•
运输大巷： 位于开采水平，与煤层走向基本平行，和主
石门及采区上、下山直接相连，主要服务于开采水平煤炭 运输的水平巷道。
•
回风大巷 : 位于开采水平上部，与煤层走向基本平行，
和回风石门及采区上山直接相连，为开采水平回风服务的
水平巷道。
•
回风石门 : 位于开采水平上部，与煤层走向直交或斜交，
联结回风大巷和风井，为开采水平回风服务的水平巷道。
新鲜风流
采 区
立井开拓特点
•
优点 1）辅助提升能力大； 2）主井采用大断面时，可安装两套提升设备，能力大； 3）管线短，井筒短，辅助工作容易； 4）可以通过特殊岩层； 缺点 施工困难，地面设施复杂，井底车场布置复杂，投资大 等，与斜井相对应。 适合条件 煤层埋藏较深、表土厚、或水文地质情况比较复杂、井 筒需要特殊施工法施工，或多水平开采急缓倾斜的矿井。 例如：煤层埋藏深度超过400m，或有较厚冲击层，含水 层、流砂层等特殊岩层，必须用立井
• 适用条件 山区。在工业广场水平之上有煤。其储量够一个水平的 储量。
综合开拓
有时，主副井或风井都采用同一种形式的井筒， 技术上有困难，经济上不合理，可考虑用综合开 拓。
•
•
立、斜综合开拓 斜主、立副 立主、斜副
•
平、立或平斜综合开拓
综合开拓
一、立、斜综合开拓 1、斜主、立副。 斜井用皮带，能力大，副井利用立井，能力也大。 特点： 充分发挥皮带斜井作为主井提升的优点，克服一般斜井 作为副井的缺点。 适合条件： 大型井和特大型井；尤其是特大型井采用。
•
•
•
•
中国能源消耗构成
年度 煤 1950 96.72 消费（% ） 石油 0.91 天然气 0.03 水利 2.33 核能 0
1970
1980 1990 2000 2020
81.56
69.50 74.20 69.40 68.00
14.14
23.75 19.00 19.90 14.40
1.23
2.98 2.00 2.80 5.40
•
露天开采 7%-8% 地下开采（矿井开采） 92%-93%
•
露天开采
露天开采
•
应用条件： 煤层厚度大、煤层裸露与地表或埋藏浅 特点： 优点 机械化程度高 产量大，一般可达500～1200万吨，有的可达5000 万吨； 劳动效率高，一般为3.0～28.0吨/工，是井工开采的 数倍，有的达到数十倍 成本低，大约是井工开采的50% 资源回收率高，达90%以上 作业空间不受限制； 木材、电力消耗少； 建设速度快，产量有保证，生产安全，劳动条件好；
•
缺点 受天气影响大 需要进行大量的基建剥离，基建投资较大 占用土地多，矸石占地面积大，污染环境； 对矿床赋存要求严格 凡是煤田浅部有露天开采条件的，应根据经济合理剥采比优先选 择露天开采 • 剥采比 ——每采一吨煤需要剥离岩石量的体积量
• 经济合理剥采比
——按剥采比开采的煤炭成本不大于用地下开采的 煤炭成本
•
•
•
•
综合开拓
•
•
成岩作用
指经过一系列的物理、化学（或生物）变化过程使松散 沉积物固结形成沉积岩石的作用，
3. 煤炭的重要作用
•
煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化 石燃料。 根据世界能源委员会的评估，世界煤炭可采资 源量达 4.84104 亿吨标准煤，占世界化石燃料 可采资源量的66.8％
•
第一次科技革命（工业革命）18世纪60年代 蒸汽机的发明 第二次科技革命（19世纪70年代） 电力的广泛应用
•
•
•
斜井开拓特点
• 集中斜井（对比立井） • 优点 1）掘进施工简单，速度快； 2）地面建筑、井筒装备、井底车场简单，提升绞车小； 3）第一水平石门长度短，采用中央采区时，出煤快； 4）投资少，建井期短； 5）延深方便，对生产干扰少； 6）采用皮带提升时，能力大，可采用自动控制，并可多水平提升； • 缺点 1）同样的开采深度，斜井比立井长，辅助经营费用多，如排水通风、 供电、水气、设备线长度等。 2）采用绞车提升时，能力小，钢丝绳磨损严重。 3）辅助提升能力小，若过长，需多段，管理复杂，能力小； 4）难以通过特殊岩层。 • 适合条件 煤层埋藏不深（不超过 400m ）、表土不厚、水文地质情况简单、 井筒不需特殊施工法施工的缓倾斜及倾斜煤层的井田。
立井开拓
•
掘进顺序
采煤工作面 采区准备巷道 采煤工作面 井底 车场 副 井 采 区 风 井 采区
掘进顺序 主 井 主石门
掘进顺序
运输大巷
回风大巷
回风石门
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
立井开拓
•
生产、通风系统
采煤工作面 采区准备巷道 煤 流 采煤工作面 采区
主 井 井底 车场 副 井
污风风流 风 井
主石门
运输大巷
回风大巷
