礦大-《采礦學(xué)》復(fù)習(xí)材料及試卷

采礦學(xué)電子教案礦業(yè)工程學(xué)院近十年來(lái)全國(guó)煤炭產(chǎn)量增加趨勢(shì)地采:9394%露采:67%中國(guó)煤炭資源分布北部占探明儲(chǔ)量的86%，南部占探明儲(chǔ)量的14%。儲(chǔ)量超過(guò)了5000億t的省：新疆、內(nèi)蒙、山西。儲(chǔ)量超過(guò)1千億t的?。宏兾?、寧夏、甘肅、貴州、河北、山東、安徽年份死亡人數(shù)（人）死亡率（人/百萬(wàn)噸）199964786.08200057985.77200156705.07200269954.64200367023.71200460273.08200559862.81200647462.04200737861.485我國(guó)煤礦安全狀況美國(guó)0.09，波蘭0.44，德國(guó)0.34，印度0.74人/百萬(wàn)噸。煤田—同一地質(zhì)時(shí)期形成，并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)。礦區(qū)—統(tǒng)一規(guī)劃和開發(fā)的煤田或其一部分。井田—?jiǎng)潥w一個(gè)礦井開采的一部分煤田或全部煤田。礦井生產(chǎn)能力—礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a。即設(shè)計(jì)中規(guī)定礦井在單位時(shí)間內(nèi)采出的煤炭和其它礦產(chǎn)品的數(shù)量。礦井核定生產(chǎn)能力

—

礦井經(jīng)過(guò)技術(shù)改造，核定后的生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a。礦井年產(chǎn)量—礦井實(shí)際生產(chǎn)的煤炭數(shù)量，萬(wàn)t/a。礦井開采的基本概念階段：沿一定標(biāo)高劃分的一部分井田

開采水平：布置有井底車場(chǎng)、階段運(yùn)輸大巷，并擔(dān)負(fù)全階段運(yùn)輸任務(wù)的水平。采區(qū)：在階段范圍內(nèi)，沿走向把階段劃分為具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊，每一塊叫一個(gè)采區(qū)。采區(qū)斜長(zhǎng)=階段斜長(zhǎng)區(qū)段：在采區(qū)內(nèi)沿傾斜方向劃分的開采塊段。分帶—沿煤層走向把階段劃分為若干長(zhǎng)條，每一個(gè)長(zhǎng)條叫一個(gè)分帶。

由若干分帶組成，并具有獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的區(qū)域叫帶區(qū)。開拓巷道—為全礦、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的井巷。準(zhǔn)備巷道—為一個(gè)采區(qū)服務(wù)的巷道。在采區(qū)范圍內(nèi)，從掘好的開拓巷道至區(qū)段的通路?；夭上锏馈獮榛夭晒ぷ髅嫔a(chǎn)直接服務(wù)的巷道。采煤方法—采煤工藝與回采巷道布置及其在時(shí)間、空間上的相互配合。采煤工藝—采煤工作面各工序所用方法、設(shè)備及其在時(shí)間、空間上的相互配合。走向長(zhǎng)壁采煤法：工作面沿傾斜布置，沿走向推進(jìn)的采煤方法。傾斜長(zhǎng)壁采煤法：工作面沿走向布置，沿傾向推進(jìn)的采煤方法。根據(jù)開采技術(shù)條件煤層按傾角分類：

近水平煤層α<8°緩傾斜煤層8°~25°傾斜煤層25°~45°急傾斜煤層α>45°

根據(jù)開采技術(shù)條件煤層按厚度分類：

薄煤層M<1.3中厚煤層1.3

~3.5厚煤層M>3.5一、爆破落煤鉆眼、裝藥、封炮泥、聯(lián)炮線、放炮等工序。二、裝煤與運(yùn)煤爆破裝煤（3040%以上）+為人工裝。三、運(yùn)煤刮板輸送機(jī)、自溜。四、支護(hù)單體液壓支柱+金屬絞接頂梁，正懸臂齊梁直線線柱，正懸臂錯(cuò)梁三角柱。第五章采煤工藝及裝備配套

