有关煤矿生产的新技术、新工艺、新设备和新材料及其安全技术要求课件详解共75页

31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
Байду номын сангаас
有关煤矿生产的新技术、新工艺、新 设备和新材料及其安全技术要求课件
详解
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克

新技术、新工艺、新设备和新材料
• 淮南矿业集团公司在“无人化” 工作面探索
• 集团公司计划年内在朱集东矿实现首 个薄煤层“无人化”工作面。 • 计划明年在顾桥或张集矿实现中厚煤 层“无人化”工作面。
新技术、新工艺、新设备和新材料
朱集东矿“三机”配套情况
436
?1500
1500
410
223
过机高度
新技术、新工艺、新设备和新材料
• • • • • •
系列四（采高5米以上） 1、适用条件 工作面煤厚5m以上，煤层角度不大于20°。 2、配套标准 （1）液压支架：ZZ13000/28/65（D）型。 （2）采煤机：国产（装机功率不小于1900kW） 或进口7LS6C。 • （3）刮板输送机： SGZ1000/2×855、 SGZ1000/2×1000型。 • （4）转载机：机：SZZ1000/400型。 • （5）顺槽皮带机：DSJ120/200/N×315（355） 型（驱动部数量以实际长度确定）。
• 大工作阻力支撑掩护式支架（部分） • 大工作阻力放顶煤支架（部分）
新技术、新工艺、新设备和新材料
新技术、新工艺、新设备和新材料
• （四）无人化 • 无人化工作面是自动化技术发展 的最高程度，工人不需要出现在 回采工作面内，在工作面以外地 点操作和控制综采设备，自动完 成工作面内的采、装、运、支、 处等采煤工序。
新技术、新工艺、新设备和新材料
五、水力压裂提高煤层抽采率
淮南矿业集团公司根据淮 南煤田煤软、透气性差、高 瓦斯的特点，引进了水力压 裂技术，提高煤层透气性， 解决瓦斯抽采问题。
新技术、新工艺、新设备和新材料
六、盾构机在煤矿中的应用
淮南矿业集团公司充分利 用国家政策，借助国家产业 升级东风，全国第一家将盾 构机在井下岩巷掘进中使用， 最高进尺30m/天。

3矿山物联网-物联网概念的演化进程
1995
比尔·盖茨 《未来之路》
1999
麻省理工 物联网最初定义
2005
国际电信联盟 对概念进行扩展
2006
欧盟 物联网项目
2009
IBM 智慧地球
描绘了物联网的雏形，他还将 自己位于华盛顿州梅迪纳的家 率先改造成了具有物联网特征 的豪宅，比如室内的所有电器 都能“听懂”中央电脑的指令， 让各类设施纷纷应主人或客人 的要求而运作。
3定向钻进贯通4水力压裂贯通30重庆中梁山煤电气有限公司防爆鼓风机供风qp变送器调风旁路热电偶热电偶供风总管雾化供水管路雾化水qp变送器喷淋降温室喷淋排水管输气总管降温净化段输气旁路净化排水总管净化供水管路引风机储气柜k3气化工作面k3集气巷小风流量表制图审核设计技术负责井巷设备管网测控综合布置图中梁山煤炭井工气化洁净能源工程输气总管明槽段输气总管pe段煤气净化脱硫装置产业化接替与备用工作面产业化生产井工中央脱硫脱碳系统井工洁净煤气与抽放瓦斯气并网现有瓦斯抽放管网系统产业化路线中试路线洗涤罐过滤罐变送器洁净燃气能源煤气浓缩脱碳装置co2回注管路ecmm强化瓦斯抽放量煤炭井工气化洁净能源生产系统热电偶沉淀池及排水沟ch4co2decfiltdes民用与工业用户提高瓦斯浓度和产量煤矿绿色开采技术3煤炭地下气化技术31技术经济评价一经济效益煤炭地下气化的成本比地面气化成本040050元m降低50以上从科学采矿观点看其完全成本最低煤炭地下气化是经济效益是非常良好的
煤炭地下气化的过程，始终没有离开煤矿企业，这就为报废煤矿以及将报废煤 矿转产提供机会，安排闲散劳力，是新型煤矿联合企业的雏型，是我国老矿井及煤 炭行业改革的必由之路。最好的社会效益就是实现了完全生产。
啊绿色 是大自然的恩泽 是生长的执着 是生命的颜色 啊绿色绿色 是永远唱不完的欢乐之歌

