采煤概论课件

采煤概论，授课人员：范昌城，201年8月，主要内容，采煤概论，一，煤炭形成，二，影响采煤的因素，三，煤田划分，四，采煤方法，一，二，三，四，一，煤炭形成，采煤概论，煤炭是沉积矿物，是古代植物遗体演化形成的。 1、2、1、煤炭形成、采煤概论、山西褐煤：与当前树木基本相同，云南褐煤标本：植物木质纤维组织清晰可见，该褐煤具有枝条形态，1、煤炭形成、采煤概论，(1) 3个成煤阶段，1、泥炭化阶段，2、成岩阶段，3、变质阶段，(2) 4个成煤条件，1、温暖潮湿气候，2 丰富的植物资源3 .适合植物沉积保存的环境4 .地壳运动有机配方，采煤概论1 .煤炭的形成，植物成煤首先需要适当的自然地理环境，温暖潮湿的气候使植物大量生长、繁殖、死亡、沉积的环境是湿地环境。 1、泥炭化阶段，(1) 3个成炭阶段，采煤概论，1个煤的形成，1个泥炭化阶段，(1) 3个成炭阶段，沼泽环境中古代植物大量生长繁殖。 植物死后，遗体堆积在沼泽地上。 地壳上升，植物的遗体变成二氧化碳消失了。 地壳下降，植物遗体发生复杂的生化变化，植物变成泥炭。 地壳下降速率与植物沉积速率均衡，泥炭层增厚。 地壳下降速度快于植物沉积速度，沉积泥沙成煤层顶板。 1、2、3、4、5、6、采煤概论、1、煤的形成，(1) 3个成煤阶段、2、成岩阶段、泥炭形成后地壳继续下降，沼泽环境为湖泊和其他环境，泥炭层上的泥沙等堆积物变厚，泥炭层埋入数十米至数百米深，上部地层的压力和温度升高， 泥炭逐渐变成褐煤，泥炭的体积压缩到三分之二，泥炭变成褐煤的采煤概论，一、煤的形成，(一)三个成煤阶段，三、变质阶段，泥炭变成褐煤后，地壳不断下降，褐煤埋在1000-2000米深的地方，褐煤受到高温和巨大压力由褐煤变成烟煤或无烟煤的阶段叫变质阶段。 采煤概论，一、煤的形成，(二)四个成煤条件，一、温暖潮湿的气候，二、丰富的植物资源，三、植物沉积保存的泥炭湿地环境，四、地壳运动的有机配比，采煤概论，二、影响采煤的主要地质因素，(一)煤层储藏特征，一、煤层形状，二、煤层结构，三、煤层厚度，四、煤层生产状况； (二)地质构造对采煤的影响1、褶皱构造、2、断裂构造、采煤概论、2、影响采煤的主要地质因素；(一)煤层储藏特征；一)煤层形状、煤层层状，层位连续，厚度变化有一定规律； 煤层层位有一定连续性或连续性不清，厚度变化较大。采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(一)煤层储能特征；二、煤层结构；简单结构煤层：不含煤层煤层；复杂结构煤层：含煤层煤层；采煤概论；二、影响采煤的主要地质因素；(一)煤层储能特征；三、煤层厚度； 薄煤层：煤层厚度为0.5-1.3M中厚煤层：煤层厚度为1.3-3.5M，厚煤层：煤层厚度为3.5M以上，影响采煤概论、二、采煤的主要地质因素，(一)煤层储藏特征、四、煤层产状、煤层或岩层产状：指煤层或岩层在空间中的位置，通常以产状因素描述、采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素，(一)煤层储藏特征、四、煤层产状、煤层或岩层沿水平面延伸的方向，煤层或岩层与水平面相交的线为行进路线。指煤层或岩层向某一方向倾斜的方向，指煤、岩层的层面与水平面所成的角度。采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(一)煤层储藏特征；四、煤层产状；缓坡煤层：8 25度；陡坡煤层： 4525度；采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(二)地质结构对采煤的影响；地质结构：地壳运动改变煤层和岩层的原始成藏形态包括皱纹结构和断裂结构。采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(二)地质结构对采煤的影响；一、褶皱结构、褶皱结构：煤层和岩层受力形成多个弯曲，但能保持其连续性和完整性的结构形态。