【正文】 Company Logo 煤礦基本知識 提 綱 1 煤的成因 2 中國煤炭資源的分布 3 煤礦礦井開拓 4 采煤方法 5 礦井通風(fēng) 6 煤炭開采的安全問題 附：煤的分類方法 煤 礦 基 本 知 識 1 煤的成因 煤是古代植物遺體堆積在湖泊、海灣、淺海的地方，經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)作用轉(zhuǎn)化而成的一種具有可燃性能的沉積巖。在顯微鏡下可以發(fā)現(xiàn)煤中有植物細(xì)胞組成的 孢子花粉等，在煤層中還可 以發(fā)現(xiàn)植物化石，所有這些 都可以證明 煤是由植物遺體 堆積而成的。 煤是如何形成的 煤 礦 基 本 知 識 科學(xué)家們在地質(zhì)考察研究中發(fā)現(xiàn)，在地球上曾經(jīng)有過氣候潮濕，植物茂盛的時代。如按 地質(zhì)年代（見下表） 來說，晚古生代的石碳紀(jì)、二迭紀(jì)（距今約有 3億年）中生代的侏羅紀(jì)（距今約 — 億年）等，當(dāng)時大量繁生的植物在封閉的湖泊、沼澤或海灣堆積下來，并迅速被泥沙覆蓋，經(jīng)過億萬年以后，植物變成了煤，泥沙變成了沙石。由于有節(jié)奏的地殼運動和反覆堆積，在同一地區(qū)往往有很多煤層，每個煤層都被巖石分開。 煤 礦 基 本 知 識 煤的成因 地質(zhì)年代及中國主要賦煤區(qū)煤炭形成時代對應(yīng)表 東北賦煤區(qū) 西北、華北 華北賦煤區(qū) 華南賦煤區(qū) 貴州 2 中國煤炭資源的分布 中國的煤炭資源較為豐富，目前煤炭儲量居 世界第一位 。全國現(xiàn) 已探明 的保有煤炭儲量為 10000億噸 。主要分布在華北、西北地區(qū)，以新疆、內(nèi)蒙古、山西、陜西等省區(qū)的儲量最為豐富。 中國煤炭資源量分布情況一覽表 中國煤炭資源的分布 中國能源礦產(chǎn)資源盡管比較豐富，但結(jié)構(gòu)不理想，煤炭資源比重偏大，石油、天然氣資源相對較少。 煤炭資源又有其特點，它的特點是：蘊藏量大、但勘探程度低、煤種齊全，但肥瘦不均，優(yōu)質(zhì)煉焦用煤和無煙煤儲量不多；分布廣泛，但儲量風(fēng)度懸殊，東少西多，且多為褐煤，煤層中伴生礦產(chǎn)多。 （含煤地層中有高嶺巖（土）、耐火粘土、鋁土礦、膨潤土、硅藻土、油頁巖、石墨、硫鐵礦、石膏、石英沙石、煤層氣等，還有鎵、鍺、鈾、釷、釩等微量元素和稀土金屬元素。含煤地層的基底和蓋層有石灰?guī)r、大理石、巖鹽、礦泉水和泥炭等共 30多種）。 煤 礦 基 本 知 識 中國煤炭資源的分布 3 煤礦礦井開拓 煤 礦 基 本 知 識 小型 —— 1 2 30萬噸 中型 —— 4 60、 90萬噸 大型 —— 1 150、 180、 2 300萬噸及以上；其中 300萬噸及以上的礦井也叫特大型礦井。 礦井生產(chǎn)能力 井型 煤礦開拓是指為了煤礦生產(chǎn)（或生產(chǎn)礦井的再生產(chǎn)）形成的完整的開拓系統(tǒng)所掘的提升，通風(fēng)、排水、供電等各種井巷硐室工程（如中央變電所，中泵房等）。 它包括：豎井、斜井和主平硐，通向煤體的石門。 主要運輸大巷、井底車場及繞道等。 什么是煤礦開拓？ 煤 礦 基 本 知 識 開拓方式 煤礦礦井開拓 煤 礦 基 本 知 識 4 采煤方法 任何一種采煤方法，均包括采煤系統(tǒng)和采煤工藝兩種主要內(nèi)容。 要正確理解采煤方法的含義，必須先了解下列概念。 ① 采場：用來直接大量采取煤炭的地方稱采場。 ② 采煤工作面：在采場里進(jìn)行回采的煤壁稱采煤工作面。