029煤矿开采2014年第1期-29-开采沉陷预测的标准化

029煤矿开采2014年第1期-29-开采沉陷预测的标准化
029煤矿开采2014年第1期-29-开采沉陷预测的标准化

综述

开采沉陷预测的标准化

张华兴

1,2

(1.天地科技股份有限公司,北京100013; 2.中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会,北京100013)

[摘要]煤矿开采沉陷预测不仅应用于“三下”采煤设计和地面建(构)筑物的保护,同时

对环境的保护与治理、采空区的利用与建设、土地复垦的规划与设计均有重要的指导与借鉴意义。为规范开采沉陷的预测,在《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的基础上,结合近几年开采沉陷研究成果及计算技术的发展编制完成《煤矿开采沉陷预测方法》标准,对标准中涉及的预测方法、参数选取、预测原则等内容做了一定的介绍,以期推进开采沉陷预测的标准化,提高计算结果的可对比性及借鉴定性。

[关键词]

开采沉陷;预测;标准;残余变形;参数

[中图分类号]TD325.2

[文献标识码]A

[文章编号]1006-6225(2014)01-0001-02Standardization of Mining Subsidence Prediction

ZHANG Hua-xing 1,

2

(1.Tiandi Science &Technology Co.,Ltd.,Beijing 100013,China ;

2.Coalmine Mining Damage Technical Identification Committee ,China Coal Society ,Beijing 100013,China )

Abstract :Mining subsidence prediction is not only used in design for coal mining under water ,railway and buildings and the protec-tion of surface buildings ,but also be used to instruct environment protection and treatment ,gob utilization ,land reclamation de-sign.In order to standard mining subsidence prediction ,on the basis of “Regulation of coal pillar design for mining under buildings ,water body ,railway and main roadways ”,combining new research fruits of mining subsidence and computing technology development ,“Coalmine mining subsidence prediction method standard ”was finished.This standard introduced prediction method ,parameters selec-tion ,prediction principles ,which was expected to promote standardization of mining subsidence prediction and improve results ’com-parability and reference quality.

Key words :mining subsidence ;prediction ;standard ;residual deformation ;parameters

[收稿日期]2013-09-10

[DOI ]10.13532/https://www.360docs.net/doc/9e1373188.html,11-3677/td.2014.01.001[作者简介]张华兴(1962-),男,浙江嵊州人,研究员,博士生导师,现任天地科技股份有限公司开采设计事业部学术委员会主任,中

国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会(常务)副主任委员兼秘书长。

[引用格式]张华兴.开采沉陷预测的标准化[J ].煤矿开采,2014,19(1):1-2,20.

煤炭是我国的主体能源,煤矿开采促进了国民经济的发展,但同时也引起地表沉陷,可能给地面建(构)筑物、水体、铁路和土地等带来一定程度损害。

开采沉陷的预测结果不仅涉及“三下”采煤设计的成败,而且对设计的优劣有重大的影响,为规范开采沉陷的预测,煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会组织中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会、天地科技股份有限公司、中国矿业大

学等单位编制完成了《煤矿开采沉陷预测方法》标准,本标准制定是在原国家煤炭工业局颁布的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤

开采规程》(以下简称《规程》

)给出的预测方法基础上,结合近几年开采沉陷研究成果及计算技术

的发展编制完成的,主要针对煤矿开采涉及的沉陷预测方法、参数选取、预测原则等内容,以期能为

煤矿“三下”压煤开采设计、开采损害鉴定、采

空区稳定评价及土地复垦方案制定提供可对比的计算依据。

1

标准所涉及的内容

《煤矿开采沉陷预测方法》标准除标准规定的范围、引用文件、术语和定义外,主要对地表移动计算方法、地表移动计算原则和地表移动预测参数三方面内容进行了标准化规定。

尽管在计算方法上可采用典型曲线法、负指数函数法、概率积分法和数值计算分析法,但明确了

最为常用的方法为概率积分法,而概率积分法适用于缓倾斜、倾斜煤层开采地表移动分布曲线符合正态分布规律的地表移动与变形计算,并给出了概率积分计算的地表移动与变形最大值计算公式,包括地表最大下沉值、地表最大水平移动值、最大倾斜

第19卷第1期(总第116期)

2014年2月煤矿开采

COAL MINING TECHNOLOGY Vol.19No.1(Series No.116)

February 2014

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变形值、最大曲率变形值和最大水平变形值;给出了水平(或缓倾斜)煤层任意形状工作面面积分计算公式、水平(或缓倾斜)煤层矩形工作面计算公式和倾斜煤层任意形状工作面线积分计算公式,包括地表移动盆地主断面和任意点的移动与变形计算;提出了条带开采地表移动变形、充填开采的地表移动变形、残余变形和动态变形的计算可采用概率积分法进行,条带开采的地表移动变形计算可采用各条带工作面开采影响叠加和采用条带工作面开采区域(包括开采条带与留设条带)计算两种方法,无论采用哪种方法,预测参数应根据采出率及开采宽度、留设煤柱宽度进行调整;而充填开采的地表移动变形、残余变形的计算主要是对预测中下沉系数的调整,充填开采预测参数的调整依据充填材料、充实率、充填工艺等条件分析确定;残余变形预测参数的调整是依据开采方法、开采时间、残余空间等分析确定。动态变形依据时间函数确定。

标准对地表移动计算进行了原则性的规定,包括计算原则、符号取值原则、数据取位原则和盆地边界确定原则。在计算原则中,明确了地表移动与变形计算可采用叠加计算原理;计算块段可按实际

开采工作面划分,也可将邻近的工作面进行合并,对于倾角、采厚变化较大的工作面应分割划分;提出了对已有实测资料的矿区,应首先参考本区的预测参数,无实测资料的矿区,可参考类似地质采矿

条件矿区的预测参数,依据预计区的地质采矿条件确定。对于符号取值遵循了《规程》的相关规定。对于数据取位给出了明确的标准,包括地质采矿条件数据取位、预测参数数据取位和计算结果数据取

位,从而为计算结果的对比奠定了基础,各项取位要求见表1、表2和表3。对于开采盆地边界的确定明确了以最终下沉10mm 的点确定地表移动盆地边界。

表1

地质采矿条件数据取位要求

名称采深/m 采厚/m 煤层倾角/(?)

工作面角点坐标/m 预计点坐标/m

方位角

/(?)取位

1

0.01

0.1

1

1

0.1

表2

预测参数数据取位要求

名称下沉系数q 水平移动系数b 采动程度系数n 1,n 3主要影响角正切tan β长度参数/m 角值参

数/(?)取位

0.01

0.01

0.01

0.01

0.1

0.1

表3

计算结果数据取位要求

名称下沉/mm 水平移动/mm 倾斜变形/(mm ·m -1)曲率变形/(10-3·m -1)水平变形/(mm ·m -1)下沉速度/

(mm ·d -1)取位

1

1

0.1

0.01

0.1

0.1

地表移动预测参数则从依据实测数据求取预测参数和预测参数的选取两方面进行了标准化规定,由于参数的选取对计算结果的影响较大,这一规定将有助于计算结果准确性的提高。在预测参数选取方面,标准给出了参数的选取原则,依据岩性选取预测参数和依据地质、采矿条件及岩性评价系数选取预测参数的具体方法,特别是特殊条件下沉系数选取方法(包括非充分采动下沉系数选取、条带开采下沉系数计算和残余变形下沉系数计算)为开采沉陷的应用推广提供了最为基本的条件。2

