煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识一、矿井爆破(一)爆破器材1.炸药炸药是在一定条件下,能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物,显示爆炸效应的化合物或混合物。
矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药。
煤矿井下的所有爆破作业工作面,必须使用煤矿许用炸药。
2.雷管雷管是一种装有起爆药的小管,用来起爆炸药的专用材料。
雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种,电雷管由电能来起爆。
电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。
煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。
3.发爆器发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。
《煤矿安全规程》规定,井下爆破必须使用发爆器。
(二)爆破技术1、掘进工作面爆破(1)炮眼分类及布置掘进工作面的炮眼,按其所起作用不同,可分为以下三类①掏槽眼(又名掏心眼)②辅助眼③周边眼(2)主要爆破参数巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。
巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。
2、回采工作面爆破(1)炮眼种类及布置炮眼布置方式(见图3-12)单排眼:用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。
双排眼:包括对眼、三花眼。
一般用于采高较小的中厚煤层及煤质中硬的工作面。
三排眼:即五花眼。
用于煤层坚硬和采高较大的中厚煤层工作面。
(2)主要爆破参数炮采工作面的爆破参数主要包括炮眼布置、间距、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。
炮采工作面爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。
二、巷道施工巷道施工方法包括钻眼爆破法和机械化掘进法。
其主要工序有破岩、装岩、运岩和支护等。
(一)破岩1.钻眼爆破法钻爆破岩法是指利用电钻或风钻进行打眼、装药爆破的方法。
为了提高打眼的速度可以使用专门的钻眼机械打眼。
钻爆破岩法推广光面爆破。
光面爆破(简称光爆)是指在钻眼爆破过程中,通过采取一定措施,使爆破后的巷道断面形状、尺寸基本符合设计要求,并尽量使巷道轮廓以外的围岩不受破坏的一种破岩方法。
煤矿采掘安全知识培训教案
煤矿采掘安全知识培训教案第一节煤田地质一、煤是如何形成的?煤是古代植物遗体堆积在湖泊、海湾、浅海的地方,经过复杂的生物化学和物理化学作用转化而成的一种具有可燃性能的沉积岩.在显微镜下可以发现煤中有植物细胞组成的孢子花粉等,在煤层中还可以发现植物化石,所有这些都可以证明煤是由植物遗体堆积而成的。
科学家们在地质考察研究中发现,在地球上曾经有过气候潮湿,植物茂盛的时代。
如按地质年代来说,晚古生代的石碳纪、二迭纪(距今约有3亿年)中生代的侏罗纪(距今约1。
3亿—1。
8亿年)等,当时大量繁生的植物在封闭的湖泊、沼泽或海湾堆积下来,并迅速被泥沙覆盖,经过亿万年以后,植物变成了煤,泥沙变成了沙石。
由于有节奏的地壳运动和反覆堆积,在同一地区往往有很多煤层,每个煤层都被岩石分开。
煤的形成:泥炭化阶段→煤化阶段→变质阶段(泥炭→褐煤→烟煤→无烟煤)二、煤的埋藏特征1、煤的结构:简单结构和复杂结构(含夹石层)2、煤层厚度:薄煤层<1。
3m、中厚煤层1。
3-3.5m、厚煤层>3。
5m(在生产工作中习惯上将厚度在6m以上的煤层称为特厚)3、煤层倾角:煤层倾角是指倾斜面与水平面的夹角.根据煤层倾角大小将煤层分为以下四类近水平煤层:<10度、缓倾斜煤层:10—20度、倾斜煤层:20-45度、急倾斜煤层:>45度三、煤层顶底板位于煤层上面的岩层称为顶板;位于煤层下面的岩层称为底板。
煤层顶板按照其与煤层距离自近至远又可分为伪顶、直接顶、基本顶三种;煤层底板按照其与煤层距离自近至远又可分为直接底和基本底两种。
四、地质构造单斜构造,褶皱构造(背斜、向斜),断裂构造(正断层、逆断层、平移断层)第二节矿井开拓方式:立井、斜井、平硐、综合第三节矿井主要生产系统一、矿井通风系统《煤矿安全规程》规定:矿井必须采用机械通风.必须安装两套同等能力的主要通风机装置,其中一套备用,备用通风机必须能在十分钟内开动.主要通风机必须安装在地面。
装有主要通风机的出风井口应安装防爆门。
采矿工程煤矿开采学复习重点
采矿⼯程煤矿开采学复习重点复习知识点采煤⽅法概述部分采煤⽅法概述部分⼀、概念1、采场:在采区内,⽤来直接⼤量开采煤炭资源的场所。
2、采煤⼯作⾯:在菜场内进⾏采煤的煤层暴露⾯。
3、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。
4、采煤系统:采区内的巷道布置系统以及为了正常⽣产⽽建⽴的采区内⽤与运输,通风等⽬的⽣产系统。
5、采煤⽅法:采煤系统和采煤⼯艺的综合及其在时间上的相互配合。
6、壁式体系采煤法:⼀般以长壁⼯作⾯采煤为主要特征,是⽬前我国应⽤最普遍的⼀种采煤⽅法。
7、柱式体系采煤法:以房,柱间隔采煤为主要特征,常见的有巷柱式,房式,房柱式采煤法。
⼆、知识点1、采煤⽅法选择的依据与原则。
采煤⽅法选择的依据所谓采煤⽅法选择的依据是指⼈们在选择采煤⽅法时要考虑的内外部条件和环境,归纳起来有以下⼏个⽅⾯:(⼀)煤层赋存条件1、煤层的倾⾓和厚度2、煤层及围岩特征3、煤层的地质构造4、煤层的含⽔、含⽡斯情况及煤的⾃然发⽕性(⼆)采煤技术发展和装备⽔平主要是指⽣产中采掘设备供应条件和⽣产单位的购买能⼒,以及设备的适⽤条件(三)管理⽔平矿井技术管理⽔平和职⼯素质对采煤⽅法的选择也有影响(四)国家的技术政策、法规和规程国家主管部门会根据实际情况制定⼀些技术政策、法规利规程,以规范和指导煤炭⼯业⽣产,如《煤矿安全规程》⼆、采煤⽅法选择的原则采煤⽅法选择是否合理,直接影响到整个矿井的安全和各项技术经济指标。
