采矿学-第五章 倾斜长壁 采煤法
9第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法.ppt
五、巷道布置特点
5、第二区段开采
第一区段采完后： （9）作为下区段顶分层回风巷， （10）作为集中轨巷。 更换运输设备。
131313 Nhomakorabea1310 12 11
9
五、巷道布置特点
6、区段集中巷与上山间联络
（10）— （18）— 运上（4） （9）— （7）— 轨上（5） 可知：分层同采，必须有 ： 共用区段集中机巷； 用区段集中轨巷。
15
21
78
18
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14
12 20
11
54 9 l6
1 3 19
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13
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5 4
6 17 2
第一节 示例
二、巷道掘进顺序
同中分层准备之理，准备底分层工作面。 第一区段底分层采完之前，要准备第二区段顶 分层工作面，以备接替
13
13
13
五、巷道布置特点
9
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6 17 2
i、集中上山
轨上（5）和运上（4）均布置在距煤层15m 的底板岩石中，且在层位上错距 ≮2m （运“上”在下，轨“上”在上）
五、巷道布置特点
9
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20 12
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5 4
15 21 13
第二节 采煤系统分析
五、巷道布置特点
1、巷道布置特点: • 阶段运输大巷 (1)和 回风大巷 (2) 均布置在距煤层15
025第二篇第五章 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法
2012年11月4日星期日
§2 示例
(一)留煤柱护巷
2
双巷布置与掘进
1 3
2
单巷布置与掘进
1 3
2012年11月4日星期日
§2 示例
(二) 无煤柱护巷 沿空掘巷
（单巷布置与掘进） 沿上覆岩层稳定的采空区边缘 或仅留很窄的煤柱掘巷。
2
1
3
(a )
沿空留巷
(b )
~ m
工作面采煤后沿采空区边缘
H
A
B
F
D
H E
C
D
G
G
1、腰线掘进(腰线定向)：，按腰线沿煤层走向掘进(沿煤 A -B -C -D -E 层等高线方向掘进)→巷道沿煤层，巷道水平但拐弯
+ 1 .5 + 1 .0 + 0 .5 0
按腰线 2、中线掘进(中线定向)：按巷道中线在煤层中掘进→巷 A - 2 20 道直，但有起伏 C E
2012年11月4日星期日
§2 示例
二、区段平巷的坡度和方向 F
+ 1 .5
为了便于排水区段平巷应有一定的坡度（5‰～10‰） E C 巷道沿中线和腰线掘进的区别： B A
-1 .5
+ 1 .0 + 0 .5 + 1 .5 0 + 1 .0 -0 .5 + 0 .5 -1 .0 0 -1 .5 -0 .5 -1 .0
3 5 4
2
1
2
3
5
4
1
2012年11月4日星期日
§2 示例
三、区段平巷的单巷布置和双巷布置
(三)高瓦斯矿井设瓦斯尾巷的双巷布置
3
2
倾斜长壁采煤法
二 适用条件
（1） 煤层，效果最好。 （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。
三、倾斜长壁与走向长壁采煤法的异同
（ 一 ） 优 点
（5） 对某些地质条件的适应性 强，如： 倾斜断层 — 可沿断面伪斜布置； 淋水 — 仰斜开采； 瓦斯大 — 俯采。 （6） 技术经济效益显著 采面单产增加，巷道掘进率（m/ 万t）降低 ，采出率（%）增加， 工效（t/工）提高 。
