一 实习名称
荆各庄煤矿认识实习报告
二 实习性质
大三上学期我们完成了专业基础课的学习，如《矿山机械》 《矿山地质学》 《水力学》 《矿山电工学》 《矿山系统工程》等；下学期开始进行专业课的学习， 如《井巷工程》 《矿井通风与防尘》 《岩体力学》 《专业外语》 《爆破工程》等。在 已掌握专业基础知识的前提下，为了促进专业课的学习，老师组织我们进行了荆 各庄煤矿现场认识实习。
三 实习目的
（1）认识、了解煤矿生产的实际情况。 （2）促进《井巷工程》 《矿井通风与防尘》等专业课的学习。 （3）掌握矿山生产安全知识，提高煤矿安全意识。 （4）学会现场学习交流，理论与实践相结合。 （5）感受矿山生活，提高与矿业职工交流沟通的能力。
四 实习安排
带队老师：老师、老师 煤矿指导老师：荆各庄煤矿老师、老师 实习学生：采矿工程专业全体同学，分成两个小队，每 队26人。 时间安排如下：
五 地质概况
1 地理位置 荆各庄矿业分公司位于唐山市东北约13km处的荆各庄村附近，在开平煤田 凤山西北侧,自成一盆状向斜。南北长约3.5Km，东西宽约3.4Km，北端闭合，南 端开放，井田面积9.23Km2。南与马家沟矿业公司相距6Km，中间有陡河相隔， 北与陡河电厂相距3.5Km。行政属开平区管辖。本公司的交通十分方便，铁路： 一条通往用煤大户陡河电厂的专用线，并与吕陡线在我井田上方交汇；另一条经 马家沟矿业公司与老京山线的开平站相联。公路：北距10Km与京沈高速公路、 102国道相联，南距7Km经开平与205国道、津秦高速公路相联，形成了比较完 整的交通网，四通八达。井田内共有8个自然村，主要从事农业，除东新庄外其 它7个村庄已搬迁完毕。 2 地貌 为一平坦的冲积平原，北部山区为燕山山脉的余脉，井田北、东、南三面被 低山包围， 颇有山前扇状地景观。井田北部地面标高+38.9m(较高)?，南部地面 标高为+23.85m(较低)，地面坡度为3％-4％，倾向陡河。 3 水文 本区东南的陡河，发源于北部山地，下游集入石榴河，向南流入渤海，主流 全长100公里。河水终陡河及其水库，因其底均赋存百余的第四纪松散沉积物， 而且有隔水作用的粘土层，预料对矿床无直接的影响。井田内有数条近于南北方 向的平原冲沟，平时干涸，仅暴雨后向陡河排泄水。经常有水流通的冲谷仅有本 区西南部一条，经戴庄入陡河。在双桥村一带有水库，水库大坝距井田东端最近 距离2.2公里。 陡河最高水位+19.5m， 低于地面标高10m左右。 冬季水位介于+16 —+17m。 4 气象 本区系于半大陆性气候，夏季炎热多雨，多东南风，冬季严寒凛冽，
秋冬多 西北风。雨季集中在七、八、九三个月，年平均降雨量648.8毫升。最高气温38.50°C，最低气温-22.60°C，年平均气温10.60°C。冻结期由11月二旬至 次年3月上旬，冻结深0.66m。地震烈度六级。 5 矿井自然安全条件 本井田煤系主要由石炭系上统和二叠系下统地层组成，煤地层总厚度约 450m，共含大小煤层19层，煤层总厚度25.3m，含煤系数5.7%，其中可采煤层 共四层，即煤9、煤11、煤12-1、煤12-2，平均总厚度16.22m，可采煤层集中 在大苗庄组和赵各庄组。井田煤层顶底板评为Ⅱ类顶板。本井田自身即为一个盆 状向斜，边缘急陡，中部平缓，略有起伏，向斜轴线偏居西侧，近南北延伸，中 部略向西呈弧形弯曲，并向南偏东倾伏，倾伏角约5～6°。向斜轴线西侧地层 产状急陡，而东侧则较为舒缓，同时向斜边缘较之中部地层产状陡。井田向斜本 身属1级褶皱，次级褶皱不发育，但在向斜边缘局部出现挠曲或台阶状起伏。向 斜轴部煤层厚度普遍变薄。本井田内无火成岩侵入。
