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薄基岩浅埋长壁大采高工作面保水开采工业性试验

薄基岩浅埋长壁大采高工作面保水开采工业性试验
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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

煤矿保水开采技术

中国矿业大学 题目:保水开采技术 2014年10月26日

摘要: (3) 一、研究背景 (3) 二、煤炭开采对地下水的影响分析 (4) 1.1煤炭开采对地下水水位的影响 (4) 1.2煤炭开采对地下水水质的影响 (4) 三、保水开采技术途径 (5) 2.1 合理选择开采区域 (5) 2.2留设防水煤岩柱 (5) 2.3 应用保水采煤方法 (5) 2.4对采矿区实施充填 (6) 2.5 长壁工作面快速推进 (6) 四、煤矿保水开采主要影响因素 (7) 五、榆神府矿区保水开采实践 (7) 4.1矿区概况及水资源破坏情况 (7) 4.2保水开采工程技术措施及保水效果 (8) 六、煤矿保水开采的研究方向 (9) 七、结语 (9) 参考文献: (9)

针对采煤过程对区域水文地质的影响和对地下水资源的破坏问题,从煤矿开采对地下水位、水质的影响,工作面的布置、煤岩柱的留设、采煤方法、长壁工作面快速推进等方面提出了保水开采的技术途径。以榆神府矿区保水开采实践为例讲述保水开采方法的效果,总结了保水开采技术今后的研究方向,提出了可行性研究方位,完善了保水开采技术的理论体制。 关键字:保水开采、水资源破坏、煤矿水位、水质 一、研究背景 长期以来,我国煤炭开采一直是以牺牲矿区环境为代价,在煤炭开采后,造成农田以及建筑物破坏、村庄迁徙、矸石堆积如山,河川迳流量减少,部分地区地下水水源干枯、土地沙漠化等矿区生态环境严重破坏的问题。随着我国煤炭产量的不断增加,煤炭开采所带来的环境问题愈加突出,其中水资源的破坏问题最为明显,也最为敏感,因为我国大部分矿区分布在中西部干旱半干旱地区。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始迳流,大量排出地下水;采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,造成区域含水层水位下降,直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体 (河流、湖泊、井泉等)的原来形态,造成部分沟泉水量减少甚至干涸;影响当地居民正常的生产生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。我国每年采煤破坏地下水22亿m3。而同期南水北调工程的调水量为448亿m3、总投资约5 000亿,此外,不少矿井发生突水事故,造成经济损失。可见保水开采的经济效益、社会效益、生态效益是巨大的。随着人们对环境保护意识的加强,越来越强调发展与环境相协调的煤炭开采技术,即开发绿色采矿技术,对水资源的保护性开采技术,是绿色采矿技术的核心内容之一.保水开采刻不容缓我国西北地区煤炭资源丰富,煤层厚、埋藏浅,人为的疏干排水和采动形成的导水裂隙造成煤系含水层的自然疏干和第四系含水层的流失,破坏了地下水资源,使原本脆弱的西部环境问题更加突出。因此,在采煤前查明矿区水资源分布范围和状态,掌握含水层、隔水层厚度等水文地质资料,合理选择采矿工艺,有效控制覆岩破坏,进行保水采煤或尽可能的减少对水资源的破坏,是煤矿区保水开采重要研究内容?。保水开采的目标是在防治采场突水的同时,对水资源进行有意识的保护,使煤炭开采对矿区水文环境的扰动量小于区域水文环境容量。研

专业性安全检查制度

安全生产检查制度 1.为了保证xx-x公司安全生产检查工作的有序进行,及时发现施工中的不安全因素和存在的问题,并实现: ①督促各项安全技术措施和管理制度的制定和实施; ②发现在管理和施工中存在的问题、事故隐患和危险源; ③纠正违章行为; ④评价本项目部生产管理过程中的安全状况; ⑤提出重大隐患整治的对策; ⑥督促安全隐患整治的实施,实现安全生产管理目标。 2、安全检查分为综合性安全检查、专业性安全检查、专项安全检查、季节性安全检查、盯岗检查或跟岗检查。 3、安全检查的内容主要有: ⑴检查安全意识; ⑵检查安全教育; ⑶检查安全管理体系的实施; ⑷检查安全责任制的履行情况; ⑸检查管理制度的执行情况; ⑹检查贯彻落实分局、项目部安全生产工作精神的情况; ⑺检查隐患整改情况; ⑻检查遵章守纪执行情况; ⑼检查重大危险源监控情况; ⑽检查安全投入情况;

