采准巷道布置讲义课件.ppt

1、 第七章第七章 矿井采准巷道布置矿井采准巷道布置 和生产系统和生产系统 7-1 概述概述 7-2 采区巷道布采区巷道布置和采区生产系统置和采区生产系统 井田井田阶段（水平）阶段（水平）采区采区(带区、盘区带区、盘区)区段区段(分段、分带分段、分带)回采工作面回采工作面固体矿床开采固体矿床开采重庆大学采矿系重庆大学采矿系7-1 概述概述井田阶段（水平）采区(带区、盘区)区段(分段、分带)回采工作面7-1 概述概述 1. 有关基本概念有关基本概念采区采区 水平或阶段内水平或阶段内沿煤层走向划分成若干部分，每一部分开掘一系列巷道、硐室和配备相应的机械设备，构成完整的出煤、运料、排矸、通风、排水和动力

2、供应等系统，该部分称为采区采区。1. 有关基本概念有关基本概念上山采区和下山采区上山采区和下山采区 按采区主要斜巷与水平（阶段）运输大巷相对位置关系，在其浅部一侧（上山部分）称为上山采区上山采区，该采区主要斜巷称为采区采区上山上山；在其深部一侧（下山部分）称为下下山采区山采区，该采区主要斜巷称为采区下山采区下山。 1. 有关基本概念有关基本概念单翼采区和双翼采区单翼采区和双翼采区 采区上（下）山布置在采区沿走向的一侧，仅为一翼的采煤工作面服务的采区称为单单翼采区翼采区；采区上（下）山布置在采区沿煤层走向的中部，在其两翼可分别布置回采工作面进行回采，这样的采区称为双翼采双翼采区区。 1. 有关基

3、本概念有关基本概念单一煤层采区和联合布置采区单一煤层采区和联合布置采区 采区主要巷道仅为一个煤层开采服务，称为单一煤层采区单一煤层采区；采区主要巷道为邻近几个煤层开采服务，称为联合布置采区联合布置采区。 1. 有关基本概念有关基本概念采区前进式和采区后退式采区前进式和采区后退式 (采区之间的开采顺序采区之间的开采顺序) 同一水平（阶段）内同一水平（阶段）内，自井筒附近的采区向井田边界的采区依次接替开采，称为采采区前进式区前进式；由井田边界采区向井田中央采区依次接替开采，称为采区后退式采区后退式。 采区前进式和采区后退式采区前进式和采区后退式1、2、3等为采区编号1. 有关基本概念有关基本概念区

4、内前进式、区内后退式和往复式回采区内前进式、区内后退式和往复式回采 (工作面的开采顺序工作面的开采顺序) 区段内的回采工作面回采工作面，自采区上（下）山附近开始回采，向采区走向边界推进的开采顺序，称为区内前进式区内前进式；工作面自采区边界向采区上（下）山方向推进，称为区区内后退式内后退式；上、下区段间前进式、后退式交替使用的开采顺序，称为往复式回采往复式回采。 区内后退式开采优点区内后退式开采优点 事先掘出回采巷道再采煤，不在采空区内维护巷道，便于巷道支护；掘进和回采分期进行，无同时采、掘的相互干扰；采空区瓦斯不易向巷道风流内排放；煤层自然发火，易于密闭防火；先掘进，有利于了解煤层变化等。 2

5、.矿井准备方式分类矿井准备方式分类 2.1按煤层赋存条件分类按煤层赋存条件分类 分类：分类：采区式、盘区式及带区式。2.2井田划分为阶段井田划分为阶段 采区：采区：广泛采用； 分段：分段：急倾斜煤层开采 带区：带区：12以下煤层 多个分带组成带区多个分带组成带区。2.3井田不划分为阶段，而直接划分为井田不划分为阶段，而直接划分为盘区盘区 盘区应用：近水平煤层 矿井采区准备方式示例矿井采区准备方式示例3. 采准巷道布置的原则采准巷道布置的原则 利于矿井合理集中生产，使开采区有较大的生产能力和增产潜力；尽量简化巷道系统，减少巷道掘进和维护工程量，减少设备占用台数和生产费用；具备完善的生产系统，且有

6、利于提高开采区机械化程度；开采区回采率高，煤炭损失少；安全条件好。 7-2 采区巷道布置和采区生产系统采区巷道布置和采区生产系统1. 薄及中厚煤层单层采区布置薄及中厚煤层单层采区布置 单一煤层采区准备单一煤层采区准备1 021 467811 239874934121 41 067891 251 11 3A99 871 14 , 57-2 采区巷道布置和采区生产系统采区巷道布置和采区生产系统1. 薄及中厚煤层单层采区布置薄及中厚煤层单层采区布置 单一煤层采区准备单一煤层采区准备102146781123987493412141067891251113A9987114,51. 薄及中厚煤层单层采区布

