煤礦基本概念

1、煤礦基本概念開采水平mining level,gallery level運輸大巷及井底車場所在的水平位置及所服務的開采范圍。輔助水平subsidiary level在開采水平內 , 因生產(chǎn)需要而增設有運輸大巷的水平位置及所服務的開采范圍。開采水平垂高 lift, level interval又稱“水平高度”。開采水平上下邊界之間的垂直距離。礦井延深shaft deepening為接替生產(chǎn)而進行的下一開采水平的井巷布置及開掘工程。采區(qū)準備preparation in district采區(qū) ( 盤區(qū)、帶區(qū)) 內主要巷道的掘進和設備安裝工作。采區(qū) district階段或開采水平內沿走向劃分為具有獨立

2、生產(chǎn)系統(tǒng)的開采塊段。 近水平煤層采區(qū)又稱“盤區(qū) (panel) ”；傾斜長壁分帶開采的采區(qū)又稱( “帶區(qū)(stripdistrict) ” ) 。分段 sublevel曾稱“小階段”、 “亞階段”、 “分階段”。 在階段內沿傾斜方向劃分的開采塊段。區(qū)段district sublevel在采區(qū)內沿傾斜方向劃分的開采塊段。分帶strip在帶區(qū)內沿走向劃分的開采塊段。前進式開采advancing mining(1) 自井筒或主平硐附近向井田邊界方向依次開采各采區(qū)的開采順序； (2)采煤工作面背向采區(qū)運煤上山 ( 運輸大巷 ) 方向推進的開采順序。后退式開采retreating mining(1) 自

3、井田邊界向井筒或主平硐方向依次開采各采區(qū)的開采順序； (2) 采煤工作面向運煤上山 ( 運輸大巷 ) 方向推進的開采順序。往復式開采reciprocating mining前一采煤工作面推進到終采線位置后， 相鄰的后續(xù)采煤工作面按相反方向推進的開采方式。上行式開采ascending mining, upward mining分段、區(qū)段、分層或煤層由下向上的開采順序。下行式開采descending mining, downward mining分段、區(qū)段、分層或煤層由上向下的開采順序。開拓巷道development roadway為井田開拓而開掘的基本巷道。如井底車場、運輸大巷、總回風巷、主石門

4、準備巷道preparation roadway為準備采區(qū)而掘進的主要巷道。如采區(qū)上、下山 , 采區(qū)車場等?；夭上锏纄ntry, gateway, gate又稱“采煤巷道”。 形成采煤工作面及為其服務的巷道。 如開切眼、 工作面運輸巷、工作面回風巷等。暗井blind shaft,staple shaft不直接通達地面的立井或斜井。溜井draw shaft用于自重運輸?shù)木?。溜眼chute用于自重運輸?shù)耐ǖ?。石門cross-cut與煤層走向正交（ 垂直 ） 或斜交的巖石水平巷道。采區(qū)石門 district cross-cut為采區(qū)服務的石門。主石門 main cross-cut連接井底車場和大巷的

5、石門。大巷 main roadway為整個開采水平或階段服務的水平巷道。運輸大巷main haulage roadway, main haulageway單煤層大巷為整個開采水平或階段運輸服務的水平巷道。main roadway for single seam為一個煤層服務的大巷。集中大巷gathering main roadway為多個煤層服務的大巷?？偦仫L巷main return airway為全礦井或礦井一翼服務的回風巷道。上山rise,raise位于開采水平以上, 為本水平或采區(qū)服務的傾斜巷道。下山dip位于開采水平以下, 為本水平或采區(qū)服務的傾斜巷道。主要上山 main rise為開

6、采水平或輔助水平服務的上山。主要下山main dip為開采水平或輔助水平服務的下山。采區(qū)上山district rise為一個采區(qū)服務的上山。采區(qū)下山district dip為一個采區(qū)服務的下山。分段平巷sublevel entry,longitudinal subdrift在分段上、下邊界掘進的平巷。區(qū)段平巷district sublevel entry,district longitudinal subdrift在區(qū)段上、下邊界掘進的平巷。分層巷道slice drift, sliced gateway厚煤層分層開采時, 為一個分層服務的區(qū)段巷道或分帶巷道。超前巷道advance headin

