《煤礦開采方法》復(fù)習(xí)精煉內(nèi)容

《煤礦開采方法》教案PAGEPAGE133緒論一、我國煤炭資源分布我國是世界上煤炭產(chǎn)量最多的國家，2006年煤炭產(chǎn)量為23.5億噸；煤炭資源豐富，全國絕大多數(shù)省市區(qū)都有不同數(shù)量的煤炭資源分布，已知的含煤面積約為55萬平方公里，累計(jì)探明總儲(chǔ)量為78223.4億噸。僅次于俄羅斯，居世界第二位。據(jù)預(yù)測，我國煤炭資源遠(yuǎn)景儲(chǔ)量為50592億噸；保有儲(chǔ)量為10025億噸。僅次于俄羅斯、美國，居世界第三位。我國的三大聚煤期：石炭二疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、第三紀(jì)。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造帶為界，全國劃分為五個(gè)聚煤區(qū)：1.華北聚煤區(qū)：包括山西、山東、河北、河南、甘肅、陜西、內(nèi)蒙古大部、江蘇北部、遼寧和吉林南部。其煤炭資源量占全國總煤炭資源量的53％。2.西北聚煤區(qū)：包括新疆、青海、寧夏、內(nèi)蒙古西部。其煤炭資源量占全國33％。3.東北聚煤區(qū)：包括遼寧、吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古東部。其煤炭資源量占全國8％。4.華南聚煤區(qū)：包括貴州、廣西、廣東、海南、湖南、湖北、重慶、江西、福建、江蘇和安徽南部、四川和云南大部。其煤炭資源量占全國5.9％。5.滇藏聚煤區(qū)：包括西藏、青海南部、四川和云南西部。煤炭資源量占全國0.1％。二、煤炭資源賦存的主要特點(diǎn)1.成煤地質(zhì)年代長。從早古生代至第四紀(jì)，均有煤炭沉積。具有工業(yè)價(jià)值煤層形成始于早石炭世，成煤期自老到新有：早古生代、早石炭世、早二疊世、石炭二疊紀(jì)、晚二疊世、晚三疊世、早侏羅世、中侏羅世、白堊紀(jì)、第三紀(jì)、第四紀(jì)等十一個(gè)地質(zhì)年代。2.地質(zhì)構(gòu)造多，煤層賦存條件多樣按煤層厚度分：薄煤層占17.36％，中厚煤層占37.84％，厚煤層占44.80％。按煤層傾角分：緩傾斜煤層占85.95％，傾斜煤層占10.16％，急傾斜煤層占3.89％。我國資源賦存特點(diǎn)是缺油、少氣、富煤。全國石油、天然氣探明儲(chǔ)量僅占化石能源探明儲(chǔ)量的6%，其余94%為煤炭。煤炭1000米以淺保有儲(chǔ)量約1萬億噸，其中探明可采儲(chǔ)量1145億噸。煤層氣35萬億立方米。按目前生產(chǎn)和消費(fèi)水平，可以開采使用100年以上。而石油可采儲(chǔ)量只有38億噸，可采年限僅20年；天然氣總資源量為38萬立方米，探明剩余可采儲(chǔ)量可開采37年。三、煤的形成在顯微鏡下觀察，可以發(fā)現(xiàn)：煤是由高等植物轉(zhuǎn)化而來的。1．成煤植物：植物分為低等植物和高等植物。由低等植物形成的煤稱為腐泥煤；由高等植物形成的煤稱為腐植煤。目前開采主要是腐植煤。2．成煤作用：煤由植物經(jīng)過漫長極其復(fù)雜生物化學(xué)、物理化學(xué)作用轉(zhuǎn)變而成的。成煤作用分為兩個(gè)階段：泥炭化階段、煤化階段。四、成煤的必要條件1．植物條件：植物是成煤的原始物質(zhì)。2．氣候條件：潮濕、溫暖的氣候是成煤的必要條件。3．地理?xiàng)l件：發(fā)生大面積沼澤化的自然條件。4．地殼運(yùn)動(dòng)條件：地殼大幅度快速下沉。五、煤的工藝性質(zhì)1．煤的工業(yè)分析：煤的工業(yè)分析是評(píng)價(jià)煤質(zhì)的基本依據(jù)。包括測定煤的水分、灰分、揮發(fā)分和計(jì)算固定碳等四個(gè)項(xiàng)目。①水分：分為內(nèi)在水分和外在水分。外在水分很容易蒸發(fā)。②灰分：煤燃燒后的殘留物質(zhì)?；曳质敲褐械挠泻ξ镔|(zhì)，灰分越高，煤質(zhì)越差。按照灰分高低將煤分為六級(jí)。特低灰煤（小于5.00％）、低灰分煤（5.01～10.00％）、低中灰煤（10.01～20.00％）、中灰分煤（20.01～30.00％）、中高灰分煤（30.01～40.00％）、高灰分煤（40.01～50.00％）。③揮發(fā)分：反映煤中有機(jī)質(zhì)性質(zhì)，煤的變質(zhì)程度。④固定碳：焦渣減去灰分。2．粘接性：它是評(píng)價(jià)焦煤、動(dòng)力煤的主要指標(biāo)。包括粘接指數(shù)、膠質(zhì)層最大厚度、奧－阿膨脹度。3．煤的發(fā)熱量：單位質(zhì)量的煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量。按照煤的發(fā)熱量高低將煤分為六級(jí)。低熱值煤（8.50～12.50MJ/kg）、中低熱值煤（12.51～17.00MJ/kg）、中熱值煤（17.01～21.00MJ/kg）、中高熱值煤（21.01～24.00MJ/kg）、高熱值煤（24.01～27.00MJ/kg）、特高熱值煤（大于27.00MJ/kg）。六、最新煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)：將煤炭分為14類。分別是：無煙煤（WY）、貧煤（PM）、貧瘦煤（PS）、瘦煤（SM）、焦煤（JM）、1/3焦煤（1/3JM）、肥煤（FM）、氣肥煤（QF）、氣煤（QM）、1/2中粘煤（1/2ZN）、弱粘煤（RN）、不粘煤（BN）、長焰煤（CY）、褐煤（HM）。七、煤層分類1．煤層按厚度分類①薄煤層：地下開采厚度在1.3m以下，露天開采在3.5m以下的煤層。②中厚煤層：地下開采厚度在1.3m～3.5m，露天在3.5m～10m的煤層。③厚煤層：地下開采厚度在3.5m以上，露天在10m以上的煤層。2．煤層按傾角分類①近水平煤層：地下開采傾角在8o以下，露天傾角在5o以下煤層。②緩傾斜煤層：地下開采傾角在8o～25o，露天傾角在5o～10o煤層。③傾斜煤層：地下開采傾角在25o～45o，露天傾角在10o～45o的煤層。④急傾斜煤層：地下或露天開采傾角在45o以上的煤層。3．煤層按穩(wěn)定性分類①穩(wěn)定煤層：煤層厚度變化很小，變化規(guī)律明顯，煤層結(jié)構(gòu)簡單或較簡單，全區(qū)可采或基本可采的煤層。②較穩(wěn)定煤層：煤層厚度有一定變化，變化規(guī)律較明顯，煤層結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜，全區(qū)可采或大部分可采，可采范圍內(nèi)厚度變化不大的煤層。③不穩(wěn)定煤層：煤層厚度變化較大，變化規(guī)律不明顯，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜至復(fù)雜煤層。④極不穩(wěn)定煤層：煤層厚度變化極大，呈透鏡狀、雞窩狀，一般不連續(xù)，很難找出規(guī)律，可采塊段分布零星的煤層。4．煤炭按煤的含碳量和煤化程度分類⑴硬煤（含無煙煤、煙煤）⑵褐煤⑶泥炭。①無煙煤:含碳量90％～98％，煤化程度較高，揮發(fā)分低，密度大，燃點(diǎn)高，無粘結(jié)性，燃燒時(shí)多不冒煙。②煙煤：含碳量75％～90％，煤化程度低于無煙煤高于褐煤，特點(diǎn)是揮發(fā)分產(chǎn)率范圍寬，不結(jié)焦與強(qiáng)結(jié)焦均有，燃燒時(shí)有煙。③褐煤：含碳量60％～75％，煤化程度低，特點(diǎn)是外觀多為褐色，光澤暗淡，含有較高內(nèi)在水分和不同數(shù)量腐植酸。④泥炭：含碳量50％～60％，高等植物遺體，在沼澤中經(jīng)泥炭化作用形成的一種松散富含水分的有機(jī)質(zhì)堆積物。八、煤炭開采帶來的主要問題1．資源有限，不可再生。2．開采利用過程中帶來的環(huán)境污染與生態(tài)破壞。3．開采與利用的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。4．煤炭開采中的安全問題。5．煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展問題。九、我國煤炭工業(yè)發(fā)展歷程煤炭的用途：工業(yè)動(dòng)力、火力發(fā)電、化學(xué)工業(yè)原料、民用燃料。我國煤炭開采歷史悠久，距今有6800+/-150年的歷史。公元前2700年黃帝時(shí)代，中國出現(xiàn)了早期的采礦業(yè)，春秋戰(zhàn)國時(shí)期（公元前500年）煤炭成為重要商品；17世紀(jì)中葉，宋應(yīng)星編著了世界上第一部記錄煤炭開采的技術(shù)著作《天工開物》。1949年全國煤炭產(chǎn)量為0.32億噸，2002年全國原煤產(chǎn)量為13.93億噸。其中：國有重點(diǎn)煤礦生產(chǎn)7.12億噸，國有地方煤礦生產(chǎn)2.63億噸，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)4.18億噸；2004年全國原煤產(chǎn)量達(dá)到19億噸；2006年全國原煤產(chǎn)量達(dá)到22.5億噸。我國煤炭開采技術(shù)經(jīng)歷了七個(gè)階段：手鎬采煤—風(fēng)鎬采煤—爆破采煤—普通機(jī)械化采煤（普采）—高檔普通機(jī)械化采煤（高檔普采）—綜合機(jī)械化采煤（綜采）—綜合普通機(jī)械化放頂煤采煤（綜放）。2005/2006年我國能源生產(chǎn)、消費(fèi)構(gòu)成。能源生產(chǎn)/消費(fèi)構(gòu)成單位05年06年標(biāo)準(zhǔn)煤國內(nèi)生產(chǎn)總量以能源生產(chǎn)總量為100萬噸100100煤炭%68.5/65.370.7/66.1石油%19.4/24.317.2/23.4天然氣%3.3/2.73.2/2.7水力發(fā)電%8.7/7.78.9/7.8據(jù)專家分析，2050年我國能源結(jié)構(gòu)中煤炭仍將占50%以上。十、教學(xué)重、難點(diǎn)與學(xué)習(xí)方法1．教學(xué)重、難點(diǎn)§1井田開拓基本知識(shí)：井田內(nèi)再劃分、礦井儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限§2井田開拓方式：平峒、斜井、立井、綜合開拓；井筒形式分析與選擇?！?井底車場：井底車場調(diào)車方式及通過能力、井底車場形式及其選擇?！?井田開拓的基本問題：井筒的數(shù)目及位置、開采水平的劃分、開采順序、采掘關(guān)系與三量管理、水平大巷布置、礦井開拓延深、礦井技術(shù)改造。§5采煤方法概述：采煤方法概念及其分類、采煤方法的選擇、采煤方法發(fā)展方向。§6采煤工作面礦山壓力基本規(guī)律（選）：礦山壓力基本概念、采煤工作面圍巖移動(dòng)特征、采煤工作面礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律?！?緩斜傾斜煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)：單一薄及中厚煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)、煤層群走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)、采區(qū)車場形式。§8近水平煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)（選）：井筒數(shù)目及位置、開采水平劃分?！?長壁采煤法采煤工藝：炮采工藝、普采工藝、綜采工藝、其他條件下機(jī)采工藝、傾斜長壁采煤法采煤工藝特點(diǎn)、采煤工藝特殊技術(shù)措施、采煤工藝方式選擇。