【采矿课件】0七章 缓斜、倾斜煤层走向长壁

1、煤矿开采方法煤矿开采方法精品课程课件精品课程课件第二篇第二篇 采煤方法采煤方法 第一节第一节 概述概述一、按采区开采方式，分为上山采一、按采区开采方式，分为上山采( (盘盘) )区准区准 备与下山采备与下山采( (盘盘) )区准备区准备二、按采区上（下）山的布置位置，分为单翼二、按采区上（下）山的布置位置，分为单翼采区、双翼采区和跨多上山采区准备采区、双翼采区和跨多上山采区准备三、按煤层群开采时的联系方式，分为单层准三、按煤层群开采时的联系方式，分为单层准备和联合准备备和联合准备采区准备的几种形式采区准备的几种形式（a）双翼采区；（）双翼采区；（b）前上山单翼采区；）前上山单翼采区；(c) 后

2、上山单翼采区；（后上山单翼采区；（d）跨多上山采区）跨多上山采区(a)(b)(c)(d)井田中央方向井田中央方向井田中央方向准准备备方方式式采区式采区式盘区式盘区式带区式带区式下山采区下山采区上山盘区上山盘区上山采区上山采区下山盘区下山盘区石门盘区石门盘区下山带区下山带区上山带区上山带区单翼采区单翼采区双翼采区双翼采区跨多上跨多上(下下)山山采区采区单翼盘区单翼盘区双翼盘区双翼盘区跨多石门跨多石门盘区盘区多分带带多分带带区区相邻分带相邻分带带区带区联合布置联合布置准备准备单层布置单层布置准备准备准备方式分类准备方式分类第二节第二节 单一薄及中厚煤层走向长壁单一薄及中厚煤层走向长壁 采煤法采煤系

3、统采煤法采煤系统 一、单一煤层走向长壁采煤法适用条件一、单一煤层走向长壁采煤法适用条件 1 1、近水平、缓倾斜、倾斜煤层、近水平、缓倾斜、倾斜煤层 2 2、薄、中厚及厚煤层（、薄、中厚及厚煤层（3.53.55m5m） 3、地质构造简单，瓦斯涌出量小、地质构造简单，瓦斯涌出量小 二、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采二、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区巷道布置区巷道布置（一）巷道布置及特点（一）巷道布置及特点 某一采区开采一层中某一采区开采一层中厚煤层，煤层埋藏稳定，厚煤层，煤层埋藏稳定，顶底板岩层稳定，地质构顶底板岩层稳定，地质构造简单，瓦斯涌出量小。造简单，瓦斯涌出量小。采区走向长度采区走向

4、长度2000m，倾，倾斜长度斜长度600m，采区沿倾斜，采区沿倾斜划分为划分为3个区段，工作面个区段，工作面采煤工艺为综合机械化采采煤工艺为综合机械化采煤。煤。 （如右图（如右图7-3）1、巷道名称及作用 二、单一薄及中厚煤层走向二、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区巷道布置长壁采煤法采区巷道布置2 2、按服务范围及其用途对巷道进行分类、按服务范围及其用途对巷道进行分类为全矿井或一个开采水为全矿井或一个开采水平服务的巷道。平服务的巷道。采区运输石门；采区回风石门。采区运输石门；采区回风石门。(2)(2)准备巷道：准备巷道： 为采区、一个以上区段为采区、一个以上区段服务的运输、通风巷道。服务的运

5、输、通风巷道。轨道上山；运输上山；轨道上山；运输上山；采区上、中、下部车场；采区上、中、下部车场；采区变电所；绞车房等采区硐室采区变电所；绞车房等采区硐室 (3)(3)回采巷道：回采巷道： 形成采煤工作面及为其服务的巷道。形成采煤工作面及为其服务的巷道。开切眼；区段回风平巷；区段运输平巷开切眼；区段回风平巷；区段运输平巷。 (1)(1)开拓巷道：开拓巷道： （二）巷道掘进（二）巷道掘进 1 1、原则、原则（1 1）巷道掘进尽）巷道掘进尽快构成通风系快构成通风系统统（2 2）尽量采用平）尽量采用平行作业行作业采区巷道掘采区巷道掘进进3、巷道布置特点、巷道布置特点（1 1）上山、区段平巷、）上山、

6、区段平巷、联络巷联络巷布置在煤层中布置在煤层中（2 2）车场、石门、硐）车场、石门、硐室室布置在岩层中布置在岩层中（二）巷道掘进（二）巷道掘进 1、原则、原则（1）巷道掘进要）巷道掘进要尽快构成通风尽快构成通风系统系统（2）尽量采用平）尽量采用平行作业行作业（二）巷道掘进（二）巷道掘进2、 掘进顺序掘进顺序 从运输大巷掘进采区下部从运输大巷掘进采区下部运输石门运输石门 1，从回风大巷掘，从回风大巷掘进采区上部回风石门进采区上部回风石门 2。在。在采区运输石门采区运输石门1接近煤层处接近煤层处,开掘采区下部车场开掘采区下部车场 3，由下，由下部车场向上部车场向上,沿煤层分别开沿煤层分别开掘轨道上

7、山掘轨道上山 4和运输上山和运输上山 5,两条上山相距两条上山相距20m,至采区至采区上部边界后上部边界后,以采区上部车以采区上部车场场 6与采区回风石门与采区回风石门2联通联通,形成通风系统。此后形成通风系统。此后,为了为了准备出第一区段的采煤工准备出第一区段的采煤工作面作面,在上山附近第一区段在上山附近第一区段下部掘中部车场下部掘中部车场7,（二）巷道掘进（二）巷道掘进2、掘进顺序、掘进顺序 并用双巷掘进的方法掘进两翼并用双巷掘进的方法掘进两翼的第二区段回风平巷的第二区段回风平巷8和第一区和第一区段的运输平巷段的运输平巷9。其倾斜间距一。其倾斜间距一般般8-15m(薄煤层取下限薄煤层取下限

