采煤支护工教案

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采煤支护工教案

一、煤矿生产技术：

（一）、煤层的厚度及产状：

1、煤层的厚度：是指煤层顶底板之间的垂直距离。

（1）、在繁杂结构的煤层中，煤层厚度可分为总厚度和有益厚度。（2）、总厚度是包括夹矸在内的全厚度。（3）、有益厚度是除去夹矸的纯煤厚度。煤层厚度的分类：

薄煤层厚度小于1.3m中厚煤层厚度在1.33.5m厚煤层厚度在3.5m以上

生产工作中，有时习惯将厚度大于6m的煤层称为特厚煤层2、煤层的产状：产状要素包括煤层的走向，倾向和倾角。（1）、走向煤层层面与水平面的交线称为走向线。走向线两端所指的方向就是煤层的走向。

（2）、倾向在煤层层面上与走向线垂直直线叫倾向线，倾斜线两端所指的方向就是煤层的倾向

（3）、倾角煤层层面与水平面之间的夹角。倾角的变化在0°90°之间。

3、煤层按倾角大小可分为：近水平煤层倾角＜8°

缓倾斜煤层倾角8°25°倾斜煤层倾角25°45°急倾斜煤层倾角＞45°二、地质构造及其对巷道的影响：

1、地质构造寻常包括褶皱，断层和节理，断层和节理统称断裂构造。

2、褶皱的形成：煤层在生成初期，一般是成水平状态的，由于地壳运动的终止，使煤层和它周边的岩层发生变形和变位。当岩层收到水平方向的挤压和由地心缓慢上升的压力，岩层被挤压或弯曲状，但也没有失去原有的连续性，这种构造形态较褶皱构造。褶皱构造中，岩层每一个弯曲的部分，叫褶曲。

褶曲的形状有背斜和向斜两种，岩层层面向上凸起的弯曲称为背斜，岩层层面向下凹的弯曲叫向斜。

3、褶皱对巷道掘进的影响：

（1）、大型向斜的轴部顶板压力有增大的现象，必需加强支护，否则简单发生冒顶事故，给顶板管理带来很大的困难。

（2）、有瓦斯突出的矿井，向斜轴部是瓦斯突出的危险区。由于向斜轴部顶板压力大，在加上强大的瓦斯压力，向斜轴部简单发生瓦斯突出。

4、断裂构造：煤（岩）层受地壳运动产生的地应力作用发生断裂，就失去了连续性和完整性，出现断裂面，形成断裂构造。假使断裂面两侧的煤（岩）层没有发生显著的位置错动，称为节理或裂隙。

若发生了显著的位置错动，即为断层。

（1）、断层：断层是由于地壳运动而使煤岩层的完整性遭到破坏，发生断裂而形成的现象。断层的性质及其在空间的位置和形态，可用断层要素来表示，包括断层面、断层线、断盘和断距。

断层根据其位置的移动可分为正断层、逆断层和平移断层。逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层。正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层。平移断层：假使两盘岩块沿断层面作为水平移动的断层。（2）、断层出现的预兆：

A、煤层的走向与倾斜发生较大的变化

B、煤层的顶底板出现凸凹不平，顶底沿裂隙增多，而且越接近断层裂隙越多。

C、煤层厚度发生显著变化，煤层松软，光泽变暗，滑动面和摩擦痕增加。

D、破碎带有淋水或涌水现象，瓦斯涌出量增多。

二、采煤方法

（一）概念

1、采煤工作面：在采场内进行采煤的煤层暴露面成为煤壁，又称为采煤工作面。

2、采煤工作：在采场内，为了开采煤炭资源所进行的一系列的工作，成为采煤工作。

3、采煤工艺：由于煤层的自然赋存条件和采用的采煤机械不同，

完成采煤工作各道工序的方法也就不同，在进行的顺序、时间和空间上必需有规律的加以安排和协同。这种在采煤工作面内各道工序依照一定顺序完成的方法及其相互协同成为采煤工艺。在一定时间内，依照一定的顺序完成采煤工作各项工序的过程，成为采煤工艺过程。采煤工艺主要有：爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺和水力采煤工艺。

4、采煤系统：采煤系统是指采区内的巷道布置以及为了正常生产而建立的采区内用于运输、通风等目的的生产系统。寻常是由一系列的准备巷道和回采巷道构成的。

5、采煤方法：采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互协同。（二）、采煤方法的分类1、壁式体系采煤法

特点：（1）、在采煤工作面的两侧各至少布置一条巷道，构成完整的生产系统。

（2）、采煤工作面较长，一般在80—250以上。

（3）、采煤工作面分别采用爆破、滚筒式采煤机或刨煤机破煤和装煤，用与工作面煤壁平行铺设的可弯曲刮板输送机运煤，用自移液压支架或单体支柱与铰接顶梁组成的单体支架支护采煤工作面工作空间，用全部垮落法处理采空区。

（4）、随着工作面的推进，顶板暴露面积增大，矿山压力显现较为猛烈。

2、柱式体系采煤法（不常用）

柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法，是以房、柱间隔采煤为主要特征，常见的有巷柱式、房式、房柱式采煤法。

三、矿山压力

1、矿山压力的概念：

矿山压力就是由于进行采掘工作破坏了岩体中原岩应力平衡状态，引起应力重新分布，我们把存在于采掘空间周边岩体内和作用在支护物上的力称为矿山压力，简称“矿压〞。

2、矿山压力的来源：

采动前，原始岩体中已经存在的应力是矿山压力产生的根源。井下深部原岩处于繁杂的受力状态。承受着上覆岩层重量引起的自重应力，地质构造引起的构造应力，遇水膨胀和温度变化引起的应力等。

3、矿山压力显现：

在矿山压力作用下，围岩和支架所表现出来的力学宏观现象，如威严变形、离层、破坏和冒落，支架受力变化和折损，煤（岩）突出，充填物产生压缩或地面塌陷等，称为矿山压力显现，简称矿压显现。采煤工作面矿压显现的形式主要有：工作面顶板下沉、支架变形与折损、顶板破碎或大面积冒落、煤壁片帮、支柱插入底板、底板底鼓等。

矿山压力的现