必须在严格执⾏国家技术政策、法规和规程的基础上,做到技术先进、经济合理、⽣产安全。
(⼀)技术先进(1)采煤⼯作⾯机械化⽔平⾼、单产⾼(补连塔)。
(2)煤炭质量好。
(3)煤炭采出率⾼。
采区采出率厚煤层不⼩于75%;中厚煤层不⼩于80%;薄煤层不⼩于85%。
5、壁式体系采煤法有什么特点?特点:(1)⼯作⾯长度在80~250m。
(2)⼯作⾯两端各有⼀条巷道,⽤于进风、回风、运煤和运料。
采煤⼯作⾯矿⼭压⼒基本规律部分⼀、概念1、矿⼭压⼒;2、⾃重应⼒;3、构造应⼒;4、矿⼭压⼒显现;5、直接顶初次跨落;6、周期来压;7、初次来压⼆、知识点1、⾃重应⼒和构造应⼒的特点是什么?2、简述开采后上覆岩层移动特征。
煤矿掘进安全一般知识
煤矿掘进安全一般知识第一章、煤矿安全生产管理的基本要求一、煤矿企业必须遵守国家有关安全生产的法律、法规、规程、标准和规范。
二、煤矿企业必须建立、健全安全生产责任制、安全目标管理制度、安全奖惩制度、安全技术审批制度、安全隐患排查制度、安全检查制度、安全办公会议等制度。
三、煤矿企业必须设置安全生产机构,配备适应工作需要的安全生产人员和装备。
四、煤矿企业必须建立人井检身制度和出入井人员清点制度。
人井人员必须戴安全帽、随身携带自救器和矿灯,严禁携带烟草和点火物品,严禁穿化纤衣服,入井前严禁喝酒。
五、煤矿企业必须对职工进行安全培训。
未经安全培训的,不得上岗作业。
特种作业人员必须按国家有关规定培圳合格,取得操作资格证书。
六、煤矿企业必须实行群众监督,职工有权制止违章作业,拒绝违章指挥;工作地点出现险情时,有权立即停止作业,撤到安全地点;当险情没有得到处理不能保证人身安全时,有权拒绝作业。
七、煤矿矿长必须具备安全专业知识,具备领导安全生产和处理煤矿事故的能力,并经依法培训合格,取得安全任职资格证书。
八、煤矿至少应及时填绘反映实际情况的下列图纸:①井上、井下对照图;②采掘工程平面图;③通风系统图。
九、煤矿发生事故后,矿长和技术负责人必须立即采取措施组织抢救,矿长负责抢救指挥,并按有关规定及时上报。
第二章、开采一、矿井必须至少有两个能使人员通行到地面的安全出口,严禁独眼井开采,严禁开采和破坏矿与矿之间的保安煤柱。
二、主要运输巷道的净高,自轨面算起不得低于1.8米,巷道一侧必须留有o.8米以亡的人行道,另一侧的宽度不得小于0.3米。
三、采煤工作面必须保持两个畅通无阻的安全出口,分别通到进风巷道和回风巷道。
安全出口与巷道连接处20m范围内,无断梁折柱,高度不得低于1.6米。
安全出口应该经常清理、维护、保持畅通。
四、采掘工作面严禁空顶作业,所有支架都必须架设牢靠,严禁在浮煤或浮矸上架设支架。
五、采掘工作面必须严格执行敲帮问顶制度,当发现危险时.必须立即采取措施,进行处理。
矿山开采安全基本知识(2篇)
矿山开采安全基本知识露天开采是指用一定的采装运设备,在敞露的空间里从事开采作业。
根据露天开采所采用的采掘工具和采运设备的不同,露天开采又分为人工开采、机械开采、水力开采和挖掘船开采。
露天开采所形成的采坑、台阶和露天沟道的总和称为采矿场。
露天开采的生产流程包括采剥工作面穿孔、装药爆破、装车、运输,矿石运至破碎场或选矿场,岩、土运至废石场。
露天开采时,通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层,自上而下逐层开采,并保持一定的超前关系。
在开采过程中,各工作水平在空间上构成阶梯状,每个阶梯就是一个台阶或称为阶段。
台阶是露天采矿场的基本构成要素之一,是进行独立剥离和采矿作业的单元体。
台阶的命名一般以平盘的标高来表示,如lOOm水平。
台阶根据其用途可分为工作平台、安全平台、运输平台和清扫平台等。
最终边坡是指已开采结束到达最终界面而留下的台阶所组成的边坡,其位置一般是固定的。
最终边坡面与水平面的夹角叫做最终边坡角,它在露天矿设计和生产中具有十分重要的意义,其大小直接影响露天开采境界和露天矿的生产能力。
露天矿的主要安全问题有爆破作业安全问题、机械运行时的安全问题、交通运输的安全问题、用电的安全问题、边坡稳定及防排水的安全问题、阶段构成的安全问题等。
(二)地下开采安全基本知识地下开采是一个复杂的生产过程,必须综合运用地质、测量、开拓、掘进、爆破、运输、提升、通风、排水、动力、安全及管理等科学技术,选择合适的开采方法,保证生产过程的安全。
采矿方法包括采准、切割、回采、采空区处理等工作。
1.采煤方法采煤方法可以分为壁式和柱式两大体系。
壁式采煤法根据煤层厚度的不同,分为单一长壁采煤法和分层长壁采煤法。
缓倾斜及倾斜煤层采用单一长壁采煤法的工作面,回采工艺主要有炮采、普采和综采三种类型。
分层长壁采煤法又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种类型。
柱式采煤法分为房式和房柱式。
2.金属、非金属矿采矿方法根据回采时地压的管理方法,金属非金属矿的采矿方法分为三大类,即空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法,各采矿方法的分类及其适用条件。
矿山采掘知识点总结
矿山采掘知识点总结一、矿石的开采方法1.开采方法的选择开采方法的选择是矿山开采的第一步,不同的矿石特性和地质条件会对开采方法的选择产生影响。
通常可以分为露天开采和地下开采两种方法。
常见的开采方法包括露天开采、块矿开采、深部采矿、房柱法采矿、液压抢夺法采矿等。
2.露天开采露天开采适用于浅埋矿体,采用爆破、装载、运输等工具和设备进行采矿。
这种方法的优点是成本低、效率高,但也会对环境造成一定的影响。
3.地下开采地下开采适用于埋藏较深的矿体,需要进行巷道开挖、支护、采矿等工作。
地下采矿工作受限于地下空间的狭窄和地质条件,比较复杂,但也可以保护地表环境。
4.块矿开采块矿开采适用于矿石呈块状分布的矿藏,采用机械化设备进行开采,速度快、效率高。
5.深部采矿深部采矿适用于深埋矿体的开采,需要进行巷道开挖和支护,通常要利用大型机械设备和技术手段进行开采。
6. 房柱法房柱法适用于岩石稳定的矿体,采用开挖“房柱”式巷道进行开采,可以减少岩石的顶板开支,提高安全性。
7. 抢夺法抢夺法适用于抢占小矿体和复杂地质条件的矿体,采用液压抢夺机进行开采,速度快、效率高。
