煤矿上行开采技术

2024-10-19|版权声明|我要投稿

煤矿上行开采技术(精选4篇)

煤矿上行开采技术 篇1

在我国传统的煤矿开采的过程中, 若煤矿是多煤层, 则大多数采用的是下行式开采。原因是:依据我国的传统理论, 影响上行开采的主要因素是上、下煤层间的层间距以及下位煤层的采高。采用下行开采, 是先开采上煤层之后再开采下煤层, 上层开采对下层的扰动较小, 若采用上行开采, 则先开采下煤层, 则较容易引起其上覆岩层的变形、断裂或崩塌, 破坏上部煤层的完整性。然而, 实践及科学研究证明, 在某些地质和开采技术条件下, 上行式开采有着自身的优势, 尤其是在安全、开采技术以及提高经济效益方面具有很大的帮助。本文以某矿区煤矿的开采为例, 对影响上行开采的主要因素做了介绍, 阐述了上行式开采原理, 并对现行的上行开采可行性方法进行了分析。

1 煤矿概况。

某煤矿地处丘陵地带, 地面高低起伏, 地层多为单斜构造与水平构造。矿井地质储量丰富, 在不同的地质层其开矿的环境不同, 如土质、土壤的黏性、煤层的厚度等都存在很大的差异。以其中一个含煤地层为例, 共含煤12层, 全区共分为两层:M8和M14煤层。煤层的特征是, M8煤层为突出煤层, 其平均厚度为2.5米, 煤层的平均倾斜角为15度, 顶板的直接顶是粉砂岩, 厚度约为3.5米, 老顶为灰岩, 厚度为4.0米。而底板的直接底为粘土岩, 老底为灰岩。M14煤层的平均厚度为1.2米, 煤层平均倾角为19度, 顶板的直接顶为炭质页岩及粉砂岩, 厚约6.2米, 老顶为硅质燧石灰岩, 厚度为5.4米。底板的直接底为粉砂岩, 老底为石灰岩。两个煤层的煤间距均为45~55米之间。总体而言, 该矿井的储煤量大, 瓦斯含量也较高, 整个矿井地质构造较单一, 水文地质条件较简单。

2 上行式开采机理。

(1) 采场上覆岩层裂隙场发展规律。

上行开采容易造成上覆岩层的原始应力失衡, 导致岩体应力的重新分布。当应力超过岩层的承受范围时, 必定会引起上覆岩层的变形甚至是破坏, 进而产生大量的采动裂隙, 并且破坏煤层, 但在一段时间之后, 此采动裂隙会再次闭合、压实。煤层的台阶错动, 使煤层结构被破坏, 这是阻碍上行开采的根本因素。因此, 采用上行式开采, 控制层间岩性错动、保持岩层结构的平衡是其关键之一。

(2) 围岩平衡机理。

上覆岩层体可分为垮落带、断裂带和弯曲下沉带。从围岩平衡的角度来说, 可分为非平衡带、部分平衡带以及平衡带。根据走向可分为离层区、原始应力区、重新压实区、稳定区及煤壁支撑区。其中, 在煤壁支撑区内的压缩变形最剧烈。在离层区, 由于垂直方向受到拉伸作用, 因此, 上下离层的变形最充分;断裂带岩层在下沉的过程之中, 由于岩块间的相互咬合进而平衡岩层结构。所以, 在上煤层在与下煤层的平衡岩层距离较近时, 适合上行开采条件。

(3) 围岩平衡高度。

下煤层顶板与平衡岩层顶板之间的高度称为围岩平衡高度。围岩平衡高度受到下位煤层采高以及煤层间岩层的性状的影响, 此外, 还与矿山压力等有关。也就是说, 煤层间平衡结构与煤层间的岩性、下位煤层采高以及上位煤层覆岩条件都有关系。在进行上行式开采的可行性分析时, 要综合考虑。

3 影响上行式开采的主要因素。

(1) 采高的影响。

影响上覆岩层的破坏状况以及其高度的根源在于采高。采高越大, 开采的空间也越大, 变形越大, 上覆岩层的结构越不平衡, 必然会导致采场上覆岩层受到严重的破坏, 且随着煤层开采数的增加, 其稳定性也逐步下降, 因此, 采用上行开采难度就越大。

(2) 层间距的影响。

上、下煤层的层间距越大, 上覆煤层的移动就越平缓, 变形越小, 越适合上行开采。如果层间距过小, 则会导致上覆煤层产生很大的变形, 但在一定的技术改善的条件下, 仍可采用上行式开采。

(3) 采煤方法的影响。

采煤方法是控制覆岩破坏的高度的一个重要因素, 在采煤方法中, 其煤层顶板的管理方式决定了覆岩破坏的空间形式及高度。若采用垮落法来管理顶板时, 常常会导致覆岩的开裂性破坏, 顶板下沉量随采高的变化而变化。

(4) 岩性及层间结构的影响。

冒落带及裂隙带的发育程度随着顶板岩层硬度的增大而增高, 采空区空间高度也高, 冒落越充分, 所以, 岩层主要是用断块来补充采空区, 若采空区高度不足, 冒落不充分, 则岩层以岩层弯曲来补充采空区。当上覆岩层在下沉中形成平衡岩层结构, 其上部的煤层会缓慢下沉, 这非常有利于上行式开采。

