构造复杂煤层开采
煤层结构分类
煤层结构分类煤炭是一种重要的化石燃料资源，广泛应用于发电、制造和加工等领域。
煤炭的形成是一个漫长的过程，经历了多个地质时期的变化。
在地质学中，煤层被广泛研究和分类。
本文将介绍煤层结构的分类方法，并对各类煤层的特征进行阐述。
一、煤层结构分类方法根据煤层内部构造和组成特征，煤层可以分为以下几类：1. 煤层的纵向分布：煤层的纵向分布可分为单层、层状和复层三类。
其中单层煤层指的是煤层的纵向分布比较均匀，没有明显的分层现象；层状煤层则是指煤层中存在明显的层状结构，一般由多个煤层组成；复层煤层则是指煤层具有多个煤层重叠的特点，形成了复杂的结构。
2. 煤层的倾角：根据煤层的倾角，煤层可以分为水平煤层、倾斜煤层和褶皱煤层。
水平煤层指的是煤层的倾角接近于水平；倾斜煤层则是指煤层的倾角较大，一般在20度至70度之间；褶皱煤层则是指煤层受到地壳运动的影响，形成了弯曲和褶皱的结构。
3. 煤层的厚度：根据煤层的厚度，煤层可以分为薄层、中厚层和厚层三类。
薄层煤层指的是煤层的厚度小于1米；中厚层煤层指的是煤层的厚度在1米至3米之间；厚层煤层则是指煤层的厚度大于3米。
4. 煤层的组成：根据煤层的组成，煤层可以分为纯煤层、矸石夹煤层和夹矸石煤层。
纯煤层指的是煤层中几乎没有杂质的煤炭；矸石夹煤层则是指煤层中夹杂有一定量的矸石；夹矸石煤层则是指煤层中夹杂有很多的矸石。
二、各类煤层的特征1. 单层煤层：单层煤层具有均匀的纵向分布，一般没有较明显的层状结构。
这种煤层在开采过程中比较容易，煤炭的品质相对较好，煤层的厚度一般在3米至20米之间。
2. 层状煤层：层状煤层由多个煤层组成，各个煤层之间通过夹石层分隔。
这种煤层的厚度一般在10米至100米之间，厚度较大，品质较好。
在开采过程中，需要根据煤层的分布情况选择合适的开采方式。
3. 复层煤层：复层煤层是由多个煤层重叠形成的复杂结构。
这种煤层的厚度较大，一般在50米至200米之间。
在开采过程中，需要充分了解煤层的分布和变化规律，选择合适的开采方法。
对煤田地质构造及储量的研究分析
对煤田地质构造及储量的研究分析发表时间：2017-11-01T13:30:11.490Z 来源：《防护工程》2017年第14期作者：余飞龙[导读] 本文简要的分析了煤田地质构造及储量，以供参考。
宁夏回族自治区煤田地质局宁夏回族自治区摘要：我国煤炭资源丰富，同时煤炭又是我国电力系统的主要发电能源，系统分析地质构造条件对煤田的复杂性的影响，并对煤层的复杂性进行评价以及对煤田的储量进行分类，对我国更好的利用煤炭资源具有重要意义。
本文简要的分析了煤田地质构造及储量，以供参考。
关键词：地质构造；煤层复杂度；储量 1对煤田地质构造的复杂程度以及储量进行分类的必要性煤炭资源是我国的重要资源，其为我国的经济发展和人民生活水平的提高做出了重大贡献。
但是，随着开采工作的不断进行，煤田的开采难度正逐渐加大，一些煤田的地质构造十分复杂，这给开采工作带来了很大的麻烦。
不仅如此，一些煤田的储量较低，如果投入大量资金无法得到相应的回报，这也使一些开采工作陷入两难，让开采工作很难开展。
一般而言，通常勘探煤炭资源的程序是“找煤——普查——煤田详查——精查”等几个阶段。
多数情况下，我国的煤炭开采工作首先要保证重点，另外要兼顾一般，同时还要依据“先富后贫、先近后远、先浅后深、先易后难”这一标准进行。
这也就意味着，在对煤田进行开采之前，我国都要求要先对煤田进行考察，对其地质情况有一个大概的了解后，才可以去选择相应的勘探区。
选定了勘探区后，一定要对其进行深入地了解，要掌握勘探区的地质情况和储量等。
只有这样，将地质规律得以更好利用，才能够保证科学合理地指导煤田地质勘探的实践工作进行，选择合适的勘探手段，布置精密的勘探工程，确定准确的勘探程度，预算精确的勘探成本，明确地质情况，因地制宜地筛选开采技术条件，获取各级煤炭的储量，也为矿区的开发和建设提供资料。
这样一来，开采工作就可以在考虑多方面因素后更为安全、有效。
