倾斜长壁采煤法
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对拉采面 总长280 320m 阳泉一矿
, M=1.6m；
CH4 40m3/dt；采面长180m； 斜长1070m。
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12.3 倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法 示例
Coal Mining Science
煤层厚度为7.0m，平均倾角7°。煤层划分为三个分层开采，俯斜工 作面长度为120～180m，普通机械化采煤，上下分层同采 运输系统：自采煤工作面17→分层分带运输巷6→一运输斜巷8→岩石 运输联络平巷10→分带岩石集中运输巷4→带区煤仓14→运输大巷1。 通风系统：新风由大巷1、2→进风运料斜巷14→分带岩石集中运输巷 4→岩石运输联络平巷10→进风运料斜巷8→分层分带运输巷6→工作
第十二章 倾斜长壁采煤法
12.1 基本特点及分类
12.2 单一倾斜长壁采煤法
Coal Mining Science
12.3 倾斜分层倾向长壁下行垮落采煤法
12.4 采煤系统分析
12.5 矿压显现及支护特点 12.6 采煤工艺特点 12.7 倾斜长壁采煤法评价及适用条件
ຫໍສະໝຸດ Baidu
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12.1 基本特点及分类
Coal Mining Science
采空区顶板冒落滚向采空区；
支架主要作用是支撑顶板； 工作面支护采用支撑式或支掩式支架（当 ，支柱迎山角为
6）。
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12.5 矿压显现及支护特点
12.5.2 俯斜开采矿压显现及支护特点
顶板产生指向煤壁的分力 ；
采用分带集中巷布置时，要解决分带超前斜巷及联络斜巷的局部污风 下行问题，则应采取措施，如加强通风与检查，防止局部瓦斯积聚。
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12.5 矿压显现及支护特点
12.5.1 仰斜开采矿压显现及支护特点
顶板产生向采空区方向的分力；
顶板受向下拉力，不易获得平衡； 煤壁易片帮；
倾 斜 长 壁 采 煤 法
倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法
仰斜长壁 按推进方向不同 俯斜长壁
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12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.1 掘进顺序
Coal Mining Science
自运输大巷1→带区下部车场→进风行人斜巷→分带运输巷4 →采区边界。 自大巷1在煤层中开掘，为了形成一定的煤仓高度，分带运输 斜巷4在接近煤仓处，应向上抬起，进入煤层顶板。 自大巷沿煤层倾斜向上掘进分带回风斜巷5。该巷与回风大巷2 相交，掘进到上部边界后，开掘开切眼，即可进行回采。 煤的运输：工作面-运输斜巷4→带区煤仓6→运输大巷1 通风系统：运输大巷1 →进风行人斜巷7 →运输斜巷4 →采煤 工作面3 →回风运料斜巷5 →回风大巷2 两个分带共用一个煤仓，组成一个带区
炮采、普采、综采工作面均可采用。 2）双工作面 ——两个工作面布置三条回采巷道，又称对拉工作面。
其中运输巷为两个工作面共用。一般普采和炮采工作面采用。
3）优缺点：双工作面布置同单工作面布置相比，减少一条巷道和 有关联络巷，降低了巷道掘进工作量，节省了一套设备；与走向
长壁开采相比：不存在向下或向上运煤的问题，两个工作面可以
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a 5 4
2
仰斜开采示意图
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12.4 采煤系统分析
12.4.1 仰斜开采和俯斜开 采
2）俯斜开采 —— 采面沿倾 斜从上向下推进采煤。
Coal Mining Science
a 5 4 6 1
适用条件：适用：煤厚、倾
角 大，煤松软易片帮，CH4 含量高。当煤层倾角较小或
12.1.1 倾斜长壁采煤法基本特点
Coal Mining Science
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。 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。 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
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1-运输大巷； Coal Mining Science 2-回风大巷； 3-采煤工作面； 4-分带运输斜巷； 5-分带回风斜巷； 6-带区煤仓； 7-进风行人斜巷
1-运输大巷；
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cm0601
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I
4
I
2-回风大巷； 3-采煤工作面； 3
4-分带运输斜巷；
5-分带回风斜巷； 6-带区煤仓； 7-进风行人斜巷
5
单一倾斜长壁采煤法巷道布置
12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.2 巷道布置特点
Coal Mining Science
1）水平运输大巷和回风大巷均沿煤层走向置于阶段同一侧。 2）分带运输斜巷和回风斜巷均沿煤层倾斜方向掘进，并垂直
