。
(7) 单轨吊与齿轨车及无轨胶轮车比较,运行速度较慢,长距离运输耗用时间长。
(8) 柴油机单轨吊机车排气有少量污染和异味。
3.单轨吊的适应性(1) 适应巷道底鼓较严重或底板条件差的矿井。
(2) 适应机械化水平较高、生产效率高、下井人员少的矿井。
(3) 对开采稳定性好、厚度大的近水平或缓斜煤层,开拓大巷沿煤层布置,岩巷工程量小的矿井,宜采用单轨吊运输。
(4) 采区巷道倾角一般小于8°,局部不大于12°,适宜柴油机单轨吊,巷道倾角大于12°,宜选用绳牵引单轨吊。
(5) 采区上下山辅助运输选用卡轨车或普通绞车提升时,顺槽也可选用单轨吊,但需增设换装站。
(6) 掘进工作面的材料及胶带机的检修材料也可由单轨吊运输。
二、防爆柴油机单轨吊1.结构特点机车以防爆低污染柴油机为动力,通过主泵——制动泵泵站、控制泵泵站,液控单元控制并驱动高速变量马达,经行星减速机构使驱动轮沿轨道辐板旋转实现行走,主要由主司机室、副司机室、主机、驱动部四部分组成。
有制动安全制动装置。
2.列车组成列车编组为机车和承载车辆(吊运梁)两部分。
机车的主、副司机室分挂在列车的首尾。
图7—4—5、图7—4—6、图7—4—7 分别为单轨吊运送材料、人员及重型设备(液压支架)的编组图。
采矿学知识点总结4
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四、倾斜长壁采煤法评价及适用条件
1、优点 (1)巷道布置简单,巷道掘进及维护费低,投产快,工期短。 (2)运输系统简单,占用设备少。 (3)回采巷道沿煤掘进,易固定方向,采面可等长布置,利 于生产管理。 (4)通风系统简单,风路短,通风构筑物减少。 (5)对某些地质条件的适应性强。 2、缺点 (1)长距离倾斜巷道辅运和行人困难; (2)大巷装车点多,可设带区,共用一个煤仓。 (3)下行回风 — 注意监测。
根据开采技术条件煤层按倾角分类:
近水平煤层 缓倾斜煤层 倾斜煤层
α<8° 8° ~ 25° 25° ~ 45°
急倾斜煤层 α > 45°
根据开采技术条件煤层按厚度分类:
薄煤层 中厚煤层 厚煤层
M<1.3 1.3 ~ 3.5 M >3.5
阶段:沿一定标高划分的一部分井田 开采水平: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。 采区:在阶段范围内,沿走向把阶段划分为具有独立生产系 统的块,每一块叫一个采区。 采区斜长=阶段斜长 区段:在采区内沿倾斜方向划分的开采块段。 分带—沿煤层走向把阶段划分为若干长条,每一个长条叫一 个分带。 由若干分带组成,并具有独立生产系统的区域叫带区。
Ø采煤机割煤,挂顶梁,到另一端,反向割煤(或 清理浮煤),推移输送机(滞后采煤机15 35m) 采煤机往返一次进一刀,煤壁推进了一个截深。
2、双向割煤方式
Ø采 煤 机 上 行 割 煤 , 挂 梁 , 推 移 输 送 机 ( 滞 后 15 35m),铲装浮煤,支柱,到上端头;在完 成进刀后,反向下行割煤,挂梁,推移输送机铲 装浮煤,支柱,采煤机往返一次进两刀。
第九章 单一 长壁采煤法
1、熟练画图 2、巷道名称 3、掘进顺序 4、生产系统
巷道及回采工作面测量
2020/7/17图4-2用经纬仪标定 Nhomakorabea道的中线
给定巷道的平面方向时,除了标定巷道几何中心线的办 法外,也常采用标定轨道中心线或标定巷道边线的方法。
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图4-3标定直线巷道的边线
四、直线巷道中线的延长与检查