⑾检查安全防护设施有效性情况; ⑿检查安全文明施工情况; ⒀检查不安全因素情况; ⒁检查施工安全技术措施实施效果; ⒂检查安全工作活动记录; ⒃检查工程分包外协施工队伍和劳务用工人员的安全监督管理情况等。 4、安全检查的部位主要是:施工作业场所、外协分包施工部位;危险物品运输存储、使用部位;重大危险源监控部位;仓库、厂房、防汛部位;泥石流可能发生的部位;施工现场施工人员居住部位;施工现场办公区域。 4、安全检查类别主要有: ①日常现场值班检查; ②施工班组检查; ③设备、用电、防火、交通、起重和季节施工等专业检查; ④综合检查。 6、日常现场安全值班检查,每天由项目部专职安全员到施工作业现场巡视检查。 7、班组检查由班长和班组兼职的安全员负责组织,对当班施工作业面和施工人员进行安全检查。 8、危险作业施工专项检查,由项目部安全生产领导小组指派专人到作业现场落实专项技术措施和按规范要求进行全过程检查与监督。 9、专业检查由项目部安全生产领导小组组织技术、机电、起重、安全

煤矿开采技术专业专科实习报告-论文(2020)

专科毕业实习报告 学生李彪 学习中心贵州桐梓县工作站奥鹏学习中心[23]专业煤矿开采技术 层次高起专 提交日期 2020年1月2日

煤矿开采技术专业实习报告 1绪论 1.1当前中国煤矿开采的现状性 煤炭在我国能源结构中约占75 % ,在国民经济和社会发展中具有重要的地位和作用。然而,长期以来,煤炭大规模的开发和利用主要沿用传统的、粗放型的生产经营方式,造成大量污染物的产生和排放,引发许多环境污染和生态环境破坏问题。然而,由于长期以来煤矿矿山追求短期的经济效益,对矿山的环境保护问题重视不够,造成了严重的环境污染,特别是在煤炭行业不景气的时候,煤矿更是没有精力顾及环境保护,加之管理监督不善,使煤矿环境状况更加恶化。尤其是过度及不合理地开采与开发,已对矿山及其周围环境造成了严重的污染并诱发出了多种环境地质灾害。由于露天矿和井下矿煤炭的开采,煤矿每年从地表或地表深处开采出大量的煤炭和岩石,这不但会造成地面塌陷,还有可能破坏地球表层的地质构造,诱发山体滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害,此外,地面塌陷不仅导致土地资源劣化,而且破坏了土地原有的水循环系统,严重的会造成土地荒漠化。煤炭开采的同时排出大量的煤矸石,由于煤矸石的堆积,占用大片的土地,使地形地貌发生改变,遭到破坏,影响生态平衡。 特别是煤炭选洗加工及其他附属工厂排出的工业污水,其危害更为严重,渗透流入农田,引起减产;排入河流、湖泊,会淤塞河道,抑制鱼类生长甚至引起死亡,渗入地下污染饮用水源,尤其是洗煤水中的浮选药剂及聚丙烯胺药剂具有毒性,并可诱发多种疾病,对人体健康造成极大这些问题已经成为我国乃至世界各国政府和科技界共同关注的热点问题。并且这些问题已不再是单一的环境要素

保水开采缓解煤水之殇_武晓娟

中国能源报/2013年/2月/4日/第016版 煤炭 采煤与水资源矛盾日益突出 保水开采缓解煤水之殇 本报记者武晓娟 生态环境对能源发展的约束已凸显,绿色发展迫在眉睫,我国生态环境难以继续承载粗放式发展。随着我国煤炭产量的不断增加,煤矿开采带来的环境问题日益突出,其中水资源的破坏问题最为明显,尤其是我国西北部地区。 国务院日前印发的《能源发展“十二五”规划》(以下简称《规划》)提出,要安全高效开发煤炭,积极推广保水开采、充填开采等先进技术,实施采煤沉陷区综合治理。因地制宜开发煤炭共伴生资源,大力发展矿区循环经济。 噬水之祸 煤炭开采后形成采空区,进而引起顶板岩层的变形和破裂,甚至造成岩体冒落、塌陷,煤层上覆岩层中会形成导水裂隙带。 专家介绍,煤炭开采过程中,容易破坏地下含水层的原始径流,大量排出地下水。采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,使地下水、部分地表水和大气降水沿这些裂隙通道,流入矿井形成矿井涌水。同时,造成区域含水层水位下降,直接影响区域水文地质条件。 矿井水受煤层中伴生的含硫矿物质及煤尘、岩屑等影响,极易在井下被污染,形成酸性矿井水,不加处理将难以利用,造成水资源的极大浪费。我国平均开采1吨煤要破坏近1吨水,据报道,山西采1吨煤要破坏2.5吨水,我国最高可达近10吨。 采动影响稳定后,产生的地表沉陷,往往影响到地表水体的原来形态,造成部分沟泉水量减少,甚至干涸。同时,影响当地居民正常的生产、生活,进而影响区域植被生长,甚至造成土地沙漠化。因为地下水的大幅下降,矿区地表塌陷等因素,极易造成矿区水土流失。 官方数据显示,若《煤炭工业发展“十二五”规划》发展目标全部实现,到2015年,14个煤炭基地采煤需水量将达66.47亿立方米。另据统计数据,预计到2020年,仅神东矿区对水资源的需求量就高达每天112.2.-153.06万立方米,相当于两三个百万人口规模特大城市的全部需水量。 目前,我国年用水总量已突破6000亿立方米,全面天平均缺水量超过1亿立方米,已经有2/3的城市缺水。国际能源署(IEA)发布的《世界能源展望2012》指出,2035年,中国由能源生产导致的水资源消耗将比2010年增长83%,其中煤炭生产和消费是水资源消耗的主要因素。 觉醒之途 资料显示,阳泉煤矿疏于排水,引起娘子关泉干涸、断流,1981年山西省阳泉开始组织有关专家研究保护水资源措施,是我国最早探讨水资源保护之举。由于陕北浅埋煤层的大规模开采引起日益严重的环境问题,上世纪90年代开始,科研人员开始从地质和环境灾害角度,对陕北榆神府矿区浅埋煤层开采进行研究。 在陕北侏罗纪煤田开采过程中,造成萨拉乌苏组地下水的严重渗漏与生态环境恶化。针对该问题,煤田地质专家范立民1992年首次提出“保水采煤”观点。该词的明确使用,又是在《中国西部侏罗纪煤田(榆神府矿区)保水开采与地质环境综合研究》项目中。之后,大批煤炭科研人员在保水开采方面进行深入研究并积累了诸多经验,形成一定的科学体系。

