XXXX上《采煤概论》课件01(本班)

采煤概论吴启勇副教授电话：[phone]QQ：78922945第一讲采矿、地壳及其运动前言：中国煤矿概况我国矿产资源种类齐全。人类史上矿产约160种，我国已发现150多种，已查明储量130多种。世界上矿种多于36种的还有美国、印度、俄罗斯、巴西、加拿大和澳大利亚。中国中部最多，沿海７种、西部３种,锑、钨、钼、煤、汞、锡、钒、铁、磷、石膏等20多种矿产储量居世界前列，每年矿石产量180多亿吨；中国锌、锑、锡、钨、煤产量世界第一。煤炭生产机械化程度：美国99.9%，印度25%、俄罗斯97%、德国、英国、澳大利亚100%；全员效率（吨/工）:美国37.02，印度2.57、俄罗斯3.95、德国5、澳大利亚30.41；百万吨死亡率：美国0.047、印度0.54、俄罗斯0.96、英国0.042、德国0.41、澳大利亚0.015。前言：中国煤矿概况全国煤矿2万多个，平均约：10万吨/矿。国有重点煤矿约587处；2000年，国有重点煤矿机械化程度74.43%；我国于1973年引入综合机械化采煤设备，2000年，国有重点煤矿综合机械化程度56.78%；千万吨以上煤炭生产企业达到21户。我国煤炭地下开采9394%,露天开采67%；露采德国80%以上，澳大利亚、印度70%以上，美国、俄罗斯60%以上。1万年前开采并利用石料；4千多年前能够开采铜、铁、金和煤等矿产；我国是世界上开创采矿业最早的国家之一。前言：中国煤矿概况安全情况不好，居世界之首，每年死亡总数6000人左右，绝大多数是小煤矿发生的事故，这超过世界的总合。煤矿生产安全培训工作特别重要。2009年，据全国煤矿瓦斯治理工作会议消息，虽然近年来中国煤矿事故起数和死亡率均大幅下降，但与国际先进采煤国家相比，中国煤矿的瓦斯事故控制水平和抽采利用水平差距仍然较大，百万吨死亡率是美国等的30-50倍。国家能源局煤炭司司长方君实表示，中国煤炭产量占全世界煤炭总产量的37%左右，但事故死亡人数却占全世界煤矿死亡总人数的70%左右。1、中国煤炭资源分布我国含煤面积约55万平方km；2000m深度，5.57万亿t；1000m深度2.8万亿t；1995年探明储量11450亿t。开采深度400m，储量超过了5000亿t省：新疆、内蒙、山西。储量超过1千亿t的省：陕西、宁夏、甘肃、贵州、河北、山东、安徽。分布规律北多南少，西多东少。按各省排名：新疆、内蒙、山西、宁夏、甘肃、河北、山东、河南、陕西、安徽、贵州、黑龙江、辽宁、北京、青海、江苏、四川、吉林、浙江、湖北、湖南、江西、广东、福建、广西、西藏、台湾。2、煤炭是我国的主要能源按人均能源资源占有量分析，我国2000年人均煤炭可采储量90t，人均石油剩余可采储量3t，人均天然气剩余可采储量1080立方米，分别是世界人均水平（165t、23t和24988立方米）的54.9%、11%和4.3%；是美国（903t、13t和17025立方米）的9.7%、23.1%和6.3%；是经合组织国家（404t、10t和12048立方米）的22.3%、30%和9.0%石油、天然气等资源很有限，趋于枯竭。水电、核能，近几十年发展不能根本解决中国能源问题。煤炭是我国的主要能源，约占70%2010年煤炭行业运行简况（专家测算，产量33亿吨）2011-2-1816:42:01国际煤炭网2010年，全国煤炭产运销较快增长，供需基本平衡，投资较快增长，效益明显提高，煤炭经济运行保持良好态势。煤炭产运销较快增长。据行业测算，全年原煤产量保持较快增长。全国铁路煤炭发运完成19.99亿吨，同比增加2.48亿吨,增长14.2%。主要港口煤炭发运完成5.56亿吨，同比增加9854万吨，增长21.5%。进口增加，出口减少。全年煤炭进口1.65亿吨，同比增长30.99%；出口1903万吨，同比下降15.03%；净进口1.46亿吨，同比增加4237万吨。港口与电厂存煤增加。12月末，主要煤炭发运港口库存2373万吨，比年初增加980万吨，增长70.4%；全国重点电厂存煤5607万吨，比年初增加1777万吨，增长46.4%，可耗用天数15天，比年初最低时增加7天。