抽采钻孔、煤层底板等高线、真倾角、产状等计算程序
井工地测计算公式
常用公式（1）真倾角、垂巷角、顺巷角之间的关系tan 2真倾角=tan 2垂巷角+tan 2顺巷角（2）伪倾角与真之间的关系tan 伪倾角=tan 真倾角×cos 真倾与伪倾之间夹角由上式，真倾角与垂巷角、顺巷角之间的关系cos 垂巷方向与真倾方向之间夹角=tan 垂巷角tan 真倾角cos 顺巷方向与真倾方向之间夹角=tan 顺巷角tan 真倾角（3）孔斜计算方法①均角全距法：是以上、下两测点测得的数据的平均值，控制两点之间的孔段。
2cos2sin11100++-=+++=∑i i i i n i n L X X ααθθ2sin2sin1110++-=+++=∑i i i i n i n L Y Y ααθθ2cos110+-=++=∑i i n i n L Z Z θθ式中：X0，Y0，Z0 孔口坐标；L 测斜间距； θi 天顶角； αi方位角；i 测点号； n测点数；②原角半距法：是用某测点所测得的数据，控制该测点上、下各半的距离。
i in i i n LiL X X αθcos sin 21010∑-=-++=i n i ii n LiL Y Y αθsin sin 2110∑-=-++=in i i n LiL Z Z θ∑-=-++=110cos 2③原角全距法：是用每一测起始点所测得的数据作为控制整个孔段的数据。
i i n i n L X X αθcos sin 100∑-=+=i n i i n L Y Y αθsin sin 100∑-=+=in i n L Z Z θ∑-=+=10cos打钻中揭露煤层时煤层真厚的计算公式：煤层真厚=斜长×SIN（钻孔倾角与煤层倾角之间的夹角）将9号煤底板等高线改为8号煤底板等高线的方法：1）断层的修改断层线向下盘方向移动距离：煤层间距×COS断层倾角SIN断层倾角与煤层倾角之间的夹角2）等高线的修改底板等高线向煤层倾向移动距离：间距SIN煤层倾角3)煤层露头线的修改（其原理与断层线原理相同）煤层露头线向深部（东部）移动距离：煤层间距×COS冲积层倾角SIN冲积层倾角与煤层倾角之间的夹角在冲积层倾角较小的情况下，直接用公式：煤层间距SIN煤层倾角4）风化带、氧化带的修改？我矿风化带、氧化带的形成、含义煤层稳定性有关参数的计算方法 1、煤层的可采性指数Km=n'n式中：n —井田内参与煤厚评价的内煤点总数（要求分布均一，有代表性）； n ’—其中煤厚大于或等于可采厚度的见煤点数 2、煤层厚度变异系数γ=%100⨯M SS=1)(12--∑=n M Mni i式中：Mi —每个见煤点的实测厚度；M—矿井（或分区）的平均煤厚；n —参与评价的见煤点数； S —均方差值。
公式计算法测定煤岩层产状要素的研究及应用
公式计算法测定煤岩层产状要素的研究及应用在煤矿生产中，煤岩层的产状要素对煤矿生产具有重要意义，它是巷道布置和选择采煤方法的主要依据。
目前，煤矿地质人员测定煤岩层产状要素的方法主要有：直接测定法（层面测量、巷道接线测量）、间接测定法和矿图求解法〔1〕〔2〕。
这几种方法在现场测定需多人合作才能完成，局限性强，测量数据误差较大。
本文研究的公式计算法测定煤岩层产状要素能有效地克服上述不足，具有广泛推广应用的价值。
1.公式推导1.1 真倾角与视倾角的换算关系式本文公式计算法是利用地质人员在井下掘进工作面及巷道的一帮测得的一组视倾角，然后套用公式计算出煤岩层产状要素。
因此有必要先对煤岩层的真倾角与视倾角的换算关系式进行推导。
煤岩层的产状要素（图1－1、图1-2）走向：煤岩层层面与水平面的交线叫走向线，走向线的两个延伸方向即为走向。
它表示煤岩层在平面上的延伸方向。
倾向：煤岩层层面上与走向线垂直，并沿层面向下所引的直线叫倾斜线（或叫真倾斜线）。
它在水平面上的投影线（叫倾向线）所指的方向即为煤岩层的倾向（或叫真倾向）。
它表示煤岩层的倾斜方向。
在煤岩层面上斜交走向所引的任一直线叫视倾斜线，它在水平面上的投影线（叫视倾向线）所指的方向则为煤岩层的视倾向或伪倾向。