8. 特殊矿体开采对于一些特殊矿体,如溶解岩、沙质矿体、煤层气、页岩气等,采矿方法也会有所不同,需要根据具体条件进行选择。
二、采矿工程设计1.采矿方法设计采矿方法的选择要考虑到矿体性质、地质条件、水文地质条件等因素,需要对矿山进行综合调查和分析,确定最佳的采矿方法和工艺流程。
2. 工程规划设计采矿工程设计包括矿山的布局设计、巷道和设施的设计、采矿设备的选择等,需要考虑到开采的整体规划和设施的合理性。
3. 采矿设备选型采矿设备的选型要根据矿体特性、开采方法和规模等因素进行考虑,需要选择性能合理、效率高的设备。
4. 安全生产设计安全生产设计是采矿工程设计的重要部分,需要从矿山的设计、设施的设置、工序的安排等方面考虑安全问题,保障采矿过程中的安全性。
5. 环境保护设计矿山采矿对环境会产生一定的影响,需要在设计阶段考虑环保问题,合理进行排放、处理等工作。
煤矿掘进安全一般知识
煤矿掘进安全一般知识目录一、基本概念 (2)1. 煤矿掘进定义 (2)2. 煤矿掘进的重要性 (3)3. 煤矿掘进的基本流程 (4)二、掘进机具与设备 (6)1. 掘进机的分类与特点 (6)2. 掘进机的结构与工作原理 (7)3. 掘进机的操作与维护 (8)4. 其他掘进设备简介 (10)三、掘进工艺与技术 (11)1. 钻眼与爆破 (12)2. 装岩与运输 (13)3. 支护与加固 (14)4. 矿井排水 (15)四、掘进安全规程与措施 (17)1. 安全规程与规定 (18)2. 作业场所环境安全要求 (19)3. 设备与人员安全防护措施 (20)4. 应急预案与事故处理 (21)五、掘进作业与管理 (23)1. 作业规程的制定与执行 (26)2. 工程质量管理与验收 (27)3. 定期检查与隐患排查 (29)4. 环境保护与职业健康 (31)六、煤矿掘进安全法律法规与标准 (32)1. 国家法律法规要求 (33)2. 行业标准与规范 (33)3. 企业安全管理制度 (35)七、煤矿掘进安全经验与案例分析 (36)1. 安全管理经验分享 (37)2. 事故案例分析与反思 (38)3. 安全文化建设与培训 (39)八、结语与展望 (41)1. 煤矿掘进安全的长期性与复杂性 (42)2. 科技进步与技术创新在煤矿安全中的应用 (43)3. 全社会共同参与煤矿安全工作的责任与使命 (44)一、基本概念煤矿掘进工作面是指进行煤炭开采的作业现场,包括井底车场、主要巷道、采煤工作面等。
煤矿掘进安全技术是指为保证煤矿掘进工作面的安全而采取的技术措施和方法,包括地质勘探、通风管理、瓦斯防治、防尘降尘、支护维护等方面的技术手段。
煤矿掘进安全管理是指对煤矿掘进工作面的安全管理工作,包括安全检查、安全教育、安全监督、事故预防等方面的工作。
煤矿掘进安全法规是指国家对煤矿掘进安全所制定的法律法规,包括《煤矿安全规程》、《矿山安全法》等。
煤矿开采技术专业相关知识
煤矿开采技术专业相关知识1、煤田:在地质历史的发展过程中,由含碳物质沉积而形成并大致连续分布的含煤地带称为煤田。
2、井田:划归给一个矿井(或露天矿)开采的那一部分煤田,称为井田。
3、矿井划分:可分为(1)根据我国目前开采技术条件:①一般小型矿井走向长度:N 1500m②中型矿井走向长度:N4000m③大型矿井走向长度:N700m(2 )根据矿井设计生产能力不同:我国矿井分为大、中、小三种类型,称为井型。
①大型矿井:生产能力为 1.2Mt/a、1.5Mt/a、1.8Mt/a、2.4Mt/a、3.00Mt/a、4.00Mt/a、5.00Mt/a、和 5.00Mt/a 以上的矿井。
3.00Mt/a及其以上的矿井也称为特大型矿井。
②中型矿井:生产能力为45万t/a、60万t/a、90 万t/a 矿井。
③小型矿井:生产能力为9万t/a、15万t/a、21万t/a和30万t/a的矿井。
我国原有的国有重点煤矿多为大、中、型煤矿;地方煤矿多为中、小型煤矿。
4、矿井巷道:在地下开采中,为了建立矿井提升、运输、通风、排水、动力供应等需要开掘的巷道和硐室,称为矿井巷道。
按其倾角分为三大类:直立巷道、水平巷道、倾斜巷道。
5、水平巷道:巷道长轴线也水平面近似平行,如平硐、平巷、石门等。
6、平硐:与地面直接相同的水平巷道7、平巷:与地面不直接相通的水平巷道。
8、大巷:其长轴线与煤层走向大致平行,为开米水平服务的平巷通常称为大巷。
9、石门:其长轴线与煤层走向垂直或斜交的岩石水平巷道。
10、硐室:与地面不直接相通,长、宽、高相差不的地下特殊用途巷道,如绞车房,变电所、煤仓等。
11、开采水平:在矿井中,通常将布置有井底车场、阶段运输大巷的水平,称为“开采水平”,简称为“水平”。
12、采煤工作面:又称回采工作面、采场,是进行采煤作业的产场所。
13、采煤工艺:又称回采工艺。
14、长壁工作面:长度一般在50m以上的采煤工作面。
15、短壁工作面:长度一般在50m以下的采煤工作面。
煤矿开采的基本知识
煤矿开采的基本知识一、井田开拓基本知识1、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2、矿区;统一规划和开发的煤田或其一部分3、矿区开发;矿区根据储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况,确定矿区规模、划分井田,规划井田开采方式,规划矿井或露天矿建顺序,确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模,建设过程等,总称为矿区开发。
