《采煤概论》电子教案 第五章 井田开拓中的几个主要问题
《采煤概论》电子教案 矿井运输和提升
《采煤概论》电子教案矿井运输和提升一、教学目标：1. 让学生了解矿井运输和提升的基本概念和原理。
2. 使学生掌握矿井运输和提升的主要设备和操作方法。
3. 培养学生对矿井运输和提升安全知识的认识。
二、教学内容：1. 矿井运输和提升的基本概念和原理2. 矿井运输和提升的主要设备和操作方法3. 矿井运输和提升的安全知识三、教学重点与难点：1. 教学重点：矿井运输和提升的基本概念、原理、主要设备和操作方法。
2. 教学难点：矿井运输和提升的原理和安全知识的应用。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解矿井运输和提升的基本概念、原理、主要设备和操作方法。
2. 案例分析法：分析矿井运输和提升的实例，帮助学生理解和掌握相关知识。
3. 讨论法：组织学生讨论矿井运输和提升的安全问题，提高学生的安全意识。
五、教学准备：1. 教材：《采煤概论》相关章节。
2. 课件：矿井运输和提升的图片、图表、视频等。
3. 教学设备：投影仪、计算机、音响等。
一、教学目标：1. 让学生了解矿井运输和提升的基本概念和原理。
2. 使学生掌握矿井运输和提升的主要设备和操作方法。
3. 培养学生对矿井运输和提升安全知识的认识。
二、教学内容：1. 矿井运输和提升的基本概念和原理矿井运输：将煤炭从工作面运送到井口的过程。
矿井提升：将煤炭从井口提升到地面的过程。
2. 矿井运输和提升的主要设备和操作方法矿井运输设备：皮带输送机、溜槽、矿车等。
矿井提升设备：绞车、天轮、钢丝绳等。
3. 矿井运输和提升的安全知识遵守操作规程，确保设备安全运行。
定期检查设备，发现问题及时处理。
注意劳动保护，佩戴个人防护用品。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：矿井运输和提升的基本概念、原理、主要设备和操作方法。
2. 教学难点：矿井运输和提升的原理和安全知识的应用。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解矿井运输和提升的基本概念、原理、主要设备和操作方法。
2. 案例分析法：分析矿井运输和提升的实例，帮助学生理解和掌握相关知识。
井田开拓的基本问题课件
04
井田开拓的安全管理
安全生产责任制
明确各级管理人员和员工的安 全生产职责，建立完整的安全 生产责任体系。
制定安全生产目标，并层层分 解落实，确保各项安全指标得 到有效控制。
建立健全安全生产考核机制， 对各级管理人员和员工的安全 生产责任进行考核和奖惩。
安全检查与隐患排查
制Hale Waihona Puke 安全检查计划和标准，定期对井田开拓现场进行检查，确保各项安全措施得到 有效执行。
对检查中发现的问题和隐患进行记录、评估和整改，形成闭环管理，防止问题重复 出现。
对重大安全隐患实行挂牌督办，确保及时整改和消除。
安全教育与培训
制定安全教育培训计划，对员工进行 安全意识、安全知识和安全技能的培 训和教育。
对新员工进行三级安全教育和岗前培 训，确保其具备基本的安全意识和技 能。
定期开展安全演练和模拟演练，提高 员工应对突发事件的能力和自救互救 能力。
井田开拓技术
井筒施工
根据地质条件和施工条件，选 择合适的施工方法和技术，确
保井筒施工安全和质量。
巷道掘进
根据设计要求和地质条件，选 择合适的掘进方法和技术，确 保巷道施工安全和质量。
通风与安全
根据矿井规模和通风需求，选 择合适的通风设备和技术，确 保矿井通风安全和稳定。
运输与提升
根据矿井规模和运输需求，选 择合适的运输和提升设备和技 术，确保矿井运输和提升安全