图4-4巷道中线的延设 随着巷道不断向前掘进,中线也要不断向前延设。主要巷 道每掘进30m,次要巷道每掘进40m,延设一组中线点C—1— 2,以保证最前面一个中线点至掘进工作面的距离不超过40— 50m,防止巷道掘偏。
(2) 在4点安置经纬仪,瞄准点5,并沿此方向,由点4量取L1, 即可得到A点的位置,将 之标定于顶板上,然后再量取A至点5 的距离作检核;
(3) 在A点安置经纬仪,后视点4,用正镜位置给出β角,此时, 望远镜所指方向即为新开掘 巷道的中线方向,在此方向上标出点 2,倒转望远镜,标出点1,则点1、A、2即组成一组中线点。
(3)测绘回采工作面的实际位置
(4)有关采矿工程、井下钻探和地质特征点的测定等。
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第二节 井下巷道中线的标定
一、概述 为了指示巷道在水平面内的方向,需要标定巷道的
几何中心线在水平面上投影的方向即中线方向,巷道 水平投影的几何中心线 称为巷道中线。标定出巷道的 中线就可控制巷道在水平面内的掘进方向。
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五、曲线巷道中线的标定
圆曲线巷道中线的标定方法很多,这里仅介绍常用的弦线法。 1、计算标设要素
根据圆曲线的设计要素:
弦线法是将圆曲线分 成圆弧段,以弦线来代替 其中线,指示巷道的掘进 方向。
图中的曲线起点A、终 点B,曲线半径R,中心角 α及 将曲线等分的段数n, 计算标定要素:
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矿山测量学巷道及回采工作面测量
一 经纬仪弦线法 分段弦线的长度可以是相同的也可以是不相同的
1 计算标设要素 首先要确定合理的弦线长度l使得转折点尽量少
弦两端能通视且便于施工一般先绘比例尺为1∶100 或1∶50的大样图在图上确定段的划分方案也可以采 用公式 估算
为巷道上宽的l一半2 2RSS2
S
图4-6为一曲线巷道已知曲线始点A终点B曲线半
仪前视4点处以视线为准根据 值标出b腰线点4的位 置 值为正时腰b 线点在视线之上 值为负时则在视b 线
之下5、6腰线点依同法标设
上述标设方法虽简单易行但稍不注意就要出错标
设时应特别注意 、a 、b 的i 符号图4-19中分别表示出
三种不同的情况
径R中心角 现采用等a 分曲线中心角的弦线法来计算
标设要素将曲对应的弦长为:
l 2Rsin a 4-4
由图可知起点A和终点B2处n 的转向角为:
A
B
180
a 2n
4-5
中间各弦交点处的转向角为:
1
2
180
a n
4-6
图4-6所示为转向角大于180°的情况反之当转 向角小于180°即由B向A掘进时则上述各转向角左 角相应为:
沿此方向在原有巷道顶板上固定临时点2倒转 望远镜在其延长线上再固定临时点1由1、A和2三点 组成一组中线点即可指示新巷道开切的方向为明显 起见还可用白灰浆或白油漆在顶板上画出三点的连 线标定后应实测 角作为检核
二、 标定直线巷道中线
巷道开掘后最初标设的临时中线点常被放炮所 破坏或移位当巷道开掘5~8m 后应当用经纬仪重新 标定一组中线点这时应先检查开切点A是否移位若 发现A点已移位则应重新标定A点
如图4-12a所示先在下部巷道中标出小井的井中 位置 并在巷道底板上牢固埋设标志在小井的帮上相
巷道测量
巷道测量巷道平面测量井下测量的主要对象是巷道,巷道测量和地面测量工作一样,应遵循“从高级到低级,从整体到局部”的原则。
巷道测量的主要任务是确定巷道、硐室及回采工作面的平面位置与高程, 为煤矿建设与生产提供数据与图纸资料。
