煤礦的基本常識
發(fā)布時間：2023-07-20 14:21:49 熱度：1119 標簽：
煤礦的基本常識
一、基本概念
1、煤田：在地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，同一地質(zhì)時期形成并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)稱為煤田。
煤田的范圍很大，面積可達幾百到幾千平方公里，儲量從幾億噸到數(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，有的時候也根據(jù)國家經(jīng)濟發(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，這張紙就是一個煤田，被埋在地下，我們就是用我們掌握的技術，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礦區(qū)，一個礦區(qū)由很多個礦井組成，統(tǒng)一有計劃、有步驟、合理地開發(fā)整個礦區(qū)內(nèi)的資源。
一個礦區(qū)就是現(xiàn)在的一個礦業(yè)集團，比較大的我們都知道神華集團，山東、山西、安徽、遼寧、黑龍江就有很多礦業(yè)集團，每個礦業(yè)集團就是一個礦區(qū)的范圍。礦業(yè)集團是企業(yè)名稱，礦區(qū)是技術概念，比如說淮南礦業(yè)集團開發(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，就是一個礦的大小，包括范圍大小、生產(chǎn)能力大小和服務年限，它的確定是在根據(jù)礦區(qū)開發(fā)總體設計中確定，要結(jié)合煤層的賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、開采技術條件等因素。
4、井型：根據(jù)生產(chǎn)能力的大小，我國把礦井劃分為大、中、小三種類型，稱為井型。
大型礦井：生產(chǎn)能力為120萬噸/年、150萬噸/年、180萬噸/年、240萬噸/年，在300萬噸/年以上的礦井又稱為特大型礦井；
中型礦井：生產(chǎn)能力為45萬噸/年、60萬噸/年、90萬噸/年；
小型礦井：生產(chǎn)能力為9萬噸/年、15萬噸/年、30萬噸/年。
在我國，國有重點煤礦多為大、中型礦井，地方國有煤礦多為中、小型煤礦，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦多是小煤窯，年產(chǎn)量在3萬噸以下，同時也是事故的重災區(qū)。
5、階段和水平：在井田范圍內(nèi)，沿著煤層的傾向，按一定標高把煤層劃分為若干個平行于走向的長條部分成為一個階段。階段的走向長度，就是這個井田在該位置的走向全長。
這好比我們前面說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長條，沒個長條就是一個階段，這個長條分界線通常用標高表示，比如說-100米、-150米等，也稱之為水平。階段和水平的區(qū)別就是在于：階段是一個范圍，水平是一個平面，但煤礦實際中通常所說的開采水平也是指一個范圍，簡稱為水平。
每個階段有獨立的各個生產(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立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊段，沒個塊段稱為采區(qū)。
就是將階段這個長條再分成幾塊，走向長可500—2000米，傾向長就是階段的斜長，一般600—1000米。
采區(qū)內(nèi)就可以直接布置一到兩個采煤工作面進行生產(chǎn)活動了。
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，其走向與煤層走向大致平行。為開采水平服務的平巷稱為大巷；直接為采煤工作面服務的煤層平巷稱為運輸或回風平巷，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：服務于一個采區(qū)的傾斜巷道。服務于開采水平以上煤層的叫上山，服務于開采水平以下煤層的叫下山。根據(jù)作用可分為運輸、通風、軌道上、下山。
5、硐室：主要用于各種設備的專用空間，如絞車房、變電所等。
所有巷道分為開拓巷道（為全礦井、一個水平或幾個采區(qū)服務的巷道，如井筒、大巷）、準備巷道（為一個采區(qū)或幾個區(qū)段服務的巷道，如采區(qū)上、下山）、回采巷道（僅為采煤工作面服務的巷道）
三、礦井生產(chǎn)的主要系統(tǒng)：
1、運煤系統(tǒng)
2、通風系統(tǒng)
3、運料排矸系統(tǒng)
4、排水系統(tǒng)
5、供電系統(tǒng)
四、采煤方法簡介
1、壁式體系采煤法：主要有走向長壁采煤法、傾向長壁采煤法、刀柱法等，占國有煤礦產(chǎn)量的95%。
2、柱式體系采煤法：房式采煤法、房柱式采煤法等，占國有煤礦產(chǎn)量的5%。
五、采煤工藝
1、爆破采煤工藝：簡稱炮采，其特點是爆破落煤，人工裝煤，機械化運煤，用單體液壓支柱支護工作空間頂板。
2、普通機械化采煤工藝：簡稱普采，其特點是用采煤機械同時完成落煤和裝煤工序，而運煤、頂板支護和采空區(qū)處理與炮采相同。
3、綜合機械化采煤工藝：簡稱綜采，即落、裝、運、支護、采空區(qū)處理等主要生產(chǎn)工序全部實現(xiàn)機械化，是目前最先進的采煤工藝。
五、常見事故類型：
1、水災：凡影響、威脅礦井安全生產(chǎn)、使礦井局部或全部被淹沒并造成人員傷亡和經(jīng)濟損失的礦井涌水事故都稱為礦井水災。
水的來源主要有大氣降水，就是我們遇到過的大雨、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，就是開采活動過程中，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”六個字。
2、火災：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)濟損失或者人員傷亡的燃燒事故，稱為礦井或煤田火災。
按引火原因可分內(nèi)因火災和外因火災。內(nèi)因火災主要是煤炭自燃引起的。防滅火是很復雜的一項工程，不再敘述。
3、瓦斯災害：由瓦斯引起的所有災害統(tǒng)稱為瓦斯災害。
瓦斯是嚴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產(chǎn)損失。
瓦斯：就是煤礦生產(chǎn)過程中，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)生瓦斯爆炸的三個必備條件：瓦斯?jié)舛龋?%-6%----14%-16%，低于下限不爆炸，高于上限只會燃燒不爆炸）；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2150--2650攝氏度，焰面過后燒人燒物，或引起火災）。二是產(chǎn)生沖擊波（可達20個大氣壓，疊加和反射可達100個大氣壓，其傳播速度大于聲速，所到之處人員死傷、設備和設施損壞、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）。
我國治理瓦斯的方針是“先抽后采、以風定產(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)和建設過程中所產(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。煤塵爆炸的三個條件：本身具有爆炸性（試驗確定）；懸浮于空氣中，并達到一定濃度（30-50----1000-2000克每立方米）；高溫熱源（610----1050攝氏度）。
全國震驚的黑龍江七臺河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，事故后果不嚴重。
煤礦生產(chǎn)是一項很復雜的系統(tǒng)工程，由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)很多很復雜，每個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都要影響生產(chǎn)的正常進行，同時又是同大自然做斗爭的事業(yè)，地下的地質(zhì)條件千變?nèi)f化，技術與管理就顯得非常重要。同時又是很危險的行業(yè)，大多數(shù)人都望而生畏。礦工為社會奉獻著光和熱，卻是社會最底層的一群人，他們的臟、苦、累、險、勞動力的低廉不是常人所能想到的。他們雖然文化水平不高，但確實是非常值得尊敬的一群人！
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