第一節(jié)炮采工藝方式1、單向割煤方式采煤機(jī)割煤，掛頂梁，到另一端，反向割煤（或清理浮煤），推移輸送機(jī)（滯后采煤機(jī)1535m）采煤機(jī)往返一次進(jìn)一刀，煤壁推進(jìn)了一個(gè)截深。2、雙向割煤方式采煤機(jī)上行割煤，掛梁，推移輸送機(jī)（滯后1535m），鏟裝浮煤，支柱，到上端頭；在完成進(jìn)刀后，反向下行割煤，掛梁，推移輸送機(jī)鏟裝浮煤，支柱，采煤機(jī)往返一次進(jìn)兩刀。第二節(jié)普采工藝方式1）單向割煤，往返一次進(jìn)一刀采煤機(jī)割煤—移架（滯后采煤機(jī)23架支架）—到端頭后反向清理浮煤—推移輸送機(jī)（滯后采煤機(jī)1535m）。2）雙向割煤，往返一次進(jìn)二刀采煤機(jī)上行割煤—移架（滯后采煤機(jī)23架支架）—推移輸送機(jī)（滯后采煤機(jī)1535m）—到上端頭后完成進(jìn)刀反向下行割煤—移架（滯后采煤機(jī)23架支架）—推移輸送機(jī)（滯后采煤機(jī)1535m）。第三節(jié)綜采工藝方式

一、采煤機(jī)割煤方式3）兩種采煤方式的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件目前國(guó)內(nèi)綜采工作面大多采用雙向割煤往返一次進(jìn)兩刀的循環(huán)作業(yè)方式。雙向割煤采煤機(jī)避免了一個(gè)空行過(guò)程，運(yùn)行效率高。在特定條件下，單向割煤工序之間相互干擾少，進(jìn)刀過(guò)程采煤機(jī)等待時(shí)間少，裝煤效率高，底板平整，推移輸送機(jī)阻力小，能保證采煤機(jī)的進(jìn)尺，有利于工作面的頂板管理，工作面噸煤能耗少，有利于防止工作面輸送機(jī)等設(shè)備的下滑，在粉塵較大的工作面采煤機(jī)司機(jī)、移架工吸塵量少，工人作業(yè)環(huán)境好等。不留三角煤端部斜切進(jìn)刀二、采煤機(jī)進(jìn)刀方式留三角煤端部斜切進(jìn)刀移架方式：?jiǎn)渭芤来雾樞蚴椒纸M交錯(cuò)式成組整體順序式四、綜采工作面循環(huán)圖表勞動(dòng)組織：四六制，三采一準(zhǔn)三八制，二采一準(zhǔn)兩班半采煤，半班準(zhǔn)備開機(jī)率—采煤機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間占可利用的采煤作業(yè)時(shí)間的百分比。三、液壓支架的移架方式1、防止輸送機(jī)下滑的措施：防止煤進(jìn)入底槽。工作面調(diào)成偽斜。從工作面下端移輸送機(jī)。推移輸送機(jī)時(shí)，用支柱頂住機(jī)頭，拉緊機(jī)尾。設(shè)防滑千斤頂。2、液壓支架的防倒防滑工作面調(diào)斜；由下向上移架；留設(shè)防滑平臺(tái)；防止輸送機(jī)下滑；保持排頭支架的穩(wěn)定性；間隔移架。五、大傾角綜采工藝特點(diǎn)第一節(jié)工作面調(diào)斜與旋轉(zhuǎn)調(diào)斜目的：適應(yīng)煤層等高線變化、地質(zhì)構(gòu)造、邊界限制。調(diào)斜旋轉(zhuǎn)第七章采煤工藝技術(shù)管理、設(shè)計(jì)及發(fā)展1、熟練畫圖

2、巷道名稱

3、掘進(jìn)順序

4、生產(chǎn)系統(tǒng)

第九章單一長(zhǎng)壁采煤法1、普采或炮采區(qū)段平巷布置1）區(qū)段回風(fēng)平巷（軌巷）：（1）功用：軌道運(yùn)輸、回風(fēng)、行人。（2）層位要求：與采面上出口相連，必須沿煤層掘進(jìn)；

斷面要求：符合運(yùn)輸、通風(fēng)、行人、安全等要求；

軌道要求：坡度i=35‰

，利于礦車運(yùn)輸、流水；能適應(yīng)彎道；軌距與全礦一致。（3）施工措施：軌道要求巷道按腰線沿煤層走向掘進(jìn)，也可以按中線掘進(jìn)，分段取值。2）區(qū)段運(yùn)輸平巷（機(jī)巷）（1）功用：鋪輸送機(jī)，運(yùn)煤或物料，行人。（2）層位要求：

與采面下出口相連，必須沿煤層掘進(jìn)。位置、斷面利于裝運(yùn)煤。（3）方向要求：直或分段取直，利于運(yùn)煤。采用刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，輸送機(jī)每部長(zhǎng)200m分段取直;采用轉(zhuǎn)載機(jī)+膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，則要求取直。（4）斷面要求：符合運(yùn)輸、通風(fēng)、行人安全等要求；方案一：A—B—C—D—E直線，掛中線掘進(jìn)。（i）上下起伏變化大，C、E點(diǎn)最低，達(dá)1.0m;（ii）低點(diǎn)積水；泵排水；方案二：A—F—G—H，分段掛中線取直。（i）坡度緩和，相差(0.5m)；（ii）低點(diǎn)積水，用水泵排出；（iii）折點(diǎn)少，占用設(shè)備少，每段宜用一臺(tái)輸送機(jī)。

