采煤概论

1.辨析：（1）立井：又称竖井，是直接与地面相通的直立巷道。

（2）主井：主要或专门用来提升煤炭的立井称为主井。

（3）暗立井：又称盲立井、盲竖井，是不与地面直接相通的。

（4）直立巷道：主要或专门用来提升煤炭的巷道。

（5）平巷：不与地面直接相通的水平巷道，且轴线方向与煤层走向大致平行。

布置在岩层中时称为岩石平巷。

（6）大巷：为开采水平服务的平巷称为大巷。

（7）上山、下山：服务于一个采（盘）区的倾斜巷道，称为采（盘）区上山或下山。

（8）开拓巷道：主要用于形成新的或扩展原有的阶段和开采水平。

（9）准备巷道：主要用于准备新的采区。

一般是为一个采区或数个区段服务的巷道，如采区上下山、采区车场、采区硐室等都是准备巷道。

（10）回采巷道：主要用于切割出新的采煤工作面。

一般是为采煤工作面服务的巷道，如区段运输平巷、区段回风平巷、开切眼（形成初始采场的巷道）等都是回采巷道。

2.名词解释：（1）矿山井巷:在煤矿的地下开采中，为了提升、运输、通风、排水、动力供应等需要开掘的井筒、巷道和硐室总称。

（2）平硐:直接与地面相通的水平巷道，其作用类似于立井，有主平硐、副平硐、通风平硐和排水平硐等。

（3）石门:不与地面直接相通的水平巷道，且轴线与煤层的走向直交或者斜交的称为石门。

3.简述井田开拓和井巷掘进过程。

（1）自地面开凿主井、副井进入地下；（2）当井筒开凿至第一阶段下部边界开采水平标高时，开凿井底车场、主要运输石门，然后向井田两翼掘进开采水平阶段运输大巷；（3）到达采区运输石门位置后，由运输大巷开掘采区运输石门通达煤层；到达预定位置后，开掘采区下部车场底板绕道、采区下部材料车场；（4）沿煤层自下而上掘进采区运输上山和轨道上山，与此同时自风井、回风石门，开掘回风大巷，向煤层开掘采区回风石门、采区上部车场、上山绞车房，与采区运输上山和轨道上山联通；（5）当形成通风回路后，即可自采区上山向采区两翼掘进第一区段的区段运输平巷、区段回风平巷和下区段回风平巷，当这些巷道掘到采区边界后即可掘进开切眼形成采煤工作面；（6）安装机电设备，进行必须的准备工作以后即可开始采煤。

采煤概论课件一、引言煤炭作为一种重要的能源资源，在我国能源结构中占据着举足轻重的地位。

随着科学技术的不断发展，采煤技术也在不断创新和改进。

本课件旨在对采煤的基本概念、采煤方法、采煤工艺及安全注意事项进行概述，以帮助读者对采煤行业有一个初步的了解。

二、采煤的基本概念1.煤炭资源煤炭资源是指地下蕴藏的煤炭储量和可采储量。

我国煤炭资源丰富，分布广泛，主要分布在华北、华东、中南、东北和西北等地区。

2.采煤方法采煤方法是指根据煤层赋存条件、矿井地质条件、设备条件和技术水平等因素，采用不同的方法进行煤炭开采。

常见的采煤方法有露天开采和地下开采两大类。

3.采煤工艺采煤工艺是指从煤炭资源勘探、矿井建设、煤炭开采、煤炭洗选到煤炭销售等一系列生产环节。

采煤工艺的合理选择和优化对提高煤炭产量、降低生产成本、保障生产安全具有重要意义。

三、采煤方法及工艺1.露天开采露天开采是指在地面直接挖掘煤炭资源的一种采煤方法。

适用于煤层埋藏较浅、地质条件简单、煤炭质量较好的地区。

露天开采具有投资少、建设周期短、生产效率高等优点，但同时也存在环境污染、煤炭资源浪费等问题。

2.地下开采地下开采是指在地下挖掘煤炭资源的一种采煤方法。

适用于煤层埋藏较深、地质条件复杂、煤炭质量较差的地区。

地下开采具有资源利用率高、环境污染小等优点，但同时也存在生产成本高、安全隐患多等问题。

3.采煤工艺流程（1）勘探：通过地质勘探、地球物理勘探等方法，查明煤炭资源的分布、储量、质量等情况。

（2）矿井建设：根据勘探结果，设计矿井布局，建设矿井井筒、巷道、硐室等工程。

（3）煤炭开采：采用合适的采煤方法，进行煤炭资源的开采。

（4）煤炭洗选：对开采出来的煤炭进行洗选，提高煤炭质量，满足市场需求。

（5）煤炭销售：将洗选后的煤炭销售给电厂、钢铁厂等用户。

四、采煤安全注意事项1.遵守安全生产法律法规，加强安全生产管理。

2.提高职工安全意识，加强安全培训和教育。

3.采用先进的采煤技术和设备，提高生产效率，降低安全风险。

《采煤概论》是2015年3月30日机械工业出版社出版的图书，作者是王绍留。

本书介绍了煤矿开采应掌握的煤矿地质、矿图等基础知识；系统地介绍了煤矿井田开拓、巷道掘进与支护、采煤方法、矿井主要生产系统、矿井通风和矿井5大自然灾害及其防治等基本知识，并对露天煤矿开采的基本知识作了简单介绍。

