煤礦開采學(xué)第七章準備方式

1、煤礦開采學(xué)第七章準備方式第1頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第七章 準備方式的類型及其選擇第2頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第一節(jié) 準備方式概念及分類第二節(jié) 采區(qū)式準備方式第三節(jié) 盤區(qū)式準備方式第四節(jié) 帶區(qū)式準備方式主要內(nèi)容第3頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 為了形成完整的運煤、材料設(shè)備運輸、通風行人、動力供應(yīng)和排水等生產(chǎn)系統(tǒng)，必須在已有開拓巷道的基礎(chǔ)上，再開掘一系列準備巷道與回采巷道。為準備采區(qū)而掘進的主要巷道稱之為準備巷道，這些準備巷道的布置方式不同形成了不同的準備方式。第4頁，共54頁，2022年，5月20

2、日，14點50分，星期四第一節(jié) 準備方式概念及分類第七章 準備方式的類型及其選擇第5頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四1準備方式 準備巷道：為準備采(盤)區(qū)或帶區(qū)而掘進的巷道。準備方式： 準備巷道的布置方式。準備巷道有： 采區(qū)、盤區(qū)上下山采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)車場區(qū)段或分帶集中巷采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)硐室（絞車房、變電所、煤倉） 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第6頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四2 準備方式確定的幾項原則 通過技術(shù)、經(jīng)濟分析確定： 利于合理集中生產(chǎn)，使巷道生產(chǎn)系統(tǒng)有合理的生產(chǎn)能力和增產(chǎn)潛力。巷道系統(tǒng)簡化，減少巷道掘進及維護工程量。生產(chǎn)系統(tǒng)完善

3、，功能齊全，為機械化和自動化創(chuàng)造條件。煤損少。安全好。第一節(jié) 準備方式的概念及分類第7頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 準備方式分類 （1）按煤層賦存條件 采區(qū)式、盤區(qū)式及帶區(qū)式。 井田劃分為階段 采區(qū)廣泛采用；帶區(qū)12以下煤層 多分帶組成帶區(qū)。井田不劃分為階段，而直接劃分為盤區(qū) 盤區(qū)近水平煤層。 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第8頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第一節(jié) 準備方式的概念及分類第9頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 準備方式分類 （2）按開采方式采區(qū)上山、采區(qū)下山和采區(qū)上下山開采上山采區(qū)：開采水平(

4、標高)之上的采區(qū)。下山采區(qū)：開采水平(標高)之下的采區(qū)（ 16）。 上山采區(qū)下山采區(qū) 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第10頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四上山采區(qū)第一節(jié) 準備方式的概念及分類第11頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四下山采區(qū)第一節(jié) 準備方式的概念及分類第12頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四3 準備方式分類 (2)按開采方式盤區(qū)上下山開采-近水平煤層（ ） 大巷一般布置于井田中部。上山盤區(qū):按煤層傾斜趨向，開采水平之上的盤區(qū)。下山盤區(qū):按煤層傾斜趨向，開采水平之下的盤區(qū)。用開采水平大巷既采上山盤區(qū)，又采下山盤

5、區(qū)。上山盤區(qū)下山盤區(qū)石門盤區(qū)：(石門作為盤區(qū)的主要運輸巷道，機車直接進入石門進行裝車） 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第13頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四石門盤區(qū)大同同家梁礦盤區(qū)石門溜煤眼布置第一節(jié) 準備方式的概念及分類第14頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 上、下山帶區(qū)開采 上、下山帶區(qū)開采 用開采水平大巷既采上山帶區(qū)，又采下山帶區(qū)。上山帶區(qū) 開采水平大巷以上的帶區(qū)。下山帶區(qū) 開采水平大巷以下的帶區(qū)。 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第15頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 準備方式分類 (3) 按區(qū)內(nèi)巷道布置確定準

6、備方式(單、雙翼等) 單翼采區(qū)或盤區(qū) 采區(qū)或盤區(qū)的主要巷道(上山、下山或石門)布置于采區(qū)或盤區(qū)一翼。雙翼采區(qū)或盤區(qū)采區(qū)或盤區(qū)的主要巷道(上山、下山或石門)布置于采區(qū)或盤區(qū)中部?？缍嗌仙讲蓞^(qū)或跨多石門盤區(qū)第一節(jié) 準備方式的概念及分類第16頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四雙翼第一節(jié) 準備方式的概念及分類第17頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四單翼第一節(jié) 準備方式的概念及分類第18頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四跨多上山采區(qū) 第一節(jié) 準備方式的概念及分類第19頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 跨多上