7、置薄及中厚煤层单层采区布置 煤层群单层采区准备煤层群单层采区准备利用石门联系各单层采区巷道利用石门联系各单层采区巷道237m1m715,685,64921.薄及中厚群单层采区布置薄及中厚群单层采区布置1.1采区内巷道掘进顺序采区内巷道掘进顺序 原则：原则：巷道掘进尽快构成通风系统；尽量采用平行作业。 双巷掘进：双巷掘进：同时掘进本区段运输平巷和下区段回风平巷，沿走向间隔80100m 掘两巷的联络斜巷。 单巷掘进：单巷掘进：仅掘出本区段运输平巷。下区段回采前，再掘下区段回风平巷， 两巷间不发生联系。区段巷道掘进顺序区段巷道掘进顺序 双巷掘进双巷掘进 单巷掘进单巷掘进1241.薄及中厚群单层采区布

8、置薄及中厚群单层采区布置1.2 采区生产系统采区生产系统 运煤系统运煤系统 运料、排矸系统运料、排矸系统 通风系统通风系统 供电系统供电系统 压气和供水系统压气和供水系统 1.薄及中厚群薄及中厚群单层采区单层采区布置布置1.3 采区巷道布置特点采区巷道布置特点 一组上山、硐室和车场只为一个煤层开只为一个煤层开采服务采服务，或者说各煤层单独布置采区各煤层单独布置采区； 同大巷相联的石门贯穿若干煤层采区； 应解决的主要问题：采区走向长度；合理布置上山（位置）；区段划分；采区车场形式等。 2.近距离煤层群联合布置采区近距离煤层群联合布置采区 定义：定义：几个近距离煤层共用一套采区上山、硐室、车场(包

9、括区段集中平巷)等巷道，并用适当形式的巷道将各煤层联系起来，构成了联合布置采区联合布置采区。 示例：示例： 煤层倾角煤层倾角 ，M1 2.0m，M2 4.5m，层间距较小。 M1整层开采，M2倾斜分层分两层开采。 近距离煤层群联合布置采区示例近距离煤层群联合布置采区示例 识图：识图：II1 51 11 21 31 49748561 01 221近距离煤层群联合布置采区示例近距离煤层群联合布置采区示例II1 51 11 21 31 49748561 01 221mm31154141011916131282512II12近距离煤层群联合布置采区示例近距离煤层群联合布置采区示例工艺特点：工艺特点：

10、M1煤层：煤层：区段平巷单独布置，通过区段石门与采区上山联系；单一走向长壁采煤法。 M2煤层：煤层：布置区段集中巷，分层同采，倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法。 上、下煤层共用一组上山；下煤层各分层共用区段集中平巷区段集中平巷。 近距离煤层群联合布置采区示例近距离煤层群联合布置采区示例 采区内巷道掘进顺序：采区内巷道掘进顺序： 采区生产系统：采区生产系统： 轨上进风轨上进风 采区巷道布置特点：采区巷道布置特点： 下部煤层较厚，采区上山布置在下部煤层底板岩层中； 两层煤上山联合，但区段不联合； 下部厚煤层倾斜分层开采，在底板岩层中设区段集中平巷，利用石门或斜巷与煤层巷道联系； 两条采区上山； 煤层

11、间由区段石门、溜煤眼等联系； 同一区段内上、下煤层同采时，下煤层工作面需滞后上煤层工作面。 3.厚煤层（倾斜分层）采区巷道布置厚煤层（倾斜分层）采区巷道布置 3.1一般简介一般简介 3.2采区基本情况采区基本情况 1-岩石运输大巷；2-岩石回风大巷；3-采区下部车场；4-运煤上山；5-轨道上山；6-采区上部车场；7-甩车场和石门；8-甩车道；9-区段轨道集中平巷(位于煤层顶部)；10-区段运输集中平巷(位于煤层底板岩层内)；11-联络眼；12-溜煤眼；13-区段回风石门；14-上分层运输平巷；15-上分层回风平巷；16-采区变电所；17-绞车房；18-区段溜煤眼；19-采区煤仓；20-中分层运

12、输平巷；21-中分层回风平巷；22-行人联络眼3.厚煤层（倾斜分层）采区巷道布置厚煤层（倾斜分层）采区巷道布置3.3巷道掘进顺序巷道掘进顺序 分层巷道是边采边掘，超前掘进。分层巷道是边采边掘，超前掘进。 3.4生产系统生产系统 3.5该采区巷道布置的特点该采区巷道布置的特点 采用了较多的共用岩石巷道采用了较多的共用岩石巷道：两条采区上山布置在煤层下部约20m的底板岩层内；在煤层底部约10m掘区段集中运输平巷，沿煤顶板布置区段集中轨道平巷(该巷在煤层内)；由区段集中平巷间隔布置联络斜巷、溜煤小眼、回风石门到达各分层平巷；各分层回采平巷不是沿采区一翼全长一次掘出，而是超前工作面分段掘进，即边采边掘

13、，采后逐段报废。 第八章第八章 采区巷道布置分析采区巷道布置分析 8-1 运输、通风、巷道维护对采区巷道布置的影响 8-2 区段平巷（顺槽）布置 8-3 区段集中巷布置 8-4 采区上、下山布置 8-6 采区车场 固体矿床开采固体矿床开采重庆大学采矿系重庆大学采矿系8-1 运输、通风、巷道维护对采区运输、通风、巷道维护对采区巷道布置的影响巷道布置的影响 1.运输影响运输影响1.1区段平巷运输区段平巷运输 平巷运输有两种方式：输送机运输；矿车轨道运输。输送机运输输送机运输 对巷道坡度变化有一定适应性，但要求巷道按中线进行施工按中线进行施工。矿车轨道运输矿车轨道运输 对巷道弯度有一定的适应性，不太