采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(二)地质结构对采煤的影响；一、褶皱结构、采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素；(二)地质结构对采煤的影响； 两侧无明显位移发生的是裂隙，两侧有明显位移发生的是断层、采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素，(二)地质构造对采煤的影响，二、断裂构造、断裂要素：断层面各构成部分的名称、断裂位移时相对折曲的断裂面、断层面两侧岩体、断层两盘相对位移的距离，垂直断裂、断距、采煤概论、二、影响采煤的主要地质因素，(二)地质结构对采煤的影响，二、断裂结构、采煤概论、三、煤田划分，(一)煤田划分为井田，(二)井田水平划分，(三)水平划分为采煤区，采煤概论、三、煤田划分，(一)煤田划分为井田，煤田范围广，煤田多个在一个矿井开采的煤田的一部分沿井田、采煤概论、三、煤田的划分、(二)井田划分水平、煤层的倾斜方向，按一定水平划分成若干长度，各长度由于平面表示上下，故称为水平。 开采时先取水平，然后取水平。采煤概论、三、煤田划分、(三)水平划分采矿区，一个层次沿煤层走，划分为具有独立生产系统的片段，各片段称为采矿区。 开采时按从远到近的顺序开采。采煤概论、三、煤田分区，(四)采煤区划分工作面、工作面，采煤区内沿煤层倾斜方向，煤层分成几个长条部分，各部分称为一个工作面。 开采时沿煤层倾斜方向，先取上段再取下段。采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、(二)采煤方法分类、(三)采煤工作面概况、(四)采煤技术、采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、一、采煤和采煤工作面、二、采煤工作面、三、采煤技术、四、采煤方法、采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、一、采煤场和采煤工作面、直接大量采煤场所、采煤场所在采煤场进行采煤的煤壁称为采煤工作面。 在实际工作中，采煤工作面和采煤场是同义词。采煤概论、(1)基本概念、四、采煤方法、二、采煤工作、采煤厂采煤所做的一系列工作叫采煤工作。 采煤工作分为基本工程和配套工程。 基本工序包括破煤、装煤、运煤等工序。 辅助工程包括工作面保护、采空区处理和移动运输、采煤设备等工程。 采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、三、采煤技术，根据煤层的自然条件和采用的机械，完成这些工程的方法也不同，而且必须在进行的顺序、时间和空间上有规律地安排和配合。这种按一定顺序完成各项工作的方法及其协助称为采煤技术。 采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、四、采煤系统、采煤巷道掘进一般先于采煤。 它们之间的时间合作和空间相互位置关系被称为采煤巷道布局系统。 采煤系统。 采煤概论、四、采煤方法、(一)基本概念、五、采煤方法、采煤方法是采煤技术与采煤系统在时间、空间上协作的总称，根据矿山地质和技术条件不同，采煤系统与采煤技术协作，构成多种采煤方法。 采煤概论、四、采煤方法、(二)采煤方法的分类、采煤方法的分类方法很多，主要分为壁式系统和柱式系统。 墙式系统采煤法又称长壁系统采煤法，特征是1、采煤工作面长度长，通常在80米以上2 .随着采煤工作面的推进，顶板露出面积大，矿山压力强的3、分别用爆破、采煤机破碎、堆煤，用刮板输送机运煤，支撑工作空间， 4、采煤工作面两端一般至少有一条回廊，可以用屋顶崩塌法或填充法处理采场，构成完整的生产系统。 根据采煤概论、四、采煤方法、(二)采煤方法分类，按采煤层倾斜角度分为缓倾斜、倾斜、急倾斜采煤法的煤层厚度分为薄煤层、中厚煤层、厚煤层采煤法的采煤技术，按采煤、高级采煤、综合采煤的采空区处理方法分为崩塌法、刀柱法、 根据填充法分工作面的布置和推进方向，按照朝向长壁和倾斜长壁的工作面分为仰卧：按照仰卧长壁和仰卧长壁煤层的总厚度，分为全层采煤法和层采煤法。采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况，我国采煤工作面一般长80-250米，有的更长，故称为长壁式工作面。采煤概论、四、采煤方法、(三)根据采煤工作面的概况、生产和安全需要，工作面至少要有两个安全出口。采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况沿煤层布置，通常称为工作面输送顺槽和回气顺槽。