煤矿演示实验室实验指导书

第一篇：煤矿演示实验室实验指导书

实验1 倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置

课时：2个学时 服务课程：煤矿开采学

一、实验目的

介绍倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置的特点，借助模型使学生对倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置有更为直观的认识，从而能独立完成类似煤层巷道的设计。

二、原理说明

倾斜分层采煤法巷道布置和煤层群巷道布置是类似的，只不过倾斜采煤法是在采区内布置运输上山和轨道上山，将厚煤层分层通过运输上山和轨道上山系统来实现开采；煤层群一般是在最下层煤（岩石）中布置运输上山和轨道上山，将上部煤层通过最下面布置的运输上山和轨道上山来实现开采。

三、实验设备

倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置模型。

四、实验内容

1）讲解模型中巷道布置的特点；

2）讲解模型中系统的通风、运煤、运料线路； 3）启动模型，演示通风、运煤、运料线路。

五、实验注意项

本实验主要是讲解和演示的结合，教师和实验室人员负责答疑和进行操作，学生以观察、询问为主。实验应按操作说明进行，未经许可学生不得操作试验模型上的装置和仪器。

开启和关闭模型应按下列顺序进行： 1）启动模型系统控制台；

2）打开通风模型控制台电源；

3）关闭通风模型控制台电源； 4）打开运煤模型控制台电源； 5）关闭运煤模型控制台电源； 6）打开运料模型控制台电源； 7）关闭运料模型控制台电源； 8）关闭模型系统控制台。

六、思考题

1）倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置与单一煤层开采巷道布置有何区别？ 2）倾斜分层采煤法巷道布置和煤层群巷道布置主要适用于哪些煤层？ 3）区段分层平巷与集中平巷的联系方式种类，说明其应用条件？

七、实验报告

根据实验模型，徒手绘制倾斜分层采煤法、煤层群巷道布置平面图和剖面图，并对各个巷道名称加以标注。

实验2 矿井开拓

课时：2个学时 服务课程：煤矿开采学；采煤概论

一、实验目的

矿井开拓是在某一井田范围内，为了采煤从地面向地下开掘一系列巷道进入煤体，简历矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。通过介绍矿井开拓方式和分类，让学生初步掌握在何种条件下选择合理的开拓方式，使其技术上可行，经济上合理。

二、原理说明

矿井开拓方式的选择，不仅要考虑煤的埋藏深度，井筒形式、数目及配置，开采水平数目和位置，大巷井底车场，通风、运输、供电等，而且还要考虑技术上可行，经济上合理。要选择矿井开拓方式，必须经过技术、经济等的比较，方可确定。

三、实验设备

实验室矿井开拓模型

四、实验内容

1）介绍开拓方式分类； 2）介绍开拓确定原则；

3）介绍立井、斜井、平硐和综合开拓的基本特征； 2）介绍模型中的开拓方式与开拓巷道布置。

五、实验注意项

本实验主要是讲解和演示的结合，教师和实验室人员负责答疑和进行操作，学生以观察、询问为主。实验应按操作说明进行，未经许可学生不得操作试验模型上的装置和仪器。

六、思考题

1）试述开拓方式分类及确定原则？ 2）简述井筒（硐）形式的比较与选择。

3）说说立井、斜井、平硐和综合开拓的基本特征。

七、实验报告

根据实验模型，徒手绘制模型开拓方式布置平面图和剖面图，并对各个巷道名称加以标注。

实验3 采煤工艺与矿井开发

课时：2个学时 使用课程：煤矿开采学、矿业工程、采矿概论、煤炭开发与综合利用、煤矿地质基础与采矿工程

一、实验目的

介绍采煤工艺中采、装、运、支、处等各工序和矿井开拓方式，使学生对采煤工艺和矿井的地面工业广场与开拓方式有一定的掌握，从而满足所从事专业中对煤炭开采工艺和矿井建设知识的需求。

二、原理说明

采煤工艺主要是采、装、运、支、处五个工序，而五个工序必须在时间和空间上相互配合，方可进行。矿井建设中地面主要的工程是地面工业广场的布置，包括井塔、办公楼、机修厂、材料库、福利楼等设施。矿井开拓方式按井筒（硐）分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓；按开采水平分为单水平开拓和多水平开拓；按开采准备方式分为上山式开采、上下山式开采和上山及上下山混合式开采；按开采水平大巷布置方式分为分煤层大巷、集中大巷和分组集中大巷布置。

