大学继续教育学院
毕业论文（设计）
题目：浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术
级别2014级
专业煤炭开采技术
函授站点大学继续教育学院
班级2014
姓名涛
指导教师董朝辉
2016年3月28 日
浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术
指导老师：董朝辉作者：涛
摘要在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本论文就对煤矿开采技术作了分析并对其带来的环境影响阐述了针对性的技术。
关键词煤矿；采煤工艺；控制技术；机械化开采；绿色开采；绿色开采；保水开采；煤与瓦斯共采；充填开采；煤炭地下气化
目录
一、现阶段开采技术 (1)
（一）、采煤方法和工艺 (2)
（二）、深矿井开采技术 (2)
（三）、“三下”采煤技术 (2)
（四）、. 优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术 (2)
（五）、采场围岩控制技术 (2)
（六）、小煤矿技术改造和机械化开采技术 (3)
二、针对环境的影响所畅导的绿色开采技术 (3)
（一）、煤炭绿色开采体系 (4)
（二）、保水开采 (4)
（三）、煤与瓦斯共采 (4)
（四）、充填开采 (5)
（五）、煤炭地下气化 (6)
结束语............................................ (7)
参考文献............................................. . . (7)
序言：
开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用围,提高采煤机械化的程度和水平。
一、现阶段开采技术
（一）、采煤方法和工艺
1、开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”,主要解决以下技术难题。
硬顶板控制技术,研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本顶能按定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。
硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术,包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制。又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部置输送机能力。
两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。
5.5m宽煤巷锚杆支护技术,通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机的应用,促进工作面的高产高效。
2、缓倾斜薄煤层长壁开采
主要研究开发:体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机;研制适合刨煤机综采的液压支架;研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采术。
3、缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁采
应进一步加强完善支架结构及强度,加强防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变、防止严重损坏千斤顶措施等的研究,提高可靠性,缩小其与中厚煤层(采高3m左右)产高效
指标的差距。
4、各种综采高产高效综采设备保障体系
要实现高产高效,就要提高开机率,对“支架—围岩”系统、采掘运设备进行监控。今后研究的重点是:通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架-围岩”系统控制,进一步完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息的自动采集系统;乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断;采煤机在线与离线相结合的“油-磨屑”监测和温度、电信号的监测;带式输送机、刮板输送机全面状态监控。
（二）、深矿井开采技术
深矿井开采的关键技术是:煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等;需要攻关研究的是:深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;深井作业场所工作环境的变化;深井巷道(特别是软岩巷道)快速掘进与支护技术与装备;深井冲击地压防治技术与监测监控技术;深矿井高产高效开采有关配套技术;深矿井开采热害治理技术与装备。
（三）、“三下”采煤技术
提高数值模拟计算和相似材料模拟等,深入研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理开采系统和优化参数,发展沉降控制理论和关键技术,包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备,提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源优化等关键技术。
（四）、优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术
改进、完善现有采煤方法和开采布置,以实现开采效益最大化为目标,研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统,实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。
（五）、采场围岩控制技术
1、进一步完善采场围岩控制理论
以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采掘活动的安全、高效、低成本为目标,深入总结我国几十年的矿山压力研究成果,以理论分析(解析法)、现代数学力学(统计分析预测、数值法)和实测法相结合运用先进的计算机技术,深入研究各种煤层地质及开采条件。
2、研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术
