矿井巷道及生产系统

《煤矿开采方法》习题集第一章井田开拓基本知识一、概念1、煤田：在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带。

2、矿区：开发煤田形成的社会区域。

3、矿区开发：矿区根据煤炭储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况，确定矿区规模，划分井田，规划井田开采方式，规划矿井或露天矿建设顺序，确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模、建设过程等。

4、井田：在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。

5、立井：有直接通达地面出口的垂直巷道，又称竖井。

6、暗立井：没有直接通达地面出口的立井，装有提升设备，也有主副暗立井之分。

7、斜井：有直接出口通达地面的倾斜巷道。

9、上山：服务于一个采区（或盘区）的倾斜巷道。

10、下山：由运输大巷向下，沿煤岩层开掘的为一个采区（或盘区）服务的倾斜巷道。

11、平硐：有出口直接通到地面的水平巷道。

12、石门：与煤层走向垂直或斜交的水平岩石巷道。

13、煤门:开掘在煤层中并与煤层走向垂直或斜角的水平巷道称为煤门。

14、平巷：没有出口直接通达地面，沿煤层走向开掘的水平巷道。

15、开拓巷道：为全矿井或一个开采水平服务的巷道属于开拓巷道。

16、准备巷道：为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道叫准备巷道。

17、回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。

18、矿井生产系统：是指煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施，是矿井安全生产的基本前提和保证。

19、阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段。

20、水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。

21、开采水平通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。

巷道生产系统介绍第一节通风第八十六条选择通风方式、通风设备、设施。

1 采用压入式、抽出式通风方式；2 采用混合式通风方式；3 高瓦斯区域、瓦斯抽放对通风的特殊要求4 局部通风机、压风机、配套通风设施及防尘、隔爆、监测设施的安装位置等；5 风筒选择、敷设方式第八十七条说明瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井，装设三专（专用变压器、专用开关、专用线路）、两闭（风电、瓦斯电闭锁）设施，装备“双风机、双电源”，自动切换、自动分风的功能。

低瓦斯矿井局部通风机采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，或与采煤工作面分开供电；采用风电、瓦斯电闭锁的方式等。

第八十八条掘进工作面风量计算。

掘进工作面实际需要风量，应按各煤矿企业制定的“一通三防”规定或根据瓦斯、二氧化碳涌出量，炸药用量，同时工作的最多人数，局部通风机的实际吸风量等因素分别计算，并选取其中最大值。

（一）按瓦斯（二氧化碳）涌出量计算：Q=100（67）qk，式中Q-------掘进工作面实际需要风量，m3/min；100（67）----单位瓦斯涌出量配风量，以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值；q----掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；k----掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，应根据实际观测的结果确定（掘进面最大绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比）。

通常，机械工作面k=1.5～2.0；炮掘工作面k=1.8～2.0。

低瓦斯高二氧化碳矿井还必须按二氧化碳涌出量计算，可参照按瓦斯涌出量的计算方法。

（二）按炸药使用量计算：Ｑ＝25A，式中Q----掘进工作面实际需要风量，m3/min；25-----每千克炸药爆炸不低于25m3的分配量；Ａ----掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。

（三）按工作人员数量计算：Ｑ＝４n，式中Ｑ----掘进工作面实际需要风量，m3/min；4----每人每分钟应供给的最低风量，m3/min；n----掘进工作面同时工作的最多人数。

编订：__________________审核：__________________单位：__________________矿井开拓与生产系统-矿井开拓方式Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-9349-38 矿井开拓与生产系统-矿井开拓方式使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。

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煤炭资源埋藏在山里或地下，必须从地面开掘一系列的井筒和巷道通达煤层，才能进行资源的开采。

这些井筒和巷道构成矿井开拓系统。

这些井筒和主要巷道在井田内的总体布置方式，称为矿井开拓方式。

通常按井筒形式将矿井开拓划分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓4种方式，如图3-1所示。

图3-1 矿井开拓系统1—平硐； 2—立井； 3—斜井； 4—斜巷1.立井开拓立井开拓是指利用垂直巷道由地面进入地下，并通过一系列巷道通达煤层的开拓方式。

当煤层埋藏较深，表土层厚，瓦斯、水文情况复杂等情况下广泛应用的一种开拓方式。

2.斜井开拓斜井开拓是指利用倾斜巷道由地面进入地下，并通过一系列巷道通达煤层的一种开拓方式。

根据井筒位置和开拓巷道布置方式的不同，可分为片盘斜井和斜井分区式开拓。

当煤炭储量较少时可采用片盘斜井开拓；斜井分区式开拓又分单水平分区式开拓和多水平分区式开拓。

3.平硐开拓平硐开拓是指利用水平巷道从地面进入地下并通过一系列巷道通达煤层的开拓方式。

一、基本概念：矿井巷道，煤田，煤层按厚度、按倾角分类，井田，阶段，开采水平，采区，区段，矿井储量，矿井生产能力，生产系统，服务年限，开拓（准备、回采）巷道，炮采、普采、综采，正悬臂、倒悬臂，最大控顶距、最小控顶距，放顶步距，单架依次顺序移架，分组间隔交错式移架，成组整体顺序式移架。

