煤礦生產技術
第一節：煤礦地質基礎知識
重點：煤層的分類、埋藏特徵、斷層要素、地質構造對安全生產的影響、礦圖的種類、好何識讀採掘工程圖
一、 煤層的厚度、結構與分類
1、 煤層厚度：是指煤層頂底板岩石之間的直線距離，也稱直厚度。
2、 煤層結構：是指煤層中含有夾矸層。分為：簡單結構煤層和複雜結構煤層二種。
3、 煤層的髮類：
1）按厚度分：極薄煤層 0.3~0.5公尺薄煤層 0.5~1.3公尺
中厚煤層 1.3~3.5公尺厚煤層 3.5~6.0公尺
極厚煤層 ＞6.0公尺
2）按傾角分：近水平煤層 ＜5°~8° 緩斜煤層 8°~25°
傾斜煤層 25°~45° 急傾斜煤層 ＞ 45°
3）按穩定性分：穩定、較穩定、不穩定、極不穩定四種。
二、煤層的埋藏特徵
1、煤層的頂底板：
1）偽頂：偽頂是緊貼在煤層之上，極易垮落的薄岩層，一般小於0。5公尺，常由炭質頁岩等硬度較低的岩層組成，回採時，隨著落煤而同時垮落。
2）直接頂：直接頂位於偽頂或煤層（無偽頂時）之上，一般由一層或幾層泥岩、頁岩、粉砂岩等比較容易垮落的岩層組成，常隨回柱而垮落；
3）老頂：老頂一般位於直接頂之上，有時也位於煤層之上，是厚而堅硬的岩層，常由砂岩、石灰岩、砂礫巖等岩層組成；
4）直接底：直接底位於煤層之下，是強度較弱的岩層，如：泥岩、頁岩、粘土巖等，有時容易發生滑動、膨脹隆起和擠壓支柱的現象；
5）老底：老底位於直接底之下，一般由砂岩或石灰岩等堅固的岩層組成。
2、煤層層數
底板膨脹擠壓現象
二、 煤礦地質構造及其對安全生產的影響（p19）
1、 地質構造及其分類：一般分為單斜構造、褶皺構造、斷裂構造三種。
單斜構造和褶皺構造見（圖
三、圖四）
2、 斷層及其要素
（1）斷層要素
1）、斷層面
岩層發生相對位移時，總是沿著破裂面進行的，此面稱斷層面。但有時，位移並不是沿著乙個面，而是沿著乙個破碎帶發生的，這個帶稱為斷層破碎帶。其寬度一般為數十厘公尺到數十公尺。
斷層面多數是不平直的曲面，少數的情況下是平面。在乙個小的範圍內可以把斷層面看作平面，也同樣用走向，傾向及傾角表示斷層面的產狀。
2）、斷層線
斷層線在地表的出露線。也就是斷層面與地面的交線。斷層線總的方向反映斷層的延伸方向。
斷層線隨著斷層面的形狀及地形起伏情況的不同有時呈直線，有時為曲線。斷層面與某乙個水平切面的交線亦稱斷層線。在水平切面上的斷層線表示斷層的真正走向。
3）、斷層交麵線
斷層面與煤層面的交線簡稱交麵線。有的稱斷煤交線。
4）、斷盤
被斷層面分開的岩體叫斷盤。其相對上公升的岩體叫上公升盤；相對下降的岩體叫下降盤。對傾斜斷層來說，又有上盤和下盤之分；而對直立斷層來說，無上下盤之分，只有東盤或西盤，南盤或北盤之說。
5）、斷距
指斷層兩盤相對位移的距離。岩層未錯開前的某一點被斷層切斷成兩點並位移了一定距離，兩點間的距離就叫斷距。斷距也叫落差，包括水平落差、垂直落差和鉛直落差，平時所說的落差為垂直落差。
（2）斷層分類
1）、根據斷層兩盤相對位移方向分類：
第一、正斷層：煤（巖）層斷裂後，其上盤相對下降，下盤相對上.公升。第
二、逆斷層：上盤相對上公升，下盤相對下降。根據斷層面的傾角，又把逆斷層分為衝斷層——斷層面傾角大於45°；逆掩斷層——斷層面傾角在25°—45°之間；輾掩斷層——斷層面傾角在25°以下。