目前,由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题,因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。
3、放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理
研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架—顶煤—直接顶—基本顶相互作用关系;运用离散元等方法研究顶煤放落规律,提出放顶煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。
4、支护质量与顶板动态监测技术
在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动态监测方面,应进一步在坚硬顶板、破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展支护质量与顶板动态监测,同时应不断完善现有的监测技术,发展智能化监测系统,改进监测仪表,使监测仪表向直观、轻便、小型化方向发展。
5、冲击地压的预测和防治
通过计算机模拟研究冲击性矿压显现发生的机理;进一步完善冲击性矿压显现监测系统,发展遥控测量和预报技术,完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专家系统。
6、研究开发新型的支护设备
研究硬煤层、硬顶板放顶煤液压支架,完善液压支架性能和快速移架系统,开发耐炮崩、轻型化单体液压支柱和厚煤层巷道锚索和可伸缩锚杆。
（六）小煤矿技术改造和机械化开采技术
实施国家关闭小煤矿,淘汰落后生产技术和生产设备,提高平均单井规模的技术政策,开发小型煤矿机械化、半机械化开采技术和装备,改进小煤矿的采煤方法和开采工艺,提高采煤工作面的单产和工效;提高小煤矿的顶底板控制技术水平,最大限度地减少顶底板事故率。
二、针对环境的影响所畅导的绿色开采技术
绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文分析了绿色开采技术,总结了我国煤矿绿色开采方法的发展现状,对科学采矿具有一定的指导意义。
煤炭开采造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年,随着能源总需求和煤炭产量的不断
煤矿开采技术研究毕业论文 摘要： 1、详细查明了井田地质构造，发育有5条断层，其中落差最大为20m在井田的西部边界处，其余4条断差在5-8m间，对井田煤层开采影响不大。 2、井田工程地质条件，2号煤层为中等，9+10号煤层为简单。2号煤层煤尘具有爆炸危险性，9+10号煤层煤尘具有爆炸危险性；2号煤层不易自燃，9+10号煤层自燃。无地温、地压异常。 3、井田可采煤层为2号、9+10号两层。2号煤层厚0.47～1.20m，平均厚0.95m。为较稳定煤层，井田大部可采；9+10号煤层厚4.14～5.60m，平均厚4.80m，为稳定煤层，井田全区可采。 4、2号煤层为特低灰-中灰、特低硫-低硫、中热值-高热值贫煤；9+10号煤层为特低灰-中灰、高硫分、中热值-特高热值无烟煤。 5、井田2、9+10号煤层采空区中有积水，且9+10号煤层部分块段为带压开采，突水系数为0.061MPa/m，存在奥灰水突水危险，2、9+10号煤层水文地质条件为中等。
第一章井田概况和地质特征 第一节矿区概述 一、矿区地理位置及交通条件 中强福山煤业水地庄煤矿位于浮山县城东，与浮山县直线距离 6.25Km处的水地庄村东侧、南北两侧一带，行政区划隶属天坛镇管辖。重组后井田东西宽2740m，南北长4000m，面积8.4763km2。地理坐标为111°53＇55＂—111°55＇44＂，北纬35°56＇30＂—111°58＇40＂。 交通位置图1-1-1 二、矿区的工农业生产建设概况 矿区有村庄及矿井工业广场，洗煤厂等工业设施。区多为山区荒地和林地，以杂草丛生为主，南、北部山上生长有落叶松树，覆盖率
煤矿开采设计毕业论文 第一章概况 1.1 矿区开发情况 陵川崇安苏村煤业隶属于陵川崇安煤业有限责任公司。该矿井为证照齐全的合法生产矿井，证载生产能力为0.9Mt/a。 陵川崇安苏村煤业具有独立的生产系统和合法的安全、生产证件，有相对独立的开采围，分别开采3号煤和9号煤。 陵川崇安苏村煤业位于苏村的东部，开采围在国土资源部批准的苏村煤矿井田围，勘探程度为精查地质勘探区域，苏村煤矿精查地质报告在前期苏村煤矿设计前已经进行过审批。 1、矿区总体规划 为实现集中开发，减少矿区地面和井下工程布置，提高企业综合经济效益，国家发改委发改能源〔2003〕383号文，同意在矿区新区在矿区境界不变的条件下，由苏村煤矿集中开采。井田合并后的苏村煤矿规划建设总规模调整为11.0 Mt/a，分期建设。一期工程建设规模为4.0Mt/a，二期工程扩建到年产原煤8.0Mt/a，三期规模发展到11.0 Mt/a。 经过近几年的生产实践和技术改造，使用先进的技术装备和管理经验，苏村煤矿的实际核定生产能力已达到10.80Mt/a，成庄矿井的实际核定生产能力已达到8.30Mt/a。 2、相邻地方煤矿 井田外西北部为高平市建宁乡苏庄煤矿（关闭），西部为高平市北诗镇长畛煤矿。详见井田四邻关系示意图 1-1-2 。 1）高平市建宁乡苏庄煤矿：已关闭，位于本矿区西北部，与本井田相邻，为村办煤矿，1981年投产，矿区面积0.42km2，开采3号煤层，设计生产能力20kt/a ，核定生产能力30kt/a ，1998年产煤20kt 。该矿采用斜井开拓，其中主井长度156m ，倾角13 °，副井长度135m，倾角15°。采煤方法为房柱式，运输方式为人力平车，中央并列式通风，机械排水，矿井涌水量约80～120m3/d ，为低瓦斯矿井。区3号煤层资源已开采完毕，关闭前无越层越界开采行为，煤尘无爆炸性，为不易自燃煤层，区基本无积水。 2）高平市北诗镇长畛煤矿：位于本矿区西侧，属北诗镇长畛村办集体所有制企业，始建于198 4年，于19 85年投产。 6年1 0月省国土资源厅为该矿换发采矿许可证，
