当前位置：文档库 › 汝箕沟煤矿山地浅埋煤层矿压特征及上覆岩层运动规律研究

汝箕沟煤矿山地浅埋煤层矿压特征及上覆岩层运动规律研究

周廷扬赵晓东

（1.神华宁夏煤业集团公司汝箕沟煤矿，宁夏石嘴山753404，2.大连大学院士创业园，辽宁大连116622）

摘要：结合汝箕沟煤矿3229和32211工作面的矿压观测结果，揭示了山地浅埋煤层的矿压显现规律, 分析顶板活动规律和来压机理, 对研究山地浅埋煤层顶板结构理论和指导生产实践具有重要的理论和实践意义。

关键词：山地浅埋煤层矿压观测老顶

中图分类号：文献标识码：A 文章编号：

1 引言

采场顶板岩层的运动及控制是矿压理论研究的主要内容和目的之一，摸清采场顶板岩层的运动特征及规律是采场顶板控制的前提。国内关于典型的浅埋煤层岩层控制的研究已经开展了不少，根据基岩与载荷层厚度之比及顶板破断特征，浅埋煤层大体上可分为两种类型：一种是以神府矿区为代表的埋深浅、基岩薄、上覆厚松散沙层的煤层，其顶板破断为整体切落形式，易于出现顶板台阶下沉；另一种是基岩厚度较大、松散载荷层厚度比较小的浅埋煤层，初次来压期间其顶板具有明显的板破断特征。神华宁夏煤业集团汝箕沟矿区属于山地浅埋煤层，由于地表变化非常大，局部埋深变化量多达150m，造成采场上覆岩层的岩性及基岩厚度差异性显著，而煤层上覆岩层破坏一直延伸到地表，地面出现裂缝和塌陷沟壑等，具有浅埋煤层上覆岩层运动的特征。由于矿井为煤与瓦斯突出的“双突”矿井，多年来受采空区隐蔽火区及大量防灭火注浆水的影响，上覆岩层运动所产生的垮塌裂缝通过负压可直接涌向综放上隅角、顶板巷及回风流，造成CO等有害气体超限，严重时可造成上方采空区的塌通，造成火灾或水灾，直接对生产安全造成严重威胁。

2 地质赋存特征

汝箕沟煤矿位于宁夏平罗县境内，贺兰山北段腹地汝箕沟煤田。井田内地表山峦起伏，沟谷纵横，悬崖陡壁，地势险峻。矿区由于位于贺兰山褶皱带中段，受燕山运动影响，矿区构造线与山形走向略同，呈闭合式向斜构造，汝箕沟向斜在汝箕沟井田为一北东50°方向的近似对称向斜，矿区褶皱多，断层少。煤层年代为下侏罗统延安组，上部灰白色石英厚层粗砂岩，夹主要煤层及粉砂岩，下部为灰白色石英粗砂岩、粉砂岩互层夹厚，中厚及薄煤层，底部为具菱铁鱼状的粉砂岩与下覆地层分界，呈平行不整合接触。主采煤层为二层煤，其中二1层煤为稳定的厚煤层，单一结构，平均厚度6m左右；二2层煤分为两组：即二21层煤和二22层煤，二2层上距二1层30.1m，平均厚度13.03m，为稳定的巨厚煤层，结构较复杂，含夹矸两层。煤层从北西向南东煤层倾角逐渐变小，倾角3°~15°，平均9°，局部有骤增现象，煤层走向55°~68°，倾向145°~158°。二21煤直接顶厚度4.41 m，灰黑色砂

8620火区

32210火区

3229火区

8310

869

8311

8513

860

8510

861

862

32211工作面

3229工作面

3227工作面

119

117

图例

钻孔地表裂缝工作面2D-21分层

工作面2D-22分层火区

（a ）工作面平面图

3227二2煤2煤

质泥岩～细砂岩，层理发育，以砂质泥岩为主；伪顶厚度0.35 m ，黑色鳞片状泥岩~炭泥岩，破碎，较软，易冒落；老顶厚度12 m ，灰白色中砂岩~粗砂岩，含石英颗粒，致密坚硬；直接底厚度3.05 m ，灰黑色砂质泥岩，局部相变为细砂岩；老底厚度2.10 m ，灰白色粉砂岩~中砂岩，含石英颗粒，致密坚硬。顶板岩性如图1的119钻孔所示。

图1 二煤及顶板特征

3 矿压显现规律

如图2所示，上三采区上山东翼自上而下为3227、3229和32211工作面，三工作面间分别留有30m 和40m 的隔离煤柱。其中3227和3229面分别由南西向北东方向开采，其停采线与中央运上和中央轨上相邻，329火区，南西为8620

年10月16日3229，开采煤层为二21145m ，102架。运顺（下端型端头液压支架，

以亮煤为主

工作面靠上下端头各架设3架ZFG4800/18/32H 型放顶煤过渡液压支架，其余96架均为ZF4800/18/33型正四连杆低位放顶煤液压支架支护顶板。沿工作面倾斜方向布置5条测线，观测点分别安装在8#、48#、49#、50#、95#支架上，每架前后立柱安装圆

图仪测压表，观测液压支架初撑力和工作阻力。

根据圆图仪整理的数据，工作面顶板初次活动比较强烈的有2次，第一次在5月11日，工作面推进量为60m ，强度达35MPa ，第二次在10月12日，工作面推进量98m ，强度达41MPa 。而该工作面5月12日与10月17日两次在架前出现明火，说明第一次为老顶在60m 初次来压并断裂在煤壁前方，造成由二1煤采空区遗留火区在3229综放工作面老顶来压后，通过顶板裂隙引起瓦斯爆燃，继而引燃工作面煤壁前方的煤层。第二次为第一次周期来压，基本情况和第一次出现明火类似。根据实用矿山压力理论，老顶初次来压和上覆岩层裂断达到最上端（大致在推进到和工作面等长左右）是最有可能产生火灾的位置，而该工作面的两次火灾恰好在该位置发生。

3.2 32211工作面矿压观测及来压特征

32211工作面采用分层综采开采，从2007年6月开始顶分层开采，煤层厚度10.8~12.0m ，工作面倾斜长220m ，倾角8~12o

, 顶板管理为全部跨落法，煤层埋深如图3地表高程所示,埋深范围在170m~420m 左右。工作面使用支撑掩护式ZT12225-19.5/40型端头支架一组，ZZG6800-17/35过渡架，机头、机尾各3架，ZZ6800-17/35中间架