第三、平移斷層：兩盤沿近直立的斷層面作水平移動。第
四、樞紐斷層：岩層斷裂時，以某一點作為樞紐旋轉，落差向乙個方向逐漸增大。
2）、根據斷層走向與岩層走向關係分類：
第一、走向斷層：斷層走向與岩層走向平行。第
二、傾斜斷層：斷層走向與岩層走向垂直。第
三、斜交斷層：斷層走向與岩層走向斜交。
3、 地質構造對安全生產的影響
1） 斷層帶及大型褶曲的核部一般岩石破碎，裂隙發育，易冒落，頂板管理困難。小型褶曲可以
造成煤層厚度、產狀發生變化，給生產及安全帶來困難；
2） 斷層破碎帶及褶曲的核部充滿水後，可形成乙個較大的儲水構造，同時還可以溝通若干含水
層，形成導水構造，當施工到這類含水結構時，容易造成直水災；
3） 斷層破碎帶透氣性能較好，褶曲的核部、產狀急劇聚變化部位，瓦斯極易在此積聚，可能造
成瓦斯突出，給安全生產帶來威脅；
4） 斷層破壞了煤層的連續性，有時無法同一水平巷道進行生產，較大斷層可形成較寬的無價值
煤帶，既損失寶貴的煤炭資源，又使採煤工藝複雜化，給煤礦生產帶來不利因素；
5） 在憚性較好的岩石中，褶曲積聚應力一旦平衡破壞，應力釋放，造成事故，有較大的威脅。
三、礦圖
在礦井設計、施工和生產管理工作中，要測繪一系列的圖紙，這些圖紙稱為礦圖。
（一）礦圖的種類
礦圖的種類很多，但一般分為礦井測量圖和礦井地質圖二種；為滿足生產，保證安全，在這二種礦圖的基礎上，根據《煤礦安全規程》規定，乙個礦井必備以下11種圖紙：
（1）礦井地質和水文地質圖； （2）井上、下對照圖； （3）採掘工程平面圖
（4）巷道布置圖5）通風系統圖6）井下運輸系統圖
（7）安全監測裝備布置圖 （8）井下通訊系統圖 （9）井下避災路線圖
（10）井上、下配電系統圖和井下電氣裝置布置圖
（11）排水、防塵、防火注漿、壓風、充填、抽放瓦斯等線路系統圖
1、常用礦圖的識讀（p22）
礦圖是礦井地面和井下實際存在的反映，是根據測量成果，按一定比例尺和國家統一的礦圖符號給製而成的。無論繪製和應用礦圖都必須熟悉圖例和比例尺。
1）礦圖圖例：
2）比例尺：在繪製礦圖時，不能將實際物體大小繪在圖紙上，必須按一定倍數縮小後描繪在圖紙上，這種比例關係叫比例尺，即圖距/實距 =比例尺
3）確定直線和點的位置
在礦圖中，直線（巷道）的方向是用方位角來表示的，但巷道長度是受地質條件所限制，比如轉向、變坡等，這時就要用測量點來控制它的平面位置，而所有測量點都是用座標和高程來表示的，如圖。
2、煤層底板等高線圖
作用：用於考慮礦井邊界，設計井口位置，選擇開拓方式，劃分開採水平，布置採區和回採工作面，設計和指導施工各種巷道，預留地表和井下重要建築物的安全煤柱等到的重要依據。
3、採掘工程平面圖及識讀步驟：（p26）
不論任何圖紙，都是在測量礦圖和地質礦圖的基礎上，用一定的符號繪製而成的，只不過有些礦圖可以是示意性的，如通風系統圖、供電系統圖等；
第二節井田開拓基本知識
重點：煤田劃分的依據、礦井生產能力、礦井報務年限、採區回採率的規定
一、 煤田的劃分
1、使礦井有合理的開採技術條件
從目前的的開採技術條件來講，一般情況下小型礦井不小於1.公理，中型礦井不小於4.公理，大型礦井不小於7.公理
2、 盡可能充分利用自然條件劃分 3、要統籌兼顧、全面規劃 4、人為劃分井田