7、g超前于采煤工作面一定距離掘進的巷道。區(qū)段集中平巷district sublevel gathering entry為一個區(qū)段的幾個煤層或幾個分層服務的平巷。分帶斜巷strip inclined drift在分帶兩側邊界掘進的傾斜巷道。分帶集中斜巷strip main inclined drift為一個分帶的幾個煤層或幾個分層服務的傾斜巷道。采區(qū)車場district station,district inset采區(qū)上山或下山與區(qū)段平巷或大巷連接的一組巷道和硐室。煤門 in-seam cross-cut厚煤層內正交( 垂直 ) 或斜交走向掘進的水平巷道。聯(lián)絡巷crossheading曾稱“橫貫”

8、。聯(lián)絡兩條巷道的短巷。掘進率drivage ratio井田一定范圍或一定時間內，掘進巷道的總長度與采出總煤量之比。煤柱 coal pillar煤礦開采中為某一目的保留不采或暫時不采的煤體。如“工業(yè)場地煤柱(mine plant coal- pillar) ” 、“ 井 田 邊 界 煤 柱 (mine field boundarycoal- pillar) ”、“斷層煤柱(fault coal- pillar) ”、“護巷煤柱(entryprotection coal- pillar) ”等。采煤方法coal winning method, coal mining method采煤工藝與回采巷道

9、布置及其在時間上、空間上的相互配合?；夭晒ぷ髅鎐oal face, working face又稱 “采煤工作面 ” 、 “采場 ”。進行采煤作業(yè)的場所。采煤工藝coal minning technology又稱 “回采工藝” 。采煤工作面各工序所用方法、設備及其在時間、空間上的相互配合。長壁工作面longwallface長度一般在50m 以上的采煤工作面。短壁工作面shortwall face長度一般在50m 以下的采煤工作面。雙工作面double-unit face同一煤層或分層內同時生產(chǎn)并共用工作面運輸巷的兩個相鄰長壁工作面。對拉工作面double-unit face兩工作面相向運煤的雙工

10、作面。煤壁 wall直接進行采掘的煤層暴露面。采高 mining height曾稱采厚”。采煤工作面煤層被直接采出的厚度。開切眼 open-off cut曾稱切割眼沿采煤工作面始采線掘進，以供安裝采煤設備的巷通。工作面端頭face end長壁工作面兩端與巷道銜接的地段。切口 stable, niche曾稱 缺口“、壁龕“、機窩”。長壁工作面內，為安放輸送機機頭、機尾的傳動部，或 因采煤機械無法采到而在煤壁內超前開出的空間。一般在工作面兩端。始采線 beginning line, mining starting line采煤工作面開始采煤的邊界。終采線 terminal line曾稱止采線“、停

11、采線采煤工作面終止采煤的邊界。采空區(qū) goaf, gob,waste曾稱老塘”。采煤后廢棄的空間。工作面運輸巷headentry, headgate, haulage gateway曾稱 運輸順槽“、下順槽主要用于運煤的區(qū)段平巷或分帶斜巷。工作面回風巷tailentry, tailgate,return airway曾稱 回風順槽“、土順槽主要用于回風的區(qū)段平巷或分帶斜巷。破煤 coal breaking, coal cutting又稱落煤”。用人工、機械、爆破、水力等方式將煤從煤壁分離下來的作業(yè)。爆破采煤工藝 blast-minning technology又稱炮采”。在長壁工作面用爆破方法

12、破煤和裝煤、人工裝煤、輸送機運煤和單體支柱支護的采煤工藝。普通機械化采煤工藝conventionally-mechanized coal minning technology頂板的采煤工藝。簡稱普采”。用機械方法破煤和裝煤、輸送機運煤和單體支柱支護綜合機械化采煤工藝fully-mechanized coal minning technology支護頂板的簡稱綜采”。在長壁工作面用機械方法破煤和裝煤、輸送機運煤和液壓采煤工藝。掏槽 slotting用機械、水力或爆破等方法從采掘工作面煤壁或巖壁先掏出部分煤或巖石以增加自由面 的工序。爆破裝煤blasting loading用爆破的方法將煤炭拋入輸