固定资产投资较快增长。2010年，煤炭开采及洗选业完成固定资产投资3770亿元，比上年增长23.3%。行业经济效益提高。前11个月，全国规模以上煤炭企业主营业务收入21155亿元，同比增加6233亿元，增长41.8%；其中，大型煤炭企业主营业务收入15397.7亿元，同比增加4523亿元，增长41.6%。全国规模以上煤炭企业补贴后实现利润总额2930亿元，同比增加1110亿元，增长61.1%。其中，前10家企业实现利润1110亿元，占规模以上煤炭企业利润总额的37.9%。199513.74199612.9210.7919906.355419790.3241949产量（亿t）时间（年）12.33199813.25199716.4200319.56200413.93200211.0620019.99200010.44199923.25200621.9200525.520073、半个世纪以来我国煤炭工业的发展（2009年我国原煤产量29.65亿吨）年度消费（%）煤石油天然气水利核能195096.720.910.032.330197081.5614.141.233.060198069.5023.752.983.770199074.2019.002.004.800200069.4019.902.806.901202068.0014.405.408.503.74、中国能源消耗构成5、煤炭消费用途(1)动力煤:世界动力煤产量占煤炭总产量的80%以上。世界10大煤炭公司主要生产动力煤，其比重约占煤炭总产量的82%；美国动力煤产量90%以上；我国占80%以上。国外动力煤绝大部分用来发电，工业锅炉有一些用量。全世界约有55%的煤炭用于发电，煤炭需求的增量部分基本上都在电力部门，但中国例外，各行各业都需要大量的煤炭(动力煤)。从动力煤的品种来看，以长焰煤和不粘煤储量最大分别占全国动力煤总储量的21.70%和20.35%；褐煤和无烟煤也占有相当的比例，而贫煤和弱粘煤则相对较少，仅为全国动力煤总储量的7.66%和2.49%。我国动力煤主要用途：1)发电用煤：我国约1/3以上的煤用来发电，目前平均发一度电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。2)蒸汽机车：占2%左右，蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。3)建材：约占l0%以上，以水泥用煤量最大，其次为玻璃、砖、瓦等。4)一般工业锅炉：除热电厂及大型供热锅炉外，一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多，数量大且分散，用煤量约占30%。5)生活用煤：约占燃料用煤的20%。6)冶金用动力煤：主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤，其用量不到动力用煤量的1%。(2)炼焦煤:我国炼焦煤资源相对较少，炼焦煤储量仅占我国煤总量27.65%。炼焦煤类包括气煤(13.75%)，肥煤(3.53%)，主焦煤(5.81%)，瘦煤(占4.01%)，其它为未分牌号(0.55%)；非炼焦煤类包括无烟煤10.93%，贫煤(5.55%)，弱粘煤(占1.74%)，不粘煤(占13.8%)，长焰煤(12.52%)，褐煤(12.76%)，天然焦(0.19%)，未分牌号的煤(13.80%)和牌号不清的煤(1.06%)。炼焦煤的主要用途是炼焦炭，一般1.3吨左右的焦煤才能炼一吨焦炭。多用于炼钢，是目前钢铁等行业的主要生产原料，被喻为钢铁工业的“基本食粮”，是各国在世界原料市场上必争的原料之一。人均能耗：每人每年的能源平均消耗量（t人．年）是衡量国家经济发展和人民生活水平的综合指标维持最低生活，需要：0.4t标准煤丰衣足食的现代化生活:1.21.6t标准煤高级现代化生活:23t标准煤。