4 上行式开采可行性分析。

(1) 比值判别法。

目前, 比值判别法是较为常用的上行开采判别法之一, 所谓的比值判别法, 即:当下部开采一个煤层时, 可比值K的大小判别, K=H/M, 其中, H表示冒落带高度, M表示下煤层采高。上行开采的实践和研究证明得知:当上、下煤层之间为坚硬岩层时, K≥6.3, 为中硬岩层时, K=6.0, 为软弱岩层时, K≥5.5。只有当综合比值K大于或等于6.3时才适合上行式开采。此种方法简单、实用, 但数据比较保守, 只适宜作参考数据。

(2) “三带”判别法。

当上、下煤层的层间距比下煤层的垮落带高度小时, 上煤层的形态会受到严重的破坏, 于是不可进行上行式开采;当上、下煤层间距比断裂带高度小或两者高度相当时, 上煤层的形态会受到些许破坏, 但采取一定的有效安全措施之后, 即可进行上行开采;当上、下煤层的层间距比下煤层的断裂带的高度大时, 上煤层会出现整体移动的现象, 而形态未被破坏, 因此, 可进行上行式开采;当上煤层在下煤层开采引起的垮落带内时, 其上煤层的结构受到了严重的破坏, 下位煤层先采后上煤层就无法进行开采。岩层以及覆岩不同, 其移动和破坏规律也不同。在缓斜煤层, 当顶板覆岩之内是坚硬、中硬、软弱以及极软弱岩层时, 垮落带的最大高度可依据分层开采时的垮落带高度进行计算;当下煤层的垮落带在上煤层范围之内时, 此时上煤层的断裂带最大高度使用该煤层的厚度来计算;而下煤层的断裂带最大高度应取按上、下煤层的最大开采厚度计算, 作为上、下煤层的断裂带的最大高度。"三带"判别法的公式是统计而来或者是由破断岩体的碎涨系数反推而来, 但实际上, 在下位煤层开采之前, 是无法准确测出其垮落带高度及碎涨系数的。

(3) 围岩平衡分析法。

上行开采会导致上覆岩层的原始应力失衡, 进而引起上覆岩层的横向和纵向的变形甚至是破坏, 产生采动裂隙。此时, 上行开采需遵守的基本准则是:当上覆岩层中存在坚硬岩层时, 上煤层与下煤层的平衡岩层距离最近时, 可正常进行上行开采;而当上覆岩层为软岩时, 上煤层位于断裂带之内, 上煤层的开采在下煤层开采引起的岩层移动稳定之后进行方可。

结语

通过以上综合的分析论证, 我们可以看出, 在特定的条件下, 上行式开采在技术上及经济上都是合理可行的。具有节约投资、缩短工期以及提高效率的优点。此外, 在上行式开采的过程中, 需根据计算所得的有关参数值, 只有均满足上行开采的要求才可, 为了安全起见, 应该上行开采营造良好的开采条件, 上煤层开采应采取必要的安全措施, 尽可能保障开采的安全可靠。

摘要:在以往传统的煤矿开采中, 大多数采用下行式开采的方式进行, 而近些年来, 煤矿开采的实践以及相关实验证明, 煤矿上行式开采在特定的条件下存在很大的可行性, 并且能够带来较大的经济效益。本文通过分析影响上行开采的主要因素, 探讨了上行开采机理, 说明了上行开采技术的判别方法, 从而深刻地剖析了该论题。

关键词:上行开采,可行性分析,煤矿

参考文献

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[2]杜计平, 汪理全编著.煤矿特殊开采方法[M].中国矿业大学出版社, 2003.

[3]陈清通, 王大尉.矿权重叠矿井煤层上行开采可行性分析[J].煤矿开采.2008 (04) .

[4]艾顺岭.下保护煤层的开采强度对上解放煤层影响程度的分析研究[J].水力采煤与管道运输.2007 (03) .

[5]木飞.近距离煤层上行开采可行性分析[J].能源技术与管理.2009 (02) .

煤矿上行开采技术 篇2

一、调研背景:

煤炭工业是我国的能源支柱产业,在我国能源消耗结构中,煤炭占70%以上。其产量居世界第一位。随着世界经济一体化进程的加快,能源行业的全球化趋势越来越明显。中国能源企业也正在向国际化阶段迈进,并制定了国际化、全球化战略,确定了建设综合性国际能源公司的目标。为此,对劳动者的能力要求也有全球一体化的发展趋势。我国在煤炭工业上的人力投入、成本投入居世界之首,三分之二的煤炭产量依靠综采机械化,因此要以少量的人力物力投入增产高效,必须提高煤矿大型机电设备的利用率,实现煤炭工业的机械化、自动化和现代化。