2 地质构造的复杂程度类别对煤田地质构造的复杂程度进行分类可以更好地指导开采工作。
煤层地质构造分类
煤层地质构造分类煤层地质构造是指地质构造对煤层分布、厚度、质量等方面的影响。
根据形成煤层的地质构造特征，可以将煤层地质构造分为断陷、褶皱和背斜三类。
一、断陷形成的煤层地质构造断陷是指地壳在构造运动作用下，由于地壳内部发生断裂而产生的地形凹陷。
断陷形成的煤层地质构造特点是煤层沉积在断陷盆地内。
断陷盆地是由断陷构造形成的地形凹陷，是煤层的主要分布区域。
断陷盆地内的煤层一般是具有较大的厚度和面积的。
断陷盆地内的煤层分布较为均匀，具有较好的连续性。
二、褶皱形成的煤层地质构造褶皱是指地壳在构造运动作用下，由于地壳的压力作用而发生的地层的折叠变形。
褶皱形成的煤层地质构造特点是煤层发生了褶曲变形。
褶皱形成的煤层地质构造通常呈现出褶皱带的分布特点。
褶皱带是指在一定区域内具有相同方向和形态的褶皱构造线的集合体。
褶皱带内的煤层呈现出波浪状的形态，具有较大的厚度变化和分布不均匀的特点。
褶皱带内的煤层通常分为背斜部分和褶皱部分，背斜部分煤层厚度较大，褶皱部分煤层厚度较小。
三、背斜形成的煤层地质构造背斜是指地壳在构造运动作用下，由于地壳的挤压作用而产生的地层上部隆起的地形。
背斜形成的煤层地质构造特点是煤层发生了抬升变形。
背斜形成的煤层地质构造通常呈现出背斜带的分布特点。
背斜带是指在一定区域内具有相同方向和形态的背斜构造线的集合体。
背斜带内的煤层呈现出上部隆起、下部下陷的形态，煤层厚度变化较大，分布较不均匀。
背斜带内的煤层通常分为上背斜部分和下背斜部分，上背斜部分煤层厚度较大，下背斜部分煤层厚度较小。
在实际矿山开采中，需要根据不同的煤层地质构造特点采取相应的开采方法。
对于断陷形成的煤层地质构造，可以采取边陷和块状采矿方法。
边陷采矿方法是指在断陷盆地边缘开采，逐步向内推进。
块状采矿方法是指将断陷盆地划分为若干个块状区域，分块进行开采。
对于褶皱形成的煤层地质构造，可以采取顺层和逆层采矿方法。
顺层采矿方法是指按照褶皱带的展布方向进行开采，沿着煤层的走向进行开采。
乌拉盖河露天煤矿滑坡区域煤炭开采方案
乌拉盖河露天煤矿滑坡区域煤炭开采方案乌拉盖河露天煤矿是内蒙古自治区呼伦贝尔市宁城县所属的一座大型煤炭矿区。
矿区位于内蒙古自治区宁城县境内，距离县城约45公里。
乌拉盖河露天煤矿矿区总面积达到了80平方公里，并且被划分为三个开采区域，即西区、东区和北区。
其中，北区是目前矿区生产的主要区域，西区和东区为未来新开发的区域。
随着煤炭市场的不断增长和需求的不断增加，乌拉盖河露天煤矿必须制定合理的采煤方案，以保证矿区的持续稳定发展。
一、矿区概况乌拉盖河露天煤矿滑坡区域位于矿区北区的东南角，占矿区总面积的约10%。
矿区地质条件较为复杂，存在较多的滑坡和断层，地质构造比较复杂，开采难度较大。
二、煤层特点乌拉盖河露天煤矿滑坡区域主要控制煤层是南部底煤，煤厚为8-12米。
煤层走向呈南北向，倾角约为10°-15°。
煤炭品质以气能煤为主，煤质特点是热值高、灰份低、硫分低。
三、采煤方法在滑坡区域内，为了保证开采效果和安全性，采用露天开采法。
露天开采法是指采煤过程中，将地表完全或部分移除，直接在露天的条件下进行开采。
四、采区划分滑坡区域划分为三个采区，分别命名为A、B、C区。
其中，A、B、C区分别为东西南三个区域。
采区按照不同的地质条件和开采难度进行区分，防止采煤对地质环境的破坏。
五、采矿量控制滑坡区域的采矿量受到地表破坏的限制，为了保护地质环境和确保采煤安全，采矿量应控制在合理的范围内。
采矿量的控制应该根据地质环境、工艺条件和市场需求等因素综合考虑，划定合理的开采计划。
六、安全措施煤炭开采过程中需要采取一系列的安全措施，保障员工的生命安全和矿区的安全稳定。
对于滑坡区域的采煤，应特别注意以下几点：1、加强对地质环境的监测，对可能出现的变化及时处理。