井下巷道测量中的各项规定应按《煤矿测量试行规程》中的规定执行。
巷道平面测量概述井下巷道平面测量分为平面控制测量与碎部测量两部分。
井下巷道平面控制测量是从井底车场的起始边和起始点开始,在巷道内向井田边界布设导线。
起始边的方位角和起始点的坐标是通过平面联系测量确定的。
在一般矿井中,井下平面控制测量分为两类:一类导线精度较高,沿主要巷道(包括: 斜井、暗斜井、平硐、运输巷道、矿井总回风巷道、主要采区上、下山、石门等)布设,称为基本控制导线,按测角中误差,又分为 7"和 15"两级。
另一类导线精度较低,沿次要巷道布设,闭(附)合在基本控制导线上,作为采区巷道平面测量的控制,称为采区控制导线它分为15"和 30"两级。
在主要巷道中,为了配合巷道施工,一般应先布设 15"或 30"导线,用以指示巷道的掘进方向。
巷道每掘进 30~200m 时,测量人员应按该等级的导线要求进行导线测量。
完成外业工作后即进行内业计算,将计算结果展绘在采掘工程平面图上,供有关部门了解巷道掘进进度、方向、坡度等,以便作出正确的决策。
若测量人员填绘矿图之后,发现掘进工作面接近各种采矿安全边界,例如积水区、发火区、瓦斯突出区、采空区、巷道贯通相遇点以及重要采矿技术边界等,应立即以书面形式向矿领导和负责人报告,同时书面通知安全检查、施工区、队等有关部门,避免发生事故。
每当巷道掘进 300~800m 时,就应布设基本控制导线,并根据基本控制导线成果展绘基本矿图。
这样做,不仅可以起检核作用,而且能保证矿图的精度,提高巷道施工的质量。
由此可见,井下巷道平面控制测量的等级是根据井田范围的大小来决定的。
4.(第四章)-回采工作面上覆岩层活动规律
煤层
直接底 底板
(2)伪顶(false roof):直接顶与煤层间厚度小于 0.5m极易垮落的软弱岩层(随采随冒)。 (3)老顶(基本顶,main roof):直接顶上方(有时直 接位于煤层之上)厚(>2m)而且坚硬(Rc≥60~80Mpa) 的岩石。一般由砂岩、石灰岩、砂砾岩等岩层组成。也有人 认为冒落带以上的裂隙带岩层统属老顶。 位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)一般由砂岩, 石灰岩,砂砾岩等组成,也有人认为冒落带以上的裂隙带岩 层统属于老顶。 底板:位于煤层以下的岩层。 直接底:直接位于煤层之下的岩层。
采空区的处理方法 disposal method for gob
工艺中是如 何实现的?
煤柱支撑法(刀柱法):pillar propping method 缓慢下沉法:lentitude subsidence method 充填法:filling method 垮落法:caving method
其中全部垮落法具有回采率高、成本低、简单的优点, 在条件适宜时,尽量采用这种方法。采用全部垮落法时, 随着工作面推进,回采工作面空间形状变化见下图。
二、悬臂梁假说
(1916.德.施托克)
将顶板视为叠合弹性梁 双固梁\悬臂梁式的平衡及与外部 岩梁的联系等 可以解释:周期来压与来压步距关 系; 顶板下沉与支架受力关系 存在问题: 弹性梁过于简化(弱面等) 未查明覆岩活动规律 计算顶板下沉量与支架荷载与 实际相差甚远
用悬臂梁理论可以解释,在靠近工作面煤壁的地方,
