采煤基础知识 ppt课件
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制约，在选择时应当综合考虑。
采煤基础知识
煤层倾角、厚度
煤层及围岩特性
煤层地质构造
影 响 采 煤
地质因素
煤层水文地质条件 矿井瓦斯等级 地温、地压
方
煤层自燃发火倾向性
法
煤尘的爆炸危险性
选
择
矿井管理水平
的
工人掌握先进技术的水平
因
素
技术发展及装备水平 采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
一、基本概念
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
二、工作面围岩移动特征
• 1、工作面围岩的组成 • 顶板：煤层上部邻近的岩层，分为伪顶、直接顶、基本
顶。 • 底板：煤层下部邻近的岩层。 • 伪顶：位于煤层之上，极易垮落的很薄的松软岩层，厚
度小于0. 3—0.5m，随采随冒。 • 直接顶：位于煤层或伪顶之上，具有一定的稳定性，采
由于基本顶的自重和上覆岩层的作用，使基本顶断裂垮落。这
时，工作面已不再处于基本顶掩护之下，顶板迅速下沉而破碎，
通常把基本顶第一次大面积垮落称为初次垮落。由于基本顶初
次垮落，使工作面压力增大，故称为初次来压。初次来压对工
作面影响一般持续2d—3d。基本顶初次垮落时，工作面距切割
煤壁的距离称为初次垮落步距或初次来压步距。与基本顶岩性、
采煤基础知识
采煤方法分类
采煤方法分为：露天开采和井工开采。 井工开采可分为：柱式体系和壁式体系两种。 壁式体系采煤法
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，其产量约占到国有重 点煤矿产量的95%以上。
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式采煤法的特点：
• 工作面的两端至少各布置一条回采巷道，用于通风和运输。 • 工作面长度一般80-250米，目前国内最长400米。 • 随着工作面的推进及时处理采空区，一般采取全部垮落法
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式体系
旱 采
采
煤
柱式体系
方
法 水
采
柱式体系
整层开采
单一长壁 放顶煤
走向长壁 倾斜长壁
Hale Waihona Puke Baidu
分层开采
掩护支架 倾斜分层 水平分层
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤
整层开采
房式
房柱式
整层开采
倾斜短壁式
走向短壁式
采煤基础知识
垮落 刀柱
下行垮落 上行充填
采煤方法选择
选择采煤方法的原则 1、技术先进 2、经济合理 3、生产安全 以上三个基本原则是密切联系、相互
煤时移架或回柱后能自行垮落的岩层 • 基本顶： 位于直接顶或煤层之上，通常厚度和岩石强
度较大，难于垮落的岩层。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
2、工作面初次来压
当工作面从切割眼向前推进，顶板悬露面积随之扩大，直接顶
垮落充填采空区，基本顶仍完整地支承在两帮煤壁上，形成双
支板梁构件。当板梁跨度随着工作面推进增大到一定的范围，
采煤方法分类
柱式体系采煤法 柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤
法，是以房、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。
现代短壁机械化开采技术的成功应用， 逐渐引起大家的关注。
采煤基础知识
采煤方法分类
柱式采煤法的特点：
• 工作面长度较短，一般10-30m,工作面数目较多。 • 需要开掘大量的巷道，掘进率高。 • 一般没有处理采空区工序。 • 工作面通风条件较差，采出率低。
• 支承压力—采掘空间原 被采物承受的载荷转移 到周围支承体上而形成 的力。
• 为KγH部分，K为大于1 的应力集中系数。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
▪ 矿山压力显现 — 在矿山 压力作用下，围岩或支护 物呈现的各种力学现象。
▪ 如顶板下沉、 底板鼓起、 支架下缩、支柱拆损、煤 壁片帮、支柱钻底等。
管理顶板 • 工作面通风状况良好。
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式体系采煤法的类型
按采煤工艺分类： 爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤 法
按采空区处理方法分: 全部垮落采煤法、煤柱支撑(刀柱)采煤法、充填采 煤法
按工作面布置和推进方向分: 走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）
采煤基础知识