2、对滑坡区域内的工作面进行隔离，防止因为斜坡滑动导致的意外事故。
3、采用合理的加固方案，加固煤炭开采斜坡，确保开采安全稳定。
4、加强对设备的维护和保养，检查设备是否正常，以确保设备的安全可靠。
倾斜长壁采煤法和急倾斜采煤法
多台小绞车；
无极绳运输； 单轨吊；
I 3 5
卡轨车、齿轨车
5
4
2
1
6
I
7
三、采煤工艺特点
1、仰采
1）水自流入采空区；
2）煤壁稳定性差；
α
2）顶板稳定性差，临界角8 ；
(a)
3）当 时，采煤机偏离煤壁，减少截深
输送机，煤滚入下侧，易断链。
4）当 时，采煤机不稳定，易翻倒。
措施：输送机设下部三角架，调平。
β
sinβ=
l 1 ×sin α l
2
cosφ= l 1 l
2
sinβ= cosφ ×sin α cosφ =sinβ/sinα
俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法
2、采煤系统
3、采煤工艺
正常支护 — 金属支柱加 铰接顶梁，35排
密集支柱 —密集支柱 （点柱）沿倾斜45m，支 柱间距0.20.3m，每排密 集支柱沿走向长约46m， 随面前移前添后回
•采面上下或左右出口必须各与一条回巷道相 连，用于运输及通风等； •采出的煤平行于煤壁运出采场； •随采煤推进，必须有计划地处理采空区。
作业题：
• 1、试述倾斜长壁工作面采煤工艺特点？ • 2、仰斜、俯斜开采的适用范围条件是什么？ • 3、绘图说明单一薄及中厚煤层倾斜长壁采
煤法的巷道布置图，说明掘进顺序、运输和 通风系统？
第三200m节伪倾斜柔性掩护支架采煤法
9 9一、伪斜柔性掩护支架采煤法
8
8
采面呈直线伪斜布置，沿走向推进，并用柔10 性
掩护支架隔采离空采区 空区，工人在掩护支架下采煤
6
10 12 采空区
1、采区巷道7布置 5m
煤层气开采原理与方法
煤层气开采原理与方法煤层气开采是指将煤层中积聚的天然气开采出来，并利用它作为能源。
该过程需要采用特殊的技术来确保提取的天然气质量好、产量高且环境友好。
本文将介绍煤层气开采的原理与方法，包括采气方式、采气工艺和采气设备等。
一、煤层气采气方式煤层气采气方式通常可以分为以下几种：1. 抽采法：也叫常规法采气，通过在煤层上钻井并深入到煤层中，然后利用钻井杆将煤层中的天然气吸到地面。
2. 瓦斯抽采法：采用煤层的瓦斯后期回收的方式，通常在开采期结束时才开始运用。
3. 瓦斯抽放法：也称瓦斯抽采前点火排放法，主要用于瓦斯爆炸危险的采矿地点。
采用钻孔上深入开采工作面，从而将瓦斯提取到地面进行处理。
4. 水力压裂法：采用高压水把煤层内部压裂，从而提高煤层透气性，增加天然气产出。
二、煤层气采气工艺煤层气采气的工艺过程通常包括以下步骤：1. 钻井：使用特殊的钻机和杆道在地面上钻出井眼，然后逐步加深到煤层所在的位置，直到可采气位置。
2. 钻孔装置：将钻机转移到所选定的位置上并安装好各种包括管柱、液体输送装置在内的设备。
3. 注水：通过钻井机将水注入钻孔中，将煤层内部的天然气推出，然后将天然气运输到处理设备。
4. 煤层气净化：使用煤层气净化设备去除其中的杂质和水份。
5. 煤层气输送和储存：利用管道将净化后的天然气运输到目的地，并储存备用。
三、煤层气采气设备1. 钻头：钻头通常用于钻井和采气的过程中，通过钻孔有针对性地深入到煤层中，以便对煤层进行采气和控制。
2. 采气管道：将从煤层中采集出来的天然气输送到采气站或输送管道上进行处理和存储。
一般采气管道使用高强度合金钢制造。
3. 采气压缩机：将天然气向输送管线输送时，必须将其进行压缩。
采气压缩机可以将天然气压缩到高压。
4. 膨胀机：将高压气缸中的天然气膨胀到低压下。
5. 处理设备：将采集的天然气进行净化、脱水和除尘等工序以确保天然气的质量。
煤层气开采是通过特殊的技术将煤层中蕴藏的天然气采集出来，使其成为可再生的能源资源。
煤层气开采方法与技术
煤层气开采方法与技术煤层气是一种天然气，储存在煤层中，主要由甲烷组成。