140架，共计148架。超前支护采用ZT18337-19.5/40超前支架6组。矿压观测分别在工作面上中下段布置3条测线，使用了圆图仪、YHY-60型矿用液压支架测力仪和KY-82型顶板动态仪观测支架工作阻力及顶板下沉量。

(1)初次来压

工作面在2007年6月3日，风巷推进42 m ，机巷推进55.8m 时，工作面老顶初次来压, 初次垮落步距中部约49 m 。来压期间，工作面煤壁片帮严重，液压支架压力普遍增高, 如图4(a)所示，到达40MPa 以上。

(2)周期来压

工作面前段推进过程中，上中下周期来压基本相同，推进到后段后(600m 以后)，三段周期来压明

显不同，周期来压步距一般18~25 m 左右，先中段，后上段(风巷侧)，再下段(巷侧)。

(3)工作面支护阻力分布及来压特征

沿工作面的矿压分布表现为中间大，两端小，如图4(b)所示，在2007年9月18日和2008年3月6日的两段时间内，中部压力持续有压力，工作面持续推进47m 后压力恢复正常。该两段时间恰好在地表高程明显增高处，而且第二次表现尤为明显。工作面推进到1000m 后很有可能出现类似情

况，由于该位置临近停采线位置，因此，需要加强

图3 3211工作面地表高程变化曲线图

（a ） 2007年6月观测数据

（b ） 2008年3月观测数据

观测确保生产安全。

5结论

(1) 汝箕沟山地浅埋煤层工作面仍然存在明显的初次来压和周期来压。初次来压步距比较大，大于周期来压步距的2 倍，两工作面分别为53m和49m。周期来压步距也大于一般工作面，来压步距为18~25m左右。

(2) 工作面来压期间，支架动载明显，而且中部产生了持续来压想象，体现了山地浅埋煤层非稳定顶板结构特征。由于液压支架支护阻力参数合理，工作面来压期间没有明显的支架压死和损坏现象。

(3) 随着地表的变化，基岩厚度也发生变化，使得来压步距呈现大小变化，老顶断裂在煤壁前方，支承压力显现明显。

(4) 推进速度对来压没有明显的减小或增大趋势，老顶断裂后，局部和上方二1采空区产生贯通，一旦有裂隙直接沟通地表，有可能引起工作面漏风和发火。参考文献

[1] 黄庆享, 钱鸣高, 石平五. 浅埋煤层采场老顶周期来压

结构分析[J]. 煤炭学报, 1999, 24 (6) : 581- 585.

[2] 姜福兴, 蒋国安, 谭云亮. 印度浅埋坚硬顶板厚煤层开

采方法探讨[J]. 矿山压力与顶板管理, 2002, (1) : 57-

59.

[3] 宋振骐, 蒋宇静, 杨增夫, 彭林军等. 煤矿重大事故预

测和控制的动力信息基础的研究[M]. 北京：煤炭工业出版社, 2003

[4] 姜福兴. 矿山压力与岩层控制[M] .北京：煤炭工业出版

社,2004

[5] 宋振骐. 实用矿山压力控制[M] .徐州：中国矿业大学出

版社, 1998

[6] 黄庆享. 浅埋煤层长壁开采顶板结构及岩层控制研究

[M].徐州: 中国矿业大学出版社, 2000.

[7] 黄庆享. 浅埋煤层的矿压特征与浅埋煤层定义[J]. 岩石

力学与工程学报, 2002, 21 (8) : 1174- 1177.

[8] 杨治林. 浅埋煤层长壁开采顶板结构稳定性分析[J]. 矿

山压力与顶板管理, 2005, (7) : 7- 9.

Research on the Behavior of Underground Pressure and Overlying Strata Movement for Shallow Seam in the Mountain Area at Rujigou Coal Mine

Zhou Tinyang and Zhao Xiaodong

(Rujigou Coal Mine of Shenhua Ningxia Coal Group, Shizuishan Ningxia)

煤层瓦斯赋存

江安县煤矿有限公司瓦斯赋存及特征编制单位：生产技术科编制时间：2014年1月

江安县煤矿有限公司煤层瓦斯赋存规律及特征一、矿井概况 1、交通位置及隶属关系江安县煤矿有限公司江安县煤矿矿区位于宜宾市江安、兴文县交界处，江安县富安井田129～123号勘探线浅部，即江安县城160°方向直线距离约40km，距兴文县城（古宋）310°方向直线距离约15km。行政区划隶属江安县五矿镇。地理坐标：东经：105°05′44″～105°07′26″，北纬：28°23′16″～28°24′39″。矿区中心点坐标：105°06′18″，28°23′53″。矿山紧邻古（宋）～巡（场）主干公路（800m平距），东行18km达兴文县县城（古宋），西至珙县金沙湾火车站约57km，至宜宾市约120km，东至泸州市约240km，交通十分便捷，详见交通位置图1。

2、井型、开拓方式及生产能力江安县煤矿有限公司由原江安煤矿与芋禾湾煤矿整合而成。2008年8月22日，四川省国土资源厅以“川采矿区审字（2008）第409号”批准整合后的江安煤矿煤矿划定的矿区范围由1～31号拐点坐标圈闭，面积为2.523km2，开采K2煤层，开采深度+370m至+50m。矿井为斜井暗斜井开拓，根据煤层赋存情况、矿区范围和开拓布置，划分两个水平，即：矿井南翼为+215m水平，北翼为+285m水平。同时根据井田煤层赋存状况和开采技术条件，煤层开采方式、机械化程度、年推进度、产量均衡等因素，沿煤层走向每800m左右划分一个采区，将全井田划分南北两翼，南翼为4个采区，北翼2个采区，全矿6个采区。目前技改验收采区为二采区，也是矿井生产的主采区，技改验收结束后逐步布置三采区、四采区、五采区、六采区。矿井设计生产能力为15万吨/年。二、瓦斯根据宜宾市经济委员会《关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复》（宜市经煤[2012]4号文），经鉴定，江安县煤矿2012年矿井CH4绝对涌出量

