1、12教与学的基本要求3一、课程的性质、目的及任务 课程性质：课程性质：煤矿开采学煤矿开采学是研究矿床开采的综合性技术科学，是采是研究矿床开采的综合性技术科学，是采 矿工程专业方向核心课程和主干课程。矿工程专业方向核心课程和主干课程。本课程的任务：本课程的任务：是讲授现代化矿井的开拓方式、准备方式、采煤方是讲授现代化矿井的开拓方式、准备方式、采煤方 法、采煤工艺、矿井设计的基本原理和主要方法。法、采煤工艺、矿井设计的基本原理和主要方法。本课程的目的：本课程的目的：通过本课程的学习，使采矿工程专业的学生对矿井生通过本课程的学习，使采矿工程专业的学生对矿井生 产系统、生产环节和开采技术有比较全面和系
2、统的了产系统、生产环节和开采技术有比较全面和系统的了 解，使学生初步掌握现代化采矿技术，具有进行工艺设解，使学生初步掌握现代化采矿技术，具有进行工艺设 计、采区、盘区或带区设计及矿井开采设计的初步能计、采区、盘区或带区设计及矿井开采设计的初步能 力，并为今后研究开采问题或进矿井开采设计打下理论力，并为今后研究开采问题或进矿井开采设计打下理论 基础。基础。二、适用专业：采矿工程专业地下开采方向采矿工程专业地下开采方向三、先修课程：地质学、测量学、矿山压力及岩层控制、井巷施工技术。地质学、测量学、矿山压力及岩层控制、井巷施工技术。4四、课程的基本要求1 1、了解煤田划分井田的方法；掌握矿井储量的分
3、类、矿井生产能力确定的原了解煤田划分井田的方法；掌握矿井储量的分类、矿井生产能力确定的原 则、井田开拓方式分类和井田开拓解决的主要问题。则、井田开拓方式分类和井田开拓解决的主要问题。2 2、掌握立井、斜井、平硐开拓方式的特点及适用条件。掌握立井、斜井、平硐开拓方式的特点及适用条件。3 3、掌握阶段划分、开采水平设置、上下山开采、大巷布置、采掘三量管理的掌握阶段划分、开采水平设置、上下山开采、大巷布置、采掘三量管理的 基本理论和方法。基本理论和方法。4 4、掌握井底车场线路及硐室组成、要求及调车方式。掌握井底车场线路及硐室组成、要求及调车方式。5 5、了解矿井开拓延深及技术改造的方法和内容。了解
4、矿井开拓延深及技术改造的方法和内容。6 6、掌握矿井开采设计的基本理论与方法。掌握矿井开采设计的基本理论与方法。7 7、掌握准备方式的类型及适用条件。掌握准备方式的类型及适用条件。8 8、掌握准备巷道布置的基本理论，掌握采区、盘区、带区设计及技术参数确掌握准备巷道布置的基本理论，掌握采区、盘区、带区设计及技术参数确 定的方法；了解准备方式的改革及发展趋势。定的方法；了解准备方式的改革及发展趋势。9 9、掌握采区车场的设计方法和轨道线路设计的基础知识。掌握采区车场的设计方法和轨道线路设计的基础知识。1010、掌握不同采煤工艺方式的装备、装备配套原则、工艺过程、工艺技术管理、掌握不同采煤工艺方式的
5、装备、装备配套原则、工艺过程、工艺技术管理 及参数确定方法、适用条件及选择采煤工艺方式的依据。及参数确定方法、适用条件及选择采煤工艺方式的依据。1111、掌握单一长壁采煤法回采巷道布置的基本理论和方法。、掌握单一长壁采煤法回采巷道布置的基本理论和方法。1212、掌握厚煤层倾斜分层长壁采煤法巷道布置及工艺过程。、掌握厚煤层倾斜分层长壁采煤法巷道布置及工艺过程。1313、掌握放顶煤采煤法的基本理论、巷道布置、技术参数和工艺过程。、掌握放顶煤采煤法的基本理论、巷道布置、技术参数和工艺过程。1414、掌握急倾斜煤层开采的基本理论、不同采煤方法的巷道布置、技术参数、掌握急倾斜煤层开采的基本理论、不同采煤
