如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向
煤层探层及采高管理制度
煤层探层及采高管理制度一、煤层探层的定义煤层探层是指对煤矿井下各个工作面的煤层进行调查和了解，确定煤层的结构、性质、埋深、厚度等，为开采作业提供科学依据的一种工作。
二、煤层探层的目的煤层探层的主要目的是确定煤层的分布情况、煤层的性质、煤层的特征和厚度，进而制定合理的开采方案，保证煤炭采掘的顺利进行。
三、煤层探层的步骤煤层探层的主要步骤包括：1.资料收集在进行煤层探层工作的时候，需要先了解已有的煤层地质资料和采煤工作面的布置图，为后续的工作提供依据。
2.测距测高测量煤层面的水平距离、高度和坡度等参数，并统计煤层中岩层、夹层和断层等地质构造信息。
3.分层描述根据测量到的数据进行分层描述，包括煤层的厚度、倾向、倾角、含阡含水量等参数，并绘制煤层地质图。
4.采样分析对采样的煤岩样品进行物理测试及化学测定等分析，确定煤的品种、质量、化学成分等性质。
四、采高管理制度的意义采高是指在采煤作业过程中，采用增加采高的方式降低成本，提高生产效率的一种方法。
采高管理制度的规定和执行对于煤炭生产工作的安全、高效、持续具有重要的意义。
五、采高管理制度的内容1.禁止超高采煤严禁超高采煤，超高的指标是根据探层结果和基础条件逐年调整的，将采煤高度控制在合理范围内。
2.标准控制采高规定合理的标准控制采高，区别在不同采煤工作面一类和二类的标准控制采高。
3.采高测振管理采高测振可以帮助监测煤岩体的变形和破坏情况，对于控制采高具有重要的意义。
规定在二类下分区其采高测振管理，其它采煤工作面也可进行采高测振管理。
4.采高注册制度要求在采高前，对每个其采高单元进行采高注册，遵守采高单元的组装，确定采高时间及采高方案，防止过度采高、矿压锁定等导致的隐患。
六、总结煤层探层和采高管理是矿山生产过程中非常重要的环节，也是煤炭生产质量安全的保障。
要求在处理煤炭开采过程中建立科学合理的探层方案和执行采高规定，确保煤炭采掘过程中的生产质量和安全，实现煤矿开采管理的可持续发展。
厚煤层工作面区段煤柱留设尺寸的合理确定
国内外学者对于区段煤柱进行过大量研究，归 结起来主要有如下几种方法：现场实测及统计推理; 利用矿压规律归纳总结经验公式；对煤柱支承压力 分布的理论分析;通过数值模拟寻求煤柱合理尺寸。 国外的研究情况为：Gaddy等人提出了 HollandGaddy煤柱强度公式;Poulsen提出煤柱经验公式, 证实煤柱强度与其宽度和高度的比值相关；Hsiung 通过有限元法分析出煤柱与顶板的关系；科诺年科 和阿尔拉麦夫提出了极限平衡理论。国内研究情况
收稿日期:2021-04-17 作者简介：冯凡丁（1999 —）,男，山西运城人，在读本科，研究方向为矿山压力及其岩层控制,E-mail;2672649405@qq. com
第2 期
冯凡丁：厚煤层工作面区段煤柱留设尺寸的合理确定
71
为：谢和平等人通过理论试验分析，提出煤柱的破坏 过程是非线性的；余忠林等人分析出了大采高工作 面窄煤柱沿空掘巷条件下的煤柱分布规律；柏建彪 等人通过FLA&d数值模拟分析出了沿空掘巷后巷 道围岩的变形破坏规律及合理尺寸等弘5〕。
同理可得：
_ B ]「2C° +BkYHtan°0] 狓0 2tan°ln[2BC0 + 2狆狓tan輕]' 7
2.3区段煤柱尺寸的确定
雄山煤矿15号煤物理力学参数如表1所示。
结合式（1）、式（6）、式（7）可得煤柱最小的宽度b =
$4・ 4. $ x°+l + 狓1 37 + 2X3 87 + 68 16・ 79 m。
（太原理工大学矿业工程学院，太原030024）
摘 要：根据雄山煤矿15303工作面煤层的埋藏特征、煤体强度等工程地质条件，运用极限平
衡理论得出巷道一侧煤柱塑性区的宽度为4. 37 m,采空区一侧煤柱塑性区宽度为4. 68 m,弹性核
薄煤层综合机械化开采工作面合理长度的确定
长度 太短 ， Ⅱ 掘进 率又 高 ， 不 经济 ， 以工作面 又 不宜 万 屯 又 所
太短 。
１２ 煤 层倾 角 当煤 层倾 角 过大 时 ，根据 煤层 倾 斜角 ＿ 度 的划 分属于缓倾 斜煤 层 的薄煤 层 ，煤层倾 角 不算 太大 ， 但 煤层 在 １０ 以下 时 ，人 员 在进 入工 作 面 时需 爬行 ， ．ｍ 体 力消 耗 大 ， 生产 施工 带来 不便 ， 而导致 工作 效率 低 ， 给 从 所
薄煤层 综合机械化 开采工作面合理长度 的确定
色 陈崇 李成伟 （ 平 股 四 ２ 顶山 业 业 术 院 恩广 １ 煤 份 矿； 平 工 职 技 学 ） ． ．