1kg标准煤Q=7000大卡标准油Q=10000大卡国家美国苏联西德英国法国日本中国世界平均t/P.y12.65.95.75.45.14.51.21.26、煤与人民生活息息相关高产高效矿井模式：一矿一面或一矿两面案例：神东煤炭分公司全矿职工350人。湖南省煤炭状况：全省煤炭系统职工30万人以上，其中湘煤集团6.7万人；国营矿产量约千万吨，全省产量5200万吨；我省每年增长需求量200万吨以上才能保障经济发展的要求。7、高产高效矿井神东煤炭分公司原煤产量突破亿吨创造中国煤炭工业发展新纪元截止12月23日12时，神东分公司当年累计生产原煤1.00013亿吨，提前8天完成全年“产量过亿吨”任务，率先实现国务院13个亿吨大型煤炭生产基地的规划创建目标，开创了煤炭工业发展的新纪元。7、高产高效矿井“产量过亿吨，亿吨零死亡”，建成3个自动化工作面和5个加长工作面；实现了5.5米大采高工作面液压支架的整机国产化和4.5米液压支架样架制造；实现了库存连续三年零增长和无流动资金贷款占用，预计吨煤成本控制在83.84元，提取自有资金19.98亿元，提取安全费5.8亿元，实现利润6.2亿元，全面超额完成了集团和股份公司下达的各项生产经营任务。7、高产高效矿井积极优化矿井设计，简化生产系统，提高装备水平，建成了以大柳塔矿为代表的千万吨现代化高产高效矿井群，公司9个矿井中7个矿井达到年产1000万吨以上水平，3个综采队达到年产1000万吨以上水平，一矿两井矿井最高年产达到2070万吨，一井一面矿井最高年产达到1335万吨，综采工作面最高年产达到1075万吨，公司煤炭生产连续7年以千万吨以上的幅度增长，全员工效达到119吨/工；创新“连续采煤机、连续运输机、履带行走式液压支架短壁机械化开采装备与工艺成套技术”和快速建井技术，掘进月进尺最高达到4656米，用8个半月建成一个年产千万吨的矿井；7、高产高效矿井历年平均百万吨死亡率控制在0.05以下，今年控制在0.01以下，创造了井工矿连续生产煤炭1.45亿吨无死亡的安全生产世界新纪录；树立“产环保煤炭，建绿色矿区”的目标，确立了在煤业发展支撑下主动进行井上下互动、以大面积治理控制小面积采动沙化的生态建设理念，实现了清洁生产和对生态环境的有效治理保护，矿区植被覆盖率由开发初期的11%提高到67%；坚持打造以树立“神东煤、神东矿、神东人”三个形象为核心的强势企业文化，增强员工自豪感，为企业发展构筑了强大的精神动力。7、高产高效矿井神东的现代化建设，实践了党中央、国务院提出的科学发展观、走新型工业化道路、建设节约型社会的一系列战略部署和要求，以一流的生产技术指标为中国煤炭行业和民族工业在世界上争得了一席之地，实现了煤炭行业由劳动密集型企业向技术密集型企业的转变、由高危行业向本质安全型企业的转变，在“规模、模式、装备”三个方面带动了国内煤炭行业的发展，开创了煤炭工业清洁环保发展的新道路。（发布时间：2007-11-0100:00）7、高产高效矿井8、采矿新技术：绿色开采、地下气化、液化以煤代油，是我国的战略决策。煤炭直接液化（现在只是在地面）是将固体的煤通过高温、高压加氢转化为清洁液体燃料的一种高新洁净煤技术，作为生产石油替代品的最有效技术，对解决中国石油资源短缺，平衡能源结构，保障能源安全稳定供给，国民经济持续稳定发展、实现21世纪中叶达到中等发达国家水平的第3步战略目标具有重要意义。8、采矿新技术：绿色开采、地下气化、液化。“地下煤改气”，被称为地下煤炭气化，它有别于传统的采煤工艺，是通过直接对地下蕴藏的煤炭进行可控制性的燃烧从而产生煤气后，输出地面的一种能源采集方式。地下煤炭气化，可以更大限度地利用煤炭资源，输出的煤气产品属于洁净能源，可以广泛应用于发电、煤化工和燃气供应。地下煤炭气化的设想，最早由俄国著名化学家门捷列夫于１８８８年提出，他认为，“采煤的目的应当说是提取煤中含能的成分，而不是采煤本身”，并指出了实现煤炭气化工业化的基本途径。8、采矿新技术：绿色开采、地下气化、液化自上世纪３０年代以来，美国、德国、原苏联等主要产煤国均大力投入这一领域的技术研究，取得了大量的科研成果，储备了煤炭地下气化的一些关键性