13、送機內的裝煤方法。循環(huán) working cycle采掘工作面周而復始地完成一整套工序的過程。循環(huán)進度advance of working cycle曾稱循環(huán)進尺采掘工作面完成一個循環(huán)向前推進的距離。旋轉式推進revolving mining, turning longwall采煤工作面邊采煤邊旋轉一定角度的推進方式。跨采 over-the-roadway extraction采煤工作面跨在或跨越上山、石門、大巷等巷道的采煤方式。整層開采full-seam mining一次采出煤層全厚的開采方式。分層開采slicing厚煤層劃分為中等厚度的若干分層，再依次開采各分層的開采方式。走向長壁采煤法lo

14、ngwall mining on the strike長壁工作面沿走向推進的采煤方法。傾斜長壁采煤法longwall mining to the dip or to the rise長壁工作面沿傾斜推進的采煤方法。傾斜分層采煤法inclined slicing厚煤層沿傾斜面劃分分層的采煤方法。短壁采煤法shortwall mining采用短壁工作面的采煤方法。煤房 room, chamber直接采出煤炭的長條形房狀空間。房式采煤法room mining, chamber mining每隔一定距離開采煤房，在煤房之間保留煤柱以支撐頂板的采煤方法。房柱式采煤法room and pillar min

15、ing每隔一定距離先采煤房直至邊界，再后退采出煤房之間煤柱的采煤方法。掩護 木煤?shshield mining在急斜煤層中，沿走向布置采煤工作面，用掩護將采空區(qū)和工作空間隔開、向俯斜推 進的采煤方法。偽傾斜柔性掩護采煤法flexible shield mining in the false dip在急煤層中，沿偽傾斜布置采煤工作面，用柔性掩護 將采空區(qū)和工作空間隔開，沿 走向推進的采煤方法。倒臺階采煤法overhand mining在急斜煤層中 布置成下部超前的臺階形的工作面，并沿走向推進的采煤方法。正臺階采煤法heading-and-bench mining又稱 斜臺階采煤法”。在急斜煤層

16、中，沿偽傾斜方向布置成上部超前的臺階形工作面，并沿走向推進的采煤方法。水平分層采煤法horizontal slicing急斜厚煤層沿水平面劃分分層的采煤方法。斜切分層采煤法oblique slicing急斜厚煤層沿與水平面成25- 30。角的斜面劃分分層的采煤方法。倉儲采煤法shrinkage stoping急斜煤層中將采落的煤暫留于已采空間中，待倉房內的煤體采完后，再依次放出存煤的采煤方法。偽斜長壁采煤法oblique longwall mining在急斜煤層中布置俯偽斜長壁工作面，用密集支柱隔開已采空間，并沿走向推進的采煤方法。長壁放頂煤采煤法longwall mining with su

17、blevel caving開采6m以上緩斜厚煤層時，先采出煤層底部長壁工作面的煤，隨即放采上部頂煤的采煤方法。水平分段放頂煤采煤法top-slicing system of sublevel caving在急斜煤層中，按一定高度分成若干個分段。在分段內先采出底部工作面的煤，隨即放出上部頂煤的采煤方法。放煤步品巨drawing interval用放頂煤采煤法時，沿工作面推進方向前后兩次放煤的間距。放煤順序drawing sequence放頂煤時，各放煤口放煤方式和次序。放采比 drawing ratio用放頂煤采煤法時,上部放頂煤高度與下部工作面采高之比。自重充填gravity stowing曾

18、稱 “自溜充填 ” 。利用自重將充填材料送入采空區(qū)的充填方法。機械充填mechanical stowing利用機械將充填材料拋入采空區(qū)的充填方法。風力充填pneumatic stowing利用壓縮空氣通過管道把充填材料送入采空區(qū)的充填方法。水力充填hydraulic stowing曾稱 “水砂充填 ” 。利用水力通過管道把充填材料送入采空區(qū)的充填方法。注砂井storage-mixed bin, sandfilling chamber用貯存充填材料的砂倉和進行水砂混合的注砂室組成的充填設施。充填步距stowing interval沿工作面推進方向一次充填采空區(qū)的距離。充填能力stowing ca