14、适应巷道坡度变化。掘进时主要依据腰依据腰线进行施工线进行施工。 中线腰线1.运输影响运输影响1.2上山煤炭运输上山煤炭运输皮带机运输：上山倾角上山倾角18；链板输送机运输：运能小，在1828。上链式链板输送机最好（运能大、阻力小、电耗低、事故少、易修等）；自溜运输：铁溜槽、铸石溜槽或混凝土溜槽铁板衬底，在3035适宜；无极绳矿车运输：10,矿车直接进入采区，运能小。1.3采区上山辅助运输采区上山辅助运输 一般采用绞车有轨运输，25。采区生产能力小时，可与煤炭轨道运输用同一套设备， 即采区煤炭运输、 辅助运输用同一上山， 另设一回风上山。 2.通风影响通风影响 为使采区内生产有较好的大气环境，采

15、区通风采区通风要求要求：至少两条上山（一进一回），特殊情况（高瓦斯矿井等级以上）另设专用回风上山；若工作面需风量大，可采用双巷进风、双巷回风等措施。采准巷道风速要求 采区进、回风巷： 0.256m/s 回采巷道： 0.254m/s 联络巷： 0.25m/s3.巷道维护要求巷道维护要求 3.1影响采区巷道使用效果的主要因素影响采区巷道使用效果的主要因素 围岩性质围岩性质 采动影响采动影响(本层及邻近层开采影响本层及邻近层开采影响) 巷道支护形式巷道支护形式 3.2巷道维护费巷道维护费 维护费单价：维护费单价：巷道单位长度每年维护所需巷道单位长度每年维护所需费用费用（人力、物力），单位“元/年米”

16、。 8-2 区段平巷（顺槽）布置区段平巷（顺槽）布置 1.区段留煤柱护巷区段留煤柱护巷 1.1薄及中厚煤层薄及中厚煤层 双巷掘进布置：双巷掘进布置：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， 其间设联络巷。124双巷掘进布置双巷掘进布置 优点：优点：掘进通风容易；安全性好。进、出掘进面有两个出口，回采时避灾出口多； 风巷可超前勘探煤层变化，利于为机巷定向；泄水方便；易送物料到机巷（安装、维修）；为上、下采面及时接替创造条件 。 缺点：缺点：下区段风巷受采动影响，维护时间长且困难；若设备放在下区段回风巷内，需重新移置电路和油管等；存在区段煤柱损失。 1.区段留煤柱护巷区段留煤柱

17、护巷1.2厚煤层倾斜分层开采的区段巷道布置厚煤层倾斜分层开采的区段巷道布置三种基本形式：三种基本形式：倾斜式布置倾斜式布置 水平布置水平布置 垂直布置垂直布置 分层平巷水平式布置分层平巷水平式布置 分层平巷倾斜式布置分层平巷倾斜式布置(两种两种) 分层平巷垂直式布置分层平巷垂直式布置 2.沿空留巷沿空留巷 沿空留巷：沿空留巷：保留上区段运输平巷作为下区段的回风平巷。2.1 沿空留巷方式沿空留巷方式 前进式沿空留巷 后退式沿空留巷 2.沿空留巷沿空留巷 2.2 巷道靠采空区一侧的支护巷道靠采空区一侧的支护 维护巷道采空区侧顶板原则：维护巷道采空区侧顶板原则：巷旁支护带应有较大强度和较小的可缩量。

18、 具体支护措施：具体支护措施：（1）砌筑矸石带；（2）架密集支柱或木垛；（3）架钢筋混凝土支座；（4）采用石膏充填带等。 2.1 巷道靠采空区一侧的支护巷道靠采空区一侧的支护 钢筋混凝土支座支护巷道采空侧钢筋混凝土支座支护巷道采空侧 巷旁硬石膏充填巷旁硬石膏充填 2.沿空留巷沿空留巷 2.2巷道支护巷道支护 沿空留下的巷道，一侧是未采煤体，一侧是采空区，既遭受本区段采动影响，又受下区段的采动影响。 要求：巷道支架应具有较大的支撑力和一巷道支架应具有较大的支撑力和一定的可缩量。定的可缩量。 3.沿空掘巷沿空掘巷 3.1完全沿空掘巷完全沿空掘巷 3.2留窄小煤柱的沿空掘巷留窄小煤柱的沿空掘巷 (b

19、)2 3 m(a)3.3沿空掘巷应注意问题沿空掘巷应注意问题掘进时间：掘进时间：应在上区段采空区顶板岩层活动稳定以后。 顶板活动一般稳定期：软松岩石，3个月； 中等硬度岩石，46个月；坚硬岩石，810个月。防止采空区矸石窜入巷道。防止采空区矸石窜入巷道。留窄小煤柱的沿空送巷应严格掌握到采空区边缘距离，不能大也不能过小，可打钻或打小眼探测。防止冒顶事故。防止冒顶事故。因顶板已下沉破坏一次，完整性差，较破碎，放炮应减少震动，顶板背严密等。 4.工作面通风方式与回采巷道布置工作面通风方式与回采巷道布置4.1工作面通风的要求工作面通风的要求 符合安全规程，防止工作面上隅角瓦斯聚积；符合安全规程，防止工

