煤矿是怎样形成的 煤矿有什么类型

2017-03-29

煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域,一般分为井工煤矿和露天煤矿,那么你对煤矿的形成了解多少呢?以下是由小编整理关于煤矿是怎样形成的内容,希望大家喜欢!

煤矿的形成

早在新石器时代,人类便有使用煤的记录。煤炭的主要用途是作为燃料。

美国最早的商业煤矿位于维吉尼亚州的Midlothian,1748年开始开采。

煤炭成为18世纪工业革命中的主要能量来源,蒸汽火车、蒸汽船等开始成为工业国家中的主要交通运输工具。同时炼钢业也需要大量的煤矿。城市的照明、暖气和烹调等也需要使用煤气。英国在18世纪末发明了许多地下采煤的科技,从此采煤进入了大规模商业开采的时代。挖煤的机器约在1880年代左右发明;在那之前,采矿需要以人工用铲子或十字镐挖掘。到了1912年,蒸汽挖土机科技方面的进步使得露天开采变得可能。

煤炭在18世纪至1950年代是西方国家的主要工业和运输能量来源。另一方面,石油的开采技术在20世纪初得到很大的发展,在美国、中东和印尼发现了大规模油田。石油作为燃料的优点多于煤炭。石油及其附属品在1950年代以后开始成为主要的燃料,很快的蒸汽机被内燃机所取代。至20世纪末,煤炭在家庭、工业和运输上很大的一部分被石油、天然气、核能或可再生能源等所取代。

自1890年开始,采煤也开始成为政治和社会上的争议来源。使用童工、剥削矿工、恶劣的工作环境等使得工会开始形成,社会主义思想开始兴起。另外,机器的大量使用也造成许多矿工失业,造成许多社会问题。环境标准的限制、西部大规模露天矿场的开采等,使得美国的地下采煤业在1970年代后急剧衰退。1914年最盛期时,美国有18万名无烟煤矿工,到1970年只剩6千名。沥青的工作从1923年70.5万人的巅峰,下降到1970年的14万人及2003年的7万人。矿工联合会(UMW)的活跃会员也由1980年的16万人减少到2005年的1.6万人。1973年与1979年的两次石油危机使得各国政府开始寻找替代能源。在开发核能、风力、太阳能等新能源的同时,煤炭的重要性也再度受到重视。

不过,自1970年代开始,环保意识抬头,人们开始注意包括景观破坏、空气污染与其他燃烧煤炭所可能产生的问题等。和其他化石燃料比较,燃烧煤炭比石油或天然气产生更多的二氧化碳、二氧化硫及氧化亚氮等温室气体,并可能是造成全球暖化及酸雨等问题的主要原因之一。

煤炭在今日仍是重要的能源,因为其经济的价格和丰富的储藏量,特别是用于发电。煤炭在中国是最重要的能源,2005年中国约有80%的能源来自于燃煤。2007年中国首度成为了煤炭进口国。

根据有关部门统计,截至2015年底,全国煤矿总规模为57亿吨。在57亿吨的产能规模中,正常生产及改造的煤矿39亿吨,停产煤矿3.08亿吨,新建改扩建煤矿14.96亿吨,其中约8亿吨属于未经核准的违规项目。

煤矿的简介

煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间,通常包括巷道、井硐和采掘面等等。煤是最主要的固体燃料,是可燃性有机岩的一种。它是由一定地质年代生长的繁茂植物,在适宜的地质环境中,逐渐堆积成厚层,并埋没在水底或泥沙中,经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。在世界上各地质时期中,以石炭纪、二叠纪、侏罗纪和第三纪的地层中产煤最多,是重要的成煤时代。煤的含碳量一般为46~97%,呈褐色至黑色,具有暗淡至金属光泽。根据煤化程度的不同,煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。

在中国煤炭开采必须依法开采,证照齐全有效。贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。

煤矿的类型

露天开采

当煤层接近地表时,使用露天开采的方式较为经济。煤层上方的土称为表土。在尚未开发的表土带中埋设炸药,接着使用挖泥机、挖土机、卡车等设备移除表土。这些表土则被填入之前已开采的矿坑中。表土移除后,煤层将会暴露出来;这时将煤块钻碎或炸碎,使用卡车将煤炭运往选煤厂做进一步处理。露天开采的方式可比地下开采的方式获得较大比率的煤矿,因为较多的矿区被利用。露天开采煤矿可以覆盖数平方公里的面积。世界约40%的煤矿生产使用露天开采方式。

地下开采

大部分煤层均远离地表,因此无法使用露天开采的方式。地下开采占世界煤矿生产的60%。在矿坑,通常使用房柱法在煤层中推进,梁柱用来支持矿坑。共有四种主要的地下开采法:

长壁开采–长约300米以上的采掘面。一台精密的采煤机在煤层巷道中左右移动。松动的煤炭掉入刮板输送机中,并移出工作面。

连续开采–利用一台有碳化钨钻头的机器从煤层中刮下煤炭。在“房柱法"系统中操作–在一系列约10米的房间区域中工作。

爆破开采–传统的开采方式。使用炸药打碎煤层,将煤块收集放在矿车或运输带中。

短壁开采–使用连续开采的机器。类似长壁开采有着可移动的坑顶支撑。

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