摘要 ： 为确 定 薄 煤 层 综 合机 械 化 开 采 条件 下 合 理 的工作 面 长度 ， 液 压 支架 。输送 机 的运输 能力 随铺 设 长度 的加 大而减 小 ，
以工 作面 又不 宜太长 。
１３ 顶板 围岩性质 根 据顶底板 围 岩性质 ， ． 当顶板松软
破碎 时 ， 容易 形成顶板 难支护 ； 当顶板 太坚硬 时 ， 工作面 长 ，
悬 顶面积大 ， 采场压力 大 ， 放顶 时和周 期来压 时易推垮 工作 面 。 因此， 对于顶板松软 或顶板坚硬 的工作 面都 不宜过长。 １４ 工作 面 长 度 比较 工 作 面 过 长 会 导 致 推 进 速 度 ． 慢 ， 板暴 露 时间长 ， 顶 下沉 量 大 ， 易造 成项 板破碎 和 冒顶 容
围， 然后 根 据 经 济 因素 分 析 了 Ｂ产 量 、 Ｂ割 煤 刀 数 、 工作 面 效 率 和 开
采 高低 ， 工作 条 件 差 ， 设备 移 动 困难 ， 采 比大 ， 层厚 度 掘 煤
１ ０ 。 ５ ｍ
薄煤层综采工作面合理长度的探讨与研究
薄煤层综采工作面合理长度的探讨与研究工作面长度的大小是高产、高效的重要因素。
在合理的范围内增加工作面长度能够实现日产量的增加。
为了确定薄煤层综采工作面的长度的大小，首先根据技术特点确定工作面的长度，其次根据经济效益得到了产量、刀数与工作面长度大小之间的函数关系式，得到在三种煤层条件下工作面最合适的长度。
为薄煤层综采工作面的最佳长度范围提供了参考。
标签：薄煤层；综采工作面；合理长度；地质条件目前我国的薄煤层的储量占我国已探煤层的百分之22，煤质普遍较好，做好薄煤层综采具有重大意义，但是薄煤层工作面受两个因素影响一个是地质条件，一个是经济因素；单纯加大工作面长度，目前的技术条件能力受到限制。
作者试图通过技术和经济两方面进行比较和探讨，最终确定薄煤层工作面的最合理长度，为我国薄煤层综采采提供一个科学依据。
1 依据地质条件和技术特点确定薄煤层工作面最佳长度1.1 地质条件地质条件是影响薄煤层开采的最重要的因素之一。
一些大断层等地质构造极大地影响了施工的难度；小而多的断层构造也是影响工作面现场的支护、生产，工作面长度越大，含有的断层等构造就越多，工作面就越难退，工作面的支护也承载很大压力；另外顶板存在破碎、二合顶等情况也极大地限制了推进的速度。
因此，以上几个方面，都直接制约了薄煤层工作面长度的选择。
根据目前我国的地质构造条件和现有的薄煤层开采经验可知，倾角在5°～25°之间的薄煤层综采工作面的最佳范围是120～150米。
煤矿地质条件比较恶劣，技术能力比较差的矿井可以取较大值。
倾角大于25°的时候，根据地质条件的变化适当的减小工作面的开采长度。
1.2 技术特点技术特点主要包括回采方法、装备水平、管理能力。
回采方法的选择，直接关系到薄煤层综采工作面的长度。
影响工作面长度的设备因素主要有采煤机、刮板输送机、液压支架。
输送机的运输能力工作面的长度增加而减小，发生机电事故的概率随面长增加而增加，如果面长设计的过长，日进倒数减少，推进能力下降，还会引起顶板变化，加大了支护的难度，有可能发生顶板漏顶事故。
高瓦斯厚煤层综放工作面合理长度的确定
ｆ ｃ ｉｋ Ｃ ａ ｅ ｍ ｍ ｉ ｈ ｇ ｓ ａ ｅｉ ｔ ｃ Ｏ ｌ ａ ｗｉ ｈ ｇ ａ ｎ ｈ ｓ
ＧＯＵ Ｐ ｎｆｎ ａ － ｇ ，ＭＡＪａ －ｏ ｇ ，ＭＡ Ｇｅ ｇ ，Ｚ ｅ ｎｈ ｎ ｉ ｎ ＨＡＮＧ Ｍｉｇｊ ｎ－ｅ ｉ
（ － ｌ ｇ ｏ Ｅｎ ｒ ｙＳ ｉ ｃ ｎ １Ｃｏｌ ｅ ｆ ｅｇ ｃｅ ｅａ ｄＥｎ ｉｅｒｎ ， ｅ ａ ｏｙｅｈ ｉ Ｕｎｖ ｒｉ ， ｉｏ ｕ ５ ０ ３Ｃ ｉａ ｅ ｎ ｇｎ ｅｉｇｒ ｎ ｎＰ ｌｔｃ ｎｃ ｉｅｓ ｙ Ｊａ ｚ ｏ４ ４ ０ ，ｈｎ ； Ｉ ｔ
ｔ ｅ ｌｎｇｈ ｏ ｕ ｌ ｃ ａ ｉ ｅ ｏｐ ｃ ａ ａ ｉ ｇ ｆ ｃ ｔ ｅ ｔｌｔｏｎ ｃ ｐ ｃｔ ｓｐ ｅ ｅ ｅ Ｃｏ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｆ ａｕｒ ｈ ｅ ｔ ｆｆ ｌｙ ｍｅ ｈ ｎ ｚ ｄ ｔ — ｏ ｌｃ ｖ ｎ ａ ｅ ｗｉ ｖ ｎ ｉａ ｉ ａ ａ ｉｙ ｉ ｒ ｓ ｎｔｄ． ｍｂ ｎ ｎ ｅ ｔ ｅ ｈ ｈ ｏ ａ ｘ ｓｉ ｇ ａ ｄ ｅ ｓ ｉｎ ｆｏ ｔ ｅ ｆ ｕｒｈ ｍ ｎ ｆ Ｈｅ ａ ｉ ｉ ｇ Ｇｒ ｕ ｈ ｅ ｒ ｔ ａ ｅ ｇ ｈ ｆ ｒｆ ｌ ｆ ｇ ｓ ｅ ｉｔｎ ｎ ｍ ｓｏ ｒ ｍ ｉ ｈ ｏ ｔ ｉ ｅ ｏ ｂｉＣｏ Ｍ ｎ ｎ ｏ ｐ，ｔ ａ ｉ ｌ ｌ ｎ ｔ ｕｌｙ ｌ ｏｎ ｏ ｍｅ ｈａ ｉ ｅ ｏ — ｏａ ａ ｉ ｇ ｆ ｃ ｓｄ ｔｒ ｎ ｄ ｃ ｎ ｚ ｄ ｔ ｐ ｃ ｌｃ ｖ ｎ ａ ｅ ｉ ｅ ｅ ｍｉ ｅ ． Ｋｅ ｒ ： ｆ ｌｙ ｍｅ ｈ ｎ ｚ ｄ ｔ ｐ ｃ ｌ ａ ｉ ｇ ： ｇ ｓ ｅ ｔｌｔｏ ａ ｃ ｔ ｎｉ ａ ｅ￣ｌ ｎ ｔ ｆｍ ｎ ｎ ａ ｅ ｙ ｗｏ ｄｓ ｕ ｌ ｃ ａ ｉｅ ｏ — ｏａ ｖ ｎ ｃ ａ ：ｖ ｎ ｉａｉ ｎ ｃ ｐａ ｉ ｏｆｍ ｎｇ ｆ ｃ ｙ ｉ ｅ ｇ ｏ ｉｇｆｃ ｈ ｉ