新疆是中国的资源宝库,是国家能源基地,是找煤潜力最大的省区。新疆在其“十一五规划”中就提出:建设准东、伊犁、吐哈、库拜四大煤电、煤化工、煤焦化基地,加强乌鲁木齐、哈密山道岭、艾维尔沟、硫磺沟、和什托洛盖等13个重点矿区的建设,打造千万吨级矿井和亿万吨级大型矿区。在这个实现新疆跨越式发展的大好形势下,有必要对我们哈密地区的煤矿行业的发展形势和人才需求状况进行调研,以便更好的为我校制定专业建设方案提供理论依据。

二、调研组织情况:

在我校领导的组织和带领下,由工程部组成的调研小组于2011年 4-6月前往多家哈密煤矿企业进行了市场调研,为煤矿开采技术

专业专业建设规划的制定提供了理论依据与实践基础。

三、调研情况总结:

哈密煤炭行业现状与趋势:哈密在是新疆的东大门,是新疆通往内地的咽喉,是新疆优势资源转换和“西煤东运”战略的主战场。煤田预测资源量高达5708亿吨,占全国煤炭预测资源量的12.5%,占全疆煤炭预测资源量的31.7%。探明煤炭资源量388.44亿吨,居全疆第一位。主要分布在三道岭、沙尔湖、大南湖、三塘湖、淖毛湖、野马泉和巴里坤等矿区。截止4月份开工建设和生产矿井总规模已达3200万吨,预测年底总规模可达7400万吨,这些煤矿在2012年之后将陆续投产,到2013年,随着“西煤东运”铁路专线的建成,总规模将达到1.97亿吨,5年后,将达到3亿吨。

哈密地区煤炭资源具有储量大、品种多、易开采的特点。根据各大煤田资源禀赋条件和开采难易程度,规划为七个矿区,总面积14631.73平方公里,探明资源量317.1亿吨,预测资源总量3750.72亿吨。其中,大南湖矿区80平方公里探明资源量72.3亿吨,预测资源量200亿吨;沙尔湖矿区探明资源量224.6亿吨,预测资源量2652亿吨;巴里坤矿区探明资源量4.8亿吨,预测资源量312.5亿吨;三塘湖矿区探明资源量0.2亿吨,预测资源量191亿吨;淖毛湖矿区探明资源量0.1亿吨,预测资源量282.6亿吨;三道岭矿区探明资源量为14.7亿吨,预测资源量97.3亿吨;野马泉矿区探明资源量0.4亿吨,预测资源量15.3亿吨。

哈密地区现有煤炭生产矿井12处,其中,国有重点生产矿井3处,地方乡镇5处,兵团4处。基本建设和改造矿井6处,其中,潞安新疆煤化工(集团)公司1处,地方乡镇及其它企业5处。2008年以来,新建现代化大型煤矿5处。分别在三道岭矿区、大南湖矿区、巴里坤矿区、淖毛湖矿区和三塘湖矿区。

为了全力打造亿吨级煤炭生产基地,哈密地区统一规划,全力做好水、电、路等基础设施的建设和保障服务性工作。按照《新疆哈密亿吨/年煤炭生产基地项目可行性研究报告》产能规划测算,在 2010年,区域煤炭产能规划4515万吨/年,约需煤矿产业职工新增总数为5513人;到2013年,区域煤炭产能达到1.97亿吨/年的情况下,约需煤矿产业职工总数可达24034人;到2015年,区域煤炭产能达到3亿吨/年的情况下,约需煤矿产业职业总数可达到36600人;到2020年,区域煤炭产能达到5亿吨/年的情况下,约需煤矿产业职工总数需达到61000人。预计2010年到2020年,平均每年需要培训煤炭产业人力资源5000人左右。其中:技术人员1000人左右,技术工人4000人左右,机电专业占60%,2400人左右。

亿吨级煤炭基地建设需要大批的技术人员和技术工人,而哈密地区现有人力资源很难满足其发展需求,因此,煤炭资源的开发和利用是促进哈密经济发展的迫切需要,加大煤炭产业人才教育培养力度已势在必行。随着新设备新技术的引进与应用,同样需要大批既懂理论又会操作的复合型高技能机电技术人才。

通过对国家电网哈密大南湖煤电化开发有限公司调研,职工总人

数约1300人,技术工人需要800人左右,而机电专业技术工人需要500人左右。从煤炭工业的发展看,机电技术人才的需求市场前景非常广阔。并且随着机电工业的发展和高新技术的迅速推广与普及,这种人才需求将更加迫切。

通过走访多家企业和地区劳动力市场,普遍认为煤矿开采技术专业涵盖的就业岗位多,毕业生的工作岗位好安排,因此有较好的需求。但企业规模、设备技术水平不同,对毕业生在使用上有很大的差别。对于大中型国有企业或合资企业,设备先进、自动化程度高、人才密集,中等职业学校毕业生主要从事生产第一线单机、单工种操作;而在小企业,由于设备、加工手段相对落后,大学生少,技术力量缺乏,中等职业学校机电技术应用专业的毕业生非常受欢迎,他们既懂机、又懂电、经过不长时间的实践锻炼,就能胜任技术员的工作。