全书共分9个单元，内容包括煤矿地质、矿图、井田开拓、巷道掘进与支护、采煤方法、矿井主要生产系统、矿井通风、矿井灾害及其防治和露天开采等。

本书适合煤炭职业技术院校和成人教育院校矿山机电、矿井运输与提升、矿山地质、矿山测量、数字矿山技术专业及其他煤炭开采类相关专业使用，也可供广大煤矿工程技术人员参考。

前言第一单元煤矿地质1课题一地壳及地质作用1课题二煤的形成、分类及综合利用10课题三煤层的埋藏特征19课题四煤田地质勘探及煤炭资源储量22课题五影响煤矿生产的地质因素27第二单元矿图33课题一煤矿地质图33课题二采掘工程平面图46课题三煤矿常用其他矿图52第三单元井田开拓57课题一井田开拓基本知识57课题二井田开拓方式73课题三矿井采掘关系一92第四单元巷道掘进与支护96课题一钻眼爆破96课题二巷道支护113课题三装岩与调车131课题四掘进通风与综合防尘134 课题五巷道施工组织与管理l38 课题六综合掘进机掘进142第五单元采煤方法l46课题一采煤方法概述146课题二长壁采煤法采煤工艺154 课题三缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法l84课题四近水平及倾角较小缓斜煤层倾斜长壁采煤法195课题五急斜煤层采煤法199课题六厚煤层采煤法209第六单元矿井主要生产系统217 课题一矿井地面工业广场及地面生产系统217课题二矿井运输与提升系统220课题三矿井排水系统227课题四矿井动力供应系统232第七单元矿井通风245课题一矿井空气和矿井通风的任务245 课题二矿井通风阻力和通风动力252 课题三矿井通风方式和通风方法256 课题四矿井通风管理263第八单元矿井灾害及其防治269课题一矿井瓦斯及其防治269课题二矿尘及其防治279课题三矿井火灾及其防治286课题四矿井防水和排水292课题五冒顶事故及其预防296课题六矿山救护设备设施与救护301 参考文献310。

《采煤概论》经典课件•采煤概述•采煤地质基础•采煤方法与工艺•矿井开拓与巷道布置•矿井通风与安全•煤矿机电与运输•煤矿环境保护与可持续发展采煤概述01采煤的定义与意义采煤定义采煤是指通过一系列工艺和技术手段，从地下煤层中开采出煤炭资源的过程。