2、綜采工作面區(qū)段平巷布置

機(jī)巷要求：鋪輸送機(jī)、設(shè)備列車—鋪軌，斷面大。

風(fēng)巷要求：鋪軌，以設(shè)備最大外廓尺寸定。布置方案：（1）機(jī)巷、風(fēng)巷定向取直、平行布置，保持采面等長(zhǎng)；（2）機(jī)巷、風(fēng)巷分段定向取直、平行布置，保持采面等長(zhǎng)；施工技術(shù)：沿中線定向取直或分段取直。（三）區(qū)段平巷單、雙巷布置方式

1、雙巷布置上區(qū)段機(jī)巷與下區(qū)段風(fēng)軌巷統(tǒng)一布置，雙巷同時(shí)一次掘出。優(yōu)點(diǎn)：1）掘進(jìn)通風(fēng)容易；

2）安全好

—

進(jìn)出掘進(jìn)面有兩個(gè)出口，回采也多一個(gè)避災(zāi)出口；3）可超前勘探煤層變化，利于為機(jī)巷定向；4）泄水方便；5）易送物料到機(jī)巷（安裝維修）；6）為上、下采面及時(shí)接替創(chuàng)造條件。缺點(diǎn)：1）下區(qū)段風(fēng)巷受采動(dòng)影響，維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)且困難；2）損失區(qū)段煤柱。2、單巷布置分巷布置，下行風(fēng)，設(shè)備在上巷，可用于低瓦斯礦井。

設(shè)備在機(jī)巷，要求機(jī)巷大斷面。3、一條半巷布置上區(qū)段機(jī)巷掘出，下區(qū)段風(fēng)巷掘一半。

優(yōu)點(diǎn)：同雙巷布置，利于接替，一半長(zhǎng)巷道易維護(hù)。

4、高沼礦設(shè)瓦斯尾巷的雙巷布置高瓦斯礦雙巷布置設(shè)瓦斯尾巷—3。

（六）區(qū)段間無(wú)煤柱開采的回采巷道布置

1、

沿空留巷：工作面采煤后沿采空區(qū)邊緣維護(hù)原回采巷道，為下區(qū)段服務(wù)。2、沿空掘巷：沿上覆巖層穩(wěn)定的采空區(qū)邊緣或僅留很窄的煤柱掘巷。（七）采場(chǎng)通風(fēng)方式與回采巷道布置

U型通風(fēng)

Z型通風(fēng)

Y型通風(fēng)

H型通風(fēng)

W型通風(fēng)第二節(jié)傾斜長(zhǎng)壁采煤法

一、單一傾斜長(zhǎng)壁采煤法采煤系統(tǒng)1、熟練畫圖2、巷道名稱3、生產(chǎn)系統(tǒng)二、仰斜開采與俯斜開采

1、仰斜開采—采面沿傾斜從下向上推進(jìn)采煤。適用：頂板穩(wěn)定，煤質(zhì)較硬；頂板淋水大；煤易自燃需注漿。2、俯斜開采—采面沿傾斜自上向下推進(jìn)采煤。適用：煤厚，大，煤松軟易片幫，CH4大。

三、仰采、俯采工藝特點(diǎn)1、仰采：（1）頂板產(chǎn)生向采空區(qū)方向的分力，不易獲得平衡;（3）煤壁易片幫;（4）采空區(qū)頂板冒落滾向采空區(qū)；（5）水自流入采空區(qū)，采空區(qū)瓦斯易向工作面積聚；（6）采煤機(jī)偏離煤壁，減少截深；2、俯采：（1）頂板產(chǎn)生指向煤壁的分力（2）巖層受壓力，頂板易平衡，穩(wěn)定；（3）煤壁穩(wěn)定,不易片幫；（4）矸石易竄入采面；（5）水流入采面，工作條件差，瓦斯排放容易。四、傾斜長(zhǎng)壁采煤法評(píng)價(jià)及適用條件

1、優(yōu)點(diǎn)

（1）巷道布置簡(jiǎn)單，巷道掘進(jìn)及維護(hù)費(fèi)低，投產(chǎn)快，工期短。（2）運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少。（3）回采巷道沿煤掘進(jìn)，易固定方向，采面可等長(zhǎng)布置，利于生產(chǎn)管理。（4）通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，風(fēng)路短，通風(fēng)構(gòu)筑物減少。（5）對(duì)某些地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)。2、缺點(diǎn)