倾角(α)：煤岩层层面上的真倾斜线与其在水平面上投影线的夹角叫倾角（或叫真倾角），它表示煤岩层在空间的倾斜程度。
视倾斜线与其在水平面上投影线的夹角叫视倾角（或叫伪倾角）(α′)。
视倾角永远小于真倾角。
真倾角与视倾角的换算关系式推导在图1-2中ω为真倾向线与视倾向线投影之间的夹角。
运用三角函数求导α、α′、ω之间的三角几何关系式。
在△AEC 中，∠AEC=90°，EC=AE/tg α′在△ADE 中，∠AED=90°，DE=AE/tg α∴在△DEC 中，∠EDC=90°，cos ω=DE/EC=(AE/tg α)/( AE/tg α′)= tg α′/ tg α即：tg α′= tg α·cos ω ①上式即为煤岩层的真倾角与伪倾角的换算关系式。
煤矿采掘作业规程编制规范
采掘作业规程编制指引XXXXXXXXXX公司XXXX年X月目录1总则 (1)1.1编制范围 (1)1.2编制原则 (1)1.3编制准备 (1)1.4编制内容与要求 (2)1.5编制格式 (2)1.6规程的审批与复审 (2)1.7规程的修改补充 (3)1.8安全技术措施 (4)1.9规程的贯彻考试 (4)1.10规程的存档 (4)1.11其它 (5)2采煤作业规程编制大纲 (6)2.1概况 (6)2.1.1工作面位置及井上下关系 (6)2.1.2巷道布置 (6)2.1.3煤层 (7)2.1.4煤层顶底板 (7)2.1.5地质构造 (7)2.1.6水文地质 (7)2.1.7影响回采的其它因素 (8)2.1.8储量及服务年限 (8)2.1.9主要编制依据 (8)2.2采煤方法与采煤工艺 (9)2.2.1采煤方法 (9)2.2.2采煤工艺 (9)2.2.3采煤面生产能力计算 (10)2.3顶板管理 (11)2.3.1支护设计 (11)2.3.2工作面顶板管理 (13)2.3.3两巷及端头顶板管理 (14)2.3.4矿压观测 (15)2.4生产系统 (15)2.4.1运输系统 (15)2.4.2通风系统 (15)2.4.3瓦斯防治 (17)2.4.4综合防尘 (17)2.4.5防治煤层自然发火 (18)2.4.6排水系统 (18)2.4.7供电系统 (18)2.4.8通讯联络系统与照明 (19)2.5劳动组织及主要技术经济指标 (19)2.5.1劳动组织 (19)2.5.2主要技术经济指标 (19)2.6煤质管理 (20)2.7安全技术措施 (20)2.7.1一般规定 (21)2.7.2顶板管理 (21)2.7.3防治水 (21)2.7.4爆破 (22)2.7.5一通三防 (22)2.7.6运输 (22)2.7.7机电 (23)2.7.8其它 (23)2.8灾害应急措施及避灾路线 (23)2.8.1安全避险六大系统 (23)2.8.3避灾路线 (25)3掘进作业规程编制大纲 (26)3.1概况 (26)3.1.1工程概述 (26)3.1.2巷道布置 (26)3.1.3地面相对位置及邻近采区开采情况 (26)3.1.4编制依据 (26)3.2地质与水文地质 (27)3.2.1煤（岩）层赋存特征 (27)3.2.2地质构造 (27)3.2.3水文地质 (27)3.3巷道断面与支护 (28)3.3.1巷道断面 (28)3.3.2支护设计 (28)3.3.3工程质量标准 (29)3.3.4矿压观测 (29)3.4施工方法与施工工艺 (30)3.4.1施工方法 (30)3.4.2凿岩方式 (30)3.4.3临时支护 (31)3.4.4装载与运输 (31)3.4.5永久支护 (31)3.4.6管线吊挂与轨道铺设 (32)3.4.7巷道水沟 (32)3.4.8设备及工具配备 (32)3.5生产系统 (33)3.5.1通风系统 (33)3.5.2瓦斯防治 (35)3.5.3综合防尘 (36)3.5.5压风系统 (36)3.5.6排水系统 (36)3.5.7供电 (37)3.5.8运输系统 (37)3.5.9通讯联络系统与照明 (37)3.6劳动组织及主要技术经济指标 (37)3.6.1劳动组织 (37)3.6.2循环作业 (38)3.6.3主要技术经济指标 (38)3.7安全技术措施 (39)3.7.1一般规定 (39)3.7.2顶板安全技术措施 (40)3.7.3爆破安全技术措施 (40)3.7.4一通三防安全技术措施 (40)3.7.5防治水安全技术措施 (41)3.7.6机电安全技术措施 (41)3.7.7提升运输安全技术措施 (42)3.7.8其他 (42)3.8灾害应急措施及避灾路线 (42)3.8.1安全避险六大系统 (42)3.8.2应急措施 (44)3.8.3避灾路线 (44)4采掘作业规程样本 (45)4.1采煤作业规程样本 (45)4.2掘进作业规程样本 (45)1总则1.1编制范围1.1.1每个采煤和掘进工作面开工前，必须有经过批准的作业规程，严禁无规程施工。
煤矿钻孔设计、施工、验收、抽验管理办法
钻孔设计、施工、验收、抽验管理办法为进一步加强钻孔设计及施工、抽查管理，确保钻孔施工参数真实有效，杜绝弄虚作假的行为，保证煤矿安全生产，结合我矿实际制定本办法。
一、总则1、本办法中钻孔是指煤矿井下施工的地质钻孔、探放水钻孔、瓦斯抽放钻孔、瓦斯含量（压力）测定钻孔等。
2、成立以矿长为组长，安全矿长为副组长，其他班子成员、安全科、通风工区、技术科负责人、地测技术员、通风技术员为成员的钻孔验收、复查领导小组。
3、总工程师负责组织制定、审核各类钻孔的设计和施工方案。
4、钻孔的日常验收、抽查、监督管理由安全矿长牵头负责。
5、通风工区在施工钻孔前，要先告知驻矿安监员。
二、钻孔的设计、施工1、各类钻孔施工的数量、方位、倾角、孔径、孔深及终孔间距、抽放半径、超前保护距离等参数必须在专项设计中明确规定。
设计必须符合《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿防治水规定》等规定要求。
2、地质钻孔和探放水钻孔设计和施工安全技术措施由地质技术员或地质工程师负责编制，瓦斯抽放钻孔、瓦斯含量检测孔设计和施工安全技术措施由通风技术员或通风工程师负责编制，经总工程师批准后方可实施，防突专项设计必须报经公司批准后方可实施，未经审批签字进行施工的钻孔一律不得验收结算。
所有设计必须附有钻孔施工的平面图、剖面图、断面图、参数表。
3、地质钻孔、探放水钻孔施工前，测量人员必须在距迎头3米处放一组中心线（否则罚款200元），然后由通风工区配合技术人员根据设计现场标定钻孔开孔位置及方位，不得在有金属影响的施工现场用罗盘测定钻孔方位；穿层抽放钻孔、本煤层抽放、挂耳超前抽放钻孔、预测预报钻孔、瓦斯含量检测钻孔由通风技术员按设计定位放线。
否则一次罚款200元。
4、所有钻孔施工地点，必须悬挂钻孔施工管理牌板包括钻孔施工前设计图、钻孔施工结束后成果图（内容包括：地点、编号、孔号、钻孔类别、孔径、方位、倾角、孔深等），钻孔必须按设计要求进行施工，开孔方位和倾角不得超过公司规定的允许误差。
煤层储量计算图的编制方法
煤层储量计算图的编制方法摘要:通过储量图的编制,掌握底板等高线的制作方法,储量块段的圈定方法,可采边界的划分,储量级别的确定,为煤矿的生产和设计奠定一定的技术基础。
关键词:储量计算等高线可采边界储量级别生产矿井的煤层储量计算图是以煤层等高线图或煤层立面投影图（附有采掘工程）为基础,注记各种煤层储量计算数据,圈定各级储量计算块段即成储量计算图。
一、比例尺和内容储量计算图的比例尺为1:500——1:5000。
图面内容主要包括以下几方面:地理坐标方格网、指北线,以及图名、图签、图例和比例尺等。
1.煤层上方地面主要建筑、铁路、公路及地表水体（河流、湖泊、水库等）2.通过该煤层的所有井巷工程、钻孔、探槽、探井、探巷、生产小窑和老窑,以及它们的名称和编号;勘探线及编号。
3.各勘探工程及井巷工程的见煤点位置或煤层厚度测量点位置、每层厚度及底板标高。
4.煤层底板等高线及标高值;断煤交线及断层名称或编号;煤层尖灭界线、岩浆侵入体界线、陷落柱界线、煤层冲蚀界线等。
5.井田边界、煤层露头线、采空区边界线、老窑积水范围界线、煤层风氧化带边界线等。
