深矿井开采技术讲解
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煤矿深部开采方法分析煤矿深部开采是指在地下深处进行煤炭开采的一种方法。
对比于浅部开采,深部开采具有煤层埋深大、煤层厚度大、地应力高、煤与岩石固结变形规律复杂等特点。
深部煤矿开采需要采用适应深部开采的方法和技术。
深部开采方法可以分为传统开采方法和现代开采方法两种。
传统的深部开采方法主要包括工作面采煤、分层开采和提高采高开采。
工作面采煤是指在深部煤矿中,将煤矿分为若干个工作面,通过工作面的开采来提取煤炭。
分层开采是指按照煤层的分布特点,在不同的层次上进行煤炭开采。
提高采高开采是指在深部开采中,通过提高开采层次的高度,来提高开采效率。
现代的深部开采方法主要包括先采后支和先支后采两种。
先采后支是指在深部开采中,先进行开采,然后再进行支护。
这种方法可以降低对煤矿设备的要求,提高开采效率。
先支后采是指先进行支护,然后再进行开采。
这种方法可以保证煤矿的安全和稳定。
在深部开采中,还可以采用非常规的开采方法,如水平长壁开采、放顶煤工作面开采等。
水平长壁开采是指在深部开采中,将工作面设置在水平状的煤层上,然后进行长壁开采。
这种方法可以避免地表下陷和煤矿冲击地压。
放顶煤工作面开采是指在深部开采中,先将上部煤炭开采完毕,然后再进行底部煤炭的开采。
这种方法可以提高开采效率,减少安全隐患。
无论是传统的开采方法还是现代的开采方法,都需要进行支护工程,以保证煤矿的安全和稳定。
支护工程主要包括煤柱支护、岩石支护和煤岩复合支护。
煤柱支护是指通过设置煤柱来支撑煤层和上覆岩石的重力,防止地表下陷和煤矿冲击地压。
岩石支护是指通过设置支架和锚杆来支撑岩石层,防止岩石垮塌。
煤岩复合支护是指通过将煤柱与岩石支护结合起来,来提高支护的稳定性和安全性。
深部煤矿开采方法需要综合考虑煤层的特点和地质条件,选择适合的开采方法和支护工程,以保证煤矿的安全和高效开采。
深矿井采煤的开拓方式与矿压控制技术[摘要]本文主要阐述了煤矿深矿井开采的主要特征、深矿井的开拓方式、深矿井开采的矿压控制、地热和瓦斯控制等技术问题。
【关键词】深矿井采煤;开拓方式;矿压控制1、深矿井开采的主要特征深矿井是其矿井开采的煤炭埋藏在距地表有800m以上的深度,矿井井开采地压较大、地温较高、矿井瓦斯较大。
1.1地压大煤矿深矿井开采的地压大一般表现为以下几个方面:(1)原岩应力较大。
一般条件下,其赋存量和压力随赋存深度增大而继续增大。
在深矿井开采中原岩应力较大。
(2)岩体塑性较大。
在煤矿深矿井开采时,因原岩应力大,侧向应力的增加使岩体的塑性增大。
(3)矿山压力显现剧烈。
具体表现为:围岩移动量较大,移动速度较快。
在通常情况下,煤矿深矿井开采能达到1000mm。
有些巷道在开出后较短的时间内就不能使用。
冲击地压出现的频度较高,冲击能量很大。
1.2地温高地温是井下岩层的温度。
在通常条件下,地温随深度增加而呈线性增加,地温梯度般在4℃/100m。
在采深1000m的矿井,其矿井下的温度在4℃左右。
在深矿井开采中地温通常较高,有时会高于人体能承受的最高温度。
因此,在深矿井开采中,要确保工人身体健康和矿井的持续生产,一定要采取有效的降温措施。
1.3矿井瓦斯大在煤矿深矿井开采中,矿井瓦斯大表现为以下几点:(1)矿井瓦斯(绝对)涌出量大。
矿井瓦斯(绝对)涌出量随着开采的深度增加而增大。
这是由于:在通常条件下,煤层埋藏深,煤层瓦斯含量大。
主要由瓦斯的赋存条件决定的。
煤炭开采强度随采深增加而增大。
矿井开采深度增加,开采难度也在增大。
为确保矿井生产效率,就要加大矿井生产能力。
(2)瓦斯突出、煤与瓦斯突出的频度大,突出物量很大。
瓦斯突出的原因主要有:瓦斯赋存量和压力;煤(岩)物理力学性质和受地压;矿区地质环境等。
这些因素随开采深度增加而增大。