8、),即为即为区段煤柱区段煤柱(上区段采后上区段采后,以维护下以维护下区段回风平巷区段回风平巷)。回风平巷。回风平巷8超超前运输平巷前运输平巷9约约100-150m掘进掘进,沿走向每隔沿走向每隔80-100m掘联络巷掘联络巷11沟通两巷沟通两巷,8和和9掘到采区边界掘到采区边界后再掘出开切眼。与此同时后再掘出开切眼。与此同时,在在采区上部边界，从上部车场采区上部边界，从上部车场6向向两翼开掘第一区段的回风平巷两翼开掘第一区段的回风平巷10。在掘进上述各巷道的过程。在掘进上述各巷道的过程中中,还要开掘采区煤仓还要开掘采区煤仓12、变电、变电所所13和绞车房和绞车房14。 （二）巷道掘进（二）巷道掘

9、进2、 掘进顺序掘进顺序v 当上述巷道和硐室的规格质当上述巷道和硐室的规格质量经验收合格后再安装所需量经验收合格后再安装所需要的机电设备要的机电设备,形成一个完整的形成一个完整的采区生产系统采区生产系统,便可交工投产。便可交工投产。v 随着第一区段的回采随着第一区段的回采,应及应及时开掘第二区段的中部车场时开掘第二区段的中部车场7、回风平巷回风平巷8、运输平巷、运输平巷9和和开切眼，准备出第二区段的采开切眼，准备出第二区段的采煤工作面煤工作面,以保证工作面的正常以保证工作面的正常生产接替。同理生产接替。同理,在第二区段回在第二区段回采时采时,准备出第三区段的有关巷准备出第三区段的有关巷道。这种

10、先采第一区段下行式道。这种先采第一区段下行式开采顺序。开采顺序。三、单一薄及中厚煤层走向长壁三、单一薄及中厚煤层走向长壁 采煤法采区生产系统采煤法采区生产系统（一）（一）运煤系统（动画）运煤系统（动画） 采煤工作面内铺设可弯曲刮板输送机，区段运采煤工作面内铺设可弯曲刮板输送机，区段运输平巷输平巷9 9内铺设桥式转载机和带式输送机，在运输内铺设桥式转载机和带式输送机，在运输上山内铺设带式输送机或刮板输送机。上山内铺设带式输送机或刮板输送机。 其运煤路线为：工作面运出的煤炭其运煤路线为：工作面运出的煤炭 区段运区段运输平巷输平巷9运输上山运输上山5 5采区煤仓上采区煤仓上1212采区采区运输石门运

11、输石门1 1装车外运。装车外运。（二）运料排矸系统（二）运料排矸系统运料排矸采用运料排矸采用600mm600mm轨距的矿车和平板车。轨距的矿车和平板车。 1 1、运料系统运料系统（动画） 物料物料采区运输石门采区运输石门1 1采区下部车场采区下部车场3 3轨道上山轨道上山4 4采区上部车场采区上部车场 6 6采区回风平巷采区回风平巷1010采煤工作面。采煤工作面。 物料物料采区运输石门采区运输石门1 1采区下部车场采区下部车场3 3轨道上山轨道上山4 4采区中部车场采区中部车场7, 77, 7区段回风平巷区段回风平巷8,88,8 和运输平和运输平巷巷9,99,9 。三、单一薄及中厚煤层走向长壁

12、三、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区生产系统采煤法采区生产系统三、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤三、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区生产系统法采区生产系统2、排矸系统排矸系统 掘进巷道时所出的煤和矸石掘进巷道时所出的煤和矸石采区中部车采区中部车场场7, 7轨道上山轨道上山4采区下部车场采区下部车场3采区运输石门采区运输石门1运出采区。运出采区。 （三）通风系统（三）通风系统 新风新风采区运输石门采区运输石门1采区下部车场采区下部车场3轨道上山轨道上山4采区中部车场采区中部车场7区段回区段回风平巷风平巷8联络眼联络眼11区段运输平巷区段运输平巷9采煤工作面采煤工作面污风污风区段回风平巷区段回风

13、平巷10采区回风石门采区回风石门2排出采区。排出采区。1 1、采煤工作面通风采煤工作面通风 （三）通风系统（三）通风系统 2、掘进工作面通风掘进工作面通风 新风新风采区运输石门采区运输石门1采区下部车场采区下部车场3轨道上山轨道上山4采区中部车场采区中部车场7区段回区段回风平巷风平巷8局部通风机局部通风机掘进工作面掘进工作面污污风风联络巷联络巷11区段运输平巷区段运输平巷9运输上运输上山山5采区回风石门采区回风石门2排出采区。排出采区。 （三）通风系统（三）通风系统 3、硐室通风、硐室通风 v采区绞车房和变电所需采区绞车房和变电所需要的新风由轨道上山直要的新风由轨道上山直接供给。采区绞车房的接

14、供给。采区绞车房的回风经联络小巷处的调回风经联络小巷处的调节风窗回入采区回风石节风窗回入采区回风石门；变电所的回风经输门；变电所的回风经输送机上山进入回风石门；送机上山进入回风石门；采区煤仓不通风。采区煤仓不通风。v为使风流能按上述路线为使风流能按上述路线流通流通,在相应地点需设置在相应地点需设置风门。风门。 （四）动力供给系统（四）动力供给系统 1 1、供电系统、供电系统 高压电缆高压电缆井井底中央变电所底中央变电所运运输大巷输大巷采区运输采区运输石门石门1采区下部车采区下部车场场3运输上山运输上山5采区变电所采区变电所1313降压后到各用电地点。降压后到各用电地点。 动力供给系统动力供给系