（ 二 ） 缺 点
（1）长距离倾斜巷道辅运和 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； （3）大巷装车点多，可设带 区，共用一个煤仓。 （4）下行回风 — 注意监测。
分层同采时，须设条带集中巷，这种情况 下，条带集中巷和集中斜巷之间联系方式 一般都是斜巷。溜煤如果用眼的话，则还 要设进风斜巷，不好，而最合理的布置方 式是不设集中巷，沿空留巷和掘巷。跳采 或交替采 。
五、生产系统 系统简单，辅助运输比较困难，单轨吊车、 卡轨车、齿轨车设备费高。小绞车倒短，但 还是技术经济效果比较好的一种。 通风方式也有U，Z，Y，W，H等方式。 回风大巷可设在采区上部边界。最好还是靠 近运输大巷。
第二节 采煤系统分析
一、仰斜开采与俯 斜开采
1、仰斜开采 — 采面 沿倾斜从下向上推进采 煤。 适用：顶板稳定，煤质 较硬；顶板淋水大；煤 易自燃需注浆；临界角 一般为
a 5 4 6 1
2
3
2、俯斜开采 — 采 面沿倾斜自上向下推 进采煤。 适用：煤厚， 大，煤松软易片帮， CH4大。 当 5 仰斜 与俯斜相结合的形式。
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法ppt课件
4、分层分采 ：在同一区段范围内，采完一个分 层后再采下一个分层称“分层分采〞或“大扒皮”
采矿教研室
第一节 例如
（一〕采区巷道布置
1、条件：厚煤层，分三层， =15O，埋藏稳定， 低沼气矿；沿倾斜划为3 5个区段
采矿教研室
缺陷： 1〕铺假顶工作量大； 2〕巷道维护较困难； 3〕生产组织管理工作较复杂； 4〕开采易自燃煤层，采取防自燃措施等。
采矿教研室
四、适用条件
缺陷： 1〕煤层顶板不太坚硬，易于垮落、直接顶有一
定厚度的缓、中倾斜厚煤层。 2〕分层开采在1990年，产量是统配煤矿产量的
28.1%，目前占15 20%。
第五章 倾斜煤层走向长壁下行跨 落采煤法
第一节 例如 第二节 采煤系统分析 第三节 采煤工艺特点
docin/sundae_meng
基本概念
1、倾斜分层—将厚煤层分成若干与煤层层面相平 行的分层，然后逐层开采
2、回采顺序：下行式— 先采顶分层，依次下行 回采各分层，垮落法管理顶板，称倾斜分层下行 垮落采煤法。
压不明显，顶板压力 较顶分层小。顶板管理的关
键是护好破碎顶板。
护好破碎顶板技术措施 ：
1〕浅截深采煤机；2〕滚筒距网 100mm；3〕
及时支护； 4〕普采面：a、采用正倒悬臂错梁直
线柱布置；b、割煤后及时挂梁，支贴帮柱；c、
型钢梁护顶。5） 综采面：掩护式支架，或支
撑掩护式支架。
采矿教研室
（二〕假顶下的放顶工艺
2、巷道布置特点
阶段运输大巷 (1)和 回风大巷 (2) 均布置在距煤层 15 20m的底板岩石中。 各分层采用集中〔共用〕上山、集中〔共用〕区 段平巷 — 联合布置方式〔之一）
05倾斜分层走向长壁采煤法
第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法倾斜分层采煤法的主特点是：下分层是在上分层垮落的岩石下近行，为保证下分层采煤工作面的安全，上分层必须铺设人工假顶或形成再生顶板。
回采顺序：下行式—先采顶分层，依次下行回采各分层，垮落法管理顶板，称倾斜分层下行垮落采煤法。
倾斜分层采煤法有两种回采方式：1、分层同采：2、分层分采：一、采区巷道布置特点1、阶段运输大巷 (1)和回风大巷 (2)均布置在距煤层15~20m的底板岩石中。
2、各分层采用集中上山、区段集中平巷的联合布置方式第二节采煤系统分析一、区段分层平巷的布置主要有三种基本布置形式：1、倾斜式：各分层平巷是按25-35度呈斜坡布置，其中又有内错式和外错式两种：（1）、内错式：（2）、外错式：2、水平式布置：3、垂直式布置：二、区段集中平巷的布置在区段的上下边界开掘的，可同时为几个分层服务的平巷叫做区段集中平巷。