井田开拓是矿井生产的基础，其合理与否直接影响到矿井生 产的技术经济效果。因此，在矿井建设前期，必须进行井田 开拓设计，并严格按照设计要求进行施工和生产管理。
井田开拓的目的
合理开发利用煤炭资源
保障矿井安全生产
通过合理的井田开拓设计，可以充分 利用煤炭资源，提高矿井生产能力， 延长矿井服务年限。
05第五章 井田开拓中的几个主要问题38637
采区下山开采的掘进工作除掘进时的通风比采区上山容易以外，其装载、运 输、排水等环节都比采区上山掘进困难，尤其是当煤层的倾角大和煤层涌水 量大时，采区下山的掘进工作就更加困难。
第二节 开采水平的确定
一般缓倾斜煤层，只有当煤层倾角较小 （<１６°），瓦斯含量较低，涌水量不大时，
第一节 井筒位置及数目的确定
• 井硐落底位置在以上原则下，应优先考虑有利于第一开采水平，并兼顾其它 水平。在条件许可时，井筒落底最好靠近第一水平运输大巷。
• 井硐落底沿井田走向的合理位置，一般在井田储量沿走向分布的中央，这样 可以形成比较均衡的双翼井田，煤在井下沿走向的平均运输距离最短、运输 工作量最小、运费最省。矿井两翼开采，其生产、通风均衡，通风费用低。
升，副井担负辅助提升任务。
• 所谓井筒位置，主要是指两个方面，一是井口和井底沿井田走向 和倾斜方向的位置；二是井筒本身所通过的岩层层位。
第一节 井筒位置及数目的确定
• 选择井筒位置应从地面因素、地下因素和技术经济因素等三方面进行
论证和比较。 一、地面因素的影响 • 1）能充分利用地形，使地面生产系统和工业场地布置合理，尽可能减少地面
是煤炭、材料、设备、人员、风、电的必经之路，是整个矿井生 产系统的咽喉。
• 井硐往往是矿井建设中影响初期投资和建井工期的关键性控制工 程。此外，井硐的位置和数目还对矿井生产系统的技术合理性， 矿井生产经营的经济合理性以及资源回收率等都有着重要影响。
• 一般地，一个矿井至少应有一主一副两个井硐，主井担负煤炭提
一水平
二水平
第二节 开采水平的确定
井田沿倾斜方向划分为阶段后，就源自确定开采水平。如前所述，一个水平可以为一个阶段服务，也可以为两个阶段服务。
《采煤概论》电子教案 矿井运输和提升
《采煤概论》电子教案矿井运输和提升一、教学目标1. 让学生了解矿井运输和提升的基本概念和原理。
2. 使学生掌握矿井运输和提升的主要设备和设施。
3. 培养学生分析和解决矿井运输和提升问题的能力。
二、教学内容1. 矿井运输和提升的定义和作用2. 矿井运输和提升的分类及特点3. 主要运输设备及其工作原理4. 主要提升设备及其工作原理5. 矿井运输和提升的安全技术及管理三、教学重点与难点1. 教学重点：矿井运输和提升的基本概念、分类、设备及安全技术。
2. 教学难点：矿井运输和提升设备的结构原理及安全技术。
四、教学方法1. 采用多媒体课件进行教学，展示矿井运输和提升的设备图片及工作原理。
2. 通过案例分析，使学生了解矿井运输和提升的实际应用。
3. 开展小组讨论，培养学生分析和解决矿井运输和提升问题的能力。
4. 进行现场实习，使学生熟悉矿井运输和提升的操作流程。
五、教学安排1. 第一课时：矿井运输和提升的定义和作用2. 第二课时：矿井运输和提升的分类及特点3. 第三课时：主要运输设备及其工作原理4. 第四课时：主要提升设备及其工作原理5. 第五课时：矿井运输和提升的安全技术及管理六、教学资源1. 多媒体课件：包括矿井运输和提升的设备图片、工作原理动画、案例视频等。
2. 教学教材：《采煤概论》相关章节。
3. 实践基地：矿井运输和提升设备实习基地。
七、教学过程1. 导入：通过问题引导，让学生思考矿井运输和提升的重要性。
2. 讲解：结合多媒体课件，讲解矿井运输和提升的基本概念、分类、设备及安全技术。
3. 案例分析：播放案例视频，引导学生分析矿井运输和提升的实际应用。