采煤意义煤炭是世界上最主要的能源之一，采煤对于满足全球能源需求、推动工业发展、提高生活水平等具有重要意义。

采煤的历史与发展古代采煤早在古代，人们就开始利用煤炭作为燃料。

随着时间的推移，采煤技术逐渐发展，出现了露天开采、地下开采等方式。

现代采煤随着科技的进步和工业的发展，现代采煤技术不断更新换代，实现了机械化、自动化和智能化，大大提高了采煤效率和安全性。

采煤的分类与特点分类根据煤层赋存条件和开采技术，采煤可分为露天开采和地下开采两大类。

其中，地下开采又可细分为房柱式开采、长壁式开采等多种方法。

特点不同采煤方法具有各自的特点。

例如，露天开采具有投资少、见效快、资源回收率高等优点，但受地形和气候条件限制较大；地下开采则适用于各种地质条件，但投资大、技术复杂、安全风险高。

采煤地质基础02阐述煤田的形成过程，包括沉积环境、成煤物质来源、古地理和古气候条件等。

煤田的形成煤田构造特征煤田勘探方法详细介绍煤田的构造形态、断层、褶皱等地质构造现象，以及它们对煤层赋存的影响。

介绍煤田勘探的常用方法，如地质填图、钻探、地球物理勘探等，以及勘探成果的表达方式。

030201煤田地质构造煤层赋存条件煤层的厚度和稳定性阐述煤层的厚度变化、稳定性及其影响因素，如构造运动、沉积环境等。

煤层的结构和构造详细介绍煤层的结构特征，如层理、节理、结核等，以及它们对采煤工艺的影响。

煤层的顶底板条件分析煤层的顶底板岩石性质、厚度、稳定性等条件，以及它们对采煤安全和效率的影响。

阐述矿井充水的来源和影响因素，如大气降水、地表水、地下水等。

矿井充水因素介绍矿井涌水量的预测方法和步骤，包括水文地质勘探、建立水文地质模型、涌水量计算等。

1、煤层的形成受古植物、古气候、古地理及古构造等条件的控制。

2、煤的化学组成主要是有机质和无机质，有机质是煤的主要组成部分，它包括碳、氢、氧、氮和有机硫，还有少量磷等；无机质包括无机矿物质和水分。

3、常用的煤质指标包括水分W、灰分A、挥发分V、发热量Q、胶质层厚度Y和含矸率。

4、单斜构造：在一定的范围内，煤或岩层大致向一个方向倾斜的构造形态。

5、单斜构造的产状三要素：①走向—走向线的延伸方向；②倾向—煤层层面上与走向线垂直向下的倾斜线的水平投影所指的方向；③倾角—煤层或岩层层面与水平面之间的两面角。

6、根据开采技术的特点，煤层按倾角可分为：缓斜煤层 8°-25°；倾斜煤层25°-45°；急斜煤层 45°-90°.通常又把倾角在8°以下的煤层称为近水平煤层。

按开采技术的特点,分薄煤层（煤层厚度0.5~1.3m）中厚煤层（1.3~3.5m）厚煤层（3.5m以上）。

7、煤田地质勘探工作的阶段划分:煤田普查、矿区详查和井田精查3个阶段。

8、矿井储量的类型：①矿井地质资源量—详查地质报告提供的查明煤炭资源的全部；②矿井工业储量—地质资源量中控制的资源量，经分类得出的经济基础储量、边际经济储量连同地质储量中推断资源量的大部；③矿井设计储量—矿井工业资源/储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（构）筑物煤柱等永久煤柱损失量的资源/储量；④矿井设计可采储量—矿井设计储量减去工业场地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采区采出率。

9、坐标系统：为了准确反映地质图件的地理位臵，地质图所必须具有坐标系统。

10、地理坐标系：地面上一点的位臵，在地球表面上通常用经度、纬度表示，某点的经纬度称为地理坐标系。

11、高程：又称为第三坐标，即地面任一点至水准面的垂直距离。

分为绝对高程和相对高程。

绝对高程又称海拔或标高，是地面上任一点至大地水准面的垂直距离。

第一章煤矿地质知识1.常见的沉积岩主要有哪几种？角砾岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及页岩、石灰岩2.什么叫地史？地层和地史的区别是什么？地壳的发展历史简称地史。

地层是在地史的发展阶段形成的沉积岩层。

3.简述煤的形成过程。

第一阶段——泥炭化阶段。

在古代成煤时期，地球上气候温暖而潮湿，植物生长茂盛，特别是湖泊沼泽地带密布着茂密的森林或水土植物。

死去的植物遗体堆积在湖泊沼泽底部，随着地壳缓慢下沉逐渐被水覆盖与空气隔绝，在细菌参与的生物化学作用下，植物遗体开始腐烂分解，有的变成气体跑掉，有的变成液体流失，被保留下来的部分变成泥炭层。

植物遗体演变成为泥炭的过程称为泥炭化阶段。

第二阶段——煤化阶段。

随着时间推移，地壳继续缓慢下沉，泥岩层被水携带来的泥砂等物质覆盖，并且覆盖层逐渐加厚，在压力和温度的作用下，泥炭层逐渐脱水、压紧，碳的含量也逐渐增加，这时泥炭就变成了褐煤。

如果地壳继续下沉，覆盖岩层不断加厚，褐煤在高温、高压的作用下，引起内部分子结构物理性质的变化，含碳物质进一步富集，氧和水分含量进一步减小，密度增大，颜色变深，硬度增加，逐渐地变成了烟煤，煤的这种变质过程称为煤化阶段。

4.煤的物理性质和化学性质主要包括几种？常用的煤质指标和工业分类指标各有哪些？煤的物理性质包括光泽、颜色、条痕、硬度、脆度、密度和容量、导电性等。

煤的物理性质与煤中所含杂质有关，成分相同的煤的物理性质是随变质程度而改变的。

煤的化学组成主要是有机质和无机质两大类。

有机质是煤的主要组成部分，它包括碳、氢、氧、氮和有机硫，还有少量磷等；无机质包括矿物质和水分，绝大多数是煤中的有害成分，对加工利用不利。

常用的煤质指标：水分Ｗ、水分Ａ、挥发分Ｖ、发热量Ｑ、胶质层厚度Ｙ、含矸率工业分类指标：可燃基挥发分Ｖdaf(%)和胶质层的最大厚度5.反映煤岩层产关要素是什么？走向：煤层或岩层面与水平面相交的线称为走向线。