§10采煤工作面生產(chǎn)技術(shù)管理：生產(chǎn)組織管理、技術(shù)管理、質(zhì)量管理、安全管理?！?1厚煤層放頂煤采煤法(選):基本特點(diǎn)及類型、放頂煤支護(hù)設(shè)備、放頂煤工作面礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn)及頂煤破碎規(guī)律、放頂煤采煤工藝、厚煤層放頂煤采煤法技術(shù)發(fā)展展望?！?2急斜煤層采煤法：開采特點(diǎn)、采區(qū)巷道布置方式、走向長壁采煤法、偽斜柔性掩護(hù)支架采煤法、水平分段放頂煤采煤法、水平分層及斜切分層采煤法、倉儲(chǔ)采煤法?！?3柱式采煤法(選):柱式采煤工藝、柱式采煤法特點(diǎn)及適用條件?！?4其他采煤法(選):“三下一上”采煤方法、水力采煤法、水砂充填采煤法、深井采煤、煤炭地下氣化?！?5礦井開采設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)依據(jù)、程序和內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法、礦井開拓設(shè)計(jì)示例?！?6采區(qū)方案設(shè)計(jì)：采區(qū)設(shè)計(jì)依據(jù)、程序、步驟和內(nèi)容、采區(qū)參數(shù)的確定?！?7采區(qū)車場軌道線路設(shè)計(jì)：軌道線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、采區(qū)下、中、上部車場設(shè)計(jì)?！?8采區(qū)峒室設(shè)計(jì)：采區(qū)煤倉、采區(qū)絞車房、采區(qū)變電所、采區(qū)水泵房設(shè)計(jì)。2．學(xué)習(xí)方法煤礦開采技術(shù)課程要求理論聯(lián)系實(shí)際，注重培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。主要學(xué)習(xí)方法：認(rèn)真學(xué)習(xí)書本知識(shí)，記好筆記；積極參加實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)；獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)。復(fù)習(xí)思考題1．名詞解釋：①薄煤層②中厚煤層③厚煤層④近水平煤層⑤緩傾斜煤層⑥傾斜煤層⑦急傾斜煤層。2．我國三大聚煤期和五個(gè)聚煤區(qū)域。3．我國煤炭資源賦存的特點(diǎn)。4．我國的開采技術(shù)經(jīng)歷的七個(gè)階段。5．最新煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)。6．煤炭開采帶來的主要問題?！?井田開拓基本知識(shí)§1.1礦井生產(chǎn)概況一、基本概念1.煤田：在地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，由含炭物質(zhì)沉積形成基本連續(xù)的大面積含煤地帶。2.礦區(qū)和礦區(qū)開發(fā)開發(fā)煤田形成的社會(huì)組合，成為礦區(qū)。根據(jù)煤炭儲(chǔ)量、賦存條件、煤炭市場需求量、投資環(huán)境等情況，確定礦區(qū)規(guī)模，劃分井田，規(guī)劃井田開采方式、規(guī)劃礦井或露天礦建設(shè)順序、確定礦區(qū)附屬企業(yè)的類別、數(shù)目和生產(chǎn)規(guī)模、建設(shè)過程等，總稱為礦區(qū)開發(fā)。3.井田：在礦區(qū)內(nèi)，劃歸給一個(gè)礦井開采的部分煤田。二、礦井巷道礦井井巷按其所處空間位置和形狀，可分為垂直巷道、水平巷道和傾斜巷道。1．垂直巷道立井——有直接通達(dá)地面出口的垂直巷道，一般位于井田中部。暗立井——沒有直接通達(dá)地面出口的立井，裝有提升設(shè)備。溜井——擔(dān)負(fù)自上而下溜放煤炭或矸石任務(wù)的暗井。2．傾斜巷道斜井——有直接出口通達(dá)地面的傾斜巷道。暗斜井——沒有直接通達(dá)地面的出口、用作相鄰的上下水平聯(lián)系的斜巷。上山——無直接出口通往地面，位于開采水平以上，為本水平或采區(qū)服務(wù)的斜巷。下山——位于開采水平以下，為本水平或采區(qū)服務(wù)的傾斜巷道。3．水平巷道平硐——有出口直接通到地表的水平巷道稱為平硐。石門——和煤層走向正交或斜交的水平巖石巷道。煤門——開掘在煤層中并與煤層走向垂直或斜交的水平巷道。平巷——沒有出口直接通達(dá)地表，沿煤層走向開掘的水平巷道。根據(jù)巷道服務(wù)范圍及其用途，礦井巷道分為開拓巷道、準(zhǔn)備巷道和回采巷道三類。⑴開拓巷道：為全礦井或一個(gè)開采水平服務(wù)的巷道。⑵準(zhǔn)備巷道：為采區(qū)、一個(gè)以上區(qū)段、分段服務(wù)的運(yùn)輸、通風(fēng)巷道。⑶回采巷道：形成采煤工作面及為其服務(wù)的巷道。三、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)礦井生產(chǎn)系統(tǒng)是指在煤礦生產(chǎn)過程中的提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、人員安全進(jìn)出、材料設(shè)備上下井、矸石出運(yùn)、供電、供氣、供水等巷道線路及其設(shè)施，是礦井安全生產(chǎn)的基本前提和保證。礦井生產(chǎn)系統(tǒng)包括井下生產(chǎn)系統(tǒng)和地面生產(chǎn)系統(tǒng)。（一）井下生產(chǎn)系統(tǒng)：運(yùn)煤系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)料排矸系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、（補(bǔ)充）供電系統(tǒng)、防火系統(tǒng)、防塵灑水系統(tǒng)、瓦斯抽放系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)等。（二）地面生產(chǎn)系統(tǒng)地面生產(chǎn)系統(tǒng)通常包括：地面提升系統(tǒng)；運(yùn)輸系統(tǒng)；排矸系統(tǒng)；選煤系統(tǒng)和管道線路系統(tǒng)；變電所、壓風(fēng)機(jī)房、鍋爐房、機(jī)修廠、坑木加工廠、礦燈房、浴室及行政福利大樓等專用建筑物。1.地面生產(chǎn)系統(tǒng)類型（1）無加工設(shè)備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)。（2）設(shè)有選矸設(shè)備的地面生產(chǎn)系統(tǒng)。（3）設(shè)有篩分廠的地面生產(chǎn)系統(tǒng)。（4）設(shè)有洗選廠地面生產(chǎn)系統(tǒng)。2.地面排矸運(yùn)料系統(tǒng)：矸石場的選址及類型，材料、設(shè)備的運(yùn)輸。(1)矸石場的選址及類型。矸石場一般選擇在工業(yè)場地、居民區(qū)的下風(fēng)方向，盡量不占或少占良田；距壓風(fēng)機(jī)房、入風(fēng)井口不小于80m；距坑木場不小于50m；距居住區(qū)一般不小于700m；矸石不得堆放在水源上游和河床上。能自燃的矸石，不能堆放在煤層露頭、表土下10m以內(nèi)有煤層的地面上，或采空區(qū)可能塌陷而影響到井下的范圍內(nèi)。矸石場按照矸石的堆積型式可以分為平堆矸石場和高堆矸石場兩種。目前采用較廣泛的是高堆矸石場，堆積高度一般為25～30m，自然坡角為40°～45°。（補(bǔ)充）防止矸石場雨季出現(xiàn)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的措施：①矸石場不能布置在山洪、河流可能沖刷到的地段。②依山而建的矸石場要設(shè)置永久性排水系統(tǒng)，并保持暢通。③矸石場四周必須設(shè)置厚度不小于1m倒梯形擋矸墻。④矸石場中矸石堆積高度不得超過設(shè)計(jì)規(guī)定，⑤矸石堆積坡度不得大于自然安息角（42°～45°）。（2）材料、設(shè)備的運(yùn)輸。材料、設(shè)備的運(yùn)輸系統(tǒng)都必須以副井為中心。3.地面管線系統(tǒng)：上下水道、熱力管道、壓縮空氣管道、地下電纜、瓦斯抽放管路、灌漿管路等。§1.2煤田劃分為井田一、井田劃分的原則1．要充分利用自然條件在可能的條件下，盡量利用大斷層等自然條件作為井田邊界，或者利用河流、鐵路、城鎮(zhèn)下留設(shè)安全煤柱作為井田邊界。2．要有合理的走向長度井田范圍必須與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)，保證礦井有足夠的儲(chǔ)量和合理的井田參數(shù)，尤其是要有合理的走向長度。在一般情況下，為便于合理安排井下生產(chǎn)，井田走向長度應(yīng)大于傾斜長度。我國現(xiàn)階段合理的井田走向長度一般為：小型礦井不小于1500m；中型礦井不小于4000m；大型礦井不小于7000m；特大型礦井可達(dá)10000～15000m。3．要處理好與相鄰井田的關(guān)系劃分井田邊界時(shí)，通常把煤層傾角不大，沿傾斜延展很寬的煤田，分成淺部和深部兩部分。一般應(yīng)先淺后深，先易后難，分別開發(fā)建井，以節(jié)約初期投資，避免淺、深部礦井形成復(fù)雜的壓茬關(guān)系，給開采帶來困難。4.要為礦井的發(fā)展留有余地劃分井田時(shí)，應(yīng)充分考慮煤層賦存條件、技術(shù)發(fā)展趨勢等因素，適當(dāng)將井田劃得大一些或者留一個(gè)后備區(qū)，為礦井的發(fā)展留有適當(dāng)?shù)挠嗟亍?.要有良好的安全經(jīng)濟(jì)效果劃分井田時(shí)，要力求使礦井有合理的開拓方式和采煤方法，便于選定井口位置和地面工業(yè)場地，有利于保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，礦井井巷工程量小，投資省，建井期短，生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境好，安全可靠，為煤礦企業(yè)取得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益打下好的基礎(chǔ)。6.（補(bǔ)充）要有利于礦井生產(chǎn)技術(shù)管理在不受其它條件限制的情況下，一般采用直線或折線形式來劃定井田境界線，盡量避免曲線境界線，以有利于礦井設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)管理工作。二、井田人為境界的劃分方法人為境界劃分方法，有垂直劃分、水平劃分、按煤組劃分及按自然條件形狀劃分等。1．垂直劃分：相鄰礦井以某一垂直面為界，沿境界線兩側(cè)各留井田邊界煤柱。2．水平劃分：以一定標(biāo)高的水平面為界，即以一定標(biāo)高的煤層底板等高線為界，并沿該煤層底板等高線留置邊界煤柱。3．按煤組劃分：按煤層（組）間距的大小來劃分礦界，即把煤層間距較小的相鄰煤層劃歸一個(gè)礦井開采，把層間距較大的煤層（組）劃歸另一個(gè)礦井開采?！?.3井田內(nèi)再劃分一、井田劃分成階段1．階段的劃分及特征⑴階段：在井田范圍內(nèi)，沿著煤層的傾斜方向，按一定標(biāo)高把煤層劃分為若干個(gè)平行于走向的長條部分，每個(gè)長條部分具有獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)。⑵井田走向長度：即為階段的走向長度⑶階段垂高：階段上部邊界與下部邊界的垂直距離，一般為100～250m。⑷階段的傾斜長度為階段斜長。2．水平與開采水平的概念①(補(bǔ)充)水平：沿煤層走向某一標(biāo)高布置運(yùn)輸大巷或總回風(fēng)巷的水平面。②開采水平：通常將設(shè)有井底車場、階段運(yùn)輸大巷，擔(dān)負(fù)全階段運(yùn)輸任務(wù)的水平。③單水平上、下山開拓：只適合傾角小于16°、傾斜長度小的井田。④多水平開拓：分為多水平上山、多水平上下山、多水平混合式開拓。⑤井田內(nèi)水平和階段的開采順序：先上部水平和階段，后下部水平和階段。二、階段內(nèi)的再劃分井田劃分為階段后，階段范圍仍然較大，通常需要再劃分，以適應(yīng)開采技術(shù)的要求。階段內(nèi)的劃分一般有三種方式：采區(qū)式、分段式和帶區(qū)式。1．采區(qū)式劃分在階段范圍內(nèi)，沿走向把階段劃分為若干個(gè)具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊段。采區(qū)傾向長度與階段斜長相等。采區(qū)走向長度一般由500m到2000m。采區(qū)斜長一般為600～1000m。在采區(qū)范圍內(nèi)，沿煤層傾向?qū)⒉蓞^(qū)劃分為若干區(qū)段。2．