标准中沉陷预测技术的提高

《煤矿开采沉陷预测方法》标准是在《规程》的基础上,总结了近几年开采沉陷技术的发展和开采沉陷预测中存在的普遍问题而提出的,与《规程》相比,主要有以下的改进:

(1)《规程》中对开采沉陷预测的要求进行了明确的规定,但开采沉陷的预测方法和参数均为附录,仅作为参考,而标准中明确了计算方法、参数选取及预测中的数据取位,从而提高了预测结果的可靠性和可对比性。

(2)明确规定了无论是实测还是计算,开采沉陷的边界是以下沉10mm 线作为开采影响边界,

从而避免了由于对开采沉陷理解的不同而产生的混淆。

(3)明确了条带开采移动变形、充填开采沉陷和残余变形均可采用概率积分法进行计算,并给出了条带开采下沉系数的计算公式(公式1和公式2)和残余变形下沉系数计算公式(公式3)。

q 条/q =4.52M -0.78·ρ2.13·(b

H

)0.603(1)

q 条/q =0.2663e -0.5753M ·ρ2.6887·ln (

bH

a

)+0.0336(2)

q 残=(1-q )·k ·(1-e -(

50-t 50)

)(3)

式中,

M 为煤层法向开采厚度,m ;q 为全采下沉系数;q 条为条带开采下沉系数;ρ为条带开采采出率;b 为条带开采宽度,m ;a 为条带留宽,m ;H 为条带开采深度,m ;q 残为残余下沉系数;k 为调整系数,一般取0.5 1.0;t 为距开采结束时间,a 。

(4)给出了利用实测数据求取预测参数的方法,提出了对观测数据的拟合求取预测参数宜采用程序拟合,而预测参数分析程序宜采用最小二乘法原则,也可采用预测参数趋近法则。

(下转20页)

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施工的安全,降低矿井水害对掘进施工的威胁,在1502回风石门实施了探查工作。根据在1502回风石门迎头的瞬变电磁的探测结果,在巷道迎头顺巷道掘进方向施工3个不同方向的0?角水平钻孔,第1个钻孔沿迎头左偏16?角方位布置钻孔;第2个钻孔沿迎头右偏19?角方位布置钻孔;第3个钻孔为沿迎头右偏81?角方位布置钻孔。3个钻孔长度均为75m 。钻探结果显示该区域有小裂隙,存在小量的裂隙水。钻孔0?角水平钻孔具体位置布置见图8

图8

钻孔位置布置

6结论

(1)通过使用瞬变电磁探测仪对坪土煤矿

1502回风石门迎头进行探测,探明该回风石门迎头有3处相对低阻区域:在巷道左侧与巷道左帮夹角45 90?,距巷道30m 左右;在巷道右上方与巷

道右帮夹角60 90?,距巷道顶板斜长40m 左右;在巷道右上方与巷道右帮夹角0 15?,距巷道顶板斜长30m 左右。3处阻值均在10 20Ω·m ,

区域含水性弱,无大的水体和裂缝带。

(2)根据在坪土煤矿1502回风石门迎头瞬变电磁的探测结果,矿方在该回风石门迎头沿巷道掘进方向施工了验证钻孔。验证钻孔显示该区域无大的水体及含水层,水文情况较为简单,只有小裂隙,存在小量的裂隙水。

(3)实际钻探情况与探测结果一致,表明了瞬变电磁法探测矿井作业点水害的可行性。

[参考文献]

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分析[

J ].中州煤炭2012(2):27-29.[责任编辑:施红霞檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿]

(上接2页)3

结束语

开采沉陷预测已得到了大家的认可,其结果也

被越来越多的行业所采用,由于缺少应有的标准,使得预测结果参差不齐,希望《煤矿开采沉陷预测方法》标准的制定,能够提高对开采沉陷理论的准确应用。

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究总院,2004.

[责任编辑:邹正立]

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煤矿开采学试题及答案(一)

《煤矿开采学》试题(三) 一、名词解释(3×5=15分) 1、矿井生产能力 2、开拓巷道 3、开采水平 4、盘区 5、大采高综采 二、简答题(6×6=36分) 1、分析综采放顶煤采煤法的优缺点及适应条件 2、井田开拓要解决哪些基本问题? 3、简要分析影响采煤工作面长度确定的因素。 4、什么是开机率?如何提高机采工作面开机率? 5、简述环形式井底车场的基本特点。 6、开采水平运输大巷的布置方式有哪几种? 三、分析题(2×12=24分) 1、试分析正确合理的准备方式应该遵循哪些原则? 2、试分析如何选择合理的采煤工艺方式? 四、绘图题(25分) 某矿井仅有一层缓倾斜中厚煤层,拟采用立井单水平上、下山带区式开拓,试用双线条绘出该井田开拓的平、剖面示意图,注明巷道名称,并回答以下问题: 1、写出矿井掘进顺序; 2、写出矿井生产系统(运煤、通风、运料和排水); 3、分析该开拓方式的应用条件。

《煤矿开采学》试题(三)参考答案 一、名词解释(3×5=15分) 1、矿井生产能力 矿井生产能力,—般是指矿井的设计生产能力,以万t/a(或Mt /a,1Mt/a=100万t/a) 表示。 2、开拓巷道 一般说来,为全矿井、一个水平或若干采区服务的巷道,如井筒、井底车场、主要石门、运输大巷、轨道大巷和回风大巷(或总回风道)、主要风井等。 3、开采水平 通常特设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平,称“开采水平”,简称“水平”。 4、盘区 开采近水平煤层时一种采区巷道布置方式,通常,依煤层的延展方向布置大巷,在大巷两侧划分成若干块段,划分为具有独立生产系统的块段,称为盘区或带区 5、大采高综采 缓斜厚煤层采用综合机械化一次采全厚的单一长壁采煤法 二、简答题(6×6=36分) 1、分析综采放顶煤采煤法的优缺点及适应条件 优点:(1)单产高,(2)效率高,(3)成本低,(4)巷道掘进量小,

煤矿开采技术毕业设计

煤矿开采技术毕业设计 【篇一:煤矿开采技术毕业设计.】 题目: 姓名: 煤矿开采技术毕业设计钱程2012年 05 月 25日 目录 前言矿井概况 第一章井田开拓基本知识 第一节煤田划分为井田 第二节矿井储量、生产能力和服务年限 第三节井田再划分 第二章井田开拓 第一节井田开拓的概念及分类 第二节斜井开拓 第三节立井开拓 第四节平硐开拓 第五节井筒形式分析及选择 第三章井底车场 第一节井底车场组成 第二节井底车场的形式及其选择 第四章矿井开拓的基本问题 第一节井筒数目和位置 第二节开采水平的划分 第三节大巷布置 第五章采区车场形式 第六章采煤工作面生产技术管理 第一节采煤工作面生产组织管理 第二节采煤工作面质量管理 第三节采煤工作面安全管理 前言矿井概况 调兵山市位于辽宁省北部, 煤炭资源丰富, 其煤炭储量占辽宁省煤炭总储量的三分之一, 拥有国家八大煤矿之一的铁法煤业(集团)有限责任公司, 是辽宁省最大的动力煤生产基地。铁煤集团矿区属超级瓦斯