2012级煤矿开采技术专业人才培养方案

煤矿开采技术专业 人才培养方案 xxxx学院矿业工程系 2012 年 6 月

目录 一、招生对象与学制................................................. - 1 - 1、招生对象 (1) 2、学制 (1) 二、专业分析....................................................... - 1 - 1、行业背景及专业人才需求现状 (1) 2、本专业人才培养的基本思路 (4) 三、人才培养规格................................................... - 4 - 1、培养目标 (4) 2、职业能力分析 (5) 3、就业范围 (5) 4、质量标准 (5) 四、课程体系、课程设臵、课程主要内容............................... - 6 - 1、课程体系 (6) 2、课程设臵 (8) 五、主要实训环节.................................................. - 11 - 六、教学进程计划表................................................ - 11 - 七、煤矿开采技术专业教学计划系列表................................ - 12 - 表1煤矿开采技术专业指导性教学计划 (12) 表1煤矿开采技术专业指导性教学计划(续表) (13) 表2集中实践性教学环节表 (14) 表3教学学时分配表 (14) 表4理论和实践环节课时分配比例表 (14) 八、毕业及取证说明................................................ - 15 -

采煤保水实现水资源的可持续利用68882

采煤保水实现水资源的可持续利用 薛凤海 (山西省水资源管理中心,山西太原030002) [摘要]山西省煤炭开采严重影响了水资源的可持续利用,如何在煤炭开采的同时最大限度地保护水资源是山西省面临的重大问题。介绍了山西省水资源的基本情况,指出水资源开发利用存在的问题,阐述了采煤对水资源的影响破坏机理,并对破坏程度进行定量分析,从完善水法规、健全煤矿水环境影响评价制度、加大水资源保护修复补偿投入力度等方面提出山西省采煤保水的对策与建议。 [关键词]采煤保水;水资源;可持续利用;山西省 山西之长在于煤,山西之短在于水,这是我省的基本省情;水煤共生,煤炭开采影响破坏水资源是我省不可回避的客观现实;采煤保水,在煤炭开采的同时最大限度地保护水资源,是我省必须倾全力解决的重大问题;只有把这个问题解决好,才能实现水资源的可持续利用,为转型跨越发展提供水资源保障。 1 山西的水资源情况 1.1 自然地理 山西省地处华北西部,黄土高原东翼,太行山以东,黄河中游,全省总面积156 271 km2。境内有山地、丘陵、高原、盆地、台地等多种地貌类型。山区、丘陵区占总面积的2/3以上,大部分海拔在

1 000~ 2 000 m之间。 山西省的河流分属黄河、海河两大流域。其中黄河流域总面积97 138 km2,占全省总面积的62%;海河流域总面积59 133 km2,占全省总面积的38%。全省流域面积大于1万km2的较大河流有5条,分别是黄河流域的汾河、沁河,海河流域的桑干河、漳河、滹沱河。山西河流属于自产外流型水系,绝大部分河流发源于境内,向省外发散流出。大体上向西、向南流的属黄河水系,向东流的属海河水系。山西是海河流域永定河、大清河、子牙河、漳河、卫河等河流的发源地,汾河是黄河第二大支流。山西的河流大多发源于东西两翼山区,具有山地型河流的特点,河长比较短,坡度比较陡。据统计,河长大于150 km的河流只有8条,绝大部分河流长度只有几十公里,流域纵深比较小;河道比降一般在3‰以上,普遍具有源短流急,侵蚀切割严重的特点。 1.2 气候 山西属中纬度大陆性季风气候。中南部属暖温带,内长城以北属温带。春季短促、少雨干旱多风沙;夏季高温多暴雨,南北起讫时间相差较大;秋季温和晴朗;冬季降水稀少、寒冷干燥。光热资源较丰富,水分资源不足。 全省多年平均降水量(1956—2000年系列)为508.8 mm,大部分地区介于650~350 mm之间,降水量分布由东南向西北递减,但与地形高程有密切关系。夏季风带来的暖湿气流是降水的主要水汽来源,6—9月降水占全年降水总量的70%以上。降水量年际变化大,