5.1 褶曲构造 井田东部有一舒缓横向褶皱，轴线方向N43°E，长700m，宽300m，两翼倾 角5~10°；井田中南部有一小型背斜，轴线方向 N40°E，长600m以上，背斜 西部一翼产状较陡，倾角25~60°，东部则地层较舒缓，倾角15～25°；背斜脊 部张性断层非常发育，同时煤岩层均有拉伸变薄现象，2095、2097、2099、2020s 等工程对其均有控制。 5.2 断裂构造 断裂构造是井田最为重要的构造形式，它不但构成了井田边界，而且直接影 响采区的划分，同时在井田内广泛存在，是采掘生产和井巷工程所要解决的最主 要的地质问题。井田向斜西陡、东缓、边缘陡、中部缓的不对称性，造成井田范 围内断裂构造的性质、分布、
发育程度具有较大的分异。总体上讲，向斜轴线以 西区域内以逆断层为主，且多为冲断层，构造复杂；而向斜轴线以东则以张性正 断层为主，逆掩断层次之，冲断层极为少见，构造条件亦相对简单，按其走向大 致可分为三组： ① 走向NEE向的正断层： 这组正断层主要分布在井田向斜轴部及井田西部 地带，断层面倾角多在60°度以下，断裂面张开，层面不平整，多为断层泥充 填，断层延伸长度100~1100m，具有代表性的断层有F8、F17、FS38、FW43等
② 走向近EW向的正断层：这是井田内更为主要的一组正断层，主要分布 在井田中南部及东部地带，断层面倾角多在60°以上，断裂面张开，断层带宽 0.1～0.5m， 落差2.5～30m， 延伸长度100～1200m， 有代表性的断层为F16、 F26、 FE9、FS26、FE7、FD2等。 ③ 走向为NW向的正断层：这是井田内又一组正断层，集中分布在井田东 翼采区宽缓地带，落差1.5～8.0m，倾角60°以上，延伸长度100～600m，具有 代表性的断层有FE9、FE24、FE19、FE108、FE109、FE110、FE123等。 6 井田内主要断层有 ⑴ F1～F3断层组：这是三条密集平行排列的逆掩断层，位于井田南部，构 成了井田的天然边界， 走向35～60°， 断层面倾角35～46°， 累计落差70～145m， 延伸长度3500m。这组断层在地质与水文方面对井田起着十分重要的作用，断层 带附近地层裂隙节理丛生，使地层具有强充水性，更为重要的是它沟通了上下含 水层的水力联系，使邻近区域内水文地质条件复杂化。其防水煤柱范围内仍是井 巷工程禁区。 ⑵ F16正断层：位于井田中部，断层走向近东西，倾角55～78°，最大落 差35m，延伸长度1100m，断层破碎带宽度0.1～
1.1m，因此曾一度具有很强的 充水性，给延深工程的施工带来许多困难。F16断层是轴东采区与南翼采区、东 翼采区与南翼采区的天然界限。 ⑶ F26正断层：位于井田中部，F16断层南侧，走向近东西向，断层面倾角 65°，落差8～30m。由于其走向与F16断层基本一致而倾向相反，因此在两断 层间形成了较大的地堑构造。F26断层延伸长度500m。 ⑷ FE9正断层：位于井田东翼的西南端并向轴东采区延伸，走向近东西， 倾角45～75°，最大落差10米，延伸长度950米。由于该断层落差大，使回采 工作面无法跨越，给东翼采区及轴东采区采面布置带来很大困难。控制工程有 2097、2095、1391、1392、1393、荆14孔。
六 实习内容
1 下井须知 ⑴下井前全面更换矿工工作服，佩戴好安全帽、自救器、矿灯。 ⑵行为一致，听从指挥，遵守公司规章制度。