煤矿绿色开采技术的研究与实践_钱鸣高

专论与综述煤矿绿色开采技术的研究与实践钱鸣高,许家林,缪协兴 (中国矿业大学,江苏徐州221008) [摘　要]　阐述了煤矿绿色开采的提出、概念及绿色开采技术体系。绿色开采技术的主要内容应包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分矸石的井下处理、煤炭地下气化等,介绍了基于岩层控制的关键层理论开展的绿色开采技术研究与实践成果。 [关键词]　绿色开采;关键层理论;岩层移动 [中图分类号]　TD823　[文献标识码]　A　[文章编号]　1003-6083(2004)01-0001-04 1　煤矿绿色开采的提出党的十六大报告明确提出“……走出一条科技含量高,经济效益好,资源消耗低,环境污染少,人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。”因此,必须充分考虑我国资源相对短缺,环境比较脆弱的基本特点,建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路。近期提出的循环经济(recycling economy)是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统[1],将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用—绿色工业—资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程,保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃,从而将经济活动对自然环境的影响破坏减少到最低程度。它不同于传统经济的“高开采、低利用、高排放”,而是达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。显然,此处的“绿色工业”是广义的概念,应由各个工业部门去实现。对矿业来说就是要实现“绿色矿业”。“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采”。 “绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则,形成一种与环境协调一致的,努力去实现“低开采、高利用、低排放”的开采技术。矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的,而进行开发建设后,强烈的人为活动便使环境基金项目:国家自然科学基金资助项目(59674011,50374066);国家杰出青年科学基金项目(50225414)发生巨大的变化,由此形成了矿区独特的生态环境问题,如造成农田以及建筑物破坏,村庄迁徙,矸石堆积,使河川径流量减少,以及地下水供水水源干枯,在地面导致的土地沙漠化,由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等。我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全。如投入不足;技术装备落后;安全设施欠帐;工人工资太低。二是相关费用支付不全。如矿产资源费以及植被恢复,地面塌陷与水损失;污染治理等。提出并形成绿色开采技术是为了正视开采对环境造成的影响和破坏,并有清醒的认识与足够的估量,以便提出必要的对策和对政府提出必要的政策建议。煤炭开采形成的环境问题主要为: (1)对土地资源的破坏和占用。煤炭开采对土地资源的破坏损害,井下开采以地表塌陷和矸石山压占为主,而露天开采则以直接挖损和外排土场压占为主。 (2)对水资源的破坏和污染。煤炭开采过程中,进行的人为疏干排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干,破坏了地下水资源。同时开采还可能污染地下水资源。 (3)对大气环境的污染。主要来自矿井排出的煤层瓦斯抽放和煤矿矸石山的自燃。以山西省为例,1949～1998年共生产原煤56亿多t,地面塌陷破坏面积达666000多hm2,其中40%是耕地。矸石山占地2000多hm2。至1998年煤炭地下采空面积达1300km2(全省面积的1%)。采煤破坏地下水4.2亿m3/a,地表水迳流

煤矿瓦斯地质图说明书

贵州省水城县**乡**煤矿瓦斯地质图编制说明书项目单位：贵州省水城县**乡**煤矿编制单位：****** 提交时间：二O一0年八月

贵州省水城县**乡**煤矿瓦斯地质图编制说明书项目规模： 15万t/a 设计：审核：项目负责人：项目单位：贵州省水城县**乡**煤矿编制单位：****** 提交时间：二O一0年八月

目录 0 前言 (1) 0.1 项目来源 (1) 0.2 编图的目的和意义 (1) 0.3 编制依据 (1) 0.4研究内容 ........................................................ 错误！未定义书签。 1 矿井概况 (5) 1.1 交通位臵、隶属关系及井田范围 (5) 1.2 井型、开拓方式及生产能力 (6) 1.3 瓦斯 (7) 1.4 煤层 (8) 1.5 煤质特征 (9) 1.6 岩浆岩 (10) 1.7 水文地质特征 (11) 2地质构造及控制特征研究 (16) 2.1 矿区地质构造演化及分布特征 (16) 2.2 井田地质构造及分布特征 (18) 2.3 构造煤发育及分布特征 (18) 2.4 地质构造对瓦斯赋存的控制 (21) 3 矿井瓦斯地质规律研究 (22) 3.1 断层、褶皱构造对瓦斯赋存的影响 (22)

3.2 顶、底板岩性对瓦斯赋存的影响 (23) 3.3 岩浆岩分布对瓦斯赋存的影响 (23) 3.4 煤层埋深及上覆基岩厚度对瓦斯赋存的影响 (23) 3.5 岩溶陷落柱对瓦斯赋存的影响 (25) 3.6 瓦斯含量分布及预测研究 (26) 4 矿井瓦斯涌出量预测 (29) 4.1 矿井瓦斯涌出资料统计及分析 (29) 4.2 矿井瓦斯抽采资料统计及分析 (29) 4.3 矿井瓦斯涌出量预测 (29) 5 煤与瓦斯区域突出危险性预测 (35) 5.1 煤与瓦斯突出危险性参数测定及统计 (35) 5.2 煤与瓦斯突出危险性影响因素分析 (35) 5.3 煤与瓦斯区域突出危险性预测 (36) 6 煤层气资源量计算 (39) 6.1 资源量计算方法 (39) 6.2 资源量计算及参数的确定 (41) 6.3资源量计算结果及评价 (42) 7 矿井瓦斯地质图编制 (46) 7.1 编图资料 (46) 7.2 编图内容和表示方法 (47) 8 结论和建议 (50)

上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系

第三章上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系采场矿山压力研究的基本任务，一是为回采工作面顶板控制服务，解决顶板控制方案及支护选型计算等方面的问题，二是为回采工作面周围巷道矿山压力控制服务，解决巷道布置和维护方面的问题。除直接顶外，其它岩层的运动很难在井下直接看到，但是可以通过回采工作面和采场周围巷道中比较容易观测到的顶底板位移和支架承载等压力显现，根据矿压显现，可以推断矿山压力的分布、上覆岩层运动，为采场矿山压力控制设计提供基础。因此，“上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系”是“反演”和“正演”岩层运动及其运动结果的理论基础。第一节矿山压力与矿山压力显现[2] 正确地建立“矿山压力”及“矿山压力显现”的基本概念，弄清它们之间的联系及区别，是正确进行矿山压力控制研究和实践的基础。一、矿山压力在煤或岩层中开掘巷道和进行回采工作称为对煤（或岩）层的“采动”。采动后在煤（或岩）层中形成的空间称为“采动空间”。采动空间周围岩体（包括顶板、底板及两帮的岩层），统称为“围岩”。煤及岩层采动前，一般都在覆盖重力、构造运动作用力等作用下，处于三向受力的原始平衡状态。煤及岩层采动后，由于支承条件的改变，其原始平衡即遭破坏，各岩层边界上的作用力及分布在各点的应力（包括大小及方向）随之改变。采动后重新分布于围岩各个层面边界上的力及岩层中各点的应力将促使该部分岩体产生变形或遭到破坏，从而向已采空间运动。采动后作用于岩层边界上或存在于岩层之中的这种促使围岩向已采空间运动的力（采动后促使围岩运动的力），称为矿山压力。二、矿山压力显现（一）矿山压力显现的概念采动后，在矿山压力的作用下通过围岩运动与支架受力等形式所表现出来的矿山压力现象，称为“矿山压力显现”。（二）矿山压力与矿山压力显现间的关系[2] 研究与实践充分证明，矿山压力的存在是客观的、绝对的，它存在于采动空间的周围岩体中。但矿山压力显现则是相对的、有条件的，它是矿山压力作用的结果。然而围岩中有