分段式劃分在階段范圍內(nèi)不劃分采區(qū)，而是沿傾向?qū)⒚簩觿澐譃槿舾善叫杏谧呦虻拈L條帶，每個(gè)長條帶稱為分段，每個(gè)分段沿斜長布置一個(gè)采煤工作面。分段式劃分僅適用于地質(zhì)構(gòu)造條件簡單、走向長度較小的井田，在我國很少采用。3．帶區(qū)式劃分在階段內(nèi)沿煤層走向劃分為若干個(gè)具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的帶區(qū)，帶區(qū)內(nèi)又劃分成為若干個(gè)傾斜分帶，每個(gè)分帶布置一個(gè)采煤工作面。在煤層傾角較小（＜12°）的條件下，帶區(qū)式的應(yīng)用正在擴(kuò)大。三、近水平煤層井田劃分通常，沿煤層延展方向布置大巷，在大巷兩側(cè)劃分成為具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的盤區(qū)。四、(補(bǔ)充)井田劃分為開采區(qū)域特大型礦井，井田面積很大，往往首先將井田劃分為開采區(qū)域。在開采區(qū)域內(nèi)，再劃分為階段或盤區(qū)。這種方式適用于井田范圍大、儲(chǔ)量豐富的特大型礦井?！?.4礦井儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限一、礦井儲(chǔ)量礦井儲(chǔ)量是指礦井可采煤層的全部儲(chǔ)量。（一）煤炭儲(chǔ)量的分級(jí)分類國土資源部地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DZ/T0215—2002《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，自2003年3月1日起實(shí)施。對(duì)煤炭資源/儲(chǔ)量分類及類型條件、儲(chǔ)量估算等作了新的劃分和規(guī)定，煤炭儲(chǔ)量按可行性評(píng)價(jià)階段分為概略研究、預(yù)可行性研究和可行性研究儲(chǔ)量；從經(jīng)濟(jì)意義上分為經(jīng)濟(jì)的、邊際經(jīng)濟(jì)的、次邊經(jīng)濟(jì)的、內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的和經(jīng)濟(jì)意義未定的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；從地質(zhì)可靠程度上分為探明的、控制的、推斷的、預(yù)測的儲(chǔ)量。1．探明的煤炭儲(chǔ)量分類1）可采儲(chǔ)量（111）：探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量的可采部分。２）探明的（可研）經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b）：同（111）的差別在于本類型是用未扣除設(shè)計(jì)、采礦損失的數(shù)量表述。３）預(yù)可采儲(chǔ)量（121）：同（111）的差別在于本類型只進(jìn)行了預(yù)可行性研究，估算的可采儲(chǔ)量可信度高，可行性評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度一般。４）探明的（預(yù)可研）經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b）：同（121）的差別在于本類型是用未扣除設(shè)計(jì)、采礦損失的數(shù)量表述。５）探明的(預(yù)可研)邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量(2M11)：在確定當(dāng)時(shí)開采是不經(jīng)濟(jì)的，但接近盈虧邊界，只有當(dāng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等條件改善后才可變成經(jīng)濟(jì)的。估算的基礎(chǔ)儲(chǔ)量和可行性評(píng)價(jià)結(jié)果可信度高。６）探明的（預(yù)可研）邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M21）：同（2M11）的差別在于本類型只進(jìn)行了預(yù)可行性研究，估算的基礎(chǔ)儲(chǔ)量可信度高，可行性評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度一般。７）探明的（可研）次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（2S11）：在確定當(dāng)時(shí)開采是不經(jīng)濟(jì)的，必須大幅度提高礦產(chǎn)品價(jià)格或大幅度降低成本后，才能變成經(jīng)濟(jì)的。８）探明的（預(yù)可研）次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（2S21）：只進(jìn)行了預(yù)可行性研究，資源量估算可信度高，可行性評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度一般。９）探明的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（331）：僅做了概略研究，經(jīng)濟(jì)意義介于經(jīng)濟(jì)的至次邊際經(jīng)濟(jì)的范圍內(nèi)，估算資源量可信度高，可行性評(píng)價(jià)可信度低。2．控制的煤炭儲(chǔ)量分類１）預(yù)可采儲(chǔ)量（122）：勘查工作程度已達(dá)詳查階段的工作程度要求，預(yù)可行性研究結(jié)果表明開采是經(jīng)濟(jì)的，估算的可采儲(chǔ)量可信度較高，可行性評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度一般。2）控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）：同（122）的差別在于本類型是用未扣除設(shè)計(jì)、采礦損失的數(shù)量表述的。3）控制的邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M22）：在確定當(dāng)時(shí)開采是不經(jīng)濟(jì)的，但接近盈虧邊界，待將來技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件改善后可變成經(jīng)濟(jì)的。4）控制的次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（2S22）：勘查工作程度達(dá)到了詳查階段工作程度要求，預(yù)可行性研究表明，在確定當(dāng)時(shí)開采是不經(jīng)濟(jì)的，需大幅度提高礦產(chǎn)品價(jià)格或大幅度降低成本后，才能變成經(jīng)濟(jì)的。估算的資源量可信度較高，可行性評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度一般。5）控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（332）：勘查工作程度達(dá)到了詳查階段的工作程度要求。未做可行性研究或預(yù)可行性研究，僅做了概略研究，經(jīng)濟(jì)意義介于經(jīng)濟(jì)的至次邊際經(jīng)濟(jì)的范圍內(nèi)，估算的資源量可信度較高，可行性評(píng)價(jià)可信度低。3．推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)：勘查工作程度達(dá)到了普查階段的工作程度要求。未做可行性研究或預(yù)可行性研究，僅做了概略研究，經(jīng)濟(jì)意義介于經(jīng)濟(jì)的至次邊際經(jīng)濟(jì)的范圍內(nèi)，估算的資源量可信度低，可行性評(píng)價(jià)可信度低。4．預(yù)測的資源量（334）?勘查工作程度達(dá)到了預(yù)查階段的工作程度要求。在相應(yīng)的勘察工程控制范圍內(nèi)，對(duì)煤層層位、煤層厚度、煤類、煤質(zhì)、煤層產(chǎn)狀、構(gòu)造等均有所了解后，所估算的資源量。預(yù)測的資源量屬于潛在煤炭資源，有無經(jīng)濟(jì)意義尚不確定。固體礦產(chǎn)資源、儲(chǔ)量分類表經(jīng)濟(jì)意義地質(zhì)可靠程度查明礦產(chǎn)資源潛在礦產(chǎn)資源探明的控制的推斷的經(jīng)濟(jì)的可采儲(chǔ)量（111）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b）預(yù)可采儲(chǔ)量（121）預(yù)可采儲(chǔ)量（122）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M11）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M21）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M22）次邊際經(jīng)濟(jì)的資源量（2S11）資源量（2S21）資源量（2S22）內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資源量（331）資源量（332）資源量（333）資源量（334）？注意:預(yù)可采儲(chǔ)量（121）、基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b）、預(yù)可采儲(chǔ)量（122）、基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）可以作為小型煤礦設(shè)計(jì)依據(jù)。（二）2003年之前曾采用的礦井儲(chǔ)量分類分級(jí)方法：1．礦井儲(chǔ)量分級(jí)根據(jù)礦井內(nèi)不同塊段煤層地質(zhì)情況被查明的程度，把儲(chǔ)量劃分為A、B、C、D四級(jí)。2．礦井儲(chǔ)量分類根據(jù)工業(yè)要求、開采條件以及儲(chǔ)量被查明的程度，礦井儲(chǔ)量分為：⑴礦井地質(zhì)儲(chǔ)量：是指礦井技術(shù)邊界范圍內(nèi)的全部煤炭的儲(chǔ)量。⑵能利用的儲(chǔ)量：指煤層的賦存情況及煤質(zhì)符合當(dāng)前礦井開采技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，在目前技術(shù)條件下可以開采儲(chǔ)量。包括工業(yè)儲(chǔ)量和遠(yuǎn)景儲(chǔ)量。⑶尚難利用儲(chǔ)量：指因煤層灰分高、厚度薄、地質(zhì)條件復(fù)雜等等，在目前技術(shù)條件下暫時(shí)不能開采的儲(chǔ)量。但是隨著科學(xué)的發(fā)展，開采技術(shù)提高，今后有可能開采和利用。確定能利用儲(chǔ)量和尚難利用儲(chǔ)量界線的最基本條件，是煤層的厚度和灰分。在缺煤地區(qū)，對(duì)煤層最低開采厚度和最高灰分的要求可以放寬。⑷工業(yè)儲(chǔ)量：指能利用儲(chǔ)量中的A+B+C級(jí)儲(chǔ)量總和，可以直接作為礦井設(shè)計(jì)和投資的依據(jù)。其中，根據(jù)可以采出的程度又分為可采儲(chǔ)量和設(shè)計(jì)損失兩個(gè)部分。⑸遠(yuǎn)景儲(chǔ)量：指能利用儲(chǔ)量中的D級(jí)儲(chǔ)量。由于被查明的程度不夠，有待于進(jìn)一步勘探提高了儲(chǔ)量級(jí)別后，才能直接利用。⑹可采儲(chǔ)量：指能利用儲(chǔ)量中可以采出的那一部分儲(chǔ)量。3．對(duì)煤炭資源采出率的規(guī)定采煤工作面采出率不得不小于：薄煤層為97%；中厚煤層為95%；厚煤層為93%。采區(qū)采出率不得小于：薄煤層為85%；中厚煤層為80%；厚煤層為75%。4．儲(chǔ)量損失：在開采過程中由于各種原因，損失一部分儲(chǔ)量。分設(shè)計(jì)和實(shí)際損失。①設(shè)計(jì)損失：根據(jù)煤層賦存條件、所采用的采煤方法以及保證開采安全的需要，在設(shè)計(jì)中規(guī)定永遠(yuǎn)遺留在地下的一部分儲(chǔ)量為設(shè)計(jì)損失。