厚度以及地质构造等因素有关，一般为20m—35m，少数达50m—
70m。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
• 初次来压的特点：工作面顶板下沉量和下 沉速度急增，甚至出现台阶式下沉；顶板 破碎；甚至出现也煤壁平行的裂隙，有时 发出巨大的断裂声；支架受力增加，采空 区掉块；煤壁严重片帮。
采煤基础知识
一、授课思路：
《采煤概论》
课题： 缓倾斜、倾斜、薄及中厚煤层 长壁采煤法 及过断层注意事项
内容：走向长壁、倾向长壁采煤法 回采工艺、断层及过断层的安全措施
采煤基础知识
二、教学目的、知识重点和难点
• 教学目的：
1、掌握走向长壁的机采、综采工艺过程 2、掌握倾向长壁单煤层布巷回采、和方法特点 3、掌握断层的概念及过断层的方法
教学重点：
1、走向长壁机采、综采工艺过程 2、倾向长壁单煤层布巷回采、和方法特点
教学难点：
1、开采支护方式， 采空区处理方式 2、断层破碎带煤岩破断研究
采煤基础知识
三、板书设计
• 课 题： 采煤方法 采煤工艺 采煤工作面技术管理 过断层方法
• 教学目 的：
1、掌握 采煤方法 2、掌握 采煤工艺 3、掌握采煤工作面技术管理 4、掌握正断层、逆断层的特点及过断层时的方法
• 原岩—地壳中没有受到人类工程活动影响的岩 体。
• 原岩应力—存在于地层中未受工程扰动的天然 应力。
• 自重应力—由地心引力引起的应力，等于单位 面积的上覆岩层的重量。
• 构造应力—由地质构造运动而引起的应力。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
• 矿山压力——存在于采 掘空间周围岩体内和作 用在支护物上的力。
采煤基础知识
第一章
采煤方法
采煤基础知识
主要内容
– 第一节 采煤方法概述 – 第二节 采煤工艺 – 第三节 采煤工作面循环工作组织 – 第四节 采煤方法 – 第五节 采煤系统分析
采煤基础知识
第一节 采煤方法概述
采煤方法概念
回采工作—在采煤工作面内，为采取煤炭所进行的各项工作 。 基本工序—破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。 采煤工艺—在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合。 采煤系统—回采巷道的掘进和回采工作之间在时间上的配合以及在空间上 的相互位置关系。 采煤方法—是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的配合。两 者之间相互影响相互制约。
采煤基础知识
煤层倾角、厚度
煤层及围岩特性
煤层地质构造
影 响 采 煤
地质因素
煤层水文地质条件 矿井瓦斯等级 地温、地压
方
煤层自燃发火倾向性
法
煤尘的爆炸危险性
选
择
矿井管理水平
的
工人掌握先进技术的水平
因
素
技术发展及装备水平 采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
一、基本概念
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
二、工作面围岩移动特征
• 1、工作面围岩的组成 • 顶板：煤层上部邻近的岩层，分为伪顶、直接顶、基本
顶。 • 底板：煤层下部邻近的岩层。 • 伪顶：位于煤层之上，极易垮落的很薄的松软岩层，厚
度小于0. 3—0.5m，随采随冒。 • 直接顶：位于煤层或伪顶之上，具有一定的稳定性，采
由于基本顶的自重和上覆岩层的作用，使基本顶断裂垮落。这
时，工作面已不再处于基本顶掩护之下，顶板迅速下沉而破碎，
通常把基本顶第一次大面积垮落称为初次垮落。由于基本顶初
次垮落，使工作面压力增大，故称为初次来压。初次来压对工
作面影响一般持续2d—3d。基本顶初次垮落时，工作面距切割
煤壁的距离称为初次垮落步距或初次来压步距。与基本顶岩性、
采煤基础知识
采煤方法分类
采煤方法分为：露天开采和井工开采。 井工开采可分为：柱式体系和壁式体系两种。 壁式体系采煤法
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，其产量约占到国有重 点煤矿产量的95%以上。
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式采煤法的特点：
• 工作面的两端至少各布置一条回采巷道，用于通风和运输。 • 工作面长度一般80-250米，目前国内最长400米。 • 随着工作面的推进及时处理采空区，一般采取全部垮落法
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式体系
旱 采
采
煤
柱式体系
方
法 水
采
柱式体系
整层开采
单一长壁 放顶煤
走向长壁 倾斜长壁
Hale Waihona Puke Baidu
分层开采
掩护支架 倾斜分层 水平分层
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤
整层开采
房式
房柱式
整层开采
倾斜短壁式
走向短壁式
采煤基础知识
垮落 刀柱
下行垮落 上行充填
采煤方法选择
选择采煤方法的原则 1、技术先进 2、经济合理 3、生产安全 以上三个基本原则是密切联系、相互
煤时移架或回柱后能自行垮落的岩层 • 基本顶： 位于直接顶或煤层之上，通常厚度和岩石强
度较大，难于垮落的岩层。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
2、工作面初次来压
当工作面从切割眼向前推进，顶板悬露面积随之扩大，直接顶
垮落充填采空区，基本顶仍完整地支承在两帮煤壁上，形成双
支板梁构件。当板梁跨度随着工作面推进增大到一定的范围，
采煤方法分类
柱式体系采煤法 柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤
法，是以房、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。
现代短壁机械化开采技术的成功应用， 逐渐引起大家的关注。
采煤基础知识
采煤方法分类
柱式采煤法的特点：
• 工作面长度较短，一般10-30m,工作面数目较多。 • 需要开掘大量的巷道，掘进率高。 • 一般没有处理采空区工序。 • 工作面通风条件较差，采出率低。
• 支承压力—采掘空间原 被采物承受的载荷转移 到周围支承体上而形成 的力。
• 为KγH部分，K为大于1 的应力集中系数。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
▪ 矿山压力显现 — 在矿山 压力作用下，围岩或支护 物呈现的各种力学现象。
▪ 如顶板下沉、 底板鼓起、 支架下缩、支柱拆损、煤 壁片帮、支柱钻底等。
管理顶板 • 工作面通风状况良好。
采煤基础知识
采煤方法分类
壁式体系采煤法的类型
按采煤工艺分类： 爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤 法
按采空区处理方法分: 全部垮落采煤法、煤柱支撑(刀柱)采煤法、充填采 煤法
按工作面布置和推进方向分: 走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）
采煤基础知识
厚度以及地质构造等因素有关，一般为20m—35m，少数达50m—
70m。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
• 初次来压的特点：工作面顶板下沉量和下 沉速度急增，甚至出现台阶式下沉；顶板 破碎；甚至出现也煤壁平行的裂隙，有时 发出巨大的断裂声；支架受力增加，采空 区掉块；煤壁严重片帮。
采煤基础知识
一、授课思路：
《采煤概论》
课题： 缓倾斜、倾斜、薄及中厚煤层 长壁采煤法 及过断层注意事项
内容：走向长壁、倾向长壁采煤法 回采工艺、断层及过断层的安全措施
采煤基础知识
二、教学目的、知识重点和难点
• 教学目的：
1、掌握走向长壁的机采、综采工艺过程 2、掌握倾向长壁单煤层布巷回采、和方法特点 3、掌握断层的概念及过断层的方法
教学重点：
1、走向长壁机采、综采工艺过程 2、倾向长壁单煤层布巷回采、和方法特点
教学难点：
1、开采支护方式， 采空区处理方式 2、断层破碎带煤岩破断研究
采煤基础知识
三、板书设计
• 课 题： 采煤方法 采煤工艺 采煤工作面技术管理 过断层方法
• 教学目 的：
1、掌握 采煤方法 2、掌握 采煤工艺 3、掌握采煤工作面技术管理 4、掌握正断层、逆断层的特点及过断层时的方法
• 原岩—地壳中没有受到人类工程活动影响的岩 体。
• 原岩应力—存在于地层中未受工程扰动的天然 应力。
• 自重应力—由地心引力引起的应力，等于单位 面积的上覆岩层的重量。
• 构造应力—由地质构造运动而引起的应力。
采煤基础知识
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
• 矿山压力——存在于采 掘空间周围岩体内和作 用在支护物上的力。
采煤基础知识
第一章
采煤方法
采煤基础知识
主要内容
– 第一节 采煤方法概述 – 第二节 采煤工艺 – 第三节 采煤工作面循环工作组织 – 第四节 采煤方法 – 第五节 采煤系统分析
采煤基础知识
第一节 采煤方法概述
采煤方法概念
回采工作—在采煤工作面内，为采取煤炭所进行的各项工作 。 基本工序—破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。 采煤工艺—在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合。 采煤系统—回采巷道的掘进和回采工作之间在时间上的配合以及在空间上 的相互位置关系。 采煤方法—是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的配合。两 者之间相互影响相互制约。