煤层气开采是一种新兴的能源开发方式，它将煤矿的煤层中的天然气利用起来，既能提供清洁能源，又能实现煤矿资源的综合利用。
下面将详细介绍煤层气开采的方法与技术。
1.井网式开采：井网式开采是目前常用的煤层气开采方法。
它通过设置分层水平钻孔和垂直钻孔，在煤层中建立井网系统，将煤层中的天然气连续、稳定地抽采出来。
井网式开采具有开采效果好、井网布置合理、生产能力大等优点，已被广泛应用于煤层气的开采。
2.水平井开采：水平井开采是一种相对较新的煤层气开采方式。
它通过在煤层中平行钻探水平井，使水平井与煤层气的运移方向一致，提高气体采收效果。
水平井开采具有开采效果好、钻井速度快、减少矿井建设工作量等优点，但是水平井的建设和操作技术相对较为复杂。
1.井眼稳定技术：井眼稳定技术是煤层气开采中的关键技术之一、由于煤层中存在着岩层断裂、软弱层等问题，井眼稳定技术的好坏直接影响到井眼的穿越效果。
目前，井眼稳定技术主要采用套管固井、衬套固井和液氮注入固井等方法来保证井眼的稳定。
2.完井技术：完井技术是煤层气开采中的重要环节。
完井技术主要是指将井上的钻井设备检修、拆除后，用专门的设备和工具对井眼进行封堵和密封，确保气体不泄漏。
完井技术主要包括套管完井技术、封堵技术和沉积纠正技术等。
3.固井技术：固井技术是煤层气开采中的关键技术之一，它是指在井眼周围进行注水泥浆、环氧树脂等材料的注入，形成稳定的井壁和环境。
固井技术可以增强油井的强度和耐久性，防止井眼侧泄和污染。
除了以上的方法和技术，煤层气开采还需要进行地质勘探、工程设计、环境保护等工作，以确保煤层气的有效开采和利用。
总之，煤层气开采是一种新兴的能源开发方式，它具有广阔的应用前景和重要的经济意义。
通过煤层气的开采，不仅可以提供清洁能源，还可以实现煤矿资源的综合利用。
为了有效地开展煤层气开采工作，需要采用适当的方法和技术，确保工程的高效、稳定和可持续发展。
采矿学(2)-11井田(矿田)划分与矿井(露天)布局
11．井田(矿田)划分与矿井(露天)布局一、井田(矿田)划分矿区内井田划分是确定矿区开发规模与矿井布局的基础，也是合理开发煤炭资源，取得较好经济效益的重要条件。
几十年来，我国在矿区井田划分方面积累了许多经验，有许多值得总结的实例。
一）井田划分随着开采技术和装备的提高趋向合理随着开采技术装备的不断发展与进步，管理水平的提高，矿区井田划分与矿井布局要不断地进行调整和优化。
50年代初期矿区开发主要是浅部煤层，当时推广长壁式采煤炮采工艺，由于受设备能力和管理水平限制，采煤工作面长度、进度、单产均不高，1953年工作面平均产量4053t／月，工作面平均长44m。
提升设备国内主要生产直径2．5m以下的绞车，直径3m绞车产量很少，直径4．0m以上绞车需从国外引进。
根据当时开采技术条件、技术装备以及国家资金紧缺和大量需煤的情况，除重点建设鹤岗兴安台、新一(东山)、阜新海州、五龙(平安)、辽源中央立井等大型骨干矿井(露天)外，一般井田划分尺寸均较小，建井密度较大。
以片盘斜井开拓浅部煤层为代表的各矿区，其井田尺寸都比较小。
如鸡西矿区东西长120km，南北宽25～45km，面积3078km2，为一轴向近似东西的向斜构造。
含煤地层主要是侏罗纪城子河组、穆棱组、第三纪永庆组及平阳组。
其中城子河组全区发育，是矿区主要开采对象。
第三纪永庆组及平阳组尚未开发。
根据矿区煤层露头发育、倾角缓，第四系地层薄、水文地质条件简单的特点，50、60年代除在小恒山深部、二道河子、张新建设3对立井外，在煤田南北浅部煤层均以片盘斜井进行开发。
如恒山矿开采缓斜近距离煤层群，矿田走向长7km，倾斜宽2．5km，布置5对片盘斜井，每个井田走向长0．8～1．8km，倾斜宽1．0～2．1km，布局密集。
鸡西矿区用片盘斜井开发浅部煤层是合理的，投资省、出煤快。
以立井开发的鹤壁矿区是第一、二两个五年计划期间建设起来的，现已年产500万t左右，是中原动力煤生产基地。