矿, 根据国土资源部国土资函119952593号文件, 铁法煤田煤层气储量为: 探明煤层气地质储量77. 303 @108m3, 控制煤层气储量 55. 863 @ 108m3。调兵山市区约有十万人口, 目前, 市区居民和商业的能源消费结构中, 除用电以外, 型煤、液化石油气仍占有较大比例, 仅少部分居民使用管道燃气。周边工业园区工业企业的能源消费结构则以燃煤为主。煤炭等传统燃料的使用对调兵山市区大气环境及生态环境质量产生一定影响, 燃煤烟气是该区域大气环境污染的主要因素之一。 铁法能源有限责任公司于2009年注册,原铁煤集团成为其 控股子公司,公司总部位于辽宁省北部调兵山市境内。铁法能源 公司是以煤炭生产为主,集煤层气开发利用、建筑安装、机械制造加工、建材、电力等于一体,多元发展的大型煤炭企业。本部由铁法、康平、康北三个煤田组成,累计探明工业储量22.97亿吨,截至2008年末,剩余工业储量17.68亿吨。2007年开始,铁法能源公司实施了走出去发展战略,挥师内蒙,进军山西,取得了突破性进展——在内蒙古和山西先后通过合资合作方式争取到三块煤炭资源,累计控制煤炭资源地质储量超过了30亿吨,使集团控制的煤炭资源超过了50亿吨,为做强作久煤炭主业奠定了坚实基础。目前,控股经营的内蒙古鄂尔多斯东辰公司一期改扩建工程已经竣工,2008年产煤44万吨,二期600万吨扩建工程正在紧张筹备之中。调兵山市铁煤集团是全国重点煤炭企业之一。矿区风天矸石粉飞扬污染大气 ,雨天矸石下泄冲压农田;矿区地表出现大面积沉陷 ,水土流失严重,生态环境恶化。199年开始进行恢复性治理。方案确定以沉陷坑复垦为主,矸石山综合利用为辅的总布局。具体侧重防治技术,消化利用矸石为主线;侧重经济效益,抓开发利用为突破口 ;强调参与融资治理 ;各负其责落实到人。到现在共治理沉陷坑 824hm2 ,修建鱼塘 21处 ,开垦水田70hm2,新建苗圃70hm2 ,复垦旱田 667hm2,恢复住宅区1处 ,河道治理2km ,修复道路 5km ,开发建设恢复治理水土流失面积 5hm2 ,综合利用消耗矸石 133万m3,减少土壤流失4300万t,年综合经济效益达 702万元 第一章井田开拓基本知识 第一节煤田划分为井田 煤田具有很大的面积,有的煤田面积可达几百平方公里,储量达到几百亿吨。对于这样大的煤田,如果由1座矿井来开采,显然,技术、经济上是不合适的。因此,在开发煤田时,应当把划分为若干

煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式版)

文件编号:TP-AR-L7106 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式版)

煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式 版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑; (1)对开采沉陷的控制,即通过合理选择采矿方法 和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆 岩离层带空间充填等措施,来减少地表下沉,控制地 表下沉速度和范围,达到保护地表和地面建、构筑物 与耕地的目的。(2)开采沉陷破坏的恢复和整治, 运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术,对开采 沉陷破坏的土地进行整治和利用。

1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层仅产生少量下沉,以减少地表的下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法,其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施,还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大,吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件,按一定的采留比,在被开采的煤层中采出一条,保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动,控制地表的移动和变形,实现对地面建、构筑物的保

中国矿业大学煤矿开采学电子教案

第四章井田开拓巷道布置 (第十八章内容) 本章为井田开拓部分的重点,第二章是基本概念,第三章是开拓方式,而如何确定有关参数及方案,如§2.3中开拓方式所解决的问题中,井筒位置,水平标高的确定,水平大巷的布置,是本章的主要内容。 §4.1 井筒位置的确定(书上§18.3) 位置的确定不能从一方面考虑,从开拓布局的整体考虑,如水平的位置,大巷的类型等,它们相互影响。 合理的井筒位置应考虑地面情况,井下地质以及生产情况。 一、对地面布置工业广场有利 每个矿井,都有地面生产系统,行政管理系统,需占有一定的面积的土地。 1、场地足够。布置地面生产系统及其工业建筑、行政管理系统。如主付井(绞车房)、洗(选)煤厂、煤仓(场),装车站,办公楼,宿舍,食堂,浴池等。(一般情况下,工业广场的面积为:大型井0.8 ~1.1公顷/10万吨,中型井 1.3 ~1.8公顷/10万吨,小型井 2.0 ~2.5公顷/10万吨)。 2、少占农田,不占良田及重要文化古籍和园林,要避免村庄搬迁及河流改道; 3、有较好的工程地质和水文地质条件,避开滑坡,崩岩,溶洞,流沙等地段。森林地区应与林地有足够的防火距离。 4、避免井筒和工业广场遭受水灾。井口位置高于最高洪水位,工业广场不受洪水威胁。(解释最高洪水位的意义) 5、便于矿井的供水,供电,运输,便于排污,排矸的处理。不影响居民生活。 6、充分利用地形,使地面生产系统合理,尽可能少平整土地。 对于平硐开拓,主要考虑地面,若地面无太大的限制,则可考虑井下。 二、对井下开采有利 应使井巷工程量,运输量,维护量,通风效果上达到较佳水平,使工业广场压煤量达到合理。 1、走向的位置:在储量中心。此时,运输量最小,通风费用最低,水平

浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题

浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题 社会经济的不断变革,给人们赖以生存的环境造成了不可估量的伤害。尤其是在煤矿开采业中,由于煤矿开采技术的落后、煤矿开采效率的低下以及低煤矿开采安全度,不仅对人们的生活环境造成影响,也对经济的发展形成了阻碍。本文主要分析和研究煤矿开采技术的发展情况,分析煤矿开采技术中存在的问题,并提出切实可行的措施来解决煤矿开采技术的发展等问题。 一、我国煤矿开采技术发展现状 煤矿资源是我国丰富的能源资源,支撑和推动着我国经济建设的发展。我国的煤矿资源多分布在我国的北部地区,如东北地区的鹤岗、西北地区的陕北等区域。我国的煤矿开采及技术已经发展很久,尽管在煤矿开采技术上有所提高,但是依然存在很多的问题,如煤矿开采的效率非常低下、煤矿开采的安全度不高等等。为了能够提高煤矿开采的效率,提高煤矿开采的安全性,提高煤矿开采的技术和水平,就要不遗余力地去分析和研究提升煤矿开采技术中存在的问题,提出更加有效的措施和办法。 二、分析煤矿开采技术的发展中的不足 (一)安全度不高。煤矿开采的安全性问题是煤矿开采业第一重要的问题。煤矿开采一旦发生重大安全事故,就会产生不可估量的损失。很多煤矿开采企业为了追求更大的利润,忽视了煤矿开采的安全度,这严重的威胁了煤矿开采工人的生命安全。此外,一些煤矿开采单位的煤矿开采技术落后,效率低下,安全工作没有做到位,这就容易发生煤矿开采安全问题。与此同时,煤矿开采的技术水平不高,如遇到地质岩层比较复杂的情况,就容易破坏岩层,导致岩层移动,也容易导致地质灾害的发生。因此,提升煤矿开采技术,将煤矿开采安全制度和安全措施做到位,就能够尽可能的避免煤矿开采安全问题的发生。 (二)环境污染严重。一些煤矿开采单位在开采煤矿的过程中没有进行科学合理的规划和安排,破坏了煤矿开采当地的土壤环境和地表植被,容易引起土壤沙化、沙尘天气以及水土流失等问题。更有些不良煤矿开采单位没有严格按照煤矿开采规章制度进行合理、正确的开采,导致一些有毒、有害气体释放到空气当中,污染了大气环境,危害人们的健康和生命。目前,随着煤矿开采量的不断增多,很多煤矿开采地区都会或多或少的存在一定的地面塌陷或者侵占农田的现象,这对当地的居民生活环境也造成了不良的影响。 (三)煤矿开采人员的素质低下。再好的技术都是需要借助人的力量来发挥的。煤矿开采技术也是需要煤矿开采人员来直接实施。但是,很多的煤矿开采人员的素质水平极低,不具有煤矿开采的专业性,煤矿开采单位也没有比较完善的培训机制来提高煤矿开采人员的业务素质和综合能力,这会严重地阻碍煤矿开采企业的发展。此外,如果煤矿开采人员的技术水平和业务素质不足,就不能够很好地运用好煤矿开采技术,不能够将煤矿开采技术充分发挥出来使煤矿开采企