或斜交于平运输大巷 。
Ⅳ-Ⅳ Ⅲ-Ⅲ
6 8
1 23
19
10
8
10
11-岩石运料联络平巷；
12-中分层分带运输巷；
13-中分层分带运料回风巷； 14-进风（运料）斜巷；
12 18
A
Ⅱ 8
Ⅲ
Ⅰ-Ⅰ
6 4
Ⅱ 10
17
15-带区煤仓； 16-联络巷； 17-上分层工作面；18-中分层
6 Ⅳ
8 8 3 2 1 10 4
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工作面；19-运料斜巷
12.6.1 仰斜开采特点
1）水可自动流入采空区，工作面无积水；
Coal Mining Science
2）劳动条件好，机械设备不易受潮，装煤效果好； 3）当 时，采煤机因偏离煤壁而减少截深，输送机因煤滚入
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，进行调平。
顶板产生向采空区方向的分力，
在此分力作用下，顶板的悬臂岩层 向采空区方向移动，使顶板岩层受 拉力作用，支柱有推向采空区的趋 势。
沿顶板岩层的分力指向煤壁侧，
顶板岩层受压力作用，使顶板裂隙 有密合的趋势，有利于顶板保持连 续性和稳定性。
★
煤层倾角越大，上述矿压现象越显著
L
L
α >12 o α >12 (a) o
在薄及中厚煤层条件下，当上部边界设有总回风巷时，则为往复 式回采创造了有利的条件。 这种布置方式既可以实现仰斜和俯斜相结合方式开采，又可以克 服或减轻前进式回采的缺点，并有利于工作面搬迁。
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12.4 采煤系统分析
2
Coal Mining Science
2
4
4 3
1——运输大巷 2——回风大巷 3——分带运输巷 4——分带回风巷
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。
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12.1 基本特点及分类
12.1.2 倾斜长壁采煤法分类
Coal Mining Science
倾斜长壁采煤法可分为单一倾斜长壁采煤法及倾斜分层倾斜长 壁下行垮落采煤法；按推进方向不同又可分为仰斜长壁和俯斜 长壁两种。 单一倾斜长壁采煤法
3）采面沿煤层走向布置，对拉采面，面长 120-150m ，斜长 1000m。
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12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.3 实例
枣庄田屯矿 ，M =0.8 m；
Coal Mining Science
分带斜长1000m；顶板5 6m灰岩，缓慢下沉；
3 1
1
(a) (a)
(a) —设分带煤柱 (b) —分带间无煤柱
(b)
(b)
上部边界设总回风巷时的前进式和往复式回采
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4
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12.4 采煤系统分析
12.4.4 分层斜巷布置及其联系方式
19 1
Coal Mining Science
20 1 1 15 16 14 12 13
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22
12.6 采煤工艺特点
12.6.2 俯斜开采特点
1）水流入采面，工作条件差；
2）顶板相对稳定；
Coal Mining Science
3）随着煤层倾角的加大，采煤机和输送机的事故也会增加，装煤
效率降低；
4）俯斜开采的最大问题是装煤困难的问题。
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岩层受压力，顶板易平衡，稳定； 煤壁稳定, 不易片帮；
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矸石易窜入采面；
支架支撑顶板，并防矸石窜入工作面； 采用支称掩护式支架，掩护梁上有防窜装置。
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α
α
α (b)
α (b) （b）俯斜工作面
(a) (a) （a）仰斜工作面
等长，不存在风流上行和下行的问题。
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12.4 采煤系统分析
Coal Mining Science
12.4.3 前进式、后退式、和混合式回采顺序
前进式— 采煤工作面自大巷附近向上部边界推进。
后退式— 采煤工作面自上部边界附近向大巷推进，我国普遍使用 后退式回采顺序。
往复式 —— 前进式与往复式回采相结合的回采顺序。
11
厚煤层采用分层同采时，
一般设置分带集中斜巷。 分带集中斜巷与分层斜巷 之间的联系方式多采用斜 巷联系，用于留煤的也可 用立眼联系，并另设进风、 行人斜巷。
m1 m2 m3 20 19 1 10 4 9 6 17 8 3 7 18
2
6-区段岩石运输集中平巷 7-区段岩石轨道集中平巷 8-区段煤仓 9-进风巷 10-进风行人斜巷 11-回风运料斜巷 12-溜煤眼，
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12.4 采煤系统分析
通风系统
Coal Mining Science
根据采煤工作面产量、瓦斯涌出量及分带巷道布置等因素，倾斜长壁
采煤法的采场通风方式可有U、Z、W、H型等几种。 如煤层倾角较大（>10°），瓦斯涌出量又较大时，为避免分带斜巷
污风下行，总回风巷设置在上部边界为宜。
面17→分层分带回风巷7→回风运料斜巷9→运料联络平巷11→岩石集
中回风轨道巷5→回风大巷3.