企业专业性安全生产检查制度

专业性安全生产检查制度 1.为了保证xx公司安全生产检查工作的有序进行,及时发现生产中的不安全因素和存在的问题,并实现: ①督促各项安全技术措施和管理制度的制定和实施; ②发现在管理和生产中存在的问题、事故隐患和危险源; ③纠正违章行为; ④评价本项目部生产管理过程中的安全状况; ⑤提出重大隐患整治的对策; ⑥督促安全隐患整治的实施,实现安全生产管理目标。 2、安全检查分为综合性安全检查、专业性安全检查、专项安全检查、季节性安全检查、盯岗检查或跟岗检查。 3、安全检查的内容主要有: ⑴检查安全意识; ⑵检查安全教育; ⑶检查安全管理体系的实施; ⑷检查安全责任制的履行情况; ⑸检查管理制度的执行情况; ⑹检查贯彻落实分局、项目部安全生产工作精神的情况; ⑺检查隐患整改情况; ⑻检查遵章守纪执行情况; ⑼检查重大危险源监控情况; ⑽检查安全投入情况;

⑾检查安全防护设施有效性情况; ⑿检查安全文明生产情况; ⒀检查不安全因素情况; ⒁检查生产安全技术措施实施效果; ⒂检查安全工作活动记录; ⒃检查分包外协和劳务用工人员的安全监督管理情况等。 4、安全检查的部位主要是:生产作业场所、外协分包生产;危险物品运输存储、使用部位;重大危险源监控部位;仓库、厂房、防汛部位;生产现场生产人员居住部位;生产现场办公区域。 5、安全检查类别主要有: ①日常现场值班检查; ②生产班组检查; ③设备、用电、防火、交通、起重和季节生产等专业检查; ④综合检查。 6、日常现场安全值班检查,每天由项目部专职安全员到生产作业现场巡视检查。 7、班组检查由班长和班组兼职的安全员负责组织,对当班生产作业面和生产人员进行安全检查。 8、危险作业生产专项检查,由项目部安全生产领导小组指派专人到作业现场落实专项技术措施和按规范要求进行全过程检查与监督。 9、专业检查由项目部安全生产领导小组组织技术、机电、起重、安全等专业人员,根据生产的需要进行安全检查。

