十一章三四節(jié)準(zhǔn)備方式類型

采礦學(xué)電子教案礦業(yè)工程學(xué)院主講教授屠世浩第三節(jié)盤區(qū)式準(zhǔn)備方式盤區(qū)：近水平煤層的采區(qū)。近水平煤層：煤層傾角

的煤層。近水平煤層開采，井田常劃為盤區(qū)，用：

傾斜長壁采煤法或走向長壁采煤法按開采煤層數(shù)目分單一煤層盤區(qū)聯(lián)合布置盤區(qū)按盤區(qū)主要巷道位置分上山盤區(qū)下山盤區(qū)石門盤區(qū)盤區(qū)分類：一、盤區(qū)巷道布置特點(diǎn)：區(qū)段劃分為規(guī)則矩形，區(qū)段巷道沿中線掘進(jìn)；區(qū)段間開采順序可不受限制；軌道上下山可用無極繩絞車運(yùn)輸。二、上（下）山盤區(qū)單層準(zhǔn)備兩條上山（大型采區(qū)應(yīng)三條），布置在煤層中；區(qū)段雙巷布置；生產(chǎn)系統(tǒng)：上山盤區(qū)單層準(zhǔn)備方式三、聯(lián)合布置的上（下）山盤區(qū)

1、條件：M1和M2煤層為中厚煤層，層間距H=10

15m，屬于低瓦斯礦井，地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層傾角

。

2、采煤方法：走向長壁采煤法近距離煤層上山盤區(qū)集中上山聯(lián)合準(zhǔn)備方式3、巷道布置巷道布置特點(diǎn):

（1）

運(yùn)輸上山5布置于M2層中，軌道上山4布置于M1層中；（2）

區(qū)段平巷單巷布置，11和13、10和12重迭布置；（3）區(qū)段平巷與上山聯(lián)系11與4直接相連

11通過15與5相連（4）斜巷14和21—運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)；

（5）水平運(yùn)輸大巷1布置于M2底板巖層中總回風(fēng)巷2布置于M2中。（6）上山與大巷聯(lián)系

軌道上山4→16→3→1

運(yùn)輸上山5→7→3→1

運(yùn)輸上山5→9→14、生產(chǎn)系統(tǒng)（1）M1煤層工作面運(yùn)煤：工作面→11→15→5→9→1.

通風(fēng)：新鮮風(fēng)流→1→3→7→5→14→10→工作面；

污風(fēng)→11→4→8→2。輔運(yùn)：材料設(shè)備→1→3→16→4→10→工作面。（2）M2煤層工作面運(yùn)煤：工作面→13→5→9→1.

通風(fēng)：新鮮風(fēng)流→1→3→7→5→12→工作面；污風(fēng)→13→21→11→4→8→2。輔運(yùn)：材料設(shè)備→1→3→16→4→10→14→12→工作面.

四、石門盤區(qū)

石門盤區(qū)：自水平運(yùn)輸大巷開掘石門作為盤區(qū)主要巷道時(shí)，該盤區(qū)稱石門盤區(qū)。（一）盤區(qū)巷道布置

巷道布置特點(diǎn)

1）運(yùn)輸大巷置于距M3煤層約20m的底板巖石中（運(yùn)輸水平）

2）回風(fēng)大巷置于距M3約10m的底板巖石中（回風(fēng)水平）3）盤區(qū)石門3布置于M3底板巖石中，與1同一水平。（相當(dāng)于“運(yùn)上”，機(jī)車可進(jìn)入3直接裝煤）；軌上4布置于距M3約10m的底板巖石中。4）區(qū)段集中機(jī)巷6和集中軌巷7布置于距M3約8