（1）長(zhǎng)距離傾斜巷道輔運(yùn)和行人困難；

（2）大巷裝車點(diǎn)多，可設(shè)帶區(qū)，共用一個(gè)煤倉(cāng)。（3）下行回風(fēng)—注意監(jiān)測(cè)。第三節(jié)

大采高一次采全厚采煤法

一、大采高一次采全厚綜采工藝特點(diǎn)

大采高綜采特點(diǎn)：1）一次全厚度開采，系統(tǒng)簡(jiǎn)化，巷道掘進(jìn)率低。2）采出率高；3）開采強(qiáng)度大；

4）設(shè)備尺寸、重量大。關(guān)鍵技術(shù)：1）控制煤壁片幫—關(guān)鍵；2）支架防滑、防倒更重要；3）支護(hù)阻力大、支架寬度大；4）端頭支護(hù)及超前支護(hù)比一般綜采更重要。第十章傾斜分層下行垮落采煤法

傾斜分層—將厚煤層分成若干與煤層層面相平行的分層，然后逐層開采。

第一節(jié)傾斜分層走向長(zhǎng)壁采煤法巷道布置及參數(shù)

一、分層分采的采區(qū)巷道布置厚煤層，分三層，埋藏穩(wěn)定；沿傾斜劃為35個(gè)區(qū)段。（一）采區(qū)巷道布置1）巷道名稱

2）巷道布置特點(diǎn)3）生產(chǎn)系統(tǒng)二、分層同采評(píng)價(jià)

1、優(yōu)點(diǎn)1）實(shí)行上下分層同采，可多工作面同采，集中生產(chǎn)；2）為超前回采工作面推進(jìn)分層平巷和多頭掘進(jìn)提供了條件，縮短了準(zhǔn)備時(shí)間，利于接替；3）第二分層以下的區(qū)段運(yùn)輸平巷均布置在上分層采空區(qū)下，礦壓小，易維護(hù)。由于各分層超前掘進(jìn)，維護(hù)長(zhǎng)度及時(shí)間短，維護(hù)費(fèi)用低；

4）各分層均可出煤，利用集中運(yùn)輸巷運(yùn)煤，系統(tǒng)集中，管理集中；5）利于防止煤的自然發(fā)火。2、缺點(diǎn)：1）巖石工程量大（設(shè)區(qū)段集中平巷及聯(lián)絡(luò)巷）；2）生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜；3）同采工作面能力不易發(fā)揮；4）初期準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。隨著機(jī)械化水平提高，綜采放頂煤、大采高綜采的發(fā)展，工作面生產(chǎn)能力加大，分層同采的優(yōu)點(diǎn)已逐漸弱化，缺點(diǎn)是主要是巖石工程量大、生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜，分層同采已少用。技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：（1）“放頂煤”；（2）大采高綜采。第十一章長(zhǎng)壁放頂煤采煤法

第一節(jié)

厚煤層長(zhǎng)壁放頂煤采煤法類型和采煤系統(tǒng)一、長(zhǎng)壁放頂煤采煤法

長(zhǎng)壁放頂煤采煤法：開采緩斜厚煤層時(shí)，先采出煤層底部長(zhǎng)壁工作面的煤，隨即放采上部頂煤的采煤方法。

第二節(jié)綜采放頂煤礦壓顯現(xiàn)及

頂煤破碎放出規(guī)律

一、綜采放頂煤礦壓顯現(xiàn)規(guī)律

二、頂煤破碎和放出規(guī)律（一）頂煤破碎和影響因素實(shí)體煤—破碎煤塊—放煤口支承壓力+頂板回轉(zhuǎn)+支架作用頂煤破碎過(guò)程：初始破壞區(qū)A：在支承壓力作用下，煤壁前方較遠(yuǎn)處頂煤由彈性變形進(jìn)入塑性變形，原生裂隙擴(kuò)展，頂煤初始破壞。破壞發(fā)展區(qū)B：受頂板回轉(zhuǎn)作用，煤壁前方附近頂煤發(fā)生破壞，裂隙擴(kuò)展，位移增大。裂隙發(fā)育區(qū)C：支架反復(fù)支撐，控頂區(qū)內(nèi)的頂煤形成發(fā)育的裂隙。支架反復(fù)支撐，形成交變應(yīng)力，破碎效果提高?？迓淦扑閰^(qū)D：頂煤完全破壞，失支連續(xù)性，在支架后方垮落放出。第三節(jié)綜采放頂煤工藝特點(diǎn)