陕北榆神府矿区保水采煤方法研究

收稿日期:2005-06-20 作者简介:师本强(1968-),男,陕西韩城人,讲师,地质工程专业在读博士,现任教于西安科技大学地环系。 陕北榆神府矿区保水采煤方法研究 师本强,侯忠杰 (西安科技大学,陕西西安 710054) 摘 要:论文研究了陕北榆神府矿区与保水采煤有关的地质因素,结合采空区上覆岩层的 移动规律,提出了矿区保水采煤的采煤方法划分体系。对矿区进行了保水采煤的采煤方法区划,对不同区划提出相应的保水开采方法,为矿区保水采煤的宏观决策提供了参考和依据。 关键词:地质因素;保水采煤;保水采煤方法区划 中图分类号:P64114 文献标识码:A 文章编号:1671-0959(2006)0120063203 R esearch on coal mining method with w ater conservation in Yushen Mining Area SHI Ben 2qiang ,HOU Zhong 2jie (Xi ’an University of Science and Technology ,Xi ’an ,710054,China ) Abstract :The paper studied the geological factors related to the Shaanbei Yushenfu mining area and the water conservation coal mining.In combined with the dis placement law of the overburden above the goaf ,the paper provided the classification system of the coal mining method for the water conservation coal mining in the mining area.The paper made the classified areas for water conservation mining in the mining area and provided the related water conservation mining method for each area.The classification had provided the references and basis for the macro decision of the water conservation mining in the area. K eyw ords :Yushenfu Mining Area ;geological factors ;coal mining with water conservation ;classification of coal mining methods with water conservation 陕北榆神府矿区地理位置优越、煤炭储量大、煤质优良,地质构造简单、地层平缓、开采条件简单,是我国主要的特大型优质动力煤和出口煤基地。然而煤田处于干旱、半干旱的毛乌素沙漠与黄土高原接壤地区,缺水少雨,一些沟谷、河流又都受季节性变化,可利用河流、沟谷很少,水资源贫乏,土地贫瘠,植被稀疏,生态环境脆弱,自然状态下环境质量呈下降趋势。煤炭工业的大规模开发更加快了环境质量下降,但该地区的地下潜水资源比较丰富,大部分潜水资源都覆盖在煤系地层上面,而矿区的煤层埋藏普遍很浅,煤层顶板以上的基岩厚度较薄、煤层开采厚度大,整个采煤过程都可能破坏潜水资源,所以保水采煤对矿区生态环境有特别重要的意义。矿区经济的可持续发展要求资源开发与环境保护同步进行,因此该区煤炭必须实行保水开采。 保水开采是在详细研究矿区与保水开采有关的地质因素的基础上,采取适宜的采矿方法和工程措施实现的。保水开采方法的选择、矿区环境的保护治理依赖于对矿区地质因素的充分掌握和详尽研究。矿区与保水采煤有关的地 质因素主要包括岩土类型及其工程地质性质、地层组合结构和水文地质条件等。 本文对该矿区由于采矿引起的环境破坏问题,通过对矿区与保水采煤有关的地质因素的研究,结合保水开采方法的选择,建立保水采煤的采煤方法划分体系,对不同区划提出了相应的保水开采方法。 1 榆神府矿区与保水采煤的地质因素研究111 矿区地层及岩土类型 矿区岩土类型、岩土体结构及其工程地质性质是保水采煤的决定性因素之一。榆神府矿区由地表到煤层底板包括以下地层[1,2]:第四系的风积沙、马兰组、萨拉乌苏组、离石组、三门组,第三系上新统三趾马组,白垩系洛河组,侏罗系安定组、直罗组、延安组和富县组。各地层的厚度不一,因此各煤矿的保水开采条件也不相同。 112 矿区水文地质条件 榆神府矿区内对保水采煤有意义的主要含水层为砂层水(萨拉乌苏和风积沙)和烧变岩水。由离石黄土和三趾马 3 6 2006年第1期 煤 炭 工 程 研究探讨

对目前煤矿井下疏水保水开采技术应用研究

对目前煤矿井下疏水保水开采技术应用研究 我国的煤矿大多分布在区域缺水的北方以及西北地区,许多煤矿水资源短缺。随着煤炭工业的发展,矿区水资源短缺的同时煤炭开采还在大量排放矿井开采的废水,矿井水成为煤炭工业具有行业特点的污染源,量大面广已经严重影响了煤矿区人民的生活,同时也制约着经济的可持续发展,煤矿水资源的利用以及保护已经成为国家总体发展战略急需解决的重大问题。 标签:煤矿井下疏水井下保水 0引言 目前我國每年排放出来的矿井水为五十六亿立方米,但是真正利用到的只有百分之三十。这就造成了矿区水源枯竭、水以及生态环境的破坏。因此,我们针对采煤过程对区域水文地质的影响和对地下水资源的破坏问题,从煤矿开采对地下水位、水质的影响,工作面的布置、煤岩柱的留设、采煤方法、长壁工作面快速推进等方面提出了疏水保水开采的技术途径。本文以某矿区疏水保水开采实践为例讲述保水开采方法的效果,总结了保水开采技术今后的研究方向,提出了可行性研究方位,完善了疏水保水开采技术的理论体制。 1疏水保水开采应用技术 (1)合理选择开采区域。①对于不存在含水层或煤层埋藏适中,有含水层但其底部有厚度较大隔水层的地区。该区域煤层开采的垮落带和导水断裂带发育不到含水层底部,不至于破坏含水层结构,可以实现保水开采。②有含水层隔水层分布,但隔水层的厚度有限,煤层开采后需采取一定的措施,才可以保护地下水不受破坏的地区。③对于煤层埋藏浅、又富含水,煤层开采会造成地下水全部渗漏的地区。一旦开采,矿井突水可以通过提前疏降水工程保证,但不能保证地下水含水结构、生态环境的破坏,在没有彻底解决地下水渗漏问题之前,暂缓开发。 (2)留设防水煤岩柱。目前在松散含水层等水体下采煤,一般根据开采区域岩煤地质及水文地质条件、煤(岩)柱两侧的开采状况及采矿技术条件等因素,采取留设防水(砂)煤(岩)柱的方法进行开采。首先以钻孔冲洗液法为主,结合其他方法研究确定导水断裂带高度。 (3)对采矿区实施充填。通过留设防水煤柱固然可以达到保水开采的目的,但是需要留设大量的煤柱,这会浪费大量煤炭资源。实践证明,在埋藏浅、基岩薄和冲积层厚的条件下,煤层开采过程中对采空区及时进行充填,可以有效减小工作面前后支承压力的分布,抑制煤层顶板岩层的破坏程度、导水裂缝带的进一步发育、隔水关键层的离层和地表的下沉量,从而达到与留设防水煤柱同样的效果,避免浪费煤炭资源。目前在煤矿开采中使用较多的充填工艺主要有矸石密实充填、膏体材料充填、水砂充填和高水材料充填4种。