在煤体内形成回采空间,其上方的岩体部分重量则有支架 承担,同时前方煤壁和采空区冒落的矸石也要承担部分压力。 有时由于上位岩层的变化对支架也会产生压力。将这些原因 对支架产生的压力常称为顶板压力或矿山压力。 回采空间或巷道上方岩层中未破坏部分或未产生剧烈变形 部分,或虽然岩层已破断但仍能整齐排列的部分,有时能形 成岩体内的大“结构”。这种大结构能够承担上覆岩层重量, 从而对巷道及回采空间起保护作用。根据实际测定,回采工 作面支架所承受的力仅为上覆岩层的百分之几。但当工作空 间维护的时间较长时,围岩不易形成稳定性结构。这种现象 在巷道中极易出现,从而导致巷道围岩的“挤、压、臌”现 象。对于回采工作空间,尤其是工作面推进较快时,这种时 间影响因素就会变得次要,上覆岩层极易形成大“结构”。
矿山测量课件-巷道及回采工作面测量
點,A1垂球線即為小井中心線,這樣就可在工作面標 出井中位置,指導掘進施工。 點要A隨1 著掘進不斷地
向上移設。
為 了 運第輸三、節排 水巷或道其腰他線的標定工作
需要,井下巷道須有一定的 坡度或傾角。
巷道腰線是用來指示巷 道在豎直面內的掘進方向及 調整巷道底板或軌面坡度用 的。腰線通常標設在巷道的 一 幫 或 兩 幫 上 , 離 軌 面 1m , 離巷道底板1.3m。
在大斷面雙軌巷道,特別是巷道斷面不斷變化的 車場部分,採用標定某一條軌道的中心線是有利的, 因為這樣做就不必經常改變中心線的位置。有的礦 井習慣採用標設靠近巷道一幫的邊線,因為這種辦 法更易於發現巷道的掘偏現象,對掌握巷道規格品 質有利。
巷道邊線(或軌道中心線)的具體標設。 巷道邊線平行於巷道中線,它距巷道兩幫 的距離是不相同的。圖中A點為巷道中線點, 現要標設出巷道邊線的起始點B及一組邊線 點。
這個方法的特點,是在中線點的垂球線上作出 腰線的標誌。同時量腰線標誌到中線點的距離,以 便隨時根據中線點恢復腰線的位置。如圖4-14所示, 1、2、3點為一組已標設腰線點位置的中線點,4、 5、6點為待設腰線點標誌的一組中線點。
標設時經緯儀安置於3點,量儀器高 i ,用正
鏡瞄準中線,使豎盤讀數對準巷道設計的傾角 ,
曲線巷道的中線是彎曲的,無法像直線巷道那 樣直接標出中線,而只能在一定範圍內以直代曲, 即用分段的弦線來代替分段的圓弧線,用內接折線 來代替整個圓曲線, 並實地標設這些弦 線來指示巷道掘進 的方向。
(一) 經緯儀弦線法 分段弦線的長度可以是相同的,也可以是不相同
的。
1 計算標設要素 首先要確定合理的弦線長度l,使得轉捩點儘量
回采巷道设计规范
回采巷道设计施工规范第一章总则第一条为全面提升回采巷道质量标准化水平,理顺采掘关系,为采煤工作面优质快速安装、安全高效组织生产创造条件,达到降本增效目的,结合实际,依据《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《采矿工程设计手册》、《山东省煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》、《工程项目安全风险系统管控手册》,特制订本规范。
第二条适用范围:本规定适用于集团公司内外部井工机械化开采矿井。
第三条责任分工:生产矿井总工程师是本单位技术管理第一责任者,分管副总工程师具体负责相关专业技术管理工作。
1、设计部门是工作面设计的综合汇总部门,在矿总工程师的领导下负责工作面方案设计及工作面设计编制内容的汇总、审批及呈报工作。
根据设计规范进行工作面系统设计和单位工程设计,为规程编写提供系统数据。
2、采煤专业负责提供回采工作面设计建议,拟定采煤方法、回采工艺及三机配套选型,明确设备运输及安装外形尺寸、安撤路线、各类硐室设臵及具体规格等,对工程施工提出具体要求。
3、掘进专业负责巷道(硐室)工程掘进施工、作业规程编制及现场实施,对巷道(硐室)工程施工质量负责。
4、机运专业负责提供掘进和工作面运输、供电设计,机电工程设计配套,计算总负荷量,并指导、监督实施;负责供水施救系统设施完善、使用和日常管理。