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矿, 根据国土资源部国土资函119952593号文件, 铁法煤田煤层气储量为: 探明煤层气地质储量77. 303 @108m3, 控制煤层气储量 55. 863 @ 108m3。调兵山市区约有十万人口, 目前, 市区居民和商业的能源消费结构中, 除用电以外, 型煤、液化石油气仍占有较大比例, 仅少部分居民使用管道燃气。周边工业园区工业企业的能源消费结构则以燃煤为主。煤炭等传统燃料的使用对调兵山市区大气环境及生态环境质量产生一定影响, 燃煤烟气是该区域大气环境污染的主要因素之一。 铁法能源有限责任公司于2009年注册，原铁煤集团成为其 控股子公司，公司总部位于辽宁省北部调兵山市境内。铁法能源 公司是以煤炭生产为主，集煤层气开发利用、建筑安装、机械制造加工、建材、电力等于一体，多元发展的大型煤炭企业。本部由铁法、康平、康北三个煤田组成，累计探明工业储量22.97亿吨，截至2008年末，剩余工业储量17.68亿吨。2007年开始，铁法能源公司实施了走出去发展战略，挥师内蒙，进军山西，取得了突破性进展——在内蒙古和山西先后通过合资合作方式争取到三块煤炭资源，累计控制煤炭资源地质储量超过了30亿吨，使集团控制的煤炭资源超过了50亿吨，为做强作久煤炭主业奠定了坚实基础。目前，控股经营的内蒙古鄂尔多斯东辰公司一期改扩建工程已经竣工，2008年产煤44万吨，二期600万吨扩建工程正在紧张筹备之中。调兵山市铁煤集团是全国重点煤炭企业之一。矿区风天矸石粉飞扬污染大气 ,雨天矸石下泄冲压农田;矿区地表出现大面积沉陷 ,水土流失严重,生态环境恶化。199年开始进行恢复性治理。方案确定以沉陷坑复垦为主,矸石山综合利用为辅的总布局。具体侧重防治技术,消化利用矸石为主线;侧重经济效益,抓开发利用为突破口 ;强调参与融资治理 ;各负其责落实到人。到现在共治理沉陷坑 824hm2 ,修建鱼塘 21处 ,开垦水田70hm2,新建苗圃70hm2 ,复垦旱田 667hm2,恢复住宅区1处 ,河道治理2km ,修复道路 5km ,开发建设恢复治理水土流失面积 5hm2 ,综合利用消耗矸石 133万m3,减少土壤流失4300万t,年综合经济效益达 702万元 第一章井田开拓基本知识 第一节煤田划分为井田 煤田具有很大的面积，有的煤田面积可达几百平方公里，储量达到几百亿吨。对于这样大的煤田，如果由1座矿井来开采，显然，技术、经济上是不合适的。因此，在开发煤田时，应当把划分为若干
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论文摘要： 本设计详细介绍开拓立式煤矿井的概况特征，经过一系列的方案论证比较，选择了适合立式矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。井田内地质构造比较简单，主要为纵贯井田东西的天仓向斜，对第一水平选择了立井开拓方案，首采区的采煤方法采用倾斜长壁采煤法，综合机械化回采工艺。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中辅助运输系统采用了国际上先进的辅助运输设备单轨吊，可满足人员、机械设备、材料和矸石的运输，无需中间转载，可从井底车场直达工作面。矿井一水平采用两翼对角式通风系统。 关键字：立井开拓；条带式；单一倾斜长壁采煤法；综合机械化采煤；两翼对角式通风。
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浅析当今煤炭开采技术的发展趋势 摘要：在当今社会发展的新形式下，煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时继续发展多层次、多样化的采煤工艺，建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已趋成熟，放顶煤采煤的应用在不断扩展，应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本论文就对煤矿开采技术作了分析并对其带来的环境影响阐述了针对性的技术以及向绿色开采的发展趋势。 关键词：煤矿采煤工艺控制技术机械化开采绿色开采：保水开采煤与瓦斯共采充填开采煤炭地下气化 一、现阶段开采技术 1、采煤方法和工艺 开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高 可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心，以提高效率和经济效益为目标，研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺，简单、高效、可靠的生产系统和开采布臵,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术，发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进
一步改进工艺和装备，提高应用水平和扩大应用范围，提高采煤机械化的程度和水平。 1.1开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”，主要解决以下技术难题。 硬顶板控制技术，研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术，主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术，使直接顶能随采随冒，提高顶煤回收率，且基本顶能按定步距垮落，既有利于顶煤破碎，又保证工作面的安全生产。 硬厚顶煤控制技术，研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术，包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术，使顶煤体能随采随冒，提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术，研制既有利于顶煤破碎和顶板控制。又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部臵输送机能力。 两硬条件下放顶煤开采快速推进技术，研究合适的综放开采回采工艺，优化工序，缩短放煤时间，提高工作面的推进度,实现高产高效。5.5m宽煤巷锚杆支护技术，通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用，有利于综采配套设备的大功率和重型化，有助于连续采煤机的应用，促进工作面的高产咼效。 1.2缓倾斜薄煤层长壁开采 主要研究开发：体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤
