教案班级2015年课程煤矿生产基础知识任课教师张庆华学校时间2015年导入新课：本章内容主要是对煤矿的基础地质知识与基本生产常识的讲解，让广大员工对上述知识的进行一个初步了解，从而对煤矿的安全生产有一个大概的认知，为以后到工作岗位后的安全生产打下良好的基础。

第一节煤矿地质基础知识目的要求：通过学习是学员知道煤的形成、煤系和煤层。

煤层地质构造对煤矿安全生产的影响，了解煤矿的地质构造。

重点：煤层的分类在实际工作中的作用，直接顶对采煤工作面的影响。

难点：直接顶的完整性对采煤工作面的影响。

断裂构造对煤矿安全生产的影响。

关键点：煤层分类、褶曲、断层一．煤的形成煤是有古代植物遗体经过转化而形成的。

1.成煤的四个先决条件：植物条件气候条件地理环境地壳运动2.成煤的三个阶段：泥炭化阶段成煤阶段变质阶段二．煤层埋藏特征煤层的赋存主要指煤层的厚度、倾角、层数、层间距及顶地板岩性等。

其中煤层的厚度和倾角是确定开采方法的最主要的因素。

1.煤层的形态2.煤层的结构3.煤层的厚度（1）煤层:指顶底板之间所夹的煤炭物质及薄的夹矸层的沉积岩（2）煤层厚度：指煤层顶底板之间的垂直距离。

煤层的厚度分：总厚度、有益厚度、可采厚度。

（3）煤层的厚度分：薄煤层1.3m以下中厚煤层1.3—3.5m厚煤层：3.5—6.0 m巨厚煤层：8.0 m以上4.煤层的产状：指其在地壳中产生的状态，包括它们的储存状态和所在空间位置。

（1）走向：煤层层面与水平面的交线称为走向线，走向线两端所指的方向就是煤层的走向。

（2）倾向：在煤层面上与走向线垂直的直线叫倾向线，倾斜线由高到低的水平投影所指的方向称为倾向。

（3）倾角：煤层层面与水平面之间的夹角叫做倾角。

煤层按倾角大小可分为四类：近水平煤层8°以下缓倾斜煤层8°—25°倾斜煤层25°—45°急倾斜煤层45°以上5.煤层按自然层位顶板分：伪顶、直接顶、基本顶底板分：直接底、基本底。

三．地质构造及其对煤矿安全生产的影响（一）. 单斜构造（二）. 褶皱构造1. 褶曲两种基本形态有背斜和向斜2. 褶皱与煤矿安全生产的关系1）影响井田的划分和采区的划分2）影响井筒的位置确定，井筒的位置最好不要布置在向斜的轴部3）影响巷道掘进4）顶板压力不稳定，易产生瓦斯突出5）影响煤炭的开采率，影响机械化生产。

（三）.断裂构造1.节理：即岩层中的裂隙，是断裂面两侧没有显著位移变化的断裂构造。

2.断层：是岩层或煤层沿断裂面发生显著位移变化的断裂构造。

按上、下两盘相对位移移动的方向分：1.正断层：是上盘相对下降，下盘相对上升的断层。

2.逆断层：是上盘相对上升，下盘相对下降的断层。

3.平移断层：是上下两盘做平移运动的断层。

4. 4.断层与煤矿安全生产的关系5.1）断层影响井田和采区的划分。

6.2) 断层影响巷道掘进。

7.3）断层影响安全生产、影响水瓦斯、顶板破碎。

8.4）断层增加煤炭损失、煤质不好。

课后小结煤矿生产技术的第一节，主要讲煤的形成、煤层埋藏特征、地质构造及其对煤矿安全生产的影响。

通过学习使学员对煤炭的形成、形成时的地质变化，对煤炭开采过程中有何影响有整体的了解。

重点掌握煤层顶底板的分类及其在采掘工作面起的作用，地质构造中断层的分类以及对煤矿安全生产的关系。

练习题1、煤层的划分方式有哪些2、断层的分类思考题地质构造对煤矿安全生产的影响？9.第二节井田开拓目的要求：通过学习是学员对井田内的再划分有整体的了解。

对本矿的煤矿生产系统能过熟悉。

对巷道的分类熟悉并能掌握，为煤矿安全生产奠定良好基础。

重点：井田再划分及矿井生产系统。

难点：同上关键点：开拓方式、巷道类型定义：由地表进入煤层，建立矿井运输、提升、通风、排水和动力供应等生产系统而进行的井巷布置和开掘工程称为井田开拓。

一．矿井开拓方式4.立井开拓5.斜井开拓6.平硐开拓7.综合开拓四种开拓方式相互比较有何优缺点？讲明根据不同的地质条件和煤层的埋藏深度、生产技术等条件，合理的选用开拓方式。

