采煤概论 名词解释Word格式文档下载.docx
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6等高线是地面上高程相同的若干点联接而成的曲线,或者说是水平面与地表面相截的交线。
将高程不同的等高线投影到平面上,则得到等高线图。
特点
(1)等高线是连续的闭合曲线,如果不在图内闭合,就一定要在图外闭合。
所有等高线在一般情况下,不能相交或重合。
2)等高线上任一点向相邻等高线可以作很多线段,投影到水平面后,其中最短的一条线段称为最大倾斜线。
等高线与最大倾斜线成直交。
3)等高线稠密表示陡坡,等高线稀疏表示缓坡,等高线间距均匀表示坡度一致。
7井田开拓:
在一个井田范围内,主要巷道的总体布置及其有关参数的确定叫井田开拓。
8煤田划分为井田划分的原则1.井田范围、储量、煤层赋存及开采条件要与矿井生产能力相适应2.保证井田有合理的尺寸3.充分利用自然等条件划分井田4.合理规划矿井开采范围,处理好相邻矿井之间的关系
9矿井设计生产能力(万t/a)即:
设计中规定矿井在单位时间(年或日)内采出的煤炭和其它矿产品的数量。
大型矿井:
120、150、180、240、300、400、500、600及以上(其中300Mt/a及其以上又称特大型矿井)中型矿井:
45、60、90。
小型矿井:
9、15、21、30。
10巷道按空间特征分为垂直巷道、水平巷道、倾斜巷道。
11矿井巷道按其在生产中的重要性还可以作以下分类:
开拓巷道、准备巷道、回采巷道三种。
井田开拓方式种类很多,一般可按下列特征分类。
按井筒(硐)形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。
12井底车场是井硐与井下主要巷道连接处的一组巷道和硐室的总称。
根据矿车在车场内运行的特点,井底车场均可分为环行式和折返式两大类。
13煤巷:
沿煤层掘进的巷道,如果在掘进断面中,煤层占4/5以上者(包括4/5在内),称为煤巷.
14半煤岩巷道:
当岩层(包括夹石层)占掘进工作面面积的1/5~4/5时,即称半煤岩巷道。
15上山掘进特点
(一)炮眼布置:
由于巷道具有向上倾斜的特点,易于出现巷道上飘现象,因此,要求炮眼布置能使爆出的巷道倾斜角度符合规定。
此外,放炮时要特别注意防止崩倒支架,所以多用底部掏槽。
倾斜巷道施工时,每向上掘进75~100m,应设避炮硐。
(二)通风工作。
由于瓦斯轻于空气,易于积聚在上山工作面附近,尤其在沿高瓦斯煤层或其底板掘进时,更应注意加强工作面通风及沼气检查。
在瓦斯涌出量较大的的矿井中,由下向上掘进上山时,隔一定距离就要用联络眼贯通,以利通风。
使用局部扇风机通风时,无论工作期间或交接班时,都不准停风。
如因检修停电等原因停风时,都要撤出人员,切断电源,待恢复通风并检查瓦斯后,人员才可进入工作面。
(三)装岩及提升运输工作
沿倾斜施工,破碎后的煤、矸要运出,施工设备、工具及支护材料要运入,而上、下山的长度往往较长,倾斜角度又各不相同,为此,要选择合理的提升、运输方案,以保证决速安全地施工。
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35°
时,煤、矸可沿巷道底板靠自重下滑;
25~35°
时,可用铁溜槽;
14~25°
时,可以采用搪瓷溜槽。
(四)支护工作特点:
在倾斜巷道中,由于顶板岩石受重力的作用,有沿倾斜向下滑落的趋势,因此在架棚时,棚腿要相对于顶、底板垂线向上倾斜一定角度,这个夹角称为迎山角。
16下山掘进特点
(一)下山掘进的特点1)装载工作比较困难。
2)做好防排水工作,以免影响掘进工作进行。
3)在掘进工作面附近一定要有可靠的挡车器,以防止矿车自然滑下时不致冲击到工作面,保证工作面工人的安全。
(二)排水工作
在掘进下山时,往往工作面都有积水。
在处理方法上,必须先了解水的来源。
1)上部平巷排水沟漏水;
2)巷道顶、底板涌水;