5、通防专业负责通风系统的确定和调整完善,监督落实防尘系统的完善、实施,确定通风、防尘相关标准,构筑各类通防设施,对井下监测监控系统、压风自救系统进行管线敷设、安装、维护和日常管理等。
6、地质专业负责提供掘进工作面地质资料;待巷道施工完成后,提供回采工作面地质资料和防治水设计,并指导、监督实施。
7、安监部门负责整个施工过程的质量控制及安全监督、检查,对煤矿井下紧急避险系统的建设、使用、维护和管理等实施日常监督。
8、调度室负责通讯联络、语音广播及人员定位系统线路、基站的安装、维护。
第四条本规范贯穿回采巷道施工的全过程,工作面两巷、切眼及相关附属硐室施工完毕后,应确保满足运输、行人、通风、防尘、防灭火、排水、供电、紧急避险等系统要求,管线敷设、轨道、车场、安全设施及硐室工程要与工作面整体设计保持一致,原则要求一次成巷,避免返工。
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第四章巷道及回采工作面测量第一节巷道及回采工作面测量的任务是指巷道掘进及工作面回采时的测量工作在井下平面、高程控制基础上进行,任务是:1.在实地标设巷道位置。
给中腰线。
2.及时准确测定巷道位置,填绘矿图.3.测绘回采工作面位置,统计产量储量变动,验收。
4.采矿、钻探、地质特征点、瓦斯突出点等测定标图.认真,负责,细心,配合。
矿山测量学矿图测绘矿山测量学矿山测量学第二节巷道中线的标定工作中线:巷道水平投影的几何中心线作用:指示巷道水平面内的掘进方向给中线:将图纸上设计好的巷道标设到实地,指导掘进方向和位置,边掘边标,不断向前1.检查设计图纸。
2.确定标定的必要数据,标定要素。
3.实地标定巷道开切点位置和掘进方向。
4.标定和延长巷道的中腰线。
5.测绘已掘巷道,填图,检查纠己标设方向。
矿山测量学矿山测量学矿山测量学矿山测量学第二节巷道中线的标定工作一、标定巷道开切点和掘进方向标定巷道开切点和开掘方向的工作,习惯上称为“开门子”。
如下图所示,虚线表示新设计的巷道,AB 为巷道的中线,4、5点为原有巷道内的导线点。
标定前,应从图上量出(或算出)4点到A 点的距离l 1和5点到A 点的距离l 2,l 1+l 2要等于4—5导线边长,再量出(或算出)4—5边与AB 间的夹角。
习惯上称为指向角,l 1、l 2和即为所需的标定要素。
b b b矿山测量学BA 45βL1L221井下实地标设前,应先检查原有导线点是否移位。
巷道开切口和掘进方向的标定一般采用经纬仪法。
标定时在4点安置经纬仪,照准5点沿此方向量取平距l1,在顶板上标出开切点A,并丈量l2作为检核。
然后将经纬仪安置在A点,后视4点,拨指向b角,此时望远镜视线的方向就是新开巷道中线AB 的方向。
矿山测量学沿此方向在原有巷道顶板上固定临时点2,倒转望远镜在其延长线上再固定临时点1。
由1、A和2三点组成一组中线点,即可指示新巷道开切的方向。
为明显起见,还可用白灰浆或白油漆在顶板上画出b三点的连线。
标定后应实测角,作为检核。
矿山测量学二、标定直线巷道中线巷道开掘后,最初标设的临时中线点常被放炮所破坏或移位,当巷道开掘5~8m 后,应当用经纬仪重新标定一组中线点。
这时应先检查开切点A是否移位,若发现A点已移位,则应重新标定A点。
矿山测量学矿山测量学经检查确认A 点未移位或重新设置后,将经纬仪安置在A 点上。
用正倒镜标定角,并沿视线方向在新巷道内标出2′点和2″点,取它们的中点2作为中线点。
为了避免差错,应重新用一个测回测角,作为检查。
所测角值与标定角值之差应在1′以内,若超限则应重新标定2点。
b b矿山测量学BA 45β2′2″21矿山测量学检查符合要求后,沿A方向再标设1点。
A、1、22三点组成一组中线点。