20、作面上隅角瓦斯聚积；防止巷道或采空区漏风；通风系统简单；巷防止巷道或采空区漏风；通风系统简单；巷道有足够的通风断面道有足够的通风断面(满足风速要求满足风速要求)。 4.2通风方式通风方式U型通风型通风 通风系统简单，漏风少，风流线路长，变化大。 适用：瓦斯不太大。我国常用。Z型通风型通风 顺流通风方式，风路短，通风效果比U型好， 但需在采空区维护一条回风巷道。 4.2通风方式通风方式Y型通风型通风 稀释回风流中的瓦斯。要求：设置边界回风上山。H型通风型通风 系统复杂，工作面通风量大。 W型通风型通风 用于对拉工作面。 5.对拉工作面巷道布置对拉工作面巷道布置 上、下采面错距：上、下采面错距：一

21、般5m ，木垛维护。 对拉采面运煤方对拉采面运煤方向：向：上采面下运；下采面上运。 三种通风方式：三种通风方式： 适用条件：适用条件： 2135m150m120m6.工作面回采顺序工作面回采顺序 6.1采面后退式采面后退式(区内后退式) 由采区边界附由采区边界附近向采区上山近向采区上山方向推进的采方向推进的采煤顺序。煤顺序。 适用：适用：我国广泛应用。 6.工作面回采顺序工作面回采顺序6.2采面前进式采面前进式 采面由采区上山附采面由采区上山附近向采区边界方向近向采区边界方向回采。回采。 区段平巷沿空留巷。区段平巷沿空留巷。优缺点：少掘巷；采出率高； 支护技术和手段要求高；防止巷道漏风。 适用

22、：适用：少用。 6.工作面回采顺序工作面回采顺序6.3采面往复式采面往复式 上采面前进式，沿空留巷；下采面后退式，沿空留巷。上采面前进式，沿空留巷；下采面后退式，沿空留巷。优点：优点：缩短搬家距离缩短搬家距离；采出率高；少掘巷道。适用：适用：鸡西、阳泉、开滦均有应用。 6.工作面回采顺序工作面回采顺序6.4往复旋转式往复旋转式 综采面旋转180，往复回采往复回采，沿空留巷。 优点：优点：采面不搬家；少掘巷。 缺点：采面缺点：采面煤损大；回采技术复杂；转折点控制难；设备折损严重。 适用：适用：少用。 8-3 区段集中巷布置区段集中巷布置 1. 区段集中平巷区段集中平巷的布置方式的布置方式 区段集

23、中平巷作用：区段集中平巷作用：便于集中运输， 选用大型运输设备；底板岩层集中巷克服了煤层巷道维护困难的缺点。 区段集中平巷布置方区段集中平巷布置方式：式： 机轨分煤岩巷机轨分煤岩巷 机轨双岩巷机轨双岩巷 机轨合一巷机轨合一巷 机轨双煤巷机轨双煤巷机轨分煤岩巷机轨分煤岩巷 a-石门联系方式 b-斜巷联系方式1-运输上山；2-轨道上山；3-运输集中平巷运输集中平巷；4-轨道集中平巷轨道集中平巷；5-层间运输联络石门（或斜巷）；6-层间轨道联络石门（或斜巷）；7-上区段分层超前运输平巷；8-下区段分层超前回风（轨道）平巷；9-层间溜煤眼；10-区段轨道石门（或斜巷）；11-区段溜煤眼；12-中部甩车

24、场 优点：优点：a、少一条岩石集中巷，岩巷掘进工程量少； b、机、轨巷同时掘进，轨巷超前轨巷超前，为机巷取直探明情况； c、下区段回采时可利用轨巷回风，便于上、下区段回采。缺点：缺点：煤层中设集中轨道巷，受采动影响，维护有一定困难。 机轨双岩巷机轨双岩巷3-区段集中运输平巷区段集中运输平巷； 4-区段集中回风平巷区段集中回风平巷优点：优点：少维护或不维护；轨巷可作为下区段回风巷；缺点：缺点：岩巷掘进量大，准备时间长。 机轨合一巷机轨合一巷3-区段集中巷优点：优点：a.少一条巷道，掘进费少；b.巷道断面利用率高；c.可利用轨道检修皮带（分巷布置时集中运输巷无轨道） 。缺点：缺点：a.断面大，且掘