15、统2、压气系统、压气系统 掘进岩巷时所用的掘进岩巷时所用的压缩空气由地面（有压缩空气由地面（有的将空压机房设在井的将空压机房设在井底车场附近）压气机底车场附近）压气机房房, , 通过专用管路送通过专用管路送至各用气地点。至各用气地点。（五）供水系统（五）供水系统 采掘工作面、平采掘工作面、平巷以及上山输送机巷以及上山输送机转载点所需的防尘转载点所需的防尘喷雾用水喷雾用水, ,由地 面由地 面( (或井下或井下) )储水池通储水池通过专用管路送至各过专用管路送至各用水地点。用水地点。 三、采煤系统分析三、采煤系统分析 采煤系统采煤系统回采巷道的掘进与回采工作在时间回采巷道的掘进与回采工作在时间上

16、配合及在空间上的相互关系。上配合及在空间上的相互关系。（一）（一）采区上（下）山坡度采区上（下）山坡度 ( (二）二）区段参数区段参数（三）（三）区段平巷的坡度和方向区段平巷的坡度和方向（四）（四）区段平巷的布置方式区段平巷的布置方式（五）（五）区段无煤柱护巷区段无煤柱护巷（六）（六）采煤工作面布置形式采煤工作面布置形式（七）（七）采煤工作面回采顺序采煤工作面回采顺序1、运输上（下）山和自溜上山、运输上（下）山和自溜上山坡度小于坡度小于15的上（下）山，可铺设带式或刮板输的上（下）山，可铺设带式或刮板输送机；送机；1525 的上（下）山，可铺设刮板输送的上（下）山，可铺设刮板输送机；坡度超过机

17、；坡度超过25的上山，可采用搪瓷或铸石溜槽的上山，可采用搪瓷或铸石溜槽溜煤；自溜上山的自溜坡度溜煤；自溜上山的自溜坡度3035 2、轨道上下山、轨道上下山采用串车提升时，要求上山坡度应小于采用串车提升时，要求上山坡度应小于25；采用；采用循环绞车提升坡度不大于循环绞车提升坡度不大于10 ；上下坡度在；上下坡度在625之间，可采用单滚筒绞车辅助提升。之间，可采用单滚筒绞车辅助提升。（一）采区上（下）山坡（一）采区上（下）山坡度度（二）区段参数（二）区段参数1、区段斜长、区段斜长：l区区 = l采采+ 2l巷巷+ l柱柱 2 2、区段走向长、区段走向长：1 1）爆破采煤不小于）爆破采煤不小于400

18、400米米; ;2 2）普通机械化采煤不小于）普通机械化采煤不小于500500米米; ;3 3）综合机械化采煤不小于）综合机械化采煤不小于10001000米米. . 1、区段斜长、区段斜长 我国我国 兖州兖州 美国（综采）美国（综采）l采采 120 200m 300 m 246 m，335 m 综采综采 150 ml柱柱 015 m； 普采普采 综采综采l巷巷 2.5 3.0m 4 4.5 m （二）区段参数（二）区段参数区段走向长区段走向长 = 采区走向长采区走向长 普采普采 500 m 综采综采 1000 m 技术发展趋势：加大区段长度技术发展趋势：加大区段长度国内：国内：3000m（采区

19、一翼）（采区一翼） 1011a97681422、区段走向长、区段走向长（二）区段参数（二）区段参数 1 1、双直线布置双直线布置2 2、折线折线- -弧线布置弧线布置3 3、双弧线式布置双弧线式布置（三）区段平巷的坡度和方向（三）区段平巷的坡度和方向5101520255101520251、双直线布置方式、双直线布置方式(a)42321(b)4 2122-1、折线、折线-弧线弧线布置方式布置方式2-2、折线、折线-弧弧线布置方式线布置方式1000+1.000-1.5-1.0-0.5+0.5+1.0+1.5+0.5-0.5-1.0-1.5+1.5+1.0+0.5-0.5-1.0-1.50baaba

20、+1.5300200m500400gdccfa-f-g-hda-b-c-d-eeehgfh3、双弧线式布置方式、双弧线式布置方式（四）区段平巷布置方式（四）区段平巷布置方式 1 1、双巷布置、双巷布置：上区段机巷与下区段风巷统一布置上区段机巷与下区段风巷统一布置 双巷同时一次掘出，轨巷超前双巷同时一次掘出，轨巷超前 双巷布置的优点：双巷布置的优点：1）掘进通风容易；）掘进通风容易； 2）安全好）安全好 进出掘进面有两个出口，对回采也有进出掘进面有两个出口，对回采也有避灾出口；避灾出口；241双巷布置的优点：双巷布置的优点：3 3）可超前勘探煤层变化，利于为机巷定向；）可超前勘探煤层变化，利于为

21、机巷定向；4 4）泄水方便；）泄水方便；5 5）易送物料到机巷（安装维修）；）易送物料到机巷（安装维修）；6 6）为上、下采面及时接替创造条件）为上、下采面及时接替创造条件 。双巷布置缺点：双巷布置缺点： （1 1）下区段风巷受采动影响，维护时间长且困难；）下区段风巷受采动影响，维护时间长且困难；（2 2）若设备放在下区段风巷内，需重新移置电路和）若设备放在下区段风巷内，需重新移置电路和油管等。油管等。（3 3）损失区段煤柱）损失区段煤柱例：高沼矿设瓦斯尾巷的双巷布置例：高沼矿设瓦斯尾巷的双巷布置高沼气矿井，双巷布置设瓦斯排放尾巷高沼气矿井，双巷布置设瓦斯排放尾巷。 瓦斯尾巷回平平巷运输平巷排

