环境管理_近水平煤层长壁采煤法采煤系统介绍

第八章近水平煤层长壁采煤法采煤系统 第二篇采煤方法 第一节近水平煤层走向长壁采煤法采煤系统 倾角在8 以下的煤层为近水平煤层由于煤层倾角小 井田内再划分时就不能再按阶段垂高将其分成阶段了 一般是把运输 回风大巷布置在井田倾斜的中央 利用大巷将井田分成上 下两部分 再在每一部分内划分出若干个盘区 或带区 进行开采 目前 我国开采近水平煤层的主要方法有走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法 采用走向长壁采煤法开采近水平煤层 一般采用盘区式开采 一 上 下 山盘区 盘区分类 按开采煤层数目分 单一煤层盘区 联合布置盘区按盘区主要巷道布置位置分 上 下 山盘区 石门盘区1 上 下 山盘区单层布置开采薄及中厚煤层 可采用上 下 山盘区走向长壁采煤法 一般情况下 将盘区布置在围岩条件好的稳定煤层中 两上 下 山相距15 20m 运输上 下 山采用铺设带式输送机 轨道上 下 山采用无极绳轨道运输 或绞车轨道运输 2 联合布置的上山盘区 条件 M1和M2煤层为中厚煤层 层间距H 10 15m 煤层之间为砂质页岩和砂岩互层 低瓦斯矿井 地质构造简单 煤层倾角 1 盘区巷道布置及掘进顺序运输大巷1布置在M2煤层底板岩层中 在M2煤层中布置总回风巷2 并布置盘区下部车场6 自运输大巷1开掘与大巷1相平行的盘区材料斜巷3和甩车场16 进入M1煤层后 掘进盘区无极绳轨道上山4 同时 从下部车场6开掘进风斜巷7和盘区煤仓9 到达M2煤层 沿M2煤层掘进盘区运输上山5 开掘回风斜巷8连通轨道上山4和总回风巷2 2 盘区生产系统 运煤系统 M1煤层工作面采出来的煤炭 经M2煤层区段运输平巷11运到区段溜煤眼15 然后经M2煤层中的共用运输上山5 运到盘区煤仓9 在盘区下部车场6装车运出盘区 运料系统 工作面所需的材料和设备 由运输大巷1经盘区材料斜巷3 甩车道16转运到M1煤层中的盘区无极绳轨道上山4 再运到M1煤层工作面进风平巷10 送到M1煤层采煤工作面 M2煤层采煤工作面所需材料 则直接由轨道上山运进区段进风平巷到工作面 盘区生产系统 通风系统 由运输大巷1来的新鲜风流 经进风斜巷7 运输上山5 M2煤层的进风巷12 然后通过两对材料进风斜巷14进入M1煤层区段进风平巷10 冲洗工作面 污风则经M1煤层区段运输平巷11 轨道上山4 回风斜巷8进入总回风巷 由风井排至地面 盘区巷道布置 盘区巷道布置 巷道布置特点 1 运上 5 布置于M2层中 轨上 4 布置于M1层中 2 区段平巷 单巷布置 对拉采面 10和12重迭布置 3 区段平巷与上山联系11与4直接相连11通过15与5相连 4 斜巷14和21 运料 行人 进风 回风 5 水平运输大巷1布置于M2底板岩层中总回风巷2布置于M2中 二 石门盘区 石门盘区 自水平运输大巷开掘石门作为盘区主要巷道时 该盘区称石门盘区 条件 煤层厚度 m 层间距 m M10 9M24 43 3M34 52 6 低瓦斯矿井 盘区走向2200m 倾斜长800 1000m 走向长壁采煤法 盘区巷道布置 巷道布置特点 1 运输大巷1置于距m3煤层约20m的底板岩石中 运输水平 回风大巷2置于距m3约10m的底板岩石中 回风水平 2 盘区石门3置于距m3的底板岩石中 与1同一水平 相当于 运上 机车可进入3直接装煤 轨上4置于距m3约10m的底板岩石中 3 区段集中机巷6和集中轨巷7置于距m3约8 10m的底板岩层中 区段6作为 区段的集中轨巷 4 各煤层 或分层 区段平巷均超前 两个溜煤眼及斜巷间距 回采工作面掘进 1 运煤系统 各煤层采煤工作面采出的煤炭 由煤层或分层工作面超前运输平巷13 或15等 经区段溜煤眼12到集中运输平巷运至区段煤仓8 在区段石门3中装车运出盘区 二 盘区生产系统 2 运料系统 工作面所需的材料和设备 由运输大巷1经盘区下部车场19 无极绳轨道上山4运到集中轨道平巷7 然后由回风运料斜巷11提到各煤层 或分层 工作面超前回风平巷14 或16 到采煤工作面 3 通风系统 新鲜风流自岩石运输大巷1 经盘区石门3 进风斜巷9进入集中运输平巷6 再经进风行人斜巷10 各煤层 或分层 超前运输平巷13 或15 送到采煤工作面 工作面污风则由煤层 或分层 超前回风平巷14 16 经回风运料斜巷11到集中轨道平巷7 再经轨道上山4到盘区回风大巷2 经风井抽出到地面 三 改进型的石门盘区 1 采用对拉采面的石门盘区 2 机车直接进区段集中平巷的石门盘区 当 小时 煤层稳定时用 3 石门盘区与上山混合联合布置 煤层 变化大时用 三 石门盘区与上 下 山盘区的比较及选择 石门盘区布置方式与上 下 山盘区布置方式的差别 主要是将盘区运煤上 下 山的倾斜运输变成盘区石门的水平运输 石门盘区布置的优缺点 由于盘区石门内可采用电机车运输 减少了盘区和大巷之间的运输环节 运输能力大 有利于提高盘区生产能力和合理集中生产 盘区石门位于煤层底板岩层中 巷道维护条件好 此外 各煤层工作面采出的煤炭 通过区段煤仓在石门内装车外运 区段煤仓可起到缓冲和调节运输作用 有利于工作面连续生产 但这种布置方式的缺点是 石门和溜煤眼的岩石掘进工程量大 盘区准备时间长 当煤层倾斜长度大 倾角也大时 石门盘区煤仓的垂高随之增大 上 下 山盘区布置方式的优缺点 基本上与盘区石门布置相反 盘区上 下 山布置方式具有工程量小 不受大巷运输方式限制等优点 为了改善盘区上 下 山的维护条件 可采用岩石上