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18 12 13 9 11 10 1 8 6 4 17 7 5
Ⅱ-Ⅱ
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8
1-运输大巷；2-轨道大巷；
4
3-回风大巷；4-岩石集中分带 运输巷；5-岩石集中分带回风 轨道巷‘；6-煤层分带运输巷； 7-煤层分带回风巷；8-进风运 输斜巷；9-回风运料斜巷； 10-岩石运输联络平巷；
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12.4 采煤系统分析
12.4.5 生产系统
主运系统一般采用胶带机运输。
辅运系统
Coal Mining Science
以前：多台小绞车串联和 无极绳运输；缺点为人工操作劳动强度较大，
事故较多，与采煤和运煤机械化的水平不相适应；
目前：少数矿井采用了单轨吊、卡轨车、齿轨车或无轨胶轮机车运输； 优点为系统简单、运输量大、运距较长且比较安全。 现在还应提高辅助运输机械化水平，研制出适合我国国情的新型辅助 运输设备。
o >12 α o α >12 (b) 支架支撑顶板和防止破碎
矸石涌入，选用支撑掩护式或 掩护式支架，掩护梁应具有良
（a）仰斜工作面
(b )）俯斜工作面 （ b
(a)
支架主要作用是支撑顶板， 选用支撑式或支撑掩护式支 架，倾角>12°，支柱应斜向 煤壁6°左右。
好的掩护性和承载性能。
12.6 采煤工艺特点
Ⅳ Ⅲ
倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法巷道布置图
12.4 采煤系统分析
12.4.1 仰斜开采和俯斜开 采
1）仰斜开采 —— 采面沿倾 斜从下向上推进采煤。 适用条件：顶板稳定，煤质 较硬；顶板淋水大；煤易自 燃，需在采空区注浆时；临 界角一般为 。
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Coal Mining Science
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12.7 倾斜长壁采煤法适用条件及评价
12.7.1 倾斜长壁采煤法的评价
1）优点
Coal Mining Science
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。 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。
近水平煤层，煤层条件又无
特殊要求时，可采用仰斜与 俯斜相结合的形式。大巷以 上俯斜，大巷以下仰斜。
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俯斜开采示意图
2
12.4 采煤系统分析
12.4.2 单工作面与双工作面
Coal Mining Science
1）单工作面 —— 单工作布置时，每个工作面有两条回采巷道，
, M=1.6m；
CH4 40m3/dt；采面长180m； 斜长1070m。
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12.3 倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法 示例
Coal Mining Science
煤层厚度为7.0m，平均倾角7°。煤层划分为三个分层开采，俯斜工 作面长度为120～180m，普通机械化采煤，上下分层同采 运输系统：自采煤工作面17→分层分带运输巷6→一运输斜巷8→岩石 运输联络平巷10→分带岩石集中运输巷4→带区煤仓14→运输大巷1。 通风系统：新风由大巷1、2→进风运料斜巷14→分带岩石集中运输巷 4→岩石运输联络平巷10→进风运料斜巷8→分层分带运输巷6→工作
第十二章 倾斜长壁采煤法
12.1 基本特点及分类
12.2 单一倾斜长壁采煤法
Coal Mining Science
12.3 倾斜分层倾向长壁下行垮落采煤法
12.4 采煤系统分析
12.5 矿压显现及支护特点 12.6 采煤工艺特点 12.7 倾斜长壁采煤法评价及适用条件
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12.1 基本特点及分类
Coal Mining Science
采空区顶板冒落滚向采空区；
支架主要作用是支撑顶板； 工作面支护采用支撑式或支掩式支架（当 ，支柱迎山角为
6）。
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12.5 矿压显现及支护特点
12.5.2 俯斜开采矿压显现及支护特点
顶板产生指向煤壁的分力 ；
采用分带集中巷布置时，要解决分带超前斜巷及联络斜巷的局部污风 下行问题，则应采取措施，如加强通风与检查，防止局部瓦斯积聚。
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12.5 矿压显现及支护特点
12.5.1 仰斜开采矿压显现及支护特点
顶板产生向采空区方向的分力；
顶板受向下拉力，不易获得平衡； 煤壁易片帮；
倾 斜 长 壁 采 煤 法
倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法
仰斜长壁 按推进方向不同 俯斜长壁
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12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.1 掘进顺序
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自运输大巷1→带区下部车场→进风行人斜巷→分带运输巷4 →采区边界。 自大巷1在煤层中开掘，为了形成一定的煤仓高度，分带运输 斜巷4在接近煤仓处，应向上抬起，进入煤层顶板。 自大巷沿煤层倾斜向上掘进分带回风斜巷5。该巷与回风大巷2 相交，掘进到上部边界后，开掘开切眼，即可进行回采。 煤的运输：工作面-运输斜巷4→带区煤仓6→运输大巷1 通风系统：运输大巷1 →进风行人斜巷7 →运输斜巷4 →采煤 工作面3 →回风运料斜巷5 →回风大巷2 两个分带共用一个煤仓，组成一个带区