3采煤工作面上覆岩层移动规律讲解

第三章采煤工作面上覆岩层移动规律第一节概述一、煤层顶底板岩层的构成煤层处于各种岩层的包围之中。处于煤层之上的岩层称为煤层的顶扳；处于煤层之下的岩层称为煤层的底板。根据顶、底板岩层离煤层的距离及对开采工作的影响程度不同，煤层的顶、底板岩层可分为： (l)伪顶。紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层称为伪顶。通常由炭质页岩等软弱岩层组成，厚度一般小于0.5m，随采随冒。 (2)直接顶。位于伪顶或煤层之上，具有一定的稳定性，移架或回柱后能自行垮落的岩层称为直接顶。通常由泥质页岩、页岩、砂质页岩等不稳定岩层组成，具有随回柱放顶而垮落的特征。直接顶的厚度一般相当于冒落带内的岩层的厚度。 (3)老顶。位于直接顶或煤层之上坚硬而难垮落的岩层称为老顶。常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等坚硬岩石组成。 (4)直接底。直接位于煤层下面的岩层。如为较坚硬的岩石时，可作为采煤工作面支柱的良好支座；如为泥质页岩等松软岩层时，则常造成底臌和支柱插入底板等现象。二、采煤工作面上覆岩层移动及其破坏在采用长壁采煤法时，随着采工作面的不断向前推进，暴露出来的上覆岩层在矿山压力的作用下，将产生变形、移动和破坏。根据破坏状态不同，上覆岩层可划分为三个带(图3－l)。冒落带。指采用全部垮落法管理顶板时，采煤工作面放顶后引起的煤层直接顶的破坏范围(图3－l，Ⅰ)。该部分岩层在采空区内已经垮落，而且越靠近煤层的岩石就越紊乱、破碎。在采煤工作面内这部分岩层由支架暂时支撑。裂隙带。指位于冒落带之上、弯曲带之下的岩层。这部分岩层的特点是岩层产生垂直于层面的裂缝或断开，但仍能整齐排列(图3－l，Ⅱ)。弯曲下沉带。一般是指位于裂隙带之上的岩层，向上可发展到地表。此带内

机械设计基础习题答案第4章

4-1试述凸轮机构的工作过程？答：1.推程凸轮转过推程运动角δt。从动件在推程做功，称为工作行程。 2.静止在最远点凸轮继续转动，从动件停留在远离凸轮轴心的位置，称为远休止，凸轮转过远休止角。 3.回程凸轮继续转动，从动件在其重力或弹簧力作用下由最远点回到最近点，这一行程称为回程，凸轮转过回程运动角。从动件在回程中不作功，称为空回行程。 4.静止在最远点凸轮继续转动，从动件停留在离凸轮轴心最近位置A，称为近休止，凸轮转过近休止角。 4-2 凸轮机构常用的从动件运动规律中，哪些产生刚性冲击？哪些产生柔性冲击？如何选择？答：等速运动规律产生刚性冲击，这种运动规律不宜单独使用。等加速等减速运动规律和简谐运动规律产生柔性冲击，这种运动规律适用于中速凸轮机构。 4-3 已知凸轮机构从动件的运动规律，如表题4-3所示，绘制从动件的位移线图。解：1.将横坐标代表δh的线段分为若干等份，等分点为3、4、5、6、7、8、9、10。 2.在δh/2处作横坐标的垂线，按一定比例取升程h，将h也分成与横坐标相同的等份，等分点为、3＇、4＇、5＇、6＇、7＇、8＇、9＇、10＇。 3.分别由始点和终点向3＇、4＇、5＇、6＇、7＇、8＇、9＇、10＇联斜线，这些斜线与横坐标各等分点的垂线的交点，即为位移线图的点。 4.将这些交点连成圆滑的曲线，即得位移线图。 4-4 已知从动件位移线图如图，设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮的轮廓曲线。已知其基圆半径r min=40 mm，凸轮顺时针转动。解：1.选取适当的比例尺υ，以r min为半径作基圆。基圆与导路的交点B0为从动件尖顶的起始位置。 2.在基圆上，自开始沿的相反方向依次取推程运动角β1、远休止角β＇、回程运动角β及近休止角β＇＇，并将β1和β2各分成与位移线图对应的若干等分，得基圆上各点B‘1、2 B‘2、B‘3…。连接各径向线O B‘1、O B‘2…得到从动件导路反转后的位置。

上覆岩层结构及运动规律

1.2. 2上覆岩层结构及运动规律研究现状自采用长壁开采技术以来，回采工作面上覆岩层的结构及运动规律一直是采矿学科研究的核心问题之一。许多学者结合现场实测，通过理论分析、实验室模拟和数值分析等方法研究了上覆岩层的结构及运动规律，提出了许多有价值的理论和围岩控制技术。由于地质条件的差异较大、研究人员切入点的不同，形成了许多的假说和理论体系。这些研究成果都以不同方式回答了上覆岩层结构的形式问题，用以解释采场各种矿山压力现象，因此，这些假说和理论研究成果对岩层控制都具有一定的指导意义。 1916年德国的K. Stock提出悬臂梁假说，假说认为：工作面和采空区上方的顶板可被视为梁，它是一端固定于岩体内，另一端则处于悬升状态，当顶板由几个岩层组成时，形成组合悬臂梁，弯曲下沉后，受已垮落岩石的支撑，当组合悬臂梁的悬臂长度达到某个极限时，发生有规律的周期性折断，从而引起周期来压。此假说可以很好地解释工作面顶板下沉量和支架载荷随煤壁由近及远逐渐增大，同时还可以解释工作面的周期来压现象。该假说不足之处是计算的顶板下沉量和支架载荷与实际相差较大。 1928年，德国人哈克(w. Hack)和吉果策尔(G. Gilicer)提出了压力拱假说，假说认为：长壁工作面自开切眼起形成了压力拱，前拱脚位于煤壁前方，后拱脚位于采空区，在拱脚处形成应力增高区，拱内为应力降低区。压力拱随着工作面的推进而向前移动。压力拱假说能很好的解释围岩的卸载过程和原因，但不能解释上覆岩层的运动、变形