所以,瓦斯突出的频度和突出物量也随采深增加而继续增大。
2、煤矿深矿井的开拓方式2.1开拓方式(1)立井开拓。
有色金属矿山深井采矿技术分析摘要:近几年,在各行各业发展中,针对有色金属的需要量日益增加,但是有色金属的开采量却表现出了逐年削减的现状,主要原因是处在矿山浅层的资源已被开采殆尽,稀少的资源数量无法满足社会较高的资源需要量。
而且,通过勘查有色金属资源布局状况发现,矿山深部有许多有色金属,但挖掘难度很大,常规技术不能够直接开挖资源。
对于这个问题,要求矿产技术人员着重探究深井资源开采方法,根据开采难点研制最好的有色金属矿山深部开采方法,进一步提高这种矿山开采效果及效率,基于开采获得的许多资源迎合市场需求,促进有色金属行业的长期稳定发展。
关键词:有色金属矿山;深井采矿技术;充填开采1深井采矿概述深井采矿方法主要指针对深度大于800米的矿山展开开采活动的方法,相较于浅井与中深井,深井开采方法面临着许多问题,像技术问题、经济问题以及安全问题等。
相较于浅井开采方法,深井开采于采矿方式上基本一样,也有充填法、空场法以及崩落法三种,但是在开采过程,针对结构参数、回采步骤与回采方法等,均要根据深井矿山特征进行合理调节。
当前,考量深井矿山的独特性,充填开采法使用最为普遍。
深井采矿存在几个比较的特征:①地压很大,原岩应力高,矿山压力的呈现比较强烈,岩体塑性大;②地温大,一般情况下,地温和深度是线性关系,它的增高率能够通过温度梯度代表(℃/hm,hm=100m),当地质环境不一样时,地温梯度也将不同,通常情况下式4℃/hm。
③瓦斯浓度高,有些含瓦斯矿山,深部开采过程,瓦斯绝对涌出量将随着开挖深度的加大而增多,瓦斯突出频度高,吐出量也比较大2有色金属矿体深部开采技术2.1盘区房柱法盘区房柱法是目前一种先进科技,在使用时应当在操作场地建立一个矿房,在其中进行回采工作。
修建矿房时,要根据矿山深井的方向进行合理划分,促使该位置能够形成矿柱、矿房。
采矿阶段要保证不能处置采矿区,然后对作业范围顶板、下板面的矿层展开检查,通过检查如果矿石具有一定的稳定效果,顶板和下板质地较硬,并且顶板位置形成了厚岩层时才能够开始采矿工作。
煤矿深部开采方法分析煤矿是煤炭资源的重要来源,而深部开采是指对煤矿地下深部煤层进行开采,这种开采方式对于满足社会对煤炭资源需求起着重要的作用,但也面临着一系列的技术挑战和安全风险。
本文将对煤矿深部开采方法进行分析,包括不同的深部开采技术及其应用情况、存在的问题和挑战等方面进行探讨。
一、煤矿深部开采技术概述1. 综采工艺综采是一种采用机电一体化设备进行连续开采的方法,主要包括综合采煤机、刮板输送机、液压支架等设备,通过这些设备对煤层进行连续开采和运输。
这种开采方法可以提高采煤效率,减少人力成本,适用于煤矿深部开采。
2. 长壁工作面长壁开采是通过采用割煤机进行分段切割煤层,再通过装载机将煤块装车运出,然后再进行下一段的开采。
这种方法适用于较厚的煤层和煤层埋深较大的区域,在煤矿深部开采中得到广泛应用。
3. 液压支架开采液压支架开采是指利用液压技术对煤层进行支护和加固,保证煤矿工作面的稳定。
这种方法可以保证煤矿工作面的安全性,是煤矿深部开采中不可或缺的技术手段。
二、煤矿深部开采存在的问题及挑战1. 安全风险煤矿深部开采涉及到地质、地下水、瓦斯等多种复杂的地质环境,存在较大的安全风险。
煤层顶板和底板易发生垮落,地压和瓦斯等突出问题也给深部开采带来了安全隐患。
2. 能源消耗煤矿深部开采需要消耗大量的能源,包括电力和燃料等,这种能源消耗对环境造成了一定的压力。
3. 资源浪费深部开采的煤炭资源往往品位较高,由于开采难度大,很多煤炭资源未能充分利用就被弃置,造成了资源浪费的问题。
4. 对环境的破坏深部开采会引起地表沉降和地下水位下降等地质环境变化,对周边环境造成一定的影响。
1. 智能化技术应用随着信息技术和自动化技术的不断发展,煤矿深部开采也将逐渐智能化。