炮采、普采、综采工作面均可采用。 2）双工作面 ——两个工作面布置三条回采巷道，又称对拉工作面。
其中运输巷为两个工作面共用。一般普采和炮采工作面采用。
3）优缺点：双工作面布置同单工作面布置相比，减少一条巷道和 有关联络巷，降低了巷道掘进工作量，节省了一套设备；与走向
长壁开采相比：不存在向下或向上运煤的问题，两个工作面可以
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仰斜开采示意图
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12.4 采煤系统分析
12.4.1 仰斜开采和俯斜开 采
2）俯斜开采 —— 采面沿倾 斜从上向下推进采煤。
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适用条件：适用：煤厚、倾
角 大，煤松软易片帮，CH4 含量高。当煤层倾角较小或
12.1.1 倾斜长壁采煤法基本特点
Coal Mining Science
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。 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。 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
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1-运输大巷； Coal Mining Science 2-回风大巷； 3-采煤工作面； 4-分带运输斜巷； 5-分带回风斜巷； 6-带区煤仓； 7-进风行人斜巷
1-运输大巷；
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4-分带运输斜巷；
5-分带回风斜巷； 6-带区煤仓； 7-进风行人斜巷
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单一倾斜长壁采煤法巷道布置
12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.2 巷道布置特点
Coal Mining Science
1）水平运输大巷和回风大巷均沿煤层走向置于阶段同一侧。 2）分带运输斜巷和回风斜巷均沿煤层倾斜方向掘进，并垂直
或斜交于平运输大巷 。
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11-岩石运料联络平巷；
12-中分层分带运输巷；
13-中分层分带运料回风巷； 14-进风（运料）斜巷；
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15-带区煤仓； 16-联络巷； 17-上分层工作面；18-中分层
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工作面；19-运料斜巷
12.6.1 仰斜开采特点
1）水可自动流入采空区，工作面无积水；
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2）劳动条件好，机械设备不易受潮，装煤效果好； 3）当 时，采煤机因偏离煤壁而减少截深，输送机因煤滚入
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，进行调平。
顶板产生向采空区方向的分力，
在此分力作用下，顶板的悬臂岩层 向采空区方向移动，使顶板岩层受 拉力作用，支柱有推向采空区的趋 势。
沿顶板岩层的分力指向煤壁侧，
顶板岩层受压力作用，使顶板裂隙 有密合的趋势，有利于顶板保持连 续性和稳定性。
★
煤层倾角越大，上述矿压现象越显著
L
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α >12 o α >12 (a) o
在薄及中厚煤层条件下，当上部边界设有总回风巷时，则为往复 式回采创造了有利的条件。 这种布置方式既可以实现仰斜和俯斜相结合方式开采，又可以克 服或减轻前进式回采的缺点，并有利于工作面搬迁。
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12.4 采煤系统分析
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1——运输大巷 2——回风大巷 3——分带运输巷 4——分带回风巷
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。
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12.1 基本特点及分类
12.1.2 倾斜长壁采煤法分类
Coal Mining Science
倾斜长壁采煤法可分为单一倾斜长壁采煤法及倾斜分层倾斜长 壁下行垮落采煤法；按推进方向不同又可分为仰斜长壁和俯斜 长壁两种。 单一倾斜长壁采煤法
3）采面沿煤层走向布置，对拉采面，面长 120-150m ，斜长 1000m。
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12.2 单一倾斜长壁采煤法
12.2.3 实例
枣庄田屯矿 ，M =0.8 m；
Coal Mining Science
分带斜长1000m；顶板5 6m灰岩，缓慢下沉；
3 1
1
(a) (a)
(a) —设分带煤柱 (b) —分带间无煤柱
(b)
(b)
上部边界设总回风巷时的前进式和往复式回采
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12.4 采煤系统分析