6、方法的巷道布置、技术参数、工艺过程及适用条件。工艺过程及适用条件。1515、掌握选择采煤方法的原则，了解采煤方法的发展趋势。、掌握选择采煤方法的原则，了解采煤方法的发展趋势。5五、课程的教学内容（一）课堂讲授的教学内容1、矿井开采的基本概念2、井田开拓 煤田开发，井田开拓方式，井田开拓的基本问题，井底车场，矿煤田开发，井田开拓方式，井田开拓的基本问题，井底车场，矿 井开拓延深与技术改造，矿井开采设计。井开拓延深与技术改造，矿井开采设计。3、准备方式 准备方式分类，准备巷道布置及参数分析，采区车场。准备方式分类，准备巷道布置及参数分析，采区车场。4、采煤方法 1 1）单一长壁采煤法）单一长壁采煤
7、法 2 2）倾斜分层采煤法）倾斜分层采煤法 3 3）放顶煤采煤法）放顶煤采煤法 4 4）急倾斜煤层采煤法）急倾斜煤层采煤法 5 5）柱式体系采煤法）柱式体系采煤法5 5、采矿工艺学、采矿工艺学 爆破爆破 普通机械化普通机械化 综合机械化综合机械化6（二）实验课的教学内容1、平硐、斜井、立井开拓方式及井底车场2、采区、盘区、带区巷道布置3、回采巷道布置4、急倾斜煤层采煤方法7煤矿开采学课程学时分配8六、主要参考书 1煤矿开采学(修订本)，徐永坼，中国矿业大学出版社，1999.8 2中国采煤方法，陈炎光，徐永坼，中国矿业大学出版社，1991.8 3中国采煤方法图集，徐永坼，中国矿业大学出版社，19
8、90 4中国采煤学，张先尘，钱鸣高，煤炭工业出版社，2003.8 5中国煤矿高产高效技术，徐永圻，中国矿业大学出版社，2001八、评价方式 1、闭卷考试（笔试）占80%，不进行考前辅导、无复习提纲（重点上课时强调）2、平时作业与测验占20%，不交作业或抄袭不得分九、说明 1、随着煤矿开采技术的发展，讲课过程中应适当补充一些新的内容；2、课程结束后，进行两周的课程设计；3、课程设计完成后，进行四周的生产实习。9煤矿地下开采的特点：煤矿地下开采的特点：(1)(1)受资源赋存条件的制约受资源赋存条件的制约 (2)(2)工作场所不断移动工作场所不断移动 (3)(3)复杂的生产和管理系统复杂的生产和管理
9、系统 (4)(4)必须设置人工构筑物保护工作空间必须设置人工构筑物保护工作空间 (5)(5)安全问题突出安全问题突出 学习时要抓住这些特点！学习时要抓住这些特点！采矿学课程的特点：采矿学课程的特点：专业性强；专业性强；发展变化快，实践性强，时空关系强；发展变化快，实践性强，时空关系强；名词概念多；名词概念多；综合性强综合性强运用各种科学技术综合解决问题。运用各种科学技术综合解决问题。教学方法：教学方法：课堂讲授、模型、实习、讨论。课堂讲授、模型、实习、讨论。要求：要求：掌握采矿工程师的基本理论和技能，学而致用，学而致创。掌握采矿工程师的基本理论和技能，学而致用，学而致创。记笔记；记笔记；自学；
10、自学；阅读参考书；阅读参考书；提出新采矿方法。提出新采矿方法。1011总论12煤炭工业以开采煤炭为目的煤炭工业以开采煤炭为目的煤炭开采煤炭开采 地下开采地下开采 93 93 94%94%露天开采露天开采 6 6 7 7%煤矿开采学煤矿开采学总论总论我国采矿生产技术的发展历史我国采矿生产技术的发展历史矿井开采的基本概念矿井开采的基本概念131 1、我国矿产资源种类齐全、我国矿产资源种类齐全 人类已开发应用的矿产约人类已开发应用的矿产约160160种种 我国已发现我国已发现150150多种多种 已查明储量已查明储量130130多种多种2 2、我国是世界上开创采矿业最早的国家之一、我国是世界上开创采