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统................................................................ - 33 - 1.7.1通风系统.......................................................................... - 33 - 1.7.2压风系统.......................................................................... - 34 - 1.7.3排水系统.......................................................................... - 34 - 1.7.4井下供电、照明、信号系统.......................................... - 34 - 1.8防水、防火、防沼气煤尘爆炸的安全措施........................... - 35 - 1.8.1防水措施.......................................................................... - 35 - 1.8.2防火的安全措施.............................................................. - 35 -
一、煤炭工业发展现状 煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。在20世纪50年代和60年代，煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重分别占90％和80％以上，2004年煤炭所占的比例分别为75.6%和 67.7%。 （一）改革开放以来煤炭工业取得显著成绩 1．煤炭产量持续增长 全国原煤产量由改革开放初期的6亿吨左右提高到2004年产量19.56亿吨，增长2倍多，处于历史最高水平，为我国国民经济发展提供了能源保障。 2．生产水平大幅度提高 大中型煤矿机械化水平、单产、单进、原煤工效，都逐年增高。建成了一批国际领先、高产高效矿井，初步建全了技术、设计、制造、培训比较完整的技术保障体系。 3．产业结构调整取得重大进展 政企分开迈出重大步伐，大多数国有大中型煤炭企业开始建立现代企业制度。一些企业开始了跨地区、跨行业的产业联合，煤、电、化、路、港、航产业链开始形成，一批劣势企业退出市场。 4．行业整体效益不断增加 在经历三年严重的经济困难后，2001年煤炭行业开始走出低谷，呈现恢复性增长。2002年后步入快速增长周期，经济运行质量不断提高。2004年全国规模以上煤炭企业补贴后实现利润达418亿元。 （二）行业主要特点 1．煤炭是资源性行业 煤炭是不可再生的资源。煤矿的寿命取决于其所拥有的煤炭储量。我国大多数煤矿远离城市和经济发达地区、社会负担重，经济基础差。地区条件不一，煤炭企业发展不平衡性在行业中十分突出。 2．煤炭是高危行业 因煤矿生产条件所限，从历史上看，在各国工业部门中，煤矿的事故死亡率是最高的。我国煤矿95%生产能力是井工开采。高瓦斯和双突矿井占全国煤矿矿
大学继续教育学院 毕业论文（设计） 题目：浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 级别2014级 专业煤炭开采技术 函授站点大学继续教育学院 班级2014 姓名涛 指导教师董朝辉
2016年3月28 日 浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 指导老师：董朝辉作者：涛 摘要在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本论文就对煤矿开采技术作了分析并对其带来的环境影响阐述了针对性的技术。 关键词煤矿；采煤工艺；控制技术；机械化开采；绿色开采；绿色开采；保水开采；煤与瓦斯共采；充填开采；煤炭地下气化
目录 一、现阶段开采技术 (1) （一）、采煤方法和工艺 (2) （二）、深矿井开采技术 (2) （三）、“三下”采煤技术 (2) （四）、. 优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术 (2) （五）、采场围岩控制技术 (2) （六）、小煤矿技术改造和机械化开采技术 (3) 二、针对环境的影响所畅导的绿色开采技术 (3) （一）、煤炭绿色开采体系 (4) （二）、保水开采 (4) （三）、煤与瓦斯共采 (4) （四）、充填开采 (5) （五）、煤炭地下气化 (6) 结束语............................................ (7) 参考文献............................................. . . (7)
煤矿开采技术论文 令狐文艳 平煤股份二矿评估队 潘彦威 煤矿开采技术论文 （平煤股份二矿评估队潘彦威） 在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本文就对煤矿开采技术作了分析。 关键词:煤矿;采煤工艺;控制技术;机械化开采 1 采煤方法和工艺 开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生
产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。 1.1 开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”,主要解决以下技术难题。 硬顶板控制技术,研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本顶能按定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。 硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术,包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制。又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部置输送机能力。 两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。 5.5m宽煤巷锚杆支护技术,通过宽煤巷锚杆支护技术的研