采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况、采煤工作面目前我国适用的采煤技术有三种：普通采煤、高级普通机械化采煤、综合机械化采煤、采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况、采煤工作面空间狭小，有害气体易积聚、人员和设备集中、环境复杂、 进入工作面前，需要做以下工作的采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面的概况、采煤工作面的主要设备、采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面的概况、采煤工作面的主要设备、通称、积子是在各种采煤工作面运煤的设备，同时也是采煤机的运行轨道。 采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况、采煤工作面主要设备，它是输送顺槽输煤的主要设备。 采煤概论、四、采煤方法、(三)采煤工作面概况、采煤工作面主要设备用于将工作面刮板输送机输出的煤转载到伸缩性胶带输送机上。采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、二、高级采煤和综合采煤技术、采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、普通采煤包括落煤、运煤、人工支护和回柱屋顶等主要工程。 采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、落煤：在普通采煤工作面上是爆破落煤，由引人注目、加药、填充炮泥、连接、炮击等工序组成。 采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、落煤：炮眼内装药后应充填炮泥。 否则，爆炸火焰会从炮口喷出，容易引起煤气煤尘的爆炸和火灾事故。、采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、落煤：爆破时，开火员、班长、煤气检验员应严格执行：三人连爆制度、一炮三检制度、采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、落煤：连接完成后，负责人开放警戒线，人员疏散到安全场所采煤面： 30米，掘进工作面：直线段100米，直角角75米，采煤概论，四，采煤方法，(四)采煤技术，一，普通采煤技术，煤，运煤：堆煤前要检查炮击后顶板和支架，敲打处理顶板，控制顶板。采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、装煤、运输煤：设置刮板输送机应注意的安全事项：停止和启动信号发出装置，刮板输送机严禁乘人，避免牵引链、肿瘤头、肿瘤尾采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、 普通采煤技术、人工支护：普通采煤工作面采用单一顶部液压支柱，金属与顶梁组合成单体支护顶板。 采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、人工支撑：在工作面支撑时，要预防突顶事故，突顶一般发生在运输道路上，普通采煤方法是放置突顶线，工作面上下输出。采煤概论、四、采煤方法、(四)严格执行采煤技术、一、普通采煤技术、推顶制度，提高支柱稳定性，人工支护：防挤措施主要有以下几点：加强末端支护，架设临时支护，采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、回柱放顶：随着工作面的推进， 支护顶部范围逐渐扩大，承受的冒口也越来越大，按照工作面作业规程的要求放置顶板后，从顶板掉落的碎石可以填充采区，起到支撑采区上部顶板的作用，确保了顶板区域的安全。采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、一、普通采煤技术、回柱放顶：回柱放顶必须及时，控顶距离超过作业规程规定的，工作面应停止采煤。 采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤技术、二、高级采煤与综采技术、高级采煤、综采工序与普通采煤相同，包括落煤、装煤、输煤、支护与采空区处理等五道工序。 在高级采煤和采煤方面使用采煤机，用单体的液压支柱和液压支架支撑顶板，是高级采煤、采煤和采煤的最大区别。 采煤概论、四、采煤方法、(四)采煤