11、矿业最早的国家之一 1 1万年前开采并利用石料万年前开采并利用石料 4 4千多年前能够开采铜、铁、金和煤等矿产。千多年前能够开采铜、铁、金和煤等矿产。一、我国采矿生产技术的发展一、我国采矿生产技术的发展14石涅石涅 春秋战国时期，山海经春秋战国时期，山海经中国中国先秦先秦古籍。一般认为主要记述的是古代古籍。一般认为主要记述的是古代神话、地理、物产、地理、物产、巫术、宗教、古史、医药、民俗、民族等方面的内容。、古史、医药、民俗、民族等方面的内容。“女床之山女床之山,其阴多石涅。其阴多石涅。”西山经西山经，石涅石涅就是石墨，也叫黑石脂。石墨石墨 魏、晋时期魏、晋时期 “石墨可书石墨可书,又然之难尽
12、又然之难尽,亦谓之石炭。亦谓之石炭。”-水经注水经注北魏北魏郦道元郦道元石炭石炭 南北朝南北朝煤炭煤炭 元代至今元代至今 ，宋应星天工开物，宋应星天工开物1637年年我国古代煤炭名称我国古代煤炭名称15封建社会的采矿业封建社会的采矿业春秋战国（公元前春秋战国（公元前500500年）年）煤是重要的产品煤是重要的产品公元前公元前100100年年 冶铜、冶铁技冶铜、冶铁技术术明末明末(17(17世纪中叶世纪中叶)煤的开采技术煤的开采技术 (宋应星宋应星天工开物天工开物 地质、开拓、开采、地质、开拓、开采、通风、提升、通风、提升、瓦斯排放瓦斯排放)火药的发明火药的发明 爆破技术促进了开采技术爆破技术促
13、进了开采技术16近代社会中国采矿业近代社会中国采矿业我国我国18761876年创办基隆煤矿年创办基隆煤矿 18751875年年5 5月月,清政府同意李鸿章等人分别在直隶（清政府同意李鸿章等人分别在直隶（唐山唐山）和台湾试办煤矿）和台湾试办煤矿,后来台湾基隆煤矿成效显著后来台湾基隆煤矿成效显著,年产量年产量达到达到54,00054,000吨吨,它是中国第一座近代化煤矿。它是中国第一座近代化煤矿。18781878年创办开平煤矿年创办开平煤矿 开平唐山煤矿开平唐山煤矿 开平矿务局于开平矿务局于18911891年发行的股票年发行的股票 清朝光绪二年清朝光绪二年(1876(1876年年),),直隶总督李
14、鸿章委派唐廷枢在河北唐直隶总督李鸿章委派唐廷枢在河北唐山的开平镇开设煤矿山的开平镇开设煤矿,为洋务派创建的轮船招商局、天津机器局供应燃料为洋务派创建的轮船招商局、天津机器局供应燃料,并在市场上销售。煤矿一度与英商合办。并在市场上销售。煤矿一度与英商合办。该矿目前尚存18501850年后年后近代采矿工业近代采矿工业机器生产：提升、运输、排水机器生产：提升、运输、排水如开滦、抚顺、淄博、萍乡如开滦、抚顺、淄博、萍乡帝国主义对我国煤炭资源进行掠夺性的开采帝国主义对我国煤炭资源进行掠夺性的开采17解放后中国煤炭工业的发展解放后中国煤炭工业的发展18国有重点煤矿约国有重点煤矿约587587处处我国于我国
15、于19731973年引入综合机械化采煤设备年引入综合机械化采煤设备20002000年，国有重点煤矿综合机械化程度年，国有重点煤矿综合机械化程度56.78%56.78%20002000年，国有重点煤矿机械化程度年，国有重点煤矿机械化程度74.43%74.43%20062006年，国有重点煤矿机械化程度年，国有重点煤矿机械化程度82.7%82.7%机械化程度机械化程度1920中国首台千瓦以上特大功率采煤机，设计年生产能力万吨原煤，一次可采的煤层厚度可高达米。2122连续采煤机连续采煤机23历年来国有重点煤矿从业人员数量及构成历年来国有重点煤矿从业人员数量及构成2420042004年采掘工人年均收入
16、及文化程度年采掘工人年均收入及文化程度252004年部分企业采掘工人文化程度与安全生产状况26高产高效矿井模式：高产高效矿井模式：一矿一面或一矿两面一矿一面或一矿两面综采：一个队（一个采面）综采：一个队（一个采面）100100万万t/at/a20022002年年 78 78个综采队年产超过个综采队年产超过100100万吨万吨 18 18个综采队年产超过个综采队年产超过200200万吨万吨 9 9个综采队年产超过个综采队年产超过300300万吨万吨 神华大柳塔矿综采队年产神华大柳塔矿综采队年产803803万吨万吨 一矿一面全矿产量一矿一面全矿产量920920万吨万吨 全矿职工全矿职工350350