25、进时无煤巷定向，施工困难；b.存在与上山或其它巷道联系时输送机与轨道交叉问题（该区域一般提高输送机）；c.上、下区段同采时，难以独立通风。 2. 区段集中平巷的位置选择区段集中平巷的位置选择 原则：原则：区段集中巷服务期较长，应布置在受采动影响小的区域。 3. 区段集中巷与各区段煤层平巷的联系区段集中巷与各区段煤层平巷的联系 三种基本联系方式三种基本联系方式：石门联系石门联系 煤层倾角较大（1520） 。区段集中运输巷以溜煤眼和石门与各区段煤层平巷联系。运输方便。斜巷联系斜巷联系 煤层倾角小，层间距较大。联络巷短，煤柱损失小；但不便辅助运输，需在斜巷上部设专门的提升绞车。立眼联系立眼联系 近水

26、平煤层。主要用作溜煤眼。 8-4 采区上、下山布置采区上、下山布置 1. 采区上山位置采区上山位置 1.1煤层上山煤层上山 优点：优点：掘进容易；可进一步了解采区地质资源情况； 联络巷道联络巷道工程量少。 缺点：缺点：巷道变形量大，维护费用高。 应用：应用：采区服务年限不长，具有较好顶、底板条件的薄及中厚煤层。1.2岩石上山岩石上山 岩石上山一般布置在煤层底板。优、缺点与煤层上山相反。 2. 上山数目上山数目 至少两条：至少两条：一条运煤上山，一条轨道上山。 下列特殊情况可可增设增设12条上山：条上山：煤层厚度大或煤层数目多，采区储量大，生产能力大；高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井；各煤层同采，上

27、、下区段同采时应形成独立通风系统，等。 3. 上山布置方式上山布置方式 一煤一岩上山一煤一岩上山 两条岩石上山两条岩石上山 两岩一煤上山两岩一煤上山 三条岩石上山三条岩石上山 采区上山的位置（铅垂横截面图）采区上山的位置（铅垂横截面图） 1-轨道上山；2-运输上山；3-通风、人行上山 4. 上山间相互位置上山间相互位置 煤层或岩层稳定，可布置在同一层位上。大多数是运煤上山低于轨道上山35m： 有利于设置溜眼（区段溜煤眼长，容量多，起缓冲作用大） ； 有利于轨道上山布置甩车场（与区段平巷联系时，不存在与运煤上山交叉问题） ；回风平巷接轨道上山的石门短(辅助运输需要)。为了保证采区煤仓高度，运上高

28、于轨上。采区涌水量大时，可将用于排水的上山（一般为轨道上山）布置低一些。煤层走向方向上，上山间隔2030m 。上山提升运输方式对上山倾角的要求。 5. 上山与区段巷道联系上山与区段巷道联系 运煤上山与区段运输平巷运煤上山与区段运输平巷 一般采用溜煤立眼或溜煤斜巷联系，以增加运输能力；另设人行联络巷。另设人行联络巷。轨道上山与区段轨道平巷轨道上山与区段轨道平巷 煤层倾角较大时，一般采用石门联系，运输方便；倾角较小时，用斜巷联系，联络巷短，煤柱损失小，但需增设一台小绞车。 8-5 采区车场采区车场 1. 概述概述 采区车场：采区车场：采区上(下)山与区段平巷或与阶段大巷连接处的一组巷道和硐室的总称

29、总称。 采区车场的巷道包括甩车道、存车线及联络巷道；硐室包括采区煤仓、轨道上山的上部绞车房、采区变电所等。 1. 概述概述 选择采区车场形式的要求有：选择采区车场形式的要求有： 车场通过能力应与采区生产能力相适应； 生产系统完善、安全； 能适应采区机械化水平不断提高的需要； 开掘工程量少，便于施工和维护。 根据位置不同，采区车场可分为上部车采区车场可分为上部车场、中部车场和下部车场场、中部车场和下部车场。 2.采区中部车场采区中部车场 采区中部车场：采区中部车场：联结上山和中部区段平巷的一组巷道和硐室。 1.1采区中部绕道车场采区中部绕道车场 车场特点：车场特点：轨道上山以倾斜的甩车道与水平布

30、置的绕道（一般为顶板绕道）相连。 绕道作用：绕道作用： 避免区段轨道巷与运煤上山平避免区段轨道巷与运煤上山平面相交。面相交。 应用条件：应用条件：运上、轨上同一层位上，单一薄及中厚煤层双翼采区。 采区中部绕道车场采区中部绕道车场 采区上山甩车道由斜面单向进入水平面进入水平面后再延伸至顶板绕道，在绕道内设调车线。4132555143223645TCKP1419TCKP14201.2采区中部石门车场采区中部石门车场 车场特点车场特点: 轨道上山以倾斜的单向甩车道与区轨道上山以倾斜的单向甩车道与区段石门相连，在石门内设储车线。段石门相连，在石门内设储车线。 ( b ) 25471 21 138921

31、35215891 07343621691 31 281 173451 24( a )45374983 11.2采区中部石门车场采区中部石门车场 双石门车场布置特点：双石门车场布置特点：轨上石门区段回风(轨道)平巷；运上石门、溜煤眼区段运输平巷；石门内设储车线。 单石门车场布置特点：单石门车场布置特点：轨上石门区段回风(轨道)平巷；运上人行斜巷人行斜巷、溜煤眼区段运输平巷；石门内设储车线。 石门车场应用条件：石门车场应用条件： 采区生产能力较大，采区上山布置在距煤层较远的底板岩层中。1.3 采区中部平巷车场采区中部平巷车场 车场特点：车场特点：采区上山通过甩车道直接与区段平直接与区段平巷巷连接，

