煤礦的基本常識(shí)

1、煤礦的基本常識(shí)一、基本概念1、煤田:在地質(zhì)歷史發(fā)展過(guò)程中,同一地質(zhì)時(shí)期形成并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)稱為煤田。煤田的范圍很大,面積可達(dá)幾百到幾千平方公里,儲(chǔ)量從幾億噸到數(shù)百上千億噸。它的劃分可根據(jù)行政區(qū)域或地質(zhì)構(gòu)造,有的時(shí)候也根據(jù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。在這里可以把地下的煤田比做成一張有一定厚度的非常大的紙張,這張紙就是一個(gè)煤田,被埋在地下,我們就是用我們掌握的技術(shù),盡可能地把這張紙全部回收到地面,供人類使用。2、礦區(qū):統(tǒng)一規(guī)劃和開發(fā)的煤田或其中一部分則稱為礦區(qū)。就是把煤田這張紙劃分成幾個(gè)礦區(qū),一個(gè)礦區(qū)由很多個(gè)礦井組成,統(tǒng)一有計(jì)劃、有步驟、合理地開發(fā)整個(gè)礦區(qū)內(nèi)的資源。一個(gè)礦區(qū)就是現(xiàn)在的一個(gè)礦業(yè)

2、集團(tuán),比較大的我們都知道神華集團(tuán),山東、山西、安徽、遼寧、黑龍江就有很多礦業(yè)集團(tuán),每個(gè)礦業(yè)集團(tuán)就是一個(gè)礦區(qū)的范圍。礦業(yè)集團(tuán)是企業(yè)名稱,礦區(qū)是技術(shù)概念,比如說(shuō)淮南礦業(yè)集團(tuán)開發(fā)生產(chǎn)的就是在淮南礦區(qū)的范圍內(nèi)。3、井田:劃分給一個(gè)礦井開采的那一部分煤田,稱之為井田。井田的大小,就是一個(gè)礦的大小,包括范圍大小、生產(chǎn)能力大小和服務(wù)年限,它的確定是在根據(jù)礦區(qū)開發(fā)總體設(shè)計(jì)中確定,要結(jié)合煤層的賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、開采技術(shù)條件等因素。4、井型:根據(jù)生產(chǎn)能力的大小,我國(guó)把礦井劃分為大、中、小三種類型,稱為井型。大型礦井:生產(chǎn)能力為120萬(wàn)噸/年、150萬(wàn)噸/年、180萬(wàn)噸/年、240萬(wàn)噸/年,在300萬(wàn)噸/年以上的

3、礦井又稱為特大型礦井;中型礦井:生產(chǎn)能力為45萬(wàn)噸/年、60萬(wàn)噸/年、90萬(wàn)噸/年;小型礦井:生產(chǎn)能力為9萬(wàn)噸/年、15萬(wàn)噸/年、30萬(wàn)噸/年。在我國(guó),國(guó)有重點(diǎn)煤礦多為大、中型礦井,地方國(guó)有煤礦多為中、小型煤礦,鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦多是小煤窯,年產(chǎn)量在3萬(wàn)噸以下,同時(shí)也是事故的重災(zāi)區(qū)。5、階段和水平:在井田范圍內(nèi),沿著煤層的傾向,按一定標(biāo)高把煤層劃分為若干個(gè)平行于走向的長(zhǎng)條部分成為一個(gè)階段。階段的走向長(zhǎng)度,就是這個(gè)井田在該位臵的走向全長(zhǎng)。這好比我們前面說(shuō)的把煤層這張紙劃分到井田后,再將它由上至下劃分成幾個(gè)長(zhǎng)條,沒(méi)個(gè)長(zhǎng)條就是一個(gè)階段,這個(gè)長(zhǎng)條分界線通常用標(biāo)高表示,比如說(shuō)-100米、-150米等,也稱之為水平

4、。階段和水平的區(qū)別就是在于:階段是一個(gè)范圍,水平是一個(gè)平面,但煤礦實(shí)際中通常所說(shuō)的開采水平也是指一個(gè)范圍,簡(jiǎn)稱為水平。每個(gè)階段有獨(dú)立的各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)。6、采區(qū):在階段范圍內(nèi),沿走向把階段劃分為若干具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊段,沒(méi)個(gè)塊段稱為采區(qū)。就是將階段這個(gè)長(zhǎng)條再分成幾塊,走向長(zhǎng)可5002000米,傾向長(zhǎng)就是階段的斜長(zhǎng),一般6001000米。采區(qū)內(nèi)就可以直接布臵一到兩個(gè)采煤工作面進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)了。二、幾種巷道的名稱1、立井:又稱豎井,為直接與地面相通的直立巷道。專門或主要用于提升煤炭的叫做主井;用于升降人員、設(shè)備器材、矸石等輔助提升工作的叫副井。2、平巷與大巷:與地面不直接相通的水平巷道,其走向與煤層走

5、向大致平行。為開采水平服務(wù)的平巷稱為大巷;直接為采煤工作面服務(wù)的煤層平巷稱為運(yùn)輸或回風(fēng)平巷,俗稱上、下順槽。3、斜井:直接與地面相通的傾斜巷道,作用相同與立井。4、采區(qū)上、下山:服務(wù)于一個(gè)采區(qū)的傾斜巷道。服務(wù)于開采水平以上煤層的叫上山,服務(wù)于開采水平以下煤層的叫下山。根據(jù)作用可分為運(yùn)輸、通風(fēng)、軌道上、下山。5、硐室:主要用于各種設(shè)備的專用空間,如絞車房、變電所等。所有巷道分為開拓巷道(為全礦井、一個(gè)水平或幾個(gè)采區(qū)服務(wù)的巷道,如井筒、大巷、準(zhǔn)備巷道(為一個(gè)采區(qū)或幾個(gè)區(qū)段服務(wù)的巷道,如采區(qū)上、下山、回采巷道(僅為采煤工作面服務(wù)的巷道三、礦井生產(chǎn)的主要系統(tǒng):1、運(yùn)煤系統(tǒng)2、通風(fēng)系統(tǒng)3、運(yùn)料排矸系統(tǒng)4