煤矿采区设计毕业论文 第一章矿井概况 1．1 井田位置、围、自然地理及交通条件1．1．1 井田位置、围 跃进煤矿位于义马市南部，地理坐标为东径111°50′37″ ~111°56′15″，北纬34°39′00″~34°43′13″。 西部与千秋矿相邻，浅部以F 断层为界；深部以35线西275m 3-3 为人为边界；北部与千秋矿浅部相邻，30线以西大体以涧岸为界， 30线以东以陇海铁路为界；东部与常村矿相邻，2-3煤层底板等 断层为界，高线+250m以上以下磨矿井田边界为界，+250~-50m以F 8 F 断层以东以-50m底板等高线为界，深部以18线西300m为界；8 逆断层为界，井田面积约22.3km2。井田边界拐点坐标见南以F 16 表1-1-1及采矿许可证。 表1-1-1 跃进煤矿井田围拐点坐标一览表
1．1．2 自然地理 井田浅部发育有一条自西向东的季节性河流南涧河，该河发源于陕县观音堂、英豪麓一带，向东流经新安县，至汇入洛河，井田以上流域面积约576km2。该河流量0~10.10m3/s,为一季节性河流。井田所有冲沟干旱季节大多为干沟，雨季则排泄地表，并流入南涧河。
气候：井田位于豫西半干旱地区，属暖温带大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，四季分明，昼夜温差变化较大。年平均降雨量631.3mm，蒸发量1940.5mm；最大积雪深度300mm，最大冻土深度310mm；结冻期在每年的11月至次年的3月；年平均气温13.4℃，最高为41.6℃，最低为-14.3℃。见表1-1-2。 表1-1-2 义马矿区主要气候特征值一览表 风向：每年5~9月以东~东南风为主，10月至翌年4月以西 ~西北风为主，一般风速2~4m/s，最大风速20 m/s，全年以西西北风频率较高，对本区气候影响较大。 地震：本区处于岸上断层、坡头断层与前宫断层等活动断层的三角地带，地震频度较高。据收集地震局资料:义马市属5级地震区，震中烈度为6 ～ 7度。曾发生地震有:1847年3月渑池地震，5级，震中烈度6度；1920年6月、1930年，1964年9月和11月先后发生4次地震，中科院将前两次鉴定为6级，1964年地震性质与前两次大致类同。
矿井开拓开采设计毕业论文 目录 目录 (1) 序言 (3) 摘要 (4) Abstract (5) 1．井田概况和地质特征 (6) 1.1井田概况 (6) 1.1.1交通及地理位置 (6) 1.1.2地形地貌 (6) 1.1.3 水文、气象 (6) 1.1.4 地震烈度 (7) 1.1.5 地温、地压 (7) 1.2 地质特征 (8) 1.2.1煤系地层、煤层及煤质 (8) 1.2.2地质构造 (15) 1.2.3瓦斯地质 (23) 1.2.4水文地质 (24) 1.2.5煤的自燃倾向性 (26) 1.2.6瓦斯含量 (27)
2.矿井开拓开采设计 (28) 2.1开拓设计 (28) 2.1.1井田围 (28) 2.1.2井型确定 (28) 2.1.3开拓方案 (31) 2.1.4井筒 (32) 2.1.5井底车场、主要硐室 (34) 2.1.6水平、采区的划分与接替 (34) 2.1.7大巷、石门布置 (36) 2.1.8深部的延深方式 (36) 2.1.9 矿井各大生产系统 (37) 2.2采区设计 (37) 2.2.1采区概况 (37) 2.2.2采区上山、区段平巷 (38) 2.2.3区段划分、车场形式 (39) 2.2.4工作面命名及接替方式 (40) 2.2.5采区巷道断面及支护形式 (41) 2.2.6采区工艺及技术装备 (41) 2.2.7采区生产系统 (42) 2.2.8采区通风系统及风流控制 (44) 2.2.9采区瓦斯防治、防尘、防火 (45) 3.矿井通风设计 (48)
3.1矿井通风系统设计 (48) 3.1.1选择通风系统的原则 (48) 3.1.2矿井通风系统的选择 (49) 3.1.3矿井通风方式的选择 (49) 3.1.4采区通风系统 (50) 3.1.5风流路线及风流控制 (51) 3.2矿井风量计算 (51) 3.2.1矿井需风量计算 (52) 3.2.2矿井总风量计算 (58) 3.2.3矿井风量分配方法及原则 (58) 3.3通风阻力计算及风速较核 (60) 3.3.1风速较核 (60) 3.3.2矿井最大阻力计算 (60) 3.3.3计算方法及计算结果 (60) 3.4通风设备选型 (65) 3.4.1选择主风机 (66) 3.4.2电机选择 (70) 4.安全措施 (71) 4.1防灭火措施 (71) 4.1.1井下外因火灾事故的预防 (71) 4.1.2 井下因火灾事故预防 (72) 4.1.3地面火灾的预防 (73)
山西大同大学继续教育学院 毕业论文（设计） 题目：浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 级别2014级 专业煤炭开采技术 函授站点山西大同大学继续教育学院 班级2014 姓名郑涛 指导教师董朝辉 2016 年 3 月28 日
浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 指导老师：董朝辉作者：郑涛 摘要在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本论文就对煤矿开采技术作了分析并对其带来的环境影响阐述了针对性的技术。 关键词煤矿；采煤工艺；控制技术；机械化开采；绿色开采；绿色开采；保水开采；煤与瓦斯共采；充填开采；煤炭地下气化
目录 一、现阶段开采技术 (1) （一）、采煤方法和工艺 (2) （二）、深矿井开采技术 (2) （三）、“三下”采煤技术 (2) （四）、. 优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术 (2) （五）、采场围岩控制技术 (2) （六）、小煤矿技术改造和机械化开采技术 (3) 二、针对环境的影响所畅导的绿色开采技术 (3) （一）、煤炭绿色开采体系 (4) （二）、保水开采 (4) （三）、煤与瓦斯共采 (4) （四）、充填开采 (5) （五）、煤炭地下气化 (6) 结束语............................................ (7) 参考文献............................................. . . (7)
煤矿绿色开采新技术论文 绿色开采是煤炭开采新的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。 传统采煤法包括保水开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化煤炭开采等造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重,人类的生存和社会发展环境将受到严重威胁。根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来20年内,其在能源构成中的主体地位将不会改变。2020年我国煤炭消费量将达到40亿t。届时,煤炭产量很可能无法满足工业需求。不能再单纯地通过提高煤炭的产量缓解煤炭供应的压力,而应该综合考虑发展煤炭循环经济,减少煤炭开采对环境的破坏,而且也应该把“发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为理念,大力发展绿色的采煤技术。