19、pacity充填系統(tǒng)單位時間內能輸送的充填材料的體積。充采比 stowing ratio每采出 1t 煤所需充填材料的立方米數(shù)。充填倍線stowing gradient充填管路總長度與充填管路入口至出口的高差之比。充填沉縮率setting ratio充填體經(jīng)過一定時間壓縮后,其沉縮的高度與原充填高度之比。礦山壓力 rock pressure in mine簡稱 “礦壓 ” ， 又稱 “地壓 ” ； 曾稱 “山巖壓力 ”、 “圍巖壓力 ”。 存在于采掘空間圍巖內的力。礦山壓力顯現(xiàn)strata behaviors在礦山壓力作用下,圍巖或支護物呈現(xiàn)的各種力學現(xiàn)象。原巖體 virgin rock ma

20、ss未受采掘影響的天然巖體。圍巖 surrounding rock礦體或采掘空間周圍的巖體。原巖應力initial stress, stress in virgin rock mass曾稱原始應力“、天然應力”。天然存在于原巖內的應力。采動應力mining-induced stress又稱 再生應力”；曾稱 次生應力受采掘影響在巖體內重新分布后形成的應力。應力增高區(qū) stress-concentrated area曾稱集中應力區(qū)”、應力增高帶巖體內采動應力高于原巖應力的區(qū)域。應力降彳氐區(qū) stress-relaxed area曾稱 卸壓區(qū)”、應力降低帶巖體內采動應力低于原巖應力的區(qū)域。疊力口應

21、力superimposed stress受兩個以上采掘工作面影響而形成的合成應力。自重應力 gravity stress巖層自身重力引起的應力。構造應力tectonic stress地殼構造運動在巖體中引起的應力。支承壓力abutment pressure由于采掘空間原被采物承受的載荷轉移到周圍支承體上而形成的壓力。前支承壓力 front abutment pressure曾稱 臨時支承壓力”、移動性支承壓力采煤工作面煤壁前方的支承壓力。后支承壓力 rear abutment pressure采煤工作面后方采空區(qū)內形成的支承壓力。側支承壓力 side abutment pressure曾稱 援

22、余支承壓力”、固定性支承壓力采空區(qū)或巷道一側或兩側的支承壓力。松動壓力 broken-rock pressure圍巖中松散或脫落巖塊自重對支護物產(chǎn)生的壓力。變形壓力rock deformation pressure圍巖變形、位移、膨脹對支護物產(chǎn)生的壓力。頂板 roof賦存在煤層之上的鄰近巖層。底板 floor賦存在煤層之下的鄰近巖層。偽頂 false roof位于煤層之上隨采隨落的極不穩(wěn)定巖層，其厚度一般在0.5m以下。直接頂 immediate roof, nether roof位于煤層或偽頂之上具有一定的穩(wěn)定性，移架或回柱后能自行垮落的巖層?；卷?main roof又稱 老頂”。位于直接

23、頂或煤層之上，通常厚度及巖石強度較大、難于垮落的巖層。頂板穩(wěn)定 troof stability未經(jīng)人工支護的懸露 頂板在某一段時間內保持不冒落的能力。堅硬巖層strong stratum, hard stratum強度高、節(jié)理裂隙不發(fā)育、整體性強、自穩(wěn)能力強的巖層。松軟巖層weak stratum, soft stratum粘結力差、強度低、易風化、有時遇水膨脹、自穩(wěn)能力差的巖層。破碎 頂板 fractured roof, friable roof巖層節(jié)理裂隙十分發(fā)育、整體強度差、自穩(wěn)能力低的 頂板。人工 頂板 artificial roof曾稱 人工假頂”。分層開采時為阻擋上分層垮落肝石進入

24、工作空間而鋪設的隔離層。再生 頂板 mat, regenerated roof分層開采時上分層垮落肝石自然固結或人工膠結形成的下分層開采的頂板。上覆巖層overlying strata煤層或采掘空間之上的巖層。離層 bed separation采掘空間上方相鄰巖層沿層理面產(chǎn)生分離的現(xiàn)象。自然平衡拱dome of natural equilibrium, natural arch曾稱冒落拱”、壓力拱采掘空間上方巖層破壞后形成的相對穩(wěn)定的拱形結構。原生裂隙initial fissure巖體生成過程中自然形成的裂隙。構造裂隙tectonic fissure巖體生成后受地質構造作用而形成的裂隙。采動裂