开采沉陷预计方法概述

开采沉陷预计方法概述 摘要:本文主要介绍了当前使用的开采沉陷预计方法(基于实测资料的经验方法、影响函数法和理论模拟法)的原理、特点及应用情况,并简要介绍了开采沉陷预计的发展趋势,相信会对开采沉陷工作具有一定的帮助意义。 关键词:开采沉陷;预计方法;概率积分法;理论模拟法 1 引言 开采沉陷预计是矿山开采沉陷的核心内容之一,它对开采沉陷的理论研究和生产实践都有重要意义[1]。由于采矿引起的地面沉陷损坏地面建筑、公路、铁路等,不但给人民生活带来了威胁,而且破坏环境。开采沉陷的预计,对建筑物和生态环境的保护有重要意义。因此,有必要对开采沉陷预计方法进行探讨,以指导矿山的开采。开采沉陷预计方法很多,按建立预计方法的途径可分可分为三类:基于实测资料的经验方法、影响函数法和理论模拟法[2-4]。 2 开采沉陷方法简介 基于实测资料的经验方法是通过对大量的已知开采沉陷实测资料进行数据处理,确定开采沉陷中各种移动变形值的函数形式和计算预计参数的经验公式。这种方法在预测时,首先根据开采的地质条件,确定经验公式中的预计参数,再代入公式确定预计函数进而求出移动和变形值。这种方法是当前最为可靠的一种预测方法,常见的经验方法有:典型曲线法和剖面函数法等。 理论模拟法把岩体抽象为某个数学的、力学或数学-力学的理论模型,按照这个模型计算受开采影响岩体产生的移动、变形和应力的分布情况。如认为岩层和地表是一种连续的介质,则此模型属于连续介质模型;否则,就属于非连续介质模型。此法所用的函数一般均由理论研究得出,所用的参数常用实验室试验或理论推导求得,一般与现场实测资料没有直接关系,常用的理论模型法主要有连续介质力学法等。 影响函数法是介于经验方法和理论模型方法之间的一种方法,它的实质是根据理论研究或其他方法确定微小单元开采对岩层或地表的影响(以影响函数表示),把整个开采对岩层和地表的影响看作采区内所有微小单元开采影响的总和,并据此计算整个开采引起的岩层和地表的移动和变形,目前此方法中所用的参数根据实测资料获得。常用的影响函数方法有概率积分法等[5]。 下面分别对各个方法进行简单介绍。 2.1 典型曲线法 典型曲线法是用无因次的典型曲线表示移动盆地主断面上的移动和变形曲线的一种方法,它适用于矩形或者近似矩形的采区的地表移动变形预计。典型曲线法由于其分布和参数均是直接基于实测资料,因此其预计误差较小。但是建立典型曲线需要大量的观测数据,在实测数据不足的地区不能使用典型曲线法。;另外,此方法原则上只适用于矩形或近似矩形采区的地表移动和变形预计,在形状不规则的工作面开采时预计误差较大,这些限制了典型

煤矿开采技术毕业论文 煤矿建设毕业论文

煤矿开采技术毕业论文煤矿建设毕业论文 导读:就爱阅读网友为您分享以下“煤矿建设毕业论文”的资讯,希望对您有所帮助,感谢您对https://www.360docs.net/doc/9e1373188.html,的支持! 1.6.1井下煤、矸石运输系统.................................................. - 28 - 1.6.2井筒及用途...................................................................... - 28 - 1.6.3提升系统.......................................................................... - 30 - 1.6.4井底车场及硐室.............................................................. - 31 - 1.7矿井的辅助生产系

统................................................................ - 33 - 1.7.1通风系统.......................................................................... - 33 - 1.7.2压风系统.......................................................................... - 34 - 1.7.3排水系统.......................................................................... - 34 - 1.7.4井下供电、照明、信号系统.......................................... - 34 - 1.8防水、防火、防沼气煤尘爆炸的安全措施........................... - 35 - 1.8.1防水措施.......................................................................... - 35 - 1.8.2防火的安全措施.............................................................. - 35 -

煤矿开采沉陷防治和控制技术(新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 煤矿开采沉陷防治和控制技术 (新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

煤矿开采沉陷防治和控制技术(新版) 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑;(1)对开采沉陷的控制,即通过合理选择采矿方法和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施,来减少地表下沉,控制地表下沉速度和范围,达到保护地表和地面建、构筑物与耕地的目的。(2)开采沉陷破坏的恢复和整治,运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术,对开采沉陷破坏的土地进行整治和利用。 1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层仅产生少量下沉,以减少地表的下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法,其次是风力充填和矸石自溜充

填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施,还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大,吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件,按一定的采留比,在被开采的煤层中采出一条,保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动,控制地表的移动和变形,实现对地面建、构筑物的保护。但该方法采出率低、巷道掘进多,工作面效率低。 1.1.3覆岩离层带充填 根据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特性,在煤炭采出后一定时间间隔内,用钻孔往离层带空间高压注浆,充填,加固离层带空间,将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的连续梁结构,使离层带的下沉空间不再向地表传递,以减少或减缓地表下沉,保护地面建、构筑物或农田。但该技术难度大,再近一步研究。 1.1.4限厚开采 根据矿区地形、水文地质条件和建、构筑物抗变形能力,以不

煤矿开采学试题库(套)

《煤矿开采学》试题(一) 姓名得分 一、名词解释(3×5=15分) 1、运输大巷 2、辅助水平 3、倾斜长壁采煤法 4、下山 5、放顶煤采煤法 二、简答题(6×6=36分) 1、如何合理的划分井田? 2、如何提高采区的采出率? 3、采煤工作面作业规程的内容主要包括哪些部分? 4、井底车场内主要硐室有哪些? 5、我国煤矿井田开拓的主要发展方向是什么? 6、试分析比较炮采与综采两种工艺方式的优缺点。 三、分析题(2×12=24分) 1、如何合理的划分开采水平? 2、与斜井开拓相比,立井开拓有哪些优缺点? 四、绘图题(25分) 某一采区内有一层煤,其倾角平均为180,厚度平均为6m,其顶、底板条件从优,采区倾斜长度为600m,走向长度为1500m,试进行采区巷道布置,用双线条绘出采区巷道布置平、剖面图,并回答以下问题: 1、写出巷道名称; 2、写出采区巷道掘进顺序; 3、写出运煤系统、运料系统及通风系统; 4、简要分析采区巷道布置的主要依据。

《煤矿开采学》试题(一)参考答案 一、名词解释 1、运输大巷 沿煤层走向布置的担负水平运输任务的水平巷道 2、辅助水平 设有阶段大巷,担任阶段运输、通风、排水等项任务,但不设井底车场,大巷运出的煤需要下达到开采水平。 3、倾斜长壁采煤法 沿煤层走向布置工作面沿倾斜推进的采煤法。 4、下山 服务于一个采(盘)区用于开采其开采水平以下煤层的倾斜巷道。 5、放顶煤采煤法 放顶煤采煤法就是在厚煤层沿底部布置一个高2~3m的长壁工作面,用常规方法进行回采,并利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法,使支架上方的顶煤破碎成散体后,由支架后方放煤口放出,经由后方刮板输送机运出工作面。 二、简答题 1、如何合理的划分井田? (1)要充分利用自然条件划分井田;(2)要有与矿区开发强度相适应的矿井数目和井田范围;照顾全局;(4)为矿井发展留有余地;(5)直(折线)原则;(6)安全经济效果好。 2、如何提高采区的采出率?