中线点应固定在顶板上挂下垂球线指示巷道掘进的方向。
一组中线点不得少于3个,点间距离不小于2m为宜。
可以从三点是否在一条直线上而发现中线点是否移位。
当发现中线点移位时,应当用仪器重新标定。
矿山测量学也可设置4个点为一组,当发现一个点移位,而其余三点仍在一条直线上时,该组中线仍可继续使用。
切忌未作检查而使用两个中线点连线作为指示巷道掘进的方向。
矿山测量学给定巷道的平面方向,除了标定巷道几何中线的办法之外,也常采用标定轨道中心线或标定巷道边线的方法。
在大断面双轨巷道,特别是巷道断面不断变化的车场部分,采用标定某一条轨道的中心线是有利的,因为这样做就不必经常改变中心线的位置。
有的矿井习惯采用标设靠近巷道一帮的边线,因为这种办法更易于发现巷道的掘偏现象,对掌握巷道规格质量有利。
矿山测量学巷道边线(或轨道中心线)的具体标设。
巷道边线平行于巷道中线,它距巷道两帮的距离是不相同的。
图中A点为巷道中线点,现要标设出巷道边线的起始点B及一组边线点。
矿山测量学矿山测量学矿山测量学标设前应先根据边线至巷道中线的距离a 和A 、B 两点间的距离l AB 计算出标定B 点的指向角,计算公式为:(4-1)(4-2)AB l aarcsin =g b ¢b b g ¢=-矿山测量学标定时,先在A 点安置经纬仪,根据角距离即可标定出B 点。
然后将仪器移至B 点,后视A 点标设( )角,这时仪器视线方向就是边线(或轨道中心线)的方向。
再在视线上连续标设1点和2点,则B 、1、2即为一组边线点。
边线到较近帮的距离称为边距,用c 表示。
显然,a 、c 与巷道宽度D 之间的关系为:(4-3)2D c a =-b ¢AB l 180g +o用边线给向时,测量人员必须将距离c及时通知施工人员,以便他们根据距离c和(D-c)控制巷道的掘进方向。
应当注意的是,当相向贯通巷道用边线指示巷道掘进方向时,两头边线的称谓是相反的。
矿山测量学矿山测量学在巷道掘进过程中,掘进工作面炮眼的布置和支架的位置都是以巷道中线为依据的。
用经纬仪标设一组中线点后(或由边线找出中线的位置),在一定距离内可以该组中线点为依据,用三点连直线原理把巷道中线延长标在掘进工作面上。
矿山测量学三、直线巷道的延长和检查中线不断向前延设,掘30~40m延设一组中线。
保证最前一个中线点距工作面不超过40~50m,以防掘偏。
方法:经纬仪法,瞄线法,拉线法βABC矿山测量学矿山测量学矿山测量学四、标定曲线巷道中线井下运输巷道转弯处或巷道分岔处,都有一段曲线巷道。
曲线巷道中心线是一条平面曲线。
井下曲线都是圆曲线,其半径根据矿车行驶速度及矿车轴距等因素而定,一般在10~25m之间。
曲线巷道的起点、终点、曲线半径和转角(曲线中心角)等参数均在设计中给定。
矿山测量学曲线巷道的中线是弯曲的,无法像直线巷道那样直接标出中线,而只能在一定范围内以直代曲,即用分段的弦线来代替分段的圆弧线,用内接折线来代替整个圆曲线,并实地标设这些弦线来指示巷道掘进的方向。
矿山测量学(一) 经纬仪弦线法分段弦线的长度可以是相同的,也可以是不相同的。
1 计算标设要素首先要确定合理的弦线长度l,使得转折点尽量少,弦两端能通视且便于施工。
一般先绘比例尺为1∶100或1∶50的大样图。
在图上确定段的划分方案,也可以采用公式估算。
为巷道上宽的一半2 22SRSl-<S矿山测量学矿山测量学矿山测量学图4-6为一曲线巷道,已知曲线始点A ,终点B ,曲线半径R ,中心角。
现采用等分曲线中心角的弦线法来计算标设要素。