设置区段集中平巷的优点：（1）可超前掘进及多头掘进分层平巷，利于区段接替；（2）可上下分层同采；（3）超前平巷维护时间短，费用低；（4）占用设备少、管理集中。
按其功能分为区段运输集中平巷和区段轨道（回风）集中平巷两种。
（一）区段集中平巷的布置方式1、一煤一岩集中平巷的布置方式区段轨道（回风）集中平巷布置在煤层中，运输集中平巷布置在底板岩石中的布置方式叫作一煤一岩集中平巷的布置方式。
2、“机轨合一”集中平巷的布置方式区段轨道（回风）集中平巷和区段运输集中平巷合并成一条巷道的布置方式叫做“机轨合一”集中平巷。
适用于煤质松软、底板岩层稳定、涌水量不大、采掘机械化水平高的情况。
（三）分层平巷与集中平巷间的联系方式1、石门联系：2、斜巷联系：3、立眼联系：下分层工作面必须在上分层采空区的顶板垮落基本稳定后才能超前掘进及回采。
三、无区段集中巷的布置（分层分采）即分层分采的巷道布置。
这时，不设集中平巷，下分层巷道是在上分层采完并待顶板垮落基本稳定后，在假顶或再生顶板下一次沿全长掘出下一分层的平巷。
08第五章 倾斜长壁采煤法
第五章倾斜长壁采煤法第一节倾斜长壁采煤法带区巷道布置及生产系统一、带区巷道布置巷道名称：1---运输大巷；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；8---材料车场；9---回风联络斜巷；10---提料斜巷绞车房；11---大巷保护煤柱线（停采线）；12---提料斜巷二、生产系统1、运煤系统；2、运料排矸系统；3、通风系统；4、供水压气系统；5、供电系统第二节带区参数及巷道布置分析一、带区参数1、带区工作面长度（与走向长壁基本相同）2、分带倾斜推进长度（俯斜推进≥1000m，仰斜推进≥700m）3、带区走向宽度（2~6个分带组成一个带区）二、巷道布置分析1、俯斜开采、仰斜开采、俯斜与仰斜组合开采俯斜开采：煤壁易片帮，顶板破碎，煤层倾角>10°仰斜开采：顶板淋水大，煤自然发火严重需采空区灌浆，煤层倾角<10°俯斜与仰斜组合开采：煤层倾角<7°，其他条件简单，无特殊要求2、单工作面与双工作面比走向长壁采煤法更有利于双工作面布置，条件、参数及注意事项同走向长壁采煤法3、工作面后退式、前进式和混合式回采顺序（相对运输大巷而言的）后退式：向运输大巷方向推进前进式：背向运输大巷方向推进4、回采巷道布置可单巷布置、双巷布置、沿空留巷，同走向长壁采煤法均按中线掘进第三节倾斜长壁采煤法工艺特点一、仰斜开采的工艺特点顶板活动规律及顶板压力；采煤机的稳定性及导轨的磨损；运输机偏载，推移；支架稳定性及移架。
都比走向长壁采煤法困难，原因设备不适应。
另外，顶板淋水、采空区灌浆、瓦斯涌出也有很大不同。
优点：⑴采煤机装煤容易，⑵不受淋水的影响，⑶采空区防火灌浆容易缺点：⑴煤层松软或厚度较大时煤壁易片帮，⑵顶板压力大，周期来压比俯斜和走向开采强烈，顶板不稳定时易破碎下滑冒空，⑶煤层倾角大时移架困难，⑷瓦斯含量高时采空区瓦斯涌出大适用条件：⑴倾角<12°；⑵不易片帮；⑶淋水大；⑷自燃发火严重二、俯斜开采的工艺特点优点：⑴不易片帮⑵顶板压力小，周期来压比仰斜和走向开采要弱，顶板不易冒顶；⑶移架推溜容易，能适应较大的倾角；⑷采空区瓦斯不易涌出缺点：⑴顶板有淋水时工作环境差；⑵采空区不易灌浆；⑶装煤效率低，需专门清煤工序适用条件：⑴倾角较大，最大局部可达20°；⑵自燃发火不严重，不需灌浆；⑶淋水不大；⑷片帮严重第四节倾斜长壁采煤法的评价及适用条件一、倾斜长壁采煤法的评价（优缺点）1、优点：1、巷道布置简单、巷道掘进率低、投产快；2、生产系统简单，生产成本低；3、工作面长度不变；4、便于布置双工作面；5、当倾斜或斜交断层较多时，可减小断层对工作面的影响；6、当顶板淋水较大时，仰斜开采有利；7、当瓦斯涌出量较高时，俯斜开采有利；8、当采空区易于自燃发火时，仰斜开采易于灌浆。
采矿缓斜倾斜煤层走向长壁
采矿缓斜倾斜煤层走向长壁简介采矿缓斜倾斜煤层走向长壁是一种常见的采矿方法，适用于倾斜煤层。
本篇文档将介绍采矿缓斜倾斜煤层走向长壁的工作原理、操作流程以及优点和注意事项。