4、井田;划分给一个矿井开采的那一部分煤田5、立井:直接与地面相通的直立巷道6、暗立井:不与地面直接相通的垂直巷道7、斜井:与地面直接相通的倾斜巷道8、暗斜井:没有出口直接通到地面,用来联系上、下两个水平并担负提升任务的斜巷9、上山\下山:服务于一个采盘区的倾斜巷道,上山用于开采其开采水平以上的煤层;下山用于开采其开采水平以下的煤层11、平硐:直接与地面相通的水平巷道12、石门:不与地面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13、煤门:与煤层走向垂直或斜交的煤层平巷14、平巷;没有出口直接通到地面,沿岩层走向开掘的水平巷道15、开拓巷道;为全矿井或一个开采水平服务的巷道16、准备巷道;为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道17、回采巷道;形成采煤工作面及为其服务的巷道18、矿井生产系统;在煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施19、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,称之为一个阶段20、水平;布置大巷的某一标高水平面21、开采水平;简称水平,指地下采煤时,将井田沿倾斜方向按一定高度划分的开采范围22、采区式划分;在阶段范围内,沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段,每一块段称为采区23、分段式划分;在阶段范围内沿倾斜方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,每个分段沿倾斜布置一个采煤工作面24、带区式划分;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,带区内又划分成为若干个倾斜分带,每个分带布置一个采煤工作面。
煤矿掘进基本知识
煤矿掘进基本知识一、掘进的地位和作用采掘并举,掘进先行,以掘保采,以采促掘。
采煤以掘进为前提,掘进又服务于采煤。
二、井巷的基本概念从地面到井下,掘进的工程主要包括井筒、巷道、峒室三大部分。
1、井筒按坡度分:立井、斜井、平峒。
按功能作用分:通常有主井(出煤)、副井(材料、人员运输等)、风井(通风)、混合井(出煤、运料等)等2、巷道1)、按坡度分:水平巷道(平巷、石门等)、倾斜巷道(上山、下山等);石门:指垂直(或斜交)于煤层走向的水平巷道。
2)、按煤岩别分:岩巷(断面中岩层占4/5及以上)、煤巷(断面中煤层占4/5及以上)、半煤岩巷道3)、按巷道类别分:开拓巷道、准备巷道、回采巷道4)、按作用分:运输巷道(如工作面机巷、皮带上山、轨道上山等)、通风巷道(如工作面风巷、回风上山等)、排水巷道(如泄水巷、水仓等)、其它巷道等。
3、峒室矿井主要有泵房、变电所、绞车房、炸药库、充电峒室、信号峒室、等候室、躲避峒等。
4、断面形状主要有折线形(如矩形、梯形、斜梯形等)和曲线形(拱形、圆形、马蹄形、椭圆形等)两大类。
应用多的主要有拱形、梯形、矩形(斜矩形)、圆形,其它还有马蹄形、椭圆形、斜梯形等。
我矿采用的主要有拱形、梯形、矩形(斜矩形)。
各种断面形状优劣顺序为:巷道稳定性、承压受力方面:圆形→马蹄形、椭圆形→拱形→梯形、矩形;巷道断面利用率方面:梯形、矩形→拱形→马蹄形→圆形;施工难易方面:钻爆法掘进:梯形、矩形→拱形→马蹄形→圆形;拱形巷道又主要分直墙半圆拱形、直墙三心拱形、直墙圆弧拱形等,对于底鼓严重的巷道还设底板反拱。
它主要用于巷道服务时间长、顶底板压力大的开拓、准备巷道或回采巷道。
梯形巷道主要用于顶底板压力不是太大、侧压相对较大、服务时间不是太长的回采巷道或准备巷道,有时也用于压力不大的开拓巷道(特别是小型矿井)。
矩形巷道主要用于巷道压力不是太大、沿煤层掘进的准备巷道和回采巷道。
圆形巷道主要用于立井、煤仓等井巷、峒室,以及压力和变形都很大的开拓巷道(极软岩巷道)等。
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识煤矿采掘是指在地下或地表采掘煤炭资源的过程。
煤炭是一种重要的化石燃料,广泛用于发电、工业生产和家庭取暖等领域。
煤矿采掘涉及许多基本知识,包括采矿方法、煤种分类、煤矿地质条件、采矿设备和安全管理等。
下面将对煤矿采掘的基本知识进行详细介绍。
一、采矿方法煤炭的开采主要有地下采矿和露天采矿两种方法。
1.地下采矿:指将煤炭从地下开采出来的方法。
根据采矿方法的不同,地下采矿可分为巷道式采矿和采煤柱式采矿两种。
巷道式采矿是一种常用的采矿方法,适用于煤层倾角较小的情况。
采矿工作主要通过开掘水平巷道进入煤矿,再在巷道上开设竖井或坡口进入采煤区进行采矿。
这种采矿方法可以减少对地表环境的破坏,并且可以有效利用煤炭资源。
采煤柱式采矿是一种适用于煤层倾角较大的情况下的采矿方法。
在这种方法中,采矿工作通过开掘竖井或坡口进入采煤区,然后在采煤区域内留下一些未采的煤炭作为支撑,形成采煤柱。
这种采矿方法可以减少采矿过程中的岩层变形和地表沉降,提高安全性。
2.露天采矿:指不通过地下开采,而是将煤炭直接从地表采出的方法。
这种方法适用于煤层位于地表且规模较大的情况。
露天采矿需要进行矿山开挖和矿石输送等工作,具有高产、高效的特点,但对地表环境的破坏较大。
二、煤种分类煤炭根据形态和化学性质的不同,可以分为烟煤、无烟煤和褐煤三种。
1.烟煤:烟煤含碳量较高,燃烧时生成的烟雾较多,煤石质硬,具有较高的耐磨性。
烟煤广泛用于工业生产和动力供给,是煤矿中主要的煤种之一。
2.无烟煤:无烟煤含碳量较高,挥发分较低,燃烧时生成的烟雾较少。
无烟煤是一种高品质的煤炭,广泛用于城市供暖和生活燃料。
3.褐煤:褐煤含水量较高,煤质较软,燃烧时灰分较多。
褐煤主要用于发电和工业生产,也可以作为家庭取暖燃料。
三、煤矿地质条件煤炭的分布受地质条件的制约,了解煤矿地质条件对于采矿的选择和安全管理至关重要。
煤矿地质条件包括煤层的倾角、厚度、构造形态和地层性质等。
煤矿开采基本知识
煤矿开采基本知识第一节矿井开拓与生产系统一、矿井开拓方式煤炭资源埋藏在山里或地下,必须从地面开掘一系列的井筒和巷道通达煤层,才能进行资源的开采。
这些井筒和巷道构成矿井开拓系统。
这些井筒和主要巷道在井田内的总体布置方式,称为矿井开拓方式。
通常按井筒形式将矿井开拓划分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓4种方式,如图3-1所示。
图3-1 矿井开拓系统1—平硐; 2—立井; 3—斜井; 4—斜巷1.立井开拓立井开拓是指利用垂直巷道由地面进入地下,并通过一系列巷道通达煤层的开拓方式。
当煤层埋藏较深,表土层厚,瓦斯、水文情况复杂等情况下广泛应用的一种开拓方式。
2.斜井开拓斜井开拓是指利用倾斜巷道由地面进入地下,并通过一系列巷道通达煤层的一种开拓方式。
根据井筒位置和开拓巷道布置方式的不同,可分为片盘斜井和斜井分区式开拓。