3)工作面的涌水。
(三)防止跑车的安全措施
安全绳法。
在提升钢丝绳的尾部钩头以上,联结一根环形的钢丝绳(安全绳)。
提升时把安全绳套在矿车上,以免脱钩跑车。
17准备方式:
准备巷道的布置方式。
18条带式准备方式的优点:
巷道布置简单,巷道掘进和维护费用低,建井工期短,投产快;
运输系统简单,占用设备少,运输费用低;
采煤工作面长度在整个采煤期间保持不变,为采用综采设备创造了良好的条件;
煤炭损失少,回收率高;
通风系统简单,通风设备少;
对某些地质条件的适应性强。
但是其缺点为:
倾斜巷道掘进工程量大,效率低;
倾斜巷道长,辅助运输比较困难;
当煤层沿倾斜起伏较大时,巷道积水不易解决;
而且大巷装车站多。
19采区车场根据所处的位置:
可分为上部、中部和下部车场。
上部车场是采区上山和区段回风巷之间的联络巷道。
并担负运输、通风和行人的任务。
其基本形式有两种:
甩车场和平车场。
20甩车场是采用绞车将矿车沿轨道上山提升到甩车道以上,经甩车道下甩到左右区段回风平巷。
21平车场是将车场绞车房和回风巷布置在同一标高上,轨道上山的上端用水平轨道与区段回风巷或总回风巷贯通。
矿车或材料车经轨道上山提到平车场摘钩,然后沿岔道进入总回风巷。
22下部车场:
是采区和阶段运输大巷连接的枢纽,最常用的是绕道式车场。
23采区采出率:
采区内采出的煤量与采区内工业储量的百分比称为采区采出率。
24矿山压力:
围岩移动而产生的压力。
25周期来压:
当工作面推进到一定的距离,基本顶悬臂在自重和上覆岩层的作用下,又会产生断裂垮落,这时同样会给工作面带来增压现象。
当工作面再继续推进,这部分垮落的基本顶被甩入采空区,工作面又处于基本顶悬梁掩护之下,恢复到前述的状态。
继工作面的推进,基本顶的垮落与工作面增压现象重复出现。
这种垮落与来压随工作面推进而周期性的出现,称为基本顶周期垮落和周期来压。
26顶板下沉:
根据破坏的特征,上覆岩层沿竖直方向自下而上可分为三带:
冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。
27采煤工作:
在采场内,为了采取煤炭所进行的一系列工作,称为采煤工作。
采煤工作可分为基本工序和辅助工序。
破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理。
28采煤工艺:
按照一定顺序完成各项工作的方法及其配合,称为采煤工艺。
在一定时间内,按照一定的顺序完成采煤工作各项工序的过程,称为采煤工艺过程。
29采煤方法:
是采煤工艺与采煤系统在时间上、空间上相互配合的总称。
根据不同的矿山地质及技术条件,可有不同的采煤系统与采煤工艺相配合,从而构成多种多样的采煤方法。
30放顶煤采煤法的优点、适用条件及应注意的问题:
1.优点
(1)在工作面采高不大的情况下,可大大增加一次开采的厚度,用于特厚煤层的开采。
(2)简化巷道布置,减少巷道掘进工作量。
(3)提高采煤工效。
(4)降低吨煤生产费用。
2.适用条件放顶煤采煤法适用于煤层厚度5m~20m或更厚的煤层;
煤层倾角由缓斜到倾斜或急倾斜厚煤层;
煤质比较松软易冒落,冒落块度不大;
顶板容易垮落。
3.应注意的问题
(1)应采取措施提高煤炭采出率。
(2)防止煤的自燃和瓦斯爆炸事故的发生。
(3)继续完善控制顶煤下放的技术措施。
31矿井通风阻力分为摩擦阻力和局部阻力两类。
32局部阻力:
空气流经井巷的某些局部地点(如井巷突然扩大、突然缩小,急转弯以及分岔或汇合等),造成风流速度和方向的突然变化,导致均匀风流产生紊乱的涡流与撞击,因而在局部地点产生的附加阻力称为局部阻力。
33降低通风阻力的措施:
1)减小井巷摩擦阻力系数。
对于服务年限长的主要井巷,应尽量采用巷道周壁表面光滑的支护方式,对于棚式支护,应尽量架设整齐,必要时背好帮顶等,。
2)保证有足够大的井巷断面。
特别是主要进、回风流巷道断面扩大对降低风阻效果明显。
