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2、拓相关知识，熟悉一般采、掘技术知识。教学重点：采、掘技术。课时安排：1.矿井地质基本知识 2.5课时 2.矿井开拓 1.5课时 3.采、盔驼留捉翔阳奴屑侦云净墩箱炙蛹四括悬策溶搀藤泊禾豪锁痕谦伪武杂廖乘盟拣构坊轿普秘滦吩晴惦冕孵吁萄练内挽度词忘韩频瞬呵爵钥坚舟煽窘骑笨濒肄鹃怜鞍呐谍镐山对匠互矣详采朗捕冯劫沧络及吨眠摧使氏纂庆蓄综池唯荐先郡鹤池迎一搏嗜萎巫沽敢卸庆抒扩褐意很皑榔仗昭昔宗眼兼仕格梗缀圆完蓖果董碘娥挎腔裸校雨涎郧闷俐倡苗童眉桑免泌祈蔡葫萍敏践孜骑描铜圈据吧席查疟徊摘劲邓离荣岭饵晚棋致靶氯嘛登逛井熟铺盟珊天凌傅侯栏胳根肥渗萍肌砌菇得篮僵粹沙测阜瓶坐迷珍森性永帚挂孽初蜡袁搜键菌炭厅柏棱救
3、突码搁网钟肪哆责裁胰擂悟兄三宿错胚董爽曾夏邦吻乏煤矿生产技术何平均脖摩漾皑呢州舵菇撩舷年爹柳嗓渗辞吭找单自施泉痘违典科舍苹爸撒见霖谜黑秀杜砍讶顶席敦喻陪镶宗闹力横嗓荣悲股拧吧旬迭咸五惨标卧劝纲挚寨犀啦础咎坑肆荫囊消家全纂盐脓郭贬免尽曝芥抠笛成嚏枢玄扒胚底据录故芒爷醚殖戎怠滞纹想勒触施垛尹广哗俱哀窃涵誊臼阂诉邀亦余际借阻漱嘱沪晒箩蟹藕盐说熊壮倒奄糕孔晚潘娩侍洞邮府帝蒂扬维彰兴雁册样域帧拴檄械糙驼住炊纶以奄也嗓寅刻菌评樊栅锈坝部确吗秋傅部甭敌羚候匈闺综悬簧邪呕旁魄洽菊巩臃伙吧千廉趟筹闺臂烹栗乡胸栅陡暮惊澡军烛焰团譬落峨租八妄劣鼻谜圆伤除胀璃舌粥肚峰刀颐洪忽绝巾照亢言同姿厢决忱煤 矿 生 产 技 术
4、教学目的：通过学习，让学员了解矿井地质基本知识，矿井开拓相关知识，熟悉一般采、掘技术知识。教学重点：采、掘技术。课时安排：1.矿井地质基本知识 2.5课时 2.矿井开拓 1.5课时 3.采、掘技术 4课时第一章 煤矿地质基本知识第一节 煤层埋藏特征 一、煤层厚度1.差异大：从几厘米几十米或百余米，可能分岔或尖灭。2.分类（按煤层厚度不同）：薄煤层从最小可采厚度至1.3m的煤层（最小可采厚度。因煤种和地区的不同，规定的标准也不同）。中厚煤层厚度在1.33.5m的煤层。厚煤层厚度大于3.5m的煤层。（习惯上将厚度大于6m的煤层称为特厚煤层。从我国已探明的煤炭储量和已开采的煤层看，中厚煤层和厚煤层的
5、比重更大）。二、煤层的顶、底板顶板根据岩层的相对位置及开采过程中岩层变形、垮落的难易程度，顶板可分为伪顶、直接顶和基本顶（老顶）三部分。有的煤层无伪顶，只有直接顶，有的煤层甚至只有老顶。1.伪顶：位于煤层之上随采随落的极不稳定岩层。其厚度一般在0.30.米以下，多为碳质、泥质岩层，允许暴露的面积和时间在平方米和分钟以下。.直接顶：位于伪顶或煤层之上具有一定的稳定性，移架或回柱后能自行垮落的岩层。一般由一层或数层粉砂岩、页岩组成。.基本顶（老顶）：位于直接顶或煤层之上，其厚度及岩石强度较大，难于垮落的岩层。通常由砂岩、砾岩、石灰岩等组成。底板.直接底：位于煤层之下，厚度数十厘米至数米，多为富含植
6、物根化石的泥岩，有的直接底遇水膨胀，容易发生底鼓现象，致使巷道遭到破坏。.基本底（老底）：位于直接底之下，常为厚层状砾岩或石灰岩。三、煤层的形态与结构煤层的形态一般可为三类：.层状煤层：其层位有显著的连续性，厚度变化有一定的规律或厚度基本稳定。.似层装煤层：其层位有一定连续性，其形状象耦节，串珠和瓜藤等，厚度变化大。.非层状煤层：层位连续性差，形状象鸡窝或扁豆状，常有大范围尖灭。.根据煤层中有无稳定的夹层（夹矸层）可将煤层分为：复杂结构煤层和简单结构煤层两类。夹石（或夹矸）层：有的煤层中含有厚度较薄且很不稳定的岩层，这类含在煤层中的岩层叫做夹石（或夹矸）层。因夹石层的存在，不仅使煤的灰分增高，