三、实验设备

实验室现代化矿井模型，各类工作面模型，支护设备模型。

四、实验内容

1）介绍各种采煤工艺及特点；

2）介绍地面工业广场的布置和矿井开拓方式及使用条件特点； 3）讲解模型中工作面的工艺方式，设备布置及各工序之间的关系； 4）启动模型，演示采煤工艺过程和通风、运煤、运料线路。

五、实验注意项

本实验主要是讲解和演示的结合，教师和实验室人员负责答疑和进行操作，学生以观察、询问为主。实验应按操作说明进行，未经许可学生不得操作试验模型上的装置和仪器。

开启和关闭模型应按下列顺序进行： 1）启动模型系统控制台； 2）打开工作面模型控制台电源；

3）关闭工作面模型控制台电源； 4）打开运输系统控制台电源； 5）关闭运输系统控制台电源； 6）打开矿井提升系统控制台电源； 7）关闭矿井提升系统控制台电源； 8）关闭模型系统控制台。

六、思考题

1）什么是采煤工艺，各工序之间的顺序有何联系。

2）采煤工艺参数如何确定？支架，采煤机的工作方式如何选择？ 3）矿井开拓按类型分为哪几种。地面工业广场的布置如何更加合理？ 4）立井、斜井、平硐和综合开拓如何选择，进行简单说明。

七、实验报告

根据实验模型，徒手绘制模型中的工作面设备布置图，并对各个设备名称加以标注。

实验4 矿井开采和生产系统

课时：2个学时 使用课程：矿业工程、采矿概论、煤炭开发与综合利用、煤矿地质基础与开采方法

一、实验目的

目的使学生初步了解和掌握煤矿地下开采方法的基本知识和生产系统等，掌握矿山地下生产的基本知识，煤炭生产各环节的设计方法和工艺流程，同时也应对矿山压力和安全生产有一基本了解，以满足学生今后从事专业工作的需要。

二、原理说明

煤矿地下主要采煤方法有走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法、放顶煤采煤法、倾斜分层长壁采煤法、刀柱采煤法等多种。而矿井的主要生产系统主要有运煤系统、通风系统、运料排矸系统和排水系统。结合模型，对几种采煤方法进行直观的认识，就采区的巷道布置和生产系统、矿山压力、采场的回采工艺等做一说明。

三、实验设备

实验室现代化矿井模型

四、实验内容

1）讲解模型中几种采煤方法；

2）讲解模型中各采煤方法的通风、运煤、运料线路； 3）介绍模型中各采煤方法巷道布置特点 4）启动模型，演示通风、运煤、运料线路。

五、实验注意项

本实验主要是讲解和演示的结合，教师和实验室人员负责答疑和进行操作，学生以观察、询问为主。实验应按操作说明进行，未经许可学生不得操作试验模型上的装置和仪器。

开启和关闭模型应按下列顺序进行： 1）启动模型系统控制台； 2）打开通风模型控制台电源；

3）关闭通风模型控制台电源； 4）打开运煤模型控制台电源； 5）关闭运煤模型控制台电源； 6）打开运料模型控制台电源； 7）关闭运料模型控制台电源； 8）关闭模型系统控制台。

六、思考题

1）我国常用的主要采煤方法有哪几种？

2）试述走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤的各自特点？ 3）说说矿井的主要生产系统。

七、实验报告

根据实验模型，徒手绘制模型巷道的采区巷道布置平面图，并对各个巷道名称加以标注。

第二篇：实验指导书-矿山安全救护仪器应用演示实验

实验一 矿山安全救护仪器应用演示实验

实验类型：演示性实验 实验学时：2 实验要求：限修

实验房间：安全432

一、实验目的

熟悉并掌握呼吸器、自救器等救护设备的工作原理及使用方法。通过实验，巩固和加深对矿井工作中安全自救技术知识的理解及应用。

二、实验内容

（一）过滤式自救器的使用

（二）化学氧自救器的使用

（三）压缩氧自救器的使用

（四）正压氧气呼吸器的使用

三、仪器设备

1、AZL-60型过滤式自救器

2、ZH15(30)型隔绝式系列化学氧化自救器

3、ZYX-30(45)型隔绝式系列压缩氧自救器

4、HYZ4/2型正压氧气呼吸器 隔绝式系列压缩氧自救器主要用于煤矿井下或环境空气发生有毒气体污染及缺氧窒息性灾害时，现场人员迅速佩戴，保护佩戴人员正常呼吸迅速逃离灾区实现自救。