3)尽量缩短通风路线长度。
因为巷道的摩擦阻力与巷道长度呈正比,因此应尽量缩短风路的长度。
4)避免巷道内风量过于集中。
巷道摩擦阻力与风量的平方成正比,若巷道内风量过于集中,摩擦阻力会大大增加。
因此,应尽可能使矿井的总进风早分开,使矿井的总回风晚汇合。
5)降低局部阻力。
应尽量避免巷道急拐弯,避免巷道断面突然扩大、突然缩小,尽量避免在主要巷道内任意停放车辆、堆积木材、器材等。
34机械通风是矿井通风的主要动力。
按其服务范围可以分为三种:
1)主要通风机(简称主扇),主要用于全矿井或矿井的一翼(部分);
2)辅助通风机(简称辅扇),主要服务于矿井网络的某一分支(如采区或工作面),以帮助主要通风机供风以保证该分支的风量;
3)局部通风机(简称局扇),主要用于独头掘进的井巷等局部地区通风。
35矿用通风机按其构造又可分为离心式通风机和轴流式通风机两类。
36矿井通风方式:
可把矿井通风方式分为三种基本类型:
中央式、对角式、混合式三种。
37中央式与对角式比较优点:
(1)矿井总回风巷可以随采区接替逐步开掘,因而建井工期短,总回风巷的维护费用低;
(2)回风井筒数目少,同时运转的风机台数少,容易管理;
(3)当进风井口及井底车场附近发生火灾需要反风时,容易实现。
缺点:
(1)随着向边界采区开采,总回风巷不断延长,通风线路随之加长,因而通风阻力不断增加;
(2)矿井生产期间,由于井下巷道阻力不断增加,阻力变动范围大,难以保证通风机在高效率状态下运转;
(3)矿井总进风和总回风风流反向平行流动,容易发生漏风;
(4)在矿井生产的中后期,多采区同时生产时矿井通风系统关联性太强,系统独立性差,系统防灾抗灾能力差。
38局部通风机通风的通风方式主要有压入式、抽出式和混合式通风三种。
39压入式通风优缺点?
优点是:
从风筒吹出的风流清洗工作面的能力强;
通过局部通风机压入的风流为新鲜风流,安全可靠,风筒可使用轻便的柔性风筒,即使少量漏风,也可起到冲淡巷道内炮烟的作用。
缺点是排除沿巷道流动的炮烟需要较长的时间,巷道越长,排出炮烟的时间越长。
40煤层瓦斯含量是指单位质量或单位体积的煤体,在一定压力和温度下所含的瓦斯数量(即游离瓦斯和吸着瓦斯的总和),用m3/t或m3/m3表示。
41瓦斯的涌出形式
(1)普通涌出:
瓦斯从煤层或岩层表面非常细微的缝隙中缓慢、均匀而持久地涌出。
这种涌出的方式涌出的面积大、时间长,是瓦斯涌出的主要形式。
(2)特殊涌出:
特殊涌出又可以分为瓦斯喷出和煤(岩)与瓦斯突出两种。
42瓦斯涌出量的计算矿井绝对瓦斯涌出量:
指矿井在一定时间或单位时间内所涌出的瓦斯数量,通常用m3/d或m3/min来表示。
43矿井瓦斯等级根据《规程》规定,一个矿井只要有一个煤(岩)层发现瓦斯,该矿井即为瓦斯矿井。
矿井瓦斯等级,根据矿井相对瓦斯涌出量、绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为:
(1)低瓦斯矿井:
矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
(2)高瓦斯矿井:
矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
煤(岩)和瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
44瓦斯爆炸的条件及其影响因素
瓦斯爆炸的三个充分必要条件:
瓦斯浓度、引火温度和氧的浓度。
1.瓦斯浓度瓦斯只在一定浓度范围内爆炸,该浓度范围称为瓦斯爆炸界限,其最低浓度界限叫爆炸下限,最高浓度界限叫爆炸上限,瓦斯在空气中的爆炸下限为5%~6%,上限为14%~16%。
当瓦斯浓度低于爆炸下限时,遇高温火源并不爆炸,但能在火焰外围形成稳定的燃烧层。
当瓦
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