《煤矿开采方法》教案

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1、《煤矿开采方法》教案绪论一、我国煤炭资源分布我国是世界上煤炭产量最多的国家,2006年煤炭产量为23.5亿吨;煤炭资源丰富,全国绝大多数省市区都有不同数量的煤炭资源分布,已知的含煤面积约为55万平方公里,累计探明总储量为78223.4亿吨。仅次于俄罗斯,居世界第二位。据预测,我国煤炭资源远景储量为50592亿吨;保有储量为10025亿吨。仅次于俄罗斯、美国,居世界第三位。我国的三大聚煤期:石炭二叠纪、侏罗纪、第三纪。根据地质构造带为界,全国划分为五个聚煤区:1.华北聚煤区:包括山西、山东、河北、河南、甘

2、肃、陕西、内蒙古大部、江苏北部、辽宁和吉林南部。其煤炭资源量占全国总煤炭资源量的53%。2.西北聚煤区:包括新疆、青海、宁夏、内蒙古西部。其煤炭资源量占全国33%。3.东北聚煤区:包括辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古东部。其煤炭资源量占全国8%。4.华南聚煤区:包括贵州、广西、广东、海南、湖南、湖北、重庆、江西、福建、江苏和安徽南部、四川和云南大部。其煤炭资源量占全国5.9%。5.滇藏聚煤区:包括西藏、青海南部、四川和云南西部。煤炭资源量占全国0.1%。二、煤炭资源赋存的主要特点1.成煤地质年代长。从早古生代

3、至第四纪,均有煤炭沉积。具有工业价值煤层形成始于早石炭世,成煤期自老到新有:早古生代、早石炭世、早二叠世、石炭二叠纪、晚二叠世、晚三叠世、早侏罗世、中侏罗世、白垩纪、第三纪、第四纪等十一个地质年代。2.地质构造多,煤层赋存条件多样按煤层厚度分:薄煤层占17.36%,中厚煤层占37.84%,厚煤层占44.80%。按煤层倾角分:缓倾斜煤层占85.95%,倾斜煤层占10.16%,急倾斜煤层占3.89%。我国资源赋存特点是缺油、少气、富煤。全国石油、天然气探明储量仅占化石能源探明储量的6%,其余94%为煤炭。煤

4、炭1000米以浅保有储量约1万亿吨,其中探明可采储量1145亿吨。煤层气35万亿立方米。按目前生产和消费水平,可以开采使用100年以上。而石油可采储量只有38亿吨,可采年限仅20年;天然气总资源量为38万立方米,探明剩余可采储量可开采37年。三、煤的形成在显微镜下观察,可以发现:煤是由高等植物转化而来的。1.成煤植物:植物分为低等植物和高等植物。由低等植物形成的煤称为腐泥煤;由高等植物形成的煤称为腐植煤。目前开采主要是腐植煤。2.116《煤矿开采方法》教案成煤作用:煤由植物经过漫长极其复杂生物化学、物理

5、化学作用转变而成的。成煤作用分为两个阶段:泥炭化阶段、煤化阶段。四、成煤的必要条件1.植物条件:植物是成煤的原始物质。2.气候条件:潮湿、温暖的气候是成煤的必要条件。3.地理条件:发生大面积沼泽化的自然条件。4.地壳运动条件:地壳大幅度快速下沉。五、煤的工艺性质1.煤的工业分析:煤的工业分析是评价煤质的基本依据。包括测定煤的水分、灰分、挥发分和计算固定碳等四个项目。①水分:分为内在水分和外在水分。外在水分很容易蒸发。②灰分:煤燃烧后的残留物质。灰分是煤中的有害物质,灰分越高,煤质越差。按照灰分高低将煤分

6、为六级。特低灰煤(小于5.00%)、低灰分煤(5.01~10.00%)、低中灰煤(10.01~20.00%)、中灰分煤(20.01~30.00%)、中高灰分煤(30.01~40.00%)、高灰分煤(40.01~50.00%)。③挥发分:反映煤中有机质性质,煤的变质程度。④固定碳:焦渣减去灰分。2.粘接性:它是评价焦煤、动力煤的主要指标。包括粘接指数、胶质层最大厚度、奥-阿膨胀度。3.煤的发热量:单位质量的煤完全燃烧产生的热量。按照煤的发热量高低将煤分为六级。低热值煤(8.50~12.50MJ/kg)、中

7、低热值煤(12.51~17.00MJ/kg)、中热值煤(17.01~21.00MJ/kg)、中高热值煤(21.01~24.00MJ/kg)、高热值煤(24.01~27.00MJ/kg)、特高热值煤(大于27.00MJ/kg)。六、最新煤炭分类国家标准:将煤炭分为14类。分别是:无烟煤(WY)、贫煤(PM)、贫瘦煤(PS)、瘦煤(SM)、焦煤(JM)、1/3焦煤(1/3JM)、肥煤(FM)、气肥煤(QF)、气煤(QM)、1/2中粘煤(1/2ZN)、弱粘煤(RN)、不粘煤(BN)、长焰煤(CY)、褐煤(HM

8、)。七、煤层分类1.煤层按厚度分类①薄煤层:地下开采厚度在1.3m以下,露天开采在3.5m以下的煤层。②中厚煤层:地下开采厚度在1.3m~3.5m,露天在3.5m~10m的煤层。③厚煤层:地下开采厚度在3.5m以上,露天在10m以上的煤层。2.煤层按倾角分类①近水平煤层:地下开采倾角在8º以下,露天倾角在5º以下煤层。116《煤矿开采方法》教案②缓倾斜煤层:地下开采倾角在8º~25º,露天倾角在5º~10º煤层。③倾斜煤层:地下开采倾角在2

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