浅埋煤层覆岩隔水性与保水开采分类

第29卷 增2 岩石力学与工程学报 V ol.29 Supp.2 2010年9月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept .,2010 收稿日期:2009–12–31;修回日期:2010–04–05 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50574074);教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(教外司留[2008]890号);榆林市产学研合作项目;陕西省重点实验室科研项目 作者简介:黄庆享(1966–),男,博士,1987年毕业于西安矿业学院采矿工程专业,现任教授、博士生导师,主要从事矿山压力与岩层控制方面的教学与研究工作。E-mail :Huangqx@https://www.wendangku.net/doc/9a17294602.html, 浅埋煤层覆岩隔水性与保水开采分类 黄庆享 (西安科技大学 教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西 西安 710054) 摘要:通过陕北浅埋煤层保水开采的模拟研究与采动损害实测,揭示采动覆岩裂隙主要由上行裂隙和下行裂隙构成,采动裂隙带的导通性决定着覆岩隔水层的隔水性。实验分析上行裂隙带发育高度的计算公式,模拟测定下行裂隙带的发育深度。基于采动裂隙发育程度与采高和隔水岩组的关系,提出以隔采比为指标的隔水性判据,由此将保水开采分为自然保水开采、可控保水开采和特殊保水开采3类,为浅埋煤层保水开采提供科学依据。 关键词:采矿工程;浅埋煤层;覆岩;隔水性;保水开采 中图分类号:TD 32 文献标识码:A 文章编号:1000–6915(2010)增2–3622–06 IMPERMEABILITY OF OVERBURDEN ROCK IN SHALLOW BURIED COAL SEAM AND CLASSIFICATION OF WATER CONSERV ATION MINING HUANG Qingxiang (Key Laboratory of Western Mine Exploitation and Hazard Prevention of Ministry of Education ,Xi ′an University of Science and Technology ,Xi ′an ,Shaanxi 710054,China ) Abstract :According to simulation model tests and water conservation of overburden rock in shallow-buried coal seam ,it is revealed that the cracks of overburden rock induced by mining are mainly composed of upward cracks and downward cracks ;the impermeability of overburden impermeable layer depends on the interpenetration of mining crack zone. The calculation formula of the developing height of upward crack zone is analyzed ;and the developing depth of downward crack zone is also measured by simulation. Based on the relationship among developing degree of mining crack ,mining height and impermeable layer ,the impermeability criterion is put forward by the ratio of impermeable layer thickness to mining height. The water conservation mining is divided into 3 types ,i. e. nature water conservation mining ,controllable water conservation mining and special water conservation mining ,which provide scientific basis for shallow buried coal seam mining. Key words :mining engineering ;shallow buried coal seam ;overburden rock ;impermeability ;water conversation mining 1 引 言 我国西部毛乌苏沙漠边缘地下煤层储量丰富, 仅陕西境内的榆神府煤田含煤面积约2.7×104 km 2,总储量约2.4×1011 t ,被列为世界七大煤田之一[1]。目前,该矿区正在大规模开发,2008年区内原煤产量1.55×108 t ,并且以每年2.0×107 t 的速度递增。

季节性安全检查制度

安 全 检 查 制 度 川北医附院新区医院住院大楼项目部(季检)季节性安全检查制度

为了更进一步抓好安全生产、文明施工,消除施工危险,预防伤亡事故的发生,杜绝违章指挥、违章操作,违反劳动安全纪律,通过安全检查,可以对施工生产中存在的不安全因素进行预测、预报和预防,从而不断改善劳动生产条件和作业环境,达到最佳安全状态。通过检查,可以更进一步宣传、贯彻、落实党和国家安全生产方针、政策和安全生产规章制度、规范标准,从而提高安全生产的觉悟和责任感,总结经验、吸取教训,取长补短,进一步促进安全生产工作,消除不安全因素,保障安全生产,特制如下制度: 一、查思想、查制度的落实 管理人员对安全生产、文明施工要齐抓共管,思想上要对安全生产、文明施工高度认识,认识其重要性和必要性。要建立健全各项安全生产、文明施工的责任制和规章制度,用制度管理人,用制度约束人。及时对各分项工程进行安全技术交底,严格履行签字手续。 二、查机械设备、临时用电的安全管理 进场的各类机械设备必须进行检查验收,安装验收合格方能使用。操作人员必须持证上岗,必须建立机械使用台帐和交接班记录、保养和维修记录。机械设备操作人员应熟悉作业环境和施工条件,听从指挥,遵守现场安全规则,当现场机械设备使用和安全发生矛盾时,必须服从安全要求。必须坚持机械设备和施工机具进场的安装使用管理制度,定期对机械设备进行安全技术状况检查、评定,确保设备“不带病运转”。 安排专业电工人员对临时用电线路进行架设、检查,严格按《施工现场临时用电安全技术规范》进行操作,必须实行“一机、一闸、一漏、一箱”制,开关箱中必须安装漏电保护器,要经常性对线路、开关、插头、插座进行检查、维修。 三、查安全设施 经常性对施工现场的“安全三宝一器”进行检查。查是否正确坚持使用;