⑶严格遵守井下各种安全规程，以及地面各种系统的安全制度。 ⑷乘坐电梯时按顺序进入电梯，微微屈膝，面向栏杆，手扶栏杆，确保身体 不超出电梯， 在电梯内不打闹。 电梯停稳时在下电梯， 下电梯时要听从老师指挥。 ⑸在井下结成单排纵队前进，沿着巷道行人侧走，不随便触摸井下设备，不 要扬手，不脱安全帽。 ⑹认真听老师讲解，不懂的地方及时向老师请教。注意巷道底板脚铁，两壁 固定的风管、水管、各种电缆等，确保自身安全。 2 自救器的使用方法和重要性 ⑴将专用腰带穿入自救器皮带卡，固定在腹 部右手侧。 ⑵使用时一手托底， 另一首迅速拉开封口袋。 ⑶去掉上外罐，手提头戴将自救器抽出，将 下外罐丢弃。 ⑷戴好头戴，整理好气囊。 ⑸屏住呼吸，在鼻梁上涂些煤
面，用鼻夹夹 住鼻子。 ⑹牙齿咬住牙垫，开始用口呼吸，用手拖住 自救器，迅速撤离现场。
图1、煤矿井下自救器
自救器是井下发生瓦斯煤尘爆炸，或高浓度CO、瓦斯、煤尘出现时矿工用 于维持呼吸的最有效的救助用品，危难之时可解人生命之危。在井下灾难中，导 致工人死亡的多数是因为CO、瓦斯、煤尘浓度超标或氧气浓度不足，因此煤矿 工人或井下实习学生必须认识到使用自救器的重要性，必须学会正确使用自救 器。自救器见图1。. 3 提升设备、井底车场、蓄电池机车充电峒室、运输巷道、中央变电所和中央水 泵房的参观实习 3.1 提升设备 主井：直径5.0m，从地面直至第一水平-375m，井深411.391m，在-246水 平留设马头门，主井专做提升煤炭和矿井回风之用。井内装备一对9吨箕斗和通 讯、动力电缆与排水管路，在回风水平-246m以上设有梯子间。提升选用ц
?3.2型分裂式单滚筒绞车， 用二台1000KW电动机拖
动， 提升能力190.9万t/a， 最大速度10.6m/秒。箕斗装载采用预先定容，下开折页式闸门装载设备，悬吊装 载。 副井：直径6.0m，从地面直至第一水平-375m，井深422.94m，在-246水平 留设马头门，副井专做升降人员和提升材料、设备与矿井进风之用。井内装备一 对铝合金双层罐笼和通讯、动力电缆与排水管路，在回风水平-246m以上设有梯 子间。提升选用2?4?1.7捷克双滚筒绞车，用两台1000KW电动机拖动，罐笼 下层可装3t矿车 （现使用1.7t矿车） ， 上
层可载人员28名， 提升能力133.9万t/a， 最大速度7.217m/秒。 风井：直径6.0m，从地面直至第一水平-375m，井深431m，在-246水平留 设马头门，风井是为辅助升降人员和提升材料、设备与矿井后期回风之用。井内 装备一对钢铁双层罐笼， 提升选用JKM-2.8/6绞车，用两台800KW电动机拖动， 罐笼下层可装3t矿车（现使用1.7t矿车） ，上层可载人员28名，提升能力209.1 万t/a，最大速度9.8m/秒。 3.2 一水平井底车场 一水平井底车场位于-375m水平12煤
灯 具
层底板岩石内(50m) ，由于矿井采用带式 输送机运煤，设有两套大巷运输系统，因此采用了刀把式环形车场，其中轨道大巷 （双轨）与副井提升系统连接。由于不在 -375水平井底车场内设置煤车装载、 存车、 轨 道
调车线路，车场型式比较简单。
排水沟
我们看到的井底车场是一水平井底车 场中的下部车场，为辅助运输、提升服务。
图2、井底车场断面图
副井空重车线长度各按一列车长度计算， ?并在空车停车线并列一条设备材料线， 在重车线石门口(西翼水仓入口处)?并列一条临时存放升井设备及水仓清理的矿 车停车线。该车场采用双轨式布置，电机车轨道宽度为600mm；车场围岩稳定， 采用砌碹支护，两壁及顶板光滑，地板几乎没有障碍物，电缆钩子和电缆布置整 齐，通风状态良好；车场光照状态良好，环境舒适。如图2所示。