一、放頂煤工藝特點(diǎn)放煤步距（循環(huán)放煤步距）：

在工作面推進(jìn)方向上，前后兩次放頂煤之間工作面推進(jìn)的距離。放煤步距影響因素

：頂煤厚度、頂煤可放性、頂煤硬度和冒落時(shí)的垮落角、直接頂厚度、埋深等。生產(chǎn)中常用截割一刀煤放頂煤一次（一刀一放）、截割兩刀放頂煤一次（兩刀一放）。放煤方式：放頂煤工作面放煤順序、次數(shù)和放煤量的配合方式1、多輪、分段、順序、等量放煤

2、多輪、間隔、順序、等量放煤3、單輪、間隔、多口放煤第四節(jié)

綜采放頂煤長(zhǎng)壁采煤法的應(yīng)用

一、綜采放頂煤與厚煤層分層開采相比（1）有利于合理集中生產(chǎn)，單產(chǎn)高，效率高；（2）巷道少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單；（3）對(duì)煤層厚度變化適應(yīng)性強(qiáng)；（4）經(jīng)濟(jì)效益好；（5）煤損大；（6）易自然發(fā)火；（7）瓦斯隱患較大，要求管理嚴(yán)格；（8）煤塵大。放頂煤適用條件（1）

煤層厚度：M=512m為佳。（2）煤層的冒放性好。第十二章急傾斜煤層采煤方法（1）常規(guī)綜采：水平分層或分段（2）大傾角綜采（57~62°）（3）偽斜柔性掩護(hù)支架采煤法

—

采面呈直線偽斜布置，沿走向推進(jìn)，并用柔性掩護(hù)支架隔離采空區(qū)，工人在掩護(hù)支架下采煤。第十五章準(zhǔn)備方式

第一節(jié)

準(zhǔn)備方式分類

一、準(zhǔn)備方式

準(zhǔn)備巷道—為準(zhǔn)備采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)掘進(jìn)的主要巷道。1、準(zhǔn)備方式—準(zhǔn)備巷道的布置方式2、選擇準(zhǔn)備方式的基本原則

（1）合理集中生產(chǎn)。（2）巷道系統(tǒng)簡(jiǎn)化。（3）生產(chǎn)系統(tǒng)完善，為機(jī)械化和自動(dòng)化創(chuàng)造條件。（4）符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。（5）煤損少。二、準(zhǔn)備方式分類

（一）按煤層賦存條件

—

采區(qū)式、盤區(qū)式及帶區(qū)式。（二）按開采方式

采區(qū)（帶區(qū)、盤區(qū)）上山開采、下山開采和上下山開采（三）按煤層群開采時(shí)的聯(lián)系單層準(zhǔn)備—各煤層獨(dú)立布置準(zhǔn)備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)。聯(lián)合準(zhǔn)備

—

幾個(gè)煤層共用一套準(zhǔn)備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)。1、采區(qū)集中上山聯(lián)合布置條件：

，M1

、

M2煤層均為中厚煤層，且M2煤層、頂?shù)装鍡l件較好，層間距小于20m。2、巷道名稱3、生產(chǎn)系統(tǒng)

1—巖石運(yùn)輸大巷；2—采區(qū)石門；3—運(yùn)輸上山；4—軌道上山；5—m1煤區(qū)段運(yùn)輸平巷；6、6‘—m1煤區(qū)段回風(fēng)平巷；7—m2煤區(qū)段運(yùn)輸平巷；8、8’—m2煤區(qū)段回風(fēng)平巷；9、9‘—區(qū)段聯(lián)絡(luò)石門；10—溜煤眼；11—采區(qū)下部車場(chǎng)；12—采區(qū)煤倉(cāng)；13—絞車房；14—采區(qū)變電所；15—風(fēng)井。第四節(jié)

帶區(qū)準(zhǔn)備方式

一、分帶準(zhǔn)備

（一）單一薄及中厚煤層帶區(qū)

（二）近距離煤層群聯(lián)合布置帶區(qū)布置方式、巷道名稱、生產(chǎn)系統(tǒng)二、多分帶帶區(qū)準(zhǔn)備布置方式、巷道名稱、生產(chǎn)系統(tǒng)

（一）煤層上山特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)速度快，聯(lián)絡(luò)巷工程少，費(fèi)用低；可起超前探煤作用。缺點(diǎn)：當(dāng)變化大時(shí)，坡度對(duì)輸送機(jī)不利；需留煤柱保護(hù)；上山圍巖是煤和煤層頂?shù)装?，維護(hù)條件差；上山與平巷的層面交叉，需開繞道；受采動(dòng)影響大。適用條件單一煤層開采，煤層中硬以上，頂?shù)装鍡l件好的采區(qū)；煤層群聯(lián)合布置采區(qū)，下部有維護(hù)條件較好的煤層。服務(wù)時(shí)間短的專用通風(fēng)或行人上山等。第十七章準(zhǔn)備巷道布置及參數(shù)分析