目前,煤矿开采技术专业的发展尚处在初期,无论技术还是人才,都不能满足企业的发展的需要,煤矿开采专业已成为哈密支柱产业,未来几年的就业前景广阔。

综上所述,我校开设煤矿开采技术专业不仅可以促进哈密地区经济快速增长,而且对促进就业,社会稳定有是非常重要的意义。

工程技术教学部

煤矿上行开采技术 篇3

燕家河煤矿主要可采煤层共有3层, 由上往下为5-1、5-2和8煤层。5-1煤为区内次要可采煤层, 厚度0.25~3.00m, 平均1.38m, 为中厚煤层。顶板为泥岩、砂质泥岩及砂岩, 底板为泥岩、砂质泥岩、砂岩。5-1煤层与5-2煤层间距为0.55~7.63m, 平均3.03m, 岩层为泥岩和炭质泥岩;5-1煤层与8煤层间距为29.7m~62.8m, 平均44.1m, 岩层多为泥岩、 (细、粉) 砂岩。5-2煤为区内次要可采煤层, 煤层底板标高+520~+870m, 厚度0.15~2.75m。平均1.07m。为中厚煤层。结构较简单, 夹矸1~2层, 夹矸与顶底板岩性多为泥岩、砂质泥岩与砂岩, 少见炭质泥岩伪顶与伪底。8煤层为井田内主要可采煤层, 位于延安组下含煤段下部。厚度0.37~7.64m, 平均4.78m, 为厚煤层。结构简单~复杂, 夹矸一般为1~2层, 最大可达8层, 夹矸岩性为炭质泥岩、泥岩, 局部为粉~细粒砂岩。

5-1煤层与5-2煤层的间距较小 (平均3.03m) , 5-2煤层与8煤层的间距较大 (平均30.62m) , 煤层倾角较小 (3~15°) , 5-1煤层与5-2煤层联合开采, 8煤层单独开采。

矿井属瓦斯矿井, 煤层自燃发火倾向性为Ⅰ类容易自燃煤层, 煤尘爆炸危险性。矿井水文地质类型划分为简单类型。

矿井目前开采8煤二采区资源和5煤一采区资源。矿井采用综采放顶煤回采工艺已回采了8煤12个面, 采用综采回采工艺回采了5-1煤3个面。

51105工作面是矿井5-1煤拟定开采的第四个工作面。51105工作面位于5-1煤一采区中部东翼, 51104工作面采空区的北部, 下部为8煤8105工作面采空区。51105工作面煤层厚度最大为2.35m, 平均为2m, 工作面长度为125m, 工作面推进长度约为1273m, 综采工艺开采。地表为沟壑区, 地表无村庄、河流、道路。

51105工作面正下方为8煤8105综采放顶煤工作面采空区, 回采时间2011年7月至2012年3月, 8105工作面长175m, 推进长度929m, 采高4.44m。根据51105工作面附近67号钻孔、Y5钻孔、X2钻孔、X7钻孔, 5-1煤与8煤最小间距为34m;根据51105工作面煤层底板等高线, 5-1煤与8煤最小间距为33.3m。

2 安全开采层间距的确定

研究上行开采安全开采层间距的方法较多, 本文主要采用比值判别法、围岩平衡法、“三带”判别法、数理统计分析法、波兰上行开采判别法和前苏联上行开采判别法进行分析。

2.1 上行开采比值判别法

式中:K—上下煤层层间距与下煤层采厚的比值;

H—上下煤层层间距, m;

M2—8煤的采厚, m。

经计算:K=8.1。

我国煤矿上行开采的实践及研究证明:当上、下煤层之间为坚硬岩层时, K=8;中硬岩层时, K=7.5;软弱岩层时, K=7。先采下部一个煤层, 一般可以不影响在上煤层内正常准备和采煤。

8煤顶板为灰黑色泥岩、砂质泥岩夹粉~细粒砂岩、中~细粒粉砂岩, 属软弱~中等坚硬顶板。由计算结果=8.1可知, 51105工作面可以开采。

2.2 上行开采围岩平衡法

式中:H—围岩平衡高度, m;

M—8煤采高, m;

K1—距煤壁L (周期来压步距) 处的岩石碎胀系数, 取值1.2;

hP—平衡岩层本身的厚度, m。取5.1m。

经计算:H=27.3m。

当上煤层位于距下煤层最近的平衡岩层之上时, 可上行开采。根据计算, 5-1煤位于距8煤最近的平衡岩层之上, 可以上行开采。

2.3 上行开采“三带”判别法

式中:H—8煤冒落带高度, m;

M—8煤采高, m;

经计算:H=8.9~13.3m。

2.4 上行开采数理统计分析法

式中H—上行开采的必要层间距, m;

M—8煤采高, m;

MS—5-1煤厚度, m。

经计算:H=28.6m。

另根据波兰上行开采判别法和前苏联上行开采判别法计算结果, 上行开采所需上、下煤层的层间距分别为27.8m和22.3m。

根据“三带”判别法、数理统计分析法、波兰上行开采判别法和前苏联上行开采判别法分别计算的上行开采必要的层间距均小于5-1煤与8煤最小间距33.3m, 可以上行开采。