25、隙mining-induced fissure巖體受采掘影響而形成的裂隙。巖石軟化系數(shù)softening factor of rock巖石水飽和試件與干燥（或自然含水）試件的單向抗壓強度的比值。普氏系數(shù)uikajia kpenoctn nopo/i, no 峨）,m protodyakonov coeffic o h o b y （全稱 普羅托季亞科諾夫系數(shù)”；曾稱 巖石硬度系數(shù)”。區(qū)分巖石堅固程度的系數(shù)，其值等于巖石的單向抗壓強度（mpa）除以10。巖石粘聚力 rock cohesion曾稱 巖石粘結力”、巖石內聚力”。巖石內部相鄰礦物顆粒表面分子之間的吸引力。巖石內摩擦角internal

26、friction angle of rock巖石破壞極限平衡時剪切面上的正應力和內摩擦力形成的合力與該正應力形成的夾角。巖層控制 strata control為控制由采掘工程引起的圍巖及巖層變形、移動和破壞而采取的各種技術措施。工作面頂板控制 roof control曾稱 頂板管理”。采煤工作面工作空間支護和采空區(qū)處理工作的總稱?？迓浞?caving method使采空區(qū)懸露 頂板垮落后充填采空區(qū)的巖層控制方法。充填法 stowing method用充填材料充填采空區(qū)的巖層控制方法。緩慢下沉法 gradual sagging method在采空區(qū)后方利用頂板下沉和底板隆起的特性任其自然合攏的巖

27、層控制方法。煤柱支撐法pillar supporting method在采空區(qū)中留適當寬度煤柱以支撐頂板的巖層控制方法?；刂?prop drawing從將要廢棄空間中撤出支柱（架）的工序。放頂 caving the roof通過移架或回柱縮小工作空間寬度使采空區(qū)懸露頂板及時垮落的工序。初次放頂initial caving采煤工作面從開切眼開始向前推進一定距離后，通過人為措施使直接頂?shù)谝淮慰迓涞墓?序。無特種柱放頂caving without specific props, caving without breaker props曾稱無密集放頂”、無排柱放頂”。在工作空間與采空區(qū)交界線上不專為放

28、頂架設任何 特種支柱的放頂方法。強制放頂forced caving采空區(qū)中頂板難以自行垮落時采用爆破等方法強迫頂板垮落的方法?？仨斁?face width采煤工作面中煤壁至末排支柱的頂梁后端，或至放頂柱之間的距離。放頂品巨caving interval曾稱 放頂步距”。相鄰兩次放頂?shù)拈g隔距離。端面品巨tip-to-face distance曾稱梁端距”。采煤工作面頂梁前端至煤壁之間的距離。無支柱品巨prop-free front distance工作面中靠近煤壁第一排支柱與煤壁之間的距離。冒頂 roof fall又稱 頂板冒落”。采掘工作空間內或井下其它工作地點頂板巖石發(fā)生墜落的事故。頂板破碎

29、度 roof flaking ratio端面距范圍內冒落高度超過10cm的頂板面積與其總面積之比。頂板 單位破碎度specific roof flaking ratio又稱 頂板破碎指數(shù)。折算成端面距為1m時的頂板破碎度。局部冒頂partial roof fall采掘工作空間或井下其它工作地點局部范圍內頂板巖石墜落造成的 頂板事故。區(qū)域性切冒extensive roof collapse又稱 大面積塌冒”；曾稱 大面積來壓采空區(qū)內大面積懸露的堅硬頂板在短時間內突然塌落而造成的大型 頂板事故。壓垮型冒頂 crush roof fall因工作面內支護強度不足和頂板來壓引起 大量壓壞而造成的冒頂事故

30、。推垮型冒頂thrust roof fall因水平推力作用使工作面大量傾斜而造成的冒頂事故。端面冒頂roof flaking in tip-to-face area端面距范圍內 頂板巖石墜落造成的事故。漏頂 face roof collapse with cavity長壁工作面局部范圍內頂板巖石呈碎塊或碎屑狀冒落，形成空穴的冒頂事故。片幫 rib spalling, sloughing礦山壓力作用下煤幫（壁）或巖幫（壁）發(fā)生塌落的現(xiàn)象。頂板 垮落 roof caving曾稱 頂板冒落”、頂板陷落”、頂板塌落”。回柱或移架后采空區(qū)內頂板自然塌落的現(xiàn)象。頂板 垮落角 roof caving ang

