采煤概论课件

第二章煤矿地质图4矿图的基础知识4.1煤矿常用图的种类：矿井测量图和矿井地质图。 如：井上下对照图，煤层底板等高线图、储量计算图、采掘工程平面图、剖面面，巷道素描图、测量导线图、机械配备图、开拓方式布置图、运输系统图、通风系统图、供电系统图、避灾线路图等等。4.2坐标系统地理坐标：地球表面上通常用经度和纬度表示某一点的位置，叫地理坐标。平面直角坐标：与数学上的平面直角坐标类似，不同的是x正方向向上，表示北，y的正方向向右表示东。高程：在煤矿各种上常称作标高。表示该点到水准面的垂直距离。有绝对和相对之分。我国的大地水准面是以黄海平均海水面为起算面。4.2煤层底板等高线图 等高线是高程相同的若干点依次相连所形成的曲线。 以煤层底板高程相同的点依次相连所形成的曲线，就是煤层底板等高线。是矿井设计和生产期间必备的一份图纸。有时煤矿也采用煤层顶板等高线图作为依据。 一张图中的信息是非常丰富的。以采掘工程平面图为例，一般可显示巷道之间的关系、巷道与煤层之间的关系、巷道的标高、长度、倾角等，平面图与相应剖面图相结合，可以显示出空间的基本关系。(举例说明)讲解图1-11、1-12、1-13、1-14、1-15 利用煤层底板等高线求煤层的产状的方法：图1-16 向斜与背斜的识别方法：图1-17盆地与穹窿的识别方法：图1-18正断层和逆断层的定义与识别，断层落差的计算。图1-20补充煤矿生产概况1矿井生产系统 矿井的生产系统由于地质条件、井型和设备的不同而各有特点。一般均由井下生产系统和地面生产系统组成。1.1井下生产系统(重点对图2-2进行讲解)提升运输系统：包括主提升运输系统和副提升运输系统。主提升运输系统指煤炭的运输和提升，负责将采煤工作面的采下为煤炭，通过运输设备和提升设备，运到地面的系统。结合图2-2分析，煤炭自采煤工作面25的刮板输送机，经过转载机，至运输顺槽20的胶带输送机，转至运输机上山14的皮带运输机，卸至采区煤仓，经过装载闸门，经下部车场10、运输大巷5、运输石门4和井底车场，由主井1提到地面，完成由井下到地面的煤炭运输任务，接到地面煤炭的运输系统中。副提升运输系统主要指井下矸石、材料和设备的提升和运输。中小型矿井中，由于提升任务有限，常与主提升共用一个系统。大型矿井由于主、副提升的任务都很重，故常设两套以上的提升运输系统。结合图2-2分析。通风系统：是指利用各种通风设备(主要通风机、局部通风机)和通风设施(风门、风桥、风帘、风筒等)，不断把场面的新鲜风流(空气)按一定的路线、一定的风量送到井下各用风地点，同时，把井下产生的乏风排至地面，并将井下各种有害气体稀释到《煤矿安全规程》所允许的浓度以下，保证井下工作人员身心健康和设备的正常运转，调节井下温度，改善井下作业环境。规程规定矿井必须由完整可靠的通风系统。《煤矿安全规程》第100条规定：井下有害气体的最高允许浓度CO为0.0024%，NO2为0.00025%，SO2为0.0005%，H2S为0.00066%，NH3为0.004%。供电系统：指利用各种设备(变压器和开关)和电缆，将地面变电所的高压电，按矿井用电设备的要求进行降压和变流后送到井下用电地点，以保证用电设备的正常运转。井下设备电压一般为660v、380v和127v等。排水系统：其作用是利用排水设备，将井下涌水排到地面，以维护矿井正常、安全生产。要求水泵必须有工作、备用和检修，工作滴水成冰的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量；备用滴水成冰的能力应不小于工作水泵能力的70%。工作和备用水泵的总能力，应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。压风系统：利用空气压缩机对空气加压，然后用风管供给井下各种风动工具，如风镐、风钻、混凝土喷射机等，为其提供动力。1.2地面生产系统从井下开采出来的煤炭称为原煤。原煤并为是单一物质，而是包含有用的可燃体和有害的杂质(如灰分、水分、硫分、磷等)。如果原煤中的有害成分过多，不仅增加了煤炭的无效运输，大大降低了煤炭的使用价值，甚至在某些工业部门根本无法使用。因此，必须对原煤进行加工和洗选。 一般在工业广场内均设有选煤楼，对原煤进行加工和洗选。排矸和运料系统：矿井在建设和生产期间，由于掘进和回采，随时都要补充大量的材料，更换和维修各种机电设备。同时，还有大量的矸石运出矿井，在地面往往形成矸石山。因此，正确设计地面排矸系统，合理确定材料运输线路是十分必要的。地面管线系统：又称地面管网。主要有给排水管路、电力、压气、热力等管路。2地面工业广场 矿井地面布置生产系统、建筑物、构筑物和井筒位置的场所，一般称作工业广场，简称工广。其位置的选择主要应考虑：场地内应有一定的平整地面，平整场地的土石方量(或挖方、填方量)不宜太大。场地位置应便于和铁路、公路衔接，方便煤炭的外运。地面不受洪水威胁，应在历年最高洪水位之上，雨水和污水能够顺利排出，供电、供水方便。场地附近便于建设居住区、排矸和综合利用的设施。一般以主井、副井及铁路装车站作为布置中心，然后考虑一些建筑物，如变电所、锅炉房、通风机房、压风机房、机修厂、材料库、坑木加工房、办公室、灯房和浴室等。3矿井巷道分类(结合图2-1进行分析)按照巷道的用途和服务范围划分：开拓巷道：从地面到采区的通道，为全为全矿井和阶段服务。如井筒、井底车场、主要石门、运输大巷和回风大巷、主要风井等。服务年限一般在10~30a以上。准备巷道：(一定时期内为全采区服务。)为一个采区或两个以上工作面服务的巷道。如采区车场、采区煤仓、采区上下山、区段集中平巷、区段集中石门等。回采巷道：为一个回采工作面服务的巷道。一般指开切眼和工作面上下顺槽。开拓巷道的作用在于形成新的或扩展原有的阶段或开采水平，为构成矿井完整的生产系统奠定基础。准备巷道的作用在于准备新的采区，以便构成采区的生产系统。回采巷道的作用在于切割出新的采煤工作面并进行生产。按照空间的位置关系划分垂直巷道立井：有通达地面的出口，是进入地下的主要垂直巷道。担负矿井煤炭提升的为主井；担负人员升降、下料和提矸的称为副井。暗井：没有直接通达地面出口的垂直巷道。又称盲井。有主盲井和副盲井之分。水平巷道平硐：有通达地面的出口，是进入地下的主要水平巷道。除煤炭运输外，还兼作运料、行人、通风、供电和排水之用。也有主平硐和副平硐之分。平巷：没有直接通达地面出口的水平巷道。如图中的8、20、21、23等。石门：没有通达地面的出口，在岩层中开掘的垂直或斜交于岩层走向的水平巷道。如图中的6、4、9等。煤门：没有通达地面的出口，在煤层中开掘的垂直或斜交于煤层走向的水平巷道。倾斜巷道斜井：有一个通达地面的出口中，是进入井下的主要倾斜巷道。有主斜井和副斜井之分。上山：没有通达地面的