32、在平巷中设储车线。采用双翼甩车时，一翼甩入顶板绕道后再到区段平巷，另一翼直接甩入区段平巷，否则两翼区段平巷的海拔高程(或工作面布置长度)不同。 4132555143223645T C K P 1 4 1 9T C K P 1 4 2 01.3 采区中部平巷车场采区中部平巷车场 优缺点：优缺点：两异有各自独立的调运系统，通过能力大；增加一个交叉点和甩车道，少开一段绕道；两个交叉点需上、下错开一定距离(便于施工、维护)，与两翼区段平巷连接的工程量不同，或双向甩入不同标高的区段平巷，致使两翼工作面布置长度(倾斜方向)不同；巷道交叉点不易维护；采区两翼之间的联系不方便。 适用条件：适用条件：地质构造等

33、原因使两翼区段巷位于不同标高。 1.4 采区中部吊桥式车场采区中部吊桥式车场 区段以石门与轨道上山直接联系，处处于同一倾向剖面上于同一倾向剖面上，利用吊桥进行轨道连接。 该种车场结构简单，开掘工程量少，施工方便，矿车运行比较安全，但通过能力较小。 上山石门矿车吊桥2.采区上部车场采区上部车场 2.1采区上部平车场采区上部平车场 上部平车场特点：上部平车场特点：轨道上山落平以后以水平巷道经过联络巷与采区回风石门、区段轨道平巷、总回风巷连接，在平巷内布置储车线及调车线；绞车房与上部平车场在同一标高上。 根据调车方向，又分为顺向平车场顺向平车场和逆向逆向平车场平车场。 注意：注意：上山下部的起坡点和

34、上部的变坡点位置上山下部的起坡点和上部的变坡点位置2.1采区上部平车场采区上部平车场 顺向平车场 逆向平车场1-运输上山；2-轨道上山；3-绞车房；4-采区回风石门；5-绞车房回风道；6-平车场；7-总回风大巷；8-联络石门(也是第一区段的回风石门) 2.1采区上部平车场采区上部平车场 顺向平车场：顺向平车场：矿车在车场内运行不改变方向。 逆向平车场：逆向平车场：矿车在车场内运行需改变方向。 选择原则：选择原则：轨道上山落平点(变坡点)、绞车房及第一区段回风平巷三者间间三者间间距不大距不大时，宜选顺向平车场。否则，因有较长的上部石门，可选逆向平车场。 2.2采区上部甩车场采区上部甩车场2-采区

35、回风石门；6-顶板绕道和甩车道；14-绞车房；10-区段回风平巷 102146781123987493412141067891251113A99 87114,5102146781123987493412141067891251113A9987114,52.2采区上部甩车场采区上部甩车场 车场布置特点：车场布置特点：以倾斜甩车道与水平布置的石门、平巷或绕道联系；绞车房高于回风水平， 利用联络斜巷与采区回风石门或水平总回风大巷联系。 按甩车方向分：单单向甩车向甩车；双向甩车双向甩车。 2.2采区上部甩车场采区上部甩车场 优缺点：优缺点：利用自重甩车，通过能力大；车场工程量小；绞车房高，不易维护；绞

36、车房需有专门的回风道，存在下行通风，通风困难。2.3采区上部转盘式车场采区上部转盘式车场 特点：特点：轨道上山落平后与区段轨道平巷在同一水平面垂直相交，利用转盘利用转盘调车调车。 转盘式车场巷道工程量小，调车简单，但工人劳动强度大，车场通过能力小。 3.采区下部车场采区下部车场 采区下部车场：采区下部车场：采区上山与阶段运输大巷联接处的一组巷道和硐室的总称总称。 采区条件：采区条件：采区运输上山布置输送机运煤和利用轨道上山进行辅助运输。 采区下部车场分类：采区下部车场分类：按采区煤炭装车地点不同，采区下部车场可分为：大巷装车式；石门装车式；绕道装车式。 3.1大巷装车式采区下部车场大巷装车式采

37、区下部车场注意上面两个图也是每年都考注意上面两个图也是每年都考43576253476211a图 大 巷 装 车 站 采 区 下 部 车 场2 - 轨 道 上 山 ；1 - 运 输 上 山 ；656 - 材 料 车 场 ；b - 底 板 绕 道4 - 大 巷 ；a - 顶 板 绕 道3 - 采 区 煤 仓5 - 人 行 道 ；414323b767 - 绕 道23.1大巷装车式采区下部车场大巷装车式采区下部车场车场布置特点车场布置特点 a. 采区煤仓的煤炭直接在大巷车站内装入矿车或输采区煤仓的煤炭直接在大巷车站内装入矿车或输送机，运输上山另设人行联络巷与大巷联系；送机，运输上山另设人行联络巷与大巷