3 其他条件下安全开采因素分析

3.1 岩性及层间结构

当顶板岩石硬度较高时, 冒落带和裂隙带的发育较高。在垮落过程中, 顶板下沉量较小, 采空区空间高, 垮落过程较充分, 岩层主要以断块充填采空区。当顶板岩石强度较低时, 在垮落过程中, 覆岩下沉量较大, 采空区高度不断缩小, 垮落过程发展不充分, 主要以岩层弯曲充填采空区。因此, 冒落带及裂隙带发育较低。

8煤直接顶板多为灰黑色泥岩、砂质泥岩夹粉~细粒砂岩, 为易冒落的软弱不稳定顶板。间接顶板为中~细粒粉砂岩, 属软弱~中等坚硬的较稳定顶板。顶板岩石强度较低, 冒落带及裂隙带发育较低。

3.2 煤层倾角

煤层倾角主要影响采场上覆岩层破坏的空间形态。缓倾斜煤层, 采场顶板岩层垮落后就地堆积。在采空区边界, 由于煤柱支撑, 剪切应力大, 因此, 冒落带及裂隙带发育较中部高。

8煤平均倾角6°, 属于缓倾斜煤层, 在采空区边界, 冒落带及裂隙带发育较中部高。根据采动影响的空间关系研究, 51105工作面巷道布置避开了采空区边界的影响范围, 使工作面回采在冒落带及裂隙带发育较小的区域内进行。

3.3 采高

一般采高越大, 上煤层的下沉越大, 各种变形值也增大。根据开采单一煤层及厚煤层第一分层时, 冒落带及裂隙带高度与采高基本上成正比关系, 许多矿在采高大于10m的情况下, 成功进行上行开采。其中8105工作面采高为4.44m, 因此, 8105工作面采高正是在一个合理的采高范围内。

3.4 时间

煤层采出之后, 覆岩垮落、移动至移动稳定, 有一个时间发展过程。据实测资料, 当覆岩为坚硬岩层时, 裂隙带发展到最高后, 达到稳定, 一般历时2~4个月;顶板为中硬岩层时裂隙带发育到最高后, 达到稳定, —般历时为1~3个月;当顶板为软岩层时, 裂隙带发展到最高而后稳定的时间一般为l~2个月。

8105工作面回采时间2011年7月至2012年3月, 距今已70个月。

3.5 瓦斯

燕家河煤矿为瓦斯矿井。据地质报告资料, 矿井开采的8煤层及5煤层均属瓦斯风化带的范畴。据矿井多年的开采, 采煤工作面的瓦斯涌出量不大。5-1煤层采用上行开采时, 8煤层采空区的瓦斯通过裂隙涌入5-1煤层工作面及巷道系统, 增加5-1煤层工作面瓦斯的涌出量。由于8煤层的瓦斯含量不大, 开采时有部分瓦斯已释放, 因此, 5-1煤层开采时即使8煤层采空区瓦斯释放, 采用通风和瓦斯综合治理措施, 可保障采煤工作面安全生产。对于采空区瓦斯治理, 可采用抽采的方法进行处理, 这种技术在国内高瓦斯矿井为普遍采用的主要技术措施之一。

3.6 煤层自燃

矿井开采的8煤层、5-2煤层及5-1煤层, 其自燃倾向性等级均为Ⅰ级, 属容易自燃煤层, 对于近距离易自燃煤层群开采防灭火技术在我国已取得了成功的经验, 该矿也积累了有效的防灭火经验。5-1煤层开采时, 可对51105采煤工作面下部的邻近的已采采空区的密闭进行加固、封堵, 减少8煤层采空区漏风。对51105采煤工作面巷道较明显的裂隙 (可形成漏风) 带井下注浆堵漏, 对51105采煤工作面采空区进行黄泥灌浆、注氮等综合措施进行防火。可有效防止上行开采过程中煤层火灾的发生。

4 结论

综合研究分析, 51105工作面在近距离综放开采条件下满足上行开采条件, 采取相应的安全措施后, 实施上行开采是安全可行的。

摘要:根据燕家河煤矿的开采实际状况和采矿地质条件, 为解决5-1煤层51105工作面安全回采可行性问题, 以及为5-1煤层的上行开采提供理论支持, 应用上行开采比值判别法、围岩平衡法、“三带”判别法、数理统计分析法和国外研究成果进行理论分析, 得出8煤冒落带高度和安全开采层间距值, 以及从煤层的顶板岩性、采高、开采时间、瓦斯等方面对其进行论述, 得出51105工作面上行开采是可行的。

关键词:近距离,综合放顶煤,上行开采,冒落带

参考文献

[1]陈勇, 王红胜, 郭念波等.厚煤层上行开采放顶煤技术研究与应用[J].煤炭科学技术, 2009, (6) :9-13.

[2]贺兴元, 续文锋.近距离煤层上行开采技术研究与应用[J].煤矿开采, 2006, (4) .