第四章单一走向长壁采煤法采煤系统
开切眼；区段回风平巷；区段运输平巷。
3、巷道布置特点
（1）上山、区段 平巷、联络巷—— 布置在煤层中
（2）车场、石门、 硐室——布置在岩 层中
（三）巷道掘进顺序
⒈原则： 1) 巷道掘进尽快 构成通风系统。 2) 尽量采用平行 作业。
14
2
10 6
A
运煤：上采面下运 下采面上运
•通风： （1）1 — 进风，2、3 — 回风，下采面下行风； （2）2、3 — 进风，1 — 回风，上采面下行风； （3）串联掺新，3、1 — 进风，2 — 回风。
2
150m
5m
1
120m
3
1—中间运输平巷 2—上轨道平巷 3—下轨道平巷
2
150m
2、上、下采面错距：
二、 主要生产系统
1、运煤系统： 2、运料排矸系统: 3、通风系统： 4、供电系统： 5、压风及安全用水： （管路经运上）
14
2
10 6
A
9
7 13
11 8 9'
7' 1
5
4
12
11 8'
3
物车1风其—排上新车面掘山工区高下掘压采井—进气料 场 平 运 采 矸 山 风 场 — 进 4作 回 压 部 掘 下——风岩机巷 煤 系 工 面 风 电 车 工区 ——47)6—采 — — 储巷房帘路 统 作 石 缆 场 作—8污—煤—采区 ,— — 水时,线 ： 面 门 面采 — 3风—仓—8—采区区下池´所通为掘通、区—污2—上采和—区段中排部通用风过：进风平运1—风井区运运2下回部出车过的专工巷巷输区：—底回—输窗输部风车采场专压用新作道以石段—中风—平上3车平场区用缩管风面时及门回央联平—采巷山场巷。管7风空路—运所上风 变络1巷区—＇95路— 38,]气送— —出 山平 电巷运1轨 — —9桥[送—0´由至采—的 输巷 所1输道— —。至采 1地各区采煤 送1—石上联 区 ——各区0风面用运区炭 和 机—门山段—络 —采用下（气墙输变矸 转运运回—41眼 区煤—部水— —有地石电石 载输输风1采段工—车地装— 1的点门所点大—石平运区作—风区场点采 车将。11所巷—门巷输回面—门段3—。3区 外空需采 — —平风— 18。区运—中 运— ＇压的区— —巷石—段输采部——机防中采 降轨 9门运区平车运 — ＇房尘部区 压道物 2输下巷场出排 局 —设喷车运后上平料部9采出部7—在场雾输到山—巷,—车区采通运井用石各774——9场,。区风输—＇—底水门用运采73。机上———车电＇—1,输区—由山采——采场地——上运—地区—5煤区附点轨—山—输采面上中掘工段近。道5轨—石区(部进—作回）上道或采门
大倾角较薄厚煤层综放工作面主要工艺参数
大倾角较薄厚煤层综放工作面主要工艺参数首先是开拓工艺。
大倾角较薄厚煤层的开采主要采用掘进工艺。
掘进工艺应根据地质条件和煤层倾角选择适当的开拓方法，常用的有钻孔爆破法、短支撑法和机械化掘进法等。
钻孔爆破法是利用钻机在煤层中钻孔并进行爆破，破碎煤层后进行掘进；短支撑法是利用钻孔进行支护后进行掘进；机械化掘进法是利用掘进机对煤层进行掘进。
开拓工艺的选择应根据煤层的地质条件、倾角和厚度以及设备的适应性等因素综合考虑。
支护工艺是指对开采工作面进行支护的方法。
由于大倾角较薄厚煤层的自稳性较差，开采过程中容易形成松散圈和龙骨，因此在支护上需要采用适当的工艺。
常用的支护方法包括液压支架支护、锚杆支护和锚杆网片支护等。
液压支架支护是利用液压支架对煤层进行支撑，通过调节支架的高度和倾角来适应工作面的变化；锚杆支护是利用预埋的锚杆对工作面进行支撑，提高工作面的稳定性；锚杆网片支护是利用锚杆网片对工作面进行支撑，增强煤层的整体性，防止松散圈的形成。
运输工艺是指将煤炭从工作面运出煤矿的过程。
大倾角较薄厚煤层的运输主要采用载人车和皮带机联合运输的方法。
载人车主要用于运送人员和工具，通过坡道或斜井将煤炭运出矿井口；皮带机主要用于煤炭的连续运输，将开采的煤炭由工作面运送到杆头集中处理区或矿井口。
通风工艺是指对工作面进行通风的方法。
大倾角较薄厚煤层的通风主要采用局部通风的方法。
局部通风是指通过设置局部风机和导流设施将新鲜空气供应到工作面，排出煤尘和有害气体。
