第四章近水平、缓斜及中斜煤层准备方式

1、第四章第四章 近水平、缓斜、中斜煤层准备方式近水平、缓斜、中斜煤层准备方式 准备方式准备方式：准备巷道的布置方式准备巷道的布置方式。 采区上下山采区上下山采区车场采区车场区段集中平巷区段集中平巷准备巷道准备巷道 上山采（带）区上山采（带）区（16o） 下山采（带）区下山采（带）区（16o） 带区式带区式（2000m， 普通机械化走向长度10001500m倾斜长度一般6001000m，倾角较小时可1000m？采区一般划分35个区段，取决于采煤工作面长度及煤柱尺寸。走向长壁采煤法：走向长壁采煤法：采煤工作面沿煤层倾向布置，沿采煤工作面沿煤层倾向布置，沿走向推进，这种采煤方法称为走向长壁采煤法走向推

2、进，这种采煤方法称为走向长壁采煤法。第一节第一节 采区式准备方式采区式准备方式一、单一煤层整层采区式准备方式一、单一煤层整层采区式准备方式 准备方式的生产系统如图准备方式的生产系统如图4-1所示。所示。 1. 巷道名称巷道名称 2. 采区巷道的掘进顺序采区巷道的掘进顺序 3. 采区的生产系统采区的生产系统 （1）运煤系统）运煤系统 （2）运料排矸系统）运料排矸系统 （3）通风系统）通风系统 （4）供电系统）供电系统图图4- -1 单一煤层整层单一煤层整层采区巷道布置图采区巷道布置图 1- 采区运输石门采区运输石门; 2 -采区回风石门采区回风石门;3-采区下部车场采区下部车场; 4-轨道上山轨

3、道上山;5-运煤上山运煤上山; 6-上部车场上部车场;7,7-中部车场中部车场; 8，810-区段回风平巷区段回风平巷;9，9-区段运输平巷区段运输平巷;11-联络眼联络眼;12-采区煤仓采区煤仓;13-采区变电所采区变电所;14- 绞车房绞车房102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F巷道掘进顺序巷道掘进顺序1 1 102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F巷道掘进顺序巷道掘进顺序2 2 102146781123987493412141067891251113A

4、9987114,5II15F15F巷道掘进顺序巷道掘进顺序3 3 102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F巷道掘进顺序巷道掘进顺序4 4 102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F巷道掘进顺序巷道掘进顺序5 5 102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F采区生产系统采区生产系统102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F1 1 运煤系

5、统运煤系统采区生产系统采区生产系统102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F2 2 运料排矸系统运料排矸系统采区生产系统采区生产系统102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F3 3 通风系统通风系统采区生产系统采区生产系统102146781123987493412141067891251113A9987114,5II15F15F4 4 供电系统供电系统4. 采区巷道的类别采区巷道的类别（1）采区上山（运输上山、轨道上山）；）采区上山（运输上山、轨道上山）；（2）区

6、段平巷（运输平巷、回风平巷）；）区段平巷（运输平巷、回风平巷）；（3）采区车场（上、中、下部车场）；）采区车场（上、中、下部车场）；（4）采区硐室（绞车房、变电所、煤仓）；）采区硐室（绞车房、变电所、煤仓）；（5）联络巷道（溜煤眼、回风行人联络巷等）。）联络巷道（溜煤眼、回风行人联络巷等）。 二、近距离煤层群联合准备方式二、近距离煤层群联合准备方式 1. 巷道名称及布置特点，如图巷道名称及布置特点，如图4-2所示。所示。2. 采区巷道掘进顺序采区巷道掘进顺序 3. 采区生产系统采区生产系统（1）运煤系统）运煤系统 （2）运料系统）运料系统 （3）通风系统）通风系统 图图4-2 近近距距离离群群

7、煤煤层层采采区区巷巷道道联联合合布布置置 巷巷道道掘掘进进顺顺序序1 巷巷道道掘掘进进顺顺序序2 巷巷道道掘掘进进顺顺序序3 巷巷道道掘掘进进顺顺序序4 巷巷道道掘掘进进顺顺序序5 巷巷道道掘掘进进顺顺序序6 采区生产采区生产系统系统 1 运煤系统运煤系统 采区生产采区生产系统系统 2 运料系统运料系统 采区生产采区生产系统系统 3 通风系统通风系统 第二节第二节 带区式准备方式带区式准备方式 带区带区：阶段或开采水平内沿走向划分为具有独立生产系统的阶段或开采水平内沿走向划分为具有独立生产系统的开采块断，带区内划分为若干倾斜分带，每个分带布开采块断，带区内划分为若干倾斜分带，每个分带布置一个工