本矿是典型的立井多水平开拓，分区式采区巷道布置。

根据井田再划分及阶段内的布置（分区式、分带式、分段式）详细讲一讲：水平、阶段、采区、采面之间的关系。

并且，把1水平、2水平、延伸度及上、下山开采做详细说明，使工人通过培训对本矿的采区布置做到心中有数，以便更好的服务于井下。

下边以图为例做讲解阶段根据上图可以看出井田：划归一座矿井进行开采的那部分煤田就叫井田。

阶段：沿着井田的走向长度，沿倾斜方向，按一定的标高把井田划分为若干个条带，这个条带就叫阶段。

水平：通过运输大巷或总回风巷的某一标高的水平面就叫水平。

开采水平：把设有井底车场和主要运输大巷的水平及其服务的开采范围称为开采水平。

采区：沿着走向把阶段划为若干部分，每一个部分称为采区。

区段：沿倾斜把采区划分为若干个较小的条带，每一个条带称为区段。

采煤工作面：在区段内布置的工作面。

知道了开采水平，按出煤的方向及顺序又分为上山开采和下上开采，结合本矿的实际情况讲明上山开采与下山开采的区别。

二．煤矿井下常见巷道分类1.按其空间位置可分为：垂直巷道水平巷道倾斜巷道硐室2.按其作用和服务范围可分为：开拓巷道准备巷道回采巷道开拓巷道：为全矿井一个开采水平或阶段服务的巷道称为开拓巷道。

准备巷道：为整个采区服务的巷道，称为准备巷道。

回采巷道：为工作面采煤直接服务的巷道，又称为回采巷道。

根据其定义及位置反复提问井下巷道是属于何巷道？结合起来让工人给矿井巷道进行分类。

三．矿井生产系统以单一煤层的采区布置为例讲解采区生产系统。

采区生产系统和整个矿井密切相连。

1.采煤系统工作面采出的煤区段运输平巷运输上山采区煤仓采区运输石门运出2.通风系统风量由采区运输石门进入采区下部车场轨道上山（运输上山）区段运输平巷采煤工作面乏风经区段回风平巷采区回风石门3.供电系统：由地面井底变电所采区变电站采煤工作面的各个配电点4.排水系统：采煤工作面的水流动到采区泵房，视情况而定，井底设有水仓。

5.其他系统：除了以上系统之外，井下还配有监测系统等等系统。

课后小结这一节课是讲的井田开拓，是一节基础课，通过对矿井开拓方式、煤矿井下常见巷道分类、矿井生产系统的讲解，要求学员掌握矿井开拓方式的分类，煤矿巷道按不同的要求怎么样分类，矿井的五大生产系统。

重点掌握巷道的分类以及本矿的生产系统，熟悉本矿的开拓方式及采区划分，做到到井下能做到心中清楚，更好的搞好安全生产。

练习题1、矿井有几种开拓方式？2、矿井常用巷道分类？思考题为何要进行多水平开采？第三节采掘技术目的要求：通过学习使学员对采煤方法的概述全面了解。

要求学员掌握炮采、普采、综采的工艺过程和特点。

并对规程中的有关问题做到就应知应会。

要求学员对巷道施工中：平巷施工、斜巷施工中安全注意事项做到心中有数，严格施工规定，做到安全生产。

重点：综采工艺过程及有关规定。

平巷、斜巷施工中的安全注意事项。

关键点：采煤方法、割煤机进刀方式一．采煤方法概述1.采煤方法：采煤工艺与回采巷道布置及其在时间、空间上的相互配合，称为采煤方法。

采煤方法包括两项内容：采煤系统、回采工艺。

2.采煤工艺：人们根据煤层的赋存情况选用某种技术装备进行生产的方式。

3.采煤工作面：进行采煤作业的场所，是由煤壁至采空区边缘的采煤工作空间。

4.煤壁：在采煤工作中，直接进行采掘的煤层暴露面。

5. 采高：每次落煤的煤壁高度。

二．采煤方法的分类：单一走向长壁采煤方法走向长壁采煤方法分层走向长壁采煤方法壁式体系采煤法倾斜长壁采煤方法房式柱式体系采煤法房柱式巷柱式三．采煤工艺采煤工艺：是指采煤工作面各工序所用方法、设备及其在空间、时间上的相互配合关系。

