第一章
标准煤：发热值为7000大卡/（29.27MJ）的任何能源均可折算1kg标准煤
成煤作用：从植物死亡、堆积到转变为煤的演变过程，以及在这个演变过程中经受的各种作
用。泥炭化阶段（泥化作用）+煤化作用阶段（变质作用和成岩作用）
形成有开采价值煤层的四个条件：
植物的大量繁殖、温暖潮湿的气候、适宜的古地理环境、地壳运动的配合 煤层顶底板：赋存在煤层之上（下）的邻近岩层 顶：伪顶、直接顶、基本顶底：直接底、基本底 厚度划分：煤层顶底板之间的垂直距离 薄煤层：最低可采厚度<1.3m；
中厚煤层：煤层厚度为 1.3≤h≤3.5m； 厚煤层：煤层厚度为>3.5m以上； 特厚煤层：煤层厚度8m以上
构造形态：单斜（走向、倾向、倾角）、褶皱（向斜、背斜）、断层（正断层、逆断层） 倾角划分：近水平煤层< 8°缓倾斜煤层 8°— 25°；
倾斜煤层25°—45°急倾斜煤层> 45°
稳定性划分：稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层 煤元素：炼焦用煤中含硫量不超过1.2％，炼焦中磷含量不超过0.2％ 煤炭分类（依据挥发分）：14大类 17小类
无烟煤到褐煤分为十四个煤种：无烟煤（一号、二号、三号）、烟煤（贫煤、贫瘦煤、瘦煤、
焦煤、1/3焦煤、肥煤、气肥煤、气煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤）、褐煤（一号、二号）。
煤田地质勘探3个阶段：煤田普查、矿区详查、井田精查。 矿图：地质图：地形地质图、钻孔柱状图
煤层底板等高线图：煤层走向：等高线的延伸方向。
煤层倾向：指向等高线标高降低的垂直方向。 倾角：作图法、计算法
背斜、向斜、正断层、逆断层的识别
常用比例： 1：2000 1：5000 1：10000 常用等高距： 20m 50m 100m 地质剖面图
采掘工程图：采掘工程平面图及剖面图、采掘工程立面图、煤层层面图
第二章
煤田、矿区、井田：在地质历史发展过程中，同一地质时期形成的并大致连续发育的含煤岩
系分布区。统一规划或开发的煤田或其一部分，称为矿区。划归一个矿井开采的部分 煤田称为井田。 煤田与矿区的关系
1、一个矿区开发一个煤田 2、几个矿区开发一个煤田 3、一个矿区开发几个煤田 煤田划分井田的原则：1、井田境界、储量及开采条件与矿井生产能力相适应
2、保证井田有合理的尺寸 3、充分利用自然条件划分井田 4、处理好相邻矿井之间的关系
划分井田境界的方法：垂直划分（以某一垂直面为界）、水平划分（以一定标高的煤层
等高线为界）、倾斜划分、按煤组划分、按自然条件划分 图2-3
矿井储量：在划定的井田范围内，根据勘探资料计算而得的煤炭储量 矿井开采储量：矿井设计的可以采出的储量
采区采出率：厚煤层0.75/中厚煤层0.8/薄煤层0.85/地方煤矿0.7 矿井生产能力：指矿井的设计生产能力。单位：万吨/年 如何确定矿井生产能力：（1）确定采煤工作面生产能力 （2）确定采区生产能力
（3）确定同时生产的采区数目
矿井井型：特大型、大型、中型、小型 矿井服务年限：T=????/（AK）
????－矿井可采储量，Mt； T－矿井设计服务年限，a；
A－矿井设计生产能力， Mt /a； K—储量备用系数，1.3-1.5 阶段：沿一定标高划分的一部分井田
水平：阶段运输大巷及井底车场所在的水平位置及服务的开采范围，也称开采水平。 阶段内划分：采区式（采区、区段）、带区式 图2-5
井巷：为进行地下开采的需要而开掘的井筒、巷道、硐室总称为矿山井巷。 垂直巷道（立井，暗立井）、水平巷道（石门，媒门）、倾斜巷道
图2-8
矿井井巷布置图图2-9 三大系统、通风构筑物、 开拓巷道（）、准备巷道（）、回采巷道（） 井田开拓：
井筒形式（立井、斜井、平硐、综合） 开采水平数目（单水平、多水平） 开采方式：（上山式、上下山式、混合式）
开采水平大巷布置方式（分煤层大巷、集中大巷、分组集中大巷） 图2-10
井田开拓方式：立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓 斜井的提升方式：串车提升（≤25）、箕斗提升（25-35）、
胶带运输机提升（17）无绳运输井筒提升（≤10）
胶带运输机运输时，主井风速≤4m/s 立井开拓：
优点：井筒短，生产系统简单，运输环节少，提升速度快，通风阻力小。 缺点：施工、装备较复杂，工程进度慢、费用高，井筒装备复杂、投资大。 适用条件：煤层赋存较深，表土层较厚，水文地质条件复杂。 斜井开拓：
