煤矿生产技术培训教案概要.docx

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煤矿生产技术培训教案概要

煤矿开采方法

一、课程教学目的及内容

《煤矿开采方法》是学习和掌握煤矿开采技术的综合性技术课程，是煤矿开采技术专业的核心课程和主干课程。

本课程的基本内容是：

根据煤矿生产、技术、管理职业岗位知识、能力和素质要求，坚持理论与实际紧密结合，阐述不同煤层赋存条件下的井田开拓方式、采煤方法、开采设计等专业理论知识和实践知识。

因此，学习好本课程，对于从事煤矿生产工作是至关重要的。

课程目标：

通过本课程的学习，应当具备以下技能：

掌握采区巷道布置方案的设计、合理确定采煤工艺、编制采煤工作面作业规程、采煤等主要工种的技术操作、编制采煤工作面各种安全技术措施的基础知识。

了解我矿矿井开拓、采区巷道布置、矿山压力、采煤工艺的实际情况。

二、课程内容及授课重点

《煤矿开采方法》课程内容讲授煤层赋存特征、矿井开拓、采区巷道布置与设计、矿山压力、采煤工艺知识，了解其它采矿方法，详细介绍我矿矿井开拓、采区巷道布置、矿山压力、采煤工艺的实际情况，采面工作面作业规程、掘进工作面作业规程、安全技术措施、采煤、掘进工程质量验收标准、采煤工作面顶板灾害类型及防治。

课程内容及重点：

第一部分：

井田开拓基本知识

掌握：

煤田划分井田基本原则，矿井储量、生产能力和服务年限三者之间关系，井田内的再划分方式。

理解：

阶段、水平和区段的基本概念和主要特点。

了解：

井田开拓的概念及分类。

第二部分：

井田开拓方式

掌握：

立井、斜井开拓系统主要特点，开掘顺序、主要生产系统。

理解：

立、斜井不同适应条件。

了解：

平硐开拓形式及特点，综合开拓的概念及大型矿井采用的开拓方式。

第三部分：

井底车场

掌握：

井底车场形式分类，车场主要硐室和线路布置原则，线路布置方式，各线路长度、坡度的确定。

了解：

车场调车方法，车场通过能力计算方法与要求。

第四部分：

井田开拓基本问题

掌握：

井筒数目及位置的确定，上、下山开采的特点及适用性，大巷布置方式及运输方式选择，大巷位置合理确定。

理解：

矿井延深技术改造的方法与目的，延深、技术改造方案与实施。

了解：

开采水平划分原则，主要影响因素，矿井开采顺序确定方法。

第五部分：

采煤方法概述

理解：

采煤方法基本概念掌握采煤方法分类及应用。

了解：

柱式开采和壁式开采的主要特点及适用性。

第六部分：

采煤工作面矿山压力基本规律

掌握：

矿山压力基本概念，工作面矿山压力显现规律，矿压控制基本原理与主要方法，工作面顶板分类方法。

了解：

采煤工作面顶板移动规律，影响工作面矿压显现因素方法。

第七部分：

长壁采煤法回采工艺

掌握：

炮采、普采开采工艺组织和开采技术原理及方法，工作面生产组织管理主要内容。

理解：

爆破采煤工艺特点，安全管理规定，工作面支护方式；采煤工艺方式选择主要影响因素。

了解：

采煤方法选择原理，特殊条件下开采技术措施。

第八部分：

采煤工作面生产技术管理

掌握：

采煤工作面生产组织管理有关概念，工作面循环图表编制方法与要求，采煤工作面工程质量管理规定，工作面作业规程主要内容与编制方法。

理解：

循环组织方法与要求，作业形式与劳动组织选择，生产工序相互配合关系。

了解：

操作规程主要内容，工作面安全管理措施。

第九部分：

厚煤层放顶煤开采方法

掌握：

厚煤层主要开采方法，放顶煤开采基本特点与放煤工艺，放顶煤开采存在主要问题和处理措施。

理解：

放顶煤开采适应条件，放顶煤开采巷道布置及生产系统。

了解：

放顶煤开采机理和矿压显现规律，放顶煤开采技术发展趋势。

第十部分：

我矿矿井开拓、采区巷道布置、矿山压力、采煤工艺的实际情况介绍

三、教学方法及教学效果

应用多媒体课件，增大了信息量，图文并茂，立体感强，有利于教师与学生的互动交流。

通过教学帮助学生建立矿井巷道系统的时空关系，建立采（盘）区巷道空间立体概念，熟悉不同煤层赋存条件下采（盘）区巷道方式、生产系统的构成等；能够识读采区巷道布置系统图；熟悉采煤工作面生产作业规程、采煤工作面生产技术管理、采煤工作面布置及主要装备、采煤工艺过程，各道工序的工作方式及其在时间与空间上的配合关系，并结合我矿开采情况介绍，使学生掌握一定的采煤技能知识。