設(shè)計(jì)損失分為：全礦性損失、采區(qū)損失、采煤工作面損失。②實(shí)際損失：指在開采過程中實(shí)際發(fā)生的煤量損失。可分為采煤工作面損失、采區(qū)損失和全礦井損失。不合理損失主要包括：1）違反開采順序所造成的損失(1)先采下層煤或下分層，破壞了上層煤或上分層所造成的損失。(2)先采下水平或下階段，破壞了上水平或上階段所造成的損失。2）不按設(shè)計(jì)規(guī)定開采所造成的損失(1)超過設(shè)計(jì)規(guī)定尺寸留設(shè)煤柱的煤量。(2)超過設(shè)計(jì)規(guī)定厚度留設(shè)的煤皮的煤量。(3)超過設(shè)計(jì)規(guī)定的落煤損失量。(4)亂采巷道煤柱造成的損失煤量。3）采用不合理的巷道布置所造成的損失4）采用非正規(guī)的采煤方法所造成的損失5）井下水災(zāi)所造成的損失(1)采區(qū)或巷道被水淹沒后，不能再進(jìn)行開采的煤量。(2)在被淹采區(qū)或巷道下部的鄰近煤層，因受上部水的威脅，不能開采的煤量。6）井下火災(zāi)所造成的損失(1)在火區(qū)內(nèi)已被燃燒掉的煤量。(2)由于火災(zāi)不能開采的煤量。7）巷道或工作面冒頂所造成的損失(1)巷道或工作面冒頂后，重開巷道或開切眼從而損失在新開巷道與冒頂區(qū)煤量。(2)采區(qū)巷道冒頂后，造成行人、通風(fēng)困難，從而損失的煤量。8）在礦區(qū)或采區(qū)內(nèi)，按技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件完全可以開采而未能采出的煤量。二、礦井生產(chǎn)能力1．礦井生產(chǎn)能力礦井生產(chǎn)能力是指礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，即設(shè)計(jì)中規(guī)定礦井在單位時(shí)間內(nèi)采出煤炭數(shù)量。有些生產(chǎn)礦井或者原來沒有正規(guī)設(shè)計(jì)，或者原來的生產(chǎn)能力需要改變，因而需要對(duì)生產(chǎn)礦井的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)重新進(jìn)行核定，核定后年生產(chǎn)能力，稱為礦井核定生產(chǎn)能力。我國煤礦按設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力的大小劃分為三類：大型：120、150、180、240、300、400、500及500以上（萬t/a）中型：45、60、90（萬t/a）小型：3、6、9、15、21、30（萬t/a）。補(bǔ)充：根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會(huì)《煤礦生產(chǎn)能力管理辦法》、《煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定：煤礦生產(chǎn)能力分為設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和核定生產(chǎn)能力。（1）煤礦生產(chǎn)能力是指在一定時(shí)期內(nèi)煤礦各生產(chǎn)系統(tǒng)所具備的煤炭綜合生產(chǎn)能力，以萬噸/年為計(jì)量單位。（2）設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是指由依法批準(zhǔn)的煤礦設(shè)計(jì)所確定、施工單位據(jù)以建設(shè)竣工，并經(jīng)驗(yàn)收合格，最終由煤炭生產(chǎn)許可證頒發(fā)管理機(jī)關(guān)審查確認(rèn)，在煤炭生產(chǎn)許可證上予以登記的生產(chǎn)能力。根據(jù)煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范：礦井最小井型為3萬t/a。2．礦井生產(chǎn)能力的確定礦井生產(chǎn)能力主要根據(jù)礦井地質(zhì)條件、煤層賦存情況、儲(chǔ)量、開采條件、設(shè)備供應(yīng)及國家需煤等因素確定。①井田儲(chǔ)量井田儲(chǔ)量越大，礦井生產(chǎn)能力應(yīng)越大，反之則礦井生產(chǎn)能力應(yīng)小。我國煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的各類井型的礦井和開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限井型礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬t/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）緩斜煤層礦井傾斜煤層礦井急斜煤層礦井特大≥600300～50080704035大120、150、180、24060302520中45、60、905025201521～302515～18依據(jù)《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》151512～1591010～123～658～10開采條件確定礦井生產(chǎn)能力時(shí)，要分析儲(chǔ)量的精確程度，綜合儲(chǔ)量和開采條件進(jìn)行考慮。開采條件包括：可采煤層數(shù)、層間距離、煤層厚度及穩(wěn)定程度、煤層傾角、地層的褶曲斷裂構(gòu)造、瓦斯賦存狀況、圍巖性質(zhì)及地壓火成巖活動(dòng)的影響、水文地質(zhì)條件及地?zé)岬?。③技術(shù)裝備水平?jīng)Q定礦井生產(chǎn)能力最主要的因素是采掘技術(shù)和機(jī)械裝備。對(duì)新礦井設(shè)計(jì)來說，是根據(jù)礦井生產(chǎn)能力的需要選用合適的技術(shù)裝備水平，一般不成為限制生產(chǎn)能力的因素。但如果設(shè)備供應(yīng)條件限制，則有可能按限定的設(shè)備能力來確定礦井生產(chǎn)能力。④安全生產(chǎn)條件：主要指瓦斯、通風(fēng)、水文地質(zhì)等因素的影響。三、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限是指按礦井可采儲(chǔ)量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，并考慮儲(chǔ)量備用系數(shù)計(jì)算出的礦井開采年限。礦井服務(wù)年限一定要與礦井的生產(chǎn)能力相適應(yīng)。其理由是：礦井的基本建設(shè)投資很高。2.礦井建設(shè)和生產(chǎn)與其他企業(yè)有密切關(guān)系。四、礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限與儲(chǔ)量的關(guān)系礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限與井田儲(chǔ)量之間的關(guān)系：T=ZK/AK式中Zk——礦井可采儲(chǔ)量（萬t）T——礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬t/a）；K——儲(chǔ)量備用系數(shù)考慮儲(chǔ)量備用系數(shù)的原因是：（1）在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于局部地質(zhì)變化、勘探儲(chǔ)量不可靠、采區(qū)采出率短期內(nèi)不能達(dá)到規(guī)定的要求等等原因，使礦井儲(chǔ)量減少。（2）由于挖掘生產(chǎn)潛力使礦井產(chǎn)量增大。（3）投產(chǎn)初期，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，采出率達(dá)不到規(guī)定的數(shù)值，增加了煤的損失。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，儲(chǔ)量備用系數(shù)大中型煤礦K一般取1.2～1.4，地質(zhì)條件較好K取1.2，地質(zhì)條件一般K取1.3，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜礦井K取1.4。小型煤礦可取1.4～1.6，地質(zhì)條件較好K取1.4，地質(zhì)條件一般K取1.5，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜礦井K取1.6.§2井田開拓方式§2.1井田開拓概念一、井田開拓方式概念為了開采井田內(nèi)煤炭,由地表進(jìn)入煤層為開采水平服務(wù)所進(jìn)行井巷布置和開拓工程稱為井田開拓。礦井開拓方式是礦井井筒形式、開采水平數(shù)目及階段內(nèi)布置方式的總稱。二、井田開拓方式的分類井田開拓方式按井筒形式可分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓和綜合開拓四類；按開采水平數(shù)目可分為單水平開拓和多水平開拓兩類；按階段內(nèi)的布置方式可分為采區(qū)式、分段式和帶區(qū)式三類。三、確定井田開拓方式的原則井田開拓所解決的主要問題是，合理確定礦井生產(chǎn)能力，井田范圍，進(jìn)行井田內(nèi)的劃分，確定井田開拓方式，井筒數(shù)目及位置；選擇主要運(yùn)輸大巷布置方式及井底車場型式；確定井筒延深方式及井田開采順序等。確定井田開拓方式應(yīng)遵循的原則：

1．貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)法律法規(guī)，合理集中開拓部署。2．建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好生產(chǎn)條件。3．盡量減少煤柱損失，減少巷道維護(hù)量。4．減少礦井初期投資，縮短建井工期。5．為采用新技術(shù)和發(fā)展礦井機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)創(chuàng)造條件。6.滿足市場對(duì)不同煤種、不同煤質(zhì)的需要?！?.2斜井開拓一、片盤斜井開拓1．片盤斜井開拓：將井田沿傾斜按一定標(biāo)高劃分為若干個(gè)分段。自地面沿煤（巖）層傾斜開拓斜井，然后依次開采各個(gè)片盤的開拓方式，稱作片盤斜井開拓。2．這種開拓方式的優(yōu)點(diǎn)是：巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，初期工程量小、投資少、建井期短；斜井沿煤層掘進(jìn)、施工容易、還能補(bǔ)充地質(zhì)資料，進(jìn)一步了解煤層賦存情況；礦井技術(shù)裝備及生產(chǎn)管理比較簡單。3．這種開拓方式的缺點(diǎn)是：礦井內(nèi)不能布置較多的工作面，礦井生產(chǎn)能力?。桓髌P服務(wù)年限短，井筒需要經(jīng)常延深，容易出現(xiàn)掘進(jìn)與生產(chǎn)相互干擾；由于采用連續(xù)開采，遇到斷層、褶曲時(shí)很難保證礦井正常生產(chǎn)，對(duì)地質(zhì)變化適應(yīng)性差。4．這種開拓方式一般適用于煤層埋藏穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，井田走向長度和傾斜寬度不大，煤層埋藏不深的小型礦井。二、斜井單水平分區(qū)式開拓1．井田沿傾斜方向劃分為兩個(gè)階段，每個(gè)階段沿走向劃分為若干個(gè)采區(qū)，每個(gè)采區(qū)沿傾向劃分為若干個(gè)區(qū)段。2．其優(yōu)點(diǎn)是：用一個(gè)開采水平開采整個(gè)井田，井巷和硐室工程量少，礦井基本建設(shè)投資少；水平服務(wù)年限長，可充分利用各種設(shè)備、設(shè)施和開拓巷道；上、下山采區(qū)可同時(shí)開采，有利于合理集中生產(chǎn)；不延深井筒，有利于礦井穩(wěn)定生產(chǎn)。3．這種開拓方式缺點(diǎn)是在礦井涌水量大，瓦斯等級(jí)高時(shí)、下山通風(fēng)及排水較困難。4．一般適用于煤層傾角小，瓦斯含量小，涌水量不大，井田傾斜長度較短的井田。5．