新工艺、新设备、新技术、新材料及安全技术要求
12、液压支架支护质量要求 支架初撑力不低于规定值的80%（24MPa）。 支架大立柱必须保持成一条直线，误差不得大于±50mm。 支架中心距保持在1500±100mm之间，相邻支架间空隙不超过 200mm。 支架顶梁平行于顶板，接顶严密，受力状态良好，平衡千斤顶 不能收完或伸完。 支架顶梁侧护板和伸缩梁必须坚持正常使用。 相邻支架间不能有明显错差，错差不超过支架顶梁侧护板高的 2/3。 相邻支架间不能出现咬架、挤架、倒架现象，支架垂直于顶板， 倾斜＜±5°。 支架与工作面输送机溜槽垂直，支架顶梁与顶板平行支设，其 最大俯仰角＜7°。
2023年
新工艺、新设备、新技术、新材料及安全技术要求
1、综采工作面工程质量要求“三直、二平、一净、两畅通”的具体要求是： 三直、煤壁直、刮板输送机直、支架直；两平：顶板平、底板平；一净：浮煤净； 两畅通：上下安全出口畅通。
2、工作面支柱要打成直线，其偏差不超过正负100mm，液压支架成直线， 偏差不超过正负50mm。
新工艺、新设备、新技术、新材料及安全技术要求
10、煤壁机道检查项中对煤壁伞檐的要求：伞檐长度超过1m时，其最 大突出部分薄煤层不超过150mm，中厚以上煤层不超过200mm，伞檐 长度在1m以下时，最突出部分薄煤层不超过200mm，中厚以上煤层不 超过250mm。 11、工作面采用液压支架支护顶板，在采煤机重刀由机尾向机头方向 运行时追机依次顺序移架，在两端头处待采煤机割透并退回工作面后 先窜棚再按顺序依次移剩余的支架，机头、机尾处三台端头支架按照 先中间再里侧后外侧的顺序移架。移架时采用本架操作，每次仅限移 动一架，但是如果顶板破碎或煤壁片帮严重时则要紧跟采煤机前滚筒 移架，否则，必须停止割煤。工作面回采期间采用全部垮落法处理采 空区顶板。

19
岩巷掘进综掘机布置断面图
北翼轨道大巷掘进机布置断面图(锚锚)
截割头 操作台 电缆
巷 道 中 心 线
3300
R400
2800
2228
2000
履带 铲板
120
80500
100
底
1m 腰线
板
3900 4900 5060 5300
6
• 《山海经》是先秦古籍，是一部富于神话 传说的最古老的地理书。它主要记述古代 地理、物产、神话、巫术、宗教等，也包 括古史、医药、民俗、民族等方面的内容。 除此之外，《山海经》还以流水帐方式记 载了一些奇怪的事件，对这些事件至今仍 然存在较大的争论。
• 共有18卷，《山经》5卷 ，《海经》8卷 • 全书共31000字
7
《天工开物》
• 《天工开物》初刊于1637年（明崇祯十年）。 《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业 生产的综合性著作，是中国古代一部综合性的科 学技术著作，有人也称它是一部百科全书式的著 作，作者是明朝科学家宋应星。
• 《天工开物》对中国古代的各项技术进行了系统 地总结，构成了一个完整的科学技术体系。收录 了农业、手工业、工业――诸如机械、砖瓦、陶 瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、 制盐、采煤、榨油等生产技术。尤其是机械，更 是有详细的记述。
3
折氏西域记：屈茨（新疆库车）北二
百里有山，夜则火光，昼则但烟，人取此山 石炭，冶此山铁，恒充三十国用。
明煤产北 碎煤产南
4
煤的发现与利用
发 现 和 利 用 煤 的 历 史 较 早 。
5
《山海经》称煤为石涅
• 石涅
•
黑石脂的别名。《山海经·西山经》：“西南三百里曰 女牀之山 ，

耦合电源箱
综采工作面 监控系统
多功能电话机
矿用隔爆并本安型组合开关
煤矿新技术新工艺新设备和新材料(PP T207页 )工作 培训教 材工作 汇报课 件管理 培训课 件安全 培训讲 义PPT服 务技术
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❖ （3）地面综合数据显示：显示工作面设备和皮带机 运输系统设备的运行状况，沿途电话状况，环境参 数情况，使矿井调度中心操作员及时直观掌握生产 状况，满足生产调度和安全指挥要求。
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综采工作面监控系统构架图
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❖ 综采工作面 监控系统实现： ❖ （1）对工作面设备的控制（矿用隔爆并本安型组合开关）：
实现对工作面破碎机、转载机、刮板输送机、采煤机等的 逆煤流启动、顺煤流停车及单控、点动逻辑闭锁；实现对 工作面设备的近端和远端启停控制，监测工作面破碎机、 转载机、刮板输送机、采煤机前后运输机等设备的工作电 流、电压、功率等数据的动态变化。 ❖ （2）对环境参数的监测（安全监控系统）：监测顶板矿压、 瓦斯浓度、空气温度、环境风速，在控制系统上可进行实 时数据显示，并可同步数据上传到地面。