三、 井田再劃分
1、劃分為片區 2、劃分為階段
三、井田內的開採順序
1、沿傾斜的開採順序：由於煤層在地下大多為傾斜賦存，對同一煤層，一般都是則上而下（由淺入
深）地逐步開採，這種開採順序叫煤層的下行開採，反之叫上行開採；它的優點是：（p33）
2、沿走向的開採順序：在井田範圍內，以井筒為基準，由井筒向邊界依次推進的叫前進式，反之叫後退式；
四、礦井儲量、生產能力和服務年限
1、礦井儲量
礦井儲量是指：井田範圍內煤炭的埋藏量，它分為遠景儲量和工業儲量。
礦井工業儲量中只有一部份能夠採出，這部份儲量叫可採儲量。
礦井固定儲量（永久煤柱量）是指為保護井筒、工業廣場、地面建築、鐵路、河流而留設的煤柱量。
礦井損失量包括採區損失和為保護礦井而留設的永久煤柱量中每年攤銷的一部份煤量。
按照《煤礦測量規程》和《煤礦儲量管理規程》規定：採區回採率：厚煤層回採率大於75%、中厚煤層回採率大於80%、薄煤層回採率大於85%。
2、礦井生產能力
我國目前按設計生產能力將煤礦礦井分為大、中、小三種型別，即：1）大型礦井為：120、150、180、240、300、400及以上； 2）中型礦井：
45、60、90； 3）小型礦井：9、15、21、30
3、礦井報務年限（見表）
計算方法：t=zk/ak 其中：zk---礦井可採儲量、a----礦井設計生產能力、k---儲量備用係數。
第三節礦井開拓方式
重點：巷道分類及各種巷道的性質和用途、礦井開拓方式的種類、選擇開拓方式應考慮的原則、礦井與採區生產系統
一、 巷道分類
1、 按空間特徵分：垂直巷道、水平巷道、傾斜巷道。（p36）
2、 按用途分：開拓巷道、準備巷道、回採巷道。
二、 井田開拓方式：通常分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓、綜合開拓（p37）
1、斜井開拓 2、立井開拓 3、平硐開拓 4、綜合開拓
對井開拓方式的確定要注意以下五條原則：（p37、38）
1）斜井開拓（p38—43） 2）立井開拓（p43—47） 3）平硐開拓（p4748） 4）綜合開拓
三、 礦井與採區生產系統（p48—50）
1、 採煤系統：採區車場、運輸上山、軌道上山、絞車房、回風石門、運輸石門、煤倉和變電所等；
2、 運輸系統：（p49）自重運輸、輸送機運輸、軌道運輸、採區運輸系統。
3、 通風系統：是礦井主要通風機的工作方法、通風方式和通風網路的總稱。
1） 礦井主要通風機的工作方法主要有抽出式、壓入式、抽出壓入混合式三種；
2） 礦井通風方式根據進、出風井的位置關係，分**式、對角式、混合式三種；
4、 排水系統：分集中排水系統和分段排水系統二種；
基層區科安全理念及崗位安全格言
一 綜採隊安全理念 1 以規範員工的行為保質量，以質量保安全，以安全促生產，生產煤炭，付出汗水，但決不能付出鮮血。2 安全質量沒把握 一切都等於零。二 安檢部安全理念 1 善待生命 珍愛家庭。2 質量不達標安全無保障 3 生命至上，責任在肩 三 掘進隊安全理念 1 提高素質，安全為天 2 質量與安全...
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