《煤矿开采生产技术》ppt课件

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1、煤矿开采生产技术第一节煤矿地质基本知识一、煤层埋藏特征(一)、顶底板是指煤层中位于煤层上下一定距离内的岩层。赋存在煤层之上、在煤层之后形成的岩层叫顶板；赋存在煤层之下、在煤层之前形成的岩层叫底板顶板分类顶板伪顶:直接覆盖于煤层之上（下）的极易随煤炭的采出而同时垮落，厚度在0.5米以下，岩层多为炭质页岩；直接顶:位于伪顶或煤层之上，具有一定的稳定性，常伴随采煤工作面移架或回柱工序的完成而垮落的岩层；老顶：位于直接顶或煤层之上的厚而坚硬的岩层。※直接顶控制直接顶的完整程度主要取决于以下两个因素：1)岩层本身的力学性质。2)直接顶岩层内部层理、裂隙的发育程度。当工作面自开切眼向前

2、推进一段距离后，假如没有支护，直接顶悬露达到一定的跨度，就要开始垮落，这时直接顶的跨距称为初次垮落距。《煤矿安全规程》规定：采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。直接顶不能任其自然垮落。当工作面推进距离达到初次垮落距时，要进行初次放顶。采煤工作面初次放顶必须制定安全措施，采煤区(队)长要亲临现场进行指挥。底板伪底：直接位于煤层之下的薄而软弱的岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度0.2～0.3m。直接底：位于煤层之下与煤层直接接触的硬度较低、厚度只有几十厘米的岩层，通常为泥岩、页岩或粘土岩。老底：位于直接底之下的比较坚硬的岩层，常为砂岩和石灰岩。二、煤的埋藏特征（一

3、）、煤层的结构1、简单结构煤层不含夹矸或夹矸很少的煤层2、复杂结构煤层含有夹矸较多的煤层，且夹矸层的层数、层位、厚度和岩性变化较大。（二）、煤层的厚度薄煤层＜1.3m中厚煤层1.3～3.5m厚煤层3.5m以上※煤层厚度的变化对采煤工作面的影响1、煤层变薄时，支护尺寸、方法都要变化以适应采高，带来支护困难和不安全因素；2、煤层变厚时，留顶煤开采：顶板易垮落；留底煤：支架易“插底”。如煤层瓦斯含量高，采空区瓦斯容易超限。3、由于煤层厚度变化造成工作面矿山压力分布情况发生变化，使得顶板管理困难。4、煤层厚度变化太大，还会使原来的巷道报废，造成经济损失。（三）、煤层的产状要素走向：

4、煤层层面与水平线相交的线叫走向线，走向线延伸的方向叫煤层的走向。倾向：煤层层面上与走向垂直的线叫倾斜线，倾斜线由高水平指向低水平的投影方向。倾角：煤层层面与水平面的夹角按煤层倾角大小将煤层分为四类近水平煤层＜8°缓倾斜煤层8°～25°倾斜煤层25～45°急倾斜煤层＞45°二、煤层地质构造单斜构造背斜褶皱构造向斜原生裂隙地质构造裂隙次生裂隙断裂构造正断层断层逆断层岩溶陷落柱平移断层其他构造冲刷带岩浆侵入体单斜构造煤层大致向同一个方向倾斜，这样的构造叫单斜构造。走向倾向倾角褶皱构造背斜向斜断层断层：是指断裂面两侧岩层产生明显位移的构造变动。正断层走向断层按移动方向逆断层按走向倾

5、向断层平移断层斜交断层根据断层两盘移动方向的断层分类正断层逆断层平移断层上盘下盘下盘上盘根据断层走向与岩层走向关系的断层分类走向断层：断层走向与岩层走向完全一致或近于一致。倾向断层：断层倾向与岩层倾向一致或近于一致。斜交断层：断层走向与岩石走向斜交。其他构造岩溶陷落柱冲刷带冲刷冲刷包裹体岩浆侵入体顶板煤层岩浆岩底板※地质构造对瓦斯含量的影响封闭型构造瓦斯高开放型构造瓦斯低背斜向斜断层三、煤的形成古代植物泥炭化阶段成煤阶段浸泡、厌氧细菌高温、高压成煤阶段无烟煤贫煤瘦煤焦煤肥煤气煤弱粘煤不粘煤长焰煤褐煤煤矿生产技术第二节矿井开拓一、井田划分煤田：在地质发展过程中，含炭物质的沉积

6、而形成大面积的含煤地带。井田：一个矿井开采的部分。阶段和盘区：在井田范围内，按照一定的标高，将井田划分为若干个长条形的部分，每一个长条形部分为一个阶段。近水平煤层中沿煤层走向布置水平运输大巷，在两侧划分快段开采，每一个快段叫一个盘区。采区：将阶段或盘区沿走向划分为若干具有独立生产系统的快段，每一快段叫一个采区。回采工作面：将采（盘）区划分为区段后，布置区段平巷、开切眼等回采巷道就形成回采工作面。煤田示例二、井田开拓立井开拓片盘开拓斜井开拓集中斜井开拓平硐开拓斜井——立井开拓综合开拓平硐——立井开拓平硐——立井开拓矿井开拓方式优缺点比较三、巷道掘进钻爆法掘进钻眼装药放炮通风排

7、烟装岩运输综合机械化掘进破岩装岩运输煤矿生产技术第三节矿井生产系统一、运输、提升系统煤:采煤工作面（刮板运输机）工作面运输巷（转载机、胶带机)区段溜煤眼区段集中巷(胶带机)煤仓石门(电机车)运输大巷(电机车)井底车场井底煤仓主井（绞车）井口煤仓矸石：掘进工作面(矿车、蓄电池电机车）采区轨道上山（绞车）采区车场水平运输大巷（电机车）井底车场副井（副绞提升）地面（电机车）矸石场材料（人）：地面材料库副井口（副绞）井底车场水平运输大巷（电机车）采区车场轨道上山（绞车）区段集中平巷（蓄电池电机车）区段材料斜巷（绞车）工作面