17、人人 济三矿（设计济三矿（设计500 500 万）万）2001 2001年年 530 530万万 2002 2002年年 800 800万万 2003 2003年年 1000 1000万万高产高效矿井高产高效矿井大柳塔矿27西起英国，向东经德国、波兰、原苏联，直到我国的华北地区287095百万吨，约占世界的31.6美国和加拿大的煤田254432百万吨，约占世界的28.0、澳大利亚南非和博茨瓦纳等50755百万吨，约占世界的5.6煤炭的世界分布煤炭的世界分布28中国煤炭预测资源量的地域分布，以华北赋煤居首位，达中国煤炭预测资源量的地域分布，以华北赋煤居首位，达21462.4亿亿t；以下依次；以下
18、依次为西北、华南、东北、西藏赋煤区。为西北、华南、东北、西藏赋煤区。新疆的预测资源量为新疆的预测资源量为18037.30亿亿t,居首位；其次是内蒙古，为居首位；其次是内蒙古，为122250.43亿亿t。预测资源量在千亿吨以上的还有山西、陕西、贵州、宁夏、甘肃等省区；预测资源预测资源量在千亿吨以上的还有山西、陕西、贵州、宁夏、甘肃等省区；预测资源量在量在100100亿亿t的有河南、安徽、河北、云南、山东、青海、四川、黑龙江等的有河南、安徽、河北、云南、山东、青海、四川、黑龙江等8个省个省区；其余区；其余12个省（市）均不到个省（市）均不到100亿亿t，以海南和浙江为最少。，以海南和浙江为最少。2
19、 煤炭的中国分布煤炭的中国分布29煤炭是我国的主要能源煤炭是我国的主要能源煤炭储量：我国含煤面积约煤炭储量：我国含煤面积约5555万万kmkm2 2 20022002年底探明可直接利用的储量为年底探明可直接利用的储量为18861886亿亿t t按年产按年产1919亿亿t t，可采可采100100年年我国煤炭占一次能源结构的我国煤炭占一次能源结构的70%70%左右左右我国石油、天然气等资源有限，趋于枯竭。水电、核能，近几十年我国石油、天然气等资源有限，趋于枯竭。水电、核能，近几十年发展不能根本解决中国能源问题。发展不能根本解决中国能源问题。30中国能源消耗构成31煤与人民生活息息相关煤与人民生活
20、息息相关人均能耗：每人每年的能源平均消耗量人均能耗：每人每年的能源平均消耗量 t t （人年）（人年）是衡量国家经济发展和人民生活水平的综合指标是衡量国家经济发展和人民生活水平的综合指标维持最低生活：维持最低生活：0.4 0.4 t t 标准煤标准煤丰衣足食的现代化生活丰衣足食的现代化生活:1.2:1.2 1.6 1.6 t t 标准煤标准煤 高级现代化生活高级现代化生活:2:2.0.0 3.0 t 3.0 t 标准煤标准煤 我国把每公斤含热7000大卡（29306千焦）的煤定为标准煤,也称标煤标煤32小结小结发展速度与成就举世瞩目，煤炭产量曾连续居世界第一发展速度与成就举世瞩目，煤炭产量曾连
21、续居世界第一中国的采矿业总体来讲与发达国家有不小的差距，但潜力巨大中国的采矿业总体来讲与发达国家有不小的差距，但潜力巨大资源人均占有量低资源人均占有量低33矿井开拓矿井开拓 developmentdevelopment矿井设计矿井设计 mine designmine design采（带）区准备采（带）区准备 prepareprepare采矿方法采矿方法 winning methodwinning method采矿工艺采矿工艺二、采矿学的主要内容二、采矿学的主要内容34三、矿井开采的基本概念三、矿井开采的基本概念煤田（煤田（coal fieldcoal field）在地质历史发展过程中，由含炭物
