11第十一章 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法
煤矿开采学第二篇准备方式及采区设计第十一章：准备方式的类型及其选择
3、石门与上（下）山盘区的选择
通常在近水平煤层、埋藏稳定、地质构造简单、煤 层 储量丰富、技术装备水平高、有一定的岩石巷道施 工力量、盘区生产能力较大的大中型矿井，适宜采用石 门盘区的布置方式。对煤层储量丰富，技术装备水平较 高，盘区生产能力较大的矿井，采用石门盘区布置从技 术上及经济分析均不合理时，可采用盘区岩石上（下） 山布置方式。盘区生产能力低，技术装备水平不高的小 型矿井，一般采用盘区煤层上（下）山的布置方式。
一、煤层群单层准备方式
一对上山只为一层煤服务，采区石门贯穿的各煤层均 独立布置采区上山、装车站和车场。
整理课件
二、采区多煤层联合准备方式
（一）集中上山采区巷道联合布置
1、采区巷道布置
如下图所示，该采区开采两个煤层，上层煤为中厚煤层，下层煤 为薄煤层，两层煤之间相距15m，煤层倾角15°,煤层顶底板岩 层中等稳定，地质构造简单，瓦斯涌出量较小。采区双翼走向长 度1000 m，倾斜长度600 m，划分为三个区段。
整理课件
五、联合准备的主要优缺点
优点： 1、采区内同采工作面个数多，有利于矿井集中生产。 2、可比单一煤层布置减少一组至几组上山。 3、可提高采出率，降低煤炭损失。 4、集中上山及平巷布置在岩层中，可按设计施工，保证
巷道质量，便于高效能设备的采用、安装和运转。 缺点：岩石巷道的掘进工程量大，准备新采区的时间较
3）区段集中机巷6和集中轨巷7置于距m3约8 10m的底板岩层中。
整理课件
4）Ⅰ区段6作为Ⅱ区段的集中轨巷。各煤层（或分层） 区段平巷均超前（两个溜煤眼及斜巷间距）回采工作 面掘进。
整理课件
2、主要生产系统
整理课件
（三）石门盘区与上（下）山盘区的比较及选择
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法
回采率高
采煤过程中，顶板跨落自然形 成采空区充填，提高了煤炭的 回采率。
适应性强
该采煤法适用于不同倾斜角度 的煤层，具有较强的适应性。
经济效益好
由于回采率高，采煤效率得到 提高，经济效益相对较好。
缺点
技术要求高
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法需 要较高的技术支持和经验丰富的操作 人员。
建立完善的运输系统监控体系， 实时监测运输设备的运行状态和 煤炭运输情况。
顶板管理
顶板分类
根据煤层顶板的岩性、厚 度和稳定性等因素，对顶 板进行分类管理。
支护方式选择
根据顶板分类和采高确定 合理的支护方式，以确保 采场安全。
支护工艺
采用液压支架、单体支柱 等支护设备，按照规定的 支护工艺进行支护，确保 采场顶板的稳定。
特点
该采煤方法具有安全可靠、资源回收 率高、对地质条件适应性强等优点， 尤其适用于倾斜和急倾斜煤层的开采 。
工作原理
工作面布置
工作面沿煤层走向方向布置，长 度一般不小于150米，工作面长度
根据地质条件和设备能力等因素 确定。
采场顶板控制
通过采用适当的顶板管理方法，在 工作面推进过程中控制采场顶板的 跨落，以减小顶板对采场的不利影 响。
倾斜煤层走向长壁下行跨落 采煤法
• 倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法 概述
• 采煤方法与工艺 • 采煤设备与工具 • 安全与环保措施 • 倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法
的优缺点 • 应用与发展趋势
01
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤 法概述
定义与特点
定义
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法是 一种在倾斜煤层中应用的采煤方法， 通过控制采场顶板跨落来达到安全开 采的目的。
走向长壁采煤法
采矿工程名词
01 介绍
目录
02 采煤工艺
按照回采工作面的推进方向与煤层走向的关系，壁式采煤法又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种 类型。长壁工作面沿煤层走向推进的采煤方法，即为走向长壁采煤法。
走向长壁采煤法是我国煤炭资源开采过程中的一项重要开采方法，在厚煤层资源的开采中发挥了重要的作用。 走向长壁采煤法的工作布置方向，以煤层倾斜方向为主，需设置回风平巷和运输平巷，构成一定的空间。回风平 巷和运输平巷的设置，主要是沿煤矿的走向分别设置在回采工作面的上方和下方，构成一定的通道，可以为回采 工作面和采区巷道提供充足的空间，方便通风、运输和行人。
当采煤机割底煤至工作面下切口时，支设好下端头的支架，移直输送机，采用直接推入法进刀，是采煤机滚 筒进入新的位置，以便重新割煤。工作面下切口长 4m，当采煤机运行至工作面下部终点位置时，其滚筒恰好到 达机一起推入新的位置，待输送机移成一条直线时，采煤机也进刀完毕。采煤机完整地割完一刀煤，并且相应的 完成推移输送机、支架和进刀工序后，工作面有原来的 3排柱控顶变为 4排柱控顶。为了有效的控制顶板，要回 掉