煤矿开采技术毕业实习大纲 篇4

(煤矿开采技术专业)

昆明冶金高等专科学校矿业学院

采煤工程教研室 2011年12月22日

(煤矿开采技术)

一、毕业实习的目的和任务

毕业实习是学生学完所有课程后,进行毕业之前的一个重要教学环节。其目的和任务是:

1、向实习矿井的工程技术人员和工人学习,培养和加强学生为实现祖国社会主义现代化而贡献力量的决心,培养和加强热爱专业的思想感情。

2、理论联系实际,学习生产实际的专业科学技术和组织管理知识,掌握实际调查研究的方法,提高分析和解决实际问题的能力。

3、为进行毕业设计所需的资料。

二、实习内容

(一)、在矿区概况及井田地质特征方面,学习应通过实习了解矿区的地理位置。交通情况。地形特征、气候条件、主导风向、最大风速、土壤冻结深度。最高洪水位、地面河流湖泊、建筑物和铁路分布、降雨量、矿区的水、电。建筑材料等供应情况。

井田的勘探程度,煤系地层的特征,地质结构的分布和特征,水文地质情况,主要含水层的分布,矿井涌水量,以及其他影响开采的地质特征等。

煤的牌号,工业用途,煤质软硬,自燃性,含瓦斯性,煤尘爆炸性等。

(二)、在井田境界和储量方面,应了解实习矿井的井田境界划分的情况,及其划分的依据,井田的走向长度和倾斜长度,井田的水平面积。

井田的地质勘探类型,勘探线钻孔的分布,储量等级的圈定,实际确定的煤层可采厚度。井田按不同水平(或按标高)计算的工业储量和可采储量。储量计算方法。井田内各种安全煤柱(井田边界。井筒、工业广场、地面建筑物及河流等)的留设方法,矿区的岩石移动角(α、β、γ、λ)和这些永久性煤柱的煤炭损失量。

矿井开采损失的计算方法和煤炭损失量。采区护巷煤柱回收率。

(三)在矿井的工作制度和年产量,服务年限方面。应了解矿井每年实际生产天数、每天的工作制度,出煤数、每班工作小时候数。矿井的设计生产能力和实际年产能力、各水平的服务年限。了解确定矿井设计能力的依据。矿井的年产量与开采条件是否相符,个辅助环节的能力(提升、运输、通风等)是否想适应。

(四)在井田的开拓方面。了解矿井的开拓方式:主、副、风井的形式,数目,位置及布置方式,矿井安全出口的设置情况。开采水平的划分,上、下的开采情况,煤层群分组的情况,以及这些划分的决定的依据合理性分析。开采水平高度及阶段尺寸的确定及其依据,主要开拓巷道布置(主要石门,采区石门、运输大巷、总回风道等)及其依据,采区的布置,划分及尺寸的确定及其依据。

(五)在矿井基本巷道方面。应了解主,副,风井的断面形状。尺寸断面布置,井壁材料及厚度。井底车场的形式和布置方式。硐室的布置,调车方式,通过能力。井底车场的开拓工程量。主要运输大巷的布置、运输方式、通过能力。井底车场的开拓工程量。主要运输大巷的布置、运输方式、运输设备的技术特征,运输大巷的断面形式,规格和支护方式。主要石门,总回风道的布置断面形式、断面尺寸、支护方式。矿井三个煤量是否符合规定,采区接替关系如何。各种基本巷道的掘进和维护费用。

(六)在采煤方法和采区巷道布置方面。应了解矿井可采煤层的赋存(厚度、倾角、煤层结构)情况。地质构造的分布、围岩情况。煤层瓦斯涌出量,含水情况,自然性,煤尘爆炸性,其他与开采有关的煤层自燃地质特征。

矿井主要的采煤方法,机械化程度、回采工作面长度,推进度(月进度)。原煤层开采时,分层厚度。矿井现用采煤方法的合理性进行分析。

主要采煤方法的破、装煤工艺方式,设备型号、规格,使用情况。运输机型号、技术特征、铺设长度、防滑装置。推移方法。工作面支护形式、支架型号和技术特征、支架布置方式和规格。工作面上、下出口支护方式,采空区处理方法,控顶距及放顶距,特种支架类型,假设方法及规格,回柱方法和设备,人工假顶材料,规格和铺设方法,充填方式,各工艺过程的安全注意事项。

回采工作面循环左右情况,循环方式和循环率及作业方式各工序的安排,劳动组织。循环作业图标,各班个工种出勤人数,主要技术经济指标。

为计算回采工作面劳动生产率及吨煤成本,应了解:回采工作面定员方法及劳动人数;工作面的计划与实际的劳动生产率和吨煤成本指标,以及计划成本的计算方法;回采巷道平均每天修理木棚架数;工作面坑木复用率和坑木消耗构成。工作面金属支柱、金属顶梁的实际丢失率和平均消耗率,回采工作面的材料消耗定额(或计划指标)。通过劳动工资科了解并收集现行《劳动定额手册的使用方法,各种类型(炮采、机采、综合)采煤队的工人平均日工资(包括基本工资、奖金、津贴)。通过计划可查阅作业计划,了解并摘抄各种类型回采工作面的材料消耗定额(或计划指标及劳动生产率指标,了解作业计划内容、编制的步骤和方法。通过财务科查阅矿井固定资本台帐(固定资产卡片)摘抄工作面采煤、运输支架、回柱放顶设备型号、原始价值、服务年限、残值、及清理费用,以及它们的确定方法。查阅《矿区材料计划价格》摘抄回采工作面所用的各种材料、电力计划价格。