與片盤斜井相比其優(yōu)點(diǎn)是：礦井內(nèi)能布置幾個(gè)采區(qū)，若干個(gè)采煤工作面同時(shí)生產(chǎn)，礦井生產(chǎn)能力大，增產(chǎn)潛力大，不需延深井筒，有利于機(jī)械化開采，對(duì)地質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)。其缺點(diǎn)是：巷道布置、運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)比較復(fù)雜；井巷工程大、投資多、建井期長、占用設(shè)備多。三、斜井盤區(qū)式開拓對(duì)于近水平煤層，由于井田沿傾斜高差不大，一般可將井田劃分為盤區(qū)，采用斜井盤區(qū)式開拓。近水平煤層斜井盤區(qū)開拓的運(yùn)輸大巷和總回風(fēng)巷并列布置在井田傾斜大致中央；可以用盤區(qū)石門取代；盤區(qū)上山或盤區(qū)石門的巷道施工、通風(fēng)、行人都比較方便，運(yùn)輸方式靈活、運(yùn)輸容易、運(yùn)輸距離不受限制等。四、斜井井筒層位選擇，井筒裝備及坡度1．斜井井筒層位選擇采用斜井開拓時(shí)，根據(jù)井田地質(zhì)地形條件和煤層賦存情況，斜井可沿煤層、巖層或穿層布置。沿煤層斜井的主要優(yōu)點(diǎn)是施工技術(shù)簡單，建井速度快，聯(lián)絡(luò)巷工程量少，初期投資少，能補(bǔ)充地質(zhì)資料，在建設(shè)期還能生產(chǎn)一部分煤炭。沿煤層斜井一般適用于煤層賦存穩(wěn)定，煤質(zhì)堅(jiān)硬及地質(zhì)構(gòu)造簡單的礦井。當(dāng)斜井布置在煤層底板穩(wěn)定巖層中，距煤層底板垂直距離一般不小于15～20m。這種方式的斜井有利于井筒維護(hù)，容易保持斜井的坡度一致。當(dāng)斜井傾角與煤層傾角不一致時(shí)，可采用穿層布置。從頂板穿入煤層的斜井稱為頂板穿巖斜井，一般使用于開采煤層傾角較小及近水平煤層。從煤層底板穿入煤層的斜井稱為底板穿巖斜井，一般適用于開采傾角較大的煤層。當(dāng)煤層埋藏不深、傾角不大、井田傾斜長度較小，因施工技術(shù)和裝備條件等原因不宜用立井開拓時(shí)，或采用斜井開拓，但井筒無法與煤層傾斜方向一致的可使用斜井井筒傾斜方向與煤層傾斜方向相反布置，這種方式稱反斜井。2．井筒裝備及坡度斜井井筒裝備由提升方式而定，提升方式又受井筒的傾角和礦井生產(chǎn)能力的影響。各種斜井提升方式的適應(yīng)條件斜井傾角礦井年產(chǎn)量（萬t/a）提升方式＜17°＞60帶式輸運(yùn)機(jī)＜25°15～60串車25°～35°15～90箕斗＜15°＜60無極繩斜井還可采用單軌吊、無軌運(yùn)輸及卡軌電機(jī)車等運(yùn)輸方式?！?.3立井開拓主、副井均為立井開拓方式稱為立井開拓。一、立井單水平分帶式開拓立井單水平分帶式開拓方式將井田劃分為兩個(gè)階段，階段內(nèi)分帶式布置。兩個(gè)工作面共用一條分帶運(yùn)輸斜巷，兩個(gè)工作面中煤相向運(yùn)輸。這種工作面布置方式稱為對(duì)拉工作面。這種開拓方式巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少；通風(fēng)路線短；建井速度快、投產(chǎn)早等優(yōu)點(diǎn)。但是上山階段的分帶回風(fēng)是下行風(fēng)，應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)措施，防止瓦斯聚積。這種方式一般適用于煤層傾角小于12°，地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層埋藏較深的礦井。二、立井多水平分區(qū)式開拓井田內(nèi)有兩層煤，分為兩個(gè)階段，立井多水平分區(qū)式開拓將下部標(biāo)高分別為+100m，-100m，每個(gè)階段沿走向劃分為若干采區(qū)。兩層煤層間距不大，采用聯(lián)合布置，在M2煤層底板巖石中布置階段運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷，為兩層煤共用。三、立井井筒裝備采用立井開拓時(shí)，一般裝備兩井筒。井筒斷面根據(jù)提升容器、井筒裝備及通風(fēng)要求而定。我國大中型立井井筒裝備可參考表2。表2立井井筒裝備礦井生產(chǎn)能力（萬t/a）主井井筒裝備副井井筒裝備30一對(duì)雙層單車罐籠一對(duì)單層單車（1t）罐籠60一對(duì)6t箕斗一對(duì)雙層單車（1t）罐籠90一對(duì)9t箕斗一對(duì)雙層單車（1.5t）罐籠120一對(duì)12t箕斗一對(duì)雙層單車（3t）罐籠150一對(duì)16t箕斗一對(duì)雙層單車（3t）罐籠180一對(duì)16t箕斗一對(duì)雙層單車（3t）罐籠,罐籠帶重錘240兩對(duì)12t箕斗一對(duì)雙層雙車（1.5t）罐籠,一對(duì)雙層單車（5t）罐籠帶重錘300兩對(duì)16t箕斗一對(duì)雙層雙車罐籠,一個(gè)雙層單或雙層雙車罐籠帶重錘 §2.4平硐開拓采用主平硐的開拓方式稱為平硐開拓。一、平硐開拓特點(diǎn)及適應(yīng)條件1．平硐開拓特點(diǎn)一般以一條平硐開拓井田，主平硐擔(dān)負(fù)運(yùn)煤、排矸、運(yùn)送材料設(shè)備及人員、進(jìn)風(fēng)、排水、敷設(shè)管線及電纜等任務(wù)。在井田上部開拓回風(fēng)平硐或風(fēng)井，用于全礦回風(fēng)。具有施工技術(shù)簡單、速度快、巷道系統(tǒng)及生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，生產(chǎn)環(huán)節(jié)少，占用設(shè)備少等特點(diǎn)。2．平硐開拓的適應(yīng)條件平硐開拓適應(yīng)于山嶺起伏和丘陵地區(qū)。二、平硐開拓類型及特點(diǎn)根據(jù)地形條件與煤層賦存狀態(tài)不同。按平硐與煤層走向相對(duì)位置不同，平硐分為走向平硐、垂直平硐和斜交平硐；按照平硐所在標(biāo)高不同，平硐分為單平硐和階梯平硐。1．走向平硐：平硐是沿煤層走向開拓，把煤層分為上、下山兩個(gè)階段，具有單翼井田開采的特點(diǎn)。走向平硐開拓方式的優(yōu)點(diǎn)是平硐沿煤層掘進(jìn)容易施工，建井期短，投資少，經(jīng)濟(jì)效果好；還能補(bǔ)充煤層的地質(zhì)資料，缺點(diǎn)是煤層平硐維護(hù)困難；巷道維護(hù)時(shí)間長，具有單翼井田開采通風(fēng)、運(yùn)輸困難等特點(diǎn)；一般平硐口位置不易選擇。2．垂直或斜交走向平硐：根據(jù)地形條件，平硐可由煤層頂板進(jìn)入或由煤層底板進(jìn)入煤層。平硐將井田沿走向分成兩部分，故具有雙翼井田開拓特點(diǎn)。與走向平硐相比較，優(yōu)點(diǎn)是平硐易維護(hù)，具有雙翼井田開拓運(yùn)輸費(fèi)用低，巷道維護(hù)時(shí)間短，礦井生產(chǎn)能力大，通風(fēng)容易，便于管理等特點(diǎn)。缺點(diǎn)是巖石工程量大，建井期長，初期投資大等。有利于選擇平硐口的位置。3．階梯平硐當(dāng)?shù)匦胃卟钶^大，主平硐水平以上煤層垂高過大時(shí)，可將主平硐水平以上煤層劃分為數(shù)個(gè)階段，每個(gè)階段布置各自的平硐開拓的方式稱階梯平硐。階梯平硐開拓方式的特點(diǎn)是：可分期建井，分期移交生產(chǎn)，便于通風(fēng)和運(yùn)輸；但地面生產(chǎn)系統(tǒng)分散、裝運(yùn)系統(tǒng)復(fù)雜、占用設(shè)備多、不易管理。這種開拓方式適用于上山部分過長，布置輔水平有困難，地形條件適宜，工程地質(zhì)條件簡單的井田?！?.5井筒形式分析及選擇一、平硐開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件在開拓方式中，平硐開拓是最簡單最有利的開拓方式。1．優(yōu)點(diǎn)：井下出煤不需提升轉(zhuǎn)載，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)簡單，占有設(shè)備少，費(fèi)用低；地面設(shè)施較簡單，無需井架和絞車房；不需設(shè)井底車場及其硐室，工程量少；平硐施工容易速度快，建井快；無需排水設(shè)備且有利于預(yù)防水災(zāi)等。2適用條件：在地形條件合適、煤層賦存較高的山嶺，丘陵或溝谷地區(qū)，只要上山部分儲(chǔ)量能滿足同類井型的水平服務(wù)年限要求時(shí)，應(yīng)首先考慮平硐開拓。二、斜井開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件1．優(yōu)點(diǎn)：斜井與立井相比，初期投資較少，建井期較短；在多水平開采時(shí)，斜井石門工程量少，石門運(yùn)輸費(fèi)用少，斜井延深方便，對(duì)生產(chǎn)的干擾少；大運(yùn)量強(qiáng)力帶式輸送機(jī)的應(yīng)用，增加了斜井的優(yōu)越性，擴(kuò)大了斜井的應(yīng)用范圍。2．缺點(diǎn)：斜井與立井相比，圍巖不穩(wěn)固時(shí)井筒維護(hù)困難；采用絞車提升時(shí)，提升速度低、能力小，鋼絲繩磨損嚴(yán)重，動(dòng)力消耗大，提升費(fèi)用高，井田斜長越大時(shí)，采用多段提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，占有設(shè)備及人員多；管線、電纜敷設(shè)長度大，保安煤柱損失大；對(duì)于特大型斜井，輔助運(yùn)輸量很大時(shí)，甚至需要增開副斜井；斜井通風(fēng)線路長，斷面小，通風(fēng)阻力大，不能滿足通風(fēng)要求時(shí)，需另開專用風(fēng)井或兼作輔助提升；當(dāng)表土為富含水的沖積層或流砂層時(shí)，斜井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，有時(shí)難以通過。3．適用條件：當(dāng)井田內(nèi)煤層埋藏不深、表土層不厚、水文地質(zhì)簡單，井筒不需特殊法施工的緩斜和傾斜煤層，一般可用斜井開拓。隨新型強(qiáng)力和大傾角帶式輸送機(jī)的發(fā)展，大型斜井的開采深度大為增加，斜井應(yīng)用更加廣泛。三、立井開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件1．優(yōu)點(diǎn)：立井開拓的適應(yīng)性強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制；立井井筒短，提升速度快，提升能力大，作副井特別有利；對(duì)井型特大的礦井，可采用大斷面井筒，裝備兩套提升設(shè)備；大斷面可滿足大風(fēng)量的要求；由于井筒短，通風(fēng)阻力較小，對(duì)深井更有利。2．適用條件：當(dāng)井田的地形、地質(zhì)條件不利于采用平硐或斜井時(shí)，都可考慮采用立井開拓。對(duì)于煤層埋藏較深，表土層厚、水文情況復(fù)雜，需特殊法施工或開采近水平煤層和多水平開采急斜煤層的礦井，一般都應(yīng)采用立井開拓。§2.6綜合開拓一、綜合開拓的類型采用立井、斜井、平硐等任何兩種或兩種以上的井田開拓方式稱為綜合開拓。三種井筒（硐）形式能組合成斜井—立井、平硐—立井、平硐—斜井等多種方式。1.斜井—立井綜合開拓斜井作主井，主要是利用斜井可采用強(qiáng)力帶式輸送機(jī)，提升能力大及井筒易于延深的優(yōu)點(diǎn)，用立井作副井提升方便、通風(fēng)容易。這種開拓方式取了立井、斜井各自的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)開發(fā)大型井田，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是優(yōu)越的。主斜井與副立井相組合的綜合開拓方式，在條件適宜的情況下是建設(shè)特大型礦井的技術(shù)發(fā)展方向。2.平硐—立井綜合開拓在具體條件下，可采用平硐作主井、立井作副井。3.平硐—斜井綜合開拓主平硐擔(dān)負(fù)礦井井下運(yùn)輸、進(jìn)風(fēng)及排水等任務(wù)；掘斜井用作回風(fēng)井，兼作安全出口。