煤矿开采学第七章准备方式

1、煤矿开采学第七章准备方式第1页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第七章 准备方式的类型及其选择第2页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第一节 准备方式概念及分类第二节 采区式准备方式第三节 盘区式准备方式第四节 带区式准备方式主要内容第3页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 为了形成完整的运煤、材料设备运输、通风行人、动力供应和排水等生产系统，必须在已有开拓巷道的基础上，再开掘一系列准备巷道与回采巷道。为准备采区而掘进的主要巷道称之为准备巷道，这些准备巷道的布置方式不同形成了不同的准备方式。第4页，共54页，2022年，5月20

2、日，14点50分，星期四第一节 准备方式概念及分类第七章 准备方式的类型及其选择第5页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四1准备方式 准备巷道：为准备采(盘)区或带区而掘进的巷道。准备方式： 准备巷道的布置方式。准备巷道有： 采区、盘区上下山采区、盘区或带区车场区段或分带集中巷采区、盘区或带区硐室（绞车房、变电所、煤仓） 第一节 准备方式的概念及分类第6页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四2 准备方式确定的几项原则 通过技术、经济分析确定： 利于合理集中生产，使巷道生产系统有合理的生产能力和增产潜力。巷道系统简化，减少巷道掘进及维护工程量。生产系统完善

3、，功能齐全，为机械化和自动化创造条件。煤损少。安全好。第一节 准备方式的概念及分类第7页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 准备方式分类 （1）按煤层赋存条件 采区式、盘区式及带区式。 井田划分为阶段 采区广泛采用；带区12以下煤层 多分带组成带区。井田不划分为阶段，而直接划分为盘区 盘区近水平煤层。 第一节 准备方式的概念及分类第8页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第一节 准备方式的概念及分类第9页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 准备方式分类 （2）按开采方式采区上山、采区下山和采区上下山开采上山采区：开采水平(

4、标高)之上的采区。下山采区：开采水平(标高)之下的采区（ 16）。 上山采区下山采区 第一节 准备方式的概念及分类第10页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四上山采区第一节 准备方式的概念及分类第11页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四下山采区第一节 准备方式的概念及分类第12页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四3 准备方式分类 (2)按开采方式盘区上下山开采-近水平煤层（ ） 大巷一般布置于井田中部。上山盘区:按煤层倾斜趋向，开采水平之上的盘区。下山盘区:按煤层倾斜趋向，开采水平之下的盘区。用开采水平大巷既采上山盘区，又采下山盘

5、区。上山盘区下山盘区石门盘区：(石门作为盘区的主要运输巷道，机车直接进入石门进行装车） 第一节 准备方式的概念及分类第13页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四石门盘区大同同家梁矿盘区石门溜煤眼布置第一节 准备方式的概念及分类第14页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 上、下山带区开采 上、下山带区开采 用开采水平大巷既采上山带区，又采下山带区。上山带区 开采水平大巷以上的带区。下山带区 开采水平大巷以下的带区。 第一节 准备方式的概念及分类第15页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 准备方式分类 (3) 按区内巷道布置确定准

6、备方式(单、双翼等) 单翼采区或盘区 采区或盘区的主要巷道(上山、下山或石门)布置于采区或盘区一翼。双翼采区或盘区采区或盘区的主要巷道(上山、下山或石门)布置于采区或盘区中部。跨多上山采区或跨多石门盘区第一节 准备方式的概念及分类第16页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四双翼第一节 准备方式的概念及分类第17页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四单翼第一节 准备方式的概念及分类第18页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四跨多上山采区 第一节 准备方式的概念及分类第19页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 跨多上

7、山采区特点上山一般布置于煤层底板岩石中；上山间距：1000m(一部胶带机长度)；回采工作面连续跨多个上山回采- 用于地质构造简单的地段。初期工程量大，占用设备多。适用：地质条件简单。如：范各庄矿。第一节 准备方式的概念及分类第20页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 准备方式分类 (4) 按煤层群开采时的联系 单层准备各煤层独立布置准备巷道及生产系统。联合准备几个煤层共用一套准备巷道及生产系统。联合准备集中上山集中平巷第一节 准备方式的概念及分类第21页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第一节 准备方式的概念及分类第22页，共54页，2022年，

8、5月20日，14点50分，星期四第二节 采区式准备第七章 准备方式的类型及其选择第23页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四1 煤层群单层采区准备方式 (1)特点一组上山及相应的硐室和车场只为一个煤层服务，也即各煤层单独布置采区；大巷与各煤层采区是通过采区石门相联的；对这种布置方式，要解决的主要问题是：确定采区走向长度；合理布置上山(位置)；合理划分区段与采区车场形式等。第二节 采区式准备第24页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 1 煤层群单层采区准备方式 (2)应用：层间距较远的单一薄、中厚和厚煤层。1-运输大巷2-回风大巷3-采区运输石门4-采区

9、回风石门5-运煤上山6-轨道上山7-采区煤仓8-区段运输巷9-区段回风巷第二节 采区式准备第25页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 2 煤层群采区联合布置准备方式 (1) 采区集中上山联合布置条件： 层间距较小。第二节 采区式准备第26页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四巷道名称巷道布置特点第二节 采区式准备第27页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四生产系统:运煤：119 14 4 15 1 井底运料：15 7 8 12 工作面通风：13 5 10 12 联络巷 11 冲洗工作面12 8 2。第二节 采区式准备第28页，共54

