采煤概論課件

1、第二章煤礦地質(zhì)圖4 礦圖的基礎(chǔ)知識4.1 煤礦常用圖的種類：礦井測量圖和礦井地質(zhì)圖。如：井上下對照圖，煤層底板等高線圖、儲量計算圖、采掘工程平面圖、剖面面，巷道素描圖、測量導(dǎo)線圖、機械配備圖、開拓方式布置圖、運輸系統(tǒng)圖、通風(fēng)系統(tǒng)圖、供電系統(tǒng)圖、避災(zāi)線路圖等等。4.2 坐標(biāo)系統(tǒng)l 地理坐標(biāo)：地球表面上通常用經(jīng)度和緯度表示某一點的位置，叫地理坐標(biāo)。l 平面直角坐標(biāo)：與數(shù)學(xué)上的平面直角坐標(biāo)類似，不同的是x正方向向上，表示北，y的正方向向右表示東。l 高程：在煤礦各種上常稱作標(biāo)高。表示該點到水準(zhǔn)面的垂直距離。有絕對和相對之分。我國的大地水準(zhǔn)面是以黃海平均海水面為起算面。4.2 煤層底板等高線圖等高線是

2、高程相同的若干點依次相連所形成的曲線。以煤層底板高程相同的點依次相連所形成的曲線，就是煤層底板等高線。是礦井設(shè)計和生產(chǎn)期間必備的一份圖紙。有時煤礦也采用煤層頂板等高線圖作為依據(jù)。一張圖中的信息是非常豐富的。以采掘工程平面圖為例，一般可顯示巷道之間的關(guān)系、巷道與煤層之間的關(guān)系、巷道的標(biāo)高、長度、傾角等，平面圖與相應(yīng)剖面圖相結(jié)合，可以顯示出空間的基本關(guān)系。(舉例說明)講解圖1-11、1-12、1-13、1-14、1-15利用煤層底板等高線求煤層的產(chǎn)狀的方法：圖1-16向斜與背斜的識別方法：圖1-17盆地與穹窿的識別方法：圖1-18正斷層和逆斷層的定義與識別，斷層落差的計算。圖1-20補充煤礦生產(chǎn)概

3、況1 礦井生產(chǎn)系統(tǒng)礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)由于地質(zhì)條件、井型和設(shè)備的不同而各有特點。一般均由井下生產(chǎn)系統(tǒng)和地面生產(chǎn)系統(tǒng)組成。1.1 井下生產(chǎn)系統(tǒng)(重點對圖2-2進行講解)l 提升運輸系統(tǒng)：包括主提升運輸系統(tǒng)和副提升運輸系統(tǒng)。主提升運輸系統(tǒng)指煤炭的運輸和提升，負(fù)責(zé)將采煤工作面的采下為煤炭，通過運輸設(shè)備和提升設(shè)備，運到地面的系統(tǒng)。n 結(jié)合圖2-2分析，煤炭自采煤工作面25的刮板輸送機，經(jīng)過轉(zhuǎn)載機，至運輸順槽20的膠帶輸送機，轉(zhuǎn)至運輸機上山14的皮帶運輸機，卸至采區(qū)煤倉，經(jīng)過裝載閘門，經(jīng)下部車場10、運輸大巷5、運輸石門4和井底車場，由主井1提到地面，完成由井下到地面的煤炭運輸任務(wù)，接到地面煤炭的運輸系統(tǒng)中。

4、n 副提升運輸系統(tǒng)主要指井下矸石、材料和設(shè)備的提升和運輸。中小型礦井中，由于提升任務(wù)有限，常與主提升共用一個系統(tǒng)。大型礦井由于主、副提升的任務(wù)都很重，故常設(shè)兩套以上的提升運輸系統(tǒng)。結(jié)合圖2-2分析。l 通風(fēng)系統(tǒng)：是指利用各種通風(fēng)設(shè)備(主要通風(fēng)機、局部通風(fēng)機)和通風(fēng)設(shè)施(風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)簾、風(fēng)筒等)，不斷把場面的新鮮風(fēng)流(空氣)按一定的路線、一定的風(fēng)量送到井下各用風(fēng)地點，同時，把井下產(chǎn)生的乏風(fēng)排至地面，并將井下各種有害氣體稀釋到煤礦安全規(guī)程所允許的濃度以下，保證井下工作人員身心健康和設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)井下溫度，改善井下作業(yè)環(huán)境。規(guī)程規(guī)定礦井必須由完整可靠的通風(fēng)系統(tǒng)。n 煤礦安全規(guī)程第100條規(guī)定

5、：井下有害氣體的最高允許濃度CO為0.0024%，NO2為0.00025%，SO2為0.0005%，H2S為0.00066%，NH3為0.004%。l 供電系統(tǒng)：指利用各種設(shè)備(變壓器和開關(guān))和電纜，將地面變電所的高壓電，按礦井用電設(shè)備的要求進行降壓和變流后送到井下用電地點，以保證用電設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。井下設(shè)備電壓一般為660v、380v和127v等。l 排水系統(tǒng)：其作用是利用排水設(shè)備，將井下涌水排到地面，以維護礦井正常、安全生產(chǎn)。要求水泵必須有工作、備用和檢修，工作滴水成冰的能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量；備用滴水成冰的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的70%。工作和備用水泵的總能力，

