煤矿基本知识范本
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煤矿差不多知识
煤矿生产技术1
第一节煤矿地质差不多知识1
第二节矿井开拓5
第二章工作面炮眼布置9
第三章钻眼爆破安全12
钻眼操作安全12
第二节凿岩作业常见事故的预防和处理14
第三节爆破安全15
第四章巷道掘进与顶板治理29
第一节巷道掘进方法29
第二节巷道矿压43
第三节巷道支护47
(二)拱形支架49
第四节巷道顶板事故及防治60
煤矿生产技术
第一节煤矿地质差不多知识
煤层埋藏特征
⒈煤层顶、底板
煤层顶板和底板是指煤系中位于煤层上、下一定距离的岩层。煤层的顶板。通常把煤层上部一定范围内的岩层称为顶板。按其
与煤层的相对位置不同以及垮落的难易程度不同,煤层顶板可分为伪顶、直接顶和老顶,如图2-1所示。
⑴伪顶。伪顶是紧贴在煤层之上,极易垮落的薄岩层,厚度一般小于0.5m,常由炭质页岩等岩层所组成,采煤时,随着落煤而同时冒落。
⑵直接顶。直接顶一般是位于伪顶或煤层(无伪顶时)之上,由一层或几层泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成,常在回柱或移架后而垮落。
⑶老顶。老顶一般是位于直接之上或直接位于煤层之上(煤层没有直接顶时)的厚而坚硬的难以垮落的岩层,常由砂岩、砂砾岩、石灰岩等组成。老顶不随直接顶垮落,能在采空区维持专门大的悬露面积。
⒉) 煤层的底板。位于煤层下部一定距离的岩层称为底板。底板岩层一般是由砂岩、粉砂岩、泥岩、砂质页岩、粘土岩或石灰岩等组成。由于岩性和厚度等不同,在采煤过程中破裂、鼓起的情况也不一样,为此,把煤层底板岩石分为直接底和老底,如图2—2所示。
⑴直接底。直接底是位于煤层下部与煤层直接接触的强度较低的岩层,通常由泥岩、页岩、粘土岩等岩层所组成,当直接底为松软岩石时,易发生底鼓和支柱陷入底板的情况。在急倾斜煤层中,直接底还可能出现沿倾斜滑动的现象,造成巷道支护困难。
⑵老底。老底位于直接底的下部,一般多为砂岩或粉砂岩,有的煤可能有石灰岩作煤层的老底。
⒉煤层形态与结构
煤层的赋存状况由于受成煤时期的条件和地壳运动的阻碍,在不同地层的形状、结构差不是专门大的。
⑴煤层的形态。煤层的形态同其他沉积岩一样,在地下通常是呈层状埋藏的,但也有类似层状和非层状的煤层,如图2—3所示。因此,煤层的形状可分为层状、似层状和非层状3类。
层状煤层其层位有显著的连续性,厚度变化莫测有一定的规律;似层状煤层,形状像藕节、串珠或瓜藤等,层位有一定的连续性,厚度变化较大;非层状煤层,形状像鸡窝或扁豆等,层位连续性不明显,常有大范围尖灭。
⑵煤层的结构。煤层结构是指煤层中所含夹石的情况,有的煤层中只含有少量的夹石,但有的煤层含有夹石层(又称“夹矸”)。煤层中的夹矸以富含炭质的粘土岩或粉砂岩最常见,有的含有植物化石。
煤层中夹石层多,对开采阻碍专门大,直接关系到采煤速度和煤炭质量。在采煤工艺中,要充分考虑到煤层中的夹石层。依照煤层中有无稳定的夹石层,将煤层分为简单结构煤层和复杂结构煤层。
⒊煤层厚度
煤层厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离。煤层厚度差异专门
大,有的煤层只有几厘米,有的煤层厚度可达200多米。在目前经济技术许可的条件下,能够开采的煤层厚度称为可采厚度。国家或地区规定的可采厚度的最低标准称为最低可采厚度。复杂结构煤层的厚度分为总厚度与有益厚度。煤层总厚度是指煤层顶底板之间,各个煤分层及夹石厚度的总和。有益厚度是指在技术、经济上达到最低可采厚度的各分层煤厚度的总和,其中的夹石厚度及低于最低可采厚度的煤分层不计算在内,如图2—4的示,有益厚度=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ。
依照煤层对开采技术的阻碍到,在地下开采时,将煤层分为3类:
薄煤
层
<1.3m
中厚煤
层 1.3~1.5m
厚煤
层
>3.5m
在生产工作中,适应上将厚度大于6m的煤层称为特厚煤层。在我国已探明的煤田储量中,厚煤层和中厚煤层所占的比重较大。
⒋煤层产状
煤层产状是指煤层在地壳中空间位置和产出状态,一般用产状要素来表示。煤层产状要素包括走向、倾向和倾角,如图2—5所示。
⑴走向:煤层层面与水平相交的线称为走向线,走向线的方向称为走向。走向表示煤层在水平面上的伸展方向。
⑵倾向:煤层层面上与走向垂直的线叫倾斜线,倾斜线由高向低的水平投影所指的方向称为倾向。
⑶倾角:煤层层面与水平面所夹的最大锐角,也确实是倾向线与倾斜线之间的夹角,或称为倾角。倾角的大小反映煤层倾斜的程度。煤层倾角越大,开采难度也就越大。煤层对开采技术和装备选择有较大的阻碍。煤层按倾角可分为4类:
近水平煤
层∠8°
缓斜煤
层8°~25°
倾斜煤
层25°~45°急倾斜煤
层>45°
煤矿地质构造及对安全生产的阻碍
㈠地质构造
原始形成的沉积岩层和煤层在其形成时,一般差不多上水平或近水平的,并在一定范围内是连续完事的。后来受到地壳运动的阻碍,使岩层的形态发生了变化,出现了倾斜、褶皱、有的还发生了断裂面产生了位移,使岩层失去了完整性。这种由地壳运动造成的岩层的空间形态(如褶曲、断层等)称为地质构造。
地质构造的形态多种多样,大致可分为单斜构造、褶皱(曲)构造和断裂构造。
⒈单斜构造
岩(煤)层受地质作用力的阻碍,产生向一个方向倾斜的形态,如此的构造形态称为单斜构造。单斜构造往往是其他构造形态的一部分,或是褶曲的一翼,或是断层的一盘。单斜构造同样用其岩层产状的走向、倾向和倾角三要素来描述。
⒉褶皱构造
岩层在地壳活动中受水平方向挤压力作用,呈现波状弯曲,但仍保持了岩层的连续性和完整性,这种构造形态称为褶皱构造。褶皱构造中岩层的任何一个弯曲,称为褶曲,这是褶皱构造的差不多单位(图2—6所示)。褶曲的差不多形态有背斜和向斜两种,背斜和向斜往往是相互连接。
⑴背斜:在形态上是岩层向上弯拱的褶曲,其核心部位是老岩层,两翼是新岩层。
⑵向斜:在形态上是岩层向下弯曲,其核心部位是新岩层,两翼是老岩层。