22、质沉积形成的大面积含煤在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带。地带。矿区（矿区（mining areamining area）开发煤田形成的社会组合。开发煤田形成的社会组合。一般一个矿区开发一个煤田一般一个矿区开发一个煤田矿务局，矿业集团矿务局，矿业集团基本概念、参数基本概念、参数35井田（井田（Underground mine field）（一）（一）井田井田 划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田 范围（储量）范围（储量）走向长度走向长度 倾向水平投影（宽度）倾向水平投影（宽度）井田面积大小井田面积大小 矿井生产能力矿井生产能力 服务
23、年限服务年限 +1+二一53三五4四2九八六6七+煤、泥炭地质勘查规范煤、泥炭地质勘查规范8 83 35 5 煤层倾角小于煤层倾角小于1515度时，可以利用煤层的度时，可以利用煤层的伪厚度和水平投影面积估算资源伪厚度和水平投影面积估算资源/储量，倾角等于或大于储量，倾角等于或大于1515度时，则必须度时，则必须以煤层的真厚度和斜面积进行估算。以煤层的真厚度和斜面积进行估算。36煤田划分为井田煤田划分为井田 井型井型 井田走向长度（井田走向长度（m m）小型矿井小型矿井 15001500中型矿井中型矿井 40004000大型矿井大型矿井 7000700037（二）矿井生产能力和井型（二）矿井生产
24、能力和井型 （designed mine capacity and production scale of mine）矿井生产能力矿井生产能力 矿井设计生产能力，矿井设计生产能力，Mt/a。即设计中规定矿井在单位时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。间（年或日）内采出的煤炭和其它矿产品的数量。矿井核定生产能力矿井核定生产能力 矿井经过技术改造，核定后的生产能力，矿井经过技术改造，核定后的生产能力，Mt/a。井型井型 根据矿井设计生产能力不同，我国将矿井分为大、中、小三种类根据矿井设计生产能力不同，我国将矿井分为大、中、小三种类 型，称井型。型，称井型。38矿井
25、年产量矿井年产量（effective output per year）矿井年产量矿井年产量 矿井实际生产的煤炭数量，矿井实际生产的煤炭数量，Mt/aMt/a。矿井年产量与生产能力有时同义，有时不同义。矿井年产量与生产能力有时同义，有时不同义。39（三）矿井可采储量和服务年限（三）矿井可采储量和服务年限矿井可采储量矿井可采储量 生产能力生产能力 服务年限服务年限可采储量愈多，生产能力和服务年限愈大可采储量愈多，生产能力和服务年限愈大可采储量一定，应有合理的生产能力和服务年限可采储量一定，应有合理的生产能力和服务年限国外大型矿井的服务年限国外大型矿井的服务年限 4050a国内一般不小于国内一般不小
26、于60a国内外矿井的生产能力有增大和服务年限有缩小的趋势国内外矿井的生产能力有增大和服务年限有缩小的趋势40（四）井田内的再划分（四）井田内的再划分1 1、井田划分为阶段、井田划分为阶段阶段阶段 （horizonhorizon）沿一定标高划分的一部分井田沿一定标高划分的一部分井田 阶段划分阶段划分 在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤层划分为若干平行于走向层划分为若干平行于走向,并等于井田走向全长的长条形，每并等于井田走向全长的长条形，每一个长条形叫一个阶段。一个长条形叫一个阶段。41阶段的走向长等于井田的走向长阶段的走向长等于井田的走向长阶