22、放采空区瓦斯的区段平巷双巷布置方式排放采空区瓦斯的区段平巷双巷布置方式2 2、单巷布置、单巷布置 分巷布置，分巷布置， 10o 时，时，下行风，设备在上巷，可下行风，设备在上巷，可用于低沼矿井。用于低沼矿井。 设备在机巷，要求机巷大设备在机巷，要求机巷大断面。断面。 2345132451（四）区段平巷布置方式（四）区段平巷布置方式3、一般综采工作面区段平巷布置、一般综采工作面区段平巷布置 1）综采工作面特点）综采工作面特点 v设备多，重量大。如采煤机设备多，重量大。如采煤机 8 12 t；支架；支架17 t 左右。左右。v设备功率大，有液压系统，供电系统及其附属设设备功率大，有液压系统，供电系

23、统及其附属设备，液压泵站，移动变电站，转载机等。备，液压泵站，移动变电站，转载机等。v设备安装、拆卸及运输费工耗时。设备安装、拆卸及运输费工耗时。v采面产量高。采面产量高。v巷道断面尺寸大。巷道断面尺寸大。 区段平巷布置方式区段平巷布置方式2）机巷：铺输送机）机巷：铺输送机 、设备列车设备列车 铺轨铺轨 ，断面大，断面大，一般一般s 12m2 3 3）风巷：铺轨。以设备最大外廓尺寸定，风巷：铺轨。以设备最大外廓尺寸定，s 10m2。 a、机巷、风巷定向取直、平行布置，保持采面等、机巷、风巷定向取直、平行布置，保持采面等长；长；b b、机巷、风巷分段定向取直、平行布置，保持采、机巷、风巷分段定向

24、取直、平行布置，保持采面等长；面等长；c c、施工技术：沿中线定向取直或分段取直。、施工技术：沿中线定向取直或分段取直。 4、高产高效综采工作面区段平巷布置特点、高产高效综采工作面区段平巷布置特点 1）巷道布置（坡度及方向等）：同普采、综采。）巷道布置（坡度及方向等）：同普采、综采。2）巷道支护）巷道支护 锚网支护，适应产量高、推进快的锚网支护，适应产量高、推进快的要求。要求。3）加大工作面连续推进长度）加大工作面连续推进长度 设中切眼。设中切眼。85（四）区段平巷布置方式（四）区段平巷布置方式a、中切眼、中切眼 在采面推进方向走向中部开掘的、在采面推进方向走向中部开掘的、连通机巷、风巷且与开

25、切眼长度相近的联络巷。连通机巷、风巷且与开切眼长度相近的联络巷。b、中切眼位置、中切眼位置 根据采面连续推进长度及设根据采面连续推进长度及设备性能，避开应力集中区，选择围岩稳定、无淋备性能，避开应力集中区，选择围岩稳定、无淋水的地段。水的地段。与区段平巷交角为与区段平巷交角为85o为宜。为宜。例：例：中切眼：断面中切眼：断面 10m2；支护；支护 锚网支护锚网支护 平煤六矿：煤巷锚杆间距平煤六矿：煤巷锚杆间距0.7m， 锚杆长锚杆长1.8m，冷拔钢丝网，冷拔钢丝网，14#钢丝，网孔钢丝，网孔40*40mm中切眼中切眼c、中切眼作用、中切眼作用：q解决掘进期间局部通风问题解决掘进期间局部通风问题

26、如：如：jbt局部通风机或局部通风机或 jbd622局部通风机，有效供局部通风机，有效供风长度风长度700m 。利用中切眼，缩短了供风距离，减少。利用中切眼，缩短了供风距离，减少了风筒占用量，降低了风阻，提高通风效率。了风筒占用量，降低了风阻，提高通风效率。q 解决长距离掘进供电问题解决长距离掘进供电问题综合掘进机容量综合掘进机容量300kw以上，低压供电困难；设中以上，低压供电困难；设中切眼后，可将移动变电站放在中切眼附近，高压供切眼后，可将移动变电站放在中切眼附近，高压供电电 q增加安全避灾通道增加安全避灾通道 q加快了巷道掘进速度：风巷煤可通过中切眼从机巷加快了巷道掘进速度：风巷煤可通过

27、中切眼从机巷一起运出，材料由风巷运进方便一起运出，材料由风巷运进方便d d、通过中切眼方法、通过中切眼方法 q 采面通过中切眼前，提前采面通过中切眼前，提前30 50m（动压影响（动压影响之外）加强支护或替换支护。之外）加强支护或替换支护。q 保持采面与中切眼交角为保持采面与中切眼交角为85oq 拆出风门，设临时风帘。拆出风门，设临时风帘。q加强中切眼顶板管理。加强中切眼顶板管理。（五）区段无煤柱护巷（五）区段无煤柱护巷 1、 沿空留巷沿空留巷（巷帮充填）：（巷帮充填）：工作面采煤后沿采空区边缘工作面采煤后沿采空区边缘维护原回采巷道维护原回采巷道 1)前进式沿空留巷前进式沿空留巷：采面前采面前

28、进式回采，沿采空区留出进式回采，沿采空区留出平巷。平巷。 2 2）后退式沿空留巷）后退式沿空留巷：先掘区先掘区段平巷到采区边界，采面后段平巷到采区边界，采面后退回采，沿采空区留出平巷，退回采，沿采空区留出平巷，为下区段服务。为下区段服务。巷旁支护的几种类型巷旁支护的几种类型(a)(b)ii(c)4-6mi-ia木垛；木垛；b密集支柱；密集支柱；c矸石带矸石带2 2、沿空掘巷、沿空掘巷 特点：沿上覆岩层稳定的采空区边缘或仅留很特点：沿上覆岩层稳定的采空区边缘或仅留很窄的煤柱掘巷。窄的煤柱掘巷。(a)23m(b)（五）区段无煤柱护巷（五）区段无煤柱护巷 沿空掘巷适用条件：多用于开采缓斜、倾斜中厚煤