当煤炭储量较少时可采用片盘斜井开拓;斜井分区式开拓又分单水平分区式开拓和多水平分区式开拓。
3.平硐开拓平硐开拓是指利用水平巷道从地面进入地下并通过一系列巷道通达煤层的开拓方式。
采用平硐开拓时,一般以一条主平硐担负运煤、出矸、进风、排水、设置管路和行人等任务,在井田上部回风水平开掘回风平硐或回风井。
当煤层赋存位置在较高的山岭、丘陵、沟谷中时可采用平硐开拓。
4.综合开拓综合开拓是指借助于两种或两种以上井筒形式从地面进入地下,并通过一系列巷道通达煤层的开拓方式。
如立井+斜井、平硐+斜井、立井+平硐以及立井+斜井+平硐等开拓方式。
如果只采用单一的井硐形式开拓井田,可能遇到技术上的困难或在经济上不合理,因此要应用两种或两种以上井硐开拓井田。
二、矿井生产系统(一)井下生产系统煤矿井下生产系统主要有采煤系统、掘进系统、运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统、动力供应系统等。
在煤矿生产过程中这些系统担负提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等任务,生产系统的畅通和安全是矿井安全生产的前提和保证。
煤矿采掘知识PPT课件
四 采煤方法 采煤工作面是煤矿生产的主要场所,煤炭就是从这里被开采出来的。与地面作业场 所相比较,采煤工作面空间狭小、人员和设备集中、环境复杂、作业条件比较艰苦,在煤 矿事故中,百分之八十左右都发生在采煤工作面。因此,了解和掌握采煤方法熟悉采煤工 作面安全常识对防止煤矿事故,搞好安全生产具有重要意义。 (一)采煤方法 采煤方法主要包括两项内容即采煤系统和采煤工艺。采煤系统是指采煤工作面巷道 的布置方式,而采煤工艺则是指在采煤工作面内所进行的落煤、装煤、运煤、支护和采空 区处理等工作。不同的采煤系统和采煤工艺相配合,就形成不同的采煤方法。总体来讲可 分为壁式采煤法和房柱式采煤法两大类。壁式采煤法不论是生产能力还是安全性都好于房 柱式采煤法,目前来讲是一种正规采煤法。下面我们就简单介绍这种采煤方法。壁式采煤 法按照回采工作面推进方向的不同,又可分为走向长壁和倾斜长壁两种。 1、走向长壁采煤法 走向长壁采煤法就是把采区沿煤层的倾斜方向划分成若干个区段,在区段的上下边 界处分别开掘区段回风平巷和区段运输平巷。在采区的边界处沿煤层倾斜方向开掘切眼, 形成采煤工作面。采煤工作面呈倾斜布置,沿走向推进。
8、地质构造 我们在煤炭生产过程中,常常会遇到一些岩(煤)层的变化,我们把这种变化称 为地质构造。同时按照它变化情况的不同,通常把它分为以下几种: (1)单斜构造:在井田范围内,如果岩(煤)层大致朝一个方向倾斜,而中间没 有发生中断仍然保持其连续性,我们把这样的构造就叫做单斜构造,如下图:
描述单斜构造的主要产状要素有: a岩层走向:煤(岩)层面与水平面的交线延伸的方向为走向。 b岩层倾向:煤(岩)层面与走向线垂直向下的方向为倾向。 c岩层倾角:煤(岩)层倾斜线和水平面间的夹角为煤层的倾角。 2 .褶皱构造:岩层在水平方向挤压力的长期作用 (2)褶皱构造:岩层在水平方向挤压力的长期作用下,发生塑性变形,形 下,发生塑性变形,形成波状弯曲,但仍保持其连续性。 褶皱构造中岩层的一个弯曲称为褶曲。岩层层面凸起的 成波状弯曲,但仍保持其连续性。褶皱构造中岩层的一个弯曲称为褶曲。岩层层面凸起的 褶曲称为背斜,凹下的称为向斜。如图 褶曲称为背斜,凹下的称为向斜。如下图:
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识煤矿采掘是指利用各种开采方法将煤矿内的煤炭资源开采出来的过程。
煤矿采掘是煤炭工业的关键环节,对于国民经济的发展具有重要意义。
下面将介绍煤矿采掘的基本知识。
一、煤炭的形成与分类煤是由古代植物在地质作用下经过一系列物理化学变化,形成的一种有机燃料。
根据煤炭的碳含量和硫含量的不同,可以将其分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等几个类别。
1. 无烟煤:碳含量高,燃烧时烟雾少,热值高,适合用作燃料。
常见的有炼焦煤、无烟煤和玄武岩煤等。
2. 烟煤:碳含量适中,燃烧时产生较多的烟雾,热值较高。
常见的有镜质煤和半镜质煤等。
3. 褐煤:碳含量较低,水分含量较高,热值较低。
褐煤通常含有较多的杂质,在燃烧时产生大量的烟雾和灰渣。
常见的有褐煤和泥炭等。
二、煤矿的分类与开采方法根据煤矿产状和地质条件的不同,可以将煤矿分为露天矿和地下矿。
根据开采方法的不同,可以将地下矿分为井巷采矿和采场采矿。
1. 露天矿:露天矿是在地表开采的煤矿,适用于煤炭储量浅、埋藏浅的地区。
它的开采方法主要有露天露采、露天爆破和露天破碎等。
2. 井巷采矿:井巷采矿是通过井口或坑口将人员和设备送入井下,然后通过开挖巷道和运输设备将矿石运出来的一种开采方法。
井巷采矿的主要开采方法有长壁采煤法、短壁采煤法和房柱采煤法等。
3. 采场采矿:采场采矿是在地下直接开采煤矿,适用于煤炭储量较厚、埋藏较深的地区。
采场采矿的主要开采方法有提掘法、顶煤控制法和煤柱支护法等。
三、煤矿的开采过程煤矿的开采过程主要包括勘探、设计、采掘和后勤保障等几个步骤。
1. 勘探:勘探是对煤矿床进行地质勘探、资源评价和矿区规划的过程。
通过地面测量、钻探和地震勘探等方法,了解矿体的分布、煤炭储量和采矿条件等信息,确定采矿方案。
2. 设计:根据勘探结果和采矿条件,进行矿井、采场和巷道的设计。
设计主要包括开拓矿井、制定采矿方案、设计巷道和设备选型等工作。
3. 采掘:根据设计方案,进行包括钻孔、炸药爆破、装车和运输等一系列采矿作业。
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识煤矿采掘是一项危险性极高的工作,需要采掘工人有足够的知识和技能来保证工作安全。
在这篇文档中,我们将介绍一些煤矿采掘的基本知识,包括煤矿的分类、采掘方法、安全知识等等。
煤矿的分类煤矿可以根据其开采方式,分为开放式煤矿和井下煤矿。
开放式煤矿指的是采用露天采矿方式的煤矿,采矿过程中无需进入井下。
井下煤矿指的是采用坑道工程方式开采的煤矿,采矿过程中需要进入井下。
煤矿的采掘方法煤矿采掘方法有很多种,主要包括地面采矿、井下采矿和深部采矿等等。