通风工艺的设计应考虑到煤层倾角和厚度、工作面长度、风量和风压等因素，以确保工作面的安全和舒适。
安全工艺是指保障工作面安全生产的措施和方法。
大倾角较薄厚煤层的安全工艺主要包括防尘、防火、防突水和瓦斯抽放等。
防尘工艺主要采用喷雾降尘和悬浮物浓度监测等方法，控制煤尘扩散，减少尘肺病的发生；防火工艺主要采用消防器材和自动灭火系统，随时保持工作面的防火状态；防突水工艺主要采用注浆封孔和地质预测等方法，防止煤层开采过程中的突水事故；瓦斯抽放工艺主要采用抽排瓦斯和煤层瓦斯抽放等方法，减少瓦斯事故的发生。
煤矿采区走向长度与采煤工作面长度分析
煤矿采区走向长度与采煤工作面长度分析赵春光【摘要】采区作为矿井的一个生产单元应具备完善的生产系统，而完善的生产系统就体现在采区的各个参数合理的基础上。
采区参数之间彼此互有联系而又相互制约，合理确定采区参数是采区设计的主要任务。
本文主要阐述了影响采区走向长度的因素、采区走向的长度确定要求、采区走向长度选择，影响采煤工作面长度的因素、采煤工作面长度的确定等问题。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】1页(P71-71)【关键词】煤矿采区;走向长度;采煤工作面长度【作者】赵春光【作者单位】七台河市矿产资源地质测量队，黑龙江七台河 154600【正文语种】中文采区参数都有自己的影响因素，要综合考虑各因素对参数的影响情况，分析选择确定参数的过程，增强对采区各参数特点认识，合理的确定采区各相关参数。
采区作为矿井的一个生产单元应具备完善的生产系统，而完善的生产系统就体现在采区的各个参数合理的基础上。
采区参数之间彼此互有联系而又相互制约，合理确定采区参数是采区设计的主要任务。
1.1 影响采区走向长度的因素1.1.1 地质条件。
①地质构造。
较大的地质构造对采区长度影响较大。
为了便于布置采区巷道，往往以大的断层及褶曲轴作为划分采区的界限。
②煤层及围岩稳定程度。
围岩的稳定程度影响区段巷道的维护状况。
在松软的煤层中布置区段巷道，维护较困难，采区走向长度不宜过大。
③煤层倾角。
由于开采条件和所使用的采煤方法的限制，急斜煤层采区走向长度较缓斜和倾斜煤层短。
随着开采技术的发展，急斜煤层采区走向长度有加大的趋势。
1.1.2生产技术条件。
①区段平巷的运输设备：区段运输平巷一般采用带式输送机。
吊挂带式输送机有效铺设长度为300～500m/台，可伸缩胶带式输送机铺设长度可达800～1000m/台。
目前选用带式输送机一般对采区走向长度影响不大。
煤层赋存不稳定时，区段轨道平巷坡度起伏较大，采用小绞车牵引矿车运送材料和设备，采区走向长度可适当缩短，以免多段运输增加辅助运输工人数。
某矿回采工作面抽采评价标准
某矿回采工作面抽采评价标准回采工作面抽采评价标准为了确保有煤与瓦斯突出危险的回采工作面抽采达标，杜绝煤与瓦斯突出事故的发生，消除回采期间瓦斯超限现象，根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、《煤矿瓦斯抽放规范》、《煤矿瓦斯抽采基本指标》的规定，制定回采工作面抽采效果评价标准。
一、基础资料的收集、整理1、每个回采工作面沿走向每隔100m，必须利用邻近岩巷或掘进上下风道掘进期间测定一个原始瓦斯含量，原始瓦斯含量的测定要避开构造带、掘进巷道的卸压带、抽放钻孔的影响范围。
2、矿井要根据掘进期间所揭露和探测的地质资料、煤层厚度、裂隙分布、突出情况、绝对瓦斯涌出量、钻孔瓦斯涌出初速度q、钻屑瓦斯解析强度Δh2、钻孔钻屑量Smax、工作面瓦斯抽出率、残存瓦斯含量等资料，绘制工作面综合瓦斯地质剖面图。
3、突出工作面抽采前必须编制抽采设计图，施工单位必须严格按照设计图进行施工，钻孔要布置整齐，成排成行，每个钻孔都要详细记录抽采钻孔的位置、孔深、角度、孔径及钻孔见矸、顶钻、夹钻、喷出瓦斯的位置等情况。
每个钻孔施工小组必须规定由专人携带钻孔施工记录手册进行记录，每一个钻孔施工完毕后要及时将施工记录交到通防部门。
由通防部门据此建立钻孔施工台帐，并将钻孔异常情况报告地测科，由地测科和防突机构进行综合分析。
分析清楚后，由通防部门按比例和钻孔参数绘制钻孔施工图。
在钻孔施工图中，要绘出瓦斯异常带、地质异常带，为抽采评价提供依据，工作面抽采钻孔施工结束后，即完成钻孔竣工图。
4、要加强瓦斯抽采计量管理。
每周至少测定一次抽采钻场或钻孔组的抽采负压、压差和每一钻孔瓦斯抽采浓度等参数，做好记录并填写管理牌板和台帐，确保数据真实，发现漏气、堵孔等现象要及时处理。
5、矿井要安排专人定期计算、分析突出工作面单孔及整个工作面瓦斯抽采情况，以便及时补充钻孔进行抽采。