通过大数据、人工智能等技术手段,对煤矿开采过程进行实时监控和分析,提高煤矿的生产效率和安全水平。
2. 绿色开采煤矿深部开采将逐渐向绿色环保的方向发展。
采用清洁燃煤和节能技术,减少能源消耗、降低煤矿对环境的影响,实现煤矿开采的可持续发展。
煤矿深部开采方法分析发表时间:2020-05-14T08:19:58.692Z 来源:《防护工程》2020年3期作者:吴长东[导读] 煤矿深部开采技术是当今世界主要深井开采国家十分关注的问题之一。
水城县老鹰山能源管理站贵州六盘水 553000摘要:煤矿深部开采技术是当今世界主要深井开采国家十分关注的问题之一。
随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采中遇到的各种技术问题日益增多,对当前的煤矿生产和今后矿井建设的影响日趋严重。
因此,研究深部开采问题,对安全、经济、合理地开发深部煤炭资源无疑有特别重要的意义。
关键词:煤矿深部;开采方法;分析目前我国的煤矿生产已经拥有完善煤矿的深部开采挖掘工作,能够让我国的煤矿生产更加快速的发展,随着世界范围内的煤矿行业规模不断地扩大,煤矿的开采深度也在不断地加深,但是在煤矿向着更深的方向开采的过程中,技术难点也会越来越多。
在我国的煤矿深部开采挖掘过程中,遇到的问题主要有三个,首先是深部开采过程中的矿压较大,其次是深部开采过程中的地温过高,最后是深部开采过程中的瓦斯气体含量也在不断地增多。
因此在煤矿深部开采过程中要对上述的三个问题给予完善的处理和解决,要从技术角度来对开采过程中遇到的问题进行分析。
深部煤矿开采技术已经越来越多地受到了世界范围内煤矿行业的管理和应用。
1.对深部开采的定义根据本国国情,一些采煤国家的学者对深井的界定提出的一些见解和论述。
前苏联部分学者将采深超过600m的矿井归于深井,而另部分学者则定为采深800m。
原西德学者把采深800-1200m定为深部开采,把1200m以下称为超深开采。
英国与波兰把煤矿深部开采的起点定为750m,日本定为600m。
2.煤矿深矿井开采的主要特征2.1高应力2.1.1原岩应力大。
原岩应力包括自重应力、构造应力以及赋存在岩体中的水和瓦斯对岩体的压力等。
自重应力随埋深的增加而增大。
构造应力实际上是构造残余应力,当开采深度大时,构造应力由于释放困难,残余构造应力大。
煤矿深部开采方法摘要:煤炭资源从浅部开始开采,随着煤炭采出,开采煤层的埋藏深度必然要增加,开采规模扩大和机械化水平提高加速了生产矿井向深部发展。
随着世界国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采中遇到的各种技术问题日益增多。
煤矿深部开采存在地压大、地温高、瓦斯含量大的特点,在开采过程中存在很多问题,巷道维护和工作面支护问题困难;温度过高工人工作环境艰难;瓦斯含量过高,在处理瓦斯及预防管理环节复杂。
本文通过对煤矿深部开采存在问题、主要特征、深井矿山压力控制以及未来发展趋势做以详细介绍。
关键词:煤矿;深部开采;巷道维护;矿压控制0 引言煤矿深部开采技术是当今世界主要深井开采国家(如德国、原苏联、波兰等)十分关注的问题之一。
随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采中遇到的各种技术问题日益增多,对当前的煤矿生产和今后矿井建设的影响日趋严重。
因此,研究深部开采问题,对安全、经济、合理地开发深部煤炭资源无疑有特别重要的意义。
1 国内煤矿深部开采的现状煤炭资源从浅部开始开采,随着煤炭采出,开采煤层的埋藏深度必然要增加,开采规模扩大和机械化水平提高加速了生产矿井向深部发展。
煤矿深井开采是世界上大多数主要采煤国家目前和将来要面临的问题,我国东部地区经济发达,能源需求量大,矿井延深速度快,一些国有煤矿已开始转向或即将进入深部开采。