7、山采區(qū)特點上山一般布置于煤層底板巖石中；上山間距：1000m(一部膠帶機長度)；回采工作面連續(xù)跨多個上山回采- 用于地質(zhì)構(gòu)造簡單的地段。初期工程量大，占用設(shè)備多。適用：地質(zhì)條件簡單。如：范各莊礦。第一節(jié) 準備方式的概念及分類第20頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 準備方式分類 (4) 按煤層群開采時的聯(lián)系 單層準備各煤層獨立布置準備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)。聯(lián)合準備幾個煤層共用一套準備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)。聯(lián)合準備集中上山集中平巷第一節(jié) 準備方式的概念及分類第21頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第一節(jié) 準備方式的概念及分類第22頁，共54頁，2022年，

8、5月20日，14點50分，星期四第二節(jié) 采區(qū)式準備第七章 準備方式的類型及其選擇第23頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四1 煤層群單層采區(qū)準備方式 (1)特點一組上山及相應(yīng)的硐室和車場只為一個煤層服務(wù)，也即各煤層單獨布置采區(qū)；大巷與各煤層采區(qū)是通過采區(qū)石門相聯(lián)的；對這種布置方式，要解決的主要問題是：確定采區(qū)走向長度；合理布置上山(位置)；合理劃分區(qū)段與采區(qū)車場形式等。第二節(jié) 采區(qū)式準備第24頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 1 煤層群單層采區(qū)準備方式 (2)應(yīng)用：層間距較遠的單一薄、中厚和厚煤層。1-運輸大巷2-回風大巷3-采區(qū)運輸石門4-采區(qū)

9、回風石門5-運煤上山6-軌道上山7-采區(qū)煤倉8-區(qū)段運輸巷9-區(qū)段回風巷第二節(jié) 采區(qū)式準備第25頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 2 煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準備方式 (1) 采區(qū)集中上山聯(lián)合布置條件： 層間距較小。第二節(jié) 采區(qū)式準備第26頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四巷道名稱巷道布置特點第二節(jié) 采區(qū)式準備第27頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四生產(chǎn)系統(tǒng):運煤：119 14 4 15 1 井底運料：15 7 8 12 工作面通風：13 5 10 12 聯(lián)絡(luò)巷 11 沖洗工作面12 8 2。第二節(jié) 采區(qū)式準備第28頁，共54

10、頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準備方式 第二節(jié) 采區(qū)式準備煤層上山下層煤 第29頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第二節(jié) 采區(qū)式準備煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準備方式 煤層上山上層煤 第30頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 2 煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準備方式 (2) 煤層群分組集中采區(qū)聯(lián)合準備方式 第二節(jié) 采區(qū)式準備1）按層間距不同，分為若干組；2）每組煤層集中聯(lián)合準備采區(qū)；3）采區(qū)石門貫穿若干獨立采區(qū)。適用：分組間距70m。第31頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 采區(qū)聯(lián)合準備方式特點 生產(chǎn)

11、集中，采面數(shù)多，利于炮采和普采區(qū)提高產(chǎn)量；改善了巷道維護條件，維護費少；改善運輸條件，簡化運輸系統(tǒng)，利發(fā)揮設(shè)備效能；采出率高，煤損少；巖巷工程量大，初期工程量大，準備時間長。第二節(jié) 采區(qū)式準備第32頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四技術(shù)發(fā)展趨勢:單層化準備方式，少開巖巷，多開煤巷。特點：1）綜采單產(chǎn)高，不需多面同時生產(chǎn)；2）綜采推進速度快，要求準備快；3）巷道維護技術(shù)發(fā)展較快；4）綜采運輸能力大。 第二節(jié) 采區(qū)式準備第33頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第三節(jié) 盤區(qū)式準備第七章 準備方式的類型及其選擇第34頁，共54頁，2022年，5月20日，

12、14點50分，星期四盤區(qū)：開采近水平煤層的采區(qū)。即： 的煤層劃分成的采區(qū)。近水平煤層開采，井田常劃分為盤區(qū)，用： 傾斜長壁采煤法 走向長壁采煤法第三節(jié) 盤區(qū)式準備第35頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四盤區(qū)的分類按開采煤層數(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) 第三節(jié) 盤區(qū)式準備第36頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四1 盤區(qū)巷道布置特點因煤層傾角小，區(qū)段可不按等高線劃，而布成矩形。區(qū)段劃分為矩形，巷道沿中線掘進。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輸。 2 (聯(lián)合布置的)上山盤區(qū)