4. 小组讨论：学生分组讨论矿井运输和提升问题，分享讨论成果。
5. 现场实习：安排学生到矿井运输和提升设备实习基地进行操作实习。
八、教学评价1. 课堂问答：检查学生对矿井运输和提升基本概念、设备的掌握情况。
2. 案例分析报告：评估学生分析矿井运输和提升问题的能力。
采煤概论讲义
采煤概论讲义第三章井田开拓的基本问题第一节煤田划分为井田煤田的范围相当广阔。
大的煤田面积可达数千平方公里，储量可达数百亿吨。
对于这样大的煤田，如果用一个矿井来开采，无论从技术上，经济上和安全上都是不合理的。
因此，在开发一个煤田时，应将煤田划分成若干较小的部分。
由若干个矿井进行开采。
划归一个矿井开采的那部分煤田称为井田。
有时煤田不很大，也可不划分井田。
由于行政或经济上的原因，往往将邻近几个井田划归为一个行政机构管理，而将这邻近的井田和起来称为矿区。
在煤田划分为井田时，以矿区总体规划为依据，要保证各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的开发。
一、划分的原则1．井田范围、储量、煤层赋存及开采条件要与矿井生产能力相适应对一个生产能力较大的矿井，尤其是机械化程度较高的现代化大型矿井，应要求井田有足够的储量和合理的服务年限。
生产能力较小的矿井，储量可少些。
矿井生产能力还要与煤层赋存条件、开采技术装备条件相适应，并要为矿井发展留有余地。
随着开采技术的发展，根据当前技术水平划定井田范围，可能满足不了矿井长远发展的要求。
因此，井田范围应适当划得大些，或在井田范围外留一备用区，暂不建井，以适应矿井将来发展的需要。
对于煤层总厚度较大，开采条件好，为加快矿井建设和节约初期投资而建设的中小型矿井，更应如此。
2．保证井田有合理的尺寸一般情况下，为便于合理安排井下生产，井田走向长度应大于倾斜长度。
如井田走向长度过短，则难以保证矿井各个开采水平有足够的储量和合理的服务年限，造成矿井生产接替紧张；或者在这种情况下为保证开采水平有足够的服务年限使阶段（水平）高度加大，将给矿井生产带来困难。
井田走向长度过长，又会给矿井通风、井下运输带来困难。
因此，在矿井生产能力一定的情况下，井田走向长度过长或过短，都将降低矿井的经济效益。
我国煤矿生产实践表明，井田走向长度应达到：小型矿井不小于1 ．5 km；中型矿井不小于4．0 km；大型矿井不小于7．0 km；特大型矿井可达10．0~15．0 km。
16 井田开拓中几个问题的分析
(3)开采急斜煤层的矿井,由于受溜煤、运料、上下人员等技术 和安全条件的限制,阶段垂高较短、水平储量较少、水平服务 年限达不到规定要求,一些矿井加大了开采水平的垂高,一次延 深两个阶段的高度,在两个阶段之间设臵辅助水平,上阶段出煤 利用设在井筒附近的溜煤眼溜放到下阶段,集中提出地面。
1-主井 2－副井 3－煤仓 4－主石门 5－－600m胶带运 输大巷 6－－600m轨道 运输大巷 7－－450m辅助水 平轨道巷 8－采区上山 9－边界风井 10－总回风道 11－－850m辅助 水平轨道巷 12－二水平胶带暗 斜井 13－二水平轨道暗 斜井 14－二水平大巷
2）阶段运输大巷的布臵方式
• 开采水平布臵的核心问题是运输大 巷的布臵，根据煤层的数目和层间 距的大小，运输大巷布臵有三种基 本形式，即单层布臵、分组布臵和 集中布臵。
（1）单层布臵
分煤层大巷与主要石门、溜井布臵
辅助
ห้องสมุดไป่ตู้
适用于井田走向不太长、煤层数目少、间距大， 采用高度集中化生产时（一矿一面或两面）。
B：可使石门较短，沿石门的运输工作量较小
C B A
富含水层 A：总的石门工程量虽然稍大， 但第一水平工程量及投资较 少，建井期短。 C：初期工程量最大，石门总长度和沿石门的运输工 作量也较大