下面是某综采面的工艺过程：（缩伸缩梁、护帮板）向端头割煤→移架（伸伸缩梁、护帮板）→（牵机至工 作面中部）中部进刀→自端头顺移刮板输送机至面中部→（缩伸缩梁、护帮板）割煤→移架（伸伸缩梁、护帮板） →（牵机至工作面中部）自端头顺移刮板输送机至面中部。
综采工作面一般采用双滚筒采煤机，各工序简化为割煤、移架、推移输送机3个主要工序，采煤机骑在刮板输 送机上完成割煤和装煤，一般前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。液压支架通过底部的千斤顶与刮板输送机连接，可 互为支点，从而实现移架和推移刮板输送机。移架时，支柱卸载，顶粱下降(与顶板脱离或不完全脱离)，支架整 体前移，移到新位置后，立柱重新加载载，支护新位置处的顶板。推移刮板输送机时，移架千斤顶重新伸出，推 移刮板输送机到煤壁处，割煤后可可以及时依次推移液压支架和输送机，也可以先逐段依次推移机，再依次移设 液压支架，即及时支护和滞后支护。
四个采煤方法的总结
四个采煤方法的总结1 倾斜长壁采煤法基本特点倾斜长壁采煤法——回采工作面沿煤层走向布置，沿倾斜（仰斜或俯斜）方向推进采煤。
①回采工作面沿煤层走向布置，沿倾斜（仰斜或俯斜）推进采煤。
与走向长壁采煤法相比，采煤工作面布置及回采方向不同，取消了采（盘）区上（下）山巷道。
②多数矿井根据地质条件在某一个区域采用倾斜长壁采煤法，在另一个区域采用走向长壁采煤法，也有矿井在同一区域内采用倾斜长壁和走向长壁相结合的布置方式。
倾斜长壁采煤法适用条件①主要适用于倾角α<21°的煤层②采取一定技术措施，可适用于12 ~17︒的煤层。
③可据地质构造的特点，采面呈伪斜布置。
④不同采深、围岩特性、沼气涌出量及水涌出量均可采用倾斜长壁开采。
⑤据不同倾角，同一矿井亦可采用倾斜长壁和走向长壁配合开采。
倾斜长壁采煤法的评价优点①巷道布置简单，巷道掘进及维护费低，投产快。
巷道掘进工程量少15%，相应工期短。
②运输系统简单，占用设备少，运输费用低。
运输设备及辅助人员可减少30%04~。
③回采巷道沿煤掘进，易固定方向，采面可等长布置，利于生产管理。
④通风系统简单，风路短，风流方向转折变化少，同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物减少约1/3。
缺点①长距离倾斜巷道，使掘进及辅运、行人困难；②当前采掘运机械设备不完全适应倾斜长壁的要求，基本都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造；③大巷装车点多，可设带区，共用一个煤仓。
如阳泉一矿：4个分带共用一煤仓；二道河子矿：5个分带共用一煤仓。
④有时候存在污风下行的问题，应注意监测。
2长壁放顶煤采煤法长壁放顶煤采煤法：开采缓斜厚煤层时，先采出煤层底部长壁工作面的煤，随即放采上部顶煤的采煤方法。
在缓斜厚煤层的底部（或煤层上部某一范围的底部）布置长壁工作面用常规方法进行采煤，随该工作面推进，利用矿山压力或人工破碎方法，将顶煤破碎，而后将顶煤放出，由采面运出。
放顶煤采煤工艺基本特点：①采面采煤：同综采、普采、炮采。
2 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法采煤系统
2、轨道上(下)山
轨道上 (下 ) 山的提升方式，一般采用绞车牵引的串车方式或循环绞车 (无 极绳)运输方式。采用串车提升的，要求上山坡度应小于250 ；采用循环绞车 运输的，要求上山坡度不超过100。当煤层倾角小于250时，无论是煤层轨道 上(下)山，还是岩层轨道上(下)山，其坡度应以煤层倾角一致；当煤层倾角大 于250 时，应将上 (下 )山坡度控制在250 以下。上 (下 )山坡度在60~250之间， 可采用单滚筒绞车辅助提升。
单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统
（三）区段平巷的坡度和方向
1、双直线布置
两条区段 平巷均按中线 掘进，在平面 上两条巷道呈 平行直线状， 在剖面上则有 起伏变化，如 图 7 － 4 所示。 双直线布置只 适应在煤层起 伏变化不大的 稳定煤层。
单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统 厚煤层倾斜分层走向长壁采煤法采煤系统
二、实例
14 2 10 6
（一）采区巷道布置
A
9
11 7 13
8
1、巷道名称
1—采区运输石门，2—采区 回风石门，3—采区下部车场， 4—轨道上山，5—运输上山， 6—采区上部车场，7、7’—采 区中部车场，8、8’、10—区 段回风平巷，9、9’—区段运 输平巷，11—联络巷，12— 采区煤仓，13—采区变电所， 14—绞车房，15—局部通风 机
单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统
（二）区段参数
1、区段斜长
L区 = L采+ 2L巷+ L柱
单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统
高产高效矿井工作面长及分布
放顶煤综采 平均面长L(m) L≥180 米的面个数 L≥200米的面个数 138.9 14 5 潞安王庄270， 兖州东滩235， 潞安常村210， 潞安石圪200， 兖州鲍店200 大采高综采 154.1 5 4 神华补连塔 240，神华大 柳塔238，同 燕子山200， 西山杜儿坪 200 ＞3.5m综采 154.4 12 7 大同马脊250， 晋城古书院225， 潞安常村221， 兖州南屯219， 铁法大隆200 普采 143 7 6 阜新艾支友 五井300，新 汶协庄212， 徐州夹210， 峰峰万年210