二、抽采效果评价1、工作面采用残余瓦斯含量指标进行区域措施效果检验。
如何合理确定采煤工作面的长度
参考资料：工作面台阶式布置采煤法
工作面台阶式布置采煤法根据上下台阶的相对位置不同，分为正台阶和倒台阶两种。急斜煤层采 煤工作面直线式布置时，上下段作业相互干扰，威胁作业人员安全，影响工作面的生产能力。为 了充分利用工作面长度，多点平行作业，提高产量。 （概述图来自： ）
参考资料：长壁采煤法
长壁采煤法是指相对于短壁采煤法的一种概念。传统的采煤是几个人为一组集中在一起操作。为 避免危险，小组成员相互协作、团结战斗，形成了很强的团体意识。长壁采煤法分为走向长壁采 煤法和倾斜长壁采煤法。长壁工作面沿倾斜方向布置，沿走向推进的采煤方法称为走向长壁采煤 法。长壁工作面沿走向布置，沿倾斜推进的采煤方法称为倾斜长壁采煤法。
注意事项
采煤工作面长度的确定需要综合考虑各种因素，不能仅仅从单一方面考虑。
注意事项
煤矿生产管理人员需要对采煤工作面长度进行动态调整，以保证采煤效率和煤矿安全。
注意事项
在采煤工作面长度的确定过程中，需要充分考虑煤矿生产经验和技术条件，避免盲目跟风或超出 实际生产条件的范围。
参考资料：单一走向长壁采煤法
参考资料：走向长度
煤矿开采多采用走向长壁开采布置，走向长度就是沿着煤层的走向布置的工作面顺槽的长度，一 般上下顺槽长度相等；倾向长度则是工作面的长度，即上下顺槽的平面中心距。
参考资料：采区走向长度
采区走向长度是确定采区范围的一个重要参数。加大采区走向长度可以相对减少采区上山、车场 和确室的掘进量;减少上山煤柱、区间煤柱的损失;减少采煤工作面搬迁次数;增加采区储量和服 务年限，有利于采区和矿井的合理集中生产。但加大到什么程度则需要根据采区的煤层地质条件、 开采机械化水平、采准巷道布置方式和可能取得的技术经济效果决定。
方法/步骤
工作面合理长度确定
L≦QK /（NBMγC ）
式中： Q —— 按采煤机最大牵引速度Vmax（m/min）确定的最大日生产能力， t/d； Q=日采煤作业时间×60×Vmax×M×B×γ
K —— 工作面开机率； N —— 日进刀数； B —— 采煤机截深，m； M —— 工作面采高，m ； γ—— 煤的容重 ，t/m³； C —— 工作面回采率。
回采工作面合理长度确定
一、影响工作面长度的技术因素
⑴ 设备条件 工作面刮板输送机长度是影响工作面长度的主要因素之一，国产工作面刮板 输送机一般按150200m的铺设长度设计。
⑵ 煤层地质条件 工作面长度方向上应以大的断层、褶曲、煤层厚度变化带、倾角变化带为上 下边界。
1
回采工作面合理长度确定
一、影响工作面长度的技术因素
P —— 煤层生产率， 即：单位面积上出煤量，P=M γC，t/m2；
N —— 昼夜循环数，即每日割煤刀数。
二、工作面长度合理取值范围
回采工作面长度的选取
煤层 缓倾斜中厚及厚煤层
缓倾斜薄煤层
回采工艺 综采 普采 炮采 综采 普采 炮采
工作面长度 150～240 120～180 100～150 120～150 100～120
5
回采工作面合理长度确定
三、回采工作面长度的校验 3、按刮板输送机运输能力校验
L≦nn1q /（BNPC） 式中： n —— 昼夜出煤班数；
n1 —— 每班运煤时间，h； q —— 输送机每小时运输能力，t/h； B —— 采煤机截深，m； N —— 每日进刀数； P —— 煤层生产率，t/m2； C ——工作面回采率。
L=60vMSCf /（qbBPN）
式中： L —— 工作面通风能力所允许的工作面长度， m； v —— 工作面内允； S ——工作面最小控顶距，m；
采煤工作面设计技术标准
采煤工作面设计技术标准一、设计程序1、回采工作面设计由矿生产设计部门按回采工作面衔接安排，确定工作面设计及项目设计负责人。
2、由矿总工程师组织有关科室根据采区设计研究确定回采工作面设计的具体原则。
3、项目设计负责人根据设计指令下达设计通知单,通知有关单位提供相关基础资料。
4、项目负责人根据确定的设计原则及收集的相关资料进行采煤工作面图纸设计。
5、编制回采工作面设计说明书。
6、由矿总工程师组织有关单位负责人对回采工作面设计进行审查.经修改通过后报送上级及矿有关单位。
二、设计依据1、集团公司批准的采区设计。
2、矿总工程师批准的该分阶段的地质说明书.3、采煤工作面位置、范围、井上、下关系及相邻采煤工作面（边界）的地质情况.包括煤层储存情况、水文地质、瓦斯及二氧化碳储存情况与涌出特征，煤尘爆炸倾向，煤层发火倾向。
4、采煤工作面内煤层顶底板岩性特征、岩移特点及上、下煤层间及夹矸关系；邻近工作面同一煤层的矿压观测资料。