27、段下部布置运输大巷阶段下部布置运输大巷,阶段上部布置回风大巷阶段上部布置回风大巷井田划分为阶段井田划分为阶段主井主井副井副井风井风井运输大巷运输大巷回风大巷回风大巷阶段阶段42二水平_+01三水平-300-150+1502一水平井田划分为阶段井田划分为阶段阶段的开采顺序：下行式阶段的开采顺序：下行式43水平（水平（level）水平（水平（level level）常指某一标高的水平面。常指某一标高的水平面。表示：标高、开采顺序、用途及范围表示：标高、开采顺序、用途及范围（1 1）0 0、-200-200、-500-500水平等水平等（2 2）矿井生产中，表示开采顺序，又称第一水平、第二）矿井生产
28、中，表示开采顺序，又称第一水平、第二 水平水平（3 3）矿井生产中，常把运输大巷所在的水平称运输水）矿井生产中，常把运输大巷所在的水平称运输水 平；回风大巷所在的水平称回风水平。平；回风大巷所在的水平称回风水平。44开采水平（开采水平（mining level）开采水平开采水平（简称水平）简称水平）（mining level）布置有井底车布置有井底车场、阶段运输大巷，并担负全阶段运输任务的水平。场、阶段运输大巷，并担负全阶段运输任务的水平。广义的水平广义的水平 布置大巷的某一标高的水平面布置大巷的某一标高的水平面 既包括一个水平面，又包括所服务的阶段既包括一个水平面，又包括所服务的阶段45（二
29、）阶段内的再划分（二）阶段内的再划分1 1 阶段划分为采区，采区划分为区段阶段划分为采区，采区划分为区段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段 阶段阶段1区段区段2区段区段3区段区段1区段区段2区段区段3区段区段采区采区46采区式划分采区式划分采区（采区（district）与区段（与区段（district sublevel）采区：采区：在阶段范围内，沿走向把阶段划分为具有独立生产系统的区域，在阶段范围内，沿走向把阶段划分为具有独立生产系统的区域，每一区域叫一个采区。每一区域叫一个采区。采区斜长采区斜长=阶段斜长（可达阶段斜长（可达1000m）采区走向长采区走向长=400m5000m
30、 采区运输上（下）山和轨道上（下）山采区运输上（下）山和轨道上（下）山区段：区段：在采区内沿倾斜方向划分的开采块段。在采区内沿倾斜方向划分的开采块段。区段斜长（与开采方法、地质条件有关区段斜长（与开采方法、地质条件有关）区段走向长区段走向长=采取走向长采取走向长 区段下部有区段运输平巷区段下部有区段运输平巷 区段上部有区段回风输平巷区段上部有区段回风输平巷 区段平巷与采区上（下）山的连接区段平巷与采区上（下）山的连接47采区采区26A534C11走向长壁工作面：走向长壁工作面：工作面沿倾斜布置，沿工作面沿倾斜布置，沿走推进走推进482 2 阶段划分为划分为带区，带区划分为分带阶段划分为划分为带
31、区，带区划分为分带 (123 T3 5a5a。63矿井开拓、准备和回采的概念矿井开拓、准备和回采的概念3 3）回采巷道（）回采巷道（gatewaygateway，entry entry）为回采工作面生产直接服务的巷道。为回采工作面生产直接服务的巷道。T=0.5 T=0.5 1.0a1.0a开开切切眼眼回风巷回风巷运输巷运输巷64四、采煤方法四、采煤方法（一）采煤方法的概念（一）采煤方法的概念采场采场 用来大量采取煤炭的场所。用来大量采取煤炭的场所。采煤工作面采煤工作面在采场内进行回采的煤壁，也称回采工作面。在采场内进行回采的煤壁，也称回采工作面。实际工作中，采煤工作面与采场是同义语。实际工作中