第一節(jié)采區(qū)上山布置（二）巖石上山1、巖石上山布置：布置于煤層底板穩(wěn)定的巖層中，避免構(gòu)造破壞。要求距煤層底板1020m。2、優(yōu)點(diǎn)：維護(hù)費(fèi)用低；煤損少?？煽缟仙讲?，加大采面連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度；生產(chǎn)系統(tǒng)可靠，通風(fēng)、防滅火有利；不受煤層傾角影響，可定向按坡度取直掘進(jìn)。3、缺點(diǎn)：巖石工程量大；接替困難；矸石排放多。4、適用條件：厚煤層或近距煤層群聯(lián)合布置，且煤軟，煤層底板巖層較穩(wěn)定；采區(qū)服務(wù)年限長(zhǎng)。二、上山的層位與坡度（一）層位煤層或底板巖石中。（二）上山的傾角一般與煤層傾角一致。（三）上山數(shù)目

采區(qū)上山至少兩條，分別為：軌道上山和運(yùn)輸上山在采區(qū)能力大、瓦斯涌出量大和涌水大的采區(qū)，需設(shè)專用上山。第二節(jié)煤層群區(qū)段集中平巷的布置及層間聯(lián)系方式區(qū)段集中巷—煤層群聯(lián)合布置采區(qū)，在煤層或煤組下煤層（或巖石中）布置為區(qū)段內(nèi)各煤層生產(chǎn)服務(wù)的巷道或?yàn)橐粋€(gè)區(qū)段的幾個(gè)煤層或幾個(gè)分層服務(wù)的平巷。目的：減少分層區(qū)段平巷的維護(hù)時(shí)間，降低維護(hù)費(fèi)；分層同采，合理集中生產(chǎn)。加大采區(qū)走向尺寸的好處：相對(duì)減少上（下）山、車場(chǎng)及硐室的掘進(jìn)工程量；減少采區(qū)邊界煤柱、上（下）山煤柱損失；增大采區(qū)儲(chǔ)量和服務(wù)年限，利于接替；利于采區(qū)和礦井合理集中生產(chǎn)，提高生產(chǎn)能力；減少采面搬家次數(shù)。一、井田劃分原則1、充分利用自然條件；2、與礦井的生產(chǎn)能力相適應(yīng)；3、要有合理的尺寸和足夠的儲(chǔ)量；4、統(tǒng)籌兼顧，照顧全局；5、留有余地；6、直（折）線原則。二、劃分井田的方法1、垂直劃分。2、水平劃分。3、煤組劃分。第二十章煤田和礦區(qū)開發(fā)第四節(jié)井田開拓的基本概念一、概念井田開拓：由地表進(jìn)入煤層為開采水平服務(wù)所進(jìn)行的井巷布置和開掘工程。二、分類（一）按井筒（硐）形式分:立井方式、斜井方式、平硐方式、斜硐開拓、綜合方式（二）按開采水平數(shù)分（三）按開采水平大巷布置方式第二十一章井田開拓方式第一節(jié)立井開拓1、給定條件畫圖2、掘進(jìn)順序3、巷道名稱4、生產(chǎn)系統(tǒng)第二節(jié)

斜井開拓1、給定條件圖示2、巷道名稱3、開掘程序4、生產(chǎn)系統(tǒng)第三節(jié)

平硐開拓方式一、平硐開拓方式1、給定條件圖示2、巷道名稱3、生產(chǎn)系統(tǒng)第四節(jié)

綜合開拓方式一、綜合開拓方式主斜井－副立井開拓方式平硐—立井—斜井。平硐—立井。平硐—斜井。問(wèn)題：為什么現(xiàn)代化大型礦井常采用主斜－副立井綜合開拓方式？斜井優(yōu)點(diǎn)：主斜－膠帶運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，不受長(zhǎng)度限制。缺點(diǎn)：副斜－輔提難，線路長(zhǎng)，阻力大，通風(fēng)難。改為副立井：則輔提快、線路短、通風(fēng)容易。多井筒分區(qū)域開拓方式—

大型井田劃分為若干具有獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)的開采區(qū)域，并共用主井的開拓方式。第二十二章井田開拓的基本問(wèn)題第一節(jié)井筒（硐）形式及位置（一）平硐開拓與斜井、立井開拓的比較