6.还应绘出储量计算边界、不同储量类别和级别的界线、各种煤柱界线、储量计算块段界线（每一块段均标注出编号、储量级别、平均煤厚、平均倾角和储量值等）;各勘探工程及井巷工程的见煤点或煤层厚度测量点,要绘出煤层小柱状（比例尺1:200或1:100）,注示主要煤质指标（灰分）。
二、编制方法和步骤储量计算图的编制,首先要绘制煤层等高线图,然后在煤层等高线图的基础之上划分块段、圈定储量和进行储量计算,最后进行检查、校对和整理。
（一）绘制煤层等高线图1.准备底图。
依据编图范围和比例尺确定图幅;绘制地理坐标方格网,注明每一经、纬线的坐标值,标出指北线。
2.根据地形地质图或地形图,转绘地面建筑、铁路、公路及地表水体等。
3.依据分层采掘工程平面图,将通过该煤层的所有井巷工程转绘下来,依据坐标值,将穿过该煤层的各个勘探工程、生产小窑及老窑等投绘到图上;注明上述每一工程的名称或编号。
《计算机地质制图》教学中“倾角”的运用
《计算机地质制图》教学中“倾角”的运用摘要：运用计算机绘制常用地质图件，是对地学类本科生的基本专业技能培养。
通过对矿用基础图件绘制时角度换算关系的梳理，文章认为地层倾角是地质图件绘制过程的一种基础参数计算和分析方法，在柱状图、地质剖面图及煤层底板等高线图的绘图和分析中均发挥着重要作用。
文章提出将地层倾角作为贯穿《计算机地质制图》课程中的一条主线，运用这一主线将三大类型常用图件的绘制方法串联起来授课，可在训练学生图件绘制基本功的同时，强化分析能力，同时二者能够相辅相成，共同提高该课程的教学效果。
关键字：地质制图；教学；倾角；课程主线地质图件是地质现象变化规律或趋势的直观展现方式，借助专业绘图软件进行地质制图，能够发挥计算机制图高效便捷、易于更新修改、色彩丰富、符号规范、便于存储和共享的优势，同时还能够实现手工绘图难以实现的数据分析、三维可视化功能。
因此，在信息技术大发展的背景下，掌握常用地质图件的编制方法，是地学专业本科生的一项基本技能。
然而，地质制图不是简单的画画图就行，还需要培养学生一定的分析和计算能力。
从地质图件绘制过程中所涉及的分析和计算来看，地层倾角计算是最基础也是最重要的计算模型。
在地质图件中所涉及的常用换算一般均和倾角相关，比如，对于柱状图编绘时地层真厚度的计算、剖面图绘制时的视倾角换算、以及基于底板等高线进行煤层产状计算、断层产状计算，都需要运用真倾角和视倾角的换算关系。
一、地层倾角模型一般来说，由于学生在构造地质学等先修课程中对倾角的计算方法已经有了一定的了解，因此教学环节可从倾角的构成着手，逐步深入。
依据倾角的定义，若为岩层真倾角，为导线方向的视倾角，为导线方向与岩层走向的夹角，此时视倾角与真倾角有如下关系：（1）这个关系学生应该已经掌握，只需在课堂上回顾和强化即可。
二、地质剖面图中倾角的运用1. 地层真厚度计算在钻孔柱状图以及地质剖面图绘制中，均需要进行地层真厚度计算。
以地质剖面图为例，还需要分别针对不同的地质现象，调整计算模型。
抽采钻孔(煤、岩)封孔标准作业流程
瓦斯抽放工
瓦斯抽放工
2
检查作业环境
1）检查作业地点有毒有害气体情况；
2）检查作业地点巷道支护情况。
1）通风良好；
2）有毒有害气体不超限，符合相关规定要求；
3）巷道支护良好，无漏顶、无片帮；
4）作业环境无杂物、无淤泥、无积水。
《煤矿安全规程》第一百条
瓦斯抽放工
严禁在有毒有害气体浓度超限、巷道支护不完好情况下作业。
1-2
准备设备材料
1）检查封孔泵；
2）准备封孔抽放管、麻袋片、高分子材料（水泥砂浆）、铁丝、封孔送料管；
3）制作里端抽放管。
1）封孔泵完好；
2）封孔管（管径50-108毫米，每根长度2米）、注浆管、麻袋片、高分子材料（水泥砂浆）及其它所需材料齐全；
3）里端抽放管前端距管口0.5米范围钻不少于10个直径20毫米筛孔。
3
清洗抽采钻孔
用清水或压风冲洗钻孔，清除钻孔内的煤、岩粉及沉积物。
钻孔平直、孔形完整，无水、无煤屑粉。
瓦斯抽放工
4
固定封孔管
1）在距里端抽放管最后一个筛孔向外1米缠绕固定麻袋片，边缠边均匀涂抹高分子材料；