31、le曾稱頂板冒落角。頂板垮落后其斷裂面與頂板層面之間朝采空區(qū)方向形成的夾角。不規(guī)貝 u 垮落帶irregularly caving zone曾稱不規(guī)則冒落帶采空區(qū)內頂板巖層垮落后巖塊呈雜亂堆積的巖層帶。規(guī)貝 u垮落帶regularly caving zone曾稱 規(guī)則冒落帶不規(guī)則垮落帶上部 頂板巖層垮落后巖塊堆積排列較整齊的巖層帶。巖石碎脹系數(shù)bulking factor, swell factor巖體破碎后與破碎前體積的比值?？宀杀?caving-height ratio采用垮落法時采空區(qū)內垮落帶高度與工作面采高之比。頂板 壓力 roof pressure頂板給的作用力。初次來壓first

32、weighting基本頂初次破斷在采煤工作面引起的礦壓顯現(xiàn)。周期來壓 periodic weighting基本頂周期破斷在采煤工作面引起的礦壓顯現(xiàn)。動載系數(shù)dynamic load coefficient又稱 頂板來壓強度系數(shù)”?；卷攣韷浩陂g工作面 上的載荷平均值與未來壓時平均值之比。頂?shù)装逡平縭oof-to-floor convergence頂板下沉量與底板鼓起量之和。頂?shù)装逡平蕆oof-to-floor convergence ratio頂?shù)装逡平空家平霸叨鹊陌俜致?。頂板回彈roof rebound上覆堅硬巖層斷裂時頂板瞬時上升的現(xiàn)象。頂板臺階下沉 roof step堅硬頂板破

33、斷成巖塊后由煤壁至采空區(qū)方向呈臺階狀向下錯動的現(xiàn)象。頂板弱化roof weakening曾稱 頂板軟化。通過注水或化學等方法使堅硬頂板巖體強度減弱的現(xiàn)象。煤巖固化coal/rock reinforcement通過注漿等手段增強煤體或巖體的自穩(wěn)能力的技術措施。底鼓 floor heave由于礦山壓力作用或水的影響，底板發(fā)生隆起的現(xiàn)象。沖擊地壓rock burst, pressure bump又稱 巖爆”；曾稱 礦山?jīng)_擊井巷或工作面周圍煤巖體，由于彈性變形能的瞬時釋放 而產(chǎn)生突然劇烈破壞的動力現(xiàn)象。常伴有煤巖體拋出、巨響及氣浪等現(xiàn)象。礦震 shock bump井巷或工作面周圍煤巖體中突然在瞬間發(fā)生

34、伴有巨響和沖擊波的震動但不發(fā)生煤巖拋 出的彈性變形能釋放現(xiàn)象。恒阻支柱yielding prop受載達工作阻力后，壓縮量增加工作阻力基本保持恒定的可縮性支柱。增阻支柱late bearing prop受載達工作阻力后，壓縮量增加工作阻力隨之增加的可縮性支柱。摩擦支柱frictional prop利用摩擦力產(chǎn)生工作阻力的可縮性支柱。單體液壓支柱hydraulic prop利用液體壓力產(chǎn)生工作阻力并實現(xiàn)升柱和卸載的單根可縮性支柱。迎山角 prop-setting angle在有一定傾角的煤層中安設支柱時，支柱與頂?shù)装宸ň€形成的3 5。的向上偏角。特種支柱specific prop為控制頂板而架設的不同一般的支護物。放頂柱 breaker prop用垮落法時在工作面與采空區(qū)交界線上專為放頂而安設的特種支柱。墩柱 heavy-duty pier, hydraulic breaker prop以液壓為動力實現(xiàn)升降、前移等運動的重型放頂柱。支垛 crib在頂?shù)装逯g壘砌成垛狀的支承式構筑物。十字頂梁cross bar在縱向和橫向均可實現(xiàn)較接連接的十字形金屬頂梁。滑移頂梁slipping bar composite support頂梁與支柱組合在一起，以液壓為動力，前后頂梁互為導向而前移的柔性掩護flexible shiel