1 煤炭绿色开采体系 煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上 是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源。煤炭绿色开采的基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得最佳的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,绿色开采主要包括以下内容:水资源保护—“保水开采”;瓦斯抽放—“煤与瓦斯共采”;土地与建筑物保护—“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境—“煤炭地下气化”等。2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系,随后明确了实现煤炭资源开采 和环境保护协调发展的绿色开采研究目标,为我国绿色开采 技术的研究指明了方向。钱院士提出的绿色开采技术体系, 绿色开采理论依据: (1)关键层理论。(2)开采对岩层移动的影响及移动规律。(3)水在裂岩体中的渗流规律。(4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。 2 保水开采 保水采煤在不同的矿区有不同的技术内涵,缺水矿区要 以水资源保护和利用为主;大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多项重要内容。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水;采空区上
淮北矿业集团石台煤矿初步设计 摘要 本设计的井田面积为20.1平方千米，年产量120万吨。井田内煤层赋存比较稳定，煤层倾角8－22°，平均煤厚3.48m，整体地质条件比较简单，在井田范围南部和中央均有断层发育。瓦斯和二氧化碳含量相对不高，涌水量也不大。根据实际的地质资料情况进行井田开拓和准备方式的初步设计，该矿井决定采用三立井上山开采，煤层分采区上山联合布置的开拓方式，设计采用综合机械化一次采全高回采工艺，走向长壁采煤法，用全部跨落法处理采空区。并对矿井运输、矿井提升、矿井排水和矿井通风等各个生产系统的设备选型计算，以及对矿井安全技术措施和环境保护提出要求，完成整个矿井的初步设计。矿井全部实现机械化，采用先进技术和借鉴已实现高产高效现代化矿井的经验，实现一矿一面高产高效矿井从而达到良好的经济效益和社会效益。 关键词：立井、走向长壁、一次采全高、综合机械化、高产高效
Abstract These designed allotment area for 20.1 square kilometers，Yearly Output 120 trillion. Allotment intrinsically ocurrence of coal seam compare stabilize，coal seam pitch 8－22acid，average coal thick 3.48m，integrally nature condition compare simplicity，at allotment scope east normalizing function of the stomach and pleen center equal have got dislocation upgrowth. Both methane and carbon dioxide content relatively do not high, and neither do inflow of water no large either. On the basis of Preliminary Design，said shaft opt in adopt three vertical shaft fluctuate mountain exploitation，coal seam grouping band region fluctuate mountain co- disposal 'mode of opening，design adopt comprehensive mechanization full-seam mining stopper art，Alignment longwall method，treat goaf with whole straddle alight law from actual geologic information instance proceed allotment exploit and stand-by mode. The Preliminary Design of the both combine versus mine haul, shaft exaltation, shaft drain and ventilation of mines isopuant systemic equipment lectotype count，as well as versus shaft technical safety measures and environmental protection claim，complete wholly shaft. Both shaft whole realize mechanization，adopt advanced techniques and use for reference afterwards realize high yield highly active modernization shaft 'experience，realize one mine not both high yield highly active shaft thereby run up to favorable economic benefit and social benefit. Keywords： Vertical shaft, Alignment long wall , full-seam mining, comprehensive mechanization, high yield highly active.