保水开采

保水开采 班级:采矿2014级1班姓名:阮泽宇学号:01140041 摘要:保水开采的概念包括下列三个层次的内涵:首先要避免才没工作面的突水事故,实现工作面安全高效开采;其次,采取技术减少采煤对地下含水层的破坏程度,保护地下水资源;第三,要对矿井疏排水进行资源化利用,一定程度上实现“煤水共采”,同时对采煤破坏的含水层进行恢复和再造。本文通过举例介绍部分保水开采的方法。 1.浅埋煤层保水开采岩层控制实例 我国西部浅埋煤层保水开采的核心理念是保护生态水位,保水开采岩层控制的理论基础是隔水层的稳定性。基于陕北浅埋煤层煤水赋存条件,通过物理模拟和地裂缝实测分析,揭示了浅埋煤层隔水岩组的“上行裂隙”和“下行裂隙”发育规律,发现了“上行裂隙”和“下行裂隙”的导通性决定着隔水岩组的隔水性。通过理论分析,给出了“上行裂隙带”发育高度和“下行裂隙带”发育深度的计算公式,建立了以隔水岩组厚度与采高之比( 隔采比) 为指标的隔水岩组隔水性判据。据此,提出了保水开采分类方法,基于神府矿区条件给出了分类指标范围。保水开采分类 覆岩隔水岩组的厚度、性质和采高不同,隔水岩组的稳定性不同。根据隔采比指标对保水开采进行分类,有利于从宏观上确立对应的开采方法。 (1) 自然保水开采类。采用一次采全高长壁开采方法,隔水岩组位于弯曲下沉带并保持隔水性,称为自然保水开采类。神府矿区基岩的导水裂隙带高度一般为18 ~ 28 倍采高,取上限 28 倍; 下行裂隙深度取 2 倍采高,代入( 4) ,则神府矿区自然保水开采的条件为Gc ≥ 28M + 2M + ( 3 ~ 5) M = ( 33 ~ 35) M即,有效隔水岩组为黏土层( 或基岩) 时,隔水岩组总厚度超过 33( 或 35) 倍采高才能实现自然保水开采。对于神府矿区厚度为 10 m 的厚煤层,如果采用放顶煤开采,则隔水岩组厚度必须大于 330 ~ 350 m 才能实现自然保水采。显然,大部分工作面不能满足自然保水开采条件。 (2) 限高保水开采类。当隔水岩组厚度介于18 ~ 33 倍采高时,上行裂隙一般不会导通隔水岩组,隔水岩组的隔水性处于安全~临界安全状态。此类区域,可以通过限制一次采高的分层开采或协调开采等方式,控制裂隙带发育高度,实现保水开采,称为限高保水开采类。如果按照采高 3 m 计算,隔水岩组厚度为54 ~99 m 属于限高保水开采类; 采高为 5 m 时,隔水岩组厚度处于 90 ~165 m。神府矿区的大部分区域属于此类。榆树湾煤矿采用限高 5. 5 m 分层开采 11 m 厚的煤层,取得了保水开采的成功。 (3) 特殊保水开采类。如果隔水岩组很薄,采动后隔水岩组完全处于垮落带或裂隙带,采动将导致隔水岩组完全破坏,需要采取充填开采等特殊开采方式实现保水开采,称为特殊保水开采类。陕北神府煤田的煤层覆岩一般属于中硬—坚硬顶板,为了工程安全取其上限,按照坚硬的板考虑,则导水裂隙带发育高度将超过 18 倍采高。采用长壁全部垮落法开采,采高为 3 ~ 5 m 时,隔水岩组厚度小于 54 ~ 90 m 的区域,属于特殊保水开采区。对于此类区域,可采用采空区条带充填,实现保水开采。根据研究,对于神府矿区特殊保水开采条件,充填 20%左右可实现 75%左右的地表减沉效果。关于条带充填保水开采的隔水岩组稳定性判据及具体充填参数确定,见文献[27-28]。 结论