32、，采煤工作面与采场是同义语。回采工作回采工作 在采场内，为采取煤炭所进行的一系列工作。在采场内，为采取煤炭所进行的一系列工作。如：破、装、运、支、处等如：破、装、运、支、处等65采煤工艺采煤工艺采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。空间上的相互配合。采煤系统采煤系统回采巷道的掘进一般是超前于回采工作进行的。它回采巷道的掘进一般是超前于回采工作进行的。它 们在时间上的配合及在空间上的位置关系，称为回们在时间上的配合及在空间上的位置关系，称为回 采巷道布置系统，也即采煤系统。采巷道布置系统，也即采煤系统。采煤方法采煤方法 采煤工艺
33、与回采巷道布置及其在时间上、空间上采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上 的相互配合。的相互配合。66水平分层水平分层采采煤煤方方法法旱旱采采水水采采壁式体系壁式体系柱式体系柱式体系柱式体系柱式体系单一长壁单一长壁放顶煤放顶煤整层开采整层开采斜切分层斜切分层水平分段放顶煤水平分段放顶煤倾斜分层倾斜分层掩护支架（急斜）掩护支架（急斜）分层开采分层开采整层开采整层开采整层开采整层开采房式房式房柱式房柱式倾斜短壁式倾斜短壁式走向短壁式走向短壁式走向长壁走向长壁倾斜长壁倾斜长壁走向长壁走向长壁倾斜长壁倾斜长壁下行垮落下行垮落上行充填上行充填垮落垮落刀柱刀柱采煤方法分类采煤方法分类671 1、壁式体
34、系采煤法壁式体系采煤法long wall system coal winning method coal mining method壁式体系采煤法一般特点壁式体系采煤法一般特点:工作面较长，工作面较长，8080 250250m m（或更长）（或更长）工作面两端，一般至少各有一条回采巷道工作面两端，一般至少各有一条回采巷道 一般顶板暴露面积大，矿山压力显现较为强烈一般顶板暴露面积大，矿山压力显现较为强烈 工作面运煤的刮板输送机与工作面平行工作面运煤的刮板输送机与工作面平行68采煤方法分类采煤方法分类q按倾角分：按倾角分：根据开采技术条件煤层按倾角分类：根据开采技术条件煤层按倾角分类：地下开采地下
35、开采 露天开采露天开采 近水平煤层近水平煤层 8 45 45 近水平煤层采煤法近水平煤层采煤法 缓倾斜煤层采煤法缓倾斜煤层采煤法 倾斜煤层采煤法倾斜煤层采煤法 急倾斜煤层采煤法急倾斜煤层采煤法69采煤方法分类采煤方法分类q按厚度分：按厚度分：根据开采技术条件煤层按厚度分类：根据开采技术条件煤层按厚度分类：地下开采地下开采(m)薄煤层薄煤层 M3.5 薄及中厚煤层采煤法薄及中厚煤层采煤法 厚煤层采煤法厚煤层采煤法 分层开采分层开采 整层开采整层开采 70采煤方法分类采煤方法分类q按采煤工艺分按采煤工艺分 ：爆破采煤法爆破采煤法 普通机械化采煤法普通机械化采煤法 综合机械化采煤法综合机械化采煤法b
36、last-winning technology conventionally mechanized coal winnig technology Fully-mechanized coal winnig technology 71采煤方法分类采煤方法分类q按采空区按采空区（老塘）（老塘）处理方法分处理方法分:垮落采煤法垮落采煤法 刀柱（煤柱支撑）法刀柱（煤柱支撑）法 充填采煤法充填采煤法q按推进方向分按推进方向分:走向长壁采煤法走向长壁采煤法 long wall mining on the strike 倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）Long wall mining