和破坏过程。原苏联的r. H.库兹涅佐夫于1950--1954年提出了铰接岩块假说。此假说认为：上覆岩层的破坏可分为垮落带和规则移动带。垮落带又可分为整齐排列的上部分和杂乱无章的下部分，并且垮落带无水平方向有规律的挤压力。岩块之间相互铰合形成了一个多环节的铰链，并且有规则地在采空区上方逐渐下沉。该假说认为:工作面支架处于“给定载荷状态”和“给定变形状态”两种工作状态。所谓“给定载荷状态”就是当规则移动带下部岩层变形较小且未折断时，垮落带岩层和规则移动带可能发生离层，支架承受折断的垮落带岩层的全部重量的状态;所谓“给定变形状态”就是当直接顶受基本顶影响折断时，随着岩块的下沉支架所受的载荷和变形逐渐增大，直至岩块受到已垮落岩石的支承达到平衡为止，支架所的处的状态。该假说的不足之处是缺乏岩块间的力学分析。 50年代比利时学者A.拉巴斯提出了预成裂隙假说，该假说认为:回采工作面上覆岩层的连续性遭到破坏而成为非连续体，在工作面周围出现了应力降低区，应力增加区和采动影响区。随着工作面推进，三个区域相应的向前推移。由于上覆岩层内存在着各种裂隙，使岩体的变形类似于塑性体，这些岩石处于相互挤紧的状态形成了类似梁的平衡。在自重和上覆岩层作用下发生假塑性弯曲，当下部岩层下沉量大于上部岩层时便出现了离层。 70-80年代初，钱鸣高院士提出了岩体结构的“砌体梁”力学模型。该模型认为：回采工作面上覆岩层形成了垮落带、规则移动带、

探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产

编号：AQ-JS-06345 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产 Exploring the law of gas geology and promoting mine safety production

探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。瓦斯地质规律包括瓦斯生成的地质条件，瓦斯保存的地质条件，瓦斯赋存特征，矿区、井田构造变形特征及复杂程度，不同方向的断裂、褶皱类型及发育特征，构造挤压、张拉、剪切应力场的演化历史，煤层结构破坏及构造煤的发育程度等，这些都是影响煤层瓦斯含量、矿井瓦斯涌出量、煤与瓦斯突出危险性、煤与瓦斯突出强度和瓦斯抽放利用条件的主要地质因素。云贵高原系由云南高原和贵州高原组合而成，包括哀牢山以东的云南东部、贵州全部和广西、四川、湖南、湖北等部分边缘地区。华南地区在构造上属华南板块，北面受塔里木--华北板块的挤压，西面受特提斯构造侧挤，南面受印支板块的推挤，东面受太平洋菲律宾板块的多次俯冲作用，从印支期经燕山期至喜马拉雅期，连续的

挤压变形，多次造山，多期岩浆活动，使得华南地区成为我国煤与瓦斯突出最为严重的地区。瓦斯是地质作用的产物，无论是煤层瓦斯的赋存、分布的地质原因和规律，还是瓦斯涌出、瓦斯突出的原因和规律，都涉及到极其复杂的地质条件，只有清楚矿区、矿井地质构造及其构造应力场在历次构造运动中经受挤压、拉张、剪切作用的演化历史，才能弄清楚矿井、采区、采面煤层瓦斯的保存和赋存特征，也只有如此，才能清楚矿区、井田的构造挤压、剪切带的分布和构造煤的发育特征，在此基础上，进一步分清煤与瓦斯突出危险性的分区、分带特征，煤层瓦斯抽放的难易程度和应采取的对策和技术。桂箐矿井区内构造形迹以北东向的挤压较紧密的背斜和较宽缓的向斜发育为特征，同时又有北东向北西向的断层发育。由于断层的存在，上述背、向斜构造形迹常被断层切割破坏，保存多不完整。区内主要可采煤层（M9煤层），性软、脆，f在0.19--0.37之间，外观多呈粉状，仅局部有碎块，多由光亮型及半亮型煤条带组成，煤层厚1.18～23.12m，一般厚2.0～4.5m，厚度有较大变化，浅部

煤矿开采技术——采煤方法概述

第五章采煤方法概述第一节采煤方法概念及分类第二节采煤方法的选择第三节采煤方法发展方向目的要求： 1、了解采煤方法发展方向 2、掌握采煤方法概念及分类 3、掌握采煤方法的选择重点、难点和突破的方法：重点：1、采煤方法概念及分类 2、采煤方法的选择难点：采煤方法的选择突破方法：1、详细讲解 2、根据工程实例讲述教学内容和步骤第一节采煤方法概念及分类一、基本概念 1.采场在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所，称为采场。 2.采煤工作面在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁，又称为采煤工作面。在实际工作中，采煤工作面就是采煤作业的场地，与采场是同义语。 3.采煤工作在采场内，为了开采煤炭资源所进行的一系列工作，称为采煤工作。采煤工作包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等基本工序及其辅助工序。 4.采煤工艺

由于煤层的自然赋存条件和采用的采煤机械不同，完成采煤工作各道工序的方法也不同，在进行的顺序、时间和空间上必须有规律地加以安排和配合。这种在采煤工作面内各道工序按照一定顺序完成的方法及其相互配合称为采煤工艺。 5.采煤系统采煤系统是指采区内的巷道布置系统以及为了正常生产而建立的采区内用于运输、通风等目的的生产系统。通常是由一系列的准备巷道和回采巷道构成的。 6.采煤方法采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相关巷道布置的组合，构成了不同的采煤方法。二、采煤方法分类（如图所示）（一）壁式体系采煤法壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主要特征，是目前我国应用最普遍的一种采煤方法，其产量约占到国有重点煤矿产量的95%以上。（1）根据开采技术条件煤层按倾角分类：地下开采露天开采近水平煤层α<8°α<5° 缓倾斜煤层8°~ 25°5°~ 10° 倾斜煤层25°~ 45°10°~ 45° 急倾斜煤层α> 45°α>