倾向：煤层层面上与走向线垂直向下的倾斜线的水平投影所指的方向。

第一章：煤矿地质知识（1）地质作用：在漫长的地质年代中，由于自然动力引起地壳物质组成，内部构造和地表形态变化与发展的作用称为地质作用。

地质作用案进行的场所及能源的不同，可分为内力地质作用和外力地质作用。

内力地质作用包括地壳运动、演讲运动、变质作用和地震作用等。

（2）岩石：岩石是矿物的集合体，组成地壳的岩石种类繁多，按生成原因可以将岩石划分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类别。

（3）古植物从死亡、堆积到转化为煤要经过一系列的演化过程，这一过程称为煤作用。

成煤作用大致可分为泥炭化和煤化两个阶段。

（4）煤层的厚度可以划分为以下三类：（I）薄煤层0.5-1.3米，(II)中厚煤层：1.3-3.5米(III)厚煤层：厚度在3.5米以上（5）在地壳运动的作用下，煤和岩层改变了原始埋藏状态，所产生的变形或变位的形迹称为地质构造。

可以分为单斜构造、褶曲构造和断裂构造。

岩层的位置及特征通常用产状要素来描述。

产状要素有走向、倾向和倾角。

（6）断距：根据断层两盘相对运动的方向，断层可以分为三种基本类型：(i)正断层：上盘相对下降，下盘相对上升。

(ii)逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降。

(iii)平推断层：断层两盘沿水平方向相对平移。

正断层’逆断层在煤矿中最常见。

（7）煤田地质勘探工作可划分为煤田普查、矿区详查和井田精查三个阶段，并依次进行。

（8）矿井储量煤炭资源是煤田地质勘探工作中最终成果的集体表现，它是指地下埋藏着的具有工业价值的煤炭资源量。

对勘探成果进行可行性评价和按经济意义分类，矿井储量可分为矿井地质资源量、矿井工业储量、矿井设计储量和矿井设计可采储量四种。

(i)矿井地质资源量：详查地质报告提供的查明煤炭资源的全部（ii)矿井工业储量：地质资源中控制的资源量，经分类得出的经济基础储量、边际经济储量连同地质储量中推断资源量的大部，归类为矿井工业储量。

(iii)矿井设计储量：矿井工业资源/储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（构）筑物煤柱等永久煤柱损失量的资源/储量，称为矿井设计储量。

采煤概论第一章：煤矿地质知识地质作用：由于自然动力引起地壳物质组成、内部构造和地表形态变化与发展的作用称为地质作用内力地质作用：由地球内部能量引起的地壳物质成分、内部构造、地表形态发生变化的地质作用。

包括地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震作用。

地壳运动：地球内部动力引起的地壳构造改变和地壳内部物质变位的运动----升降运动、水平运动外力地质作用：作用在地壳表层，主要由地球以外的太阳辐射能、日月引力能等引起。

包括：风化和剥蚀、搬运和沉积、固结成岩在各种地质作用中地壳运动起主导作用，它控制了其它地质作用的存在和发展。

煤的形成过程：煤是由古代植物遗体演变而形成的。

形成过程：植物遗体◊泥炭层◊褐煤◊烟煤◊无烟煤◊石墨要形成有开采价值的煤层，必须具备下列条件：１.植物条件:例如我国三大聚煤期（即石炭二叠纪、三叠侏罗纪、第三纪等)分别与袍子植物、裸子植物及被子植物的繁盛时期相对应。

）２.气候条件：温暖潮湿３.地理环境：有大面积沼泽化的自然地理条件４.地壳运动：下沉速度煤层的厚度分类：厚煤层 3.5m以上中厚煤层 1.3-3.5m薄煤层0.5到1.3m 最小可采厚度按倾角：单斜构造：在一定范围内，煤或岩层大致向一个方向倾斜的构造形态。

缓斜煤层：0—25度，8度以下称为近水平煤层倾斜煤层：25—45度急斜煤层：45--90度煤层顶底板岩石：煤系中位于煤层上下一定距离内的岩层。

底板：先于煤生成的岩石顶板：较煤后生成的岩层煤岩层产状要素：走向：煤层或岩层层面与水平面交线的方面，倾向：煤层层面上与走向线垂直向下的倾斜线的水平投影所指的方向倾角：煤层或岩层层面与水平面之间的夹角，断层的要素：断层面，断层线，断距，断盘断层可分为：正断层：上盘相对下降，下盘相对上升逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降平推断层：断层两盘沿水平方向相对移动第二章：煤矿地质图反映地球表面高低起伏形状的图纸称为地形图。

地形图中一般用地形等高线反映地貌。