6、、排水系統(tǒng)5、供電系統(tǒng)四、采煤方法簡(jiǎn)介1、壁式體系采煤法:主要有走向長(zhǎng)壁采煤法、傾向長(zhǎng)壁采煤法、刀柱法等,占國(guó)有煤礦產(chǎn)量的95%。2、柱式體系采煤法:房式采煤法、房柱式采煤法等,占國(guó)有煤礦產(chǎn)量的5%。五、采煤工藝1、爆破采煤工藝:簡(jiǎn)稱炮采,其特點(diǎn)是爆破落煤,人工裝煤,機(jī)械化運(yùn)煤,用單體液壓支柱支護(hù)工作空間頂板。2、普通機(jī)械化采煤工藝:簡(jiǎn)稱普采,其特點(diǎn)是用采煤機(jī)械同時(shí)完成落煤和裝煤工序,而運(yùn)煤、頂板支護(hù)和采空區(qū)處理與炮采相同。3、綜合機(jī)械化采煤工藝:簡(jiǎn)稱綜采,即落、裝、運(yùn)、支護(hù)、采空區(qū)處理等主要生產(chǎn)工序全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,是目前最先進(jìn)的采煤工藝。五、常見(jiàn)事故類型:1、水災(zāi):凡影響、威脅礦井安全生產(chǎn)、

7、使礦井局部或全部被淹沒(méi)并造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失的礦井涌水事故都稱為礦井水災(zāi)。水的來(lái)源主要有大氣降水,就是我們遇到過(guò)的大雨、暴雨等;地表水,就是湖泊、河流等;含水層水,就是指通常的地下水;斷層水,就是地質(zhì)構(gòu)造中的積蓄的水;舊巷、采空區(qū)積水,就是開采活動(dòng)過(guò)程中,在廢舊巷道和采空區(qū)內(nèi)積存的水。井下防治水主要可歸納為“查、探、放、排、堵、截”六個(gè)字。2、火災(zāi):在礦井或煤田范圍內(nèi)發(fā)生,威脅安全生產(chǎn)、造成一定資源和經(jīng)濟(jì)損失或者人員傷亡的燃燒事故,稱為礦井或煤田火災(zāi)。按引火原因可分內(nèi)因火災(zāi)和外因火災(zāi)。內(nèi)因火災(zāi)主要是煤炭自燃引起的。防滅火是很復(fù)雜的一項(xiàng)工程,不再敘述。3、瓦斯災(zāi)害:由瓦斯引起的所有災(zāi)害統(tǒng)稱為瓦

8、斯災(zāi)害。瓦斯是嚴(yán)重威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要因素之一,每年都造成很大的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失。瓦斯:就是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,從煤、巖中涌出的所有有害氣體的統(tǒng)稱。主要成份為甲烷,另外還有二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等等。瓦斯在煤層中賦存有游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)兩種。低瓦斯礦井就是平均日產(chǎn)一噸煤涌出瓦斯量為10立方米及以下的礦井;10立方米以上為高瓦斯礦井。發(fā)生瓦斯爆炸的三個(gè)必備條件:瓦斯?jié)舛?5%-6%-14%-16%,低于下限不爆炸,高于上限只會(huì)燃燒不爆炸;氧氣濃度(不低于12%;高溫火源(通常條件不低于650攝氏度。瓦斯爆炸危害:一是產(chǎn)生高溫(可高達(dá)2150-2650攝氏度,焰面過(guò)后燒人燒物,或引起火

9、災(zāi)。二是產(chǎn)生沖擊波(可達(dá)20個(gè)大氣壓,疊加和反射可達(dá)100個(gè)大氣壓,其傳播速度大于聲速,所到之處人員死傷、設(shè)備和設(shè)施損壞、巷道塌跨。三是產(chǎn)生有害氣體(產(chǎn)生大量一氧化碳,這是瓦斯爆炸大量死亡人員的主要原因。我國(guó)治理瓦斯的方針是“先抽后采、以風(fēng)定產(chǎn)、綜合治理”的十二字方針。有記載的世界瓦斯爆炸、煤塵爆炸事故傷亡人數(shù)最多的是1942年我國(guó)遼寧本溪煤礦,造成1549人死亡,146人受傷。4、礦塵：在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過(guò)程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的統(tǒng)稱。 礦塵可引發(fā)塵肺病，也是死亡比例相當(dāng)高的一種職業(yè)病。 煤塵另一巨大危害就是發(fā)生煤塵爆炸。 煤塵爆炸的三個(gè)條件： 本 身 具 有爆 炸 性（試 驗(yàn) 確定 ） ；懸浮 于 空氣 中 ，并達(dá) 到 一定 濃度 （30-50-1000-2000 克每立方米）；高溫?zé)嵩矗?10-1050 攝 氏度）。 全國(guó)震驚的黑龍江七臺(tái)河 11.27 事故就是煤塵爆炸事故，死亡 171 人。 5、頂板事故：就是由于礦井井巷或工作面頂板冒落引起的人員或生 產(chǎn)事故。 頂板事故多發(fā)，但影響范圍小，事故后果不嚴(yán)重。 煤礦生產(chǎn)是一項(xiàng)很復(fù)雜的系統(tǒng)工程，由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)很多很復(fù)雜， 每個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都要影響生產(chǎn)的