矿大采矿学课件.pptx
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1、采矿学电子教案采矿学电子教案能源科学与工程学院能源科学与工程学院采矿系采矿系2002006 6年年1010月月煤炭工业以开采煤炭为目的煤炭工业以开采煤炭为目的煤炭开采煤炭开采地下开采地下开采93 94%露天开采露天开采6 7%煤矿开采方法:煤矿开采方法:主要讲授煤矿现代地下开主要讲授煤矿现代地下开采的方法和基本知识。采的方法和基本知识。让学生掌握煤矿现代地下开采的方法和基让学生掌握煤矿现代地下开采的方法和基本知识。本知识。煤矿开采方法总论煤矿开采方法总论煤矿地下开采的特点煤矿地下开采的特点1、受资源赋存条件的制约、受资源赋存条件的制约2、工作场所不断移动、工作场所不断移动3、复杂的生产和管理系
2、统、复杂的生产和管理系统4、必须设置人工构置物保护工作空间、必须设置人工构置物保护工作空间5、安全问题突出、安全问题突出专专业业性性强强;发发展展变变化化快快;实实践践性性强强;时时空空关关系强;名词概念多。系强;名词概念多。综综合合性性强强运运用用各各种种科科学学技技术术综综合合解解决决煤煤矿地下开采的问题。矿地下开采的问题。教教学学方方法法:课课堂堂讲讲授授、录录象象、模模型型、实实习习、讨论。讨论。掌握采矿工程师的基本理论和技能。掌握采矿工程师的基本理论和技能。记笔记;记笔记;阅读参考书;阅读参考书;提出新采矿方法。提出新采矿方法。1、煤矿地下开采方法课程的特点、煤矿地下开采方法课程的特
3、点2、煤矿开采方法教材、煤矿开采方法教材采煤学采煤学,1982年年煤矿开采学煤矿开采学,1996年年煤矿开采学煤矿开采学修订本,修订本,1999年年采矿学采矿学,2003年年主干课程教材主干课程教材采矿学采矿学国家级精品课程国家级精品课程3、煤矿开采方法主要参考书、煤矿开采方法主要参考书主要参考书主要参考书徐永圻煤矿开采学,徐州;中国矿业大学出版社,徐永圻煤矿开采学,徐州;中国矿业大学出版社,1999张宝明中国煤矿高产高效技术,徐州;中国矿业大学张宝明中国煤矿高产高效技术,徐州;中国矿业大学出版社,出版社,2001徐永圻中国采煤方法图集,徐州;中国矿业大学出版社,徐永圻中国采煤方法图集,徐州;
4、中国矿业大学出版社,1990陈炎光中国采煤方法,徐州;中国矿业大学出版社,陈炎光中国采煤方法,徐州;中国矿业大学出版社,1991陈炎光中国煤矿开拓系统,徐州;中国矿业大学出版社,陈炎光中国煤矿开拓系统,徐州;中国矿业大学出版社,1996陈炎光中国煤矿开拓系统图集,徐州;中国矿业大学出版陈炎光中国煤矿开拓系统图集,徐州;中国矿业大学出版社,社,1992煤矿开采方法主要参考书煤矿开采方法主要参考书煤煤炭炭科科技技名名词词审审定定委委员员会会,煤煤炭炭科科技技名名词词,科科学学出出版版社社,北京:北京:19972采煤学采煤学(1979年版)年版)煤矿开采方法主要参考书煤矿开采方法主要参考书近代社会中
5、国的采矿业近代社会中国的采矿业我国我国1876年创办基隆煤矿年创办基隆煤矿1878年创办开平煤矿年创办开平煤矿1850年后年后近代采矿工业近代采矿工业机器生产:提升、运输、排水机器生产:提升、运输、排水如开滦、抚顺、淄博、萍乡如开滦、抚顺、淄博、萍乡帝国主义对我国煤炭资源进行掠夺性的开采帝国主义对我国煤炭资源进行掠夺性的开采半个世纪以来中国煤炭工业的发展半个世纪以来中国煤炭工业的发展时间(年)时间(年)产量(亿产量(亿t)19490.32419796.3199010.79199512.92199613.74时间(年)时间(年)产量产量(亿(亿t)199910.4420009.99200111.
