-煤矿开采的基本概念PPT课件.ppt

1、煤矿开采的基本概念一、煤矿地下开采的特点受资源赋存条件的制约 工作场所不断移动 复杂的生产和管理系统必须设置人工构置物保护工作空间安全问题突出煤田（coal field）在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带。矿区（mining area）开发煤田形成的社会组合。井田(field)划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田二、煤田、矿区和井田平面范围垂直范围开采对象井田范围内，只拥有许可煤炭资源的开发权，而不含地面土地的使用权，也不包括井田范围内其它矿产资源的开发权。井田范围三要素三、矿井生产能力和井型 （designed mine capacity and production

2、 scale of mine）矿井生产能力 矿井设计生产能力，万t /a。即设计中规定矿井在单位时间（年或日）内采出的煤炭和其它矿产品的数量。矿井核定生产能力 矿井经过技术改造，核定后的生产能力，万t /a。矿井实际生产能力(practical capacity)井型 根据矿井设计生产能力不同，分为大、中、小三类。 井型 生产能力（万t / a）大型矿井：120、150、180、240、300、400、500及500以上中型矿井：45 、 60 、90 小型矿井：9 、 15 、 21、 30第1阶段第2阶段第3阶段第1步：井田划分为阶段特定的标高水平面称为开采水平，简称“水平”。10050四

3、、井田划分方法某井田方法1第2步：阶段划分为采区煤层第1阶段第2阶段第3阶段1005011采区12采区13采区21采区22采区23采区31采区32采区33采区采区的服务年限一般为5年以上。某井田阶段的长度就是所在位置的井田走向长度。方法1井田第1阶段第2阶段第3阶段11采区12采区13采区31采区32采区33采区采区式划分方法1第1阶段第2阶段第3阶段第1步：井田划分为阶段10050四、井田划分方法某井田方法2第1阶段第2阶段第3阶段第2步：井田划分为分带10050某井田方法2分带煤仓共用一个煤仓的多个分带组成的区域-带区分带运输巷分带运输巷集中运输巷煤仓大巷煤层方法2盘区式的划分方法-煤层角

4、度小panel方法3四、井田划分方法注意几个重要概念阶段：按照某一标高划分的长条形区域。阶段走向长和斜长采区：阶段内划分的具有独立生产系统的更小单元，适合走向长壁开采。区段：采区用于布置工作面的更小单元。分带：阶段内布置倾斜长壁工作面的单元。带区：共用一个煤仓的几个分带组成的单元。开采水平：井筒落底标高，布置井底车场和大巷，担负阶段运输任务。水平（level ） 开采水平的简称。 0、-200、-500水平、第一水平、第二水平延伸理解：阶段高度和水平高度五、巷道名称及分类1、井巷名称矿山井巷 为进行采矿，在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称。2、按倾角分类： 垂直井巷 倾斜井巷水平井巷垂直井巷立

5、井（竖井） 在地层中开凿的直通地面的 垂直巷道 主立井（主井）:用于提升煤炭。 副立井（副井）:用于行人、运料、通风、排放矸石。 风井、排水井暗立井 无直通地面的出口的垂直巷道 主暗立井，副暗立井溜井 用于自上而下溜煤的垂直巷道。 溜煤眼 - 长度短，直径小的溜井。 水平巷道平硐 在地层中开凿的直通地面的水平巷道.(主平硐，副平硐)石门 无直接地面出口，垂直或斜交于煤层走向，在岩层中开掘的水平巷道煤门 - 无直接地面出口，垂直或斜交于煤层走向，在煤层中开掘的水平巷道平巷 - 无直接地面出口，沿煤层走向开掘的水平巷道煤层平巷 开掘在煤层中的平巷岩石平巷 开掘在岩石中的平巷水平巷道阶段大巷 为一个