四、习题

1.煤层的顶底板分为哪几种类型？

a.顶板：

根据顶板自然层位的岩性、厚度、与煤层的相对位置及垮落难易程度，可分为伪顶、直接顶和老顶3种类型。

b.底板：

分为直接底和老底两种类型。

2.根据开采技术的特点煤层的厚度划分为哪几类？

根据开采技术的特点，通常把煤层按厚度分为：

薄煤层厚度小于1.3米

中厚煤层厚度1.3---3.5米

厚煤层厚度大于3.5米

3.煤层的产状三要素是什么？

煤层产状三要素：

煤层的走向、倾向和倾角。

4.煤层按倾角大小分为哪几类？

近水平煤层倾角在8°以下

缓倾斜煤层倾角在25°以下

倾斜煤层倾角在25°以上45°以下

急倾斜煤层倾角在45°以上

5．矿井地质构造分为哪几种类型？

断层分为哪几种类型？

矿井地质构造可归纳为单斜构造、褶皱构造、断裂构造三种类型。

断层分为正断层、逆断层、和平移断层。

6.什么是矿井开拓方式？

以井筒形式为主要依据矿井开拓方式分为哪几种类型？

瑞金煤矿采用的是什么开拓方式？

开拓方式主要是指开拓巷道在井田内的布置形式。

以井筒形式为主要依据，将矿井开拓方式分为斜井开拓、立井开拓、平硐开拓和综合开拓。

瑞金矿井采用立井开拓方式。

7.简述矿井巷道的分类？

按巷道在生产中的用途划分为开拓巷道、准备巷道、回采巷道。

按巷道的空间形态划分为垂直巷道、水平巷道、倾斜巷道。

8.什么是井底车场，井底车场的作用是什么？

简述瑞金煤矿井底车场及井底车场的情况。

井底车场是连接矿井主要提升井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称。

它联系着井筒提升和井下运输两大生产环节，为提煤、提矸、下料、供电和升降人员等各项工作服务。

瑞金煤矿车场形式为立式环形，东西两翼来车均由主石门进入井底车场，车场长度130m，主、副井中心线间距离，南北60m，轨道采用24Kg/m的钢轨。

井底车场硐室有：

a、主井系统硐室

1）井底煤仓2）箕斗装载硐室3）主井清理撤煤硐室及斜巷4）主井井底小水泵房

b、副井系统硐室

1）马头门2）中央变电所3）中央水泵房4）井底水仓5）等候室6）其他硐室：

调度室、电机车库及电机车修理间、防火门硐室、火药库等。

9.详细阐述矿井生产系统的内容。

矿井生产系统包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等。

采煤系统包括工作面的落煤、装煤，将煤由工作面运往井底车场，直到提升至地面。

主要井巷包括采煤工作面，采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。

主要设备有采煤机、运输机械，支护设备及提升机等。

1）掘进系统是为了保证生产的持续进行，即在当前生产同时，要开掘出新的工作面、采区及生产水平以备接替。

其包括掘进工作面、矸石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。

主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管路等。

2）通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成。

3）排水系统由巷道中的水沟、水仓、水泵峒室、水泵及排水管路组成。

4）供电系统要求不得中断、以保安全，因此供电电流为双回路，同时进入采区和回风道的电器设备都必须采用矿用防爆型，防止瓦斯爆炸。

5）辅助运输系统包括人员上下和材料，设备的运输。

6）安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出，以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设施、器材、仪表和监测系统。

9.采煤方法是指什么?