煤层压力

图4一13突出孔洞的形成过程(a)及震动波实测曲线图(b) 了较硬的煤体或地应力与瓦斯压力降低不足以破坏煤体；二是突出孔道被堵塞，其孔壁由突出物支撑建立起新的拱平衡或孔洞瓦斯压力因其被堵塞而升高，地应力与瓦斯压力梯度不足以剥离与破碎煤体。但是，这时突出虽然停止了，而突出孔周围的卸压区与突出的煤涌出瓦斯的过程并没有停止，异常的瓦斯涌出还要持续相当长时间。 2)地应力与瓦斯压力在突出过程中的作用地应力、瓦斯压力和含量在突出过程的各个阶段所起的作用可以是不同的。在通常情况下，突出的激发阶段，破碎煤体的主导力是地应力(包括重力应力、地质构造应力、采动引起的集中应力以及煤吸附瓦斯引起的附加应力等)，因为地应力的大小，通常比瓦斯压力高几倍，而在突出的发展阶段，剥离煤体靠地应力与瓦斯压力的联合作用，运送与粉碎煤炭是靠瓦斯内能。根据对若干典型突出实例的统计数据进行计算，在突出过程中瓦斯提供的能量比地应力弹性能高3～6倍以上[80]。压出和倾出时煤体的最初破碎的主导力也是地应力。在极少数突出实例中也可以看到瓦斯压力为主导力发动突出的现象，这时需要很大的瓦斯压力梯度与非常低的煤强度。突出煤的重要力学特征是强度低和具有揉皱破碎结构，即所谓“构造煤”。这种煤处于约束状态时可以储存较高的能量，透气性锐减形成危险的瓦斯压力梯度；而当处于表面状态时，它极易破坏粉碎，放散瓦斯的初速度高、释放能量的功率大，因此当应力状态突然改变或者从约束状态突然变为表面状态时容易激发突出。地应力在突出过程中的主要作用有三：一是激发突出I二是在发展阶段中与瓦斯压力梯度联合作用对煤体进行剥离、破碎；三是影响煤体内部裂隙系统的闭合程度和生成新的裂隙、控制着瓦斯的流动、卸压瓦斯流和瓦斯解吸过程，当煤体突然破坏时，伴随着卸压过程、新旧裂隙系统连通起来并处于开放状态，顿时显现卸压流动效应，形成可以携带破碎煤的有压头的膨胀瓦斯风暴。。瓦斯在突出过程中的主要作用有三：一是在某些场合，当能形成高瓦斯压力梯度(例如2 MPa／cm)时，瓦斯可独立激发突出，在自然条件下，由于有地应力配合，可以不需要这样高的瓦斯压力梯度就可以激发突出；二是发展与实现突出的主要因素。在突出的发展阶段中，瓦斯压力与地应力配合连续地剥离破碎煤体使突出向深部传播；三是膨胀着的具有压头的瓦斯风暴不断地把破碎的煤运走、加以粉碎，并使新暴露的突出孔壁附近保持着较高的地应力梯度与瓦斯压力梯度，为连续剥离煤体准备好必要条件。就这个意义上说，突出的发展或终止将取决于破碎煤炭被运出突出孔的程度，及时而流畅的运走突出物会促进突，出的发展，反之突出孔被堵塞时，突出孔壁的瓦斯压力梯度骤降，可以阻止突出的发展，以致使突出停止下来。

探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产(2021年)

探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产(2021年) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0655

探索瓦斯地质规律促进矿井安全生产 (2021年) 瓦斯地质规律包括瓦斯生成的地质条件，瓦斯保存的地质条件，瓦斯赋存特征，矿区、井田构造变形特征及复杂程度，不同方向的断裂、褶皱类型及发育特征，构造挤压、张拉、剪切应力场的演化历史，煤层结构破坏及构造煤的发育程度等，这些都是影响煤层瓦斯含量、矿井瓦斯涌出量、煤与瓦斯突出危险性、煤与瓦斯突出强度和瓦斯抽放利用条件的主要地质因素。云贵高原系由云南高原和贵州高原组合而成，包括哀牢山以东的云南东部、贵州全部和广西、四川、湖南、湖北等部分边缘地区。华南地区在构造上属华南板块，北面受塔里木--华北板块的挤压，西面受特提斯构造侧挤，南面受印支板块的推挤，东面受太平洋菲律宾板块的多次俯冲作用，从印支期经燕山期至喜马拉雅期，连续

的挤压变形，多次造山，多期岩浆活动，使得华南地区成为我国煤与瓦斯突出最为严重的地区。瓦斯是地质作用的产物，无论是煤层瓦斯的赋存、分布的地质原因和规律，还是瓦斯涌出、瓦斯突出的原因和规律，都涉及到极其复杂的地质条件，只有清楚矿区、矿井地质构造及其构造应力场在历次构造运动中经受挤压、拉张、剪切作用的演化历史，才能弄清楚矿井、采区、采面煤层瓦斯的保存和赋存特征，也只有如此，才能清楚矿区、井田的构造挤压、剪切带的分布和构造煤的发育特征，在此基础上，进一步分清煤与瓦斯突出危险性的分区、分带特征，煤层瓦斯抽放的难易程度和应采取的对策和技术。桂箐矿井区内构造形迹以北东向的挤压较紧密的背斜和较宽缓的向斜发育为特征，同时又有北东向北西向的断层发育。由于断层的存在，上述背、向斜构造形迹常被断层切割破坏，保存多不完整。区内主要可采煤层（M9煤层），性软、脆，f在0.19--0.37之间，外观多呈粉状，仅局部有碎块，多由光亮型及半亮型煤条带组成，煤层厚1.18～23.12m，一般厚2.0～4.5m，厚度有较大变化，浅部

煤层瓦斯压力测定方法

附录A煤层瓦斯压力测定方法 A.0.1煤层瓦斯压力的测定方法按测压方式，即：测压时是否向测压孔内注入补偿气体，可分为主动测压法和被动测压法；按测压钻孔封孔的材料不同可分为胶囊（胶圏）—密封粘液封孔测压法和注浆封孔测压法。 A.0.2打设测压孔应遵守下列规定： 1 在距测压煤层不少于5m（垂距）的开挖工作面钻孔，孔径一般宜为65～95mm，钻孔长度应保证测压所需的封孔深度。 2 钻孔宜垂直煤层布置。 3 从钻孔进入煤层开始，应不停钻直至贯穿煤层。然后清除孔内积水和煤（岩）屑，放入一根钢性导气管，立即进行封孔。 4 在钻孔施工中应准确记录钻孔方位、倾角、长度、钻孔开始见煤长度及钻孔在煤层中长度、钻孔开钻时间、见煤时间及钻毕时间。 A.0.3测压钻孔施工完后应在24h内完成钻孔的封孔工作，应在完成封孔工作24h 后进行测定工作。 A.0.4采用主动测压时，只在第一次测定时向测压钻孔充入补偿气体，补偿气体的充气压力宜为预计的煤层瓦斯压力的1.5倍；采用被动测压法时，不进行气体补偿。 A.0.5采用环形胶圈、黏液或水泥砂浆等封孔测压时，可按下列步骤进行： 1 在钻孔内插入带有压力表接头的紫铜管，管径为6~20mm，长度不小于7 m。岩石硬而无裂隙时封孔长度不宜小于5m，岩石松软或裂隙发育时应增加。 2 将经炮泥机挤压成型的特制柱状炮泥送入孔内，柱状翻土末端距紫铜管末端 0.2~0.5m，每次送入0.3~0.5m，用堵棍捣实。 3 每堵lm黏土柱打入1个木塞，木塞直径小于钻孔直径10~15mm。打入木塞时应