10m的底板巖層中，Ⅰ區(qū)段6作為Ⅱ區(qū)段的集中軌巷。

5）各煤層（或分層）區(qū)段平巷均超前（兩個(gè)溜煤眼及斜巷間距）回采工作面掘進(jìn)。近距離煤層群盤區(qū)石門溜煤眼聯(lián)合準(zhǔn)備方式近距離煤層群盤區(qū)石門集中平巷聯(lián)合準(zhǔn)備方式五、比較與選擇石門盤區(qū)主要優(yōu)點(diǎn)：石門盤區(qū)內(nèi)水平運(yùn)輸，機(jī)車可進(jìn)入，生產(chǎn)系統(tǒng)簡化，運(yùn)費(fèi)低；利于連續(xù)生產(chǎn)；巖巷維護(hù)費(fèi)低，利于降低煤損。石門盤區(qū)主要缺點(diǎn)：巖石工程量大，準(zhǔn)備時(shí)間長。選擇：通過技術(shù)方案比較確定。第四節(jié)帶區(qū)式準(zhǔn)備方式帶區(qū)：傾斜長壁分帶開采的采區(qū)。一、相鄰兩分帶帶區(qū)準(zhǔn)備（一）單一薄及中厚煤層帶區(qū)兩個(gè)分帶共用一個(gè)煤倉，對拉工作面。適用：普采、炮采；每一個(gè)分帶用一個(gè)煤倉。適用于綜采。單一薄及中厚煤層雙條帶帶區(qū)布置單一薄及中厚煤層多分帶帶區(qū)準(zhǔn)備(二)近距離煤層群聯(lián)合布置帶區(qū)近距離煤層群分層同采1、特點(diǎn)：(1)

按地質(zhì)條件劃井田為若干區(qū)域；每個(gè)區(qū)域劃分為多個(gè)分帶；多分帶共用一個(gè)煤倉；各煤層分帶單獨(dú)準(zhǔn)備；少開巖石集中巷，準(zhǔn)備時(shí)間短。(2)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)、運(yùn)料系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)(3)適用：煤層傾角小于12°的緩斜煤層，對于傾角小傾向斷層較多的區(qū)域，采用帶區(qū)準(zhǔn)備方式較有利。第五節(jié)兗州礦區(qū)厚煤層采區(qū)巷道布置系統(tǒng)為例1)采區(qū)巷道布置的原則（1）多掘煤巷、少掘巖巷；（2）加大采區(qū)尺寸,生產(chǎn)合理集中的原則；（3）減少煤炭損失，提高煤炭采出率；（4）消除煤炭自然發(fā)火的隱患，安全可靠的原則。2）兗州礦區(qū)五種布置方式

