采煤方法之第四章單一走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)課件

第二篇采煤方法

第四章單一走向長壁采煤法采煤系統(tǒng)第一節(jié)示例

第二節(jié)采煤系統(tǒng)分析

第三節(jié)單一走向長壁采煤法的應用一、單一走向長壁采煤法采區(qū)巷道布置（一）巷道布置及特點

某一采區(qū)開采一層中厚煤層，煤層埋藏穩(wěn)定，頂?shù)装鍘r層穩(wěn)定，地質構造簡單，瓦斯涌出量小。采區(qū)走向長度2000m，傾斜長度600m，采區(qū)沿傾斜劃分為3個區(qū)段，工作面采煤工藝為綜合機械化采煤。

1、巷道名稱及作用

一、單一走向長壁采煤法采區(qū)巷道布置（二）巷道掘進

1、原則（1）巷道掘進盡快構成通風系統(tǒng)（2）盡量采用平行作業(yè)采區(qū)巷道掘進3、巷道布置特點（1）上山、區(qū)段平巷、聯(lián)絡巷——布置在煤層中（2）車場、石門、硐室——布置在巖層中（二）巷道掘進1、原則（1）巷道掘進要盡快構成通風系統(tǒng)（2）盡量采用平行作業(yè)（二）巷道掘進2、掘進順序

并用雙巷掘進的方法掘進兩翼的第二區(qū)段回風平巷8和第一區(qū)段的運輸平巷9。其傾斜間距一般8-15m(薄煤層取下限),即為區(qū)段煤柱(上區(qū)段采后,以維護下區(qū)段回風平巷)。回風平巷8超前運輸平巷9約100-150m掘進,沿走向每隔80-100m掘聯(lián)絡巷11溝通兩巷,8和9掘到采區(qū)邊界后再掘出開切眼。與此同時,在采區(qū)上部邊界，從上部車場6向兩翼開掘第一區(qū)段的回風平巷10。在掘進上述各巷道的過程中,還要開掘采區(qū)煤倉12、變電所13和絞車房14。

（二）巷道掘進2、掘進順序

當上述巷道和硐室的規(guī)格質量經驗收合格后．再安裝所需要的機電設備,形成一個完整的采區(qū)生產系統(tǒng),便可交工投產。隨著第一區(qū)段的回采,應及時開掘第二區(qū)段的中部車場7＇、回風平巷8＇、運輸平巷9＇和開切眼，準備出第二區(qū)段的采煤工作面,以保證工作面的正常生產接替。同理,在第二區(qū)段回采時,準備出第三區(qū)段的有關巷道。這種先采第一區(qū)段下行式開采順序。二、單一走向長壁采煤法采區(qū)生產系統(tǒng)（一）運煤系統(tǒng)

采煤工作面內鋪設可彎曲刮板輸送機，區(qū)段運輸平巷9內鋪設橋式轉載機和帶式輸送機，在運輸上山內鋪設帶式輸送機或刮板輸送機。其運煤路線為：工作面運出的煤炭——區(qū)段運輸平巷9——運輸上山5——采區(qū)煤倉上12——采區(qū)運輸石門1—裝車外運。二、單一走向長壁采煤法采區(qū)生產系統(tǒng)2、排矸系統(tǒng)掘進巷道時所出的煤和矸石——采區(qū)中部車場7,7＇——軌道上山4——采區(qū)下部車場3——采區(qū)運輸石門1——運出采區(qū)。

（三）通風系統(tǒng)

新風——采區(qū)運輸石門1——采區(qū)下部車場3——軌道上山4——采區(qū)中部車場7——區(qū)段回風平巷8——聯(lián)絡眼11——區(qū)段運輸平巷9——采煤工作面——污風——區(qū)段回風平巷10——采區(qū)回風石門2排出采區(qū)。1、采煤工作面通風

（三）通風系統(tǒng)