37、to the dip or to the rise72单一长壁垮落采煤法单一长壁垮落采煤法123435(a)(b)(c)(a)走向长壁，走向长壁，(b)倾斜长壁（仰斜），倾斜长壁（仰斜），(c)倾斜长壁（俯斜）倾斜长壁（俯斜）73刀柱（煤柱支撑）法刀柱（煤柱支撑）法646040mm74采煤方法分类采煤方法分类q按厚煤层分层方法分：按厚煤层分层方法分：倾斜分层倾斜分层 水平分层水平分层 斜切分层斜切分层倾斜分层倾斜分层将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层，然将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层，然 后逐层开采。后逐层开采。水平分层水平分层将厚煤层分成若干与水平面相平行的分层，然后将厚煤层分成
38、若干与水平面相平行的分层，然后 逐层开采。逐层开采。斜切分层斜切分层将厚煤层分成若干与水平面成一定角度（将厚煤层分成若干与水平面成一定角度（25253030）的分层，然后逐层开采。的分层，然后逐层开采。75倾斜分层倾斜分层21(a)厚煤层分层间开采顺序：下行式和上行式厚煤层分层间开采顺序：下行式和上行式 一般为下行式一般为下行式76水平分层与水平分层与斜切分层斜切分层1212a25253030 77厚煤层整层放顶煤开采厚煤层整层放顶煤开采厚煤层整层开采：厚煤层整层开采：放顶煤开采放顶煤开采 （3.5 5m）下限下限long wall mining with sublevel caving(c)
39、782 2、柱式体系采煤法、柱式体系采煤法 （短壁体系采煤法）（短壁体系采煤法）pillar system coal winning method pillar system coal winning method shortwall system coal winning methodshortwall system coal winning method房式采煤法房式采煤法 room,chamber miningroom,chamber mining房柱式采煤法房柱式采煤法 room and pillar miningroom and pillar mining特点：特点：煤房比较窄煤房比
40、较窄 5 5 7 7m m 采掘合一采掘合一 煤柱支撑顶板煤柱支撑顶板 79房柱式采煤法房柱式采煤法1280（二）（二）采煤方法的发展与应用采煤方法的发展与应用采煤工艺采煤工艺 1954 1954年英国开始用长壁综合机械化采煤技术年英国开始用长壁综合机械化采煤技术 上世纪上世纪8080年代开始采用大功率、高可靠性的机电一体化年代开始采用大功率、高可靠性的机电一体化综合机械化采煤技术综合机械化采煤技术我国主要采用长壁体系采煤法我国主要采用长壁体系采煤法俄罗斯、乌克兰、波兰、德国采用长壁体系俄罗斯、乌克兰、波兰、德国采用长壁体系美国、加拿大、澳大利亚、南非广泛采用柱式体系美国、加拿大、澳大利亚、南非广泛采用柱式体系81五、煤矿开采学分支学科五、煤矿开采学分支学科(一一)矿山压力及其控制（矿山压力及其控制（rook pressure and control）矿山压力显现矿山压力显现采场矿压采场矿压巷道矿压巷道矿压(二二)开采方法及采煤工艺开采方法及采煤工艺井巷布置井巷布置 shaft and roadway layoutshaft and roadway layout开采部署开采部署采煤工艺采煤工艺（三）采矿系统工程（三）采矿系统工程用系统工程的方法解决采矿的问题用系统工程的方法解决采矿的问题