（1）跨上山采區(qū)巷道布置主要特點(diǎn)：（1）在采區(qū)的上部布置采區(qū)的巖石軌道巷，與各組中間上山相聯(lián)通；取消與煤層順槽平行布置的各區(qū)段巖石集中巷。（2）在距離煤層10～20ｍ的底板巖層內(nèi)，布置采區(qū)中間上山。中間上山可根據(jù)各采區(qū)的地質(zhì)條件布置一組或多組，以適應(yīng)綜采面過溜煤眼時(shí)煤層順槽帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸長度。（3）每組中間上山有一條軌道上山，一條帶式輸送機(jī)上山，在各帶式輸送機(jī)上山與煤層運(yùn)輸順槽相交的位置，用溜煤眼聯(lián)通，以形成綜采面煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)。（4）采區(qū)各軌道運(yùn)輸上山，用Ｙ型聯(lián)絡(luò)巷與綜采工作面的煤層順槽聯(lián)通，形成綜采工作面的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。生產(chǎn)系統(tǒng)：（1）運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面→運(yùn)輸順槽→溜煤眼→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→膠帶運(yùn)輸大巷。（2）運(yùn)料系統(tǒng)：軌道大巷→軌道上山→Ｙ型聯(lián)絡(luò)巷→軌道順槽→工作面。（3）通風(fēng)系統(tǒng)：軌道大巷→軌道上山→聯(lián)絡(luò)巷→運(yùn)輸順槽→工作面→軌道順槽→聯(lián)絡(luò)巷→運(yùn)輸上山→回風(fēng)大巷。（4）排水系統(tǒng)：工作面→下順槽→泄水孔→邊界泄水巷→軌道大巷。跨上山采區(qū)巷道布置方式的優(yōu)點(diǎn)：（1）采區(qū)的巖巷萬噸掘進(jìn)率降低，提高了經(jīng)濟(jì)效益。（2）由于采區(qū)內(nèi)回采順序由跳采改為順序接替，接替綜采面鋪設(shè)帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸平巷掘于實(shí)煤體側(cè)，便于大斷面煤層順槽的維護(hù)。（3）取消了與煤層順槽平行的巖石集中巷，減少了采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的投資。（4）Ｙ型聯(lián)絡(luò)巷便于采區(qū)的通風(fēng)調(diào)節(jié)，有利于采區(qū)的防滅火工作。（5）綜采面都向下運(yùn)煤，得手發(fā)揮運(yùn)輸設(shè)備的效能。（6）采區(qū)的在藉巷道數(shù)量減少了，降低了采區(qū)巷道維護(hù)費(fèi)用。（7）采區(qū)尺寸進(jìn)一步加大，加大了工作面連續(xù)推進(jìn)長度和采區(qū)服務(wù)年限。存在問題：（1）由于采區(qū)內(nèi)輔助運(yùn)輸巷道，基本為煤巷和半煤巖巷，巷道起伏變化大，以往輔助運(yùn)輸設(shè)備很難適應(yīng)，必須進(jìn)行輔助運(yùn)輸方式的改革。（2）在跨區(qū)中央設(shè)一組或多組巖石上山，巖巷工程量仍較大。（3）由于缺乏足夠的排水巷道，給采煤工作面排水工作帶來困難，工作面必須配備較大功率的排水設(shè)備。（4）較傳統(tǒng)的平行巖石集中巷布置方式防滅火困難。（2）跨垂直集中巷布置布置特點(diǎn):