二、綜合開拓的適應(yīng)條件充分體現(xiàn)安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理原則。對(duì)于地面地形和煤層賦存條件復(fù)雜的井田，如果主、副井筒均為一種井筒形式，可能會(huì)給井田開拓造成生產(chǎn)技術(shù)上的困難，或者是在經(jīng)濟(jì)上具有不合理性?！?.7多井筒分區(qū)域開拓近年來，隨著煤礦機(jī)械化發(fā)展和新技術(shù)、新方法、新工藝、新設(shè)備不斷革新和應(yīng)用，已建設(shè)了許多年產(chǎn)數(shù)百萬噸甚至千萬噸以上特大型礦井。礦井的井田范圍走向長度和傾斜長度達(dá)到10～20Km。特大型礦井的主提升一般都采用運(yùn)輸能力很大的膠帶輸送機(jī)或大型箕斗。由于礦井生產(chǎn)能力大、井田范圍大、輔助提升任務(wù)非常繁重，井下通風(fēng)線路很長，采用前述開拓方式難以解決礦井輔助提升和通風(fēng)任務(wù)。根據(jù)井田具體條件，將大型井田劃分為若干具有獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)開采區(qū)域，共用主井的開拓方式稱為分區(qū)域開拓?！?井底車場§3.1井底車場組成井底車場是聯(lián)結(jié)井筒和井下主要運(yùn)輸大巷的一組巷道和峒室的總稱。一、井底車場運(yùn)輸線路：包括存車線、調(diào)車線和繞道線路等。1．存車線：包括主井存車線和副井存車線。2．調(diào)車線路：調(diào)度空、重礦車的專用線路。通常為一列車長加機(jī)車長度。3．繞道線路：又稱回車線。二、井底車場峒室：按所在位置不同，分為：主井系統(tǒng)峒室、副井系統(tǒng)峒室、其它峒室。1．翻車機(jī)峒室：設(shè)在主井重車線和空車線交接處。2．井底煤倉：傾角不小于50°，一般為70°；容量中小型礦井按提升設(shè)備0.5～1.0ｈ提煤量計(jì)算;大型礦井按提升設(shè)備1.0～2.0ｈ提煤量計(jì)算。3．井下主變電峒室和主排水泵房：其標(biāo)高應(yīng)高出井底車場標(biāo)高0.5m。4．水倉：由兩條獨(dú)立的互不滲漏的巷道組成。5．消防材料庫：專門存放消防工具和器材的硐室。6．井下爆炸材料庫：井下發(fā)放和保存炸藥、雷管的硐室。有獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)?！?.2井底車場調(diào)車方式及通過能力一、調(diào)車方式1．頂推調(diào)車法：①錯(cuò)車線入場法，其過程是拉-停-摘-錯(cuò)-頂。②三角入場法，其過程是拉-停-摘-頂。2．甩車調(diào)車法：要求坡度控制必須適當(dāng)。3．專用設(shè)備調(diào)車法：常用專用設(shè)備有機(jī)車、調(diào)度絞車和鋼絲繩推車機(jī)等。二、井底車場通過能力計(jì)算井底車場通過能力與井底車場形式、卸載方式、礦車載重量和調(diào)車方式有關(guān)。1．大中型煤礦井底車場通過能力計(jì)算公式：N=2.52mG×105/1.15(1+K)t2.52×105=300×14×60300--《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定大中型煤礦生產(chǎn)天數(shù)14—每日運(yùn)輸工作時(shí)間，小時(shí)2．小型煤礦井底車場通過能力計(jì)算公式：N=2.77mG×105/1.15(1+K)t2.77×105=330×14×60330——《煤炭工業(yè)小型煤礦設(shè)計(jì)規(guī)頂》規(guī)定小型煤礦生產(chǎn)天數(shù)考試時(shí)K取0.2例1：已知：m=20G=1t=20，求N解：N=2.77mG×105/1.15(1+K)t=2.77×20×105/1.15(1+0.2)×20=1.26×105（t）§3.3井底車場形式及其選擇井底車場形式：環(huán)行式和返折式兩大類型。一、固定式礦車運(yùn)煤時(shí)井底車場形式1．環(huán)行式井底車場：其特點(diǎn)是采用環(huán)行單向運(yùn)行。分為臥式、斜式、立式三類。環(huán)行式井底車場的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)車方便，通過能力較大，能滿足大、中型礦井生產(chǎn)需要。①立井環(huán)行式井底車場②斜井環(huán)行式井底車場2．返折式井底車場：其特點(diǎn)是空、重車在車場內(nèi)同一巷道的兩股線路上折返運(yùn)行?？煞譃樗笫杰噲龊捅M頭式車場。二、底卸式礦車運(yùn)煤井底車場形式三、小型礦井井底車場形式及特點(diǎn)四、大巷用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤井底車場形式煤炭經(jīng)帶式輸送機(jī)運(yùn)至井底煤倉，井底車場只承擔(dān)輔助運(yùn)輸。五、井底車場形式的選擇⒈井底車場應(yīng)滿足的基本要求：①布置在穩(wěn)定巖層中。②調(diào)車簡單、管理方便。③操作安全。④井上、下生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)。⑤有一定的備用能力。⒉影響井底車場形式選擇的因素：①礦井生產(chǎn)能力。②礦井開拓方式。③運(yùn)輸大巷的運(yùn)輸方式。④礦井地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置方式。⑤礦井瓦斯等級(jí)?！?井田開拓的基本問題§4.1井筒的數(shù)目及位置一、井筒數(shù)目：根據(jù)礦井提升任務(wù)大小和通風(fēng)需要等因素確定。三種可供選擇的方案：①雙提升井筒開拓。②多提升井筒開拓。③單提升井筒開拓。二、井筒位置1．對(duì)井下開采合理的井筒位置①井筒沿井田走向的位置：應(yīng)盡量布置在井田中央。②井筒沿煤層傾向的位置2．對(duì)掘進(jìn)和維護(hù)有利的井筒位置3．便于布置地面工業(yè)場地的井筒位置4．對(duì)井下開采合理的井筒位置§4.2開采水平的劃分一、階段垂高的確定合理確定階段垂高應(yīng)考慮的主要因素：1．開采水平服務(wù)年限：水平接續(xù)時(shí)間一般需要5～8年。2．采掘運(yùn)機(jī)械化程度。3．煤層賦存條件和地質(zhì)構(gòu)造。4．噸煤建設(shè)投資和生產(chǎn)費(fèi)用。我國不同類型礦井階段垂高的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值見P60表4-1。二、下山開采的應(yīng)用1．上、下山開采的比較：①運(yùn)輸提升方面。②排水方面。③掘進(jìn)方面。④通風(fēng)方面。⑤基建投資方面。2．下山開采一般的適用條件：①傾角小于16°，瓦斯及涌水量不大的煤層。②水平接續(xù)十分困難。③井田深部儲(chǔ)量較少的礦井。三、開采水平的設(shè)置：用水平服務(wù)年限進(jìn)行驗(yàn)算。四、輔助水平的設(shè)置：輔助水平不設(shè)置井底車場?！?.3水平大巷布置一、運(yùn)輸大巷：為水平或一個(gè)階段運(yùn)輸服務(wù)的水平巷道。㈠運(yùn)輸大巷的運(yùn)輸方式：軌道運(yùn)輸和帶式輸送機(jī)運(yùn)輸。1．軌道運(yùn)輸大巷⑴軌道運(yùn)輸大巷軌距：600㎜、900㎜。⑵軌道運(yùn)輸對(duì)大巷的一般要求：根據(jù)礦車、機(jī)車類型，按設(shè)計(jì)規(guī)范確定大巷斷面；大巷盡量取直；坡度滿足運(yùn)輸和排水要求。⑶軌道運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：同時(shí)統(tǒng)一解決煤炭、矸石、物料和人員運(yùn)輸；運(yùn)能機(jī)動(dòng)性強(qiáng)；滿足不同煤種煤炭分運(yùn)要求；能長距離運(yùn)輸；噸千米運(yùn)輸費(fèi)用低。2．帶式輸送機(jī)運(yùn)輸大巷①帶式輸送機(jī)的兩種類型：鋼絲繩芯和鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)。②帶式輸送機(jī)運(yùn)煤優(yōu)點(diǎn)：連續(xù)化運(yùn)輸，運(yùn)能大；易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；卸載均勻。③帶式輸送機(jī)運(yùn)煤缺點(diǎn)：不能分采分運(yùn)，大巷筆直。④帶式輸送機(jī)適用條件：運(yùn)量大、運(yùn)距較短、煤種單一、轉(zhuǎn)載點(diǎn)少，大巷直的礦井。㈡運(yùn)輸大巷的布置方式：分層大巷、集中大巷和分組集中大巷三種。1．分層運(yùn)輸大巷：在井田內(nèi)為一個(gè)煤層服務(wù)的運(yùn)輸大巷。2．集中運(yùn)輸大巷：在井田內(nèi)為所有煤層服務(wù)的運(yùn)輸大巷，常在煤層群最下部的薄煤層或底板巖石中開掘。3．分組集中大巷：井田內(nèi)煤層分為若干煤組，為一個(gè)煤組服務(wù)的運(yùn)輸大巷。㈢運(yùn)輸大巷的位置煤層大巷：布置在煤質(zhì)堅(jiān)硬、圍巖穩(wěn)定的薄及中厚煤層中的運(yùn)輸大巷。巖石大巷：布置在煤層底板巖石中的運(yùn)輸大巷。二、總回風(fēng)巷：為全礦井或礦井一翼服務(wù)的回風(fēng)巷道。§4.4開采順序井田開采順序：沿煤層走向與傾斜的開采順序；煤層群劃分成煤組時(shí)，煤組間及煤層間的開采順序等。一、沿煤層走向的開采順序：包括階段內(nèi)各采區(qū)間的開采順序和采區(qū)內(nèi)采煤工作面的推進(jìn)方向。1．采區(qū)間沿走向的開采順序：采區(qū)前進(jìn)式開采順序和采區(qū)后退式開采順序。采區(qū)前進(jìn)式：先采靠近井筒的采區(qū)，自井筒向井田邊界方向逐次開采其余各采區(qū)。采區(qū)后退式：先采井田邊界采區(qū)，自井田邊界向井筒方向逐次開采其余各采區(qū)。2．采區(qū)內(nèi)采煤工作面的推進(jìn)方向：前進(jìn)式和后退式。采煤工作面前進(jìn)式：采煤工作面自上山向采區(qū)邊界方向推進(jìn)。采煤工作面后退式：采煤工作面自采區(qū)邊界向上山方向推進(jìn)。我國煤礦普遍采用后退式開采順序。二、沿煤層傾斜開采順序：包括階段間開采順序和采區(qū)內(nèi)各區(qū)段開采順序。井田內(nèi)沿傾斜方向一般采用下行順序開采。采區(qū)內(nèi)各區(qū)段間的開采順序有兩種：下行式和上行式。下行式：開采工作先從煤層淺部開始，再沿煤層傾斜方向自上而下依次開采各區(qū)段。上行式：先將采區(qū)運(yùn)輸大巷掘至采區(qū)下部邊界，然后沿煤層傾斜方向自下而上依次開采各區(qū)段。三、煤組及煤層間的開采順序：一般采用下行開采順序。特殊時(shí)選擇上行?！?.5采掘關(guān)系與三量管理煤炭工業(yè)技術(shù)政策：采掘并舉，掘進(jìn)先行。一、開采計(jì)劃：根據(jù)市場對(duì)礦井煤炭產(chǎn)量和質(zhì)量要求，按照地質(zhì)情況和生產(chǎn)技術(shù)條件，統(tǒng)籌安排采區(qū)和工作面的開采與接替。開采計(jì)劃包括采煤工作面年度接替計(jì)劃、采面較長期接替計(jì)劃和采區(qū)接替計(jì)劃。㈠采煤工作面年度接替計(jì)劃1．編制采煤工作面年度接替計(jì)劃的方法和步驟：①在設(shè)計(jì)圖上測算工作面參數(shù)。②估算月進(jìn)度、產(chǎn)量和可采期。③根據(jù)工作面結(jié)束時(shí)間順序，選擇接替工作面。④按時(shí)間順序編制接替計(jì)劃表。⑤經(jīng)多次檢查修改，形成正式采煤工作面接替計(jì)劃。2．編制采煤工作面年度接替計(jì)劃的原則及注意事項(xiàng)①產(chǎn)量月度均衡，原煤產(chǎn)量中應(yīng)考慮掘進(jìn)煤。②兩翼產(chǎn)量大體一致。③保證合理開采順序。④開采煤層搭配合理。⑤工作面接替時(shí)間不重合。⑥合理集中生產(chǎn)。⑦布置1～2個(gè)備用工作面。㈡采區(qū)接替計(jì)劃：注意同時(shí)生產(chǎn)和準(zhǔn)備采區(qū)數(shù)目不宜太多。二、巷道掘進(jìn)工程計(jì)劃：注意在接替時(shí)間上留富裕系數(shù)。1．