1、1,第六章 煤矿概况,2023年新版煤矿新员工安全培训教材授课课件,中国矿业大学出版社制作,2,授 课 内 容,一,第一节煤矿生产概况,第二节煤矿地质,三,1,2,第三节煤矿开拓,3,第四节煤矿生产系统,4,第五节采煤方法,5,3,第一节,煤 矿 生 产 概 况,井巷工程包括井筒、井底车场巷道及硐室、主要石门、运输大巷、采区巷道和回风巷道等全部工程。井巷工程施工主要特点是:作业空间狭小、通风照明条件差、噪声大、劳动条件恶劣。同时,井巷经常要穿过各种不同的岩层,地质条件复杂,潜在的不安全因素多,危险性大,会发生冒顶、片帮、透水、爆炸、机械伤害、尘毒危害等事故,造成人员伤亡和财产损失。因此,煤矿安
2、全生产必须十分重视井巷掘进的安全问题。,一、矿井概述,4,第一节,煤 矿 生 产 概 况,矿井开采方式分为地下开采、露天开采和地下与露天联合开采。地下开采是通过地下巷道工程把矿床划分为井田、阶段(或盘区)、矿块(或矿段)进行开采工作;露天开采是使用采、装、运设备,在敞露的空间从事开采工作;联合开采则是上部或浅部用露天开采方式,深部用地下开采方式。确定合理的开采方式是矿山总体设计中的重要问题,取决于许多因素,其中矿体埋藏深度、规模、产状、空间分布、地形、地貌以及施工技术水平和机械设备等因素极为重要。,二、矿井开采方式,5,第二节,煤 矿 地 质,(1)煤的形成与煤系 煤是由地质历史上植物遗体演变
3、而形成的。在地质历史上的成煤时期,死亡的植物遗体堆积在湖泊、沼泽底部,在细菌参与的生物化学作用下,变成泥炭层。随着时间推移,地壳继续缓慢下沉,泥炭层在压力和温度的作用下,逐渐失去水分而变得致密,这时,泥炭就变成了褐煤。随着地壳继续下沉,褐煤在地下深处受到高温和高压的作用,逐渐变成烟煤。随着变质程度的进一步升高,烟煤变成无烟煤。在煤的形成过程中,煤层上下会同时形成许多岩层。这些夹有煤层的岩层是在同一成煤时期形成的,通常称为某一地质年代的煤系地层。煤系是指含有煤层的沉积岩系,又称含煤地层,它们彼此间大致连续沉积,并在成因上有密切联系。,一、煤层的埋藏特征,6,第二节,煤 矿 地 质,(2)煤层厚度
4、 煤层顶、底板之间的垂直距离,称为煤层厚度。煤层厚度相差很大,是影响采煤方法的主要因素之一。根据煤层结构的不同,煤层厚度分为总厚度、有益厚度和可采厚度。总厚度是指煤层顶、底板间各分煤层厚度和各夹层厚度的总和;有益厚度是指煤层顶、底板间各分煤层厚度的总和;可采厚度是指达到国家规定的最低可采厚度以上的煤层厚度或煤分层厚度之和。根据煤层厚度对开采技术的影响,可将煤层分为以下3类:薄煤层:厚度为1.3 m以下的煤层。中厚煤层:厚度为1.33.5 m的煤层。厚煤层:厚度大于3.5 m的煤层。在煤矿生产中,习惯上将厚度大于6 m的煤层称为特厚煤层。,一、煤层的埋藏特征,7,第二节,煤 矿 地 质,(3)煤
5、(岩)层产状 煤(岩)层在空间的产出状态,称为煤(岩)层产状。倾斜煤层的产状,可以用煤层层面的走向、倾向和倾角3个要素的数值表示,称为煤层的产状要素,如图所示。走向。倾斜煤(岩)层层面与水平面的交线称为走向线,图中AA所示。走向线是煤层面上的一条水平线,表示煤层在水平面上的延展方向,它的两端延伸方向为煤层的走向。倾向。在煤层层面上,与走向线垂直并沿层面倾斜向下引出的直线称为倾斜线,图中OC线。倾斜线在水平面上的投影线所指煤层倾斜一侧的方向为煤层的倾向,图中OB所示。倾角。倾角是指煤层面和水平面之间的夹角,图中的所示。,一、煤层的埋藏特征,8,第二节,煤 矿 地 质,煤层倾角对采煤方法的选择影响
6、极大。一般来讲,倾角越小,开采越容易;倾角越大,开采越困难。根据煤层倾角对开采技术的影响,可将煤层分为以下4类:近水平煤层:倾角在8以下的煤层。缓倾斜煤层:倾角为825的煤层。倾斜煤层:倾角为2545的煤层。急倾斜煤层:倾角在45以上的煤层。(4)煤层顶板与底板 煤多以层状的形态赋存于地下,并与上、下岩层有明显的分界面。位于上、下两个界面之间的煤及其所夹的矸石层称为煤层,赋存在煤层之上的邻近岩层称为煤层的顶板;赋存在煤层之下的邻近岩层称为煤层的底板。,一、煤层的埋藏特征,9,第二节,煤 矿 地 质,根据顶板在煤层开采中垮落的难易程度及其与煤层的相对位置,将顶板分为基本顶、直接顶和伪顶3种类型。伪顶。伪顶是指直接位于煤层之上的较薄岩层,极易破碎,随采随落。通常为碳质页岩、页岩等,厚度一般在0.5 m以下。直接顶。直接顶是指位于伪顶之上或直接位于煤层之上(煤层没有伪顶时)的一层或几层岩层,通常由砂质页岩、泥岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层组成。直接顶在煤层采动后随支柱回收或移架而自行垮落,有时需要人工放顶。基本顶。基本顶是指位于直接顶或煤层之上,通常为厚度较厚、岩石强度较大、难以垮落的岩层,
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