6、开采水平或阶段服务的水平巷道阶段大巷： 阶段运输大巷 阶段回风大巷。区段平巷 为一区段服务的水平巷道 区段平巷 ：区段运输平巷 区段回风平巷倾斜巷道斜井 在地层中开凿的直通地面的倾斜巷道 主斜井:用于提升煤炭 副斜井:用于行人、提升矸石、通风上山 位于开采水平以上，为本水平或采区服务的倾斜巷道。下山 位于开采水平以下，为本水平或采区服务的倾斜巷道。上山采区 位于开采水平以上的采区下山采区 位于开采水平以下的采区倾斜巷道按层位分： 岩石上下山 布置在岩层中的上下山 煤层上下山 布置在煤层中的上下山 按用途分： 运输上下山 用于运煤 运料上下山 用于运料分带斜巷： 运输斜巷 运料斜巷1）开拓巷道（

7、development roadway）：为全矿、一个水平或若干采区服务的井巷。服务时间长。1030a或以上。2）准备巷道（preparation roadway）：为一个采区服务的巷道。在采区范围内，从掘好的开拓巷道至区段的通路。T35a。3)回采巷道（gateway, entry）：为回采工作面生产直接服务的巷道。T = 0.5-1.0a按井巷作用和服务范围分：矿井生产系统的概念矿井生产系统1）运煤系统 2）通风系统3）运料排矸系统4）排水系统 5）动力供应（电、压风）6）通讯、监测系统巷道的施工顺序工作面采区上山采区煤仓大巷副井风井关注重点：2贯通1平行主井与井巷工程的关系小贯通主副井工

8、区平行作业主副井工区风井工区大贯通贯通位置的选择“一”或“T”“责任心”与“工程质量”四、采煤方法（一）采煤方法分类采煤方法 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。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。Coal winning technology水平分层采煤方法早采水采壁式体系柱式体系柱式体系单一长壁放顶煤整层开采斜切分层水平分段放顶煤倾斜分层掩护支架分层开采整层开采整层开采房式房柱式倾斜短壁式走向短壁式走向长壁倾斜长壁走向长壁倾斜长壁下行垮落上行充填垮落刀柱四、采煤方法分类1、 壁式体系采煤法long wall system coal win

9、ning method coal mining method壁式体系采煤法一般特点:工作面较长，80250m工作面两端，一般至少各有一条回采巷道一般顶板暴露面积大，矿山压力显现较为强烈工作面运煤的刮板输送机与工作面平行采煤方法分类按倾角分：根据开采技术条件煤层按倾角分类： 地下开采 露天开采 近水平煤层 8 45 45 近水平煤层采煤法 缓倾斜煤层采煤法 倾斜煤层采煤法 急倾斜煤层采煤法采煤方法分类按厚度分：根据开采技术条件煤层按厚度分类： 地下开采 (m) 露天开采(m) 薄煤层 M1.3 M3.5 M 10 薄及中厚煤层采煤法 厚煤层采煤法 分层开采 整层开采 采煤方法分类按采煤工艺分 ：

10、 爆破采煤法 普通机械化采煤法 综合机械化采煤法blast-winning technology conventionally mechanized coal winnig technology Fully -mechanized coal winnig technology 采煤方法分类按采空区处理方法分: （老塘） 垮落采煤法 gob、 goaf 、waste 刀柱（煤柱支撑）法 充填采煤法按推进方向分: 走向长壁采煤法 long wall mining on the strike 倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）Long wall mining to the dip or to the ri

11、se单一长壁垮落采煤法(a) 走向长壁，(b) 倾斜长壁（仰斜），(c) 倾斜长壁（俯斜）刀柱（煤柱支撑）法采煤方法分类按厚煤层分层方法分： 倾斜分层 水平分层 斜切分层倾斜分层将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层，然后逐层开采。水平分层将厚煤层分成若干与水平面相平行的分层，然后逐层开采。斜切分层将厚煤层分成若干与水平面成一定角度（2530）的分层，然后逐层开采。倾斜分层厚煤层分层间开采顺序：下行式和上行式一般为下行式水平分层与斜切分层厚煤层整层放顶煤开采厚煤层整层开采：放顶煤开采 （3.55m）下限long wall mining with sublevel caving2、柱式体系采煤法 （短壁体系采煤法）pillar system coal winning method shortwall system coal winning method房式采煤法 room,chamber mining房柱式采煤法 room and pillar mining特点： 煤房比较窄 57m 采掘合一 煤柱支撑顶板 房柱式采煤法（二） 采煤方法的发展与应用采煤工艺 1954年英国