四、所需耗材

无。

五、实验原理、方法和手段

（一）过滤式自救器

工作原理：含有CO的空气经干燥后进入自救器中的触媒层发生氧化反应，将CO氧化成无毒的CO2气体，进入人体肺部，再呼出体外。在井下工作，当发现有火灾或瓦斯爆炸时，必须立即佩用自救器，撤离现场。灾区空气中氧浓度不低于18%和一氧化碳浓度不高于1.5%，仅能防护一氧化碳一种气体。

（二）化学氧自救器

工作原理：化学氧自救器是利用生氧剂与人体呼出的CO2与水汽结合，发生化学反应而生成氧气来供给人呼吸。这些富氧气体通过气囊、降温网、孔板、口具形成闭路循环系统，供人呼吸。

（三）压缩氧自救器

ZY45 型压缩氧自救器是一种隔绝式再生式闭路呼吸保护装置，主要用于煤矿或在普通大气压的作业环境中发生有毒有害气体突出及缺氧窒息性灾害时,现场人员迅速佩戴自救逃生.构造：本自救器主要由鼻夹,口具,气囊,清净罐,清净罐底盖,排气阀, 氧气瓶,减压器,安全阀，手动供气阀，开关，开关把手，压力表组成。

工作原理：

1、供气原理：转动开关把手,打开气瓶阀氧气瓶中的高压氧气就通过开关流入减 压器和手动供气阀，这时减压器将以≥1.2L/min 的流量向气囊供气，如果 定量供气量不能满足人体需要时，可短时间按压补气压板，以>60L/min 的流量向气囊供气。

2、呼吸原理：使用时，佩戴者咬住口具，夹上鼻夹，人体就和自救器组成了“人—机”呼吸系统。呼气时，气流通过呼气阀经内气囊进入清净罐，其中的二氧化碳与清净罐中的二氧化碳吸收剂发生化学反应而被吸收，余下的氧气进入外气囊，吸气时，通过吸气阀进入人体，就完成了整个呼吸循环过程。在整个佩戴过程中，人的鼻孔被鼻夹夹住，通过“人口—口具”的呼吸连接，完全用嘴进行呼吸。“人—机”呼吸系统与外界完全隔绝.有效 的防止了甲烷瓦斯等有害气体进入人体。

3、减压器安全保护原理，当减压器出现故障压力升高到0.7~0.8Mpa 时，安全阀开启，向外泄气泄压，保护减压器不发生爆炸。

（四）正压氧气呼吸器

HYZ4正压氧气呼吸器其呼吸循环系统内始终牌正压状态，在面罩不严密的情况下，外界的有毒有害气体不能进入到呼吸循环系统内，安全性高。正压氧气呼吸器具有整体重量轻、结构紧凑、安全性高、防护性能好、佩戴舒适、操作简单、维护量小、价格低廉等优点，是矿山救护队员、消防特勤指战员、特种工程技术人员在严重污染、毒气类型不明确或缺氧的恶劣环境下从事抢险救援工作必不可少的人体防护装备。

六、实验步骤

（一）过滤式自救器

1、自救器随身携带；

2、揭起保护罩；

3、掀起红色开启扳手，打开外壳密封；

4、揭开并扔掉上外壳；

5、抓住口具，拉出过滤器；

6、将口具片塞进牙齿与嘴唇之间，紧闭嘴唇；

7、双手拉开鼻夹弹簧，夹好鼻子用口呼吸；

8、取下安全帽，戴好头带；

9、戴好安全帽，开始撤离危险区。

（二）化学氧自救器

1、将专用腰带穿入自救器皮带卡，固定在背部腰间。

2、使用时先将自救器转到腹前，一手托底，另一手拉开封口带。

3、去掉上外罐，手提头带将自救器抽出后将下外罐丢弃。

4、戴好头带，整理好气囊。

5、拔掉口具塞，迅速启动氧烛（若氧烛启动失效，应深吸气后通过口具向药罐呼气以强制生氧）。

6、将口具放入口中，口具片置于唇齿之间，牙齿咬紧牙垫，用鼻夹垫夹住鼻子，开始用口呼吸。

7、均匀呼吸，快速撤离灾区。

（三）压缩氧自救器

1、将自救器从佩戴时的腰部侧面移到人体正前面。

2、用手水平拉开左边的塑料挂钩下部，使上壳上的塑料挂钩从下壳脱出;再解开上，下外壳另一边的挂钩；然后用手沿竖直方向将上壳提起，使它与下壳脱离，这样就完成了自救器的启封。