5、邻近工作面及边界小窑采空、积水情况资料.6、研究确定的工作面设计的具体原则.三、工作面设计（包括）内容1、工作面（阶段)所处位置及编号，所采煤层位置(编号），巷道断面及支护形式、掘进设备，采掘比例关系。
2、工作面几何尺寸、位置、边界、煤柱，邻近工作面开采情况，采动对地面的影响预测及采取的相应措施，工作面储量计算及回收率。
3、回采工艺、顶板管理、采煤方法、设备选型、生产能力、可采期及工作制度。
4、工作面绝对及相对瓦斯及二氧化碳涌出量的预测，通风系统、设施、风量计算及风量的验算。
5、工作面煤、材料、设备、人员运输设施及能力，并附系统图（示意）.6、供电系统设计及能力核定。
7、供排水系统设计（包括供水系统、涌水量的确定、排水方法的确定、排水设备及能力的选择、小水仓的设置）.8、通风及照明系统设计。
9、监测系统设计.10、综合防尘、防火、防瓦斯及煤尘爆炸的隔爆设施、措施及灌浆系统的确定。
11、防治瓦斯、煤层突出，火灾、透水及其它危险现象的安全技术措施。
承压水上大倾角特厚煤层综放工作面长度确定研究
首采工作面 区域 尚未揭露 ，根据钻 孔 资料 分析 ，首 采 工作面煤层厚度平均 １ ０ ． ５ ｍ，煤层倾角约 ３ ０ 。 ，顶板岩 性为
泥岩或砂质泥 岩 、粉砂 岩 ，底板 岩性 为砂质 泥 岩、泥岩 或
带压开采 时 ，由于底 板突 水 的频率 与隔水 层 厚度 、水
压有很大关 系 ，而 工作 面的长 度与 隔水层 的破 坏深 度密 切 相关 。国内众多 学者 的研究 表 明 ，底 板破 坏带 深度 与工 作 面长度呈线性 或非 线性关 系 ，工 作 面越长 ，底 板破 坏带 发
煤
ｄ ｏ ｉ ：１ ０．１ １ ７ ９ ９／ ｃ ｅ ２ ０１ ３ ０ ７ ０ Ｏ ２
炭
工
程
２ ０ １ ３年第 ７期
承 压 水 上 大 倾 角 特 厚 煤 层 综 放 工 作 面 长 度 确 定 研 究
马冠超 ，张学亮
（ １ ．中煤 陕西榆林 能源化工有限公司 大海则煤矿项 目部 ，陕西 榆林
接底板岩层砂质 泥岩 抗拉 强度 平均 ２ ． ８ ８ ＭＰ ａ ，老 底粉 砂岩 抗拉强度平 均 约 ４ ． ４ ２ ＭＰ ａ 。直接底 厚 度 为 １ ０ ． ２ ｍ，老 底 为
１ １ ． ８ ｍ。
工作 面长度是 工作面设 计 中需要 确定 的重要 参数 ，工 作面长度的确定直接关 系到后 续工 作面 产能 大小 和设备 配
矿 井 为 低 瓦 斯 矿 井 ，各 煤 层 煤 尘 具 有 爆 炸 性 ，５号煤 层
属 Ⅱ级 自燃煤层 ，发火期 ４— ６月 。矿井产能 １ ２ ０万 ａ ，一 井一面达产 ，工作 面设计 采用综 放开采 ，采高 ２ ． ６ ｍ，放 煤 高度 ７ ． ９ ｍ，采放 比１ ： ３ ，
工作面合理长度确定
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回采工作面合理长度确定
三、回采工作面长度的校验 2、按工作面采煤机最大日生产能力校验
L≦QK /（NBMγC ）
式中： Q —— 按采煤机最大牵引速度Vmax（m/min）确定的最大日生产能力， t/d； Q=日采煤作业时间×60×Vmax×M×B×γ K —— 工作面开机率； N —— 日进刀数； B —— 采煤机截深，m； M —— 工作面采高，m ； γ—— 煤的容重 ，t/m³； C —— 工作面回采率。
⑵ 煤层地质条件 薄煤层、倾角大的煤层，运料、行人、操作困难，工作面不宜过长。 采高大时，技术管理和操作难度加大，工作面不宜过长。 顶板过于破碎或过于坚硬时，顶板管理复杂，工作面不宜过长。 ⑶ 通风能力 通风能力对工作面长度的影响取决于工作面瓦斯涌出量。在低瓦斯矿井，工 作面长度不受通风能力限制。在高瓦斯矿井，工作面的通风能力则是限制工 作面长度的重要因素。通风能力所允许的工作面长度可用下式计算：
L=60vMSCf /（qbBPN）
式中： L —— 工作面通风能力所允许的工作面长度， m； v —— 工作面内允许的最大风速，v=4m/s； M —— 工作面采高，m ； S ——工作面最小控顶距，m； Cf —— 风流收缩系数，可取 0.90～0.95 ；
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回采工作面合理长度确定
qb —— 昼夜产1t煤所需风量，m³/min； B —— 采煤机截深， m ； P —— 煤层生产率， 即：单位面积上出煤量，P=M γC，t/m2； N —— 昼夜循环数，即每日割煤刀数。
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回采工作面合理长度确定