在實際工作中采場和采面是同義語。 煤 礦 基 本 知 識 采煤方法的概念 煤 礦 基 本 知 識 采煤方法 ③ 回采工作：在采場內(nèi)，為采取煤炭所進(jìn)行的一系列工作，稱回采工作。 回采工作可分為基本工序和輔助工序。把煤從整體煤層中破落下來，稱煤的破落，簡稱破煤（也稱落煤）。把破落下來的煤炭裝入采場中的運輸工具內(nèi)，稱為裝煤。煤炭運出采場的工序稱為運煤。 煤的破裝運是回采工作面中的基本工序。為了使基本工序順利進(jìn)行，必須保持采場內(nèi)有足夠的工作空間，這就要用支架來維護(hù)采場，這項工作就稱為工作面支護(hù)。 煤炭采出后，被廢棄的空間稱為采空區(qū)。為了減輕礦山壓力對采場的作用，以保證回采工作順利進(jìn)行，在大多數(shù)情況下，必須處理采空區(qū)頂板，這項工作稱為采空區(qū)處理。 此外，通常還必須進(jìn)行移運輸機(jī)采煤設(shè)備等工序。除了基本工序的這些工作，統(tǒng)稱為輔助工序。 ④ 采煤工藝 由于煤層的自然條件和采用的機(jī)械不同，完成回采工作各工序的方法也就不同。并且在進(jìn)行的順序上，時間和空間上必須有規(guī)律地加以安排和配合。這種在采煤工作面內(nèi)按照一定順序完成各項工序的方法及配合稱為采煤工藝。 在一定時間內(nèi)，按照一定順序完成回采工作工序的過程，稱為采煤工藝過程。 ⑤ 采煤系統(tǒng) 回采巷道的掘進(jìn)一般是超前于回采工作進(jìn)行的，它們之間在時間上的順序以及在空間的相互位置關(guān)系，稱為回采巷道布置系統(tǒng)，也稱采煤系統(tǒng)。 ⑥ 采煤方法 根據(jù)不同的礦山地質(zhì)及技術(shù)條件，可有不同的采煤系統(tǒng)與采煤工藝相結(jié)合，從而構(gòu)成多種多樣的采煤方法。如在不同的礦山地質(zhì)及技術(shù)條件，可以采用長壁采煤方法，柱式采煤方法或其它采煤方法，而長壁與柱式采煤方法或其它采煤方法差別很大。 煤 礦 基 本 知 識 采煤方法 盡管采煤方法有多種，但是從世界各主要煤炭生產(chǎn)以及中國的煤礦，目前為止主要以走向長壁工作面為主?？梢哉f，走向長壁工作面是至今為止，是世界上較為先進(jìn)的，采用最多的一種回采工作面。 目前，中國長壁采煤工作面采用 炮采、普采、綜采 三種采煤工藝方法。 A、爆破采煤工藝簡稱為 “ 炮采 ” 。 其特點是爆破落煤，機(jī)械化運煤，用單體支柱支護(hù)工作面空間項板。如圖所示： 走向長壁采煤的回采工藝 ① 建國初期改革采煤方法，推進(jìn)長壁采煤工藝工作面采用拆移式刮板輸送機(jī)運煤，木支柱支護(hù)頂板，生產(chǎn)效率很低，勞動條件很差，安全性不好。 ② 二十世紀(jì)六十年代中期開始，采用能力較大，能整體前移的刮板輸送機(jī)運煤，用摩擦式支柱和鉸接頂梁支護(hù)頂板，使工作面單產(chǎn)和效率有較大提高，勞動強(qiáng)度有所降低，安全性有所提高。 ③ 進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代，炮采工作面的裝備和技術(shù)手段更新速度加快，用單體液壓支柱代替摩擦式金屬支柱，工作空間頂板得到有效控制，生產(chǎn)更加安全；支護(hù)工作效率提高，而且工作面輸送機(jī)裝上鏟板和移動檔煤板，使 80— 90%的煤在爆破和推移輸送機(jī)時自行裝入輸送機(jī)。同時工作面采用大功率或雙鏈刮板機(jī)運煤和毫秒爆破技術(shù)，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。