有利于矿井初期开采的井筒（硐）位置； 尽量不压煤或少压煤合理布置井筒（硐）； 地质及水文地质条件对井筒（硐）布置的影响；
总回风巷布臵
• 布臵原则与阶段运输大巷相同。 • 矿井第一水平总回风巷的设臵应根据 不同情况区别对待：将总回风巷布臵 在防水煤柱内；标高宜一致。 • 上水平的运输大巷常作为下水平的总 回风巷。
第三节 井筒（硐）形式及位置
一、 井筒（硐）形式的选择
《采煤概论》电子教案 矿井防水和排水
一、教案基本信息教案名称：《采煤概论》电子教案矿井防水和排水课时安排：2课时（90分钟）教学目标：1. 让学生了解矿井防水和排水的概念及其重要性。
2. 掌握矿井防水和排水的基本方法和技术。
3. 培养学生对矿井安全和环境保护的认识。
教学方法：1. 讲授法：讲解矿井防水和排水的基本概念、方法和技术。
2. 案例分析法：分析矿井防水和排水实例，让学生更好地理解相关知识。
3. 互动讨论法：引导学生参与课堂讨论，提高学生的思考能力和解决问题的能力。
教学准备：1. 教学PPT：包含矿井防水和排水的相关内容。
2. 案例资料：矿井防水和排水的实际案例。
3. 投影仪或其他展示设备。
二、教学内容和过程第一课时1. 导入（5分钟）教师通过展示矿井事故图片，引起学生对矿井安全和防水的关注，进而导入本节课的主题。
2. 矿井防水和排水的基本概念（15分钟）讲解矿井防水和排水的定义，让学生了解矿井防水和排水的重要性。
3. 矿井防水和排水的方法（30分钟）介绍矿井防水和排水的常用方法，如地面防水、井下防水、超前排水、涌水治理等，并分析各种方法的优缺点。
4. 案例分析（20分钟）教师提供几个矿井防水和排水的实际案例，让学生分析案例中采用的防水和排水方法，并讨论这些方法的效果。
第二课时5. 矿井防水和排水的技术创新与发展（20分钟）讲解矿井防水和排水技术的最新发展，如智能化防水、绿色排水等，并展望未来的发展趋势。
6. 矿井防水和排水的安全与环境问题（15分钟）分析矿井防水和排水过程中可能出现的安全与环境问题，如涌水、污染等，并探讨解决这些问题的方式。
7. 互动讨论（10分钟）引导学生就矿井防水和排水的方法选择、安全问题等方面进行讨论，提高学生的思考能力和解决问题的能力。
8. 总结与展望（5分钟）总结本节课的主要内容，强调矿井防水和排水在采煤工程中的重要性，并展望未来的发展趋势。
三、教学评价1. 课堂问答：检查学生对矿井防水和排水基本概念和方法的理解。
2024采煤概论电子教案井田开拓方式
方式•井田开拓基本概念与分类•单一开拓方式分析•联合开拓方式分析•井田开拓方式选择原则及影响因素•典型案例分析与实践应用探讨•现代采煤技术发展趋势及其对井田开拓方式影响目录01井田开拓基本概念与分类井田开拓定义及作用井田开拓定义在煤田范围内，为采煤而开掘的一系列巷道及其相互连接构成的通道系统，称为矿井开拓系统。
井田开拓作用合理确定井筒位置、水平数目和阶段高度，正确选择开拓巷道布置方式，是矿井开拓设计的主要内容。
以垂直巷道作为主井和副井的开拓方式。
适用于表土较厚、倾角较大的矿层。
立井开拓以倾斜巷道作为主井和副井的开拓方式。
适用于表土不厚、倾角较小的矿层。
斜井开拓利用水平巷道进入矿体的开拓方式。
适用于山岭和丘陵地区，埋藏不深且倾角不大的矿层。
平硐开拓采用立井、斜井、平硐等两种或两种以上井硐形式开拓的方式。
适用于地形复杂、矿层埋藏条件多样的矿区。
综合开拓井田开拓方式分类联络巷连接相邻采区或同一采区内不同分层的巷道，用于通风、行人、运料等。
在采区内沿倾斜方向开掘的巷道，用于连接相邻阶段或不同水平。
石门与煤层走向垂直或斜交的岩石巷道，用于连接相邻采区或不同水平。
井筒是连接地面与井下各开采水平的通道，通常设有主井和副井两种。