三、回采工作面长度的校验 3、按刮板输送机运输能力校验
L≦nn1q /（BNPC）
式中： n —— 昼夜出煤班数； n1 —— 每班运煤时间，h； q —— 输送机每小时运输能力，t/h； B —— 采煤机截深，m； N —— 每日进刀数； P —— 煤层生产率，t/m2； C ——工作面回采率。
采煤工作面合理长度
1、影响工作面长度的地质构造主要是断层和褶曲。
从工作面设计来看．一般以较大断层或褶曲轴作为划分边界的依据．这就从客观上限制了工作面长度。
在小断层发育的块段布置工作面时。
由于小断层干扰工作面正规循环．造成推进度下降。
尤其是对机组采煤影响较大．此时工作面不宜过长。
通常区段内部发育的断层落差在1．5～5．0m时对回采影响较大，当断层落差大于1．5 m时。
影响非综采工作面；当断层落差大于3．0 m时．对综采综放工作面回采将造成影响.2、当煤层较薄．工作面采高小于1．3 m时．由于工作面控顶区及两巷空间小．不易操作和行人，工作面长度不宜过长；当煤层较厚，采高大于2．5 m时，非综采工作面人工支护不便。
操作困难．工作面也不宜过长。
3、煤层倾角不仅对工作面长度有影响．而且左右采煤方法的选择。
在通常情况下，煤层倾角越小，其对工作面长度布置的影响越小当煤层倾角小于10~时，工作面长度可视实际状况适当加长：当煤层倾角介于10～25~之间。
可按常规面长度布置：煤层倾角介于25～55。
之间．工作面上下同时作业困难．长度不宜过长：煤层倾角大于55~以上．长度不应超过100 m。
4、围岩性质对工作面长度的影响主要是顶、底板，煤层自身的软硬程度也有一定的影响。
伪顶过厚(大于1．0 m)和顶板过于破碎或坚硬条件下的工作面，由于支护难度较大。
工作面不宜过长；“三软”煤层工作面底软，支护易扎底，顶底板移近量大，加之煤软，极易片帮，使得生产管理困难。
工作面也不宜过长。
5、瓦斯含量的大小对工作面长度也有一定的影响瓦斯含量小的煤层．工作面长度般不受其通风条件的制约：瓦斯含量大的煤层，工作面长度越大则煤壁暴露的面积就越大。
随着产量的提高，单位时间内瓦斯涌出量大．回采时需要的风量就大。
受工作面及两巷断面限制．风量不可能无限加大，因此，在“双突”及高瓦斯矿井中．要充分考虑瓦斯含量及通风能力对工作面长度的影响。
综采工作面长度的确定
综采工作面长度的确定——ybc 综采工作面长度受地质条件、设备性能、系统状况、管理水平等多种因素的影响，因此，综采工作面长度综合考虑各种因素确定。
根据我国目前所用设备的性能、采煤方法和管理水平等条件，可参考下式计算综采工作面的合理长度：])([3201qq q st t q v L ++=优 （公式1） 式中优L ——工作面最优长度，mv ——采煤机割煤时的平均速度，m/min1q ——采煤机、输送机机头和机尾、转载机、带式输送机、通讯、电控和电气设备每日折旧费、利息和大修费，元/d2q ——上部平巷掘进单价，元/m3q ——下部平巷掘进单价，元/mq ——工作面液压支架和输送机中部槽每米每日折旧费、利息和大修费，元/m0t ——采煤机每刀在工作面两端的停留时间，mint ——采煤机日作业时间，mins ——每刀进度，m计算出工作面长度后，应根据通风能力进行验算，验算公式为 qSPnHvBC L 60= （公式2）式中H ——工作面采高，mv ——工作面允许的最大风速，m/sB ——工作面最小控顶距，mC ——风流收缩系数，取0.9~0.95q ——昼夜产1t 煤所需风量，min /3mS ——循环进尺，mP ——煤层生产率，t/mn ——昼夜循环数，个用公式1计算优L 考虑的是工作面有断面不同的上部和下部平巷，如果工作面上部和下部有断面相同的6条平巷时（美国综采工作面常用这种布置方式），相应将式子中)(32q q st 项变成23stq ，这时2q 表示平巷掘进单价。
实际上，由于受工作面煤层地质条件、技术装备水平、设备配套能力与可靠程度，管理水平及供热操作熟练程度等多因素的影响，精确的给出工作面的合理长度是很困难的，而且由于采煤装备的发展很快，往往会对工作面长度的确定产生决定性影响。
应该指出，随着设备能力、自动化程度、通讯现代化及管理水平的提高，综采工作面长度有增大趋势。
据统计，美国长壁工作面绝大部分在200~300m 。
薄煤层机械化工作面长度分析
薄煤层综采工作面长度分析一、薄煤层现状薄煤层经过2708、4701工作面试验生产取得成功，现在4602工作面正常生产，达到了年产60万吨水平，实现了安全高效开采。
现在薄煤层采区有四采区、六采区、十采区三个采区，下一步将进入六采区上部。