回风石门
3.06
3.77 4.80 6.90 8.50
0
0 0 1 3.7
煤炭是我国的主要能源
中国煤炭工业的发展
年份 1949 1979 1990 1995 1996 1997 1998 1999 产量（亿t） 0.324 6.3554 10.79 12.92 13.74 13.25 12.33 10.44 年份 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 产量（亿t） 9.99 11.06 13.93 16.4 18.6 >21 23.25 25.5
•
矿井开采
矿井开采
开拓方式
立井
单水平 斜井 开拓方式
上下山
分层大巷
上 山
集中大巷
平硐
多水平 综合 上下山 混 合
分组集中 大 巷
立井开拓
I — 立井单水平上、下山 开拓
2
II — 立井多水平上、下山 开拓
1 4 3
1
2
3
4
3
1 — 主井；
2— 副井； 3 — 井底车场； 4 —开采水平运输大巷
1.3-3.5m
3.5-8.0m >8m <5°
中厚煤层
厚煤层 巨厚煤层 近水平煤层
b.按倾角分
5° - 25° 缓倾斜煤层 25° -45°倾斜煤层 >45° 急倾斜煤层
稳定煤层：全区均可采，煤层厚度变化
不大或有一定规律性； 局部不可采；
较稳定煤层：煤厚有相当变化，大多可采， c.按稳定性分
不稳定煤层：煤厚变化大，分岔、尖灭、
中国煤炭资源分布
除上海外，各省和自治区均有， 北部占探明储量的86% ，南部占探明
储量的14%
储量超过了5000亿t的省： 新疆、内蒙、山西 储量超过1千亿t的省： 陕西、宁夏、甘肃、贵州、河北、山东、安徽
煤炭开采
煤层介绍
煤层分类
0.3-0.5m 极薄煤层 薄煤层 0.5-1.3m
a.按厚度分
例如：最大经济合理剥采比：褐煤
烟煤
6 m3/t
8 m3/t
矿井开采
•
煤田、矿区、井田 1、煤田：由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带称～ （自然形成）。 2、矿区：开发煤田形成的社会组合称矿区 3、井田：划分给一个矿井开采的那一部分煤田称为井 田。 煤田，面积大，储量多，大到数百、数千平方公里，多到 数亿、数百亿吨。小的，可以由一个矿区开发，大的可以 由几个矿区开发，有时，一个矿区还可以开发多个煤田。
西德 5.7 英国 5.4 法国 5.1 日本 4.5 中国 1.2 世界平均 1.2
·
煤炭在国内的地位
•
煤炭储量： 我国含煤面积约55万km2 ，2002年底探明可直接利用 的储量为1886亿t，按年产19亿t，可采100年
我国煤炭占一次能源结构的 70%左右，我国石油、天然气 等资源有限，趋于枯竭。 煤炭在世界一次能源消费中所占比重为26.5%，低于石 油所占比重37.3%，高于天然气所占比重23.9%） 能源构成（已探明储量） : 煤占96%， 油、气仅占4% 水电、核能，近几十年发展不能从根本上解决中国能源问 题 水资源有限且南北不平衡 核能放射性污染，仍存在争议 煤炭还是重要的工业原料 从煤中可以提取200多种产品。（煤化工、煤变油）
•
•
斜井开拓

片盘斜井 是斜井开拓中最简单的开拓方式。每一阶段只能布置一个区段内的工 作面，也叫整阶段连续式开采。多用于小型井。大、中型井的初期可 I —I 用若干对片盘，后期建集中井。
I
1 5 4 3 2 7
7
8
1、2
I
6
3、6 4 5
II III IV
I
1—主井； 2 — 副井；3 — 片盘车场；4 — 片盘运输平；5 — 片盘回 风平巷； 6 — 上煤层超前运输平巷； 7 —上煤层超前回风平巷； 8 —上煤层回采工作面
煤矿基本知识
南桐技工学校
煤碳开采
1. 2. 3. 4. 煤炭简介 煤炭的形成 煤炭的重要地位 煤炭开采
① 露天开采 ② 矿井开采
5. 采煤方式 6. 矿井通风
1. 煤的简介
•
煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理 化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产。俗称煤炭。
•
成分：
主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，碳、氢、氧 三者总和约占有机质的95％以上，是现代社会中非常重要 的常规能源
增厚、变薄时有出现；
极不稳定煤层：常呈透镜状、断续分布、
仅局部可采。
•
煤层厚度及其变化是影响煤矿开采的主要地质因素之 一。 煤层厚度级不同，采煤方法亦不同。 煤层发生分岔、变薄、尖灭等厚度变化，则直接影响 煤炭储量平衡和煤矿正常生产。