开拓开采、矿山压力、顶板事故防治与抢险救灾.ppt

开拓开采、矿山压力、顶板事故防治与抢险救灾  　　就以04年为例：全年煤矿发 生 事故3853起，平均每天发生10.5起，共死亡人数6029人，平均每天死亡17人左右，两天死亡人数相当于美国全年的死亡人数。  中国煤炭产量约占世 界煤炭产量的35%， 但因事故死亡的人数 却占到80%。  05年仅上半年煤矿重特大恶性事故仍没有得到有效的遏制，不论其恶性程度、事故发生起数、死亡人数同比去年均有所上升，引起了社会的广泛关注。这些事故中，因人为因素造成的事故死亡人数占总死亡人数的91.5%。 开拓开采知识 矿压及冲击地压知识 顶板事故机理及抢险救灾知识 第一部分 一、煤田、井田、阶段、水平、采区、区段的划分 一煤田划分为井田； 划分的原则：主要根据自然条件划分井田境界：如断层，向、背斜轴、煤层倾角的变化以及河流、铁路、较大的建筑物等；另外井田范围与矿井生产能力要相适应，即储量与矿井服务年限要相适应。 二井田划分为阶段 井田一般面积较大，从几平方公里到十几、几十平方公里，为了有计划的按顺序开采，还需将井田划分为阶段。 1、阶段 2、水平 3、开采水平 4、单水平开拓 5、多水平开拓： 三阶段划分为采区及区段 井田划分为阶段之后，阶段的范围仍然很大，还不能直接进行开采，必须根据开采技术条件进行再划分，即在阶段范围内，把阶段沿走向划分为若干部分，每一部分为一个采区。 二、井田开拓方式 矿井开拓方式种类很多，一般可按下列特征分类： ＜一＞． 立井开拓 ＜二＞．　斜井开拓 ＜三＞． 平峒开拓 ＜四＞　　综合开拓 一立井开拓方式 二平峒开拓 这种开拓方式一般用于山区，有适合布署平峒的地点。才可这种方式，指由平巷直接进入煤层。 三斜井开拓 指利用的倾斜巷由地面进入井下，通过一系列巷到达煤层的一种开拓方式。 片盘斜井 斜井单水平分区式开拓 斜井多水平分区式开拓  1、片盘斜井  2、斜井单水平分区式开拓  3、斜井多水平分区式开拓 四立井开拓 立井开拓是利用垂直巷道由地面进入井下，并通过一系列巷道到达煤层的一种开拓方式。进一步划分为： 立井单水平分带式开拓。 立井多水平分区式开拓： 1 立井单水平分带式开拓 2 立井多水平分区式开拓 五综合开拓 根据地形与地质条件，为了充分发挥各开拓方式的优点，用两种以上井峒形式开拓井田，称为综合开拓。 平峒—斜井开拓： 斜井—立井开拓： 平峒—立井开拓： 平峒—斜井开拓： 斜井—立井开拓： 平峒—立井开拓： 三、采区巷道布置 采区是生产煤炭的主要场所，也是作业人员最集中的地方，同时也是冒顶事故频发的地方，必须加强对采区的了解，尤其要掌握采区的巷道布置系统及有关回采工艺，以便为处理事故创造条件。 一 单一煤层上山采区巷道布置： 二 倾斜分层下行垮落采煤法的采区巷道布置 三 煤层群联合布置： 1、分组联合 根据煤层间及顶底板条件，可将近距离煤层联合一起开采，即分组共用一套上（下）山。 2、大联合 看条件许可，可将本区内所有煤层联合起来共用一套上（下）山，用石门联系。 四 回采工艺： 对于炮采工作面：“破、装、运、支、控（顶板管理）”五道工序 对于机采、高档普采工作面：“割、运、支、控、处”五道工序。 对于综采工作面：“割、移、推”三道工序。 思考题： 1．何谓煤田、井田、阶段、水平、采区和区段？ 2．井田开拓方式有几种？各适用什么条件？ 3．立井单水平与多水平开拓有什么区别？ 4．试分析倾斜分层下行垮落采煤法的采区巷道布置及各生产系统。 5．回采工艺主要包括哪些内容？ 第二部分采掘后矿压显现特点及规律 一、直接顶和老顶的垮落和来压 图2–3 回采工作面推进中岩体结构的变化过程 二、回采工作面周围应力重新分布    三、采区平巷沿走向矿压显现规律 一．巷道掘进阶段(Ⅰ) 二．无采掘影响阶段(Ⅱ) 三．采动影响阶段(Ⅲ) 四．采动影响稳定阶段(Ⅳ) 五．二次采动影响阶段(Ⅴ)  根据采区平巷的矿压显现规律的研究可知，采区平巷从掘进到报废的整个服务期内顶底板总移近量为U总为： U总=U0+v0t0+U1+v1t1+U2 式中：U0、U1和U2一由掘巷、一次采动和二次采动引起的顶底板移近量，mm； v0、v1—无采掘影响期和一次采动后稳定期内顶底板移近速度，mm/d t0、t1—无采掘影响期和一次、二次采动影响间隔期的时间，d。 四、采区斜巷沿倾斜矿压显现规律 五、煤层底板岩巷矿压显现规律 一 冲击矿压的分类： 根据原岩(煤)体应力状态、显现强度和发生的地点和位置的不同，