3、将口具放在嘴唇与牙齿之间，牙齿紧紧咬住口具牙垫，并紧闭嘴唇，使人体口腔与口具之间有可靠的气密。

4、转动气瓶开关把手，打开气瓶阀，马上按动补气压板，当气囊鼓起后松开手指，停止手动补气.然后迅速掰开鼻夹弹簧，用鼻夹夹住鼻翼两侧，使鼻腔与外界隔绝，用嘴通过口具呼吸。

5、使用过程中，减压器以≥1.2L/min 的流量向气囊连续供气，供人体吸气，如定量供气不能满足人体需要时，可按压补气压板，向气囊内及时手动补气，气囊鼓起后，停止手动供气。由于手动补气流量很大，故不能长时间按压手动补气，也不能频繁按压手动补气。

（四）正压氧气呼吸器

1、工作时，打开气瓶开关；

2、氧气经减压后，连续供给呼吸舱，当使用者吸气时，氧气从呼吸舱经冷却罐、吸气软管、吸气阀进入面罩。

3、呼气时，气体经呼气阀、呼气软管、进入呼吸舱与定量孔供给的氧气混合后，通过清净罐吸收掉呼气中的CO2，然后进入呼吸舱，完成一次循环；

4、使用过程中，依次反复循环，保证工作人员正常呼吸。

当使用者从事重体力劳动时，呼吸量大，耗氧量高，流量不能满足呼吸需求。呼吸舱内气体压强会不断降低，正压弹簧推动膜片开启自动补给阀，补充氧气。反之，定量供给的氧气用不完，呼吸舱内气体压强会不断升高，推动膜片开启排气阀，排出多余气体。

正压弹簧、自动补给阀和排气阀的共同运作，使整个呼吸过程中系统内气体压强始终保持一定范围的正压值。这一系统称之为正压系统。

七、实验结果处理

无。

八、实验注意事项

（一）过滤式自救器的注意事项

1.佩用自救器时，吸气时会有些干、热的感觉，这是正常现象。必须佩戴到安全地带，方能取下自救器，切不可因干、热感觉而取下。

2.佩戴自救器撤离时，要求匀速行走，禁止狂奔和取下鼻夹、口具或通过口具讲话。

3.在佩用自救器时，因外壳变形，不能取出过滤器，也能正常使用，可以用手托住罐体。

4.平时要避免摔落、碰撞自救器，自救器不能当坐垫用，防止漏气失效。

（二）化学氧自救器的注意事项

1、佩戴自救器撤离灾区时要注意口具和鼻夹一定要咬紧夹好，绝不能中途取下口具和鼻夹。

2、生氧剂产生的氧气要比环境空气温度干热，但对人体无害。

3、佩戴时不要压迫气囊，以防损坏漏气。

4、佩带自救器要求操作准确迅速，使用者必须经过预先训练，并经考试合格方可配备。

（三）压缩氧自救器的注意事项

1、携带自救器下井前，应观察压力表的示值不得低于 18Mpa。

2、使用中应特别注意防止利器刺伤撞伤气囊。扣盖时应将气囊叠好，装入上壳内，再扣盖，以免将气囊压坏。

3、储存自救器应避免阳光直射，严禁与油脂混放一处。储存环境干燥、无腐蚀性气体，温度应在 0℃以上。

4、自救器每次使用完后，应对口具、气囊进行清洗，酒精消毒，晾干；重新装二氧化碳吸收剂；重新对氧气瓶充气；并对重新组装后的自救器进行校验扣盖，使自救器处于可再次使用的完好状态。对长期未使用的自救器也应定期(六个月)更换二氧化碳吸收剂，补充氧气。

九、预习与思考题

无。

十、实验报告要求

1、实验目的

2、实验仪器

3、实验内容：介绍过滤式自救器、化学氧自救器、压缩氧自救器、正压氧气呼吸器的工作原理及使用方法

4、实验小结。

第三篇：科学实验室分组演示实验预约单封面

三元中心学校茶场小学教育资料

资料名称：科学实验室

分组演示实验预约单

填表人：潘继超

负责人：王文明

单位：三元中心学校茶场小学

时间：2013--2014

第四篇：演示实验观后感

演示实验观后感

作为文科物理学习的一部分，我和全班同学在老师的安排下参观了位于理学院二楼的实验室，这次的参观让我感触最深的一点就是：物理不仅仅书我们中学课本上一个个抽象的公式、概念，更令人印象深刻是它包含了许多现实意义，而这种现实意义正是通过一项项有趣的物理实验来体现的。无论是磁悬浮、风洞还是那些我们都叫不上名字的仪器设备，都向我们一一展示着物理这门学科的伟大与深厚。