将曲线段所对中心角分为等分,则每等分对应的弦长为:(4-4)由图可知,起点A 和终点B 处的转向角为:(4-5)中间各弦交点处的转向角为:(4-6)n a R l 2sin 2=a a n 1802A B a n b b ==+o12180a nb b ==+o矿山测量学图4-6所示为转向角大于180°的情况。
反之,当转向角小于180°,即由B 向A 掘进时,则上述各转向角(左角)相应为:18002a a n n --oo 和18矿山测量学矿山测量学2. 实地标设当掘进到曲线起点A 后,先标出A 点。
然后在A 点安置经纬仪,后视直线巷道中线点M ,测设转向角,即可给出弦A 1的方向。
因为此时曲线巷道尚未掘出,只能倒转望远镜,在A 1的反方线上于巷道顶板标出中线点1′和1″,则1′、1″、A 三点组成一组中线点,指示A 1段巷道掘进的方向。
当掘至1点后,再置经纬仪于A 点,在A 1方向上量取弦长标出1点。
然后将经纬仪置于1点,后视A 点,拨转向角可标出12段巷道掘进的方向。
照此办法逐段标设下去,直至弯道的终点B 为止。
A b l 1b矿山测量学矿山测量学矿山测量学矿山测量学(二) 短弦法本法的特点是弦比较短,故可用线交会法标设,如图4-10所示,已知圆心角,曲线半径。
设弦的个数为,则弦长和为:a R n l d 22sin ,2a l l R d n R ==矿山测量学矿山测量学实地标设时,先标出A 点,再由A 点沿中线方向向后丈量距离标出M 点。
以点A 、M 为圆心,分别以和为半径,用线交会法定出A 1点。
A 1A 指示第一弦的掘进方向。
当巷道掘到B 点后,沿A 1A 的方向由A 点丈量弦长标出B 点,然后再以A 、B 为圆心,分别以和为半径,用线交会法定出B 1点,B 1B 指示第二弦的掘进方向。
以此类推。
2l 2l d l d l矿山测量学矿山测量学六、标设竖直巷道的中线由下向上掘进小井时,标设中线可采用下面的方法。
如图4-12a 所示,先在下部巷道中标出小井的井中位置,并在巷道底板上牢固埋设标志。
在小井的帮上相对位置1、3和2、4点,令其相对点连线的交点恰好是井中点,以作检查用。
小井向上掘进时,可由工作面向下挂一垂球线使其对正点,此时垂球线即是小井的中心线。
A A A矿山测量学矿山测量学继续向上掘进时,小井将分为放矸间和梯子间,中心垂球无法下挂,这时可在梯子间缝隙中设法挂下两个垂球和,见图4-12(b)。
在下部巷道内丈量距离和,然后以此距离用线交会法将中心点标设在工作平台下部的木支撑上( 点)。
施工人员只须把工作平台板拿开一块,挂垂球线对正点,垂球线即为小井中心线,这样就可在工作面标出井中位置,指导掘进施工。
点要随着掘进不断地向上移设。
1O 2O 1O A 2O A A 1A 1A 1A第三节巷道腰线的标定工作为了运输、排水或其他需要,井下巷道须有一定的坡度或倾角。
巷道腰线是用来指示巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道底板或轨面坡度用的。
腰线通常标设在巷道的一帮或两帮上,离轨面1m,离巷道底板1.3m。
矿山测量学不论采用哪种数值,全矿井应统一,以免造成差错。
每组腰线点不得少于3个,点间距不小于2m为宜。
最前面一个腰线点至掘进工作面的距离一般不应超过30m。
标定巷道腰线时的准备工作和标定中线时基本是一样的,实际标设工作也往往同时进行,要注意它们之间的联系。
矿山测量学矿山测量学一、斜巷腰线的标定(一)经纬仪法1.中线点兼作腰线点的标设法这个方法的特点,是在中线点的垂球线上作出腰线的标志。
同时量腰线标志到中线点的距离,以便随时根据中线点恢复腰线的位置。
如图4-14所示,1、2、3点为一组已标设腰线点位置的中线点,4、5、6点为待设腰线点标志的一组中线点。
矿山测量学矿山测量学。