2、掘進工作面通風

新風——采區(qū)運輸石門1——采區(qū)下部車場3——軌道上山4——采區(qū)中部車場7＇——區(qū)段回風平巷8＇——局部通風機——掘進工作面——污風——聯(lián)絡巷11——區(qū)段運輸平巷9＇——運輸上山5——采區(qū)回風石門2排出采區(qū)。

（四）動力供給系統(tǒng)

1、供電系統(tǒng)

高壓電纜——井底中央變電所——運輸大巷——采區(qū)運輸石門1——采區(qū)下部車場3——運輸上山5——采區(qū)變電所13——降壓后到各用電地點。

動力供給系統(tǒng)2、壓氣系統(tǒng)

掘進巖巷時所用的壓縮空氣由地面（有的將空壓機房設在井底車場附近）壓氣機房,通過專用管路送至各用氣地點。（五）供水系統(tǒng)

采掘工作面、平巷以及上山輸送機轉載點所需的防塵噴霧用水,由地面(或井下)儲水池通過專用管路送至各用水地點。1、運輸上（下）山和自溜上山坡度小于15°的上（下）山，可鋪設帶式或刮板輸送機；15～25°的上（下）山，可鋪設刮板輸送機；坡度超過25°的上山，可采用搪瓷或鑄石溜槽溜煤；自溜上山的自溜坡度30～35°2、軌道上下山采用串車提升時，要求上山坡度應小于25°；采用循環(huán)絞車提升坡度不大于10°；上下坡度在6～25°之間，可采用單滾筒絞車輔助提升。（一）采區(qū)上（下）山坡度（二）區(qū)段參數(shù)1、區(qū)段斜長：L區(qū)

=L采+2L巷+L柱

2、區(qū)段走向長：1）爆破采煤不小于400米;2）普通機械化采煤不小于500米;3）綜合機械化采煤不小于1000米.

1、區(qū)段斜長

我國兗州美國（綜采）L采

120200m300m246m，335m

綜采>150mL柱0~15m；

普采綜采L巷2.5

3.0m44.5m

（二）區(qū)段參數(shù)

1、雙直線布置2、折線-弧線布置3、雙弧線式布置（三）區(qū)段平巷的坡度和方向1、雙直線布置方式（四）區(qū)段平巷布置方式

1、雙巷布置：上區(qū)段機巷與下區(qū)段風巷統(tǒng)一布置

雙巷同時一次掘出，軌巷超前

雙巷布置的優(yōu)點：1）掘進通風容易；

2）安全好

—進出掘進面有兩個出口，對回采也有避災出口；雙巷布置的優(yōu)點：3）可超前勘探煤層變化，利于為機巷定向；4）泄水方便；5）易送物料到機巷（安裝維修）；6）為上、下采面及時接替創(chuàng)造條件。雙巷布置缺點：（1）下區(qū)段風巷受采動影響，維護時間長且困難；（2）若設備放在下區(qū)段風巷內，需重新移置電路和油管等。（3）損失區(qū)段煤柱例：高沼礦設瓦斯尾巷的雙巷布置高沼氣礦井，雙巷布置設瓦斯排放尾巷。

排放采空區(qū)瓦斯的區(qū)段平巷雙巷布置方式瓦斯尾巷回風平巷運輸平巷2、單巷布置

分巷布置，

10o時，下行風，設備在上巷，可用于低沼礦井。

設備在機巷，要求機巷大斷面。

（四）區(qū)段平巷布置方式3、一般綜采工作面區(qū)段平巷布置

1）綜采工作面特點

設備多，重量大。如采煤機812t；支架17t左右。設備功率大，有液壓系統(tǒng)，供電系統(tǒng)及其附屬設備，液壓泵站，移動變電站，轉載機等。設備安裝、拆卸及運輸費工耗時。采面產量高。巷道斷面尺寸大。