《绿色开采技术》

1、煤炭开采对环境造成的影响主要表现在哪些方面? 1 、煤炭开采对水资源的影响 水资源是重要资源。它的质量关系人们的生活和生产活动。没有丰富和优质的水资源,将会大大降低人们的生活质量。但是,采煤却会对水资源产生不利影响。采煤活动会严重破坏覆岩层原始应力,影响覆岩层的结构,进而破坏了水资源,严重影响了生活和生产活动。覆岩层的破坏会导致江河蓄水量的减少。除此之外,它还会降低地下水的水位,导致人们取水困难。在严重的情况下,一些水井甚至会发生干涸。 2、煤炭开采对土壤质量的影响 土壤的质量直接关系到动植物的成长。土壤质量的降低会影响农作物的成长,导致农民的收成受到损害。但是,采煤却会使土壤的质量大大降低。一方面,采矿会导致大大减少地下水的数量,导致土壤变得干燥。这会导致泥石流或者山体滑坡等地质灾害的发生,给环保工作带来巨大的压力,并威胁着人们的生命财产安全。另一方面,采煤还会破坏植被。在不同的气候条件下,植物是能进行光合作用,将无机物转化为有机物,并且很好地蓄养水源。这些都对提高土壤质量有重要意义。但是,采矿严重破坏了矿区的植被,导致了土壤质量的下降,不利于农业生产的开展。 3、煤炭开采对地面沉降的影响 4、煤炭开采对地表景观的影响 矿山开采主要分为露天开采和地下开采两种方式。露天开采必须砍伐植物和剥离表土,因而地表植被往往荡然无存,取而代之的是大片的裸地;地下开采常导致地表沉陷、裂缝,影响土地耕作和植被正常生长,从而引发地貌和景观生态的改变。 5、煤炭开采对土地空间的影响 矿山开采不可避免地要占用土地。一般而言,露天采矿所占用的土地面积约相当于采矿场面积的好几倍以上。土地因被占用而废弃,原有利用方式所取得的效益也随之下降或丧失。 6、煤炭开采诱发次生地质灾害 由于地表缺乏植物保护,坡面冲刷强度加大,导致土壤侵蚀加剧、水土流失严重。在开采过程中,大量的矿石被从地下采挖出来,所形成的地下空间必然要由上面和周围的岩石来填补,因而往往容易形成地表塌陷。地表坡度的改变,破坏了地表物质的平衡临界状态,容易出现裂隙、滑动,继而出现大面积的山体滑坡。此外一些尾矿库由于长期堆放含酸碱浓度高、颗粒细的尾矿或泥灰状废弃物,一旦设施承受不了或遇到极端自然条件时,就会引发溃堤、垮坝、泥石流等灾害事故,淹没耕地、淤塞河道、损毁公路,造成严重的环境污染并威胁下游居民的生命财产安全。 7、煤炭开采对人体健康的影响 矿业废弃物中含有大量具有酸性、碱性、毒性或重金属成分的物质,这些物质可通过径流和大气扩散,污染水、大气、土壤及生物环境。重金属污染是矿业废弃地普遍存在且最为严重的问题,特别是有色金属矿业废弃地常含有大量的有毒重金属。 8、煤炭开采对生物群落的生态平衡和生物多样性的影响 煤炭开采时对土地的扰动、机器的轰鸣、爆破的震动、对天然植被的砍伐、矿

煤矿开采技术专业毕业实习报告

煤矿开采技术专业毕业实习报告 专科毕业实习报告 学生王旭刚 学习中心山西潞安奥鹏学习中心 专业煤矿开采技术 层次高起专 提交日期2014年2月24日 煤矿巷道掘进技术现状及发展 摘要:众所周知,巷道掘进是煤矿开采的重要环节。在这里我们探讨一下巷道掘进的有关技术,旨在增进对掘进技术的认识,加强我们的采矿专业的专业素养。 关键词:掘进技术矿山巷道掘进发展 在我国的自然资源中,基本特点是富煤、贫油、少气,这就决定了煤炭在一次能源中的地位。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,其中已探明储量1万亿吨,占世界总储量的11.60%。我国煤层赋存条件复杂,呈现多样性,煤层厚度从零点几米到几十米之间变化,为了开采煤炭,需要开掘大量的煤岩巷道。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效

机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。 1.巷道掘进技术 20世纪80年代以来,我国对矿井设计进行了改革,取消了岩石集中巷布置方式,将开拓巷道和采准巷道布置在煤层中,增加了煤巷在井巷工程中的比例。目前,煤矿掘进巷道中大量的是煤巷,约占总掘进巷道工程量的70%左右。 我国煤巷高效掘进方式主要有3种:第1种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线,也称为煤巷综合机械化掘进,在我国国有重点煤矿得到了广泛应用,主要掘进机械为悬臂式掘进机,它适应范围广;第2种是连续采煤机与锚杆钻车配套作业线,在我国神东、万利等矿区及鄂尔多斯地区进行了推广应用,主要掘进机械为连续采煤机,它需要多巷掘进,交叉换位施工;第3种是掘锚机组掘锚一体化掘进,仅在一些矿区进行了使用,目前处于试验阶段。 1.1煤巷综合机械化掘进 煤巷综合机械化掘进由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机(或刮板输送机)、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进的关键设备,掘进机的性能对于提高掘进工效和掘进进尺具有重要作用。 我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20世纪60

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,

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