浅谈倾斜长壁采煤法
浅谈倾斜长壁采煤法作者：司会兵来源：《中国科技纵横》2012年第23期摘要:倾斜长壁采煤法按推进方向不同分为仰斜开采和俯斜开采两种。
本文重点介绍倾斜长壁采煤法开采的特点,并论述了优化倾斜长壁采煤法开采的措施,采用倾斜长壁采煤法将有利于减少巷道维护工程量和维护费用,促进矿井的安全生产。
关键词:倾斜长壁采煤大倾角倾斜长壁采煤法是指在采煤工作面沿煤层倾斜方向向上或向下推进采煤,工作面运输巷和回风巷由走向长壁采煤法的沿走向方向布置改为沿倾斜方向布置,并可以取消采区上、下山的一种采煤方法。
1、倾斜长壁采煤法开采的分类及特点倾斜长壁采煤法与走向长壁采煤法相比,主要是采煤工作面布置及回采方向不同,并且取消了采(盘)区上(下)山巷道。
1975年,我国开始采用倾斜长壁采煤法。
实践证明,在一定的地质开采技术条件下,技术经济效益比较显著。
目前已有100多个矿井采用倾斜长壁采煤法,有的矿井已全部采用倾斜长壁采煤法,如西山东曲矿、神华集团大柳塔矿等。
多数矿井则根据地质条件分别在同一区域采用倾斜长壁采煤法,在另一个区域采用走向长壁采煤法,也有矿井再同一区域内采用倾斜长壁和走向长壁相结合的布置方式。
1.1 仰斜开采与俯斜开采倾斜长壁回采工作面按推进方向可分为倾斜开采和俯斜开采两种。
一般情况下,在顶板比较稳定、煤质较硬、顶板淋水较大或煤层易自燃,需在采空区进行注浆时,宜采用仰斜开采;当煤层厚度和煤层倾角较大,煤质松软容易片帮或瓦斯含量较大时,宜采用俯斜开采。
有时由于回风大巷位置不同,也影响采用仰斜或俯斜开采的选择,应通过技术经济分析比较后确定。
对于倾角较小或近水平煤层、进回风大巷并列布置、煤层条件又无特殊要求时,可采用仰斜开采和俯斜开采相结合的方式,采煤工作面均向大巷方向以后退式推进,即运输大巷以上部分采用俯斜开采,以下部分采用仰斜开采。
这样,对于运输、通风、巷道维护均比较有利。
1.2 前进式、后退式和混合式回采顺序根据倾斜长壁工作面的推进方向与主要运输巷道或主要水平大巷的相互位置关系,其回采方式可分为前进式、后退式和混合式三种。
缓斜、倾斜煤层走向长壁
对采煤过程中产生的废弃物进行资 源化利用，减少对环境的负担。
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缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法
目录
• 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法概述 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的优缺点 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的关键技
术 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的实践应
用 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的未来发
展
01 缓斜、倾斜煤层走向长壁 采煤法概述
定义与特点
定义
采煤工艺
采用炮采工艺，工作面布置采用正台 阶推进方式，作业循环进度为1米。
采煤效果
通过合理布置工作面、加强顶板管理、 优化采煤工艺等措施，实现了安全、 高效、低耗的采煤目标。
工程实例二：某矿区采煤技术改造
01
02
03
矿区概况
该矿区位于我国南方地区， 原有采煤方法落后，采煤 效率低下。
技术改造内容
对原有采煤方法进行技术 改造，采用走向长壁采煤 法，引进先进的采煤设备 和技术。
智能化决策支持系统
建立智能化决策支持系统，为采煤作业提供实时、准确的决策依 据，提高采煤作业的效率和安全性。
资源回收与环境保护
提高资源回收率
通过技术创新和工艺优化，提高 缓斜、倾斜煤层的资源回收率，
减少资源浪费。
绿色开采技术研发
研发绿色开采技术，降低采煤作业 对环境的影响，实现采煤作业的可 持续发展。
资源回收
提高煤炭资源回收率，采取有效措施减少煤炭损失，如合理布置工作面、改进开 采方法等。
04 缓斜、倾斜煤层走向长壁 采煤法的实践应用
工程实例一：某矿区采煤工程
矿区概况
倾斜长壁采煤法和急倾斜采煤法
多台小绞车；
无极绳运输； 单轨吊；
I 3 5
卡轨车、齿轨车
5
4
2
1
6
I
7
三、采煤工艺特点
1、仰采
1）水自流入采空区；
2）煤壁稳定性差；
α
2）顶板稳定性差，临界角8 ；
(a)
3）当 时，采煤机偏离煤壁，减少截深
输送机，煤滚入下侧，易断链。
4）当 时，采煤机不稳定，易翻倒。
措施：输送机设下部三角架，调平。
β
sinβ=
l 1 ×sin α l
2
cosφ= l 1 l
2
sinβ= cosφ ×sin α cosφ =sinβ/sinα
俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法
2、采煤系统
3、采煤工艺
正常支护 — 金属支柱加 铰接顶梁，35排