平硐的優(yōu)點(diǎn)：最簡(jiǎn)單的開拓方式，在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上最有利：（1）煤由平硐直接外運(yùn)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，設(shè)備少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，費(fèi)用低；（2）地面工業(yè)廣場(chǎng)建筑和設(shè)施簡(jiǎn)單；（3）不需留工業(yè)廣場(chǎng)煤柱；（4）井內(nèi)不設(shè)井底車場(chǎng)，水自流，無(wú)水倉(cāng)，排水費(fèi)用低；（5）施工條件好，掘進(jìn)速度快。平硐的適用條件：平硐標(biāo)高以上有足夠儲(chǔ)量的山嶺地帶應(yīng)優(yōu)先采用。（二）斜井與立井比較斜井的優(yōu)點(diǎn)1）井筒施工工藝、施工設(shè)備和工序簡(jiǎn)單，掘進(jìn)快，單價(jià)低；2）地面設(shè)施和裝備簡(jiǎn)單；3）井底車場(chǎng)設(shè)施和裝備簡(jiǎn)單；4）延深方便，生產(chǎn)和延深相互干擾小；5）采用膠帶機(jī)主斜井能力大,不受長(zhǎng)度限制；6）初期投資少。

斜井的缺點(diǎn)

1）井身長(zhǎng)，絞車（串車）提升能力受限制；2）通過(guò)井筒的各種管線長(zhǎng)，通風(fēng)、動(dòng)力供應(yīng)、排水等生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)較高；3）井筒維護(hù)工程量大；

4）對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性差。斜井的適用條件適應(yīng)大中小礦井；煤層埋藏淺；表土層不厚，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，不需特殊施工井筒的煤層。（三）立井與斜井比較

立井的優(yōu)缺點(diǎn)與斜井相反l

立井的優(yōu)點(diǎn)：

1、同樣采深條件下，井身短，通過(guò)井筒的各種管線短；

2、提升速度快，機(jī)械化程度高，易自動(dòng)控制；對(duì)輔助提升有利，人員提升快；對(duì)深井開采有利；

3、井筒斷面大，通風(fēng)阻力小，提升、排水、動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低；

4、井筒易維護(hù)；

5、對(duì)各種地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，技術(shù)可靠，不受煤層傾角、CH4、水文等限制。立井的缺點(diǎn)：

1）井筒施工復(fù)雜：需較高技術(shù)、較多設(shè)備、速度慢、成本高；

2）井筒裝備復(fù)雜，基建投資大；

3）井筒延深困難，生產(chǎn)和延深相互干擾。立井的適用條件：

1）煤層埋藏深、表土厚或水文情況復(fù)雜，井筒需特殊施工；

2）開采煤層受傾角、厚度、CH4、水文等條件限制；

3）多水平開采的急斜煤層；凡不適合斜井、平硐及綜合開拓方式時(shí)，均可采用立井開拓。

二、井筒（硐）位置的選擇合理的井筒位置應(yīng)有利于：井下生產(chǎn)；井筒和井底車場(chǎng)的開掘、維護(hù)及使用安全；地面工業(yè)廣場(chǎng)的布置。要求：不受地面和井下地質(zhì)條件限制時(shí)，井筒應(yīng)位于井田儲(chǔ)量中心。走向方向盡可能布置在儲(chǔ)量中心。傾斜方向：?jiǎn)嗡缴舷律介_拓：上山部分略大于下山部分。

多水平開拓：可采總厚度大，要求保護(hù)井筒及工廣煤柱少；初期工程量?。痪裁褐徽汲跗谕懂a(chǎn)采區(qū)。井筒沿傾斜適當(dāng)靠近井田上部“中偏上”，位置處于高級(jí)儲(chǔ)量之中心。第二節(jié)風(fēng)井位置一、風(fēng)井布置方式中央并列式通風(fēng)中央邊界式通風(fēng)對(duì)角式通風(fēng)采區(qū)風(fēng)井通風(fēng)混合式通風(fēng)分區(qū)域通風(fēng)第三節(jié)開采水平的劃分及大巷布置一、開采水平劃分（一）合理的開采水平垂高

1、合理的階段斜長(zhǎng)合理的采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)，有利于運(yùn)煤、輔運(yùn)、行人方便；合理的區(qū)段數(shù)；合理的采煤工藝及采面參數(shù)。2、利于采區(qū)正常接替3、經(jīng)濟(jì)上有利的水平垂高4、合理的水平服務(wù)年限及足夠儲(chǔ)量