或者说（人们根据煤层的赋存情况选用某种技术装备进行生产的方式）。

采煤工艺由五个主要工序组成：破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理。

（一）.爆破采煤采煤工艺炮采的工艺：破煤、装煤、运煤、移溜、支护、采空区处理。

所用设备：爆破落煤、人工装煤、输送机运煤、单体液压支柱支护、人工回柱放顶。

1..爆破落煤爆破落煤主要满足的要求：出煤效率高，炮眼利用率高；材料消耗少，时间耗用少；不崩坏顶棚，不崩倒支架，不崩坏或压死溜子，不丢顶拉底，不出太大块的煤。

1）.工作面炮眼位置：顶眼、底眼、腰眼。

2）.按炮眼布置方式：单排眼:适用条件（薄煤层，煤质松软，节理发育的煤层）双排眼（对眼、三花眼）：适用条件（煤质中硬用对眼，煤质松软用三花眼，煤质松软顶板破碎时用三角眼）三排眼（五花眼）：适用条件（采高较大的中厚煤层或煤质坚硬的煤层）3）.装药、连线爆破2.装煤3.运煤4.炮采工作面支护和采空区处理此内容实际上是重点在顶板管理这一节重点讲解。

（二）.普通机械化采煤采煤工艺：采煤、运煤、顶板支护、采空区处理。

设备：单滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、单体液压支柱、金属铰接顶梁或型钢梁。

1.普采工作面单滚筒采煤机的割煤1）.割煤方式：单向割煤双向割煤2）.进刀方式：直接进切口割三角煤留三角煤（三）综合机械化采煤工艺1.工艺过程：采煤、移架、推溜。

设备：大功率的双滚筒采煤机、液压支架、转载机、移动变电站、乳化液泵站。

优点：劳动强度低、产量高、效率高、安全条件好。

2.双滚筒采煤机的割煤工艺1.割煤方式：双向割煤单向割煤3.进刀方式：推入式进刀法（预开切口）钻入式进刀法（正切式进刀）割三角煤斜切进刀端部斜切式进刀斜切进刀法留三角煤斜切进刀中部斜切式进刀1.工作面的支护1）液压支架：支撑式、掩护式、支撑掩护式。

2).初撑力：支架（支柱）在泵站额定压力下对顶板的支撑能力。

3).工作阻力：支架的最大支撑力称为支架的工作阻力。

工作阻力表示了支架在承载状态下可以承受的最大载荷。

掩护式液压支架的优点：支护性能好；支架稳定性较好；顶梁短，控顶距距小，支撑力集中。

缺点：工作面空间小；切顶性能较差；支撑力小；不利于操作和通风。

4）.液压支架的支护方式：及时支护、滞后支护。

及时支护：采煤机割煤后，先移架，后移输送机叫及时支护。

滞后支护:采煤机割煤后，先移输送机，后移支架叫及时支护。

四.巷道掘进施工方法（一）巷道掘进：在岩（煤）体中，采用一定的手段把岩石（煤）破损下来，形成地下空间，接着对这个空间进行支护的工作，叫巷道掘进。

1.掘进的主要工序有：破岩、装岩、运输、支护。

2.掘进辅助工序有：排水、掘砌水沟、通风、铺轨、测量等。

(二）破岩技术常见的方法有两种：钻眼爆破破岩法、掘进机破岩法。

（1）钻眼爆破破岩法（钻爆法）主要包括岩巷光面爆破技术、毫秒爆破技术、断裂控制爆破技术等。

（2）掘进机破岩法（三）掘进施工1.平巷施工水平岩石巷道施工中安全注意事项：水平煤巷巷道施工中安全注意事项：（1）.煤巷掘进一般不破碎顶板，沿中心线掘进，不设腰线，施工中应根据不同的破岩方法，做好顶板管理工作。