密集支柱 —密集支柱 （点柱）沿倾斜45m，支 柱间距0.20.3m，每排密 集支柱沿走向长约46m， 随面前移前添后回
•采面上下或左右出口必须各与一条回巷道相 连，用于运输及通风等； •采出的煤平行于煤壁运出采场； •随采煤推进，必须有计划地处理采空区。
作业题：
• 1、试述倾斜长壁工作面采煤工艺特点？ • 2、仰斜、俯斜开采的适用范围条件是什么？ • 3、绘图说明单一薄及中厚煤层倾斜长壁采
煤法的巷道布置图，说明掘进顺序、运输和 通风系统？
第三200m节伪倾斜柔性掩护支架采煤法
9 9一、伪斜柔性掩护支架采煤法
8
8
采面呈直线伪斜布置，沿走向推进，并用柔10 性
掩护支架隔采离空采区 空区，工人在掩护支架下采煤
6
10 12 采空区
1、采区巷道7布置 5m
矿大北京采矿学采煤学名词解释
名词解释分层分采: 采用倾斜分层采煤法开采厚煤层时,在一个区段范围内,采完一个分层后等顶板垮落稳定后,再掘进区段平巷开采下一分层,称为“分层分采”.“三下一上”开采:指的是在建筑物上、铁路上、水体上和承压含水层上的煤层的开采。
矿井巷道：为了进行矿井开采，在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称。
煤田：在地质历史发展的过程中，同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。
矿区（mining area）—统一规划和开发的煤田或其一部分。
井田：在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。
阶段：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段 .阶段—沿一定标高划分的一部分井田阶段划分在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤层划分为若干平行于走向的并等于井田走向全长的长条形，每一个长条形叫一个阶段。
开采水平：将布置有井底车场和阶段运输大巷、并且担负全阶段运输任务的水平。
采区：在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区区段，在采区范围内，沿煤层倾斜方向将采区划分为若干个长条部分，每一块长条部分称为区段。
生产系统：运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统、动力供应系统、其他生产系统. 炮采：指在长壁工作面用爆破方法落煤、爆破及人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺系统。
炮采工艺标志是爆破破煤普采：是用机械方法破煤和装煤、输送机运煤、单体支柱和铰接顶梁支护的采煤工艺系统。
综采：破、装、运、支，处五个主要生产工序全部实现机械化的采煤工艺系统。
正悬臂和倒悬臂：正：顶梁的悬臂方向在工作面一侧；倒：顶梁的悬臂方向在采空区最大控顶距：当工作面推进一次或二次之后，工作空间达到的允许的最大宽度；最小控顶距：应及时回柱放顶，使空间只保留回采工作所需要的最小宽度。
放顶步距：在工作面的推进方向上两次放煤之间的推进距离人工假顶：即指厚煤层分层开采时，采上一分层时在顶板上铺设某些材料（如竹笆、金属网等）然后回柱放顶，跨落岩石经过压实形成的下一分层开采时的顶板再生顶板：如果煤层顶板为页岩或含泥质成分较高的分层，顶分层开采后，采空区中垮落的破碎岩石在上覆岩层的压力作用下，再加上顶分层回采时向采空区内注水或注浆，经过一段时间后能重新胶结成为具有一定稳定性和强度的再生顶板。
倾斜长壁采煤法课件
安全培训
对采煤人员进行安全培训，提 高员工的安全意识和操作技能 。
安全检查与隐患排查
定期进行安全检查和隐患排查 ，及时发现和处理存在的安全 隐患。
应急预案制定与演练
制定应急预案并进行演练，确 保在发生事故时能够迅速、有
效地进行应急处置。
CHAPTER 03
倾斜长壁采煤法设备与工具
采煤机
01
历史与发展
历史
倾斜长壁采煤法起源于20世纪初， 经过多年的实践和改进，逐渐成为一 种成熟的采煤方法。
发展
随着采煤技术的不断发展和进步，倾 斜长壁采煤法在工艺、装备和管理方 面不断得到优化和完善，提高了采煤 效率和安全性。
CHAPTER 02
倾斜长壁采煤法工艺流程
采煤准备
01
02
03
矿区勘查
对矿区进行详细的地质勘 查，了解煤层分布、地质 构造等信息。
对于倾角较大、厚度变化大、地质构造复杂、埋藏不稳定的 煤层，倾斜长壁采煤法可能不太适用。在这些条件下，倾斜 长壁采煤法的优点可能无法得到充分发挥，甚至可能存在较 大的安全隐患。
CHAPTER 05
倾斜长壁采煤法案例与实践
案例一：某矿倾斜长壁采煤实践
矿区概况
介绍矿区的地质条件、煤层分布和开 采环境等基本信息。
采煤计划制定
根据地质勘查结果，制定 采煤计划，确定采煤方法 、工作面布置等。
采煤设备准备
根据采煤计划，准备采煤 设备，如采煤机、输送机 、支架等。
采煤作业
工作面布置
根据采煤计划，布置工作 面，包括确定工作面的长 度、宽度、高度等。
破煤与装煤
使用采煤机将煤层破开， 并通过输送机将煤炭装入 运输工具。
试述缓倾斜煤层中走向长壁采煤法与倾斜长壁采煤法的优点与弊端