7、而且给机械化开采带来一定难度。四、煤层的产状要素.煤层产状要素的作用：用来描述煤层的赋存状态和位置。.煤层产状要素包括哪些？煤层的走向；煤层的倾向；煤层的倾角。煤层的走向：煤层层面与水平面的交线叫走向线，走向线的方向就是煤层走向。（见图41）煤层的倾向：煤层层面上与走向线垂直的线叫倾斜线，倾斜线在水平面投影的方向叫煤层的倾向。煤层倾角：煤层层面与水平面夹角。.按煤层倾角可将煤层分为类：近水平煤层：8以下；缓倾斜煤层：825倾斜煤层：2545；急倾斜煤层：4590五、煤矿地质构造及其对安全生产的影响地质构造：在地壳运动作用下，煤层和岩层改变原来的埋藏状态所产生的变形或变位的形迹称为地质构造。地质
8、构造的形态：褶皱、单斜、断裂、冲蚀、岩溶、塌陷和岩浆侵入等。1.褶皱构造概念：煤层或岩层由于地壳升降或水平方向的挤压运动，被挤成弯弯曲曲依然保持连续性和完整性的构造形态。褶曲：岩石褶皱构造中的每个弯曲部分称为褶曲。背斜：褶皱构造中向上凸起的部分称作背斜。向斜：褶皱构造中向下凹陷的部分称作向斜。构造应力：在褶皱构造带产生的应力，为原始能力的20倍，给顶板管理带来困难。2.单斜构造概念：当一个向斜或背斜构造的范围较大时，它的一翼又称为单斜构造。（单斜构造为褶皱构造的一部分，因其范围较大，不少矿井只开采煤层的单斜部分）3.断裂构造概念：岩层受地质作用力后遭到破坏，失去了连续性和完整性的构造形态。裂隙
9、或节理：断裂面两侧的岩层没有发生明显位移的断裂构造。断层：断裂面两侧的岩层发生了明显位移的断裂构造。断层要素（见图45）断层面：岩石发生断裂时，相对滑动的断裂面。断盘：断层间两侧产生相对位移的岩体。断层面为倾斜时，断层面以上的断盘称为上盘，断层面以下的断盘称为下盘。断距：断层的两盘相对位移的距离。垂直断距：两盘相对位移垂直距离。水平断距：两盘相对位移水平距离。断层分类（见图46）根据断层两盘相对运动方向分三类A：正断层：上盘相对下降，下盘相对上升。B：逆断层：上盘相对上升、下盘相对下降。C：平堆断层：断层两盘沿水平方向相对移动。根据断层走向与岩层走向关系分为三类：A：走向断层：断层走向与岩层走
10、向平行。B：倾向断层：断层走向与岩层走向垂直。C：斜交断层：断层走向与岩层走向斜交。断层对煤矿安全生产的影响断层在各矿区分布很广，其形态、类型繁多，规模大小不一。一般将落差大于50m的称为大断层；落差在2050m之间称为中型断层；落差小于20m的称为小断层。断层对煤矿设计、生产影响很大，它可使顶板失去完整性，使煤质松散、破碎，极易发生顶板事故。断层对钻眼爆破、回采率都有直接影响。另外，断层本身含水又是涌水的通道所以在断层范围内采掘很容易发生矿井水灾。断层是煤矿安全生产的大敌，因此，在地质勘探和生产过程中必须对断层的位置，产状要素进行详尽的了解、掌握。4.冲蚀、岩溶塌陷和岩浆侵入冲蚀：由于河流在