12.4.4 分层斜巷布置及其联系方式
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12.6 采煤工艺特点
12.6.2 俯斜开采特点
1）水流入采面，工作条件差；
2）顶板相对稳定；
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3）随着煤层倾角的加大，采煤机和输送机的事故也会增加，装煤
效率降低；
4）俯斜开采的最大问题是装煤困难的问题。
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岩层受压力，顶板易平衡，稳定； 煤壁稳定, 不易片帮；
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矸石易窜入采面；
支架支撑顶板，并防矸石窜入工作面； 采用支称掩护式支架，掩护梁上有防窜装置。
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α (b) （b）俯斜工作面
(a) (a) （a）仰斜工作面
等长，不存在风流上行和下行的问题。
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12.4 采煤系统分析
Coal Mining Science
12.4.3 前进式、后退式、和混合式回采顺序
前进式— 采煤工作面自大巷附近向上部边界推进。
后退式— 采煤工作面自上部边界附近向大巷推进，我国普遍使用 后退式回采顺序。
往复式 —— 前进式与往复式回采相结合的回采顺序。
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厚煤层采用分层同采时，
一般设置分带集中斜巷。 分带集中斜巷与分层斜巷 之间的联系方式多采用斜 巷联系，用于留煤的也可 用立眼联系，并另设进风、 行人斜巷。
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6-区段岩石运输集中平巷 7-区段岩石轨道集中平巷 8-区段煤仓 9-进风巷 10-进风行人斜巷 11-回风运料斜巷 12-溜煤眼，
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12.4 采煤系统分析
通风系统
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根据采煤工作面产量、瓦斯涌出量及分带巷道布置等因素，倾斜长壁
采煤法的采场通风方式可有U、Z、W、H型等几种。 如煤层倾角较大（>10°），瓦斯涌出量又较大时，为避免分带斜巷
污风下行，总回风巷设置在上部边界为宜。
面17→分层分带回风巷7→回风运料斜巷9→运料联络平巷11→岩石集
中回风轨道巷5→回风大巷3.
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8
18 12 13 9 11 10 1 8 6 4 17 7 5
Ⅱ-Ⅱ
6 8 10
8
1-运输大巷；2-轨道大巷；
4
3-回风大巷；4-岩石集中分带 运输巷；5-岩石集中分带回风 轨道巷‘；6-煤层分带运输巷； 7-煤层分带回风巷；8-进风运 输斜巷；9-回风运料斜巷； 10-岩石运输联络平巷；
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12.4 采煤系统分析
12.4.5 生产系统
主运系统一般采用胶带机运输。
辅运系统
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以前：多台小绞车串联和 无极绳运输；缺点为人工操作劳动强度较大，
事故较多，与采煤和运煤机械化的水平不相适应；
目前：少数矿井采用了单轨吊、卡轨车、齿轨车或无轨胶轮机车运输； 优点为系统简单、运输量大、运距较长且比较安全。 现在还应提高辅助运输机械化水平，研制出适合我国国情的新型辅助 运输设备。
o >12 α o α >12 (b) 支架支撑顶板和防止破碎
矸石涌入，选用支撑掩护式或 掩护式支架，掩护梁应具有良
（a）仰斜工作面
(b )）俯斜工作面 （ b
(a)
支架主要作用是支撑顶板， 选用支撑式或支撑掩护式支 架，倾角>12°，支柱应斜向 煤壁6°左右。
好的掩护性和承载性能。
12.6 采煤工艺特点
Ⅳ Ⅲ
倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法巷道布置图
12.4 采煤系统分析
12.4.1 仰斜开采和俯斜开 采
1）仰斜开采 —— 采面沿倾 斜从下向上推进采煤。 适用条件：顶板稳定，煤质 较硬；顶板淋水大；煤易自 燃，需在采空区注浆时；临 界角一般为 。
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12.7 倾斜长壁采煤法适用条件及评价
12.7.1 倾斜长壁采煤法的评价
1）优点
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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。 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。
近水平煤层，煤层条件又无
特殊要求时，可采用仰斜与 俯斜相结合的形式。大巷以 上俯斜，大巷以下仰斜。
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俯斜开采示意图
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12.4 采煤系统分析
12.4.2 单工作面与双工作面
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1）单工作面 —— 单工作布置时，每个工作面有两条回采巷道，