2）将末端抽放管与4米的注浆管（注水泥砂浆用两根注浆管，一根2米用来注水泥砂浆，一根6-9米用来观察返浆情况）捆绑，注浆管外露0.2米，由外向里缠绕1米麻袋片，边缠边均匀涂抹高分子材料；
《煤矿瓦斯抽采规范》AQ1027-2006-7.5.4
瓦斯抽放工
5-2
注水泥砂浆封孔
1）注浆管与封孔管固定约5分钟后，使用注浆泵将一定比例的水泥砂浆由注浆管压注入封孔段，当返浆管返出砂浆后停止注浆，水泥砂浆凝固24小时后方可使用；
2）封孔完毕后，接通抽采系统，抽瓦斯时，检查有无漏气现象。
煤炭储量计算方法之等高线法
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
煤炭储量计算方法之等高线法
储量计算方法
(二)等高线法
这种方法是在煤层底板等高线图上求出两相邻等高线间的面积，再计算储量的方法，根据求面积方法不同，又分两种情况：
1.直接计算法(如图2-8-13)
图2-8-13 等高线法计算储量示意图
即根据已知数据，直接计算储量，其公式如下:
式中，Q 为两等高线间煤炭储量，I 为两等高线间中线长度，可用曲线仪或
曲线尺测得;b 为两等高线间的水平投影长度(平距);h 为等高距;m 为煤层平均厚度;d 为煤层平均容重。
这一方法因其按等高线分水平计算和统计储量，也就可以最大限度地满足矿井设计和开采部门的需要，计算方法也较简单，精度较高。
适宜于稳定或较稳定煤层而且构造有明显变化的地区。
2.平均倾角法
该方法主要是想弥补直接计算法中对煤层面积的测定和计算工作比较繁杂的缺陷。
相邻两等高线间煤层的真面积等于该面积的水平投影与两等高线间煤层平均倾角的正割的乘积是这一方法的实质。
推导后的计算公式为：
Q = B x secα x M x d
式中，Q 为欲求两等高线间煤炭储量;B 为两等高线间煤层的水平投影面积; α为计算块段内煤层的平均倾角;M 为计算块段内煤层的平均厚度;d 为计算块段内煤的平均容重。
对于倾角大于60。
的急倾斜煤层，储量计算必须在煤层立面投影图上进。
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3
0.052336 0.99863 0.0524078
钻口至见煤起点相对垂高
0.04
垂高计算说明：孔深*sin（打钻倾角）
钻口至见煤终点相对垂高
3.93
垂高计算说明：孔深*sin（打钻倾角）
见煤起点至见煤终点水平厚
15.59 见煤起点至见煤终点相对垂高*sin(煤体
见煤起点至终点层间距
3.77
见煤起点至见煤终点水平厚度*相对垂高
110605运输巷1#地质钻孔计算表
度分秒
转为度
sin
cos
tan
煤层（真）倾角
14°00′0″ 14 0.2419219 0.9703 0.249328
单根钻杆长度（m)
0.75
见煤起点根数
1
见煤终点根数
100
见煤起点孔深
0.75
根据钻孔数据求出层间距
见煤终点孔深 钻孔倾角
712.10 0.2096186 0.97778 0.2143814
平均走向
上部见煤层点
75.00
下部见煤层点
0.75
煤层斜长度
74.25
水平厚度
15.56
★★★
穿层距：（真厚）层间距
3.77
煤体（真）倾角
14°00′0″ 14 0.2419219 0.9703 0.249328
煤体（平均）走向
270°00′00″ 270.00
-1
-2E-16 5.442E+15
钻孔方位（穿脉方位） 282°06′00″ 282.10 -0.977783 0.20962 -4.664583
根据层间距等数据反算出前方煤层
钻口至见煤终点水平厚度
15.74 施钻起点至见煤终点相对垂高*tan(煤体
★★★
钻口至见煤终点层间距
3.81
钻口至见煤终点水平厚度*sin(煤体真倾
水平转角
0°00′0″
0
0
1
0
钻孔投影平距
74.90 投影平距说明：孔深*cos（钻孔倾角）
6，求层间距\前方煤层走向（）
度分秒
转为度
sin
cos
tan