29、层和厚煤层，沿空掘巷适用条件：多用于开采缓斜、倾斜中厚煤层和厚煤层，目前应用较广泛。目前应用较广泛。（六）采煤工作面布置形式布置（六）采煤工作面布置形式布置对拉工作面对拉工作面 1、对拉采面生产系统、对拉采面生产系统v运煤：上采面下运运煤：上采面下运 下采面上运下采面上运 v通风：通风：（1 1）1 1 进风，进风，2 2、3 3 回风，下采面下行回风，下采面下行风；风；（2 2）2 2、3 3 进风，进风，1 1 回风，上采面下行回风，上采面下行风；风；（3)3)串联掺新，串联掺新，3 3、1 1 进风，进风，2 2 回风。回风。120m3150m5m121中间运输平巷中间运输平巷 2上轨道

30、平巷上轨道平巷 3下轨道平巷下轨道平巷（六）采煤工作面布置形式布置（六）采煤工作面布置形式布置2、上、下采面错距：、上、下采面错距： 一般一般5m ，木垛维护。，木垛维护。3、优、缺点及适用：、优、缺点及适用： 优点优点 减少平巷掘进量和减少平巷掘进量和维护量；采出率高；占用设备少；生产集中；管理方维护量；采出率高；占用设备少；生产集中；管理方便。便。 缺点缺点 上、下采面交接处难维护。上、下采面交接处难维护。 适用：非综采工作面；顶板中等稳定以上；瓦斯适用：非综采工作面；顶板中等稳定以上；瓦斯涌出量小。涌出量小。 （七）采煤工作面回采顺序（七）采煤工作面回采顺序 1、采面后退式：、采面后退式

31、：如图示，由采区边界附如图示，由采区边界附近向采区上山方向推进近向采区上山方向推进采煤。采煤。适用：适用： 我国广泛应用我国广泛应用如图示，采面由采如图示，采面由采区上山附近向采区区上山附近向采区边界方向回采，区边界方向回采，区段平巷沿空留巷。段平巷沿空留巷。 问题：少掘巷；采出率高；要求支护技问题：少掘巷；采出率高；要求支护技术和手段好；要防漏风；留巷困难。术和手段好；要防漏风；留巷困难。适用：少用。适用：少用。 2、采面前进式、采面前进式 上采面前进式，沿空留巷；下采面后退式，沿空留上采面前进式，沿空留巷；下采面后退式，沿空留巷。巷。优点：缩短搬家距离；采出率高；少掘巷道。优点：缩短搬家距

32、离；采出率高；少掘巷道。适用：鸡西、阳泉、开滦均有用。适用：鸡西、阳泉、开滦均有用。 3、采面往复式、采面往复式 如图示：使综采面旋转如图示：使综采面旋转180 ，往复回采，沿空留巷。，往复回采，沿空留巷。优点：采面不搬家；少掘巷；优点：采面不搬家；少掘巷；缺点：煤损大；回采技术复杂；转折点难维护，设缺点：煤损大；回采技术复杂；转折点难维护，设备折损严重。备折损严重。 适用：少。适用：少。 4、往复旋转式、往复旋转式v作业作业1 1、分析采区巷道是由哪几类巷道组成的？简述各巷、分析采区巷道是由哪几类巷道组成的？简述各巷道的名称、用途、主要技术装备及其巷道形式，分道的名称、用途、主要技术装备及其

33、巷道形式，分析采区运煤、通风、运料等生产系统。析采区运煤、通风、运料等生产系统。2 2、无煤柱护巷的原理是什么？无煤柱护巷方法有哪、无煤柱护巷的原理是什么？无煤柱护巷方法有哪几种？试分析各种方法的优缺点和适用条件。几种？试分析各种方法的优缺点和适用条件。3 3、什么是对拉工作面？布置对拉工作面时应注意哪、什么是对拉工作面？布置对拉工作面时应注意哪些问题？些问题？ 第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统采煤系统一、分层同采的采区巷道布置(目前这种方法已很少使用）技术发展趋势：（1）多采用分层分采（2）综采放顶煤（3)综采大采高支架一次采全高（一）采区巷道布

34、置（二）采区巷道掘进顺序（三）采区生产系统 1.运煤系统 2.通风系统 3.材料运输系统 4.排矸及掘进出煤系统1721102022311911451839102014127822119176132211513981513127l61126101220185414厚煤层倾斜分层走向厚煤层倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法长壁下行跨落采煤法分层同采巷道布置分层同采巷道布置1运输大巷；运输大巷；2回风大巷；回风大巷；3采区下部车场；采区下部车场；4运输上运输上山；山；5轨道上山；轨道上山；6采区上采区上部车场；部车场；7甩车场；甩车场；8下区下区段回风石门；段回风石门；9区段轨道集区段轨道集中平巷；中

35、平巷；10区段运输集中平区段运输集中平巷；巷；11联络巷；联络巷；12溜煤眼；溜煤眼；13回风石门；回风石门；14上分层运上分层运输平巷；输平巷；15上分层回风平巷；上分层回风平巷；16采区变电所；采区变电所；17绞车房；绞车房；18区段溜煤眼；区段溜煤眼；19采区煤采区煤仓，仓，20中分层运输平巷；中分层运输平巷；21中分层回风平巷；中分层回风平巷；22行人行人联络巷联络巷 二、分层分采的采区巷道布置 分层分采的采区巷道布置，没有公用的区段集中平巷，每一分层的区段平巷都是单独准备的。分层平巷不是利用集中平巷随采煤工作面推进超前掘进的，而是当上分层采完后采空区跨落基本稳定之后，才在第二分层层位

36、沿着上分层铺设好的假顶下掘出第二分层的区段平巷。厚煤层各分层采用联合开采的方式，其上（下）山一般布置在煤层底板岩层中，上（下）山通过采区车场及石门、斜巷或立眼与各分层平巷联系。第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统统三、采煤系统分析（一）采煤方法主要参数1厚煤层倾斜分层厚度 普采、炮采分层厚度一般为2米左右； 综采一般为35米。2工作面长度 确定分层开采工作面长度时，要综合考虑单一长壁工作面长度的影响因素及铺网工序和在网下作业带来的影响。一般同区段下分层工作面长度