试述缓倾斜煤层中走向长壁采煤法与倾斜长壁采煤法的优点与弊端作者：张青洪来源：《卷宗》2011年第07期摘要：通过对缓倾斜煤层中走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的特点进行概述，对照比较出各自的优点与弊端，供同行参考。
关键词：缓倾斜煤层；走向长壁采煤法；倾斜长壁采煤法引言：在煤炭开采过程中，布置采煤工作面的方法很多，但主要采取走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种。
那么，选择哪种采方法最为恰当的？本文中根据走向长壁采煤法及倾斜长壁采煤法各自的特点及其优缺点，总结得出答案。
1.走向长壁采煤工作面与倾斜长壁采煤工作面的布置方法1.1.1 走向长壁采煤工作面布置方法工作面的运输顺槽和回风顺槽沿煤层走向方向掘进布置、采场沿煤层倾斜方向布置形成的采煤工作面叫做走向长壁采煤工作面。
根据工作面推进方向不同又分前进式走向长壁采煤工作面和后退式走向长壁采煤工作面。
1.1.2 倾斜长壁采煤工作面布置方法工作面的运输顺槽和回风顺槽沿煤层倾斜方向布置、采场沿煤层走向方向布置形成的采煤工作面叫做倾斜面长壁回采工作面。
根据工作面推进方向的不同又分仰倾斜长壁采煤工作面和俯倾斜长壁采煤工作面。
1.1.3 走向长度、倾斜长度及采场长度走向长度、倾斜长度和采场长度，根据各矿井的地质条件、矿区大小和开采设计而异。
一般情况下采场长度在80米--240米为宜，走向长度和倾斜长度在500米—2000米为宜。
2.走向长壁采煤法与倾斜长壁采煤法的特点2.1 走向长壁采煤工作面运输设备由于重力作用易往下滑，在使用过程中需采取防滑措放；倾斜长壁采煤工作面运输设备一般处于水平状态，不会出现滑移现象。
2.2 走向长壁采煤工作面采空区的矸石不易蹿入工作面；煤层倾角较大时倾斜长壁采煤工作面采空区的矸石易蹿入采煤工作面。
2.3 走向长壁采煤工作面的水易排出工作面；煤层倾角较大时倾斜长壁采煤工作面的水不易排出工作面。
2.4 炮采走向长壁采煤工作面落煤时崩到空区里去的煤较少；煤层倾角大的炮采倾斜长壁采煤工作面落煤时煤（尤其是仰倾斜长壁采煤法）易崩到采空区。
煤矿开采学第十一章--走向长壁采煤法分析
• 双巷布置：区段轨道平巷超前区段运输平巷，沿腰线掘进。 优点：探明煤层变化情况，辅助运输、排水，有利于掘进通 风和安全,由上区段工作面立即转到下区段工作面，可减少 轨道巷的维护时间。 缺点：下区段轨道平巷维护比较困难，增加联络巷掘进费。
• 单巷布置：瓦斯含量不大，煤层埋藏稳定，涌水量不大，注 意：加强掘进通风，减少风筒漏风。
优点：区段跳采接替方 便；巷道掘进量少；
缺点：生产分散；“孤 岛”采煤矿压显现强烈；在 深部煤层开采时易出现冲击 地压。
适用：采区区段数目多。
区
段1
3
2
1
3
4
4
2
5
5
2区段回采，4区段正在煤体中 掘进上下两平巷，1、3、5区段 将采用沿空掘巷，回采顺序为 2-4-1-3-5
太原理工大学-矿业工程学院
2~3m (a)
(b)
优点：虽没有减少区段平巷的数目，但是不留或少留煤柱，减少煤损， 减少联络巷，减少巷道维修工程量，甚至不用维修，对巷道支护要求也 不严格。
太原理工大学-矿业工程学院
2020/8/8
11
第一节 单一走向长壁采煤法分析
•沿空掘巷时回采面接替顺序
区段跳采接替： 在采空区上覆岩层尚未垮落(a) 稳定之前不能进行沿空掘巷。
对于瓦斯含量很大的矿井， 要对工作面和采空区瓦斯进 行抽放，此时可采用回风巷 双巷布置。
太原理工大学-矿业工程学院
2020/8/8
5
第一节 单一走向长壁采煤法分析
3
5
4
2
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2
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1－转载机，2－胶带运输机，3－变电站， 4－泵站，5－配电站。
太原理工大学-矿业工程学院
采煤方法——精选推荐
采煤方法应用采煤方法种类很多，目前世界主要产煤国家使用的采煤方法，总的划分为壁式和柱式两大类。
这两种不同类型的采煤方法，无论从采煤系统，还是回采工艺都有很大的区别。
壁式采煤法的特点：是煤壁较长、工作面的两端巷道分别做为入风和回风、运煤和运料用，采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面，我国多采用壁式采煤法开采煤层。
柱式采煤法的特点：是煤壁短呈方柱形，同时开采的工作面数较多，采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
我国当前常用的采煤方法主要有：1、走向长壁采煤法：长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法：长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法3、倾斜分层采煤法：厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。
4、长壁放顶煤采煤法：开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时，先采出煤层底部长壁工作面的煤，随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法：在急斜煤层，沿走向布置采煤工作面，用掩护支架将采空区和工作空间隔开，向俯斜推进的采煤方法。