煤矿开采技术论文煤矿开采论文 阳煤集团开元煤矿首采区选择 摘要：论文根据阳煤集团开元煤矿扩建需要，提出了3个首采区方案，经综合比较确定南部六采区作为扩建后矿井的首采区。 关键词：开元煤矿煤层赋存首采区 1 项目背景 阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司煤矿始建于1970年，公司前身为寿阳县黄丹沟煤矿。2001年阳煤集团兼并开元公司后进行了一系列技术改造，并根据国民经济发展需要于2008年决定对其进行扩建，扩建规模为3.0Mt/a，净增能力1.8Mt/a，设计服务年限53.5a。矿井建设总投资88293.36万元，单位投资为294.31元/t，生产成本172.46元/t，投资回收期4.71a，原煤生产效率15.4t/工。 开元煤矿主要可采煤层赋存及煤质情况见表1。 2 采区划分 开元井田近长方形，位于沁水煤田西北端、阳曲~盂县纬向构造带南翼，总体构造为走向东西、倾向南的单斜构造，境界南北长约5.5km，东西宽约5.0km，面积27.903km2；划分为北部、中部和南部三个开采区域（采区划分如图1所示），其中北部分区已经开采结束。根据资源赋存条件和开采能力要求，研究提出三个首采区布置方案。 3 首采区方案
方案1：中部三采区 该方案的主要优点为：开拓工程量小，投产快，有利于降低基建投资。其主要缺点表现为如下三个方面。 ①地质构造复杂，断层、陷落柱发育，不利于布置高产高效综采工作面。井田中部分区范围约8.5km2，煤层倾角10~15°，2000年对其中2.475km2的区域进行三维地震勘探就发现9号煤层内断层24条，长轴直径大于20m的陷落柱28个。 ②地面有307国道和段王铁路专用线，以及放马沟、米家庄、上峪等几个较大村庄，搬迁费用高、难度大（若不搬迁则需留设大量保护煤柱，不利于高产高效）； ③生产安全一定程度上受到北部采空区和古窑积水的威胁。 方案2：南部六采区 相对于中部采区而言，南部采区作为首采区的主要缺点是开拓工程量大，开拓巷道长度增加约5.6km；主要优点为：煤层赋存稳定、地质构造简单、区域形状规整，有利于布置高产高效综采工作面。采用六采区作为首采区的优势具体体现为： ①煤层倾角小，一般为8°，工作面即可采用采区布置也可采用带区布置； ②未发现断层及陷落柱，工作面推进长度可达2000m，有利于实现高产高效； ③地面无重要设施和较大村庄，搬迁费用较低；
煤矿开采技术专业论文 一、煤炭工业发展现状 煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。在20世纪50年代和60年代，煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重分别占90％和80％以上，2004年煤炭所占的比例分别为75.6%和67.7%。 （一）改革开放以来煤炭工业取得显著成绩 1．煤炭产量持续增长 全国原煤产量由改革开放初期的6亿吨左右提高到2004年产量19.56亿吨，增长2倍多，处于历史最高水平，为我国国民经济发展提供了能源保障。 2．生产水平大幅度提高 大中型煤矿机械化水平、单产、单进、原煤工效，都逐年增高。建成了一批国际领先、高产高效矿井，初步建全了技术、设计、制造、培训比较完整的技术保障体系。 3．产业结构调整取得重大进展
政企分开迈出重大步伐，大多数国有大中型煤炭企业开始建立现代企业制度。一些企业开始了跨地区、跨行业的产业联合，煤、电、化、路、港、航产业链开始形成，一批劣势企业退出市场。 4．行业整体效益不断增加 在经历三年严重的经济困难后，2001年煤炭行业开始走出低谷，呈现恢复性增长。2002年后步入快速增长周期，经济运行质量不断提高。2004年全国规模以上煤炭企业补贴后实现利润达418亿元。 （二）行业主要特点 1．煤炭是资源性行业 煤炭是不可再生的资源。煤矿的寿命取决于其所拥有的煤炭储量。我国大多数煤矿远离城市和经济发达地区、社会负担重，经济基础差。地区条件不一，煤炭企业发展不平衡性在行业中十分突出。 2．煤炭是高危行业 因煤矿生产条件所限，从历史上看，在各国工业部门中，煤矿的事故死亡率是最高的。我国煤矿95%生产能力是井工开采。高瓦斯和双突矿井占全国煤矿矿
采矿课程设计 学院：中国矿业大学成教学院 专业班级： 姓名： 学号：
目录 序论 1第一章采区概况2第二章采区地质概况4第三章采区生产能力和服务年限10第四章采煤方法12
第五章工作面开采顺序15第六章采区巷道布置15第七章采区生产系统17第八章采区车场19第九章采区主要技术经济指标20第十章课程设计总结23