这种形式的井底车场的优点是：?可以减少主井开凿深度， 初期工程量少， ?投资少，同时缩短了主井提升高度，比较方便。缺点是：峒室多，
总工程量 比 较大。 3.3 蓄电池机车充电峒室和运输巷道 在指导老师的带领下，我们参观了蓄电池机车充电峒室。因某些工作面运输 距离较短，不采用架线机车运输，必要时只用蓄电池机车牵引。电机车电池采用 矿用防爆型蓄电池。在硐室中我们看到了架线式电机车的铝制裸露架线、电机车 高压风管、高压水管、排水沟充电设备等等。蓄电池机车充电峒室半圆拱形，净 高约2600mm，净宽约2200mm；围岩中等稳定，采用喷射混凝土支护；采用单 轨600mm轨距；水沟布置在行人侧，水沟断面 400mm?400mm，盖板厚度约60mm；底板路 面水泥铺设；高压风管和高压水管固定在行人 侧巷道壁上，略占据行人侧空间，风管在下， 水管在上。如图3。 运输巷道与井底车场的接口处均采用圆角 交接，采用半圆拱形断面，净宽约2000mm， 净高约2400mm，有利于减小局部阻力。运输 巷道多采用喷射混凝土支护，根据围岩性质不 同，在围岩稳定部分采用衬砌和砌碹，在稳定 性较好部分采用喷射混凝土支护，在中等稳定
图3、充电硐室断面图
蓄电池 轨 导 电 弓 子
电 缆 钩
电 机 车 车 身 高压水管 高压风管 道 排水沟
部分采用锚喷支护，在稳定性较差的部分采用锚网锁+喷射混凝土支护。一水平 运输巷道多采用单轨600mm轨距，两壁及顶板较光滑，减少了摩擦阻力；底板 行人侧和非行人侧均为水泥铺设，水沟布置于行人侧，几乎没有堆积物，减少了 正面阻力。因此，运输巷道通风状态良好，
运输行人方便，使用安全，建设费用 低。 3.4 一水平中央变电所和中央水泵房 中央变电所和中央水泵房均布置在一水平井底车场内， 中央变电所控制和分 配该水平所有用电。6000V高压电能从矿山地面变电所的母线引出，先由沿井筒 敷设的铠装电缆传送至井下中央变电所，在送到采区变电所或移动变电站降压，所得660V（380V） 、1140V低压电能，在经采掘工作面配电点，向采掘机械等设 备供电。该中央变电所即可以向井底车场的主要用电设备（如主排水泵等）提供 高压电能，也可向井下低压动力设备（如推车器、翻车器、小水泵、清理水仓绞 车和照明变压器等）提供220/380V的低压电能。该井下中央变电所的电源引入 线为两条，分别接于地面变电所的不同母线上，符合《煤矿安全规程》 。 中央水泵房位于中央变电所的后方，一水平排水从-375m水仓直接排到地 面， 排水高度411m， 水泵型号采用250D60?8， 总功率9000KV? A， 电压6000V， 布置18台，9台工作，6台备用，3台检修。每台排水量420m3/h，工作水泵总 排水能力为3780m3/h，能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量。工作水 泵加备用水泵总排水能力为6300m3/h，能在20小时内排出矿井24小时的最大 涌水量，配电采用双回路供电，符合矿井主要排水设备要求。目前，矿井涌水量 为16.58m3/min。水泵房下面是该水平主水仓，另外还有一个副水仓。水泵房内 有工作和备用水管， 工作水管的能力能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正 常用水量；工作和备用水管的总能力，能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井 24h最大涌水量。泵房和矿井的连接通道，设置可靠的控制闸门。该泵房有两个 出口，一个用斜巷通到井筒，