导线
新技术、新工艺、新设备和新材料
岩层 炮泥 起爆电雷管 药卷 药卷外壳 炮孔
La
Lc
L
淮南矿业集团采煤工（技师）培训班
新技术、新工艺、新设备和新材料
四、工作面超前注化学材料加固煤壁、 顶板
淮南矿业集团公司在三软煤层 开采、大采高煤层开采、大倾角 煤层开采、底分层煤层开采、综 采工作面过大断层等顶板管理普 遍使用该项技术进行顶板管理， 保障了集团公司今年来安全高效 生产。
新技术、新工艺、新设备和新材料
张集矿1611（3）工作面超前注浆、化学材料
新技术、新工艺、新设备和新材料
五、水力压裂提高煤层抽采率
淮南矿业集团公司根据淮南煤 田煤软、透气性差、高瓦斯的特 点，引进了水力压裂技术，提高 煤层透气性，解决瓦斯抽采问题。
新技术、新工艺、新设备和新材料
六、盾构机在煤矿中的应用
新技术、新工艺、新设备和新材料
运输机
转载机
破碎机
胶带运输机
采煤机
支架
综采自动化控制 系统
安全 高效 协调 连续
采煤智能化、生产自动化、管理信息化、工作面数字化、操作少人化
供电开关 泵站
新技术、新工艺、新设备和新材料
• （三）极限化 • 一大：工作面尺寸无限放大。
设备功率、尺寸、吨位、产能 极限化扩大。
• 系列四（采高5米以上）
• 1、适用条件
• 工作面煤厚5m以上，煤层角度不大于20°。
• 2、配套标准
• （1）液压支架：ZZ13000/28/65（D）型。
• （2）采煤机：国产（装机功率不小于1900kW）或进口 7LS6C。
• （3）刮板输送机： SGZ1000/2×855、SGZ1000/2×1000 型。

三、岩巷施工
在巷道掘进中，破碎岩石是一项主要工序。破碎岩石常用的方法有两种，钻 眼爆破破岩法和掘进机破岩法。岩巷的掘进，仍以钻爆法破碎岩石为主要手段。 1.钻眼爆破破岩法 钴眼爆破破岩法，简称钻爆法。就是采用钻眼机具在工作面布置一定数目的 炮眼，然后在炮眼内装药进行爆破，把岩石破碎下来的方法。钻眼爆破时要产生 大量岩尘，严重威胁工人的健康。为防止岩尘对人体产生危害，必须坚持实行湿 式钻眼。 在采用钻爆法掘进巷道时，施工工艺参数往往是以钻爆工序为主，配合其他 工序而确定的。钻爆参数主要包括炮眼深度、炮眼直径、炮眼数目、装药量、炮 眼布置等内容。钻眼爆破技术主要包括岩巷光面爆破技术、毫秒爆破技术、断裂 控制爆破技术等。随着高效能装岩机具和装岩台车的推广使用，为加大炮眼深度， 提高钻眼速度提供了可靠的保证，深孔光面爆破技术成为目前钻眼爆破技术发展 的主要方向。
倾斜巷道有斜井、上山、下山、溜煤眼等。斜井、下山一般由上而下施工；上山、 溜煤眼多由下向上施工。由于巷道的倾斜角度和掘进方向不同，与平巷施工相比， 在钻眼爆破、装岩运输、通风、排水、支护等方面具有不同的特点。 1.钻眼工作 下山掘进的特点是工作面在下面，根据其特点钻眼时应注意以下4点： (1)在迎头打眼时，应将底部浮煤浮矸清理到实底，排尽积水，严禁在水中打 眼。 (2)在倾角较大的巷道打眼，每打一个眼，钎杆拔出后立即插上木塞，防止浮 煤、浮矸将眼封堵。 (3)在迎头打眼作业时，应时时注意防护发生跑车、透水事故，经常检查跑车 防护装置的有效性，并注意透水预兆，发现问题及时处理。 (4)打周边眼时，为了便于把握巷道的坡度和方向，可先在工作面打一标准眼， 插上木棍，以示钻眼方向。谨防坡度不够，造成巷道“漂底”。
2.岩巷施工技术 光爆锚喷技术。岩巷光爆锚喷技术是光面爆破与喷射混凝土支护的有效结合。 光面爆破能有效地缩小围岩松动范围，最大限度地保持围岩的完整性。锚喷能紧 跟工作面，及时封闭围岩表面，充填裂缝，调整应力分布状况，限制围岩变形， 尤其在软岩巷道支护中，锚杆和柔性喷层相结合，与围岩变形位移相适应，能有 效地支护，维持巷道的稳定性。 3.岩巷掘进施工安全注意事项 (1)根据巷道施工断面大小、支护结构与方法、穿过岩层的地质情况，以及施 工队伍的技术水平和装备等正确地选择作业方式。 (2)严格执行正规循环作业图表和钻眼爆破说明书的规定。在炮眼布置、爆破 方法、凿岩操作、装岩运输和架设临时支护及永久支护时，应按各项操作规程操 作，并执行其安全技术规定。 (3)加强顶板管理工作，特别在采用掘进与支护单行作业时，对临时支架要班 班进行检查，发现不安全隐患时，要先修复再掘进，防止出现冒顶将人员堵在里 面。 (4)平行作业时，掘、支工作必须统一指挥，砌碹地点扩帮、挑顶时，或巷道 复喷时，掘进工作面的人员也必须一同撤到安全地点。掘进工作面放炮时，砌碹 处的人员必须一同撤到安全地点。 (5)平行作业时，永久支护处的工作台必须搭设牢固，并且不准影响运输设备的 通过。人员和车辆通过工作台时要有专设的联络信号。