序 论 一．课程设计指导思想 矿开采技术根据煤层赋存条件的不同有很大差异。开采方式不对会造成煤炭的极大浪费，甚至会造成伤亡事故的发生。在21世纪，能源极为重要的时代，要适应蓬勃发展的社会经济，就必须优化开采技术，体现绿色开采和可持续发展策略，而合理的开采设计则能有生产 采区 一 采 区 工作 面编 号 保有 可采储 量/万 吨 生产条 件面长* 采高*进 度 月产量/ 万吨
效减少煤炭损失，将赋存在地下的煤炭高速度，高效率的回采出，满足祖国经济建设对能源的需求。 二．课程设计的目的 通过采区设计达到下列目的： 更清楚了解煤层埋藏条件如煤层层数、煤层名称、倾角、厚度、层间距；煤的容重、硬度、煤层结构；顶底板岩性、表土厚度及性质、风化带深度等。并将煤层及顶底岩性特征列入表1-1。 说明井田的主要地质构造如断层性质和要素、褶曲分布形态。 说明矿井最大涌水量、正常涌水量。矿井相对瓦斯涌出量。煤尘爆炸性、煤的自燃性等。三．设计说明书容 1 采区概况：叙述采区位置、开采围寄与临近采区的关系，采区边界的确定等。 2采区地质概况:采区围煤层赋存条件、煤层走向、倾向、倾角、煤层数目、煤质、煤的自燃性、瓦斯等级、顶底板岩石厚度、岩性、采区地质构造、水纹地质条件等、计算采区储量。 3 确定采区生产能力和服务年限、采区同采的工作面数目、工作面配产情况与接续情况，。 4 选择各层煤层采煤方法，确定回采工艺方式、工作面支护形式和支护设备、采煤机和运输机类型。确定工作面进刀方式、截割方式、工作面长度、采高及工作面推进度等。 5 划分区段或条带，确定工作面开采顺序。 6 通过技术经济分析，选择采区巷道布置最优方案，并论证其合理性。 7 确定采区生产系统，包括运煤、运矸、运料系统及通风系统。列表说明采区设备主要参数。 8 选择采区上、中、下不车场形式，并附插图。 9 编制采区主要技术经济指标表：包括采区走向长度、斜长、区段数目、采煤方法、采面长度，采区可采储量、生产能力、服务年限、采区回采率、工作面回采率、采掘面头数比等。 四、设计题目 设计题目的一般条件： 采区设计生产能力120、150、180、200万吨
山西煤炭职业技术学院 毕业论文（设计） 论文设计题目：煤矿五大自然灾害的防治技术 ——瓦斯防治 所属系别：安全工程 专业班级：煤矿开采07（1） 姓名： 学号： 2008031029 指导老师： 撰写日期：2010 年 5 月
摘要 瓦斯治理工作事关矿井工人的生命安全，事关矿井安全生产和煤炭工业的健康发展，是一项长期、艰巨的战略性任务，任重道远。本文特举例说明了煤矿瓦斯治理的重要性和必要性，阐述了关于瓦斯要了解的基础知识、瓦斯爆炸与防治、煤与瓦斯突出及防治、矿井瓦斯抽放等内容。以瓦斯爆炸与防治，煤瓦斯突出及防治为主要内容，主要阐述了瓦斯爆炸的条件及防治、瓦斯聚积及防治、瓦斯爆炸的防治；瓦斯喷出与防治、煤与瓦斯突出及防治、岩与瓦斯突出及防治等相关内容。 关键词：基础知识、瓦斯爆炸与及治理、煤与瓦斯突出及防治、矿井瓦斯抽放。
目录 1引言 (4) 2瓦斯概述 (5) 2.1可采煤层特征、煤炭自燃倾向性、煤尘爆炸性 (5) 2.1.1可采煤层特征 (5) 2.1.2煤炭自燃倾向性 (5) 2.1.3煤尘爆炸危险性 (6) 2.2瓦斯涌出量及其形式 (7) 2.2.1瓦斯涌出量 (7) 2.2.2瓦斯涌出形式 (7) 3瓦斯爆炸及其防治 (8) 3.1瓦斯爆炸的条件及防冶 (8) 3.1.1瓦斯爆炸的条件 (8) 3.1.2在生产中预防瓦斯爆炸的措施 (8) 3.2瓦斯积聚与防治 (9) 3.2.1瓦斯积聚的概念 (9) 3.2.2瓦斯积聚的根本 (9) 3.2.3局部瓦斯积聚的处理方法 (9) 3.3瓦斯爆炸的防冶 (11) 3.3.1防冶瓦斯爆炸的一般措施 (11) 4煤与瓦斯突出及其防治…………………………………………………………………………14.. 4.1概述 (14) 4.2瓦斯喷出与防治 (15) 4.3煤与瓦斯突出的防治 (16) 4.3.1突出危险性预测 (16) 4.3.2区域防突措施 (17) 4.3.3局部防突措施 (18) 4.3.4岩石与瓦斯突出的防治 (18) 4.3.5安全防护措施 (18) 5矿井瓦斯抽放 (19) 5.1瓦斯抽放的必要条件 (19) 5.1.1矿井瓦斯抽放的条件 (19) 5.1.2瓦斯抽放设备 (19) 5.1.3抽放瓦斯管理 (19) 5.2矿井瓦斯抽放方法 (20) 5.2.1本煤层抽放瓦斯 (20) 5.2.2邻近层抽放瓦斯 (20) 5.2.3采空区抽放瓦斯 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22)