下面我们来介绍一下常见的采掘方法:地面采煤法地面采煤法指在露天煤矿中进行的采煤方式。
采煤过程中,需要将煤岩层挖掘出来并运输到煤矸石堆中。
地面采煤法可以分为爆炸采煤法、露天矿露天采矿法和孔内采煤法等等。
井下采煤法井下采煤法指在井下进行的采煤方式。
井下采煤法可以分为露天与井下相结合采煤法、地质条件斯洛普稳定断层采煤法以及综放采煤法等等。
深部采煤法深部采煤法指在较深的地下进行的采煤方式。
深部采煤法主要分为进刃采煤法、局部装煤掘进采煤法和斜向采煤法等等。
煤矿安全管理煤矿采掘是一项危险性极高的工作,需要采掘工人具备足够的安全知识和技能。
下面我们来介绍一下煤矿安全管理工作的内容:煤矿安全管理的目的和方针煤矿安全管理的目的是为了保障从业人员的生命安全和身体健康,保障煤矿设施和设备的安全,保障生态环境的安全。
煤矿安全管理的方针是以人为本,重在预防,全面管理,集中领导。
煤矿安全管理制度煤矿安全管理制度是为了保障煤矿生产安全而制定的规章制度。
煤矿安全管理制度包括安全生产规章制度、安全检查制度、应急管理制度、安全教育制度等等。
安全风险评估安全风险评估是为了评估煤矿开采中的安全风险,制定安全管理措施和应急预案。
安全风险评估应从煤矿采掘的基础、条件、设备、从业人员素质等方面进行。
安全事故应急预案安全事故应急预案是为了应对煤矿采掘中可能发生的安全事故而制定的预案。
应急预案应体现安全风险评估的内容,包括事故情况的分析和解除措施等等。
煤矿开采基础知识
一、矿井开采的基本概念
(一)煤田划分为井田
(二)矿井储量、年产量及服务年限
1 矿井储量是指矿井范围内的煤炭埋藏量。
2 矿井设计年产量又称为矿井年生产能力, 是指矿井在一年内所能生产煤炭的数量
矿井分为特大、大、中、小四种类型
特大型矿井:指生产能力为300、400、500万t/a 及500万t/a以上的矿井;
井田划分
一、二、三、四—阶段;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ— 采区;
1、2、3—区段煤矿开采基础知识;h—阶段斜长; H—水平高度 1、2、3、4、5—井田
图 一个开采水平开采上、下山两阶段;(倾角小于16度时) 1—主井;2—副井;3—阶段石门;4—阶段运输大巷
J1—上山阶段;J2—下山阶段;Ⅰ、Ⅱ—第一、第二水平
一类是矿井测量图;一类是矿井地质图。
《煤矿安全规程》规定,一个矿井必备以下11种图纸
(1)矿井地质和水文地质图; (2)井上、下对照图; (3)巷道布置图; (4)采掘工程平面图; (5)通风系统图; (6)井下运输系统图;
(7)安全监测装备布置图; (8)排水、防尘、防火注浆、压风、充填、抽放瓦斯等管路
• 急倾斜煤层 地下或露天开采时倾角在45° 以上的煤层。
二、矿井地质构造 (一)褶皱构造
(三)断裂构造
图 断层示意图 ac-垂直断距;bc-水平断距
a-正断层;b-逆断层;c-平推断层 a-正断层;b-逆断层;c-平推断层
(四)冲蚀
(五)岩溶塌陷 (六)岩浆侵入
三、矿图
(一)矿图的种类
一个开采水平只开采上山阶段( 倾角大于16度时) 1—主井;2—副井;3—阶段石门;4—阶段运输大巷;
第二节 矿井开拓
在井田范围内,从地面开掘一系列的 井巷(开拓巷道)进入煤层,建立矿井提升、 运输、通风、排水和动力供应等生产系统, 称为井田开拓
煤矿采掘基本知识.
煤矿采掘基本知识一、矿井爆破(一)爆破器材1.炸药炸药是在一定条件下,能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物,显示爆炸效应的化合物或混合物。
炸药爆炸后,在岩体内产生瞬时高压冲击波,冲击波从爆源向岩体内传播,并对周围煤岩体发生作用,把煤炭或岩石破碎下来。
矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药,准许在地下有瓦斯和煤尘爆炸危险的工作面使用的安全炸药称为煤矿许用炸药。
煤矿井下的所有爆破作业工作面,必须使用煤矿许用炸药。
2. 雷管雷管是一种装有起爆药的小管,用来起爆炸药的专用材料。
雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种,电雷管由电能来起爆。
电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。
煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。
3. 发爆器发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。
《煤矿安全规程》规定,井下爆破必须使用发爆器。
(二)爆破技术1、掘进工作面爆破(1)炮眼分类及布置掘进工作面的炮眼,按其所起作用不同,可分为以下三类,如图3-11 所示:①掏槽眼(又名掏心眼)。
掏槽眼的作用是首先将工作面上某部分岩石破碎下来,为工作面形成第二个自由面,为其他炮眼的爆破创造有利条件。
掏槽眼应比其他炮眼深15~20厘米,叫做超深。
超深的作用是使其他炮眼利用率提高。
掏槽眼又分斜眼掏槽法、直眼掏槽法、混合式掏槽法。
图3-11 炮眼布置示意图Ⅰ-掏槽眼Ⅱ-辅助眼Ⅲ-周边眼②辅助眼。
辅助眼又称崩落眼,其作用是大量崩落岩石和进一步扩大掏槽的炮眼。
辅助眼要均匀布置在掏槽眼与周边眼之间,其眼距一般为500~700㎜。
③周边眼。
周边眼是爆落巷道周边岩石,最后形成巷道断面设计轮廓的炮眼。
有顶眼、帮眼、底眼和水沟眼。
(2)主要爆破参数巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。
巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。
2、回采工作面爆破(1)炮眼种类及布置炮眼布置方式(见图3-12)单排眼:用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。
煤矿采煤基础知识
采煤基础知识1、什么叫井田开拓?答:在井田范围内,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叫井田开拓。
2、什么叫煤田?答:在地质历史发展过程中,由含炭物质沉积而形成的大面积含煤地带。