保护好紫铜管，防止折断。 A.0.6观测与测定结果的确定应符合下列规定： 1 采用主动测压法时应每天观测一次测定压力表，采用被动测压法应至少3d观测一次测定压力表。 2 将观测结果绘制在以时间（d）为横坐标、瓦斯压力（MPa)为纵坐标的坐标图上，当观测时间达到规定时，如压力变化在3d内小于0.015MPa，测压工作即可结束；否则，应延长测压时间。 3 在结束测压工作、撤卸表头时（应制定相应的安全措施），应测量从钻孔中放出的水量，如果钻孔与含水层、溶洞导通，则此测压钻孔作废并按有关规定进行封堵；如果测压钻孔没有与含水层、溶洞导通，则需对钻孔水对测定结果的影响进行修正，修正方法可根据测量从钻孔中放出的水量、钻孔参数、封孔参数等进行。 4 测定结果按式A.0.6-1确定： P= P0+ P’ （A.0.6-1）式中： P——测定的煤层瓦斯压力值（MPa）； P0——测定地点的大气压力值（MPa）；大气压力的测定应采用空盒气压计进行测定，空盒气压计应遵循标准QX/T 26的相关规定； P’——测压孔内的煤层瓦斯压力（修正）值（MPa）。 5 同一测压地点以最髙瓦斯压力测定值作为测定结果。条文说明：本附录主要参照《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQT 1047）。

煤矿绿色开采技术

煤矿绿色开采技术摘要:提出了煤矿绿色开采的概念，阐述了它的内涵和技术体系.绿色开采的理论基础为:开采后岩层中的关键层运动形成的节理裂隙与离层规律以及瓦斯与地下水在破断岩层中的渗流规律.绿色开采技术的主要内容包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分歼石的井下处理、煤炭地下气化等. 关键词:绿色开采;关键层理论;岩层移动;绿色开采技术体系中图分类号:TD 82文献标识码:A 1煤矿绿色开采的提出党的十六大报告明确提出“……走出一条科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子.”因此，我们必须充分考虑我国资源相对短缺，环境比较脆弱的基本特点，建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路. 近期提出的循环经济(recycling economy)是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统[1]，将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对自然环境的影响破坏减少到最低程度.它不同于传统经济的“高开采、低利

用、高排放”，而是达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标.显然，此处的“绿色工业”是广义的概念，应由各个工业部门去实现.对矿业来说就是要实现“绿色矿业”.“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采” 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的，而进行开发建设后，强烈的人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田以及建筑物破坏，村庄迁徙，矸石堆积，使河川径流量减少，以及地下水供水水源干枯，在地面导致的土地沙漠化，由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等.我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全.如投入不足;技术装备落后;安全设施欠帐;工人工资太低.二是相关费用支付不全.如矿产资源费以及植被恢复，地面塌陷与水损失;污染治理等.提出并形成绿色开采技术是为了使我们正视开采对环境造成的影响和破坏，并有清醒的认识与足够的估量，以便提出必要的对策和对政府提出必要的政策建议. 煤炭开采形成的环境问题主要为: 1)对土地资源的破坏和占用煤炭开采对土地资源的破坏损害，井工开采以地表塌陷和矸石山压占为主，而露天开采则以直接挖损和外排土场压占为主. 2)对水资源的破坏和污染煤炭开采过程中，进行的人为疏干排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干，

采场上覆岩层垮落步距计算方法

采场上覆岩层垮落步距计算方法摘要：影响采场的运动岩层由直接顶和老顶组成。本文主要利用“板”模型和“梁”模型对直接顶初次垮落步距、老顶初次来压步距和老顶周期来压步距进行推算，为工作面顶板管理提供技术支持，确保采煤工作面安全生产。关键词：板模型；梁模型；直接顶初次垮落步距；老顶初次来压步距；老顶中期来压步距 1 直接顶初次垮落步距初次运动阶段，直接顶将首先垮落。工作面从开切眼开始推进，直接顶悬露跨度增大，当达到其极限跨度时直接顶将垮落。直接顶初次垮落标志是：直接顶垮落长度达工作面长度一半，垮落高度达1m 以上。直接顶初次垮落时，从开切眼到支架后排放顶线的距离叫做直接顶初次垮落步距。直接顶初次垮落又称工作面初次放顶。直接顶初次垮落步距是衡量顶板完整程度的重要指标。直接顶的初次垮落现象是一种典型的矿压显现。 1．1 利用“板”模型计算将直接顶视为工作面上方的“板”，利用弹性力学理论推导得到的“板”极限破坏步距公式进行计算求解。 b L oz /23ββ -= ，α γσβcos 3.14km t = （1）式中，oz L 为直接顶初次垮落步距；t σ为岩层抗拉强度；k 为岩层的龟裂系数，k =0.25~0.75；m 为岩层厚度；b 为工作面斜长，；γ为岩层容重；α为工作面倾角。根据具体工作面几何尺寸、直接顶厚度以及岩性，取得式中参数，计算出结果。 1．2 利用“砌体梁”结构模型计算 1.2.1 按固支梁计算 q R h L t 21= （2） 1.2.2 按简支梁计算 q R h L t 321= （3）

1.2.3 考虑最大剪应力计算 q hR L s 341= （4）式中，1L 为直接顶初次垮落步距；h 为直接顶厚度；t R 为岩层抗拉强度；s R 为岩层抗剪强度；q 为直接顶所承受的载荷。采场覆岩中的任一岩层所承受载荷除自重外，一般还受上覆临近岩层的相互作用所产生的载荷。一般来说，采动岩层的载荷是非均匀分布的，但为了分析问题的方便，假设岩层载荷为均匀分布。假设煤层上方共有m 层岩层，如图1所示。考虑第n 层对第1层影响形成的载荷，按下式计算： () ()3 32 23 1 122113111 n n n n n h E h E h E h h h h E q +?+++?++= γγγ （5）式中，i E 为岩层的弹性模量；i h 为岩层的厚度；i γ为岩层的容重。当()11+n q ＜()1n q 时，说明第n+1层对第1层载荷不起作用。此时，直接顶所承受载荷为q =1q +()1n q 。 q m n 21 …… 图1 岩层载荷计算图显然，在同样的条件下，由简支梁计算所得直接顶初次垮落步距要比由固支梁计算所得的小。在一般情况下，由于弯矩形成的极限跨度要比剪切应力形成的极限跨度小，因此常按弯矩来计算直接顶初次垮落步距。在什么条件下应按简支梁或按固支梁计算，需根据煤层赋存深度及边界煤柱两侧采空的情况来定。 1．3 利用“传递岩梁”理论计算