10、页，2022年，5月20日，14点50分，星期四煤层群采区联合布置准备方式 第二节 采区式准备煤层上山下层煤 第29页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第二节 采区式准备煤层群采区联合布置准备方式 煤层上山上层煤 第30页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 2 煤层群采区联合布置准备方式 (2) 煤层群分组集中采区联合准备方式 第二节 采区式准备1）按层间距不同，分为若干组；2）每组煤层集中联合准备采区；3）采区石门贯穿若干独立采区。适用：分组间距70m。第31页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 采区联合准备方式特点 生产

11、集中，采面数多，利于炮采和普采区提高产量；改善了巷道维护条件，维护费少；改善运输条件，简化运输系统，利发挥设备效能；采出率高，煤损少；岩巷工程量大，初期工程量大，准备时间长。第二节 采区式准备第32页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四技术发展趋势:单层化准备方式，少开岩巷，多开煤巷。特点：1）综采单产高，不需多面同时生产；2）综采推进速度快，要求准备快；3）巷道维护技术发展较快；4）综采运输能力大。 第二节 采区式准备第33页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第三节 盘区式准备第七章 准备方式的类型及其选择第34页，共54页，2022年，5月20日，

12、14点50分，星期四盘区：开采近水平煤层的采区。即： 的煤层划分成的采区。近水平煤层开采，井田常划分为盘区，用： 倾斜长壁采煤法 走向长壁采煤法第三节 盘区式准备第35页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四盘区的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位置分： 上山盘区 下山盘区 石门盘区 第三节 盘区式准备第36页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四1 盘区巷道布置特点因煤层倾角小，区段可不按等高线划，而布成矩形。区段划分为矩形，巷道沿中线掘进。区段间开采顺序可不受限制。轨道上下山可用无极绳绞车运输。 2 (联合布置的)上山盘区

13、条件：m1和m2为中厚煤层，层间距为1015m。 低沼矿，地质构造简单， 。采煤方法：走向长壁采煤法。第三节 盘区式准备第37页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四巷道布置1岩石运输大巷2总回风巷3盘区材料斜巷4盘区轨道上山5盘区运输上山6下部车场7进风斜巷8回风斜巷9煤仓第三节 盘区式准备第38页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四巷道布置 巷道布置特点 运输上山5 布置于m2层中，轨道上山4 布置于m1层中。 区段平巷 单巷布置，对拉采面，10和12重迭布置。 区段平巷与上山联系: 11与4直接相连； 11通过15与5相连 。 斜巷14和21 运料、

14、行人、进风、回风。 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。第三节 盘区式准备第39页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四生产系统开采顺序煤层间下行式区段内：走向区内后退式。区段间：倾向上行、下行式。第三节 盘区式准备第40页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四3 石门盘区 石门盘区-自水平运输大巷掘石门作为盘区主要巷道，代替盘区运输上山，该盘区称石门盘区。第三节 盘区式准备第41页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 石门盘区 (1)盘区巷道布置第42页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四

15、3 石门盘区巷道布置特点: 1)运输大巷1置于距M3煤层约20m的底板岩中(回风水平)。 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M3的底板岩中，与1同水平，相当于“运输上山”，机车可进入3装煤；轨道上山4置于距M3约10m的底板岩中。 3)区段:集中机巷6和集中轨巷7置于距M3约810m的底板岩中。第三节 盘区式准备第43页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四 3 石门盘区 (2)生产系统运煤系统：m1煤13 126831运料系统：1194 71114工作面通风系统：139 61013工作面141172第三节 盘区式准备第44页，共54页

16、，2022年，5月20日，14点50分，星期四4 盘区石门与盘区上山混合布置石门盘区与上山混合联合布置，盘区倾斜长度大，煤层变化大，或在盘区有较大的走向断层，使煤层上升或下降时，若整个盘区均采用石门布置，将形成部分煤仓垂高过大，此时可采用盘区石门与盘区上山混合布置。第三节 盘区式准备第45页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四5石门盘区与上山盘区的比较及选择石门盘区主要优点：l石门盘区内水平运输，机车可进入，生产系统简化，运费低；l利于连续生产；l岩巷维护费低，利于降低煤损。石门盘区主要缺点：l岩石工程量大，准备时间长。选择：通过技术方案比较确定。第三节 盘区式准备第46页

17、，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四第四节 带区式准备第七章 准备方式的类型及其选择第47页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四带区: 倾斜长壁分带开采的采区。 1 相邻两分带带区准备 (1)单一薄及中厚煤层带区 两个分带共用一个煤仓，对拉工作面。 适用：普采、炮采。每一个分带用一个煤仓。适用:综采。 第四节 带区式准备第48页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四两个分带共用一个煤仓，对拉工作面第49页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四1 相邻两分带组成带区的准备方式 (2) 近距离煤层群联合布置带区 回采巷道与运输大巷联系方式有两种：其一在大巷装车站附近开掘一套煤仓和材料巷；其二，为各煤层开掘共用的集中巷道，再由集中巷每隔一定距离开掘联络巷联系各煤层的回采巷道。 第四节 带区式准备第50页，共54页，2022年，5月20日，14点50分，星期四2 多分带组成带区的准备方式第四节 带区式准备6个分带