倾斜分层、分层同采、分层分采、区段集中巷、厚煤层、人工假顶、铺顶网、铺底网、再生顶板，准备方式、双翼采区、单翼采区、跨多上下山采区或盘区，采区或盘区分层布置（分组布置或集中布置），采区，盘区或带区，采区上、中、下车场，采区上部的顺向与逆向平车场，采区中部的一次与二次回转甩车场，单道与双道起坡，采区煤仓，采区变电所，采区绞车房，矿井开拓方式，平硐、斜井、立井与综合开拓，走向与斜交、垂直平硐，片盘斜井开拓，开采水平，上山开采，上下山开采，辅助水平，水平运输大巷，阶段回风大巷，轨道大巷，胶带输送机大巷，机轨合一大巷，煤层与岩层大巷，大巷的分组布置，大巷的分层布置，大巷的集中布置，井底车场，主井空重车线，副井空重车线，材料车线，采掘关系，采掘平衡，采煤工作面接替计划，巷道掘进计划，三量。

二、判断题：1、炮采工作面的炮眼布置方式完全依据其煤层厚度来选择；2、炮采或普采工作面的最大采高一般不大于2.4m；3、炮采工作面炮眼的仰角一般应依据顶板岩石性质确定；4、工作面的上下安全出口就是其上下两区段平巷；5、采煤工作面上下两区段平巷应当超前工作面20m左右进行加固；6、综采工作面上下两区段平巷应当按中线沿煤掘进；7、普采工作面一般应选择迈步式支架或滑移液压支架；8、采煤工作面的长度和连续推进长度应主要依据煤层围岩条件和回采工艺进行合理选择；9、湖南煤矿由于煤层赋存条件较差，储量落空严重。

因此，采煤工作面的长度和连续推进长度应当取大值；10、回采工作面过断层应当依据采煤工艺、落差大小与采高关系、断层交面线方向与工作面方向之间的关系确定；11、采煤工作面过断层、变薄带等，重点是首先了解它们的性质、对开采的影响等，提早做好措施与材料的准备工作；12、编制采煤工作面循环作业图前，必须先准确了解其工艺过程、各工艺工作量与必要工作时间等；13、三种基本采煤工艺方式是炮采、普采和综采；14、采煤工作面三直是；煤壁、运输机和支架；15、回采工作面两畅通是上下两个安全出口畅通；16、煤层赋存条件复杂且区段巷用矿车运输时，可选用弧线布置；17、直线布置是按中线沿煤施工；18、弧线布置是按腰线沿煤施工；19、折线布置是按中腰线施工；20、和分层或各煤层区段平巷间用水平巷道连接时，区段巷宜选用完全沿空布置；若用斜巷连接时，可选用不留煤柱或留窄小煤柱布置；21、对高档高效综采及连续推进长度较大且无区段集中巷的可选用中切眼；22、双工作面布置适宜于单产低、矿压小且瓦斯与水文地质条件简单的；23、对有自燃发火危险的采煤工作面，严禁用前进式开采。

一、煤田、矿区、井田1．煤田：在地质历史发展过程中，同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系分布区。

2．矿区：统一规划和开发的煤田或其一部分，称为矿区。

3．井田：划归一个矿井（或露天矿）开采的部分煤田。

三、煤层的分类（1）按煤层倾角的大小，可分为缓倾斜(含近水平)、倾斜煤层和急斜煤层。

地下开采近水平煤层 8°以下缓倾斜煤层 8°~ 25°倾斜煤层 25°~ 45°急倾斜煤层 45°以上（2）按开采煤层的厚度大小，可分为薄煤层，中厚煤层、厚煤层。

地下开采 (m)薄煤层 1.3以下中厚煤层 1.3 ~ 3.5厚煤层 3.5以上（3）按煤层厚度的变化情况分为：稳定、较稳定、不稳定、极不稳定煤层。

四、矿山井巷名称矿山井巷：在地下开采中，为解决提升、运输、通风、排水、动力供应等需要而开掘的井筒、巷道和硐室的总称。

（一）按空间形态分类按井巷的长轴线与水平面的关系，分为直立巷道、水平巷道和倾斜巷道三类。

1、直立巷道：巷道长轴线与水平面垂直。

2、水平巷道3、倾斜巷道：巷道长轴线与水平面有一定夹角，如斜井、上山、下山、斜巷等。

4、硐室：空间三个轴线长度相差不大且又不通地表的地下巷道（有水平的，也有倾斜的），如绞车房、变电所、煤仓等。

（二）按服务范围分类矿山巷道按服务范围不同，分为：开拓巷道、准备巷道和回采巷道。

开拓巷道：为全矿井、一个水平或1个以上采区服务的巷道。

准备巷道：为一个采区或几个区段服务的巷道。

回采巷道：仅为采煤工作面生产服务的巷道。

（一）井下生产系统1、运煤系统：25－20－14－12－5－4－3－12、通风系统：新鲜风流从地面－12－3－4－5－9－11－15－19－20－25；污风－23－17－8－7－6－排入大气。