3、煤层厚度的变化对开采技术的影响可分为哪几类?答:按煤层厚度可分为极薄煤层(<)、薄煤层(<)、中厚煤层(~ )、厚煤层(> )、特厚煤层(>8~10M)。
4、煤层倾角的变化对开采技术的影响可分为哪几类?答:按煤层倾角可分为:近水平煤层、缓倾斜煤层、倾斜煤层、急倾斜煤层。
5、什么叫矿井生产系统?答:矿井生产系统是指在煤矿生产过程中为提升、运输、排水、通风、人员安全出入、材料设备的上下升降、矸石排运、供气、供电、供水等而形成的线路和设施的总称。
6、煤矿井下生产系统包括哪几部分?答:矿井生产系统分为:运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统、供电系统以及空压系统、灌浆系统、瓦斯抽排放系统等。
7、巷道的分类有几种?答:按巷道轴线和水平面的关系井下巷道可分为:垂直巷道、水平巷道、倾斜巷道。
按巷道的服务的对象和范围井下巷道可分为:开拓巷道、准备巷道、回采巷道。
8、什么叫开拓巷道?准备巷道?回采巷道?答:开拓巷道:为矿井或阶段服务的巷道。
准备巷道:为采区服务的巷道回采巷道:为区段服务的巷道9、什么叫阶段?什么叫开采水平?答:阶段―――沿煤层的倾斜方向,按一定的标高将井田划分成的若干长条部分。
开采水平―――设置了井底车场和运输大巷的水平叫开采水平10、什么叫矿井年产量?服务年限?答:矿井年产量―――矿井一年内实际产出的煤炭数量,而井型是指矿井年设计产量。
服务年限―――矿井从投产到报废的全部生产时间叫服务年限。
11、什么叫分区式布置?答:在阶段范围内,沿走向按一定的长度把阶段划分成的若干块段。
12、运输大巷的布置方式有几种?它的位置应选在什么地方?答:运输大巷的布置方式有分层运输大巷布置、集中运输大巷布置、分组集中运输大巷布置。
煤矿采掘基本知识
煤矿采掘基本知识煤矿采掘是指在地下或地面开采煤炭的过程,是煤矿工业中的核心环节之一。
煤矿采掘将煤炭从地下开采到地面,并进行后续的处理和利用,为能源供应和工业生产提供了重要的支持。
下面将对煤矿采掘的基本知识进行详细介绍。
一、煤矿采掘的分类根据地下采掘和地面采掘的不同,煤矿采掘可以分为地下采掘和露天采掘两种方式。
地下采掘是指在地下将煤炭开采到地面的方法。
地下采掘分为硐室开采和涌流开采两种方式。
硐室开采是通过挖掘出通风硐室,然后根据煤层的走向和倾角开挖工作面进行煤炭的采掘。
涌流开采是通过在煤层上部钻井,并注入水或空气形成涌流带动煤炭自动流出,再通过井口将煤炭提取到地面。
露天采掘是指在地表将煤炭开采到地面的方法。
露天采掘适用于煤炭储量较大、煤炭埋藏较浅的地区。
露天采煤主要通过爆破破坏煤炭层,然后将煤炭剥离到地面。
二、煤矿采掘的工艺流程煤矿采掘的工艺流程主要包括:开采准备工作、采掘工作面开拓、支护工作、瓦斯抽放工作、通风工作和运输工作等。
1. 开采准备工作开采准备工作是进行煤矿采掘的前期准备工作,主要包括地质勘探、采矿权审批、环境评估、规划设计等工作。
开采准备工作是煤矿采掘的基础工作,对后续的采掘工作起着重要的指导作用。
2. 采掘工作面开拓采掘工作面开拓是指在地下将煤层开采到地面的过程。
采掘工作面开拓主要包括钻孔、爆破、掘进等工作。
在采掘工作面开拓中,需要按照设计要求进行预支护,以确保工作面的稳定性。
3. 支护工作支护工作是指对已经开采好的煤矿巷道和工作面进行支护,以确保它们的稳定和安全性。
支护工作主要包括在巷道和工作面进行煤柱、木柱或钢柱的设置,同时对巷道和工作面进行注浆和砌筑混凝土支护。
4. 瓦斯抽放工作瓦斯抽放工作是指对煤矿内积聚的瓦斯进行抽放,以确保矿井的安全。
瓦斯抽放工作主要包括预开设抽放钻孔、安装瓦斯抽放设备和管网等工作。
瓦斯抽放工作对于矿井的安全非常重要,必须严格按照规程进行操作。
5. 通风工作通风工作是指通过矿井内的通风系统,对矿井进行有效的通风,以保持矿井的气体清洁和温度适宜。
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煤矿采掘基本知识
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、矿井爆破(一)爆破器材1. 炸药炸药是在一定条件下,能够
发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物,显示爆炸效应的化合物或混合物。
矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药。
煤矿井下的所有爆破作业工作面,必须使用煤矿许用炸药。
2. 雷管雷管是一种装有起爆药的小管,用来起爆炸药的专用材料。
雷管按起爆方式分为火雷管和电雷管两种,电雷管由电能来起爆。
电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。
煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。
3.发爆器发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。
《煤矿安全规程》规定,井下爆破必须使用发爆器。
二)爆破技术1、掘进工作面爆破(1)炮眼分类及布置掘进工
作面的炮眼,按其所起作用不同,可分为以下三类①掏槽眼(又名掏
③周边眼(2)主要爆破参数巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直
径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。
巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。
2、回采工作面爆破(1)炮眼种类及布置炮眼布置方式(见图
3-12)单排眼:用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。
双排眼:包括对眼、三花眼。
一般用于采高较小的中厚煤层及煤质中硬的工作面。
三排眼:即五花眼。
用于煤层坚硬和采高较大的中厚煤层工作面。
2)主要爆破参数炮采工作面的爆破参数主要包括炮眼布置、
间距、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体规定。