13、條件：m1和m2為中厚煤層，層間距為1015m。 低沼礦，地質(zhì)構(gòu)造簡單， 。采煤方法：走向長壁采煤法。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第37頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四巷道布置1巖石運輸大巷2總回風巷3盤區(qū)材料斜巷4盤區(qū)軌道上山5盤區(qū)運輸上山6下部車場7進風斜巷8回風斜巷9煤倉第三節(jié) 盤區(qū)式準備第38頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四巷道布置 巷道布置特點 運輸上山5 布置于m2層中，軌道上山4 布置于m1層中。 區(qū)段平巷 單巷布置，對拉采面，10和12重迭布置。 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 。 斜巷14和21 運料、

14、行人、進風、回風。 水平運輸大巷1布置于m2底板巖層中?？偦仫L巷2布置于m2中。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第39頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四生產(chǎn)系統(tǒng)開采順序煤層間下行式區(qū)段內(nèi)：走向區(qū)內(nèi)后退式。區(qū)段間：傾向上行、下行式。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第40頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四3 石門盤區(qū) 石門盤區(qū)-自水平運輸大巷掘石門作為盤區(qū)主要巷道，代替盤區(qū)運輸上山，該盤區(qū)稱石門盤區(qū)。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第41頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 石門盤區(qū) (1)盤區(qū)巷道布置第42頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四

15、3 石門盤區(qū)巷道布置特點: 1)運輸大巷1置于距M3煤層約20m的底板巖中(回風水平)。 回風大巷2置于距M3約10m的底板巖石中(回風水平)。 2)盤區(qū)石門3置于M3的底板巖中，與1同水平，相當于“運輸上山”，機車可進入3裝煤；軌道上山4置于距M3約10m的底板巖中。 3)區(qū)段:集中機巷6和集中軌巷7置于距M3約810m的底板巖中。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第43頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四 3 石門盤區(qū) (2)生產(chǎn)系統(tǒng)運煤系統(tǒng)：m1煤13 126831運料系統(tǒng)：1194 71114工作面通風系統(tǒng)：139 61013工作面141172第三節(jié) 盤區(qū)式準備第44頁，共54頁

16、，2022年，5月20日，14點50分，星期四4 盤區(qū)石門與盤區(qū)上山混合布置石門盤區(qū)與上山混合聯(lián)合布置，盤區(qū)傾斜長度大，煤層變化大，或在盤區(qū)有較大的走向斷層，使煤層上升或下降時，若整個盤區(qū)均采用石門布置，將形成部分煤倉垂高過大，此時可采用盤區(qū)石門與盤區(qū)上山混合布置。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第45頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四5石門盤區(qū)與上山盤區(qū)的比較及選擇石門盤區(qū)主要優(yōu)點：l石門盤區(qū)內(nèi)水平運輸，機車可進入，生產(chǎn)系統(tǒng)簡化，運費低；l利于連續(xù)生產(chǎn)；l巖巷維護費低，利于降低煤損。石門盤區(qū)主要缺點：l巖石工程量大，準備時間長。選擇：通過技術(shù)方案比較確定。第三節(jié) 盤區(qū)式準備第46頁

17、，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四第四節(jié) 帶區(qū)式準備第七章 準備方式的類型及其選擇第47頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四帶區(qū): 傾斜長壁分帶開采的采區(qū)。 1 相鄰兩分帶帶區(qū)準備 (1)單一薄及中厚煤層帶區(qū) 兩個分帶共用一個煤倉，對拉工作面。 適用：普采、炮采。每一個分帶用一個煤倉。適用:綜采。 第四節(jié) 帶區(qū)式準備第48頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四兩個分帶共用一個煤倉，對拉工作面第49頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四1 相鄰兩分帶組成帶區(qū)的準備方式 (2) 近距離煤層群聯(lián)合布置帶區(qū) 回采巷道與運輸大巷聯(lián)系方式有兩種：其一在大巷裝車站附近開掘一套煤倉和材料巷；其二，為各煤層開掘共用的集中巷道，再由集中巷每隔一定距離開掘聯(lián)絡(luò)巷聯(lián)系各煤層的回采巷道。 第四節(jié) 帶區(qū)式準備第50頁，共54頁，2022年，5月20日，14點50分，星期四2 多分帶組成帶區(qū)的準備方式第四節(jié) 帶區(qū)式準備6個分帶