凸轮机构工作过程及从动件运动规律

教案课次 19 课时 1 执行日期班级15机电1 周次 5 课型新授日期2017.3.16 课题 §4—1 凸轮机构（2）教学目标知识与技能 1.理解凸轮机构的工作过程； 2.掌握凸轮机构的从动件运动规律；过程与方法 1.通过PPT的讲解过程，从而理解凸轮机构的工作过程，掌握凸轮机构的从动件运动规律；情感态度与价值观 1.通过复习旧知，明确本课的学习目的，并快速进入到最佳学习状态；教学难点 1.凸轮机构的工作过程； 2.凸轮机构的从动件运动规律；教学重点 1.凸轮机构的工作过程； 2.凸轮机构的从动件运动规律；教学方法讲授教学方法教学过程：复习、导入： 1.复习回顾上节课所学内容：（1）凸轮机构的分类与特点； 2.通过上节课的学习我们对凸轮机构有了一定的理解，那么它是怎么工作的？其从动件的运动规律有是怎样的呢？引出本课学习任务：（1）凸轮机构的工作过程；（2）凸轮机构的从动件运动规律；知识点/任务/环节一：一、凸轮机构的工作过程 1.凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速回转运动，从动件作往复移动，凸轮回转时，从动件作“升→停→降→停”的运动循环。推程远停程回程近停程 δ0δ1δ2δ3 升停降停教师活动和意图学生活动

1.请同学观看动画，凸轮做什么运动？从动件做什么运动？ 2.提问：从动件上下运动的原因？引出基圆概念。 3.根据PPT讲解推程，提问推程过程中从动件的运动，并请同学指出推程运动角； 4.根据PPT讲解远停程，提问远停程过程中从动件的运动，并请同学指出远停程运动角； 5.请同学根据前面所讲的推程，讨论讲解回程； 6.请同学根据前面所讲的远停程，讨论讲解近停程； 7.讲解行程的概念； 8.根据讲的凸轮过程，请同学上来填表格； 9.请同学做练习。设计意图：动画演示直观易于理解，分组讨论总结凸轮机构工作过程，加深理解，易于掌握。 1.观看动画，说明凸轮做什么运动？从动件做什么运动？ 2.回答从动件上下运动的原因。 3.回答推程过程中从动件的运动，并指出推程运动角； 4.回答远停程过程中从动件的运动，并指出远停程角； 5.讨论讲解回程； 6.讨论讲解近停程； 7.理解行程的概念； 8.填表格； 9.做练习。目标达成情况（手写）：学生理解了凸轮机构的工作过程。知识点/任务/环节二：二、从动件的运动规律 1．等速运动规律 2.等加速、等减速运动规律教师活动和意图学生活动 1.根据位移线图，分析从动件的运动规律； 2.请同学根据推程阶段位移线图，讨论绘制等速运动过程中速度、加速度线图，并请同学上来绘制； 3.提出等加速等减速的概念，让同学绘制等加速等减速运动过程中速度、加速度、位移线图； 4.讲解冲击概念； 5.请同学做练习； 1.理解从动件的运动规律； 2.讨论绘制等速运动过程中速度、加速度线图，并请同学上来绘制； 3.绘制等加速等减速运动过程中速度、加速度、位移线图； 4.理解冲击概念； 5.做练习；

煤矿开采技术毕业论文

煤矿开采技术论文平煤股份二矿评估队潘彦威

煤矿开采技术论文（平煤股份二矿评估队潘彦威）在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本文就对煤矿开采技术作了分析。关键词:煤矿;采煤工艺;控制技术;机械化开采 1 采煤方法和工艺开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。 1.1 开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”,主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术,研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要

通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本顶能按定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术,包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制。又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部置输送机能力。两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。 5.5m宽煤巷锚杆支护技术,通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机的应用,促进工作面的高产高效。 1.2 缓倾斜薄煤层长壁开采主要研究开发:体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机;研制适合刨煤机综采的液压支架;研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采术。 1.3 缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁采应进一步加强完善支架结构及强度,加强防倒、防滑、防止顶梁

煤层瓦斯赋存及流动规律

煤层瓦斯赋存及流动规律摘要:煤矿井下的瓦斯主要来自煤层和煤系地层，还与煤的成因息息相关。瓦斯在煤层中的赋存状态一般有两种，即吸附状态和游离状态。而煤层瓦斯含量实际上是指吸附瓦斯量和游离瓦斯量之和，其值的大小往往是评价煤层瓦斯储量和是否具有抽放价值的重要指标。煤层瓦斯含量的多少主要取决于保存瓦斯的条件，而不是生成瓦斯量的多少，也就是说，不仅取决于煤质质量，而更重要的是取决于储存瓦斯的地质条件。根据目前的研究成果认为，影响煤层瓦斯含量的主要因素有:煤层储气条件、区域地质构造和采矿工作。另一方面，煤层是孔隙、裂隙结构组成的物质，瓦斯在孔隙中的流动主要是扩散,在煤层裂隙系统的流动属于渗透。本文将对煤层瓦斯赋存及流动规律进行阐述，并作简单的分析。关键词：煤层瓦斯赋存流动规律 Coal seam gas occurrence and flow pattern Abstract: the coal gas mainly comes from coal and coal measure strata, itis closely related to the causes of coal. Gas in the coal seam occurrence state is generally has two kinds, namely the adsorption state and freestate. And coal seam gas content actually refers to the amount of gas and free gas quantity, the sum of its value tends to be the size of the evaluation of coal seam gas reserves and is an important index of drainage value. Coal seam gas content depends mainly on save gas conditions, it is not how much the amount of generated gas, that is to say, not only depends on the quality of coal, but more importantly depends on the geological conditions of gas storage. According to current research argues that the main factors affecting gas content of coal seam are: coal gas storage conditions, regional geological structure and mining work. On the other hand, the coal seam is material composed of pore and fracture structure. Gas flow in the pore is mainly spread in the flow of the fissure system of coal seam belongs to penetration. This article will explain coal seam gas occurrence and flow pattern, and make a simple analysis. Keywords: coal seam gas ,occurrence,flow ,pattern