方法與步驟2．編制巷道掘進(jìn)工程計(jì)劃的原則及注意事項(xiàng)三、三量管理1．開拓煤量：井田范圍內(nèi)已掘進(jìn)的開拓巷道所圈定的尚未采出的那部分可采儲(chǔ)量。Zd=（Zog-Zg-Pdd）C2．準(zhǔn)備煤量：采區(qū)上山及車場等準(zhǔn)備巷道所圈定的可采儲(chǔ)量。Zp=（Zpg-Zg-Pd）C3．回采煤量：在準(zhǔn)備煤量范圍內(nèi)，已有回采巷道及開切眼所圈定可采儲(chǔ)量。國家對(duì)三量可采期的規(guī)定：大中型礦井開拓煤量3～5年以上；準(zhǔn)備煤量1年以上；回采煤量4～6月以上。小型礦井開拓煤量2～3年以上；準(zhǔn)備煤量8～10月以上；回采煤量3～5月以上。四、采掘比例關(guān)系指標(biāo)及計(jì)算方法1．采掘工作面?zhèn)€數(shù)比：通常在1:1.5～1:2.5之間，一般為1：2。采掘工作面?zhèn)€數(shù)比=年平均采煤工作面?zhèn)€數(shù)/年平均掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)2．掘進(jìn)率:在一定時(shí)期內(nèi)每生產(chǎn)1萬噸煤所需掘進(jìn)的生產(chǎn)巷道總進(jìn)尺數(shù)和開拓巷道總進(jìn)尺數(shù)。生產(chǎn)掘進(jìn)率=生產(chǎn)掘進(jìn)總進(jìn)尺/礦井產(chǎn)量開拓掘進(jìn)率=開拓巷道掘進(jìn)總進(jìn)尺/（礦井產(chǎn)量+掘進(jìn)煤）生產(chǎn)礦井全部掘進(jìn)率=生產(chǎn)礦井全部井巷掘進(jìn)總進(jìn)尺/（礦井產(chǎn)量+掘進(jìn)煤）§4.6礦井開拓延深一、礦井延深的原則和要求1．提前做好準(zhǔn)備工作。2．保證或擴(kuò)大礦井生產(chǎn)能力。3．充分、合理地利用現(xiàn)有井巷設(shè)施。4．積極采用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備。5．盡可能縮短施工工期。二、礦井開拓延深方案1．直接延深原有井筒：將主、副井直接延深到下一開采水平。2．暗井延深:利用暗立井或暗斜井開拓深部水平。3．直接延深一個(gè)井筒,新打一個(gè)暗井：直接延深原主井或副井,另一井筒采用暗井延深。4．新開一個(gè)井筒，延深一個(gè)井筒：適用于改擴(kuò)建的大型礦井。5．深部新開立井或斜井。三、生產(chǎn)水平過渡時(shí)期的技術(shù)措施生產(chǎn)水平過渡時(shí)期是指礦井的某一個(gè)開采水平開始減產(chǎn)直到結(jié)束，其下一個(gè)開采水平投產(chǎn)到全部接替生產(chǎn)所需的時(shí)間。1．生產(chǎn)水平過渡時(shí)期的提升①利用通過式箕斗兩個(gè)水平同時(shí)出煤。②將上水平的煤經(jīng)溜井放到下水平，主井在新水平集中提煤。③上水平利用下山采區(qū)過渡。④利用副井提升部分煤炭。2．生產(chǎn)水平過渡時(shí)期的通風(fēng)關(guān)鍵在于安排好下水平的回風(fēng)系統(tǒng)。3．生產(chǎn)水平過渡時(shí)期的排水①一段排水。②兩段分別排水。③兩段接力排水。④兩段聯(lián)合排水?！?.7礦井技術(shù)改造一、礦井改擴(kuò)建的通常做法：1．直接擴(kuò)大井田范圍。2．相鄰礦井合并改造。3．結(jié)合礦井開拓延深進(jìn)行合并改擴(kuò)建。二、合理集中生產(chǎn)1．水平集中：①減少同時(shí)生產(chǎn)水平數(shù)目。②在開采水平內(nèi)實(shí)現(xiàn)集中開拓。2．采區(qū)集中：提高采區(qū)生產(chǎn)能力，盡可能減少礦井內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)采區(qū)數(shù)目，實(shí)現(xiàn)采區(qū)穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)。3．工作面集中：提高工作面單產(chǎn)，減少采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目。三、礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)改造1．地面生產(chǎn)系統(tǒng)的改造。2．礦井提升系統(tǒng)的改造。3．大巷運(yùn)輸系統(tǒng)的改造。4．井底車場的改造及設(shè)置井底緩沖煤倉。5．輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)的改造。6．通風(fēng)系統(tǒng)的改造。7．排水系統(tǒng)的改造?！?采煤方法概述§5.1采煤方法概念及分類一、基本概念1．采場：在采區(qū)內(nèi)，用來直接大量開采煤炭資源的場所。2．采煤工作面：采煤作業(yè)的場地。3．采高：采煤工作面煤層被直接采出的厚度。4．采煤工作：在采場內(nèi)，為了開采煤炭資源所進(jìn)行的一系列工作。采煤工作包括破、裝、運(yùn)、支、處等基本工序和輔助工序。5．采煤工藝：在采煤工作面內(nèi)各道工序按照一定順序完成的方法及其相互配合。主要采煤工藝：①爆破采煤工藝。②普通機(jī)械化采煤工藝。③綜合機(jī)械化采煤工藝、綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝。④水力采煤工藝。6．采煤系統(tǒng)：指采區(qū)內(nèi)的巷道布置系統(tǒng)以及為了正常生產(chǎn)而建立的采區(qū)內(nèi)用于運(yùn)輸、通風(fēng)等目的的生產(chǎn)系統(tǒng)。7．采煤方法：指采煤系統(tǒng)和采煤工藝的綜合及其在時(shí)間上、空間上的相互配合。二、采煤方法分類煤礦開采方法分類表壁式體系采煤法壁式體系采煤法傾斜分層采煤法單一長壁采煤法掩護(hù)支架采煤法放頂煤采煤法斜切分層采煤法斜切分層采煤法法水平分層采煤法法水平分段放頂煤采煤法走向長壁采煤法傾斜長壁采煤法俯偽斜長壁采煤法走向長壁采煤法傾斜長壁采煤法柱式體系采煤法房式采煤法柱式采煤法房柱式采煤法旱采采煤法水力采煤法整層開采分層開采地下開采方法露天開采方法煤礦開采方法1．壁式體系采煤法⑴壁式體系采煤法的主要特點(diǎn)①采煤工作面兩端各至少布置一條巷道，構(gòu)成完整生產(chǎn)系統(tǒng)。②采煤工作面長度較長。③采煤工作面多用全部垮落法或充填法處理采空區(qū)。④隨著采煤工作面推進(jìn)，礦壓顯現(xiàn)較為強(qiáng)烈。⑵壁式體系采煤法的類型①按煤層傾角分：緩斜煤層采煤法、傾斜煤層采煤法、急斜煤層采煤法。②按煤厚分：薄煤層采煤法、中厚煤層采煤法、厚煤層采煤法。③按工作面布置和推進(jìn)方向不同分：走向長壁采煤法、傾斜長壁采煤法。④按工作面采煤工藝不同分：爆破采煤法、普通機(jī)械化采煤法、綜合機(jī)械化采煤法。⑤按采空區(qū)處理方法不同分：全部垮落采煤法、煤柱支撐采煤法、充填采煤法。⑥按煤層開采方式不同分：整層采煤法和分層采煤法。整層采煤法又分為單一長壁采煤法、放頂煤采煤法、掩護(hù)支架采煤法。分層采煤法又分為：傾斜分層采煤法、水平分層采煤法、斜切分層采煤法、水平分段放頂煤采煤法。⒉柱式體系采煤法：以房、柱間隔采煤為主要特征。常用的有：巷柱式、房式、房柱式采煤法。柱式體系采煤法的特點(diǎn)：采煤工作面一般為10～30ｍ，工作面數(shù)目較多；工作面內(nèi)煤的運(yùn)輸方向垂直于煤壁；生產(chǎn)過程中無采空區(qū)處理工序；工作面通風(fēng)條件差。適用條件：煤層傾角小、圍巖穩(wěn)定、瓦斯涌出量低，無自然發(fā)火傾向薄及中厚煤層?！?.2采煤方法的選擇一、選擇采煤方法的原則：安全、經(jīng)濟(jì)、煤炭采出率高。1．安全：必須貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，符合國家安全生產(chǎn)法律、法規(guī)的要求，做到采煤工藝先進(jìn)、采煤系統(tǒng)可靠、技術(shù)措施完善。2．經(jīng)濟(jì)：指高產(chǎn)、高效、低耗、低成本、煤質(zhì)好。3．煤炭采出率高：盡量減少煤柱損失，減少采煤工作面留煤損失和潑灑損失，最大限度地提高資源采出率，以達(dá)到國家要求。二、影響采煤方法選擇的因素1．地質(zhì)因素：①煤層傾角。煤層傾角變化直接影響工作面推進(jìn)方向、破煤方式、運(yùn)煤方式、采長、支護(hù)方式和采空區(qū)處理方法等。②煤層厚度。直接影響工作面長度、采煤工藝等。③煤層特征及頂?shù)装宸€(wěn)定性。④煤層地質(zhì)構(gòu)造。直接影響工作面采煤方法的選擇。⑤煤層含水性。開采過程中必須采取防治水措施。⑥煤層瓦斯含量。直接影響采區(qū)巷道布置、工作面參數(shù)等。⑦煤層自然發(fā)火傾向性。⑧（補(bǔ)充）煤層突出危險(xiǎn)性。2．技術(shù)發(fā)展及裝備水平。3．礦井管理水平。推廣應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)時(shí)，要先易后難，循序漸進(jìn)。4．礦井經(jīng)濟(jì)效益。在選擇采煤方法時(shí)，要研究擬采用采煤方法的投入產(chǎn)出關(guān)系，考慮企業(yè)的投資能力和采煤方法的經(jīng)濟(jì)效果?！?.3采煤方法發(fā)展方向改進(jìn)采煤工藝、因地制宜地發(fā)展先進(jìn)的機(jī)械化采煤技術(shù)。綜合機(jī)械化采煤是我國煤炭工業(yè)機(jī)械化的發(fā)展方向，是我國煤礦高產(chǎn)高效安全生產(chǎn)的一項(xiàng)成熟技術(shù)，其技術(shù)裝備水平和工藝技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平。要繼續(xù)研究三硬、三軟、大傾角、大采高等復(fù)雜條件下綜采新工藝和新方法。三硬:頂板堅(jiān)硬、底板堅(jiān)硬、煤層堅(jiān)硬。三軟:頂板軟、底板軟、煤層軟。大傾角：煤層傾角大于15°。大采高：煤層厚度大于4.5m。二、擴(kuò)大走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法的應(yīng)用范圍。三、緩斜、傾斜厚煤層推行傾斜分層下行垮落采煤法和放頂煤采煤法。四、大力推廣無煤柱護(hù)巷技術(shù)。五、急斜煤層開采要進(jìn)一步探索采煤機(jī)械化的發(fā)展途經(jīng)。六、“三下一上”采煤技術(shù)有廣泛的發(fā)展空間?！叭乱簧稀笔侵附ㄖ锵?、鐵路下、水體下采煤和承壓水上煤層開采。七、適度發(fā)展水力采煤技術(shù)。八、柱式體系采煤法應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大。九、煤炭地下氣化技術(shù)前景光明。煤炭地下氣化技術(shù)是一種特殊的采煤方法，對(duì)地下煤炭進(jìn)行控制燃燒，通過煤的熱化學(xué)作用產(chǎn)生可燃性氣體。十、采煤方法是一個(gè)發(fā)展著的系統(tǒng)工程。采煤方法核心是采煤工藝，改善采煤工藝依賴于采煤技術(shù)的進(jìn)步和采煤裝備的改進(jìn)，同時(shí)依賴于作業(yè)人員素質(zhì)和管理水平的提高?！?采煤工作面礦山壓力基本規(guī)律§6.1礦山壓力基本概念一、礦山壓力的概念礦山壓力是指存在于采掘空間周圍巖體內(nèi)和作用在支護(hù)物上的力。二、礦山壓力的來源1．自重應(yīng)力：地下深部原巖承受著上覆巖層自重引起的應(yīng)力。σ1=γHσ2=σ3=μσ1/（1-μ）2．構(gòu)造應(yīng)力：由地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在巖體中引起的應(yīng)力。構(gòu)造應(yīng)力特征：①構(gòu)造應(yīng)力以水平應(yīng)力為主，水平應(yīng)力以壓應(yīng)力為主。②在構(gòu)造應(yīng)力場中，主應(yīng)力大小和方向可能有很大變化；兩個(gè)方向水平應(yīng)力通常不等。③水平應(yīng)力大于垂直應(yīng)力。④構(gòu)造應(yīng)力在堅(jiān)硬巖層中表現(xiàn)明顯。礦山壓力顯現(xiàn)1．礦山壓力顯現(xiàn)：在礦山壓力作用下，圍巖和支架所表現(xiàn)的力學(xué)宏觀現(xiàn)象。