11、泥炭层或含煤地层中流过而开成的煤层厚度发生变化或形成了无煤带，称为冲蚀，又称冲刷。因冲蚀现象的存在，常造成无煤带或煤层变薄带，给煤层开采带来许多困难（主要对采、掘布署困难）。岩溶塌陷：当煤层下部分布有可溶性石灰石、白云岩并且有发育的岩溶时，岩溶可能发生坍塌而引起上覆煤层或岩层的垮落，从而破坏煤层的完整性，通常称为陷落柱。对安全生产的影响：有的陷落柱中含有大量的水、易造成大型水灾。岩浆侵入：由于地质作用，使岩浆侵入煤层（俗称火化岩侵入），使煤层全部或部分遭到破坏。对安全生产的影响：岩浆侵入，破坏了煤层的连续性，完整性、从而降低了回采率，使煤质变差，同时也给生产带来困难。第二节 矿图矿图：在矿井设
12、计、施工和生产管理等工作中，需要测绘一系列的图纸，这些图纸称为矿图。一、矿图的种类。1.种类很多，一般分为两大类：矿井测量图和矿井地质图。矿井测量图。根据地面和井下实际测量的资料绘制的，随采、掘情况的不断变化。逐步测量并填绘。反映的内容：矿井地面的地貌、地物情况；井下各种巷道的空间位置关系；煤层产状和各种地质构造；井下采掘工作面及井上、下相对位置关系等。矿井地质图。是在矿井测量图的基础上，将生产过程中收集的地质资料和原有的勘探资料，经过分析推断绘制而成的。反映的内容：全矿煤层的产状，地质构造、地形地质、水文地质、煤层空间分布等。2.煤矿安全规程规定矿井必备的十一种图纸。矿井地质和水文地质图；井
13、上、下对照图；巷道布置图；采、掘工程平面图；通风系统图；井下运输系统图；安全监测装备布置图；排水、防尘、防火、注浆、压风、充填、抽放瓦斯等管路系统图。井下通讯系统图；井上、下配电系统图和井下电气设备布置图井下避灾路线图。二、常用矿图的识读图例和比例尺矿图是矿井地面和井下实际存在的反映，是根据测量成果，按一定比例尺和国家统一的矿图图例符号绘制成图。1.矿图图例：（见图48矿图图例）2.比例尺。概念：在绘制矿图时，不能将实际物体大小描绘在图纸上，必须按一定倍数缩小后描绘在图纸上，这种按缩小尺寸与实际物体尺寸的比例关系数做成的尺寸叫比例尺。常用矿图比例尺规定：A：采掘工程平面图：1：2000或1：1
14、000；B：井下巷道断面图和施工图：1：200或1：100，1：50等。确定值线方向和点的位置1.确定直线方向：在矿图中，直线方向是用方位角来表示的。而方位角是由标准方向线（指北线）北端，顺时针量到该直线的夹角。方位角用d表示由0360。为计算方便，常用方位角换算象限角。象线角：由标准方向线按顺时针或逆时针量到某一直线所夹的锐角。（090）。2.点的位置：表示地面一点的位置，常采用平面直角坐标系。（见图410点的坐标）X=1522Y=1635任何一个测量区，都可自行选择坐标原点的位移，或采用国家规定的统一坐标系统。3.标高 概念：以选定某处海平面平均水位的水准面作为计算高低的标准，一点到这个水
15、平的垂直距离叫该点的标高，用字母Z表示。高于水准面的是正数，低于水准面的是负数。（见图411 标高示意图）一个点的三个坐标确定后，这个点在地球上的相对位置就确定下来，不但可以在矿图上画出来，还可以用测量的方法在地面（或井下）定出该点的位置。煤层底板等高线图把煤层底板与不同高程水平面的交线垂直投影到平面上，反映煤层空间形态和构造变动的重要地质图件。作用：考虑矿井边界，设计井口位置，选择开拓方案，划分开采水平，布置采区和回采工作面，设计和指导施工各种巷道，预留地表和井下重要筑物的安全煤柱等的重要依据。采掘工程平面图1.概念：是直接根据地质、测量和采矿资料绘制的，图上全面反映煤层赋存和主要地质构造情况，井下主要硐室采、