开采沉陷形成机理及其预测方法

开采沉陷形成机理及其预测方法 有用矿物被采出以后,开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏,应力重新分布,达到新的平衡。在此过程中,使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏(开裂、冒落等),这种现象称为“开采沉陷”(Mining subsidence)。 有用矿物的开采可以是井工方法开采,也可以是露天方法开采;开采的有用矿物可以是层状的也可以是非层状的。本材料主要指的是层状有用矿物(特别是煤层)的井工开采,“开采沉陷”也是特指煤层地下开采后产生的开采沉陷。 岩体本身是一种非常复杂的介质,它不仅是出各种不同性质的岩层组成,而且还由于各种地质作用(如褶皱、断层、开裂、火成岩侵入、陷落柱等)而产生了大量的不连续面。岩体在受到各种不同开采方法的开采影响时,产生的开采沉陷是一个在时间和空间上都是非常复杂的过程。在时间上来说,在移动过程中,开采沉陷的形式和大小在不同的时间是不同的,也就是说,此时的开采沉陷是“动态的”;随着时间的推移,开采沉陷的形式和大小逐渐趋向于稳定,开采沉陷变成“静态的”或“最终的”。从空间上来说,若地下开采的范围较小、开采的矿物的埋藏深度较大,则开采沉陷波及的范围往往只局限于开采区域周围的岩体;若开采范围较大、开采矿物的埋藏深度较小,则开采沉陷波及的范围就会从岩体发展到地表,引起“地表移动”。由于人类的生产和生活活动大部分都是在地表进行,所以地表移动对人类的影响更为普遍。 第一节煤矿地下开采引起的地表移动与变形 一、地表移动的形式 所谓地表移动,是指采空区面积扩大到一定范围后,岩层移动发展到地表,使地表产生移动和变形,在地表沉陷的研究中称这一过程和现象为地表移动。开采引起的地表移动过程,受多种地质采矿因素的影响,因此,随开采深度、开采厚度、采煤方法及煤层产状等因素的不同,地表移动和破坏的形式也不完全相同。在采深和采厚的比值较大时,地表的移动和变形在空间和时间上是连续的、渐变的,具有明显的规律性。当采深和采厚的比值较小(一般小于30)或具有较大的地质构造时,地表的移动和变形在空间和时间上将是不连续的,移动和变形的分布没有严格的规律性,地表可能出现较大的裂缝或塌陷坑。地表移动和破坏的形式,

煤炭开采技术论文

大学继续教育学院 毕业论文(设计) 题目:浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 级别2014级 专业煤炭开采技术 函授站点大学继续教育学院 班级2014 姓名涛 指导教师董朝辉

2016年3月28 日 浅析当今煤炭开采技术及绿色开采技术 指导老师:董朝辉作者:涛 摘要在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本论文就对煤矿开采技术作了分析并对其带来的环境影响阐述了针对性的技术。 关键词煤矿;采煤工艺;控制技术;机械化开采;绿色开采;绿色开采;保水开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化

目录 一、现阶段开采技术 (1) (一)、采煤方法和工艺 (2) (二)、深矿井开采技术 (2) (三)、“三下”采煤技术 (2) (四)、. 优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术 (2) (五)、采场围岩控制技术 (2) (六)、小煤矿技术改造和机械化开采技术 (3) 二、针对环境的影响所畅导的绿色开采技术 (3) (一)、煤炭绿色开采体系 (4) (二)、保水开采 (4) (三)、煤与瓦斯共采 (4) (四)、充填开采 (5) (五)、煤炭地下气化 (6) 结束语............................................ (7) 参考文献............................................. . . (7)

矿山开采沉陷学知识点整理

矿山开采沉陷学 第一章: 1:在地下开采前,岩体在地应力场作用下处于相对平衡状态。局部矿体被采出后,在岩体内部形成一个采空区,导致周围岩体应力状态发生变化,引起应力重分布,从而使岩体产生移动变形和破坏,直至达到新的平衡。随着采矿工作的进行,这一过程不断重复。它是一个十分复杂的物理、力学变化过程,也是岩层产生移动和破坏过程,这一过程和现象称为岩层移动。 2: 充分采动区COD位于采空区中部上方,其移动特征是:煤层顶板在上覆岩体重力作用下,先向采空区方向弯曲,然后破碎成大小不一的岩块向下冒落而充填采空区。此后,岩层成层状向下弯曲,同时伴随有离层、裂隙、断裂等现象。成层状弯曲的岩层下沉,使冒落破碎的岩块逐渐被压实。移动结束后,此区内下沉的岩层仍平行于它的原始层位,层内各点的移动向量与煤层法线方向一致,在同一层内的移动向量彼此相等。 3:岩层移动形式 (一)弯曲,这岩层移动的主要形式。当地下开采后,从直接顶板开始沿层面法线方向弯曲,直到地表。 (二)岩层的垮落(或称冒落)。当煤层采出后,采空区附近上方岩层弯曲而产生拉伸变形。当拉伸变形超过岩层的允许抗拉强度时,岩层破碎成大小不一的岩块,冒落充填于采空区。此时,岩层不再保持其原有的层状结构。这是岩层移动过程中最剧烈的形式,通常只发生在采空区直接顶板岩层中。 (三)煤的挤出(又称片帮)。采空区边界煤层在支承压力作用下,一部分被压碎挤向采空区,这种现象称为片帮。由于增压区的存在,煤层顶底板岩层在支承压力作用下产生竖向压缩,从而使采空区边界以外的上覆岩岩层和地表产生移动。 (四)岩石沿层面的滑移。在开采倾斜煤层时,岩石在自重力的作用下,除产生沿层面法线方向的弯曲外,还会产生沿层面方向的移动。岩层倾角越大,岩层沿层面滑移越明显。沿层面滑移的结果,使采空区上山方向的部分岩层受拉伸,甚至剪断,而下山方向的部分岩层受压缩。 (五)垮落岩石的下滑(或滚动)。煤层采出后,采空区为冒落岩块所充填。当煤层倾角较大,而且开采自上而下顺序进行,下山部分煤层继续开采而形成新的采空区时,采空区上部垮落的岩石可能下滑而充填新采空区,从而使采空区上部的空间增大,下部空间减小,使位于采空区上山部分的岩层移动加剧,而下山部分的岩层移动减弱。 (六)底板岩层的隆起。当底板岩层较软时,在煤层采出后,底板在垂直方向减压,水平方向受压,导致底板向采空区方向隆起。