37、小于上分 层长度。3分层同采上下分层工作面之间的错距 错距的大小主要取决于上分层采后顶板垮落及其稳定情况。（二）采区上（下）山的布置 开采煤层的采区上（下）山可布置在煤层底板岩层中，也可布置在煤层中。一般将采区上（下）山布置在距煤层底板以下1015m岩层中。当煤层厚度不大，采深较浅，顶底板岩层稳定，煤质较硬，自然发火危险较小，或底板有含水较大的岩层，布置岩巷有困难时，才考虑布置在煤层中。（三）区段集中平巷的布置 分层同采厚煤层时，需要布置区段集中平巷。包括：区段运输集中平巷和区段轨道集中平巷。第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统统（三）区段集中平

38、巷的布置1区段运输集中平巷的布置 一般布置在煤层底板岩层中，所在位置应避开底 板岩层中应力升高区，巷道布置在压力传递影响角以外。2区段轨道集中平巷的布置 一般尽量沿煤层顶板布置。第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统（四）区段分层平巷的布置 厚煤层倾斜分层开采时，各区段分层平巷的相互位置对于巷道的使用和维护状况影响较大。根据煤层倾角的大小和分层数，各分层平巷的相互位置主要有以下三种基本布置形式。 1水平式布置 2倾斜式布置 分为内错式和外错式 3垂直式布置第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统第三节

39、第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统 1水平式布置 各分层工作面运输平巷和回风平巷分别布置在同一标高上，区段煤柱呈平行四边形，如下图a。 各分层之间用水平巷道联系，各分层工作面长度基本一致。 2倾斜式布置 使下分层工作面运输平巷和回风平巷置于上分层平巷的内侧处于上分层采空区下方，形成正梯形的区段煤柱。各分层内错半个到一个巷道宽度。 分内错式和外错式两种。20251520152021111222abcd区段分层平巷的布置方式区段分层平巷的布置方式第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统 （五）分层平巷和区段

40、集中平巷之间的联系方式 区段集中平巷与分层平巷之间的联系方式，主要根据煤层倾角、层间距离、分层闰巷布置形式以及联络巷的用途和运输方式、掘进工程量的大小，采区巷道布置的合理性等因素来确定。一般有三石门、斜巷和立眼三种基本方式。 当煤层倾角较大，分层工作面平巷为水平布置时，一般常采用石门联系，如下图a。 当倾角小于1520的缓斜厚煤层，为减少掘进工程量和煤柱宽度，常采用斜巷联系方式，如下图b。 近水平厚煤层，分层平巷采用垂直式布置时，分层平巷与集中平巷之间多采用立眼联系方式，如下图c。分层平巷与集中平巷之间的联系方式分层平巷与集中平巷之间的联系方式25a：石门式联系方式：石门式联系方式 b：斜巷联

41、系方式：斜巷联系方式 c：立眼联系方式：立眼联系方式 （六）区段无煤柱护巷v厚煤层倾斜分层下行垮落采煤法，在上、下区段平巷之间一般都留有护巷煤柱，起到隔离采空区的作用。但造成大量的煤炭资源损失，且留下自然发火的隐患，并且分布在区段煤柱上的支承压力大，使分层平巷不易维护。v厚煤柱无煤柱护巷通常采用沿空掘巷的方法，即沿着上区段采空区边缘掘进下区段的分层平巷，或保留上区段的分层运输平巷用作下区段的分层回风平巷。第三节第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统 一、煤层群单层开采 适用条件：层间

42、距较大 布置方式、生产系统与单一煤层走向长壁采煤法基本相同。34,597898761431214,59789876142101、运输大巷；、运输大巷；2、回风大巷、回风大巷、 3、采区运输石门；、采区运输石门；4、采区回风石、采区回风石 门；门；5、运输上山；、运输上山；6、轨道上山；、轨道上山；7、采区煤仓；、采区煤仓；8、区段运输平巷；、区段运输平巷； 9、区段回风平巷、区段回风平巷二、多煤层联合开采二、多煤层联合开采（一）采区集中上（下）山联合布置（一）采区集中上（下）山联合布置如下图，该采区上层煤为中厚煤层，下层煤如下图，该采区上层煤为中厚煤层，下层煤为薄煤层，两层煤间距为薄煤层，两层

43、煤间距15m，煤层倾角，煤层倾角15，煤层顶底板岩层中等稳定，地质构造，煤层顶底板岩层中等稳定，地质构造简单，瓦斯涌出量不大。采区双翼走向长度简单，瓦斯涌出量不大。采区双翼走向长度1000m，倾斜长度，倾斜长度600m，划分为三个阶，划分为三个阶段。段。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统6786131 27591 4481 31 11 521 0采区集中上（下）山联合布置采区集中上（下）山联合布置1121141234566 8713151089采区集中上（下）山联合布置采区集中上（下）山联合布置1、运输大巷；、运输大巷；2、采区石门；、采区石门；3、运输上山

44、；、运输上山；4、轨道上山；、轨道上山；5、上层煤共、上层煤共段运输平巷；段运输平巷；6、上层煤区段回风平巷；、上层煤区段回风平巷；7、下层煤区段运输平巷；、下层煤区段运输平巷；8、下、下层煤区段回风平巷；层煤区段回风平巷；9、区段石门；、区段石门；10、溜煤眼；、溜煤眼；11、采区下部车场；、采区下部车场；12、采区煤仓；采区煤仓；13、绞车房；、绞车房；14、采区变电所；、采区变电所；15、采区风井、采区风井（一）采区集中上（下）山联合布置（一）采区集中上（下）山联合布置1、采区生产系统、采区生产系统1）运煤系统）运煤系统上层煤：上层煤：5103121下层煤：下层煤：731212）通风系统

