《煤矿特殊开采方法》PPT课件

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1、煤矿特殊开采方法电子教案杜计平能源科学与工程学院采矿系2003年11月特殊开采方法目录序论第一章开采引起的岩层与地表移动第二章建筑物下采煤第三章铁路下采煤第四章水体下采煤第五章承压含水层上采煤第六章上行式开采顺序采煤第七章难采煤层开采特殊开采方法目录第八章深矿井开采第九章水力采煤第十章煤与煤层气共采特殊开采方法序论为采矿系地下采煤专业高年级学生开设的一门专业课。一、开设特殊开采方法目的：为采矿工程毕业设计做准备让学生开阔煤矿开采的视野培养学生适应不同条件下的采矿工作能力采矿工程毕业设计一般部分：煤矿新井初步设计专题部分：论文工业

2、场地煤柱留设、开采上限煤矿开采的三性认识煤矿开采的的特殊性、艰巨性和困难性；二、特殊开采方法内涵：特殊困难条件下开采；采用特殊工艺方式开采集合SSAAA长壁+垮落+下行+综采普采炮采AAAAA特殊困难条件下的开采三下一上（建筑物下、铁路下、水体下和承压水上）有冲击地压危险的煤层有煤与瓦斯突出危险的煤层三软煤层深部边角煤极薄煤层A采用特殊开采工艺方式短壁开采充填采煤上行开采水力采煤煤与煤层气共采煤的地下气化房柱式采煤充填采煤上行开采水力采煤特殊开采方法主要研究的内容A∪A特殊和困难条件下对开采造成的影响保证安全生产和合理

3、生产应采取的措施特殊工艺方式的特点和特色。三、我国三下一上压煤的基本情况和例子三下一上压煤量（亿t）（%）建筑物下87.663.6水体下2014.5铁路下1913.8承压水上118.1137.6村庄压下压煤量占建筑物下压煤量的55%，占矿井储量的1030%，解放一半可供66个年产100万t的大型矿井开采100年；我国已从三下采出7亿t左右，约占压煤的5%；从1978年以来，每年从三下采出3000万t例子1徐州地方煤炭公司（天龙集团）沛城煤徐州西北62km1972年建矿，1981年投产；1980年统计可采储量1520万t城下压煤70

4、0万t影响地面建筑面积，49万平方米；1981年江苏省人民政府决定沛城搬迁，征地1500亩，预计搬迁时间20年，搬迁费用2亿元。例子2徐州矿业集团公司1995年统计：工业储量13.37亿t；三下压煤5.11亿t；储量的特点：两多、两少、一快。薄煤层多，三下压煤多后备资源少，生产水平储量少，2.48亿t（分布在深部），2.44亿t动用储量快，每年动用储量2000万t以上四、地下开采与地表塌陷垮落法管理顶板—地表形成大面积塌陷区地表塌陷面积：煤层开采面积的1.2倍左右。至1996年，全国有40万公顷土地塌陷；每采1万吨煤要塌陷0.2公顷

5、土地塌陷面积平均每年增加2万公顷复垦率为22%五、主要参考书徐永圻等《中国采煤方法图集》，煤炭工业出版社王全庄译《矿山岩层与地表移动》，煤炭工业出版社《采煤学》下册，中国矿业学院等院校煤炭工业出版社主要参考书国家煤炭工业局制定．建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程．北京：煤炭工业出版社，2000．6朱银昌．陈庆禄．张铁岗．难采复杂煤层的开采．北京等：世界图书出版社，1998．１何国清．杨伦．凌娣等．矿山开采沉陷学．徐州：中国矿业大学出版社，1991．4六、学习中注意问题上课注意听讲，把讲得内容弄懂；难学，一些数据不要求

6、记，方法要知道，原理要清楚；科技含量较高,尽量不要缺课。第一章开采引起的岩层与地表移动第一节开采引起的岩层移动第二节开采引起的地表移动第三节地表移动与变形预计第四节地表移动与变形参数分析第一节开采引起的岩层移动一、充分采动区、岩石压缩区、最大弯曲区和底板隆起区1、围岩根据变形分区：应力状态和变形图1-1岩层移动和变形分区Ⅰ—充分采动区Ⅱ—最大弯曲区：岩层向下弯曲的程度最大Ⅲ顶板压缩区Ⅳ底板压缩区支承压力引起沿垂直方向压缩工作面区域以外地层下沉Ⅴ不均匀隆起区底鼓应力降低Ⅵ均匀隆起区水平挤压煤体下方采空区下方（高应力压缩）低应力

7、h—侧向水平应力hhKH≤Hhh底板二、垮落带、断裂带和弯曲带1、三带的形成（1）垮落带垮落带不规则垮落带，呈杂乱堆积。规则垮落带，岩块堆积排列较整齐碎胀性：1.31.5,体积增大导水：水、水砂和泥浆容易通过高度:（2）断裂带曾称做裂隙带。裂隙带（左右断裂，上下离层）弯曲，整体断裂，大致垂直于层面的裂隙，离层一般导水，又称导水断裂带厚煤层第一分层以后的分层开采时，断裂带高度上升，但上升的幅度较初次采动大为减小（3）弯曲带断裂带之上至地表又称弯曲下沉带或整体移动带保持整体性和层状结构，不存在或极少存在离层裂隙。隔水，岩

8、性较软时，隔水性能更好。采深较大，弯曲带的高度可能大大超过垮落带和断裂带高度之和弯曲带上方地表一般要形成地表下沉盆地，盆地边缘往往要出现张裂隙，其深度约35m，一定深度后闭合消失。不出现三带的可能性浅部无弯曲下沉带充填开采无垮落带2