6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法：在急斜煤层中，伪倾斜布置采煤工作面，用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。
7、倒台阶采煤方法：在急斜煤层的阶段或区段内，布置下部超前的台阶形工作面，并沿走向推进的采煤方法。
8、正台阶采煤法：在急斜煤层的阶段或区段内，沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面，并沿走向推进的采煤方法。
9、水平分层采煤法：急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
10、斜切分层采煤法：急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
11、房柱式采煤法：沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界，再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
12、房式采煤法：沿巷道每隔一定距离开采煤房，在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
13、仓储采煤法：急斜煤层中将落采的煤暂存于已采空间中，待仓房内的煤体采完后，再依次放出存煤的采煤方法。
煤的分类随着社会的发展，科学的进步，煤的用途愈来愈广泛。
人们对煤的性质、组成结构和应用等方面的认识也越来越深入，逐渐发现各种煤炭既有相同的地方，又有不同的特性。
11第十一章缓斜倾斜煤层走向长壁采煤法
炮烟和煤尘的速度快。
W形通风方式
（6）三进两回通风
●适用条件：在采高大、工作面连续推进长度大,产量高的高瓦 斯矿井中。
●注意事项：由于巷道多,巷道之间的联络巷多,在开采过程中, 必须根据工作面推进的位置,及时封闭联络巷以里 的巷道,以抑制采空区瓦斯向工作面涌出。
大,进入深部开采的工作面。
（六）采煤工作面回采顺序 1.后退式 2.前进式 3.往复式 4.旋转往复式
1.工作面后退式
定义：回采巷道先开掘出来,采煤工作面由采区边界方向向 采区运输上山方向推进。
优点：采掘干扰少, 在回采前通过开掘巷道可探明煤层条件, 生产期间新风先经过实体煤,漏风少。
缺点：准备时间长。
5.第二区段开采
●区段轨道集中平巷9 →二区段顶分层工作面回风平巷 ●区段运输集中平巷10→ 开掘回风石门→ 10作为二区段
的轨道集中平巷，二区段的二、三分层通过10回风。
（二）生产系统
1.运煤
第一分层工作面：23→14 → 12 → 10 → 18→ 4 →19 →1； 第二分层工作面：24→20→ 12 → 10 → 18→ 4 →19 →1。
1.区段集中平巷
●目的：为了实现同一区段内上下分层工作面同采。 9-区段轨道集中平巷：下区段顶分层回风平巷位置开掘,超 前10掘进，探测煤层走向变化，为10定向和顶分层超前平巷泄 水。 10-区段运输集中平巷：布置在距煤层8~10m的底板岩层中。
2.区段集中平巷与分层平巷间的联系
●区段轨道集中平巷 9—联络斜巷11—各分层超前运输平巷14,20 ●区段运输集中平巷10—溜煤眼12—各分层超前运输平巷14,20 ●各联络斜巷间距：200m ●各溜煤眼间距：200m
煤矿开采技术——缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法采煤系统
第七章采煤工作面矿山压力基本规律第一节概述第二节单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采煤系统目的要求：1、了解单一薄及中厚煤层采区准备方式及选择的原则；2、掌握单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法的适用条件；3、掌握单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区巷道布置和采煤系统。
重点、难点和突破的方法：重点：1、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法的适用条件；2、单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区巷道布置和采煤系统。
难点：单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法采区巷道布置突破方法：1、详细讲解；2、动画演示和工程实例分析教学内容和步骤（附后）第一节概述采区准备方式——采区（盘区）的准备巷道布置方式。
一、按采区开采方式分为上山采（盘）区；下山采（盘）区准备煤层倾角小于16°的情况下，可利用水平大巷分别开采上山采区和下山采区。
（采取措施下山采区应用范围可扩大到25°左右）上山采区——位于开采水平标高以上的采区。
下山采区——位于开采水平标高以下的采区。
在煤层倾角大于16°时，开采水平一般只开采上山采区。
二、按采区上（下）山的位置分为单翼采区；双翼采区；跨多上山采区准备1、双翼采区准备方式。