2．礦山壓力顯現(xiàn)的主要形式：工作面頂板下沉、支架變形與折斷、頂板破碎或大面積冒落、煤壁片幫、支柱插入底板、底鼓等。3．礦壓控制：所有人為調(diào)節(jié)、改變和利用礦山壓力的各種技術(shù)措施。§6.2采煤工作面圍巖移動(dòng)特征一、頂板與底板1．頂板：賦存在煤層之上的鄰近巖層。①偽頂：直接位于煤層之上厚度在0.3～0.5m以下,隨采隨落的軟弱巖層。②直接頂：直接位于煤層或偽頂之上的一層或數(shù)層巖層，厚度不定,一般能夠隨放頂在采空區(qū)及時(shí)垮落。③基本頂：位于直接頂之上厚而堅(jiān)硬巖層，在采空區(qū)可以大面積懸露而不及時(shí)垮落。⒉底板：賦存在煤層之下的鄰近巖層。①偽底：直接位于煤層之下厚度在0.3～0.5m以下,隨采隨落的軟弱巖層。②直接底：直接位于煤層或偽底之下的一層或數(shù)層巖層，厚度不定,一般能夠隨放頂在采空區(qū)及時(shí)滑落。③基本底：位于直接頂之下厚而堅(jiān)硬巖層，在采空區(qū)可以大面積懸露而不及時(shí)滑落。二、直接頂初次垮落1．直接頂初次垮落：采煤工作面自開切眼推進(jìn)一定距離后，直接頂懸露達(dá)到一定跨度，需對(duì)采空區(qū)頂板進(jìn)行初次放頂，使直接頂垮落下來的過程。2．初次垮落距：直接頂初次垮落的跨距。一般為6～12m。3．初次垮落距影響因素：直接頂巖層強(qiáng)度、分層厚度和直接頂節(jié)理裂隙發(fā)育程度。4．碎脹系數(shù)：巖層破碎后的體積與原來體積之比。三、基本頂?shù)某醮慰迓?．基本頂?shù)某醮慰迓淝暗膸r層結(jié)構(gòu)：呈板狀結(jié)構(gòu)。2．基本頂?shù)某醮慰迓渑c初次來壓①基本頂?shù)某醮慰迓洌夯卷數(shù)牡谝淮慰迓?。②基本頂?shù)某醮蝸韷海夯卷斣诳迓淝?2h采空區(qū)上方可能有轟隆隆巨響，煤壁出現(xiàn)片幫、頂板掉碴、頂板下沉量及下沉速度增加，支架荷載增高。3．基本頂?shù)某醮蝸韷翰骄嗟拇_定基本頂?shù)某醮蝸韷翰骄嗟拇笮∪Q于基本頂?shù)膹?qiáng)度、厚度等因素。①一般情況下，視基本頂為兩端固定梁。②淺部煤層情況下，近似視基本頂為兩端簡支梁。我國主要礦區(qū)基本頂?shù)某醮蝸韷翰骄酁椋?4%的礦10～30m，37.5%的礦30～50m，其余為55～160m。三、基本頂?shù)闹芷趤韷?．基本頂?shù)闹芷趤韷呵暗臓顟B(tài)：采煤工作面處于基本頂懸臂保護(hù)下。2．基本頂?shù)闹芷趤韷杭暗V壓顯現(xiàn)特征①基本頂周期來壓：基本頂?shù)闹芷谛云茢嗍Х€(wěn)對(duì)工作面產(chǎn)生的周期性的來壓顯現(xiàn)。②基本頂周期來壓的主要表現(xiàn)形式：頂板下沉速度急劇增大，頂板下沉量變大，支柱載荷增加，煤壁片幫、支柱折斷、頂板發(fā)生臺(tái)階狀下沉。3．周期來壓步距的確定①來壓周期：基本頂兩次周期來壓的間隔時(shí)間。②周期來壓步距的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)：在6～30m之間，一般為10～15m。⒋周期來壓分析（略）工作面上覆巖層移動(dòng)規(guī)律根據(jù)巖層移動(dòng)特征，可將上覆巖層分為：冒落帶、裂縫帶、彎曲下沉帶。1．冒落帶：一般為采高的2～4倍。2．裂縫帶：其范圍隨巖性、采高變化而變化。3．彎曲下沉帶：在地表形成采礦塌陷盆地?！?.3采煤工作面礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律一、采煤工作面四周支承壓力顯現(xiàn)規(guī)律采煤工作面四周支承壓力是指采煤工作面前后方、兩側(cè)煤柱或采空區(qū)大于原巖應(yīng)力的礦山壓力。支承壓力顯現(xiàn)特征用支承壓力分布范圍、峰值位置和應(yīng)力集中系數(shù)表示。1．采煤工作面前后方支承壓力分布特點(diǎn)：①工作面前方支承壓力遠(yuǎn)比工作面后方大。②前后方支承壓力隨采煤工作面推進(jìn)而移動(dòng)。③采煤工作面處于減壓范圍。2．采煤工作面兩側(cè)支承壓力分布：采煤工作面兩側(cè)支承壓力是指工作面兩側(cè)煤柱或煤體上的支承壓力。采煤工作面兩側(cè)支承壓力分布特點(diǎn)：①采煤工作面兩側(cè)支承壓力劇烈影響區(qū)位于煤體邊緣有一定距離的地帶。②采煤工作面兩側(cè)煤壁邊緣處于應(yīng)力降低區(qū)，支承壓力低于原巖應(yīng)力。③采煤工作面兩側(cè)支承壓力從形成到向煤體深部轉(zhuǎn)移要經(jīng)過一段時(shí)間。二、支承壓力在底板中的傳遞為避免巷道布置在應(yīng)力增高區(qū)的兩種控制方法：①巷道與煤層底板的垂直距離不小于一定數(shù)值。②巷道布置在煤柱向底板傳遞力的影響角以外?！?.4采煤工作面頂板分類一、直接頂分類共分為四類：不穩(wěn)定頂板、中等穩(wěn)定頂板、穩(wěn)定頂板、堅(jiān)硬頂板。采用的指標(biāo)：巖石單向抗壓強(qiáng)度、節(jié)理裂隙間距、分層厚度綜合而成的強(qiáng)度指標(biāo)，以直接頂初始垮落步距進(jìn)行檢驗(yàn)。二、基本頂分級(jí)為四級(jí)：不明顯、明顯、強(qiáng)烈、非常強(qiáng)烈?！?.5（補(bǔ)充）沖擊地壓一、沖擊地壓礦山井巷或采掘工作面周圍礦體和圍巖由于變形能的釋放而產(chǎn)生的以急劇、猛烈破壞為特征的動(dòng)力現(xiàn)象。發(fā)生沖擊地壓時(shí)，常伴有很大的聲響、巖體震動(dòng)和沖擊波，在一定范圍內(nèi)可以感到地震；有時(shí)向采空區(qū)空間拋出大量碎煤或巖塊；有時(shí)還會(huì)排出大量瓦斯。二、沖擊地壓發(fā)生的原因1．沖擊地壓的成因在三向高應(yīng)力作用下的巖體積聚大量的彈性能，部分巖體接近極限平衡狀態(tài)，當(dāng)采掘工作接近時(shí)，巖體內(nèi)的高應(yīng)力值瞬時(shí)降到最低值，巖體（煤體）發(fā)生脆性破壞，產(chǎn)生沖擊性的動(dòng)力現(xiàn)象。煤層的沖擊傾向常以煤樣的總破壞時(shí)間DT作為煤層沖擊指標(biāo)，預(yù)測煤層在開采時(shí)出現(xiàn)沖擊地壓的可能性和危險(xiǎn)程度。DT≤50ｍｓ時(shí)，為沖擊傾向嚴(yán)重煤層；50﹤DT≤500ｍｓ時(shí)，為沖擊傾向中等煤層；DT﹥500ｍｓ時(shí)，為無沖擊傾向煤層。煤樣動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間是指煤樣在常規(guī)單向壓縮實(shí)驗(yàn)條件下，煤樣從極限強(qiáng)度到完全破壞所經(jīng)歷的瞬態(tài)延續(xù)時(shí)間。三、沖擊地壓的影響因素1．礦山地質(zhì)因素⑴開采深度。巖體內(nèi)原巖應(yīng)力隨開采深度的增加而增加。我國多數(shù)煤礦在開采深度超過200ｍ，才發(fā)生沖擊地壓。⑵煤層和頂?shù)装鍘r石性質(zhì)。堅(jiān)硬巖石易于形成較大支承壓力，積聚較多彈性能。⑶地質(zhì)構(gòu)造因素。沖擊地壓多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶，該區(qū)域存在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的殘余應(yīng)力。2．開采技術(shù)條件開采技術(shù)條件可以促使沖擊地壓的發(fā)生。主要體現(xiàn)在人為地形成應(yīng)力集中，增大發(fā)生沖擊地壓的危險(xiǎn)性，改變應(yīng)力狀態(tài)和產(chǎn)生震動(dòng)，誘發(fā)沖擊地壓。⑴采煤方法。柱式體系采煤方法易形成支承壓力疊加，容易發(fā)生沖擊地壓。⑵煤柱。煤柱是發(fā)生應(yīng)力集中的地點(diǎn)，在煤柱附近最容易發(fā)生沖擊地壓。⑶采掘順序。采掘工作面相向推進(jìn)，容易形成應(yīng)力疊加。⑷爆破作業(yè)。爆破作業(yè)可以引起動(dòng)載荷，具有誘發(fā)沖擊地壓的作用。⑸頂板控制方法。非正規(guī)采煤法的采區(qū)沖擊地壓次數(shù)最多，全部垮落法次數(shù)最少。四、沖擊地壓的防治措施1．降低應(yīng)力集中程度⑴開采保護(hù)層。⑵無煤柱開采。⑶合理安排開采順序。2．改變煤層物理力學(xué)特性⑴高壓注水。包括預(yù)注高壓水、卸壓注水。⑵卸載爆破。包括松動(dòng)爆破、震動(dòng)爆破。⑶孔槽卸壓：用大直徑鉆孔使煤體松動(dòng)，達(dá)到卸壓效果。§7緩斜傾斜煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)§7.1緩斜傾斜煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)概述采區(qū)準(zhǔn)備方式：采區(qū)（或盤區(qū)）的準(zhǔn)備巷道布置方式。一、按采區(qū)開采方式，分為上山采區(qū)與下山采區(qū)準(zhǔn)備。煤層傾角小于16°時(shí)，可利用水平大巷分別開采上山采區(qū)和下山采區(qū)。煤層傾角大于16°時(shí)，只開采上山采區(qū)。二、按采區(qū)上山布置位置，分為單翼采區(qū)、雙翼采區(qū)和跨多上山采區(qū)準(zhǔn)備。1．單翼采區(qū)準(zhǔn)備方式的特點(diǎn)：采區(qū)上（下）山布置在采區(qū)的一側(cè)，采區(qū)上（下）山的單翼布置采煤工作面進(jìn)行開采。2．雙翼采區(qū)準(zhǔn)備方式的特點(diǎn)：采區(qū)上（下）山布置在采區(qū)走向的中央，采區(qū)上（下）山的兩翼分別布置采煤工作面進(jìn)行開采。3．跨多上山采區(qū)準(zhǔn)備方式的特點(diǎn)：沿煤層走向每隔一段距離，在煤層底板巖層中布置一組上（下）山，采煤工作面跨幾組上（下）山連續(xù)推進(jìn)。三、按煤層群開采時(shí)的聯(lián)系方式，分為單層準(zhǔn)備和聯(lián)合準(zhǔn)備。1．單層準(zhǔn)備；在各煤層中分別布置準(zhǔn)備巷道，形成各自獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)。2．聯(lián)合準(zhǔn)備：在幾層煤層中布置一組共用的集中準(zhǔn)備巷道，形成一套聯(lián)合開采的采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)。3．選擇適宜采區(qū)準(zhǔn)備方式應(yīng)遵循的原則：①有利于合理集中生產(chǎn)。②安全生產(chǎn)條件好。③有完善的生產(chǎn)系統(tǒng)。④盡量簡化巷道系統(tǒng)。⑤有利于提高資源采出率?！?.2單一薄及中厚煤層走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)一、采區(qū)巷道布置二、采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)1．運(yùn)煤系統(tǒng)2．運(yùn)料排矸系統(tǒng)3．通風(fēng)系統(tǒng)：①采煤工作面通風(fēng)。②掘進(jìn)工作面通風(fēng)。③硐室通風(fēng)。4．動(dòng)力供給系統(tǒng)5．供水系統(tǒng)三、采煤系統(tǒng)分析1．采區(qū)上（下）山坡度①運(yùn)輸上（下）山和自溜上山：坡度小于15°的上山，可用帶式輸送機(jī)或刮板輸送機(jī)運(yùn)煤；坡度在15～25°的上山，可用刮板輸送機(jī)運(yùn)煤；坡度在30～35°的上山，可安設(shè)溜槽自溜。②軌道上山：坡度在6～25°均可用絞車盤提升。2．區(qū)段參數(shù)：主要指區(qū)段走向長度和區(qū)段斜長。①區(qū)段走向長度不小于：炮采400m，普采500m，綜采1000m。②區(qū)段斜長不小于：炮采80～150m，普采120～150m，綜采150～200m。③區(qū)段煤柱寬度：厚煤層大于30m，其他煤層8～15m。3．區(qū)段平巷坡度和方向?yàn)闈M足排水需要，區(qū)段平巷坡度一般為0.5%～1.0%。①雙直線式布置。②折線—弧線式布置。③雙弧線式布置。4．區(qū)段平巷的布置方式：①平巷的雙巷布置。②平巷的單巷布置。5．區(qū)段無煤柱護(hù)巷①沿空留巷：在采煤工作面采過后，將區(qū)段