6、應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量。l 壓風(fēng)系統(tǒng)：利用空氣壓縮機對空氣加壓，然后用風(fēng)管供給井下各種風(fēng)動工具，如風(fēng)鎬、風(fēng)鉆、混凝土噴射機等，為其提供動力。1.2 地面生產(chǎn)系統(tǒng)l 從井下開采出來的煤炭稱為原煤。原煤并為是單一物質(zhì)，而是包含有用的可燃體和有害的雜質(zhì)(如灰分、水分、硫分、磷等)。如果原煤中的有害成分過多，不僅增加了煤炭的無效運輸，大大降低了煤炭的使用價值，甚至在某些工業(yè)部門根本無法使用。因此，必須對原煤進行加工和洗選。一般在工業(yè)廣場內(nèi)均設(shè)有選煤樓，對原煤進行加工和洗選。l 排矸和運料系統(tǒng)：礦井在建設(shè)和生產(chǎn)期間，由于掘進和回采，隨時都要補充大量的材料，更換和維修各種機電設(shè)備。同時，

7、還有大量的矸石運出礦井，在地面往往形成矸石山。因此，正確設(shè)計地面排矸系統(tǒng)，合理確定材料運輸線路是十分必要的。l 地面管線系統(tǒng)：又稱地面管網(wǎng)。主要有給排水管路、電力、壓氣、熱力等管路。2 地面工業(yè)廣場礦井地面布置生產(chǎn)系統(tǒng)、建筑物、構(gòu)筑物和井筒位置的場所，一般稱作工業(yè)廣場，簡稱工廣。其位置的選擇主要應(yīng)考慮：n 場地內(nèi)應(yīng)有一定的平整地面，平整場地的土石方量(或挖方、填方量)不宜太大。n 場地位置應(yīng)便于和鐵路、公路銜接，方便煤炭的外運。n 地面不受洪水威脅，應(yīng)在歷年最高洪水位之上，雨水和污水能夠順利排出，供電、供水方便。n 場地附近便于建設(shè)居住區(qū)、排矸和綜合利用的設(shè)施。一般以主井、副井及鐵路裝車站作為

8、布置中心，然后考慮一些建筑物，如變電所、鍋爐房、通風(fēng)機房、壓風(fēng)機房、機修廠、材料庫、坑木加工房、辦公室、燈房和浴室等。3 礦井巷道分類(結(jié)合圖2-1進行分析)l 按照巷道的用途和服務(wù)范圍劃分：n 開拓巷道：從地面到采區(qū)的通道，為全為全礦井和階段服務(wù)。如井筒、井底車場、主要石門、運輸大巷和回風(fēng)大巷、主要風(fēng)井等。服務(wù)年限一般在1030a以上。n 準(zhǔn)備巷道：(一定時期內(nèi)為全采區(qū)服務(wù)。)為一個采區(qū)或兩個以上工作面服務(wù)的巷道。如采區(qū)車場、采區(qū)煤倉、采區(qū)上下山、區(qū)段集中平巷、區(qū)段集中石門等。n 回采巷道：為一個回采工作面服務(wù)的巷道。一般指開切眼和工作面上下順槽。開拓巷道的作用在于形成新的或擴展原有的階段或

9、開采水平，為構(gòu)成礦井完整的生產(chǎn)系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。準(zhǔn)備巷道的作用在于準(zhǔn)備新的采區(qū)，以便構(gòu)成采區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)。回采巷道的作用在于切割出新的采煤工作面并進行生產(chǎn)。l 按照空間的位置關(guān)系劃分n 垂直巷道u 立井：有通達地面的出口，是進入地下的主要垂直巷道。擔(dān)負(fù)礦井煤炭提升的為主井；擔(dān)負(fù)人員升降、下料和提矸的稱為副井。u 暗井：沒有直接通達地面出口的垂直巷道。又稱盲井。有主盲井和副盲井之分。n 水平巷道u 平硐：有通達地面的出口，是進入地下的主要水平巷道。除煤炭運輸外，還兼作運料、行人、通風(fēng)、供電和排水之用。也有主平硐和副平硐之分。u 平巷：沒有直接通達地面出口的水平巷道。如圖中的8、20、21、23等。u 石門：沒有通達地面的出口，在巖層中開掘的垂直或斜交于巖層走向的水平巷道。如圖中的6、4、9等。u 煤門：沒有通達地面的出口，在煤層中開掘的垂直或斜交于煤層走向的水平巷道。n 傾斜巷道u 斜井：有一個通達地面的出口中，是進入井下的主要傾斜巷道。有主斜井和副斜井之分。u 上山：沒有通達地面的出口，且位于