在各种各样的物理设备中，最吸引我眼球的便是那个可以将声音图像转变为光再把光转变为图像的设备。这个设备清楚地揭示了光也是可以携带信息的这一道理：只要将手隔绝光线，电视机的屏幕上便是一片灰白。这样的原理被运用于光导纤维中，于是使得宽带上网走进千家万户。抽象的物理知识被灵活运用于现实实践当中，并化为更为实用的工具惠及寻常百姓，我相信，这才是众多科学家不辞辛苦、终日埋头于科学研究的终极目的。

其实，我对物理一直保持着敬而远之的观望态度，即使在对分数要求十分严格的中学阶段也只是力争考试结果不至于太过难看而已。直到现在，我依然对书本上那些公式或概念困惑不解。但是，那天参观完物理实验室以后，我才发现原来物理也可以这么生动有趣!如果在物理教学的最开始，老师就以这种方式加以引导并培养我们的学习兴趣，我想，大部分像我一样惧怕物理的人就不会再视物理学习为洪水猛兽了。

第五篇：演示实验感想

演示实验感想

物理学是研究物质运动和相互作用规律的学科, 是自然科学的基础。因此物理学理论与实践永远不能分离。在物理学理论的教学过程中, 演示实验教学又是一个非常重要的环节。它可以充分体现出理论来源于现象而不是纯粹的逻辑推导。

同学们普遍认为大学物理抽象难懂、深奥复杂、枯燥乏味。物理演示实验能够将抽象、深奥的物理知识转变为具体、简单的趣味内容, 使模糊、枯燥、复杂难懂的内容变得清晰、生动、津津有味。另外, 物理演示实验能把我们在生产、生活中看到的和听到的现象, 通过实验手段再现出来。实物演示真实、直观, 能给人身临其境之感，极大地调动学习的积极性, 主动性以及激发创造的潜能。

上两周的物理演示实验课上，可以说真的是让我大看眼界，也让我对物理世界有新的认识，原理物理的世界不是像我们平时在课堂上接触的那样，只有复杂的公式，繁琐的定理，物理的世界也是多姿多彩的，物理的世界有美丽的光，有神奇的波，有威力的电磁，只要你用去接近它，用心感受，就会发现它的美。

在演示实验室中，老师给我们讲解并演示了二十多个实验装置。那些装置的原理大多都很简单，但是通过巧妙的设计让我们对那些我们早就熟知的物理原理有了更加直观和深刻的理解。同时启发我们在日常生活中更多的客观地运用所学的科学知识去分析一个现象而不是凭自己的感觉去猜想，以此了解事物的本质。

我清楚地记得老师演示的一个实验室把一个类似于自行车车轮的东西转动后放在一个竖立的杠杆上，奇迹发生了，车轮没有掉下来，而是在杠杆上转动起来了。老师由此现象展开了解说，联系到了上学期大学物理上的知识，刚体转动的知识，因为车轮绕着杠杆的中心转动，两者之间的夹角没改变，所以不会掉下来，由此不禁让我们联想到了儿时玩过的陀螺还有杂技团骑得独轮车，原理其实和这个也差不多。另外还有一个演示的是一个锥体由低出自动往高处滚动的实验，这个实验的原理比较的简单，因为这个物体的重心看似是往高处的滚动，其实它的重心是在降低的。看似违背的人们生活中的水往低处流的道理，其实不然，这句话更好的说明了眼见不一定为实的，恰恰是这个假象欺骗了我们眼镜，让我们误以为物体真的可以有低处自己往高处走。还有一些装置给我留下了比较深刻的印象，那是因为它们的设计都比较巧妙。比如“看得见的声波”和“角速度矢量合成演示仪”这两个装置，都是利用生理上的视觉暂留效应讲一些原本比较抽象的现象可视化，让我们更加直观的观察到一个原本不能直接观察到的现象。虽然“看得见的声波”这个装置有缺陷，就是会让声波的纵波显示成横波。

还有好多实验装置我没能一一赘述，通过这次演示实验让我更加深刻的了解了一些原本不是那么直观的现象原理，对物理和它在现实中的应用有了更深刻的了解。也体会到，作为当代大学生我们应该更具有创造性，现在的中国是一个急需创造性的中国。