8、作面置一个工作面倾向长壁采煤法：倾向长壁采煤法：采煤工作面沿煤层走向布置，沿倾向推进采煤工作面沿煤层走向布置，沿倾向推进俯斜开采，仰斜开采俯斜开采，仰斜开采一、单一煤层整层开采时倾斜长壁采煤法准备方式一、单一煤层整层开采时倾斜长壁采煤法准备方式 （一）工作面巷道布置与掘进顺序（一）工作面巷道布置与掘进顺序 （二）工作面生产系统（二）工作面生产系统（1）运输系统）运输系统 （2）运料系统）运料系统 （3）通风系统）通风系统 图4-3 单一煤层分带巷道布置 1-运输大巷运输大巷;2-回风大巷回风大巷;3-采煤工作面采煤工作面;4-分带运输斜巷分带运输斜巷; 5-分带回风斜巷分带回风斜巷;6-煤仓煤

9、仓;7-行人进风斜巷行人进风斜巷巷道掘进顺序巷道掘进顺序 1巷道掘进顺序巷道掘进顺序 2带区生产系统带区生产系统1 运煤系统运煤系统带区生产系统带区生产系统2 运料系统运料系统带区生产系统带区生产系统3 通风系统通风系统二、多分带组成带区二、多分带组成带区 （一）（一） 带区巷道布置及掘进顺序（图带区巷道布置及掘进顺序（图4-4）（二）生产系统（二）生产系统（1）运煤系统）运煤系统 （2）通风系统）通风系统 （3）运料系统）运料系统图图4-4 多分带带区巷多分带带区巷 道布置图道布置图1- 运输大巷运输大巷;2- 回风大巷回风大巷; 3- 运料斜巷运料斜巷;4- 煤层运料煤层运料平巷平巷;5-

10、煤层运煤平巷煤层运煤平巷;6-进风行进风行人斜巷人斜巷;7- 带区煤仓带区煤仓;8-绞绞车房风道车房风道; 9-分带运输巷分带运输巷;10-分带分带回风巷回风巷;11-回风石门回风石门;12-车场车场 (1) 运煤系统运煤系统: 工作面采出的煤炭经分带运输斜巷工作面采出的煤炭经分带运输斜巷9到煤层运输平巷到煤层运输平巷5运至带运至带区煤仓区煤仓7，在装煤车场，在装煤车场12装车经运输大巷运出。装车经运输大巷运出。 (2) 通风系统通风系统: 新鲜风流由运输大巷新鲜风流由运输大巷1经进风行人斜巷经进风行人斜巷6进人煤层运输平巷进人煤层运输平巷5到到分带运输斜巷分带运输斜巷9进入工作面，清洗工作面

11、后污风经分带回风斜巷进入工作面，清洗工作面后污风经分带回风斜巷10到煤层运料平巷到煤层运料平巷4，经回风石门，经回风石门11到运料斜巷到运料斜巷3进入回风大巷进入回风大巷2排出。排出。 (3) 运料系统运料系统: 材料由回风大巷材料由回风大巷2经运料斜巷经运料斜巷3上提至煤层运料平巷上提至煤层运料平巷4，再进入，再进入分带回风斜巷分带回风斜巷10运往工作面。运往工作面。二、倾斜长壁采煤法的优缺点及适用条件二、倾斜长壁采煤法的优缺点及适用条件 倾斜长壁采煤法主要优点倾斜长壁采煤法主要优点 ： 巷道布置简单，巷道掘进及维护费用低，投产快。巷道布置简单，巷道掘进及维护费用低，投产快。 运煤系统简单，

12、占用设备少，运费低。运煤系统简单，占用设备少，运费低。 通风路线短，风阻通风路线短，风阻小。小。 对某些地质条件和回采工艺条件适应性强。对某些地质条件和回采工艺条件适应性强。 技术经济效果比较显著。技术经济效果比较显著。 主要缺点主要缺点有：有： 长距离的倾斜巷道，使掘进及辅助运输、行人比较困难；长距离的倾斜巷道，使掘进及辅助运输、行人比较困难； 现有设备不能完全适应倾斜长壁工作面的要求；现有设备不能完全适应倾斜长壁工作面的要求； 大巷装车点较多，使调运、装车相互影响；大巷装车点较多，使调运、装车相互影响； 存在污风下行问题。存在污风下行问题。倾斜长壁采煤法的倾斜长壁采煤法的适用条件适用条件：

13、 按目前的机械设备条件，倾斜长壁采煤法主按目前的机械设备条件，倾斜长壁采煤法主要适用于倾角在要适用于倾角在12以下的煤层以下的煤层,当对回采设备采当对回采设备采取有效措施后取有效措施后,可应用于可应用于1217的煤层。的煤层。 对于对于倾斜和斜交断层较多倾斜和斜交断层较多的区域，可采用的区域，可采用倾斜长壁采煤法。倾斜长壁采煤法。 第三节第三节 采区准备巷道布置及参数采区准备巷道布置及参数 一、采区上山布置一、采区上山布置 （一）采区上山位置一）采区上山位置 1. 煤层上山煤层上山 下列条件下，可考虑布置煤层上山。下列条件下，可考虑布置煤层上山。 (1) 开采薄或中厚煤层的采区，采区服务年限短