工作面长度对综合效益影响较大：1、工作面长度变长优点在生产过程中，因采煤机端头进刀影响，工作面长度对产量的影响较大，工作面越长正常回采过程中进刀时间占整个采煤机生产时间越小，对高产高效越为有利。
2、工作面长度变长缺点薄煤层工作面设备安装空间小，工作面越长，刮板运输机电机越容易超负荷。
同时考虑上行拉煤和下行拉煤对刮板运输机运行能力的影响。
如何设计工作面的长度将直接影响到我矿生产的综合技术经济效益,下面对其分析。
二、影响工作面长度的因素1.受断层构造、保护煤柱影响工作面长度6701工作面由于断层影响需上行拉煤布置，10602工作面受断层及保护煤柱限制工作面需拉下行煤布置，面长110～161m。
2.工作面长度受采区条件限制四采区、六采区上山开采，由于边界为圆弧形，充分考虑多回收煤炭，下巷拐弯设置为轨道顺槽，上巷设置为皮带顺槽，造成上行拉煤，对工作面长度影响较大。
3.工作面长度受边界保护煤柱影响十采区10602、10601、10603、10605工作面均受保护煤柱影响，工作面长度均受限制。
4.刮板输送机的运输能力和长度影响面长现使用宁夏天地奔牛公司生产的SGZ—630/264型刮板输送机，主要技术参数如下：型号：SGZ—630/264电机功率：2×132kW运输能力：250 t/h链速：1m/s中间槽尺寸：1500×630×200mm1）运输能力计算V—刮板链运行速度，m/s;Q—输送机上单位长度货载质量，kg/m;F—溜槽装煤断面积，m2；γ—货载散集容重，t/m3 (对于煤碳γ=0.85～1.0t/m3)。
每小时运输能力为：Q=3600q·v ，kg/h货载每米长度质量q与溜槽中货载断面积和货载散集容重有关：q =10000F ·γ，kg/m溜槽中货载断面积：0F =F ·ψF —货载最大断面积m 2按结构计算得出。
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1、如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向？
答：放顶煤条件下，工作面走向一般为1000~2000m，工作面长度一般为100~200m。
2、放顶煤条件下，如何根据顶板性质布置巷道（不同用途的巷道位置、数量）？答：放顶煤条件下，一般煤层厚、储量较大，工作面走向较长，回采工作面相应的服务时间也较长。
该条件下，确定矿井开拓方式（不同用途的巷道位置、数量）必须要考虑顶板的性质。
通常开拓巷道、准备巷道布置在煤层底板岩石中，回采巷道布置在煤层中（跟煤层底板）；顶板岩性较差、矿山压力较大时，要增大巷道的支护强度，同时工作面回采期间，要加强巷道的维护。
3、放顶煤如何软化煤层？
答：对煤层注水。
4、放顶煤条件下，怎样在煤体中进行瓦斯抽放？
答：从瓦斯抽放时间上讲，采用采前预抽（2~3年）、边采边抽、采空区抽放；从位置上讲，采用高位抽放、本煤层抽放、相邻煤层抽放；从措施上讲，采用开采解放层、区域性抽放、局部性抽放。
5、放顶煤条件下，如何进行通风、瓦斯管理？
答：放顶煤条件下，工作面需要风量大、瓦斯涌出量高。
因此，必须加强通风、瓦斯管理。
（1）、工作面一般采用“M”型、“W”型通风系统；（2）、工作面供风量1500~2000m3/min。
必要时，还要加大工作面供风量；（3）、加强工作面、巷道的清理、维护，确保工作面通风断面；（4）、加强通风系统管理，确保系统稳定、可靠；（5）、工作面安设瓦斯监测监控系统，在工作面进风侧、回风侧、采煤机、工作面回风流中安设瓦斯探头。
必要时，在工作面上还要加装瓦斯监测
监控探头；（6）、严格瓦斯检查管理制度，设专人按《煤矿安全规程》要求定时、不定时、定点、不定点检查工作面上、中、下、上隅角以及瓦斯涌出较大地点的瓦斯浓度；（7）、加强工作面防尘管理，煤机要安设内外喷雾；工作面支架（分组）上要安设自动或手动防尘喷雾；（8）、工作面、巷道要定期、定时清扫或洒水防尘；（9）、工作面进风流、回风流中，需安设风流净化设施；（10）、采用长孔、短孔对工作面煤体进行注水；（11）、工作面进风、回风侧巷道中，需安设隔爆设施；（12）、工作面管理人员、技术人员、维护人员、煤机手均要携带性能良好的瓦斯便携仪；（13）、加强工作面机电设备管理，杜绝失爆现象。
所有机电设备（含通讯、照明）防爆等级要大于隔爆型；（14）、加强工作面内、外因火灾管理，定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标。
6、如何预防内因火灾？
答：（1）、定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标；（2）、巷道高冒时，。