煤矿生产技术课件

1、第二章：煤矿生产技术一、教学目的及要求1、了解煤矿地质基础知识2、了解矿井井田开拓方式3、熟悉井下巷道的分类、用途二、教学学时：8学时三、教学方法：讲授四、主要教学内容1、煤层埋藏特征2、地质构造3、断裂构造4、井下巷道的分类、用途五、重点：井下巷道的分类、用途docin/sundae_meng第二章：煤矿生产技术一、教学目的及要求docin/sundadocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdoc

2、in/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_meng第一节 煤矿地质基本知识一、煤层埋藏特征我们开采的煤层赋存在煤系岩层之中。煤系中的煤层的层数、层间距、煤层的厚度、结构、倾角、埋深等等，都是我们选择合理的开拓方案和采煤方法的主要依据。采矿工作者只有对煤系中含煤情况及煤系地层各段的岩性了解清楚，那么从设计方案的确定到基建、生产才能顺利进行。docin/sundae_meng第一节 煤矿地质基本知识docin/sundae_me煤矿地质基本知识1. 煤层的顶、底板煤系是含煤岩系的简称，它是指有成因联系且含有煤层的一套连续沉积而形成的沉积岩层。主要由各种

3、粉沙岩、砂岩、页岩以及泥岩等沉积岩组成。煤层的顶底版是指煤系中位于煤层上下一定距离内的岩层。了解这些岩层的岩性特征、层厚、层理及节理发育程度、强度，可塑性等，对确定采煤方法、设备选择、顶板管理和巷道支护方式、估计煤与瓦斯突出的危险性均有重要意义。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识1. 煤层的顶、底板docin/sunda煤矿地质基本知识通常用煤系地层地质柱状图来表示煤层的顶底板。煤层的顶板。从采煤工作的角度，根据顶板岩层变形和垮落特征以及与煤层的位置关系，可将顶板分为伪顶、直接顶和老顶三种，如图21a所示。根据岩层的相对位置及开采过程中岩层变形、垮落的难易程度，顶板可分为伪顶、

4、老顶和基本顶3部分。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识通常用煤系地层地质柱状图来表示煤层的顶底板。煤矿地质基本知识（1）伪顶直接与煤层接触，极易垮塌的薄层岩石，常随采随落，厚度一般仅几厘米到几十厘米；岩性多为炭质页岩。（2）直接顶比伪顶不易垮落，但将煤采出后，一般自行垮落；它是顶板维护和管理的对象，一般厚度可达几米，岩性常为粉砂岩、泥岩。（3）老顶一般在长时间内不易自行垮塌，往往只发生缓慢下沉。一般厚度较大，岩性多为砂岩、石灰岩。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识（1）伪顶直接与煤层接触，极易垮塌的薄层煤矿地质基本知识值得注意的是并不是每一煤层顶板都可分为上述三

5、种。这取决于煤系沉积过程，比如山西大同等地于煤层直接接触的是老顶，为河相砂岩。2）煤层的底板。煤层的底板岩石可分为直接底和老底两种， docin/sundae_meng煤矿地质基本知识值得注意的是并不是每一煤层顶板都可分为上述三图21 煤层的顶底板a煤层顶板；b煤层底板1中粒砂岩；2砂质页岩；3炭质页岩；4煤；5粘土岩；6粉砂岩docin/sundae_meng图21 煤层的顶底板docin/sundae_meng煤矿地质基本知识（1）直接底以富含炭质的粘土岩最为常见，厚度一般几十厘米。如果直接底的岩性是遇水后膨胀粘土岩，则可造成巷道底板隆起（底鼓）现象，轻者影响巷道运输于支护，重者使巷道遭受

6、破坏。（2）老底位于直接底之下，常为粉砂岩或砂岩，在南方有些煤矿也可见到石灰岩老底。详细了解煤层底板各层岩石岩性、厚度、强度、含水性、遇水膨胀性等，对于合理布置岩巷（通常是大巷）及支护巷道有主要意义。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识（1）直接底以富含炭质的粘土岩最为常见，煤矿地质基本知识2煤层的结构、厚度根据煤层中有无较稳定的夹矸层，可将煤层分为两类。（1）简单结构煤层。这类煤层中没有呈层状出现的较稳定的矸石夹层，但可能含有透镜体或结核。（2）复杂结构煤层：这类煤层中含有较稳定的矸石夹层。通常厚度较大的煤层往往是复杂结构的。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识2

7、煤层的结构、厚度docin/sundae煤矿地质基本知识各个地区煤层厚度不一，由几厘米到几十厘米甚至上百米。在目前经济技术条件下，可以开采的煤层厚度称为开采厚度。国家或地区规定的开采厚度的最低标准称为最低开采厚度。根据煤层厚度对开采技术的影响，煤层可分为3类：docin/sundae_meng煤矿地质基本知识各个地区煤层厚度不一，由几厘米到几十厘米甚至煤矿地质基本知识薄煤层小于1.3m的煤层；中厚煤层厚度在1.33.5m的煤层；厚煤层厚度大于3.5m的煤层；在生产工作中，习惯上将厚度大于6m的煤层称为特厚煤层。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识薄煤层小于1.3m的煤层；doci

8、n/煤矿地质基本知识原始沉积的煤层，应该是水平或近水平的并在一定范围内是连续的。由于后期地壳运动及外力地质作用的影响，使煤层随煤系地层发生变形和变位，形成各种构造形态。煤层的空间形态及展布方向用产状要素，即走向、倾向和倾角来表示，被称为产状三要素，如图22所示。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识原始沉积的煤层，应该是水平或近水平的并在一定docin/sundae_mengdocin/sundae_meng煤矿地质基本知识走向：煤层层面与 面的交线称为走向线，它是水平一条水平线；走向线向两边延伸的方向称为走向，它代表了岩层层面在水平面上延伸方向。倾向：即煤层的倾向方向，它与走向垂

9、直，并指向岩层面倾斜向下的一方，也就是倾斜线在水平面的投影方向。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识走向：煤层层面与 面的交线称为走向线，它是水煤矿地质基本知识倾角：倾斜层面与水平面之间夹的锐角，也就是倾斜线之间的夹角。倾角的大小反映煤层倾斜的程度。煤层倾角越大，开采难度也就越大。煤层倾角对开采技术和装备选择有较大的影响。煤层的倾角在00900之间的变化。根据目前开采技术，我国按倾角将煤层分为4类：docin/sundae_meng煤矿地质基本知识倾角：倾斜层面与水平面之间夹的锐角，也就是倾煤矿地质基本知识近水平煤层倾角小于8以下缓倾斜煤层倾角在825；倾斜煤层倾角在2545；急

10、倾斜煤层倾角在4590。一般情况下，倾角小的煤层开采比较容易，倾角大的煤层如开采急倾斜煤层就比较困难，特别是实行机械化开采更为困难。docin/sundae_meng煤矿地质基本知识近水平煤层倾角小于8以下docin/docin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/sundae_mengdocin/su