采煤方法分为哪两大类？

我国常用的采煤方法有那些？

采煤工艺与回采巷道布置及其在时间、空间上的相互配合称为采煤方法。

采煤方法分为壁式和柱式两大类。

我国常用的采煤方法有：

1）走向长壁采煤法；2）倾向长壁采煤法；3）倾斜分层采煤法；4）长壁放顶煤采煤法；5）掩护支架采煤法；6）伪倾斜柔性掩护支架采煤法；7）倒台阶采煤法；8）正台阶采煤法；9）水平分层采煤法；10）斜切分层采煤法；11）仓储式采煤法；12）房柱式采煤法；13）房式采煤法。

10.采煤工艺由哪些工序组成？

采煤工艺由破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理5个主要工序组成。

11.我国目前普遍采用的采煤工艺有哪些？

爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺、综采放顶煤采煤工艺。

12.简述瑞金煤矿瓦斯、煤尘自燃、煤尘及地温情况。

瓦斯:

瓦斯相对涌出量为4.73～8.57m3／t，属低瓦斯矿井。

煤尘:

各煤层煤尘均具有爆炸危险性。

煤的自燃性:

Ⅲ类煤层属不自燃煤层。

地温:

井田恒温带深度为20~40m，温度14.7℃。

13.瑞金煤矿11031工作面采用采煤方法是什么？

走向长壁后退式回采放顶煤一次采全高全部垮落采煤法。

14.瑞金煤矿11031工作面采用走向长壁后退式放顶煤一次采全高采煤法。

工作面切眼长160m，采面平均煤厚2.5米，循环进度1.0m，顶底煤回收率为93％，“三班采放煤边采边放”为一循环，11031工作面的循环产量是多少？

（煤的容重1.40t/m3）

11031工作面循环产量计算如下：

循环产量：

Q=160.0×2.5×1.0×1.4×93％=520t

15.简述煤矿11031工作面通风系统的通风路线。

通风路线：

（1）、新鲜风流：

新鲜风流由地面主、副立井－→轨道大巷－→皮带大巷－→11031工作面下、中付巷－→11031工作面

（2）、污风流：

11031工作面－→11031工作面上付巷－→11采区回风巷－→总回风巷－→风井－→地面

工作面顶板灾害防治

采煤工作面顶板灾害类型及防治

讲课人：

孟培松

讲课时间：

5月31号下午下午14点—18点

【重点内容详解】

采煤工作面顶板灾害类型及防治

按冒顶范围可将顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类；

按发生冒顶事故的力学原因进行分类，可将顶板事故分为压垮型冒顶、漏垮型冒顶和推垮型冒顶三类。

1、采煤工作面大型冒顶灾害

采煤工作面大型冒顶事故主要包括老顶来压时的压垮型冒顶、大面积漏垮型冒顶、复合顶板推垮型冒顶、金属网下推垮型冒顶、厚层难垮顶板大面积切冒五种类型。

1）老顶来压时的压垮型冒顶

压垮型冒顶是指因工作面支护强度不足和顶板来压引起支架大量压坏而造成的冒顶事故。

（1）发生压垮型冒顶事故的一般条件

发生压垮型冒顶事故一般具备以下两个条件：

①直接顶比较薄，厚度小于煤层采高的2～3倍，直接顶冒落后不能充填满采空区；②直接顶上面老顶分层厚度小于5～6ｍ，初次来压步距为20～30ｍ或更大一些。

（2）压垮型冒顶事故的致因

发生压垮型冒顶事故，一方面由于工作面支架本身支撑能力不足，造成垮落带老顶岩块压坏采煤工作面支架而导致冒顶；另一方面则工作面支架初撑力不足，垮落带老顶岩块冲击压坏采煤工作面支架导致冒顶。

（3）老顶来压时压垮型冒顶的预防措施

①采煤工作面支架的支撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层的重量；

②采煤工作面支架的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层；

③采煤工作面支架的可缩量应能满足裂隙带老顶下沉的要求；

④普采工作面遇到平行工作面的断层时，在断层范围内要及时加强工作面支护（最好用木垛），不得采用正常办法回柱；

⑤普采要扩大控顶距，并用单体液压支柱替换金属支柱，待断层进到采空区后再回柱；

⑥工作面支护是单体液压支柱配π型梁支架，若支架的工作阻力有较大的富裕，则工作面可以正常推进；若支架的工作阻力没有太大的富裕，则应考虑使工作面与断层斜交或应用采空区挑顶的措施过断层。

2）大面积漏垮型冒顶

（1）由于煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，采煤工作面支护系统中如果某个地点失效发生局部漏