如图7－1（a）所示特点：采区上山（或下山）布置在采区走向的中央，采区上（下山）的两翼分别布置在采煤工作面进行开采。
2、单翼采区准备方式。
如图7－1（b）、（c）所示图7－1 采区准备的几种形式（a）双翼采区；（b）前上山单翼采区；(c) 后上山单翼采区；（d）跨多上山采区当采区受断层、保护煤柱等自然条件和开采条件的限制，采区走向长度较短时，可将上（下）山布置在采区一侧的边界，形成单翼开采。
上（下）山一般布置在采区靠近井筒一侧。
3、跨多上山采区准备方式。
如图7－1（d）所示特点：沿煤层走向每隔一段距离（一台带式输送机的长度），在煤层底板岩层中布置一组上（下）山，采煤工作面跨几组上（下）山连续推进，相当于由多个单翼采区组成的大采区的准备方式，减少了工作面的搬迁次数。
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双翼采区准备方式
特点：采区上 下 山布置在采区走向的中央 山布置在采区走向的中央,在采区上 特点：采区上(下)山布置在采区走向的中央 在采区上 (下)山的两翼分别布置采煤工作面进行开采。 下 山的两翼分别布置采煤工作面进行开采 山的两翼分别布置采煤工作面进行开采。
（二）巷道掘进
1.原则 原则
尽快构成通风系统。 （1）巷道掘进尽快构成通风系统。 ）巷道掘进尽快构成通风系统 （2）尽量采用平行作业。 ）尽量采用平行作业。 平行作业
2.掘进顺序 掘进顺序
4 5 回风大巷 2 6 7
运输大巷
1
3
8 11 9 10
开切眼
形成通风系统
三、采区准备方式分类 采区准备方式分类
3. 按煤层群开采时的联系方式：单层准备、 联合准备。 按煤层群开采时的联系方式：单层准备、 联合准备。 单层准备： 各煤层中分别布置准备巷道,形成各自独立 ●单层准备：在各煤层中分别布置准备巷道 形成各自独立 的生产系统。 的生产系统。 联合准备 在几层煤中布置一组共用的集中准备巷道,如 准备： ●联合准备：在几层煤中布置一组共用的集中准备巷道 如 采区集中上山、区段集中平巷等 集中成一个 采区集中上山、区段集中平巷等,集中成一个 采区。 采区。
第三节 采煤方法发展方向
要多层次地、 （ 1） 改进采煤工艺 要多层次地 、 因地制宜地发展先进 ） 改进采煤工艺,要多层次地 的机械化采煤技术。 的机械化采煤技术。 （2）扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用范围。 ）扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用范围。 （3）在缓斜、倾斜厚煤层推行倾斜分层下行垮落采煤法 ）在缓斜、 和放顶煤采煤法。 和放顶煤采煤法。 （4）大力推广无煤柱护巷技术。 ）大力推广无煤柱护巷技术。 （5）急倾斜煤层开采要进一步探索机械化发展途径。 ）急倾斜煤层开采要进一步探索机械化发展途径。
(a)双翼采区 ; 双翼采区 (b)前上山单翼采区 ; 前上山单翼采区 (c)后上山单翼采区 ; 后上山单翼采区 (d) 跨多上山 采区
单翼采区准备方式
(b)前上山单翼采区：煤炭运输有折返现象,但工作面可跨上山连续推进。 前上山单翼采区：煤炭运输有折返现象 但工作面可跨上山连续推进 但工作面可跨上山连续推进。 前上山单翼采区 (c)后上山单翼采区：上(下)山布置在采区靠近井田中央方向的一侧。 后上山单翼采区： 下 山布置在采区靠近井田中央方向的一侧 山布置在采区靠近井田中央方向的一侧。 后上山单翼采区
四、选择采区准备方式的原则
（1）有利于合理集中生产,保证采(盘)区有合理的生产 有利于合理集中生产,保证采( 集中生产 区有合理的生产 能力和增产能力； 能力和增产能力； （2）安全生产条件好,符合《煤矿安全规程》的规定； 安全生产条件好,符合《煤矿安全规程》的规定； （3）保证有完整的生产系统； 保证有完整的生产系统； （4）力求技术先进、经济合理； 力求技术先进、经济合理； （5）煤炭损失少,有利于提高资源采出率。 煤炭损失少,有利于提高资源采出率。
1.采区：阶段或开采水平内划分的具有独立生产系统的 采区：阶段或开采水平内划分的具有独立生产系统的 采区 开采块段。 开采块段。 2.盘区：近水平煤层的采区。 盘区：近水平煤层的采区。 盘区 3.带区：倾斜长壁分带开采的采区。 带区：倾斜长壁分带开采的采区。 带区 4.采（盘）区准备方式：在开采水平划定的采区范围内 采 区准备方式：在开采水平划定的采区范围内 掘进一系列巷道,安装设备,在采区范围内划分区段( 掘进一系列巷道,安装设备,在采区范围内划分区段(分 区段 建立采区生产系统,为采煤工作面做准备, 带）,建立采区生产系统,为采煤工作面做准备,所有这 些工作称为采（ 些工作称为采（盘）区准备方式。 区准备方式。
下部车场3 下部车场3 作面。 作面。 区段平巷所需物料： ②区段平巷所需物料： 采区运输石门1 采区运输石门1 区下部车场3 区下部车场3
→采
4 区段平巷8 区段平巷8、9。 机械设备： ③机械设备： 600mm轨距矿车 轨距矿车、 600mm轨距矿车、平板车
4.巷道布置特点 巷道布置特点 巷道
①布置在煤层中： 布置在煤层中： 4—轨道上山 轨道上山 5—运输上山 运输上山 8,8′,10—区段回风平巷 区段回风平巷 9,9′—区段运输平巷 区段运输平巷 11—联络巷 联络巷 布置在岩层中： ②布置在岩层中： 1—采区运输石门 1—采区运输石门 2—采区回风石门 采区回风石门 3—采区下部车场 采区下部车场 6—采区上部车场 采区上部车场 7,7′—采区中部车场 采区中部车场 12— 采区煤仓 13—变电所 变电所 14—绞车房 绞车房