炮采工作面爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。
二、巷道施工巷道施工方法包括钻眼爆破法和机械化掘进法。
其主要工序有破岩、装岩、运岩和支护等。
(一)破岩1.钻眼爆破
法钻爆破岩法是指利用电钻或风钻进行打眼、装药爆破的方法。
为了提高打眼的速度可以使用专门的钻眼机械打眼。
钻爆破岩法推广光面爆破。
光面爆破(简称光爆)是指在钻眼爆破过程中,通过米取一一定措施,使爆破后的巷道断面形状、尺寸基本符合设计要求,并尽量
使巷道轮廓以外的围岩不受破坏的一种破岩方法。
2.机械化破岩法机械化破岩是指利用综掘机对煤岩体进行切割和破碎的方法(二)装岩与运岩装运岩煤有人工装运和机械装运2种方法。
常用的装岩机有耙斗式、铲斗式、蟹爪式装岩机等设备。
运输普遍采用矿车,用人或
电机车调车。
掘进煤巷时可以直接用刮板输送机或带式输送机运煤,
综掘设备本身连接有装煤运煤设施。
(三)巷道支护巷道支护材
料有水泥、石料、混凝土、木材和金属材料(如轻便钢轨、矿用工字钢、特殊工字钢、矿用特殊型钢等)。
支护的形式有架棚支护(金属拱形支护、木支护)、锚杆支护、锚喷支护、砌碹支护等。
其中,锚
喷支护和砌碹支护属于巷道永久支护,其服务年限较长。
b
架棚支护2.砌碹支护砌碹支护的主要形式是直墙拱顶式,是一种被动支护形式,如图3-14所示。
该支护具有坚固、耐久、防火、通风阻力小等优点。
缺点是施工复杂、劳动强度大、成本高和进度慢等。
直墙拱顶支护由拱、墙和基础3部分组成。
锚杆支护、喷射混凝土与喷浆支护锚喷支护。
锚杆支护就是将锚杆预设在围岩中,使岩体得以加固,形成一个完整的支护结构,是一种主动支护形式,支护原理如图3-15所示。
锚杆的种类有钢筋或钢丝绳砂浆锚杆、金属锚杆、木锚杆、树脂锚杆等。
喷射混凝土与喷浆支护:喷射混凝土是将一定配合
比的水泥、砂、石子和速凝剂等混合搅拌均匀,装入喷射机,以压缩空气为动力,使拌合料沿管路吹送至喷头处与水混合,并以较高的速
度喷射在岩面上凝结硬化而成的一种支护形式。
锚喷支护是锚杆支护、
喷射混凝土支护和锚杆+喷射混凝土联合支护的总称。
三、采煤工艺
在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工序及其配合方式,称为采煤工艺。
采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合总称为采煤方法。
我国常见的采煤工艺有爆破采煤(简称炮采)、普通机械化采煤(简称普采)、综合机械化采煤(简称综采)、综采放顶煤等。
(一)爆破采煤工作面采煤工艺炮采工艺的主要特点是采用爆破落煤。
1.落煤。
用钻眼爆破的方法把煤从煤壁上崩落下来, 称为爆破落煤,它包括钻眼、装药、连线和爆破等工序。
2.装煤、运煤。
装煤一般采用爆破抛掷装煤和人工装煤2种方式。
运煤方式主要有自重运输和刮板输送机运输2种。
刮板输送机可分为拆移式和可弯曲式2种。
可弯曲式刮板输送机采用液压千斤顶或其他
类型的千斤顶移置。
3.工作面支护。
工作面的支护方式一般采用单
体液压支柱和铰接顶梁支护,液压支柱在倾斜方向上呈直线状排列,
支护方式有齐梁直线柱与错梁直线柱两类。
4.采空区处理。
采煤工
作面控顶距以外的空间称为采空区。
采空区处理是指对采空区空间及顶板的处理。
采空区的处理方法有全部垮落法、充填法、煤柱支撑法和缓慢下沉法等。
爆破采煤工作面采空区处理一般采用全部垮落法。
(二)普通机械化采煤工作面采煤工艺普通机械化采煤工作面
布置如图3-18所示,普采工艺的主要特点是用采煤机落煤。
采煤机主
要有刨煤机和滚筒采煤机2类。
滚筒采煤机主要有单滚筒和双滚筒 2 运煤。
普采工作面运煤采用可弯曲刮板输送机。
推移输送机时,利用 3 支护。
普采工作面使用单体液压支柱与铰接顶梁组成的悬臂支架支护 4.采空区处理。
采空区处理与炮采工艺相同,一般采用全部 垮落
法。
对极坚硬的顶板,可以利用深孔爆破方法强制放顶以保证工
作面的安全生产。
(三)综合机械化采煤工作面采煤工艺 综采工 艺的主要特点是采用采煤机落煤,用整体自移式液压支架支护顶板, 落煤、装煤、运煤、支护全部工序实现了机械化,综采工作面设备布 置如图3-19所示
1.落煤、装煤。
由采煤机完成。
综采工作面主要采用
双向割煤,往返一次进两刀,斜切式进刀。
2.运煤。
采用可弯曲刮板 输送机运煤。
3,支护。
综采工作面支护主要采用自移式液压支架, 工作面两端一般采用端头支架支护。
按支架与围岩的相互作用方式, 支架可分为支撑式、掩护式及支撑掩护式 3种基本类型 4 .采空区处 理。
综采工作面主要用垮落法处理采空
种。
装煤。
普采工作面的落煤与装煤由采煤机完成。
2.
液压千斤顶将输送机移到目的地,并使输送机平、直,符合要求。
顶板。
矿山压力是由于采掘活动的影响,在采掘空间周围岩体上及支护物上所产生的力称为矿山压力。
由于矿山压力的作用将引起围岩及支护物的位移、变形、破坏等一系列的力学现象称为矿压显现。
矿压是
矿压显现的原因,矿压显现是矿压作用的结果 2.采煤工作面直接顶的
初次垮落和老顶的周期来压(1)直接顶的初次垮落:工作面自开切眼向前推进一段距离后(8-25米),假如没有支护,直接顶悬露达到一定距离,在其重力的作用下,就要开始跨落,称为工作面直接顶的初次垮落,这时直接顶的跨距称为初次垮落步距。
采煤工作面初次放顶时必须制定安全措施,采煤区(队)长要亲临现场进行指挥。
(2)工作面老顶的周期来压:随着回采工作面的推进,在老顶初
次来压以后,裂隙带岩层形成的结构,将始终经历“稳定-失稳-再稳定”的变化,这种变化将呈现周而复始的过程。
由于结构的失稳导致了工作面顶板的来压。
这种来压也将随着工作面的推进而呈周期性出现。
因此,由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的周期来压。
工作面周期来压时的安全措施:①通过矿压观测,准确判断周期来压的时间和位置,做好预测预报工作。
②做好来压前的支护工作,保证支架的规格质量,保证一定的支护密度和支架稳定性。
③合理缩小控顶距,以利于工作面维护。
④保证直接顶垮落的质量。
采空区冒落的矸石可以减轻老顶的来压强度。
⑤加强正规循环,保持工作面推进速度。