第一节 煤田地质概述
2. 按煤层厚度分类
按厚度分为三类： 薄煤层 中厚煤层 厚煤层
<1.3m 1.3~3.5m
>3.5m
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第一节 煤田地质概述
3. 按煤层稳定性分类
煤层稳定性是煤层形态、厚度、结构及可采 性的变化程度。按煤层稳定性，可分为：
稳定煤层 较稳定煤层 不稳定煤层 极不稳定煤层
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第一节 煤田地质概述
断层分类:
正断层：岩层断裂后，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移动。
.
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盘 下
断层面
盘 上
图1-5 断层示意图
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第一节 煤田地质概述
三、煤层赋存特征
（一）煤层的结构和顶、底板
1. 煤层的结构
煤层通常是层状的。 分为两类:
（1）简单结构煤层 （2）复杂结构煤层
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第一节 煤田地质概述
2. 煤层的顶、底板 顶板: 赋存在煤层之 上的邻近岩层。
伪顶 直接顶 老顶

层
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第一节 煤田地质概述
2. 褶皱构造
煤层及岩层受到水平挤压力后，变成弯曲形状，但仍保 持其连续性。
3. 断裂构造
煤（岩）层受地壳运动作用力，作用力超过煤（岩）层 的强度，就产生断裂，失去了连续性和完整性的构造形态 称为断裂构造。
断裂后，两侧岩层若没有发生明显位移，称为节理；断 裂面两侧的岩层发生了明显位移的断裂构造称为断层。断 层对矿井生产影响特别显著。
煤层通常是层状的。 分为两类:
（1）简单结构煤层 （2）复杂结构煤层
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第一节 煤田地质概述
2. 煤层的顶、底板 顶板: 赋存在煤层之 上的邻近岩层。
伪顶 直接顶 老顶
底板:赋存在煤层之 下的邻近岩层。
直接底 老底
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第一节 煤田地质概述
（二）煤层厚度
煤层的厚度: 煤层顶底板之间的垂直距离。 总厚度和有益厚度
图纸称为矿图。 矿图投影方法: 正投影和标高投影。
.
Z
V (正立投影面) 正立投影
侧投影 W (侧投影面)
O
水平投影
Y
X
H (水平投影面)
图1.9 三面正投影关系
.
C +20
A -100
1
B
-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ00
A -100 1
投影面
C +20 2
B -100
图1—10 标高投影原理
1-大巷; 2-上山; A、B、C-标高点
总厚度:包括所有煤分层和夹矸层厚度总和. 有益厚度:是煤分层厚度的总和,不包括夹矸层厚度. 煤层最低可采厚度:当代技术和经济条件下，可开采
的最小煤层厚度.
.
0.1m
煤 层