对主要可采煤层的采煤方法和回采工艺应进行详细了解并加以分析论证。

采区巷道布置方面应了解采区走向长度、区段斜长和数目、各种煤柱的尺寸以及这些尺寸确定的依据。了解采区上(下)山,区段平巷区段集中平巷和它们之间联络巷道的形式,布置方式及其确定依据。了解并分析采区煤层开采顺序,同时生产的煤层和 回采工作面数目,上下分层,上下煤层,上下区段同时回采工作面的超前距离,了解并分析采区通风系统和通风设施,运输(包括煤,材料设备系统,供电及其他生产系统。

了解并分析采区上、中、下部车场形式,线路布置。调车方式。特别是采区下部车场的线路设计情况,了解并分析采区煤仓的形式,规格,容量,支护方式,采区绞车房位置,绞车型号,技术特征,平面布置,硐室尺寸及支护方式,采区变电房硐室的位置,平面布置,设备类型,型号,技术特征,硐室尺寸。

了解并分析采区各主要巷道断面和 支护方式,掘进方法,使用的 设备型号和技术特征,掘进作业方式,掘进速度。

了解并分析一个采区的工作面接替安排,采掘关系,采区的产量递增,递减期和 正常生产期。

了解并分析采区年产量及采区回采率,各种采区巷道的掘进和 维护费用。

(七)矿井运输方面:了解并分析以下内容:

(1)全矿煤、矸石、材料设备、人员的井下(从回采工作面到井底车场)运输系统。绘制井下运输系统示意图,说明各个运输环节的运输方式和 设备型号、规格、运输距离和货载量。

(2)采区运输:回采工作面、区段平巷(顺槽)区段集中巷,采区上(下)山等各个环节使用的运煤设备类型,规格和数量。运输距离,运输设备的运输能力,分析实际运输工作情况:如是否满足运输要求,运转是否正常,存在问题及原因,改善措施等。采区辅助运输方式,轨道上(下)山绞车型号,规格,电动机功率,钢丝绳规格,轨道型号,运输货载量,运输距离,一次提升矿车数,设备运输能力并分析实际运输情况是否满足要求,运转是否正常,存在问题及原因,改善措施等。了解中间辅助运输方式,运输距离及运输能力,采区运输 费用。,(3)大巷运输:电机车,运输时,电机车型号,规格和供电电压,矿车型号和规格,列车组成,电机车和矿车总台数,运输能力,分析实际运输工作是否满足要求,运转是否正常,存在问题及原因,改善措施等。大巷运输费用,胶带输送机运输时,设备类型,规格和台数,牵引机构规格、电动机功率,巷道倾角有无变化,运输费用,工作可靠性,胶带运输机运输费用。

(八)矿井提升方面,了解并分析提升方式,箕斗和罐笼类型和容量,绞车型号,最大提升速度,绞筒直径和宽度,钢丝绳规格,安全系数,天轮直径卸载高度,一次提升时间,每日净提升时间,井架高度提升机与井筒的相对位置,实际提升能力,电动机功率,提升电能消耗和 提升费用,多绳轮提升时,还应注意了解主尾绳规格及数量,容器中心距离是否需要用导向轮,导向轮规格,钢丝绳在摩擦轮上的 围包前摩擦轮的衬垫材料,钢丝绳有无打滑现象及其原因,防滑措施,井塔高度尺寸。

斜井胶带输送机提升时,提升长度,倾角,胶带速度,设计运输能力和实际运输能力,设备选型,规格和台数,电动机功率,驱动方式,传动装置的围包角大小,摩擦衬垫材料,有无打滑现象,牵引钢绳规格和使用寿命,胶带的规格结构和 速度,空重托辊或托滚轮组间距,撒料现象是否严重,工作可靠性。

了解副井提升最大作业的 各种作业情况,了解主、副井提升费用。

(九)通风安全方面应了解和 分析矿井通风系统(抽出式或压入式,中央式,对角或混合式,分区式等)及其确定的依据,进出风井的位置和装备,主扇的 数量和型号,性能曲线,工作风压和风量,反风设施,主要通风构筑物的设置,各煤层回采工作面,掘进工作面,采区各硐室(绞车房,变电所等)和中央各硐室的经验配风量矿井各种型式成支架的 巷道摩擦阻力系数,矿井通风总阻力,自燃风压的取值,地面常年温度,进,回风井底的温度,工作面温度,全矿所需风量的计算方法及风量备用系数的选取,主扇联合运转情况及各主扇的工矿点,全矿及采区风量的调节方法和设施,矿井通风费用,吨煤通风成本,矿井防治瓦斯,煤尘,水,火等灾的情况和安全技术措施。

(十)动力供应及照明方面,应了解全矿供电系统,供电电压等级,地面变电所的布置,变电及配电设备的技术特征,井下中央变电所的设备容量及布置及布置方法,井下供电系统,采区变电所的位置绘制采区变电所设备平面布置图,绘出采区供电系统图并注明电缆和开关型号,规格,调查采区配电点的情况并 绘制出平面布置图及接线方法,了解采区变电所的继电保护正定情况。了解采区供电系统的接地装置情况(局部接地和总接地网的关系等),了解采区供电系统的漏电保护情况,综采工作面的移动变电站和 开关的布置情况,动力变电开关和 电缆的型号,规格。

