采矿学第9章单一长壁采煤法

1、普采或炮采区段平巷布置 1）区段回风平巷（轨巷）：track subentry （1）功用：轨道运输、回风、行人。
（2）要求：与采面上出口相连，必须沿煤 层掘进；
断面要符合运输、通风、行人、安全 等要求；
1）区段回风平巷
轨道要求 ：
i、坡度i =3 5%0 ，有时6 10 %0 ，以利于 矿车运输、流水；
区段平巷
纵 — 横相联；
• 硐室：绞车房、变电所、煤仓等。
• 附属于上述各类巷道的联络巷。
二、采煤系统分析
采煤系统—回采巷道的掘进与回采工作在 时间上配合及在空间上的相互关系。
（一）区段参数： 区段斜长：L区 = L采+ 2L巷+ L
兖州
L采 120 200m 300 m 综采 > 150 m
L柱 0~15 m；
美国（综采） 246 m，335 m
普采
综采
L巷 2.5 3.0m 4 4.5 m
区段走向长
区段走向长 = 采区走向长 普采 > 500 m 综采 > 1000 m
技术发展趋势：加大 国内：2430 m（采区一翼）
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2
10 6
A
9
11 8 7
（二）区段平巷的布置
巷道布置的内容：巷道用途、数量、位置和 巷道之间的时空关系
链板输送机每部长200m，允许弯度值 < 3 o ， 弯曲段 长度要等于或大于15m;
区段运输平巷（机巷）
运输机要求: 能适应上下坡度变化
胶带机
向上≯ 17 o
向下 ≯ 15 o
•断面符合运输、通风、行人安全等要求
既要沿煤层掘进，又要求直，巷道必定不平
方案一：挂中线掘进。
方案二：分段挂中线取直
+1.5
5
4
12
11 8'
9 3
4
7'
8' 9'
3
4,5
12 1
7 89
14 6
10
2
2、按用途及服务范围 分类：
开拓巷道 准备巷道
回采巷道
3、巷道布置特点：
上山、区段平巷、联络 巷 — 沿煤层布置；
车场及硐室布置于岩层 中。
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2
10 6
A
9
7 13
11 8 9'
7' 1
5
4
12
11 8'
3
（三）巷道掘进顺序 Drivage order
+1.0
+0.5
0
-0.5 A
B
-1.0
-1.5
F C
D G
+1.5 +1.0 +0.5
0
-0.5 A
-1.0 -1.5
+1.5 +1.0
+0.5 A 0 -0.5 -1.0 -1.5
0
B 100
A-B-C-D-E D
C A-F-G-H
F G
200
300
400
H E
E
H
500 m
+1.5
F
H
+1.0
ii、机巷低洼处泄水（通过联络巷泄水）
2、一般综采工作面区段平巷布置
1）综采工作面特点 • 设备多，重量大。如采煤机 8 12 t；支架
17 t 左右。 • 设备功率大，有液压系统，供电系统及其附
属设备，液压泵站，移动变电站，转载机等。
• 设备安装、拆卸及运输费工耗时。 • 采面产量高。 • 巷道断面尺寸大。
4
2
1 3 2'
(a)
普采、炮采的轨巷和机巷
（3）施工措施：定向取直或分段取直，挂中 线掘进。
由以上知：普采、炮采 — 轨巷按腰线施工； 机巷按中线分段取直
要求：双巷（上区段机巷、下区段轨巷）一 次掘出，且轨巷超前机巷：
i、超前探清煤层沿走向的变化情况，确定机 巷转折点，为机巷定向取直，保证施工质量；
一、单一走向长壁采煤法采区巷道布置及生 产系统 （一）条件： 近水平、缓斜、倾斜煤层 薄、中厚及厚煤层（35m） 地质构造简单，瓦斯涌出量小。
（二）巷 道布置及
特点
layout of
roadways
as well as
feature 1、巷道名
称：
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2
10 6
A
9
7 13
11 8 9'
7' 1
2）一般综采工作面机巷、风巷布置
机巷：铺输送机 、设备列车 — 铺轨 断面大，一般S > 12m2
ii、能适应弯道。1t矿车 ， R > 6 m ， >1.5t矿车 ， R > 9m
iii、轨距与全矿一致
（3）施工措施：（working）
轨道要求巷道按腰线沿煤层走向掘进。
两端安绞车时也可以按中线掘进，分段取值。
2）区段运输平巷（机巷） （conveyer subentry）
（1）功用：铺输送机，运煤或物料，行人。 （2）要求： •与采面下出口相连，必须沿煤层掘进。 •位置、断面利于装运煤。 •方向要求直或分段取直，利于运煤。
⒈原则：
1) 巷道掘进尽快构 成通风系统
Roadways are drived as soon as possible make – up ventilation system
2) 尽量采用平行作 业
（Adopt parallel operation）
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10 6
A
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11 8 9'
7' 1
第九章 单一长壁采煤法
煤层倾角条件： 近水平、缓斜、倾斜煤层
煤层厚度条件： 薄、中厚及厚煤层（35m）
开采方法：
整层开采（一次采全高开采）
工作面推进方向：走向 — 走向长壁，倾向 — 倾斜长壁
第一节 走向长壁采煤法
lonwall mining method on the strike of single seam
+0.5
C
E
0
-0.5 A
B
D
-1.0
G
-1.5
方案一：A — B — C — D — E直线，挂中线掘进。 （i）、上下起伏变化大，C、E点最低，达 1.0m; （ii）、低点积水；泵排水； 方案二：A —F— G — H，分段挂中线取直。 （i）、坡度缓和，相差 ( 0.5m)； （ii）、低点积水，—— 泵排出； （iii）、折点少，占用设备少，每段宜用一台输送机。
5
4
12
11 8'
3
上山间距20m左右 区段煤柱8 15 m
下区段回风平巷超前 本区段运输平巷100 150m 联络巷间距80 100m
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7' 1
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（四） 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：从运上 输入 5、压风及安全用水： （管路经运上）
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7' 1
5
4
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11 8'
3
风帘 风窗 风桥 风墙 风门
（五）构成采区生产系统的巷道类型 （或采区巷道布置的基本规律）
• 回采巷道— 直接为回采工作面服务 横
向（沿走向）；
• 上山巷道— 为各区段服务 ,纵向（沿倾 斜）；
• 采区上、中、下部车场 — 联结上山与