2 煤矿深井开采的发展前景煤矿深井开采技术是当今世界主要深井开采国家(如德国、俄罗斯、波兰等)十分关注的问题之一。
它们在深矿井开采的地压控制、制冷降温以及瓦斯管理等方面做了大量研究,并取得了许多成功的经验。
我国是世界第一产煤大国,据煤炭资源开发和资源保护研究指出,在我国预测总储量中73.2%埋深在1000m 以下,浅部储量较少。
随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采已经成为煤矿生产的必然过程。
3 煤矿深井开采的主要特征3.1 地压大(1)原岩应力。
煤矿深部开采方法分析煤矿是目前世界上主要的能源供应来源之一,而煤矿的开采方法与技术对于煤炭资源的充分利用和安全生产至关重要。
煤矿的深部开采是指对煤层进行超过1000米的采掘工作。
本文将分析目前常用的煤矿深部开采方法。
最常见的煤矿深部开采方法是井下煤矿开采。
该方法主要是通过将人员、设备和材料运送到井下进行煤炭开采工作。
井下开采包括涵盖从井口到底部的主要立井运输系统,包括提升、绞车和输送带系统等,以及井下开采作业,例如钻孔、爆破、掘进和运输。
井下开采方法有不同的变化形式,如直立平面的长壁采煤、房柱法等。
井下开采方法最大的优点是可以有效地利用煤矿资源,实现大规模连续开采。
井下开采也存在一些缺点,主要是因为开采作业的深度和复杂性,易受地质条件、瓦斯、煤尘等因素的影响,增加了安全风险和环境污染的问题。
还有一种常见的煤矿深部开采方法是长壁采煤。
长壁采煤是通过在煤矿底部进行掘进,形成一条长而连续的开采工作面。
工作面上的机械设备不断进行掘进和运输,从而实现对煤炭的连续开采。
长壁采煤方法适用于深部煤矿开采,可以实现高产高效的开采。
长壁采煤对煤炭资源的利用率较低,因为在采煤过程中会造成较多的煤柱损失。
长壁采煤还面临着瓦斯爆炸、顶板垮落等安全问题。
还有一种常见的煤矿深部开采方法是综采开采法。
综采是指采用综合机械设备实施开采,包括刮板机、履带式掘进机、链式掘进机等。
这种方法在煤矿开采过程中不断前进,不再需要人工掌控开采工作面。
综采开采法的优点是开采效率高,可以实现全自动化的连续开采。
这种方法也面临着煤尘、瓦斯等安全问题以及设备故障带来的停工风险。
煤矿的深部开采方法有多种选择,每种方法都有其优点和局限性。
在选择适当的开采方法时,需要综合考虑煤层地质条件、开采效率、安全性和环保要求等因素。
随着科技的不断进步和煤炭需求的增加,煤矿的深部开采方法也会不断更新和改进,以提高煤炭资源的利用效率和安全生产水平。
煤矿深部开采方法分析
煤矿深部开采方法是指在煤矿井下超过300米的深度进行的开采方式。
由于深度增加,地质条件的变化和安全生产的挑战逐渐增加,因此需要选择适当的开采方法。
目前,常用的煤矿深部开采方法有直接排采法、综合采煤法和矿柱支撑法。
直接排采法是指在煤层顶板下方采放煤矸石,将煤矸石直接排到巷道中,然后通过输
送设备将其运送到地面。
该方法适用于煤矿深部且采厚煤层的开采。
这种开采方法能够减
少矿柱支撑的数量,降低采煤成本。
然而,直接排采法容易引起地质灾害,如冒顶、冲击
地压等。
综合采煤法是指在煤矿井下综合运用割煤机、装载机、运输设备等机械化设备,同时
采取切割、掘进、开挖、支护、运输等方法,将煤炭和矸石分别运至地面。
该方法适用于
采厚煤层、煤层倾角大、含煤性差等地质条件较为复杂的情况。
综合采煤法的优点是采煤
效率高、采煤成本低。
然而,由于采用了机械化设备,存在安全隐患和机件故障等问题。
矿柱支撑法是指在煤层采空区周围,留下一定的矿柱作为支撑,以防止地质灾害的发生。
该方法适用于能够留下较大矿柱并且无法避免煤柱破坏的情况。
矿柱支撑法能够保证
矿工的安全,减少地质灾害的发生。
然而,留下大的矿柱会降低采煤效率,增加采煤成
本。
总之,煤矿深部开采方法的选择取决于煤层厚度、地质条件、采煤成本、采煤效率和
矿工安全等多种因素。
需要综合考虑各种因素,制定出最佳的开采方案。