14、；开采薄或中厚煤层的采区，采区服务年限短； (2) 开采分层数少的厚煤层，煤层顶底板岩石比较稳开采分层数少的厚煤层，煤层顶底板岩石比较稳固、煤质中硬以上；固、煤质中硬以上； (3) 煤层群联合准备的采区，下部有维护条件好的薄煤层群联合准备的采区，下部有维护条件好的薄及中厚煤层。及中厚煤层。 2. 岩石上山岩石上山 一般条件下，视围岩性质，采区岩石上山与煤层底板一般条件下，视围岩性质，采区岩石上山与煤层底板间的法线距离间的法线距离1015m比较合适。比较合适。3. 上山层位及坡度上山层位及坡度 联合布置的采区集中上山，通常都布置在下部煤层或联合布置的采区集中上山，通常都布置在下部煤层或其底板岩石

15、中。其底板岩石中。 采区上山的倾角，一般与煤层倾角一致。采区上山的倾角，一般与煤层倾角一致。(二二) 采区上山数目及相对位置采区上山数目及相对位置 1. 上山条数的确定上山条数的确定 采区上山至少要有两条，即一条运输上山，一条轨道上山。采区上山至少要有两条，即一条运输上山，一条轨道上山。 2. 上山间的相互关系上山间的相互关系 采区上山之间在层面上需要保持一定的距离。当采用两条岩采区上山之间在层面上需要保持一定的距离。当采用两条岩石上山布置时，其间距一般取石上山布置时，其间距一般取2025m；采用三条岩石上山布置；采用三条岩石上山布置时，其间距缩小到时，其间距缩小到1015m。 (三三) 采区

16、上山的运输采区上山的运输 1. 运输上山运输上山 （1）胶带输送机的生产能力大，运输可靠，运输费用低，）胶带输送机的生产能力大，运输可靠，运输费用低，当采区生产能力大，上山倾斜角度在当采区生产能力大，上山倾斜角度在15（下山（下山17）以）以下时可广泛采用。下时可广泛采用。 （2）自溜运输，要求采区上山的倾角应大于）自溜运输，要求采区上山的倾角应大于30。 （3）采区上山用绞车串车或无极绳牵引的矿车运煤。）采区上山用绞车串车或无极绳牵引的矿车运煤。 2. 轨道上山轨道上山 轨道上山主要担负采区辅助运输工作。轨道上山主要担负采区辅助运输工作。二、采区车场、硐室的布置二、采区车场、硐室的布置 采区

17、车场采区车场是采区上（下是采区上（下) )山与运输大巷、回风山与运输大巷、回风大巷或区段平巷联结处的一组巷道和硐室的总称。大巷或区段平巷联结处的一组巷道和硐室的总称。 主要作用：转载工作主要作用：转载工作 根据车场所处的位置不同可分为根据车场所处的位置不同可分为 采区上部车场、采区上部车场、 采区中部车场、采区中部车场、 采区下部车场。采区下部车场。上部车场上部车场平车场平车场甩车场甩车场转盘车场转盘车场顺向顺向逆向逆向中部车场中部车场单向甩车场单向甩车场双向甩车场双向甩车场平巷平巷绕道绕道石门石门下部车场下部车场石门车场石门车场大巷车场大巷车场绕道车场绕道车场顶绕顶绕底绕底绕采区下部车场采区

18、下部车场 1-运输上山，运输上山，2-轨道轨道 上山，上山，3-采区煤仓，采区煤仓， 4-大巷，大巷，5-人行道，人行道， 6-材料车场，材料车场，7-绕道绕道 采区中部车场采区中部车场 3. 采区上部车场采区上部车场 三、采区参数三、采区参数 1. 采区倾斜长度采区倾斜长度 采区倾斜长度采区倾斜长度=阶段斜长阶段斜长 2. 采区走向长度采区走向长度 （1）地质因素）地质因素 （2）技术因素）技术因素 技术上的因素主要考虑区段巷道的运输、掘进和供电等技术上的因素主要考虑区段巷道的运输、掘进和供电等问题。问题。 （3）经济因素）经济因素 采区上山、采区车场和硐室的掘进费及相应的机采区上山、采区车场和硐室的掘进费及相应的机电设备安装费将随采区走向长度的增大而减少电设备安装费将随采区走向长度的增大而减少; 区段平巷的维护费和运输费将随采区走向长度区段平巷的维护费和运输费将随采区走向长度的增加而增大；的增加而增大； 而区段平巷的掘进费则与采区走向长度的变而区段平巷的掘进费则与采区走向长度的变化无关。在客观上必然存在着一个在经济上合理的化无关。在客观上必然存在着一个在经济上合理的采区走向长度。采区走向长度。3. 采区生产能力采区生产能力 (1)(1)一个回采工作面产量一个回采工作面产量A0（万（万t/a）A A0 0=L=LV V0 0m mC C0 0 (2)