煤矿开采学课程教学大纲

《煤矿开采学》课程教学大纲 第一部分大纲说明 一、先修课程 基础课;制图;力学;地质;测量;岩石力学。 二、适用围及属性 采矿工程专业复习使用 三、课程的目的与任务 本课程是研究地下开采的综合性工程技术科学,是采矿、安全工程专业必修的专业课之一,目的培养学生对煤矿生产系统,煤矿建设,生产方针有全面了解。 四、课程的重点和基本要求 (一)本课程的重点 重点要掌握缓倾斜煤层的长壁采煤方法、准备方式和井田开拓三部分,训练学生进行方案设计的基本技能。 (二)基本要求 要求学生掌握煤矿开采的基本原理,掌握采煤方法、准备方式和井田开拓三部分容。并通过各种教学环节,使学生对矿井开采技术、机械化采煤等有较全面的认识和理解。并能运用所学理论知识解决生产中的问题。 五、本课程与其他相关课程的衔接和分工 “煤矿地质”、“煤矿测量”是讲述矿图和煤柱留设方法,在本课程之前进行;“井巷工程”是述井巷断面和交岔点设计,在本课程之前进行。 “矿井通风”、“矿山压力与控制”、“矿井设计”、“特殊开采”应在在本课程之后进行。 六、执行大纲的几点说明 执行本复习大纲前必须系统的学习完《煤矿开采学》和相关的课程;如基础课,制图;力学;地质;测量;岩石力学;“矿井通风”;“矿山压力与控制”;“矿井设计”否则不利于系统掌握本课程的基本容。 第二部分课程容大纲 绪论

介绍我国煤炭工业发展历程、趋势及煤矿开采学的基本概念。 第一篇采煤方法 第一章煤矿开采的基本概念 第一节煤田开发的概念 介绍矿区、煤田、井田、矿井生产能力和井型、露天开采与地下开采的概念。 第二节矿井井巷名称及井田划分 l、介绍矿井井巷名称; 2、井田划分(分采区、分段、条带、盘区)。 第三节矿井生产的基本概念 1、井生产系统概念; 2、矿井开拓、准备、回采的概念 第二章采煤方法概念及分类 第一节采煤方法的概念 介绍采场、采煤方法、回采工作面、采煤系统、回采工艺的概念。 第二节采煤方法的分类及应用 介绍壁式和柱式采煤方法的概念和特点。 第三章单一走向长壁采煤法回采工艺 介绍三种采煤方法的发展趋势。 第一节爆破采煤回采工艺 介绍落煤、装煤、运煤、支扩、采空区处理五大工序。 第二节普通机械化回采工艺 l、普通机采实例; 2、单滚筒煤机的工作方式; 3、工作面支架布置; 4、工艺参数的分析及计算; 5、普通采面的设备配套 第三节综合机械化回采工艺 l、双滚筒煤机的工作方式;2、液压支架的移架方式;3、工序配合方式;4、设备的配套参数

浅谈煤矿开采方法及工艺

浅谈煤矿开采方法及工艺 随着社会经济的发展,我国许多煤矿由于生产技术和生产设备的落后,及安全条件差而导致被关闭。所以,提高煤矿开采技术政策,使煤矿开采技术机械化以及提高生产设备,改进煤矿的开采方法和技术工艺对我国煤矿的开采起着重要意义。 标签:煤矿开采开采工艺开采方法开采技术 1我国煤矿开采技术方法及工艺 目前,煤矿开采的方法及工艺的提高于完善始终是当今煤矿生产发展的主题。煤矿开采工艺发展方向是产量高、效果好、安全性高及可靠性强。要想达到目的只有使采煤技术与当前的高新采矿技术相结合,提高煤矿开采设备和监控系统,改善采煤工艺。 1.1煤矿集约化开发设计技术 随着煤矿生产技术的提高,煤矿集约化和自动化在煤矿生产中普遍运用,在环境条件合理的矿区,可以实施一井一面的集约化生产模式,而在环境条件不合理的矿区,也可以实施多井生产的模式,这样可以减少大量的地面设施和生产流程,降低施工管理成本。 1.2短壁开采施工工艺 由于煤矿开采的规模大,长壁开采的煤炭资源不断减少,再加上位于煤田的边缘地带,所以,短壁开采技术在我国煤矿生产发展中起着重要作用。 不断开发出能够进行横轴与纵轴切割方式互换的用于半煤岩巷道掘进和煤巷快速掘进的掘进机短壁开采离机遥控操作系统、连续运输系统以及短壁工作面通风安全系统等,可以满足适应短壁开采,又可快速掘进的需求。 2提高我过煤矿开采技术的重要性 随着经济发展和地方煤矿发展的新形势下,我国煤矿开采技术的改革必须向经济建设主战场发展,超越煤炭开采技术的前沿,立足于我国煤炭发展战略所必要的技术储备,重点长期研究技术开发,与产业科技前沿同进,以煤矿开采技术及设备为重点的核心技术,达到技术制高点,才能在恶劣环境中生存和发展,因此煤矿开采新技术在开采中越来越广泛应用,在我国煤矿发展中起着一定的重要性。 3我国煤矿开采主要方法

开采沉陷计算过程说明

开采沉陷计算过程说明 一、数据准备 1.地形图数据 (1)AutoCAD图数据 首先将AutoCAD文件备份,然后在AutoCAD中将地形图中的等高线、高程点分别设置到图层上,并逐条等高线赋高程值,高程点赋高程值,然后将其它内容全部删除,处理完后另存为AutoCAD2000格式的dxf类型文件。 注意:一定要将不是等高线、高程点的内容删除,特别是块信息须全部删除,否则会引起读入数据不正确。 (2)扫描图矢量化数据 将扫描的地形图应用矢量化软件对等高线、高程点进行矢量化,并对所有等高线、高程点赋高程值,处理完后转换成AutoCAD2000格式的dxf类型文件。(3)文本格式数据文件 地形图数据一般包括三个数据文件:线数据文件、点数据文件、文字注记数据文件。 线数据文件格式: 序号曲线开闭标志(开=1;闭=2) 等高值线型颜色值点数n X1 Y1 ……Xn Yn。数据之间用空格隔开,一条等高线数据为一行,第二条等高线数据另起一行。例: 1 2 500.0 255 6 100.0 100.0 120.0 120.0 140.0 140.0 140.0 160.0 120.0 180.0 100.0 100.0 2 1 505.0 0 8 128.284271 100.0 134.142136 105.857864 154.142136 125.857864 174.142136 145.857864 194.142136 165.857864 214.142136 185.857864 234.142136 205.857864 254.142136 225.857864 …………… 64 1 515.0 0 4 100.0 976.812409 101.593796 978.406204 121.593796 998.406204 123.187591 1000.0 点数据格式: X坐标 Y坐标 Z坐标(高程值)。例: 99973.751000 86063.929000 1022.200000 98981.372000 86069.009000 897.800000 98699.407000 86035.140000 935.900000 98412.786000 86079.170000 1000.400000 98039.797000 86055.038000 943.100000 98181.626000 86245.978000 947.000000 98436.918000 86150.296000 984.100000 98430.991000 86331.499000 935.200000 98653.683000 86258.679000 891.900000 …………… 文字注记数据格式:

矿井开采技术体系研究毕业论文

矿井开采技术体系研究毕业论文 目录 一般设计部分: 1 矿区概述及井田地质特征 (1) 1.1矿区概况 (1) 1.1.1矿区基本位置 (1) 1.1.2交通位置 (1) 1.1.3 地形、地势 (1) 1.1.4 气侯条件及地震资料 (2) 1.1.5 矿区经济条件 (2) 1.1.6 矿区水文情况 (2) 1.1.7 矿区人文情况 (3) 1.2井田地质特征 (3) 1.2.1 井田围 (3) 1.2.2 井田地势 (3) 1.2.3 井田勘探程度及煤系地层概述 (3) 1.2.4 井田地质构造 (7) 1.2.5 井田的水文地质特征 (8) 1.2.6 地温特性 (8) 1.3煤层特征 (9) 1.3.1 煤层 (9) 1.3.2 可采煤层特征 (9) 1.3.3 煤质 (10) 1.3.4 瓦斯、煤尘、煤的自燃性 (10) 2 井田开拓 (11) 2.1井田境界及可采储量 (11) 2.1.1井田境界 (11) 2.1.2 可采储量 (11) 2.1.3 矿井设计生产能力及服务年限 (15) 2.2井田开拓 (15) 2.2.1井田开拓的基本问题 (15) 2.2.2 矿井基本巷道 (20) 2.2.3 主石门运输设备选择 (28) 2.2.4 矿井提升 (30) 3 采煤方法及采区巷道布置 (32) 3.1煤层的地质特征 (32)