45、）通风系统新风由新风由12114965到达采煤工作到达采煤工作面乏风由面乏风由6915下层煤工面的新风由采区上山进入到工作面平巷，下层煤工面的新风由采区上山进入到工作面平巷，污风由工作面回风平巷到采区风井排出。污风由工作面回风平巷到采区风井排出。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统（一）采区集中上（下）山联合布置（一）采区集中上（下）山联合布置3）运料排矸系统）运料排矸系统材料设备由材料设备由114896到达工作面。下煤层所到达工作面。下煤层所需材料设备，由巷道需材料设备，由巷道8送到工作面。送到工作面。掘进工作面所需材料，由掘进工作面所需材料，由49掘进工作

46、面所出煤和矸，掘进工作面所出煤和矸，9（9）411212、优缺点、优缺点巷道布置简单，工程量小。巷道布置简单，工程量小。巷道维护时间长，维护费用高，占用设备多，设备搬巷道维护时间长，维护费用高，占用设备多，设备搬家频繁。家频繁。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统（二）集中上（下）山，上层煤无区段集中平巷、（二）集中上（下）山，上层煤无区段集中平巷、下层煤有集中平巷的联合布置下层煤有集中平巷的联合布置1、条件，上层煤为中厚煤，采用单一走向长壁采、条件，上层煤为中厚煤，采用单一走向长壁采煤法，利用集中上山通过区段石门煤法，利用集中上山通过区段石门8、9、10在本

47、在本层煤布置区段平巷。下层煤为厚煤层，采用倾斜分层煤布置区段平巷。下层煤为厚煤层，采用倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法，利用运输集中平巷层走向长壁下行垮落采煤法，利用运输集中平巷14和联络斜巷和联络斜巷16同下层煤各分层平巷联系。两层同下层煤各分层平巷联系。两层煤共用一组上山，但不共用区段集中平巷。煤共用一组上山，但不共用区段集中平巷。2、采区生产系统、采区生产系统1）运煤系统）运煤系统上层煤工作面采出煤炭由上层煤工作面采出煤炭由5103121第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统下层煤工作面采出的煤炭由下层煤工作面采出的煤炭由73-12-12）通风系统，新风由）

48、通风系统，新风由12114965到到达工作面；污风由达工作面；污风由6915下层煤新风由采区上山进入工作面平巷，污风由工作下层煤新风由采区上山进入工作面平巷，污风由工作面回风平巷到采区风井排出。面回风平巷到采区风井排出。3）运料排矸系统）运料排矸系统采煤工作面所需材料设备，由采煤工作面所需材料设备，由114896到达到达工作面。下层煤工作面所需材料设备，由工作面。下层煤工作面所需材料设备，由8送到工作面。送到工作面。掘进工作面所需材料设备，由掘进工作面所需材料设备，由49运到上层煤和下运到上层煤和下煤的掘进工作面。煤的掘进工作面。掘进出煤和矸，由掘进出煤和矸，由9（或（或9）41121第四节第

49、四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统3、巷道布置的优缺点及适用条件、巷道布置的优缺点及适用条件优点：生产较集中，可布置多个采煤工作面同时生优点：生产较集中，可布置多个采煤工作面同时生产，采区生产能力大。各煤层平巷超前掘进，随采产，采区生产能力大。各煤层平巷超前掘进，随采随掘，缩短了采煤工作面准备时间，巷道维护工程随掘，缩短了采煤工作面准备时间，巷道维护工程量小。占用设备少。量小。占用设备少。缺点：岩巷工程量大，通风、运输、运料、排矸等缺点：岩巷工程量大，通风、运输、运料、排矸等系统复杂，生产和准备之间相互干扰大，采区上山、系统复杂，生产和准备之间相互干扰大，采区上山、

50、区段集中巷和联络巷等要承受多次采动影响，维护区段集中巷和联络巷等要承受多次采动影响，维护长度大，维护时间长。维护费用高。长度大，维护时间长。维护费用高。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统采区集中上山，采区集中上山，下层煤区集中下层煤区集中平巷联合布置平巷联合布置31135141512111310614161498741221714m1m23115414121116129825131014采区集中上山下层煤区集中平巷联合布置采区集中上山下层煤区集中平巷联合布置1、运输大巷；、运输大巷；2、回风大巷；、回风大巷；3、采区下部车场；、采区下部车场；4、运输上、运输

51、上山；山；5、轨道上山；、轨道上山；6、中部车场；、中部车场；7、上部车场；、上部车场；8、采区回、采区回风石门；风石门；9、区段运输石门；、区段运输石门；10、区段轨道石门；、区段轨道石门；11、上层煤、上层煤区段运输平巷；区段运输平巷；12、上层煤区段回风平巷；、上层煤区段回风平巷；13、下层煤区段、下层煤区段运输集中平巷；运输集中平巷；14、溜煤眼；、溜煤眼；15、采区煤仓；、采区煤仓；16、联络斜巷；、联络斜巷；17、回风石门、回风石门 三、煤层群分组集中采区联合布置v在煤层层数较多情况下，可按层间距大小将煤层群分成若干组，每个组内采用集中联合布置方式，而在组与组之间，由于组间距较大则

52、不宜联合开采。可从水平大巷通过采区石门贯穿各个煤层组，在各组煤层分别布置一组采区上山。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群分组集中采区联合布置煤层群分组集中采区联合布置5,6115,689109771104821、运输大巷；、运输大巷；2、回风大巷；、回风大巷；3、采区运输石门；、采区运输石门；4、采区回、采区回风石门、风石门、5、运输上山；、运输上山； 6、轨道上山；、轨道上山；7、采区煤仓；、采区煤仓；8、区、区段平巷；段平巷；9、区段运输石门；、区段运输石门；10、区段轨道石门；、区段轨道石门；11、溜煤眼、溜煤眼第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法