水平大巷沿煤层走向开掘的水平巷道，用于运输、通风和行人等。
井田开拓系统组成要素02单一开拓方式分析井筒短，提升快，通风好，管线短，地面设施较简单；优点缺点适用条件井筒施工复杂，需用设备多，投资大，提升费用高；当井田的地形、地质条件不利于采用平硐或斜井开拓时，可考虑采用立井开拓。
030201井筒施工简单，初期投资少，提升费用低，井筒易于延伸；优点井筒长，通风路线长，管线长，地面设施较复杂；缺点当井田的地形、地质条件较简单，煤层埋藏不深，倾角不大时，可考虑采用斜井开拓。
适用条件优点巷道施工简单，建井快，不需大型提升设备，运输费用低；缺点受地形条件限制大，难以实现多井口开拓；适用条件当井田位于山岭、丘陵地区，地形高差大，煤层埋藏不深且倾角不大时，可考虑采用平硐开拓。
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本章主要内容
5 第 章 井田开拓中折几个主要问题
第一节 井筒位置及数目的确定 第二节 开采水平的确定 第三节 阶段大巷布置 第四节 井底车场 第五节 矿井开拓延深
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第一节 井筒位置及数目的确定
井筒是矿井最重要的井巷工程。它是矿井由地下通向地面 的出口，是煤炭、材料、设备、人员、风、电的必经之路， 是整个矿井生产系统的咽喉。
井硐往往是矿井建设中影响初期投资和建井工期的关键性 控制工程。此外，井硐的位置和数目还对矿井生产系统的 技术合理性，矿井生产经营的经济合理性以及资源回收率 等都有着重要影响。
立井井筒沿井田倾斜方向布置方案 1—井筒；2—石门；3—富含水层；
4—井筒及工业场地煤柱
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第二节 开采水平的确定
井田沿倾斜方向划分为阶段后，就要确定开采 水平。如前所述，一个水平可以为一个阶段服务， 也可以为两个阶段服务。 一、采区下山开采
在多水平开拓的井田中，每一个水平可以只开采上山阶 段，也可以开采上、下山两个阶段。-----矿井基本建设 的工程量和投资
的土石方工程量。 2）地面工业场地应尽可能少占或不占良田，特别是不要占用高效农田。 3）井口标高应高于当地历史最高洪水位，并具有良好的泄、排洪条件，免受洪水危胁。 4）井口所在地工程地质条件要好，要避免滑坡、崩坍、地表沉陷的影响。 5）距林区较近时，应给井口留有足够的防火距离，免受森林火灾的影响。 6）要充分考虑各种人为因素。特别是地方煤矿和乡镇、个体煤矿，要充分注意地面场
采区下山开采的掘进工作除掘进时的通风比采区上山容易 以外，其装载、运输、排水等环节都比采区上山掘进困难， 尤其是当煤层的倾角大和煤层涌水量大时，采区下山的掘 进工作就更加困难。
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第二节 开采水平的确定
一般缓倾斜煤层，只有当煤层倾角较小（< １６°），瓦斯含量较低，涌水量不大时， 适于既采用上山开采，又采用下山开采， 即一个开采水平为上、下山两个阶段服务。
地、交通等引发的各种矛盾，如井口占地的归属、矸Hale Waihona Puke 排放方式等。2021/3/5
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第一节 井筒位置及数目的确定
二、地下因素
1）井硐穿过的岩层应有良好的地质条件，尽可能避免穿越流沙层、 强含水层和地质破坏剧烈带等不利于井硐掘进和维护的地带。
2）井硐落底位置应能保证各水平井底车场巷道和硐室处于坚硬、 完整的岩层中，保持井底车场良好的维护条件。
输费用、通风费用以及巷道维护费用等。