38、联系； b. 轨道上山轨道上山(辅运辅运) 与大巷通过水平布置的绕道连接；与大巷通过水平布置的绕道连接； c. 轨道上山与大巷连接的两种方式：轨道上山与大巷连接的两种方式： 顶板绕道顶板绕道上山倾角12，起坡点落在大巷顶板，且顶板围岩稳定。 底板绕道底板绕道当上山倾角12，上山提前下扎于大巷底板变平，且底板围岩稳定。 作业作业: 采区轨道上山在采区下部车场与水平运输大巷联系。分别绘制如下条件的采区下部车场的平面图和剖面图： 1.采用顶板绕道顶板绕道联系； 2.采用底板绕道底板绕道联系。3.1大巷装车式采区下部车场大巷装车式采区下部车场优缺点及应用条件优缺点及应用条件 优点：优点：布置紧凑，工程

39、量省；调车方便。 缺点：缺点：影响大巷通过能力。 应用条件：应用条件：采区生产能力不大，大巷运输不紧张。 3.2石门装车式采区下部车场石门装车式采区下部车场 想象采区下部车场的空间形态想象采区下部车场的空间形态76531284图 石 门 装 车 站 采 区 下 部 车 场1 - 运 输 上 山 ；2 - 轨 道 上 山 ； 3 - 采 区 煤 仓 ；4 - 大 巷 ；5 - 人 行 道 ；6 - 材 料 车 场 ；7 - 绕 道 ；8 - 采 区 石 门 。765382413.2石门装车式采区下部车场石门装车式采区下部车场 76531284图 石 门 装 车 站 采 区 下 部 车 场1-运

40、输 上 山 ；2-轨 道 上 山 ；3-采 区 煤 仓 ；4-大 巷 ；5-人 行 道 ；6-材 料 车 场 ；7-绕 道 ；8-采 区 石 门 。765382413.2石门装车式采区下部车场石门装车式采区下部车场车场布置特点车场布置特点 运煤上山通过采区煤仓和人行巷与采区石门连通与采区石门连通，在石门内装车；轨道上山通过水平布置的绕道与采区石门连通。优缺点及适用条件优缺点及适用条件 优点：优点：工程量相对较小；调车方便；通过能力大；不影响大巷运输。 缺点：缺点：石门长度有时不够长，要将车场延伸到煤层平巷内或向煤层顶板延伸。 应用条件：应用条件：采区石门有足够的空、重车储车线长度。 3.3绕道

41、装车式采区下部车场绕道装车式采区下部车场 48756312978419322-轨 道 上 山 ；1-运 输 上 山 ；5-人 行 道 ；6-材 料 车 场 ； 7-顶 板 绕 道 ；9-绕 道 装 车 站 储 车 线4-大 巷 ；8-采 区 石 门 ；3-采 区 煤 仓 ；绕 道 装 车 站 采 区 下 部 车 场3.3绕道装车式采区下部车场绕道装车式采区下部车场车场布置特点车场布置特点 在大巷底板侧开掘很长的水平布置的绕道作为运输上山下部装车站， 另设人行联络巷；轨道上山通过绕道与长度较小长度较小的采区石门相连。优缺点及应用条件优缺点及应用条件 优缺点：优缺点：车场岩石开掘工程量大，但在绕道

42、中装车、调车，不影响大巷运输。 应用条件：应用条件：采区运输石门短，采区生产能力大且大巷运输繁忙。 3.4 布置采区下部车场应注意的问题布置采区下部车场应注意的问题 满足煤炭转载、辅助运输、进风、行人等要求；轨道上山起坡角25；轨道上山顶板或底板绕道出口朝向井底车场方向，并与水平大巷通过线接轨； 注意采区最后一个区段的煤炭运输途径。采采区区车车场场总总结结 绕道装车式车场石门装车式车场大巷装车式车场下部车场吊桥式车场平巷车场石门车场甩车场中部车场转盘式车场双向甩车场单向甩车场甩车场逆向平车场顺向平车场平车场上部车场采区车场第九章第九章 采区主要参数和采区设计采区主要参数和采区设计 9-1 采区

43、主要参数选择 9-2采区巷道联合布置选择 9-3 采区设计 固体矿床开采固体矿床开采重庆大学采矿系重庆大学采矿系9-1 采区主要参数选择采区主要参数选择 1. 区段斜长和区段数目区段斜长和区段数目条件条件：采用走向长壁采煤采用走向长壁采煤1.1区段斜长区段斜长 h=L+b+B b-区段运输平巷、回风平巷斜宽之和，一般69m；B-区段煤柱斜宽，一般015m； L-回采工作面布置长度。 回采工作面布置长度的影响因素：回采工作面布置长度的影响因素：地质条件、技地质条件、技术条件（设备）、通风能力等；术条件（设备）、通风能力等；当前开采技术条件，工作面长度为当前开采技术条件，工作面长度为80250m。

44、 1.2 区段数目区段数目 区段数目区段数目n： n不为整数，应在工作面合理长度允许范围内调整各区段斜长，一般取5 m的整数倍。一般而言，缓斜煤层 n = 4 5（个）；倾斜、急斜层： n 2 3（个）。 区段斜长采区斜长n2.采区生产能力采区生产能力 采区采煤能力：采区采煤能力： A采=（1+ki）ai i=1,2,m m-采区内同采工作面数；ki-第i个工作面掘进出煤率，一般小于10%； ai-第i个工作面产量，受工作面落煤、运输、工作面落煤、运输、通风、顶板管理等因素影响通风、顶板管理等因素影响，即： ai=min(a采，采，a运，运，a通风，通风，a顶顶) 2.采区生产能力采区生产能力