在采區(qū)的上部布置采區(qū)的巖石軌道巷，下部邊界布置巖石排水巷。煤層10～20ｍ的底板巖層內(nèi)，在采區(qū)中間布置一條軌道中間上山，邊界布置一條邊界巖石泄水巷，方向與煤層順槽垂直。中間上山的作用主要是為了便于工作面準(zhǔn)備和接替，用Ｙ型聯(lián)絡(luò)巷與綜采工作面的煤層順槽聯(lián)通，形成工作面的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。生產(chǎn)系統(tǒng)：（1）運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面→運(yùn)輸順槽→溜煤眼→運(yùn)輸下山→采區(qū)煤倉→皮帶運(yùn)輸大巷。（2）運(yùn)料系統(tǒng)：軌道大巷→軌道下山或中間軌道下山→聯(lián)絡(luò)巷→軌道順槽→工作面。（3）通風(fēng)系統(tǒng)：軌道大巷→軌道下山或中間軌道下山→聯(lián)絡(luò)巷→軌道順槽→工作面→運(yùn)輸順槽→聯(lián)絡(luò)巷→運(yùn)輸下山→皮帶或?qū)Ｓ没仫L(fēng)大巷。（4）排水系統(tǒng)：工作面→下順槽→泄水孔→邊界泄水巷或軌道上山→下部邊界泄水巷。煤巖巷垂直布置方式的主要優(yōu)點(diǎn)是在上述跨區(qū)式布置方式的基礎(chǔ)上，采區(qū)的巖巷掘進(jìn)率又有了進(jìn)步降低，采區(qū)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)順序回采。（3）單翼采區(qū)（兩巖一煤上山）巷道布置布置特點(diǎn)：（1）在采區(qū)邊界布置一組上（下）山一煤一巖，即一條軌道上（下）山，作為輔助運(yùn)輸兼作采區(qū)的主進(jìn)風(fēng)，一條運(yùn)輸機(jī)上（下）山，作為主運(yùn)煤系統(tǒng)兼作回風(fēng)。（2）采用一巖一煤，巖巷主要解決采區(qū)的排泄水，至于哪條作為巖巷布置根據(jù)輔助運(yùn)輸方式來確定。采用軌道運(yùn)輸絞車提升時(shí)，一般運(yùn)輸上（下）山布置在煤層中，軌道上（下）山布置在距煤層底板12~20m的巖石中，通過提料斜巷與順槽聯(lián)絡(luò)，軌道上山排水；采用卡軌車或無軌車等現(xiàn)代輔助運(yùn)輸方式時(shí)，由于巷道坡度要求不大于12o，運(yùn)輸上山布置在巖層中，軌道上山沿煤層布置。生產(chǎn)系統(tǒng)：（1）運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面→運(yùn)輸順槽→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→膠帶運(yùn)輸大巷。（2）運(yùn)料系統(tǒng)：軌道大巷→巖石軌道上山→聯(lián)絡(luò)巷→軌道順槽→工作面。（3）通風(fēng)系統(tǒng)：軌道大巷→軌道上山→聯(lián)絡(luò)巷→運(yùn)輸順槽→工作面→軌道順槽→聯(lián)絡(luò)巷→運(yùn)輸上山→回風(fēng)大巷。（4）排水系統(tǒng)：工作面→下順槽→泄水孔→軌道上山→軌道大巷。主要優(yōu)點(diǎn)：（1）采區(qū)生產(chǎn)掘進(jìn)率及巖巷掘進(jìn)率大幅度降低，采區(qū)掘進(jìn)率為20~30m/萬t，巖石掘進(jìn)率為3~5m/萬t。（2）生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)一步簡化。（3）由于采區(qū)工程量減少，使采區(qū)準(zhǔn)備時(shí)間縮短，有利于礦井生產(chǎn)接續(xù)。（4）取消了與底板中間巖石上山，巷道的維護(hù)費(fèi)用大大降低。（5）采區(qū)煤柱損失較少，采出率高。（4）單翼采區(qū)全煤巷布置主要特點(diǎn):

在煤層硬度較大、水文條件簡單、煤層起伏不大的條件好的煤層中，可將邊界巖石上山改掘在煤層中，采區(qū)基本無巖巷掘進(jìn)工程量，巖巷掘進(jìn)率接近于零。（5）多條帶工作面帶區(qū)巷道布置布置主要特點(diǎn)：（1）根據(jù)井田煤層賦存情況，沿煤層傾斜方向布置了一組東西大巷，貫穿全井田，一條為膠帶運(yùn)輸巷，布置在底板巖石中，另外兩條為輔助運(yùn)輸巷、總回風(fēng)巷，原則上布置在煤層中。（2）分帶不設(shè)集中巷，沿煤層底平行布置運(yùn)輸順槽和輔助順槽。（3）在帶區(qū)邊界布置輔助順槽、帶區(qū)邊界聯(lián)絡(luò)巷，以利于工作面排水、通風(fēng)、工作面的準(zhǔn)備和安裝。生產(chǎn)系統(tǒng)：（1）運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面→膠帶運(yùn)輸順槽→膠帶運(yùn)輸大巷。（2）運(yùn)料系統(tǒng)：輔助運(yùn)輸大巷→聯(lián)絡(luò)巷→輔助順槽→工作面。（3）通風(fēng)系統(tǒng)：軌道大巷→輔助順槽→工作面→膠帶運(yùn)輸順槽→回風(fēng)大巷。（4）排水系統(tǒng)：采煤工作面或下順槽的水→聯(lián)絡(luò)巷→采區(qū)邊界輔助順槽→大巷排水溝。主要優(yōu)點(diǎn)：（1）巷道掘進(jìn)率低，特別是巖石巷道掘率更低，工作面連續(xù)推進(jìn)長度大。使運(yùn)輸、提升、洗煤廠洗選費(fèi)用降低，緩解礦井運(yùn)輸