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第三节 阶段大巷布置
阶段大巷包括阶段运输大巷和回风大巷。它们横贯井田走 向，服务年限长，工程量大，是影响矿井基建投资、建井 速度和生产经营效果的重要开拓工程。
一、阶段运输大巷的运输方式
目前，我国阶段大巷的运输方式主要有轨道运输和胶带输送机运 输两种。
一般地，一个矿井至少应有一主一副两个井硐，主井担负 煤炭提升，副井担负辅助提升任务。
所谓井筒位置，主要是指两个方面，一是井口和井底沿井 田走向和倾斜方向的位置；二是井筒本身所通过的岩层层 位。
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第一节 井筒位置及数目的确定
选择井筒位置应从地面因素、地下因素和技术经济因素等三方面进行论证和比较。 一、地面因素的影响 1）能充分利用地形，使地面生产系统和工业场地布置合理，尽可能减少地面工业场地
3）井硐应避免老窑采区及其垮落岩层的影响。 4）井硐应尽可能布置在薄煤带或不受采动影响的井田边界之外，
以减少工业场地煤柱损失。 5）井硐位置应保证井硐延深时， 不受底板强含水层水患威胁。
三、技术经济因素
1）井硐落底位置应尽可能使井下运输、提升等生产环节简单。 2）井硐落底位置应尽可能使开拓工程量小，建井快，出煤早。 3）井硐落底位置应尽可能降低煤炭运输费等运营费用并使矿井生
采区上山开采，煤是向下运输，运输能力大、动力消耗少、 运输费用的单价较低；但是，煤有反向运输，矿井运输提 升的总费用比下山开采略大一些。
采区上山开采的排水系统简单，采区内的涌水可以直接由 采区上山道自流到阶段平巷。而采区下山开采的排水就复 杂得多。
在通风方面，上山开采回风平巷位于阶段上部，采区的进 风巷与回风巷往往相距较远，不易漏风。
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第二节 开采水平的确定
二、开采水平的确定
根据井田内划分阶段的多少，可以设一个或几个 开采水平。这主要取决于井田的斜长和阶段尺寸 的大小以及是否采用下山开采。
开采水平的尺寸用水平垂高表示。水平垂高与阶 段垂高之间的关系。
随着开采水平高度增大而减少的费用有：井底车 场及有关硐室、开采水平内的石门及阶段平巷等 的基本建设费用，以及设备和安装等费用。随着 阶段高度增大而增高的费用有：上山部分煤的运
当阶段高度一定时，采用上、下山开采比只用上山开采 水平数目少，井底车场、硐室等工程量及有关设备相应 减少，因而基本建设投资也相应降低。同时，由于水平 数目减少，每个水平的服务年限增长，这有利于矿井生 产的均衡。
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第二节 开采水平的确定
从生产技术上讲，采区上山开采与采区下山开采在运输、 排水、通风、掘进等方面都有各自的特点。
产易于管理。
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第一节 井筒位置及数目的确定
井硐落底位置在以上原则下， 应优先考虑有利于第一开采水 平，并兼顾其它水平。在条件 许可时，井筒落底最好靠近第 一水平运输大巷。
井硐落底沿井田走向的合理位 置，一般在井田储量沿走向分 布的中央，这样可以形成比较 均衡的双翼井田，煤在井下沿 走向的平均运输距离最短、运 输工作量最小、运费最省。矿 井两翼开采，其生产、通风均 衡，通风费用低。
轨道运输时，大巷断面由电机车和矿车尺寸决定。它对巷道坡度 要求较高，不允许有大的起伏，但对巷道平面弯度限制不大，只 要弯道曲率半径能满足电机车和运行要求即可。（挂腰线掘进）