另一个通到井底车场。该水泵房主仓的水为二水平 涌水，从-475m排到-375m，排水高度为100m。
4 地面变电站、主井绞车房、运输系统以及风动室和风井的参观实习
4.1 地面变电站 在荆各庄煤矿刘老师的带领下，我们来到了该矿唯一的一所地面变电站。给 我们做讲解的老师是一位临退休的高级工程师。 老先生非常热情， 讲解非常细致。 在他的讲述中我们认识到这座地面变电站有三条35KV的高压电源分别从贾安 子和后屯输入， 总长度29Km， 主变压器共有三台为S7型变压器， 总容量为6300 ?3KVA，总用电量5730万KWh，最大电力负荷8610KW，平均电力负荷 6540KW。断路器由多油断路器改换为真空断路器，核心部件是真空灭弧室；这 种断路器有很多优点， ，如出头开距小、动作快、燃弧时间短、电弧能量小、维 护工作量小；防火、防爆；动触杆惯性小、适于频繁操作等。因此如果某台断路 器毁坏，只需远程操作便可轻松断开前后两路断路器，切断高压线路，同时防止工作回电从而有效保证维修工的人身安全。地面的供配电：从地面变电站35KV 变为6KV，输到部位变电所，变电所由 6KV变为380V或220V，输到各用户； 井下供配电：从地面变电站35KV变为 6KV，输到井下中央变电所，中央变电 所由6KV输到井下采区变电所，采区变 电所由6KV变为660V，输到各工作面， 另外综采支架、掘进机、主排水水泵直
图4、参观荆各庄煤矿地面变电站
接使用井下中央变电所输来的6KV电源。 老先生还给我们如数家珍地讲述了变电站
的管理和维修方法，变电站在76年唐山大地震中遭遇和建设历史，我们听得很 认真， 技术上不懂的地方同学们积极请教， 老先生热情详细地给予回答。 见图4。 4.2 主井绞车房 我们拜别了老工程师，跟随刘老师和卢老师来到了主井绞车房。绞车房里的 一位高级工程师接待了我们，并给我们介绍了绞车房里的机械，讲解了它们的工 作原理。主机提升机基本参数如下：
主井提升机的控制箱采用 PCL智能控制，在绞车运转过 程中可以自行发电， 以补充升降 机的用电和主井绞车的用电， 体 现了节能减排的生产理念。 数字 指示器在显示屏上自动显示箕 斗的下落的深度， 另外绞车与深 度指示板的指针使用蜗杆联动， 可以人工观察箕斗在井下
的深 度； 这样就保证了主井提升设备 的双重控制， 保障了主井提升机 的工作效率和提高了主井提升机的使用安全系数。主井直径提升机见图5。 4.3 风动控制室和通风系统 风动控制室是井下高压动力空气的源头，室内共有三台高动力压风机，两台 正在工作，另外一台备用，以保证高压空气动力设备的正常持续运行。该处的高 压动力空气用于主副井摇台， 气动凿岩机等风动设备， 使用电压为1140V低压。 . 该煤矿采用中央并列式通风，为抽出式，主井回风，副井进风，风井在主井 右侧，矿井总进风量为8683.2m3/min，矿井总出风量为
9806.4m3/min，有效风量
图5、主井提升机
8444.4m3/min，矿井等积孔为3.7m2。通风机型号为2KZ—28，电动机型号 TD143.34/10，功率800KW。 以一水平通风为例，至风井的局部通风情况大致如图6所示：图中箭头为风 向，白色箭头表示新鲜风，黑
色箭头表示污风。副井Ⅰ和副井Ⅱ为进风口，主井 为回风口，箕斗位于井底车场。来自各工作面和巷道的回风，由运输大巷经过主 井然后在风井中被抽出式主扇抽出。当往箕斗箕斗中装煤时关闭风门Ⅰ、Ⅲ，开 启风门Ⅱ；在不用箕斗装煤时，关闭风门Ⅱ，打开风门Ⅰ、Ⅲ，使正常通风。煤 仓建在铁路运输系统的正上部，煤仓下出口漏煤，煤直接进入火车，然后外
运.
