现代化矿井综合性模型实验

1、重 庆 大 学学 生 实 验 报 告 实验课程名称 煤矿地下开采 开课实验室 采矿楼221实验室 学 院 资环 年级 2014 专业班 采矿2班 学 生 姓 名 罗永通 学 号 20146080 开 课 时 间 2016 至 2017 学年 第 一 学期 总 成 绩教师签名 重庆大学教务处制 煤矿地下开采 实验报告 开课实验室：采矿楼221实验室 2016年 9月22日学院资环学院年级、专业、班14采矿2班姓名罗永通成绩课程名称煤矿地下开采实验项目名 称现代化矿井综合性模型实验指导教师姚精明教师评语 教师签名：年 月 日一、实验目的在固体矿床地下开采课程讲授之初，开设本实验课，使学生对煤矿地面

2、、地下工业设施有一个初步了解或建立感性认识，以弥补大学二年级期末的专业认识实习的不足。具体目的包括：（1）矿井上、下必须具有大量的工业设施和设备，即矿井是一个复杂的工业系统；（2）为保证矿井正常生产，矿井必须具有大量的工业设施和设备构成的采掘、运输、提升、通风、排水、动力供应等主要的生产系统；（3）矿井生产是一个动态过程，采掘活动必须不断进行，即采掘场所随着时间在不断变化。二、实验原理本次实验属于演示性实验，主要由指导教师针对模型介绍矿井地面、井下的有关专业知识。三、使用仪器、材料现代化矿井综合性模型是一个采用了声、光、电技术，综合了数种开拓开采方式或数个矿井开拓开采方式的纯教学型的矿井模型，

3、包括地面工业广场布置、井巷布置和采掘工作面布置等形式。该模型包括如下主要内容：（1）矿井地面设施：主井塔、副井塔、输煤皮带走廊、原煤仓、洗选厂、机修车间、综合楼、办公楼、污水处理系统、外运煤仓及装车站、学校、家属楼等。（2）井下设施：主立井、副立井、井底车场、运输大巷、主暗斜井、回风立井、采区巷道、走向长壁工作面、倾斜长壁工作面、掘进工作面以及副立井延深方式等。（3）井下生产系统：采掘生产系统、煤炭运输提升系统、辅助运输提升系统、通风系统、排水系统、供电系统、瓦斯监测系统、煤层注水系统、采空区充填系统等。（4）矿井开采水平延深方式：主、副立井直接延深。在上一个开采水平开采到一定时间，必须进行下

4、一个开采水平的开拓准备，保证矿井生产的不断进行。四、实验步骤以班为实验组，分组进行。每组实验包括如下步骤：（1）学生观看综合性立体矿井模型；（2）指导教师讲解本次实验目的、实验内容和实验要求；（3）指导教师介绍矿井地面生产、生活设施情况和井下生产设施情况；（4）学生进一步观看模型，指导教师针对问题进行解答；（5）现场实验以后，学生编写实验报告。五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)实验所参观的模型为立井多水平开拓，分区式开采。模型包括地面工业广场和地下矿井两大部分。一、地面工业广场主要建筑物有主井塔架和副井塔架、选煤厂房、发电厂、办公大楼其中主副井塔架为核心标志，主井塔架最高，副井塔架次高

5、，主井提升上来的煤由胶带运输机运输至选煤厂房二、地下矿井1.主副井主副井与风井均为立井，主副井采用立井开拓至开采水平。2.采区布置矿井分为三个采区，两个上山采区对称布置在主副井两翼，一个下山采区布置在主副井右翼。3.开拓、采区准备和工作面准备（1）开拓巷道：中央变电站、水泵房、井底车场、水仓、主要石门等均位于主副井周围的中心工作区。运输大巷位于开采水平，回风大巷位于两个上山采区的上边界，风井位于总回风巷道上的煤矿正中部。（2）准备巷道：煤矿采用采区上下山、采区中部车场布置。（3）回采巷道：回采巷道沿采区上下山对称布置。4.矿井主要生产系统（1）运煤系统：采煤工作面出煤经区段运输平巷、区段石门、

6、采区运输上下山、采区煤仓，经运输大巷运输至井底车场卸载后由主井将原煤提至地面。（2）通风系统：由副井进入新鲜风流，经井底车场、运输大巷、采区车场、采区上下山、区段石门、区段运输平巷，清洗采煤工作面后的污风经区段回风平巷，区段回风石门、山至总回风道，再经回风石门，由风井排出地面。（3）运料排矸系统材料和设备用矿车由副井下方到井底车场，经主要运输石门，运输大巷，采区运输石门，采区中部车场，由轨道上下山运送至区段回风平巷，再运到采煤工作面，采煤工作面回收的材料，设备和掘进工作面运出的矸石，由矿车经相反的路线运出。（4）排水系统:井下水经巷道水沟流入井底车场，汇入水仓，由水泵房的水泵，经副井井筒的管道

7、排至地面。六、实验结果及分析通过这次实验，使我更深切注意到和感受到矿井各个主要生产系统的构成和生产过程，同时感受到自己关于矿井开拓开采的正确的空间关系得到了培养。我也注意到了以下的问题：(1)采区轨道上山下部车场与运输大巷的空间位置关系；(2)采区沿煤上山与煤层平巷交叉处的风桥设置及其作用；(3)采区底板岩层上山中部车场顶、底板绕道设置及其作用；(4)井下煤炭运输提升系统；(5)矿井通风系统，尤其是走向长壁工作面的通风系统及倾斜长壁对拉工作面通风系统各自具有的特点等。本次实验我们观察了矿井模型、并且撰写实验报告，绘制简易图（包括开拓的两个水平和一个采区），使我们对矿井开采的采区准备、井巷布置等

8、建立良好的时空观念。姚老师给我们详细的讲解了模型，让我们学习到了立井开拓的特点，并且学到许多专业知识，不仅仅停留在理论知识上，而是有实际形象作为支撑。立井开拓是用垂直井筒由地面进入煤层的一种开拓方式，即：主、副均为立井。立井开拓的适应性很强，一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件限制。技术上也比较可靠。当地质条件不利于平硐开拓或斜井开拓时，均可采用立井开拓方式。 立井开拓的优点是能够通过各种复杂的地质条件，井筒为圆形断面，结构合理，维护费用低，并且提升能力大，机械化程度高，易于搞自动化，有效断面积大，通风条件好：管线短，人员升降速度快。了解了立井开拓的适用条件是煤层埋藏较深或冲击层较厚，水文地质条件复杂，井筒需要用特殊方法施工，.多个水平开采的急倾斜煤层。此外，我们也了解了分区式开采的特点，分区式开采即为当阶段的走向长度和倾斜长度都