2.巷道名称 巷道名称
1—采区运输石门 2—采区回风石门 3—采区下部车场 4—轨道上山 5—运输上山 6—采区上部车场 7,7′—采区中部车场 7,7 采区中部车场 8,8′,10 10— 8,8 10—区段回风平巷 9,9′— 9,9 —区段运输平巷 11— 11—联络巷 12— 12— 采区煤仓 13—变电所 13— 14— 14—绞车房 15— 15— 局部通风机
缓斜、 第十一章 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法
第一节 采区准备方式概述 第二节 单一薄及中厚煤层走向长壁采煤法 第三节 厚煤层倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法 第四节 煤层群走向长壁采煤系统
第一节 采区准备方式概述
一、基本概念
600mm轨距矿车、 600mm轨距矿车、平板车 轨距矿车
（三）通风系统
1.采煤工作面通风： 1.采煤工作面通风： 采煤工作面通风
①新风
形成采煤系统
二、采区生产系统
（一）运煤系统 （二）运料排矸系统：运料系统、排矸系统 运料排矸系统：运料系统、 （三）通风系统：采煤工作面、掘进工作面、硐室通风 通风系统：采煤工作面、掘进工作面、 （四）动力供给系统：供电系统、压气系统、供水系 动力供给系统：供电系统、压气系统、
二、采区巷道
●定义：采区内的准备巷道和回采巷道。 定义：采区内的准备巷道和回采巷道。 准备巷道 ●具体有： 具体有：
直接为采煤工作面服务的巷道,即用于运煤和进风 ① 直接为采煤工作面服务的巷道 即用于运煤和进风 用于回风和运料的区段回风平巷 的区段运输平巷,用于回风和运料的区段回风平巷。 区段运输平巷 用于回风和运料的区段回风平巷。 ②为各区段服务的上（下）山巷道,即运输上(下)山 为各区段服务的上 巷道 即运输上 下 山 即运输 和轨道上(下 山 和轨道上 下)山。 山的采区上 ③连接运输大巷、区段平巷与采区上(下)山的采区上、 连接运输大巷、区段平巷与采区上 下 山的采区上、 中、下部车场。 下部车场。 采区硐室以及附属于上述各类巷道的一些联络巷。 以及附属于上述各类巷道的一些联络巷 ④ 采区硐室以及附属于上述各类巷道的一些联络巷。
利用水平大巷分别开采上山采区和下山采区。 ①煤层倾角<16º ：利用水平大巷分别开采上山采区和下山采区。 上山采区 ②煤层倾角>16º：开采水平一般只开采上山采区。 ：开采水平一般只开采上山采区。
三、采区准备方式分类 采区准备方式分类
2. 按采区上 下)山的位置：单翼采区准备、 双翼采区准备、 按采区上(下 山的位置 单翼采区准备、 双翼采区准备、 山的位置： 跨多上山采区准备。 跨多上山采区准备。
→采区煤仓12 →采区运输石门1 采区煤仓12 采区运输石门1
→运输上山 →装车外运。 装车外运。
（二）运料排矸系统
1.运料系统： 1.运料系统： 运料系统
①采煤工作面所需物料： 采煤工作面所需物料： 采区运输石门1 采区运输石门1→采区
→轨道上山4 轨道上山4 →采区上部车场6 →采 采区上部车场6 区回风平巷10 区回风平巷10 →采煤工
跨多上山采区准备方式
特点：沿煤层走向每隔一段距离 一台带式输送机的长度),在 每隔一段距离(一台带式输送机的长度 特点：沿煤层走向每隔一段距离 一台带式输送机的长度 在 煤层底板岩层中布置一组上 下 山 采煤工作面跨几组上 采煤工作面跨几组上(下 煤层底板岩层中布置一组上(下)山,采煤工作面跨几组上 下) 中布置一组上 山连续推进,相当于由多个单翼采区组成的大采区的准备方 山连续推进 相当于由多个单翼采区组成的大采区的准备方 减少了工作面的搬迁次数。 式,减少了工作面的搬迁次数。 减少了工作面的搬迁次数
→轨道上山 →采区中部车场7 → 采区中部车场7
（二）运料排矸系统
2.排矸系统： 2.排矸系统： 排矸系统
①运矸路线
掘进巷道时所出的煤 和矸石→ 采区中部车场 轨道上山4 7→ 轨道上山4 下部车场3 下部车场3 运输石门1 运输石门1
→ 采区
→ 采区 → 运出采区。 运出采区。
机械设备： ② 机械设备：
3.巷道分类：开拓巷道、准备巷道、回采巷道 巷道分类：开拓巷道、准备巷道、 巷道分类
①开拓巷道： 开拓巷道： 1—采区运输石门 采区运输石门 2—采区回风石门 采区回风石门 ②准备巷道： 准备巷道： 3—采区下部车场 采区下部车场 4—轨道上山 轨道上山 5—运输上山 运输上山 6—采区上部车场 采区上部车场 7,7′—采区中部车场 采区中部车场 12— 采区煤仓 13—变电所 变电所 14—绞车房 绞车房 回采巷道： ③回采巷道： 8,8′,10—区段回风平巷 区段回风平巷 9,9′—区段运输平巷 区段运输平巷 11—联络巷 联络巷 开切眼
统
（五）排水系统
（一）运煤系统
①机械设备： 机械设备： 采煤工作面： 采煤工作面： 可弯曲刮板输送机 区段运输平巷9： 区段运输平巷 ： 刮板输送机或 桥式转载机和 带式输送机 运输上山5： 运输上山 ： 刮板输送机或 带式输送机 区段运输平巷9 ②运煤路线:工作面→区段运输平巷9 运煤路线:工作面 区段运输平巷 5