53、采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统 四、联合布置采区巷道分析 （一）采区上（下）山的数目和位置 1采区上（下）山数目确定 联合布置采区的特点主要是各煤层共用一组集中上（下）山。一般情况下，至少需要两条集中上（下）山，其中一条上（下）山铺设输送机，用来 运煤、回风（或进风）以及敷设管线，另一条上（下）山铺设轨道用来运料、排矸及进（回）风 等。但有时需布置三条上（下）山。第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统 2采区上（下）山位置确定v采区集中上（下）山的层位选择，要根据煤层群联合开采的煤层厚度、采区储量和采区上（下）山服务年限、围岩性质、地质条件和运输设备等因素

54、，综合技术和经济比较分析，确定合理位置。一般有以下几种布置方式： 1）煤层上（下）山 2）岩石上（下）山a 煤层上山特点l l沿煤层布置，掘进速度快，联络巷工程少，费用 低，有利于超前探煤；当变化时，不利于留煤柱保护l上山围岩是煤和软岩；维护条件差l上山与平巷的层面交叉，多开绕道工程l易受采动影响第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统b 改善煤层上山维护状况的技术措施：避免两侧采面同时接近上山。煤柱越宽，采动影响越小。 薄30 m；厚3040 m采用可缩性支护。c 煤层上山适用条件单薄及中厚煤层采区，服务年限短；采两个分层的单一厚煤层采区(一次采全高或放顶煤)，煤及围岩稳定煤层群联合布置采区，下

55、部有维护条件较好的薄及中厚煤层。服务时间短的专用通风或运煤上山。第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统1、 岩石上山布置：q岩性要求 布置于煤层底板稳定的岩层中，避免构造破坏q 层间距要求 距煤层1020 m第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统2、岩石上山优点维护费用低；煤损少。可跨上山开采，加大采面连续推进长度；生产系统可靠，通风条件好，易封闭采空区，防自燃有利；不受煤层倾角影响，可定向按坡度取直掘进能合理处理上山与平巷的平面或立面相交工程，绕道工程量小。第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统2、岩石上山缺点工程量大；需岩石施工能力强的队伍。 3、岩石上山适用

56、条件：单一厚煤层（3个分层），或近距煤层群联合布置；采区服务年限3年以上；岩石施工能力强；煤层底板岩层较稳定，无承压水。(1) 双煤上山布置特点：双上山置于下部薄及中厚稳定煤层中；走向间距2025m，两侧煤柱30 m左右。2025m21适用：适用： 下部有薄及稳定的中厚煤层。下部有薄及稳定的中厚煤层。 单一薄及中厚煤层。单一薄及中厚煤层。第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统(2) 一煤一岩上山布置特点：v运上沿底板岩层布置。v轨上沿煤层顶板布置；v上山错距：运上距煤层1012 mv运上、轨上走向距20 m适用：适用：a小、服务年限短小、服务年限短的采区。（的采区。（t 5a）2(a)20m10

57、12m第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统(3) 双岩上山布置特点:v两条上山置于底板岩石中 轨上距煤层810 mv运上距煤层1214 mv走向间距：2025 mv适用：开采单一厚煤层采区；煤层群最下一层为厚煤层； 瓦斯小的联合布置采区普遍采用。2025m810m1(b)1214m2第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统(4) 双岩一煤上山布置特点： v走向间距 1-3 和 3-2 1015 mv层位上：1距煤层 810m，2距煤层 1214 m ， 3沿煤顶适用条件：v开采煤层数目多，厚度大，储量丰富的采区。v瓦斯、水大的采区。第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统(d)1015m810m110

58、15m1214m23（5）三岩上山布置特点：v三岩上山均置于底板岩层中；v走向间距：1015mv层位上： 1 和 3 同层位v2低24m适用条件：适用条件：煤层多，储量丰富，瓦斯大、水煤层多，储量丰富，瓦斯大、水大的采区。大的采区。21015m1015m810m311214m第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统3、上山的层位与坡度1）一般将上（下）山置于下部稳定的煤层或底板岩石中。主要原因为：v 能适应煤层下行开采顺序；v 提高采出率，煤损少；v 采区生产系统可靠，易维护。 特殊条件下，将上山置于煤层群的中部或上部。可能的原因为：v下部煤层底板接近富含水层，或底板岩石松软，且很厚，不易维护。如

59、：华北奥陶纪灰岩，承压水。峰峰局，焦作局49m3/t水等v 煤层赋存适于人为或自然分组，单独设置为分组煤层服务的专用上山。第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统 2）上山的倾角（坡度） v 一般与煤层倾角一致；v 当有变化时，力求使上山保持固定坡度；为满足运输要求，岩石上山可穿层布置：当 1520时，“运上”调为15，胶带机； 2030 时，“运上”调为30，煤自 溜。 第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统第四节第四节 煤层群走向长壁采煤法采煤系统煤层群走向长壁采煤法采煤系统 （二）区段集中平巷的布置v区段集中平巷 煤层群联合布置采区，在煤层或煤组下煤层（或岩石中）布置为区段内各煤层生产服务的巷

60、道，或为一个区段的几个煤层或几个分层服务的平巷。v区段集中运输平巷（集中机巷）：集中出煤。v区段集中轨道平巷（集中轨巷）：运送物料等。v布置区段集中平巷的目的v减少分层区段平巷的维护时间，降低维护费；v布置能力大的集中运输系统，减少设备占有数；v分层同采，合理集中生产。（一）机轨分煤岩布置 1、布置特点：运输集中平巷置于煤层底板岩石内；轨道集中平巷置于煤层内。2、集中机巷沿岩层布置优缺点：易定向取直或分段取直，满足输送机要求；本区段运煤，下区段回风、运送物料，服务时间长，岩层中易维护；实现分层同采，上下区段同采。机轨分煤岩布置适用煤层多，顶板淋水较大；层间距1015m。第四节 煤层群走向长壁采