45、 采面年进度采面年进度（m/a）：）：综采1000 1200m; 普采 600m；炮采400 500m。 采区同采工作面数目：采区同采工作面数目： 缓倾斜煤层：综采、普采1 2个采面同采； 急斜煤层：炮采2 3个采面同采。 3.采区走向长度采区走向长度 采区走向长度采区走向长度 = 两翼采面连续推进长度两翼采面连续推进长度 + 采区间煤柱宽度采区间煤柱宽度+采区上山煤柱宽度采区上山煤柱宽度 加大采区走向长度加大采区走向长度：相对减少上（下）山、车场及硐室掘进工程量；减少采区边界煤柱、上（下）山煤柱损失；增大采区储量和服务年限，利于采掘工作面接替；利于采区和矿井合理集中生产，提高采区产量；减少采

46、面搬家次数。 3.采区走向长度采区走向长度3.1地质因素影响地质因素影响断层、褶曲、煤层倾角或厚度急剧变化地带等地质构造影响采区划分，影响采区走向长度；需在河流、湖泊或铁路下面留保安煤柱时，尽量以此为采区边界；煤层顶底板岩性(影响平巷的维护难易程度)；煤层的自燃性，采面开采期限要小于煤的自燃期限。 3.2技术因素技术因素运输运输 a.区段平巷用链板输送机：区段平巷用链板输送机：多台串联、事故多，费用高，不超过5台为宜。采区一翼为400500m；双翼采区走向长度为8001000m。 b.区段平巷用胶带输送机：区段平巷用胶带输送机：胶带胶带宽800 mm：500 m；胶带宽1000 mm：800

47、1000 m。采区一翼长可达500m1000 m；双翼采区走向长度为10002000m。 c.矿车运输：矿车运输：运能低，事故多，走向长度更小。 3.2技术因素技术因素掘进掘进 联合掘进机掘进、炮掘，配以刮板机、胶带机、局扇。采区一翼不宜超过1000 m ，主要受局扇通风距离影响主要受局扇通风距离影响。供电供电 采区供电电压380V时，采区一翼长400 m ；660V时，长度700 m；若综采工作面采用移动式变电站，一翼可达1000 m以上。 即采区内的供电条件限制采区走向长度的选择即采区内的供电条件限制采区走向长度的选择3.2技术因素技术因素区段巷道维护技术区段巷道维护技术 煤巷维护困难煤巷

48、维护困难，随采面推进，受采动影响，随采面推进，受采动影响，多次维修；多次维修；区段岩层集中巷区段岩层集中巷可改善回采巷可改善回采巷道维护状况，缩短维护时间，有利于加大道维护状况，缩短维护时间，有利于加大采区走向长度。采区走向长度。 巷道支护：巷道支护： U型钢棚、工字钢梯形棚、锚型钢棚、工字钢梯形棚、锚杆支护使限制巷道长度；锚网支护可加大杆支护使限制巷道长度；锚网支护可加大巷道长度。巷道长度。 3.2技术因素技术因素设备检修时间设备检修时间 液压支架检修期：液压支架检修期：一般而言，倒面周期一年左右。即： 综采设备连续推进时间 + 检修倒面时间 = 1年。 3.3经济因素经济因素 经济合理的采

49、区走向长度经济合理的采区走向长度：吨煤费用最低吨煤费用最低采区走向长度增加吨煤费用减采区走向长度增加吨煤费用减少部分：少部分： 石门、上山掘进费、切眼掘进、设备安装费，曲线。 采区走向长度增加吨煤费用增采区走向长度增加吨煤费用增加部分：加部分： 区段巷道维护费，曲线。 采区走向长度与吨煤费用基本采区走向长度与吨煤费用基本无关：无关： 区段巷道掘进费，曲线。 合理的采区走向长度：合理的采区走向长度： 综合曲线的最低点。 OY2431X3.4经验统计经验统计 采区走向长度一般不应小于下列数据：采区走向长度一般不应小于下列数据： 普采、炮采缓倾斜、倾斜煤层双翼采区 10002000 m。 综合机械化

50、采煤：跨上山连续回采10001200 m ；不跨上山回采2000 m 。 急斜煤层：双翼采区走向长1000 m ；单翼采区走向长500 m 。 4. 采区斜长采区斜长 近水平煤层， 5 8 时，采区斜长1000 1500m； 以上，采区斜长约800 1000m。 5.采区资源采出率采区资源采出率 5.1采区回采率采区回采率 采区开采过程中的煤炭损失包括两部分： 回采工作面落煤损失,一般37%； 煤柱损失：区段煤柱、上(下)山煤柱、采区边界隔离煤柱、采面隔离煤柱等。 煤层煤层 国家规定的采区回采率国家规定的采区回采率 厚煤层厚煤层 0.75 中厚煤层中厚煤层 0.8 薄煤层薄煤层 0.85 10