background image

煤是世界上重要的能源物质。煤是将植物遗体堆积埋藏地下亿万年后,经热与压力作用将它
们慢慢转变而成的。在煤在形成过程中,由于腐化的植物所承受的温度、压力、湿度等条件的
不同,而产生了不同的种类。煤的品质、种类或等级主要有泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤等。泥煤:
是煤形成过程中第一阶段的产物,含有大量水物碎片,因此,在燃烧之前必须把水分除掉。
褐煤:第二阶段的产物,含水量较泥煤少,含碳量较泥煤多,含热量亦较高。烟煤:是第三
阶段的产物,含水量更少,含碳量

88%以上,是广泛被使用的煤。无烟煤:含碳量在 90%

以上,不含水分,是最硬的一种煤。煤在很久以前即为人所利用,但到十八世纪的工业革命
之前,采煤仍未成为主要的工业。随着工业的发展煤成为工业发展的主要能源。煤是世界上
最丰富的能源,其蕴藏量估计约

10787 亿吨,估计地球上的煤多达可使用大约 230 年左右。

煤的使用在世界能源消费中仅次于石油,排名第二,约占全球总消费量的

24.7%。煤的主要

用途是煤燃烧时会放出大量的热。还可利用煤燃烧时会放出大量的热,加热水等物质产生的
高压蒸汽推动涡轮机转动发电机而产生电力,这是火力发电厂用来发电的主要燃料之一。把
煤干馏

(隔绝空气加强热使煤分解)所得到的煤焦油,可以用来炼制许多化学药品,提取重

要的工业原料。

 

  煤炭是我国重要的基础能源和重要原料,煤炭工业的发展支撑了我国国民经济的快速
发展。在

20 世纪 50 年代和 60 年代,煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重分别占

90%和 80%以上。 
  现今大部分烟煤和无烟煤的开采方面多采用地下开采(深部采煤)法与地表开采(露
天采煤)法,最后经过洗选达到煤的标准。采煤是一件非常危险的工作,尤其是在地下深层
采煤,假如在安全及设备上没有完善的措施,是最易导致瓦斯爆炸。另一方面易使矿工患呼
吸系統方面的疾病,如黑肺、矽肺病等。

 

  采煤会让矿场土地无法使用。洗煤场会污染土地、河川。燃烧后会产生二氧化碳、二氧化
硫和灰粒等。煤炭在燃烧过程中将产生大量的污染物烟尘和温室气体。特别是煤炭的不合理
利用,排放了大量烟尘和有害气体,严重污染着环境。

 

  采煤时移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采称为露天开采,其中
移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平
分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。

 

  其主要生产环节:首先,用穿孔爆破并用机械将岩煤预先松动破碎,然后用采掘设备
将岩煤由整体中采出,并装入运输设备,运往指定地点,将运输设备中的剥离物按程序排
放于堆放场;将煤炭卸在洗煤厂或其他卸矿点。

 

  其优点为生产空间不受限制,可采用大型机械设备,矿山规模大,劳动效率高,生产
成本低,建设速度快。另外,资源回采率可达

90%以上,资源利用合理,而且劳动条件好,

安全有保证,死亡率仅为地下采煤的

13%左右。 

  主要缺点是占用土地多,会造成一定的环境污染,而且生产过程需受地形及气候条件
的制约。在资源方面,对煤赋存条件要求较严,只宜在埋藏浅,煤层厚度大的矿区采用。

 

  另一采煤方式为地下采煤,其采煤顺序是根据煤层情况,一般分水平开采,每一水平
又分为若干采区,先在第一水平依次开采各采区煤层,采完后再转移至下一水平。开采近水
平煤层时,先将煤层划分为几个盘区,立井于井田中心到达煤层后,先采靠近井筒的盘区
再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层,先采第一水平最上面煤层,再自上而下采另外
煤层,采完后向第二水平转移。依此类推。

 

  现阶段又注重水体下采煤。水体下采煤包括地表水体、含水沙层水体及基岩水体下采煤。
它应属于井下采煤。

 

  水体下采煤技术最先在欧洲主要产煤国家得到发展。建立了一系列的岩层与地表移动理
论,并且成功地将水体下采煤技术广泛应用于生产实践中。我国水体下压煤数量就十分巨大。