6、06200213.93200316.4200419.6199713.25199812.33200521.9200623.252001年,国有重点煤矿年,国有重点煤矿机械化程度机械化程度75.4%机械化程度机械化程度2000年,国有重点煤矿年,国有重点煤矿综合机械化程度综合机械化程度59.4%全国煤矿共全国煤矿共2.8万处万处(2004年前后年前后)国有重点煤矿约国有重点煤矿约587处处地方国营煤矿地方国营煤矿1600多处多处乡镇煤矿乡镇煤矿2002年年78个综采队年产超过个综采队年产超过100万吨万吨18个综采队年产超过个综采队年产超过200万吨万吨9个综采队年产超过个综采队年产超过300万吨
7、万吨神华大柳塔矿综采队年产神华大柳塔矿综采队年产803万吨万吨一矿一面全矿产量一矿一面全矿产量920万吨万吨全矿职工全矿职工350人人高产高效矿井高产高效矿井发发展展速速度度与与成成就就举举世世瞩瞩目目,煤煤炭炭产产量量曾曾连连续续居世界第一。居世界第一。中中国国的的采采矿矿业业总总体体来来讲讲与与发发达达国国家家有有不不小小的的差距,但潜力巨大。差距,但潜力巨大。资源人均占有量低资源人均占有量低小结小结总论总论Generalcomments采煤方法采煤方法Coalwinningmethod准备方式准备方式prepare矿井开拓矿井开拓development矿井设计矿井设计minedesign
8、二、煤矿开采方法讲授的内容二、煤矿开采方法讲授的内容煤煤田田(coalfield)同同一一地地质质时时期期形形成成,并并大致连续发育的含煤岩系分布区。大致连续发育的含煤岩系分布区。在在地地质质历历史史发发展展过过程程中中,由由含含炭炭物物质质沉沉积积形形成的大面积含煤地带。成的大面积含煤地带。矿矿区区(miningarea)统统一一规规划划和和开开发发的的煤煤田或其一部分。田或其一部分。开发煤田形成的社会组合。开发煤田形成的社会组合。一般一个矿区开发一个煤田一般一个矿区开发一个煤田矿务局,矿业集团公司矿务局,矿业集团公司三、矿井开采的基本概念三、矿井开采的基本概念中国矿区分布华北华北(石炭二叠
9、纪石炭二叠纪)聚煤区聚煤区京、津、冀、晋、京、津、冀、晋、鲁、豫、宁等省市鲁、豫、宁等省市自治区的全部或大自治区的全部或大部,甘肃的东部,部,甘肃的东部,内蒙古、辽宁、吉内蒙古、辽宁、吉林的东部,陕西,林的东部,陕西,安徽的北部和江苏安徽的北部和江苏的西北部的西北部峰峰煤田:峰峰煤田:3400km2神东煤田:神东煤田:31172km2淮南煤田:约淮南煤田:约3000km2探明储量:探明储量:2263亿亿t大屯煤田:大屯煤田:245km2远景储量:远景储量:10000亿亿t枣庄煤田:枣庄煤田:500km2淮北局煤田:淮北局煤田:691.2km2鹤岗煤田:鹤岗煤田:252km2水城煤田(黔西):水
10、城煤田(黔西):7130km2铜川煤田:铜川煤田:387.2km2徐州矿务局:徐州矿务局:730km2平顶山矿务局:平顶山矿务局:714km2大同矿务局:约大同矿务局:约2550km2煤田与矿区煤田与矿区井田井田(Undergroundminefield)(一)(一)井田井田井井田田(矿矿田田)划划归归一一个个矿矿井井开开采采的的一一部部分分煤田或全部煤田煤田或全部煤田井田大小井田大小:范围范围走向长度走向长度倾向水平投影(宽度)倾向水平投影(宽度)井田面积大小井田面积大小矿井生产能力矿井生产能力服务年限服务年限煤田划分为井田煤田划分为井田井型井型井田走向长度(井田走向长度(m)小型矿井小型矿
11、井 1500中型矿井中型矿井 4000大型矿井大型矿井 8000(二)矿井生产能力和井型(二)矿井生产能力和井型矿矿井井生生产产能能力力矿矿井井设设计计生生产产能能力力,万万t/a。设设计计中中规规定定矿矿井井在在单单位位时时间间(年年)内内采采出出的的煤炭和其它矿产品的数量。煤炭和其它矿产品的数量。矿井核定生产能力矿井核定生产能力矿井经过技术改造,核矿井经过技术改造,核定后的生产能力,定后的生产能力,万万t/a。井型井型根据矿井设计生产能力不同,将矿根据矿井设计生产能力不同,将矿井划分的类型,称井型。井划分的类型,称井型。井型分大、中、小三种。井型分大、中、小三种。井井型型井型井型生产能力(