3.1.1 煤层特征 (32) 3.1.2 煤质特征 (32) 3.1.3 煤层顶底板围岩性质 (32) 3.2采区巷道布置及生产系统 (32) 3.2.1 首采位置的确定 (32) 3.2.2 区段划分和工作面接替顺序 (33) 3.2.3 采区巷道布置 (33) 3.2.4 采区煤柱尺寸的确定 (33) 3.2.5 采区车场 (33) 3.2.6 采区主要硐室布置 (35) 3.2.7 采区生产系统 (35) 3.2.8 采区巷道掘进方法 (36) 3.3采煤方法 (36) 3.3.1采煤工艺方式 (36) 3.3.2回采巷道布置 (39) 4 矿井通风 (43) 4.1矿井通风系统选择 (43) 4.1.1 矿井地质条件 (43) 4.1.2 矿井通风方式选择 (44) 4.1.3 矿井通风方式对比 (44) 4.1.4 通风方案比较 (48) 4.1.5 矿井通风方法 (50) 4.2采区通风 (50) 4.2.1 采区通风系统的一般要求 (50) 4.2.2 回采工作面通风方式 (51) 4.2.3工作面风流方向的选择 (52) 4.2.4 采区通风构筑物 (53) 4.2.5 采煤工作面需风量计算 (54) 4.2.6备用工作面需风量 (55) 4.3掘进通风 (55) 4.3.1 掘进通风方式 (55) 4.3.2 掘进工作面需风量计算 (57) 4.3.3 掘进通风设备选择 (59) 4.4矿井所需风量 (62) 4.4.1 矿井风量计算 (62) 4.4.2 矿井风量分配 (64) 4.4.3 风速验算 (65) 4.5矿井通风阻力 (65) 4.5.1 矿井通风阻力的计算原则 (65) 4.5.2 矿井通风容易时期和困难时期 (65)

煤矿开采沉陷对环境影响及其对策

煤矿开采沉陷对环境影响及其对策 随着社会经济的发展,人民生活水平的提升,人们对煤炭的需求量在不但上升,因此煤矿在不断增加开采量。在这样的状况下,我国煤矿开采沉陷的案例也在逐年上升。如果不对其进行科学的控制,将会影响到当地的生态环境,不利于环境的保护。本文通过对煤矿开采沉陷对环境的影响进行相应的探讨,从中找到存在的问题,制定出更加科学的发展方案,提升环境的质量,减少沉陷对环境的破坏。 标签:煤矿开采采矿沉陷环境影响生态 煤矿开采容易产生沉陷,进而会对环境造成不良影响。广西百色市煤炭资源相对比较丰富,煤矿相对比较集中,如果不对其进行科学的管理,将不利于广西百色市环境的发展。沉陷形成后不仅会影响到当地的耕地以及经济,严重时还可能会出现生命财产安全问题。只有加强对煤矿开采沉陷工作的管理,才可以更好的保证周围环境的质量,减少环境的不利影响。尤其是近些年来,我国对环境保护工作的重视程度逐渐增加,需要对煤矿开采进行严格管理,减少对环境的破坏,为今后广西百色市的经济发展奠定良好基础。 1煤矿开采沉陷对环境的影响 环境作为人类赖以生存的重要因素,需要人们对其进行良好的保护,这样才可以保证环境发展的质量。而煤矿开采沉陷不仅会对环境造成不良影响,严重时还会对生态产生破坏,因此在今后的工作中,需要加强对煤矿开采沉陷问题的研究,找到相应的应对措施,减少沉陷对周围环境的不利影响。 1.1对耕地的破坏 一些煤矿设置在农耕地区,这样就会对耕地造成破坏,进而会影响到当地农业经济的进步与发展。许多企业在进行煤矿开采时只顾及眼前的利益,缺乏长期规划,使得农耕地区的土地遭受污染,同时在煤矿开采沉陷后也不利于农耕的进行,严重时会导致当地生态环境的破坏。当前我国农耕地数量相对较少,需要对其数量进行控制,减少煤矿开采沉陷对其产生的不良影响,提升农耕的质量。 1.2对建筑物的影响 煤矿企业在进行开采时主要是地下开采,如果不采取科学的处理措施,可能会对建筑物产生不良影响。许多矿井采用全部垮落式管理顶板,最终会形成较大的沉陷盆地,如果沉陷发生在建筑区域,就会导致建筑物的损毁,进而会给当地的经济带来巨大损失,严重时还可能会危及人们的生命安全。 1.3对生产生活的影响

