浅论煤炭的开采

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1、浅论煤炭的开采【摘要】：本文简单论述了煤的形成以及历史，着重分析了煤炭的开采方法【关键词】：煤炭，开采1煤的形成煤是地壳运动的产物。远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以及几千万年前的新生代时期，大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用后转变成煤，从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列的演变过程，这个过程称为成煤作用—般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程，后者是物理化学过程。煤有三种主要类型：褐煤、烟煤、无烟煤。煤碳是人类最古老的主要燃料之一2中国采煤的历史我国是世界上发现和利用煤炭最早的国家之一。远在公元前500年左右的春秋

2、战国时期，煤已成为一种重要产品，称为石涅或涅石。魏晋时期称煤炭为石墨，唐宋时期为石炭,明朝始称煤炭。公元前一世纪，煤已经用于冶铁和炼铜。17世纪中叶，明末宋应星的《天工开物》一书，系统的记载了古代煤炭的开采技术，包括地质、开拓、采煤、支护、通风、提升以及瓦斯排放等技术，说明当时的采煤业已发展到一定的规模了。在相当长的时期内，我国的煤炭开采技术始终停留在手工作业生产的水平上。建国以来，党和政府十分重视煤炭工业的发展，建设了大批新矿井，原煤产量飞速增长，1996年原煤产量已达13.3亿吨，居世界首位。特别是改革开放以来，煤炭工业发展取得了更为显著的效果，采煤、掘进、运输等生产环节的机械化和生

3、产集中化程度迅速提高，平均单产工效增长较快，创造了许多新的记录3煤炭的开采方法3.1井田开拓3.1.1井田开拓内涵首先需开挖从地面到地下的通道。一个煤矿至少有两个通道，主井，用以运出煤炭；副井，用以运送人员、设备、器材及运出肝石。还有专门通风的风井井筒挖至预定深度后，在此标高及其上方，要开挖一系列的巷道及山同室，主要包括井底车场、运输巷道、石门，上山及下山、回风巷道、联络巷道、以及井下煤仓、水仓、水泵房、变电站、压风机房、库房等。这个标高称为生产水平。这些巷道和山同室在矿井整个生产期间内一直提供服务井下煤层分成若干区域进行开采即为采区。一个矿井可以用一个采区生产，也可以用多个采区生产。一

4、个新建矿井其开拓工程已形成全矿的运输和通风网络，并且准备出与设计产量相适应的采区，即可移交生产，称为投产3.1.2井田开拓方式包括立井开拓、斜井开拓、平坝开拓和综合开拓四种立井开拓由地面至井底车场距离最短，大部分煤矿采用之。立井深度1990年平均为595.8m,东部地区还有不少深度超过千米的立井。井筒直径根据煤炭产量确定，一般2〜8mo其中副井兼作进风井，断面最大；主井专司提升煤炭,风井用于出风，断面可较小斜井开拓即由地面倾斜开挖的井筒，包括主斜井、副斜井和斜风井。斜井角度一般为15°-25°o主斜井用于提升煤炭,用矿车提升的能力较小，用皮带运输机提升能力较大。副斜井用于人员及物料输送，

5、兼作进风井平山同是最简单的开拓方式，但只适用于山区，对开拓水平以下的煤层尚需由暗斜井或暗井开拓至新水平3.2井下采煤3.2.1井下采煤开采顺序和方法对于倾角10。以上的煤层一般分水平开采，每一水平又分为若干采区，先在第一水平依次开采各采区煤层，采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时，先将煤层划分为几个盘区，立井于井田中心到达煤层后，先采靠近井筒的盘区，再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层，先采第一水平最上面煤层，再自上而下采另外煤层，采完后向第二水平转移按落煤技术方法，地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种，前二者称为旱采，后者称为水采，旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法3.2.2井

6、下采煤生产系统包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等采煤系统包括工作面的落煤、装煤，将煤由工作面运往井底车场，直到提升至地面。主要井巷包括采煤工作面，采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。主要设备有采煤机、运输机械，支护设备及提升机等掘进系统是为了保证生产的持续进行，即在当前生产同时，要开掘出新的工作面、采区及生产水平以备接替。其包括掘进工作面、肝石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管路等通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成排水系统由巷

7、道中的水沟、水仓、水泵Hl同室、水泵及排水管路组成供电系统要求不得中断、以保安全，因此供电电流为双回路，同时进入采区和回风道的电器设备都必须采用矿用防爆型，防止瓦斯爆炸安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出，以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设施、器材、仪表和监测系统辅助运输系统包括人员上下和材料，设备的运输323•采掘工作面采煤工作面是地下采煤的工作场所，随着采煤的进行，工作面不断向前推进，原来的采场即成为采空区。长壁工作面采煤的工