压气供应方面,应了解空压机站的设置地点,矿井压气的供应系统,空压站压气机的型号,规格,台数,压气机的起动和停车的步骤和方法,锚喷机及其他风动机械的同时工作系数,及其选取方法,矿井压气站每天平均工作时数及每年工作天数,压气机的技术经济指标(包括年压气电耗、压缩1米空气电能,吨煤电耗)。

3照明方向,应了解矿井下固定照明地点的布置,固定照明设施的型号、规格和数量,各种固定照明地点的照明指标。

(十一)矿井排水方面,应了解:

1、井型、瓦斯等级、井口标高、同时开采的水平数,各水平标高各水平正常涌水量及最大涌水量,年正常涌水天数及最大涌水天数,矿井水容重及PH值,矿区电压等级。

2、排水系统并绘制排水系统图。

3、中央水泵房、水仓在井底车场的情况并绘制草图。

4、了解排水管路长度(其中包括泵房内管长,斜井管长、地面管长和吸收、排水管的管路附件。

5、水泵的启动和停车步骤及冲水充水方法。

6、水仓的容重,尺寸及清理水仓的方法。

7、排水设备(包括水泵工作备用和检修台数,排水管路趟数,泵房内管路布置)情况。

8、排水技术经济指标(包括年排水电耗,排1M水电耗,吨

3煤电耗及每度电费)。

三、实习方法

根据上述实习内容的要求,实习按三个阶段进行。

1、一般性了解:通过邀请现场有关工程技术人员作报告,参观查阅矿井地质勘探报告,矿井初步设计说明书,图纸及有关资料等方式,对矿区概况,煤田地质特征,矿井地面布置,以及矿井开拓系统。采煤方法,运输系统,通风系统,排水系统主要机电设备的类型、技术特征、生产能力、动力供应情况,同时对井田储量的计算,井田范围,矿井和水平服务年限,矿井工作制度,矿井在籍人员总数和各类人员比重,效率,全矿吨煤成本及其组成等主要技术经济指标,以及矿井生产中存在的主要问题,做一般性了解,并记录有关的资料。

2、矿井开拓和采煤方法的调查、观测、参加劳动,同工人和工程技术人员座谈及查阅有关资料等方式进行。

矿井其它生产系统的调查,如矿井提升、运输、通风、排水。动力供应,以及安全技术措施等方面的调查。主要也应井上下实际调查,观测的方式进行,借助查阅有关资料,达到了解实际情况,收集有关资料的目的。

四、毕业实习注意事项

(一)严格遵守纪律,遵守矿上规定的规章制度,听报告不得迟到、缺席。井下注意安全、听从工程技术人员的安排和劝告,下井不允许携带烟火、不允许乱碰电缆,按人行道走。

(二)保护国家机密、防止丢失资料及图纸。

(三)加强同学间的团结,互相关心、互相帮组,共同前进。

(四)根据这次实习的目的和任务,不应把这次实习单纯看成为毕业设计搜集资料的过程,而是一次深入实际学习的过程,因此相应做到理论联系实际、虚心向工程技术人员和工人学习,边学习边搜集既符合实际情况又经过分析的实际活资料、而不是只满足于抄录些死资料。

(五)在实习过程中应记好笔记,注意随时记录观测到的数据,以及心得体会,不断地积累资料。

(六)整理资料和编写实习报告时,应尽量用图标来反映、并附上文字说面,要求文字准确、整齐、明晰。

(七)实习前学生必需深入学习实习大纲和设计大纲,准备好必要的实习用品及参考书。

五、实习期间所需参阅主要资料 矿井地质勘探报告及图纸

矿井初步设计(改、扩建设计)说明书及图纸 矿井储量计算资料 矿井月报表 矿井采掘年进度计划 “三量”计算表 各种巷道设计图纸 掘进工作面作业规程

矿井掘进月报表历年来巷道掘进的各项技术经济指标表 采掘设计说明书及图纸 回采工作面作业规程 各种采煤方法技术经济统计表 有关采煤方法的经验总结 矿井提升系统图 矿井井底车场布置图 全矿运输系统图 电机车运输图表 矿井排水系统图 水泵房布置图 井上下供电系统图 采区供电设计资料 矿井压气系统图 全矿通风系统图 避灾线路图

矿井生产计划,完成计划的统计报表 劳动定额手册 材料消费定额 矿区材料价格

矿井技术经济指标统计表

以上资料,可向实习矿井有关部门借阅,对于毕业设计所必需的资料。如地质地形图,主要勘探线剖面图、煤层底板等高线图,矿井储量计算、综合柱状图等,可向矿上申请复印。

六、实习成绩的考核

根据实习报告内容,采用口试提问办法考核,成绩按优、良、中、及格、不及格评定。实习期间若有一次缺席者,成绩按不及格定。

昆明冶金高等专科学校矿业学院

采煤工程教研室

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