2018-2019煤矿开采学期末试卷

2018-2019煤矿开采学期末考试试卷 填空题 1、井田划分为开采水平或叫水平,水平划分为采区、盘区或带区。 2、炮采采煤工艺的三道主要工序为爆破采煤、装煤运煤、工作面支护和采空区处理。 3、综采工作面的割煤、运煤、支护的设备分别是采煤机、刮板运输机、液压支架。 4、综采工作面的液压支架有支承式、掩护式、支撑掩护式三种。 5、放顶煤采煤法的顶煤破碎机理认为顶煤破碎是支撑压力、顶板活动、和支架支撑三者共同作用的结果。 6、倾斜长壁工作面可以取消运输上山和轨道上山,回采巷道直接与大巷相连。 7、倾斜分层开采如果采用集中巷布置,会出现集中运输与集中回风两种集中巷。 8、准备巷道的布置方式叫准备方式。 1、采煤工艺分别为炮采、普采、综采三种。 2、井田阶段的划分方式:采区式、盘区式、带区式三种。 3、综采工作面的三机配套是指:采煤机、刮板运输机、转载机 4、采区车场按地点划分为下部车场、中部车场、上部车场 5、上行式开采判定方法有比值判别法、三带判别法、围岩平衡法。 1、矿山井巷按照长轴线与水平面的关系,分为直立巷道、水平巷道、倾斜巷道三种。 2、任何一种采煤方法,均包括采煤工艺、采煤系统两项主要内容。 3、单滚筒采煤机的进刀方式有直接推入、“∞”字形割煤、斜切进刀三种。 4、综采工作面的移架方式有单架连续式、分组间隔交错和成组整体依次顺序式共三种*。 5、放顶煤采煤法的顶煤破碎机理认为顶煤破碎是支承压力、顶板活动、和支架支撑三者共同作用的结果。 6、采区用来运煤的上山称为运输上山、运料及行人的上山称为轨道上山。 7、井田开拓按开采水平数目分为单水平开拓和多水平开拓两种。 8、准备方式分为采区式准备、盘区式准备及带区式准备三种。 1、矿井生产能力为150万吨/年,某年生产出160万吨煤,160万吨/年为该矿该年的?实际生产能力?。 2、旱采中的倾斜长壁与??单一走向??长壁采煤法都属于壁式体系采煤法,此外还包括柱式体系采煤法。 3、炮采采煤工艺的整个过程中,第一步工艺为打眼,最后一道工序一般为??放顶??工序。 4、一般情况下,单一煤层上山采区一般采用??运输??上山运煤,轨道上山运料。 5、采区区段划分时,区段与区段之间一般留有??保护煤柱???。 6、倾斜长壁采煤法按工作面的推进方向可分为仰采与???俯采???两种。 7、放顶煤采煤法是在???厚??煤层中,在煤层(或分段)的底部布置一个长壁工作面进行常规回采;而上部的煤破碎后放出。 8、单一走向长壁采煤法的两条上山不与大巷直接相联,轨道上山与大巷通过???下部车场?相沟通。 9、急斜煤层开采时,为减小工作面的倾角,工作面可以将真倾斜方向改布置为?伪倾斜?方向布置,沿走向推进。 10、柱式体系采煤法,留下煤柱不采的称为房式采煤法,既采煤房又采煤柱的称为???房柱式?采煤法。 单选题 1、炮采工作面的放炮工作结束后,再进行的工序是 ( 装煤 ) 2、普通机械化采煤工作面与综采工作面相比,没有的设备是( 胶带输送机 ) 3、炮采与普采面都有的设备是(单体液压支架) 4、采煤工艺为炮采时,当煤层厚度为4米时,可以采用(分两个分层开采) 5、倾斜分层走向长壁采煤法中的“倾斜”是指(沿倾向分层) 6、倾斜分层开采厚煤层时,如果采用炮采,各分层的采高可以设计成( 1.8-2.2米) 7、倾斜长壁采煤法中的工作面的推进方向是(沿倾向) 8、综采放顶煤,底分层的厚度一般为( 3米) 9、房柱式采煤法中的煤房指的是(煤中的巷道) 10、采煤法的选择最重要的是要考虑(生产安全) 11、盘区式准备有时把部分上山变平成为了(盘区石门) 12、如果上部煤层处于下部煤层的弯曲下沉带内,是否可以先采下层煤(不可) 13、对拉工作面通常用于(综采) 14、采区下部车场最主要的功能是(运煤) 15、由煤层底板等高线图可知(煤层走向) 16、立井开拓是指矿井的井筒为(立井) 17、我国煤矿的准备方式大多数为(采区式) 18、采用综合开拓时,为方便主井运煤,主井最好采用(斜井) 19、最终用来计算采区服务年限的是(可采储量) 20、井底车场调车方式中需要专用调车设备的是(专用设备调车) 1、某煤矿的年生产能力为年产90万吨,该矿井型为 ( 中型* ) 2、在我国应用最为成熟的采煤方法是( 单一走向长壁采煤法 ) 3、以下不属于旱采的采煤方法是(水采) 4、开采0.5米厚的薄煤层,当采用炮采时,炮眼应布置成(单排眼) 5、单一走向长壁采煤法中的“单一”是指(整层开采) 6、倾斜分层开采厚煤层时,如果采用炮采,各分层的采高可以设计成( 1.8-2.2米) 7、倾斜长壁采煤法中的“倾斜”是指工作面沿哪个方向推进(倾斜方向) 8、综采放顶煤工作面中,顶煤的放出是在工作面的哪一部位(后部采空区侧) 9、开采急斜煤层,为减小工作面倾角,工作面可采用(俯伪斜布置*) 10、柱式体系采煤法的优点是( A、设备投资少 B、采掘合一 C、巷道压力小)1、炮采工作面的打眼工作结束后,再进行的工序是 ( 装药 ) 2、普通机械化采煤工作面的运出煤炭的设备是( 运输机 ) 3、综采工作面有别于炮采与普采工作面的标志性设备是(液压支架) 4、开采0.5米薄煤层,采用炮采时,炮眼应布置成(单排眼) 5、倾斜分层走向长壁采煤法中的“分层”是指(分层开采) 6、倾斜分层开采厚煤层时,如果采用综采,各分层的采高可以设计成( 2.5-3.5米) 7、倾斜长壁采煤法中的与俯采相对应的是(仰采) 8、急斜煤层开采,可以直接采用单一走向长壁法且机械化程度最高的是(倒台阶法* ) 9、房柱式采煤法与单纯的房式采煤法相比,房柱式采煤法的回采率(高) 10、采煤法的选择不需要考虑( A、B、C都不对) 11、采区式准备与盘区式准备的相同点是(都有上山) 12、上行式开采能够解决的问题有(上部煤层水大) 13、跨上山回采常见于(综采) 14、下部车场一般指的是(采区的下部车场) 15、采掘工程平面图有等高线( A ) 16、多水平开拓是指矿井的水平多于(1个) 17、立井通风一般情况下通风能力较之斜井通风(小) 18、我国煤矿井田开拓的发展方向为(运输连续化) 19、矿井储量数值最大的是(地质储量) 20、井底车场调车方式需要专用调车设备的是(专用设备调车) 1、煤层按照其厚度分类,中厚煤层的厚度范围为:( 1.3~3.5M ) 2、炮采与普采有共同点,都使用(单体支架) 3、属于综合开拓方式的是(井筒斜井开拓) 4、某采煤工作面,倾斜长140米,走向长800米,工作面沿走向方向推进,该采煤法属于(走向长壁采煤法)。 5、属于回采工艺过程中的破煤工序的是(采煤机上行割煤) 6、厚煤层分层开采时,回采巷道因为集中巷的存在,可超前工作面(一个刮板输送机长)掘进。 7. 若煤层的倾角很小,可以用??代替采区进行巷道布置。(盘区) 8、采区下部车场一般不会用来(斜井提人) 9、当采区瓦斯含量较大时,可单掘送(皮带上山) 10、井底车场调车方式中,环行车场常用的调车方式为(顶推调车) 多选题 1、不属于单滚筒采煤机的割煤方式( B、端部斜切进刀 C、中部斜切进刀 D、滚筒钻入法) 2、炮采工作面回柱放顶的方法有(A、见五回一 B、见五回二 C、见四回一) 3、普采工作面过断层可以采取的措施有(B、工作面调斜 D、挑顶、下切) 4、采煤工作面的运输设备可以选用(C、可弯曲式刮板输送机 D、溜槽) 5、长壁采煤工作面的劳动组织形式主要有( A、分段作业 C、追机作业 D、分段接力追机作业)。 6、采区车场设计时,一般情况下,需要完成的设计为( A、轨道线路设计 B、车场施工图设计) 7、当上煤层顶板坚硬,或上煤层含水量大时,或上部煤层为瓦斯突出煤层时,开采顺序不宜采用(B、先采上部煤 C、 下行式开采) 8、我国煤矿井田开拓的发展方向为( A、生产集中化 B、矿井大型化 D、运输连续化) 9、矿井储量可分为(B、地质储量 C、工业储量 D、可采储量) 10、井底车场调车方式的有( A、顶推调车 B、专用设备调车 C、甩车调车 D、顶推拉调车) 简答题 1、倾斜长壁采煤法除了巷道布置简单,还有什么优点? (1)运输系统简单,占用设备少,运输费用低; (2)可使采煤工作面长度保持等长;也便于布置对拉工作面,有利于普采工作面的集中生产; (3)通风线路短,减少巷道交叉点和风桥; (4)对某些地质条件的适应性较强; (5)技术经济效果比较显著。 2、采区准备单层化趋势的原因有哪些? 3、单一走向长壁采煤法的采场通风方式有几种及其适用条件? 答:U形:瓦斯涌出量小的采面; Z形:适用于边界有回风上山时; Y形:采煤工作面产量大和瓦斯涌出量大时 W形:采用对拉工作面时; H形:适用于瓦斯量大,工作面两侧区段运输、回风巷均进风或回风时。

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