煤 仓
主 井 副 井 Ⅰ
副 井 Ⅱ
风门图6、荆各庄煤矿通风系统局部示意图
4.4 地面运输系统 参观好地面风井之后，刘老师带领我们来到了地面通风系统，首先看到的是 东西走向的几条运输专线，专线北侧是煤堆积场地。为了让我们更好的了解该煤 矿的地面运输系统，刘老师首先给我们描述了地面生产系统中煤的工艺流程，如 下所示：
5 综采工作面的参观实习 5.1 采掘机械 荆各庄煤矿采用电牵引采煤机， 该采煤机采用了变频调速与直接转矩控制技 术,是一种新型的电牵引采煤机，采矿方法为走向长臂采煤法自动化程度高，生 产效率高。
5.2 传输设备和工作面支护 传输设备为刮板式输送机如图7，工作面支护形式为液压支护如图8。回采 工作面煤层约1.5m厚， 采用刮板式输送机运输。 液压顶板下行人侧高度约1m, 人 员必须弯腰或爬行才能进入。
图7、刮板式运输机 图8、液压顶板
5.3 通往工作面的运输巷道 通往工作面的运输大巷围岩的稳定性变化较大，不同区段的围岩稳定性不 同。荆各庄煤矿因地制宜根据不同稳定性的围岩，采取不同的支护方式。在围岩 较稳定的区段，只采用混凝土或砌碹支护；在中等稳定的围岩区段采用铁丝网加 喷射混凝土支护；对于特殊用途分支巷道，则采用锚杆+喷射混凝土支护；在围 岩稳定性较差的区段采用U型钢+木板支护。 在运输大巷的顶板上悬挂着减缓爆破冲击波的减震水槽， 在行人侧开凿泄水 沟，涌水量较大，局部有水溢出的现象；行人侧壁上固定有高压风管、水管，其 上部固定高压电缆；顶板悬吊架线，采用电机车牵引矿车；运输大巷由原来的双 轨改为单轨，故非行人侧较宽，可以作行人道，其上部顶板与围岩的交界处架设 通信电缆。为了合理处理利用工作面与井底车场的高差，从一水平井底车场到综 采工作面共设两个斜坡，前部斜坡倾角为25°，后部斜坡的倾角为10°左右。
七 实习感想
这是我们进行的第一次专业实习，短暂的实习让我们感到紧张而又充实。这 次实习改变了我们对煤矿生产的看法， 煤矿企业并不是我们之前想象的那样傻大 黑粗，企业环境给人一种荒蛮的感觉。在实习中，我们感受到荆各庄煤矿比较细 腻的企业文化，看到了优良的工作环境以及人性化的工作待遇。煤矿企业实行信 息化、多元化的管理模式，生产水平较高。 通过这次实习，我们与矿上指导老师进行深入广泛的交流。老师们非常关心 我们新一代采矿人的成长，在给我们作指导是总是尽心尽力，详细讲述，并且给 我们讲述他们的职业生涯，指导我们如何做人做事，让我们感受的矿企生活的温 馨。同时，老师们的敬业精神、企业精神给了我们很大的启发，让我们的很受感 动。在此，我们对荆各庄煤矿的指导老师表示深深的感谢！ 这次实习让我们感受到理论联系实际的重要性， 同时我们感受到了理论知识 的欠缺以及理论知识学习的重要性。井下实习提高了我们的生产安全意识，提高 了我们的纪律性、组织性，同时提高了我们与职工沟通交流、培养与职工感情的 能力。这些有助于我们学习素质和职业素质的提高。 带队老师和我们一起下井和地面参观， 并且和矿上的老师一起给我们讲解采 矿工艺，让我们受益匪浅。另外老师时时关注我们的安全，利用休息时间
和我们 谈心，给我们作矿业发展、就业等方面的指导，全力提高我们的实习质量，我们对老师无微不至的关怀和帮助表示深深 地感谢！我们一定会学好专业，找一份好的工作，为国家矿山建设的进步多做贡 献，以此作为对老师的回报。 实习中，我们也看到了一线工人的辛苦，在爬过综采工作面时，我深深体会 到我们国家矿山生产技术进步的急迫性。工作面的煤尘，使我不敢在临近工作面 的巷道里多说话，这煤尘同时也唤醒了在父母呵护下长大的我。没有科技，就没 有生产力；没有技术，就得面临恶劣的工作环境。我不怕工作艰苦，但我怎么去 改变这恶劣的工作环境，只有靠专业的学习和经验的积累，以及技术的创新。作为一名采矿生， 改善我国矿山工作条件， 改进矿山开采技术是我义不容辞的责任。