3、运料排矸系统：2－3－4－5－9－11－15－23－254、排水系统：20-22-21-15-11-9-5-4-2第二节煤田划分为井田二、井田划分的原则1、井田范围与矿井生产能力相适应2、井田尺寸应合理3、充分利用自然条件4、合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井关系（特别是深部和浅部）三、井田境界的划分方法（一）垂直划分（二）水平划分三）按煤组划分（四）按自然条件划第三节井田内再划分一、井田划分为阶段和水平1、阶段阶段：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤层划分为若干平行于走向的长条形，每一个长条形叫一个阶段。

煤矿生产系统及生产工艺煤矿生产系统是指在煤矿生产过程中，通过各种设备和工艺流程，将地下煤矿资源开采并转化为可用的能源资源的一套完整的生产系统。

煤矿生产系统主要包括井下开采系统和地面处理系统两部分。

井下开采系统是矿井生产的核心部分，它主要由矿井井筒、巷道、矿井设备和开采工艺流程组成。

矿井井筒是矿井的主体结构，是井下生产的基础设施。

在井筒内，通过巷道将矿石运输到地面，同时也是控制瓦斯、水等井下环境的管道。

矿井设备主要包括采煤机、运输设备、通风设备等，它们通过协同作业实现煤矿的高效、安全生产。

开采工艺流程主要包括煤层开拓、煤矿通风、支采抽放、巷道建设等，这些工艺流程将煤矿资源开采转化为可用的煤炭能源。

地面处理系统主要是对地下开采产生的煤炭进行加工和运输，以满足燃煤发电、钢铁冶炼、化工等行业的需求。

地下开采产生的煤炭首先通过运输设备将煤炭从井下输送到地面的处理厂，然后进行煤炭的破碎、筛分和洗选，以提高煤炭的质量和市场竞争力。

随后，通过输送带将加工后的煤炭运输到外界，同时还需要进行煤尘防治和环境保护工作，以减少煤矿对周围环境的影响。

煤矿生产工艺是实现煤矿生产系统运行的关键，其中包括煤矿开采、矿井通风、瓦斯抽放、矿井排水等一系列工艺流程。

煤矿开采工艺主要包括采煤、支采、施工等，它们通过巷道的开发、支架的安装、采煤机的运行等步骤实现煤矿的开采。

矿井通风工艺主要是通过通风设备，通过矿井井筒将新鲜空气输送到井下，同时将井下的有害气体排出矿井，保证矿井内的空气清新，并防止煤矿瓦斯爆炸等灾害事故的发生。

瓦斯抽放工艺通过瓦斯抽放系统将煤矿井下的瓦斯抽出并进行利用，既可以减少矿井瓦斯的积聚，同时也可以将瓦斯作为燃料利用。

矿井排水工艺主要是通过井筒和巷道进行排水，保持井下环境的干燥，同时也减少地下水的积聚。

总之，煤矿生产系统及其生产工艺是煤矿开采和加工的关键环节，它将地下的煤矿资源转化为可用的能源资源。

通过不断的创新和改进，煤矿生产系统和工艺可以提高煤炭开采和加工的效率，保证煤矿生产的安全和环保，并为社会提供稳定的煤炭能源供应。

金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定【颁布单位】：安监总局【发文号】：安监总管一〔2010〕168号【颁布日期】：2010年10月9日【实施日期】：2010年10月9日【标题】：金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定一、总则（一）根据《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）精神和《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）等有关规定，制定本规定。

（二）金属非金属地下矿山（以下简称地下矿山）安全避险“六大系统”是指监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统。

（三）地下矿山企业应按本规定要求期限安装使用安全避险“六大系统”，并加强日常管理和维护，确保各系统正常运行。

（四）县级以上安全监管部门负责本行政区域内地下矿山企业安全避险“六大系统”安装使用的监督检查工作。

二、安装标准（五）监测监控系统。

1.地下矿山企业应于2011年底前建立采掘工作面安全监测监控系统，实现对采掘工作面一氧化碳等有毒有害气体浓度，以及主要工作地点风速的动态监控。

（1）一氧化碳传感器设置。

①采用压入式通风的独头掘进巷道，应在距离掘进工作面5-10m混合风流处和距离巷道出口10-15m回风流中各设置1个一氧化碳传感器；采用抽出式通风的独头掘进巷道，应在风筒口与工作面的混合风流处设置1个一氧化碳传感器；采用混合式通风的独头掘进巷道，应在距离掘进工作面5-10m 混合风流处设置1个一氧化碳传感器。

一氧化碳传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于0.3m，距巷壁不得小于0.2m。

混合风流处的一氧化碳传感器应有防止爆破冲击的防护设施。

②每个采场入口处应设置1个一氧化碳传感器。

③掘进天井时，应按照独头掘进巷道的要求设置一氧化碳传感器。

④一氧化碳传感器报警浓度应设定为0.0024%。

⑤一氧化碳传感器的安装，应做到维护方便和不影响行人行车。