開采方式上山開采上下山開采1、開拓工程量（井筒、井底車場(chǎng)、石門、運(yùn)輸大巷等）大。（井筒、井底車場(chǎng)、石門、運(yùn)輸大巷等）小。2、基建投資大小3、水平垂高上山+下山4、水平服務(wù)年限及接替服務(wù)年限短，井筒延深多次；接替緊張。服務(wù)年限長(zhǎng)；井筒延深次數(shù)少；利于接替。5、運(yùn)輸煤（矸）下運(yùn)，能力大，費(fèi)用低；全礦有折返運(yùn)輸。煤（矸）上運(yùn)，能力低，費(fèi)用低；全礦無(wú)折返運(yùn)輸。6、掘進(jìn)工序簡(jiǎn)單，方便，成本低。工序復(fù)雜，裝運(yùn)困難，速度慢，成本高；水大時(shí)困難。（二）上山開采與上下山開采中的下山開采比較上山7、通風(fēng)新風(fēng)、泛風(fēng)均向上，線路短；漏風(fēng)少；通風(fēng)設(shè)施少；管理方便，費(fèi)用低。①兩下山相距近，負(fù)壓大，漏風(fēng)大;②通風(fēng)線路長(zhǎng)，最困難時(shí)期比上山采區(qū)長(zhǎng)一倍;③通風(fēng)交叉點(diǎn)和設(shè)施多，④管理復(fù)雜,CH4大時(shí)，費(fèi)用高。8、排水水自流入倉(cāng)，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，費(fèi)用低。①每個(gè)區(qū)段設(shè)臨時(shí)水窩，安小水泵排水至大巷；②將采區(qū)下山一次掘至終深，在采區(qū)下部設(shè)水倉(cāng)及硐室，安泵排水。技術(shù)上基建投資生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)優(yōu)高低可行低高上山開采與上下山開采中的下山開采比較（續(xù)）2、下山開采的應(yīng)用條件煤層16，CH4低，涌水量小，最優(yōu)。井田深部邊界不一，儲(chǔ)量不足，不宜再延深或設(shè)水平。多水平開采礦井，開采強(qiáng)度大，井田走向短，上下水平接替緊張，可用上水平巷道，在井田中央劃下山采區(qū)（設(shè)剃頭下山采區(qū)）擔(dān)負(fù)生產(chǎn)任務(wù)。通過(guò)下山掘一部分下水平的大巷、車場(chǎng)、水倉(cāng)等，加快下水平開拓延深。煤系底板為奧灰?guī)r（富含水），井筒不能延深，有時(shí)不得不開下山。井田深部境界煤層勘探程度低，需補(bǔ)充勘探又困難，可用下山開采，起勘探煤層作用。（三）輔助水平的應(yīng)用

輔助水平—在開采水平內(nèi)，因生產(chǎn)需要（局部階段斜長(zhǎng)過(guò)大）而增設(shè)有運(yùn)輸大巷的水平位置及所服務(wù)的開采范圍。輔助水平的應(yīng)用：水平垂高過(guò)大，開采技術(shù)困難。多水平上下山開采的礦井，上水平下山采區(qū)輔運(yùn)、通風(fēng)、排水困難;下水平需要解決回風(fēng)問(wèn)題；近水平煤層，開采水平置于主采煤層中，主采煤層以上或以下的煤層設(shè)輔助水平，開設(shè)簡(jiǎn)易車場(chǎng)擔(dān)任輔運(yùn)、通排等任務(wù)。煤通過(guò)井筒附近的溜眼到達(dá)開采水平提至地面。二、階段運(yùn)輸大巷及布置運(yùn)輸大巷—為整個(gè)開采水平或階段運(yùn)輸服務(wù)的水平巷道。礦車軌道運(yùn)輸優(yōu)點(diǎn)：煤、矸、物料、人員可統(tǒng)一運(yùn)輸解決；運(yùn)輸能力大，機(jī)動(dòng)，適應(yīng)生產(chǎn)不均衡變化的需要；可分運(yùn)不同牌號(hào)的煤；煤塵少；遠(yuǎn)距離運(yùn)輸不困難。礦車軌道運(yùn)輸要求：能適應(yīng)多彎道，要求大巷平。膠帶運(yùn)輸優(yōu)點(diǎn):能力大，連續(xù)運(yùn)輸，效率高；容易自動(dòng)化；裝卸簡(jiǎn)單。膠帶運(yùn)輸要求：巷道直或分段直。輔助運(yùn)輸另開輔助運(yùn)輸大巷，一般由礦車軌道運(yùn)輸。大巷數(shù)目：軌道運(yùn)輸大巷可一條或兩條，有時(shí)加配風(fēng)巷（副巷）如通風(fēng)斷面不滿足，斷面又不能過(guò)大，地溫高；可用兩條或多條。膠帶運(yùn)輸大巷至少2條，a、一條膠帶大巷；b、一條輔助運(yùn)輸大巷。階段運(yùn)輸大巷的布置布置方式：?jiǎn)螌硬贾?；集中布置；分組布置；煤層大巷與巖層大巷的比較

項(xiàng)目煤層大巷巖石大巷掘進(jìn)及工期施工簡(jiǎn)單，速度快，工期短，費(fèi)用低；超前勘探煤層變化。巖石工程量大，速度慢，費(fèi)用高；工