區(qū)段平巷布置方式2）機巷：鋪輸送機、設備列車

—鋪軌，斷面大，一般S>12m2

3）風巷：鋪軌。以設備最大外廓尺寸定，S>10m2。

A、機巷、風巷定向取直、平行布置，保持采面等長；B、機巷、風巷分段定向取直、平行布置，保持采面等長；C、施工技術：沿中線定向取直或分段取直。

4、高產高效綜采工作面區(qū)段平巷布置特點

1）巷道布置（坡度及方向等）：同普采、綜采。2）巷道支護—錨網(wǎng)支護，適應產量高、推進快的要求。3）加大工作面連續(xù)推進長度—設中切眼。（四）區(qū)段平巷布置方式A、中切眼—在采面推進方向走向中部開掘的、連通機巷、風巷且與開切眼長度相近的聯(lián)絡巷。B、中切眼位置——根據(jù)采面連續(xù)推進長度及設備性能，避開應力集中區(qū)，選擇圍巖穩(wěn)定、無淋水的地段。與區(qū)段平巷交角為85O為宜。例：中切眼：斷面—10m2；支護—錨網(wǎng)支護平煤六礦：煤巷錨桿間距0.7m，錨桿長1.8m，冷拔鋼絲網(wǎng)，14#鋼絲，網(wǎng)孔40*40mm中切眼C、中切眼作用：解決掘進期間局部通風問題如：JBT局部通風機或JBD622局部通風機，有效供風長度700m。利用中切眼，縮短了供風距離，減少了風筒占用量，降低了風阻，提高通風效率。

解決長距離掘進供電問題綜合掘進機容量300kW以上，低壓供電困難；設中切眼后，可將移動變電站放在中切眼附近，高壓供電

增加安全避災通道

加快了巷道掘進速度：風巷煤可通過中切眼從機巷一起運出，材料由風巷運進方便D、通過中切眼方法

采面通過中切眼前，提前3050m（動壓影響之外）加強支護或替換支護。

保持采面與中切眼交角為85o

拆出風門，設臨時風簾。加強中切眼頂板管理。（五）采煤工作面布置形式布置對拉工作面

1、對拉采面生產系統(tǒng)運煤：上采面下運

下采面上運通風：（1）1—

進風，2、3—

回風，下采面下行風；（2）2、3—

進風，1—

回風，上采面下行風；（3)串聯(lián)摻新，3、1—

進風，2—

回風。1—中間運輸平巷

2—上軌道平巷

3—下軌道平巷（五）采煤工作面布置形式布置2、上、下采面錯距：一般5m，木垛維護。3、優(yōu)、缺點及適用：優(yōu)點—減少平巷掘進量和維護量；

采出率高；占用設備少；生產集中；管理方便。缺點—上、下采面接處難維護。適用：非綜采工作面；頂板中等穩(wěn)定以上；瓦斯涌出量小。

（六）采煤工作面回采順序

1、采面后退式：如圖示，由采區(qū)邊界附近向采區(qū)上山方向推進采煤。適用：我國廣泛應用如圖示，采面由采區(qū)上山附近向采區(qū)邊界方向回采，區(qū)段平巷沿空留巷。

問題：少掘巷；采出率高；要求支護技術和手段好；要防漏風；留巷困難。適用：少用。2、采面前進式

上采面前進式，沿空留巷；下采面后退式，沿空留巷。優(yōu)點：縮短搬家距離；采出率高；少掘巷道。適用：雞西、陽泉、開灤均有用。

3、采面往復式

如圖示：使綜采面旋轉180，往復回采，沿空留巷。優(yōu)點：采面不搬家；少掘巷；缺點：煤損大；回采技術復雜；轉折點難維護，設備折損嚴重。適用：少。

4、往復旋轉式（七）區(qū)段無煤柱護巷

1、

沿空留巷（巷幫充填）：工作面采煤后沿采空區(qū)邊緣維護原回采巷道

1）前進式沿空留巷：采面前進式回采，沿采空區(qū)留出平巷。

2）后退式沿空留巷：先掘區(qū)段平巷到采區(qū)邊界，采面后退回采，沿采空區(qū)留出平巷，為下區(qū)段服務。巷旁支護的