12、万生产能力(万t/a)大型矿井大型矿井:120、150、180、240、300、400、500及及500以上以上其中其中300万万t/a及其以上称特大型矿井及其以上称特大型矿井中型矿井中型矿井:45、60、90。小型小型矿井矿井:9、15、21、30。矿井年产量矿井年产量矿井年产量矿井年产量矿井实际生产的煤炭数量,万矿井实际生产的煤炭数量,万t/a。矿井年产量与生产能力有时同义,有时不同义。矿井年产量与生产能力有时同义,有时不同义。(三)矿井可采储量和服务年限(三)矿井可采储量和服务年限矿井可采储量矿井可采储量Zk生产能力生产能力A服务年限服务年限T可采储量愈多,生产能力和服务年限愈大可采储量
13、愈多,生产能力和服务年限愈大可采储量一定,应有合理的生产能力和服务年限可采储量一定,应有合理的生产能力和服务年限国外大型矿井的服务年限国外大型矿井的服务年限4050a国内大型矿井的服务年限一般不小于国内大型矿井的服务年限一般不小于60a国国内内外外矿矿井井的的生生产产能能力力有有增增大大和和服服务务年年限限有有缩缩小小的的趋势趋势(四)井田内的再划分(四)井田内的再划分1、井田划分为阶段、井田划分为阶段阶阶段段(horizon)沿沿一一定定标标高高划划分分的的一一部部分分井田。井田。阶阶段段划划分分在在井井田田范范围围内内,沿沿煤煤层层倾倾斜斜方方向向,按按一一定定标标高高将将煤煤层层划划分分
14、为为若若干干平平行行于于走走向向的的并并等等于于井井田田走走向向全全长长的的长长条条形形,每每一一个个长长条条形形叫叫一一个阶段。个阶段。阶段的走向长度等于井田的走向长度阶段的走向长度等于井田的走向长度阶段下部布置阶段运输大巷阶段下部布置阶段运输大巷阶段上部布置阶段回风大巷阶段上部布置阶段回风大巷井田划分为阶段井田划分为阶段井田划分为阶段井田划分为阶段阶段的开采顺序:下行式阶段的开采顺序:下行式 井田划分为阶段井田划分为阶段水平(水平(level)水平(水平(level)常指某一标高的水平面。常指某一标高的水平面。表示:标高、开采顺序及用途表示:标高、开采顺序及用途(1)0、-200、-500
15、水平等水平等(2)矿矿井井生生产产中中,表表示示开开采采顺顺序序,又又称称第第一一水平、第二水平水平、第二水平(3)矿矿井井生生产产中中,常常把把运运输输大大巷巷所所在在的的水水平平称称运运输输水水平平;回回风风大大巷巷所所在在的的水水平平称称回回风风水水平。平。开采水平(开采水平(mininglevel)开开采采水水平平(简简称称水水平平)运运输输大大巷巷及及井井底底车车场所在的水平位置及所服务的开采范围。场所在的水平位置及所服务的开采范围。布布置置有有井井底底车车场场、阶阶段段运运输输大大巷巷,并并担担负负全全阶段运输任务的水平。阶段运输任务的水平。广义的水平广义的水平布置大巷的某一标高的
16、水平面布置大巷的某一标高的水平面既包括一个水平,又包括所服务的阶段既包括一个水平,又包括所服务的阶段阶段上部阶段上部回风水平回风水平阶段下部阶段下部运输水平运输水平(二)阶段内的再划分(二)阶段内的再划分1阶段划分为采区,采区划分为区段阶段划分为采区,采区划分为区段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段1区段区段2区段区段3区段区段1区段区段2区段区段3区段区段采区式划分采区式划分采区(采区(district)与区段(与区段(districtsublevel)采区采区:阶段或开采水平内沿走向把划分为具:阶段或开采水平内沿走向把划分为具有独立生产系统开采块段。有独立生产系统
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