优点：施工、装备简单，工程进度快，投资小投产快，井筒延深简单。使用胶带机提升
能力大。 缺点：井筒长；围岩不稳固，含流沙、含水层时，施工困难；维护费用高；通风阻力大； 适用条件：赋存浅，表土层较薄，水文地质条件简单，不用特殊施工的缓倾斜煤层。 平硐开拓
优点：投资少，占用设备少，施工简单，成本低。 只要条件适合尽可能采用平硐开拓。 上（下）山：从开采水平运输大巷向上（下），沿煤层（岩层）开凿，为一个采区服务的倾
斜巷道
上（下）山开采：将开采水平运输大巷设在上（下）山阶段的下（上）部，煤炭沿运输上（下）
山向下（上）运输，风流上（先下后上）行
上下山开采：当开采水平运输大巷位于上山阶段的下部及下山阶段的上部，即为开采上山阶
段服务又为开采下山阶段服务
优缺点及适用条件：
（1）掘进：上山开采工序简单，掘进速度快，成本低。
（2）运输：上山开采运输能力大，运费低，可采用自溜运输，但存在折返运输。 （3）排水：上山开采的采区内涌水，可直接沿上山流到开采水平进入井底水仓，排至地面，
下山开采需要增加排水硐室、设备、工作人员。
（4）通风：上山开采的风流均向上运动，通风线路短。下山开采的通风线路长，漏风大，
通风效率低，通风设备多，管理困难。
（5）基建投资：下山开采可以用一个开采水平为两个阶段服务，减少了开采水平数目，节
省基建投资和开拓工程量，延长水平服务年限。
上下山开采适用：煤层倾角小于16°、瓦斯涌出量低、涌水量较小的煤层。 阶段斜长、阶段垂高
阶段垂高与开采水平的关系 井底车场：是连接井筒和主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称，是井下运输和井筒提升两
大环节的枢纽。担负着矿井煤矸、物料、设备、人员的转运，又为矿井的通风、排水、供电服务。
分为：环形式、折返式 第三章
井形：立井、斜井、平硐 炮眼+雷管+装岩（定义）
巷道支护类型：棚式支护：金属、钢筋混凝土支架
石材整体式支护：钢筋混凝土浇注
锚喷网联合支护：锚网支护、锚喷支护、锚喷网支护
掘进通风采用压入式通风
局部通风机在进风侧，距掘进巷道口＞10m，风筒末端距工作面＜5m 轨道轨距：600mm，900mm
井颈（井口以下，井壁需要加厚的一段井筒） 井身（井颈以下到井底车场水平以上的井筒） 井窝（井底车场水平以下的井筒） 特殊凿井法：沉井法、注浆法、冻结法
锚杆支护作用原理：挤压加固作用、悬吊作用、组合梁作用 层状岩层中，锚杆将不稳定岩层悬吊在上部稳固的岩层上
没有稳固岩层的薄岩层中，安装锚杆后，锚杆的夹紧力会使层面间摩擦力增大，阻止岩石沿
层面滑动
在拱形巷道顶板布置锚杆群，形成一个防止破裂区扩展的承压拱，承受上部破碎岩石的压力。 立井施工 一架（井架）、两台（天轮平台、卸矸台）、三盘（封口盘、固定盘和吊盘）
第四章
准备巷道有：采区、盘区上下山；采区、盘区或带区车场；区段或分带集中巷 采区、盘区或带区硐室（绞车房、变电所、煤仓） 准备方式：
图4-1 图4-3
走向长壁采煤法：工作面沿倾向布置，沿煤层走向推进。适用于采区式巷道布置。 适用条件：近水平、缓斜、倾斜煤层；薄及中厚煤层；地质构造简单，瓦斯涌出量小 倾斜长壁采煤法：工作面沿走向布置，沿煤层倾向推进。适用盘区式和带区式巷道布置
工作面自下而上推进时称为仰斜长壁开采。 工作面自上而下推进时称为俯斜长壁开采。 倾斜长壁采煤法优缺点：
优点：巷道布置简单，易固定方向，掘进及维护费低，投产快。利于生产管理。
运输系统简单（占用设备少）通风系统简单（风路短，通风构筑物少） 采面单产增加，巷道掘进率降低，采出率增加，工效提高。 对某些地质条件的适应性强。
缺点：长距离倾斜巷道辅运和行人困难；
采掘运机械设备不完全适应；
大巷装车点多，可设带区，共用一个煤仓。 下行回风需要实时监测
适用：适用于倾角在12°以下煤层，采取措施后最大可达到17° 仰斜开采：采面沿倾斜从下向上推进采煤。
特点：水自流入采空区；煤壁和顶板稳定性差，临界角8°左右；
大于10，采煤机偏离煤壁，输送机易断链；大于17°时，采煤机易翻倒。 措施：输送机设下部三角架，调平。
适用：顶板稳定，煤质较硬；顶板淋水大；煤易自燃需注浆； 俯斜开采：采面沿倾斜自上向下推进采煤。
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