工作原理采矿缓斜倾斜煤层走向长壁是通过将矿井通风巷布置在煤层走向方向的一侧，然后沿着巷道方向进行回采，同时进行支护工作，以保证煤层的稳定。
通过逐步推进，将井巷移至煤层的纵向中段位置，形成长壁工作面。
在长壁工作面的回采过程中，通过设置支柱和控制岩层运动，保证工作面的稳定。
同时，通过合理布置通风系统，保证矿井内空气的流通，减轻煤尘和有害气体的危害。
操作流程以下是采矿缓斜倾斜煤层走向长壁的基本操作流程：1.确定采煤工作面的位置：根据地质勘探结果和采矿设计要求，确定采煤工作面的位置和范围。
2.进行矿井通风巷的布置：根据煤层的倾角和走向，合理布置通风巷道，在煤层倾斜走向的一侧进行布置。
3.开挖出采煤巷道：根据设计要求，在通风巷道的基础上进行巷道开挖，形成采煤巷道。
4.进行采煤工作面的开采：在采煤巷道的基础上逐步推进，将井巷移至煤层的纵向中段位置，形成长壁工作面。
5.进行支护工作：在开采过程中，根据地质条件和工作面的需求，进行支护工作，以保证工作面的稳定。
6.布置通风系统：根据工作面的需要，合理布置通风系统，保证矿井内的通风和空气质量。
7.进行煤矿安全生产管理：经过上述步骤，采煤工作面开始正式开采，需要进行日常的安全生产管理，及时处理工作面遇到的问题和隐患。
优点采矿缓斜倾斜煤层走向长壁具有以下优点：1.煤层回采率高：采矿缓斜倾斜煤层走向长壁可以最大限度地回收煤炭资源，提高煤层的回采率。
2.降低矿井开采成本：采矿缓斜倾斜煤层走向长壁的工作方式相对简单，可以降低矿井的开采成本。
3.提高采煤效率：采矿缓斜倾斜煤层走向长壁可以通过逐步推进的方式，提高采煤的效率。
4.保证矿井安全：采矿缓斜倾斜煤层走向长壁在回采过程中进行支护工作，可以保证工作面的稳定，减少矿井事故的发生。
第05章 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法
第一章煤矿开采的基本概念一、学习目的与要求倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法是我国重要的采煤方法之一，通过学习，要求学生掌握该采煤法的概念、采煤工艺特点，能够根据具体条件熟练选择应用该采煤方法。
二、教学主要内容(1)倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法。
(2)区段巷道位置、布置方式的分析。
(3)采煤工艺的特点。
三、教学重点、难点（一）重点(1)采煤法的巷道布置与生产系统(2)回采工艺特点(3)回采工艺特点（二）难点(1)采煤系统分析四、教学方法1.教学方法：板书有效与多媒体教学相结合。
2.实验室参观教学模型。
3.课堂互动。
五、课程详细内容与知识点5.1示例1．采区巷道布置分层同采时巷道布置（图5-1）。
分层分采时巷道布置（图5-10）。
图5-1 倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法分层同采采区巷道布置2．巷道掘进布置顺序→→→→→→→→→14109871513264531同时开掘19、16、17、18。
（见图5-1） 3．生产系统运煤、运料、排矸、通风系统（图5-1）。
4．采掘接替5.2采煤系统分析1．区段分层平巷的布置倾斜式 内错（向工作面错） a<15°～20°外错（向区段煤柱错）较少用水平式：a>20°～25° 垂直式：a<10°图5-3 分层平巷布置2．布置方式 （1）布置方式a.一煤一岩式——留煤柱，维护时间长，困难。
b.机轨合一：优点：省一条区段集中巷和一些联络巷，维护量少，运输设备安装方便。
缺点：断面较大，速度较慢，没有煤巷定向。
较好。
尤其综采应用较多，挂中线定向掘进，上下允许有起伏。
（2）位置（3）分层平巷与集中平巷的联系方式：石门，斜巷和立眼。
A、平斜组合式B、两平—斜式C、两斜—平式D、一平一斜式（4）分层同采的合理错距超前掘进和回采的前提——基本稳定。
滞后时间〉3-4个月，错距现场确定。
图5-4 “机轨合一”区段集中平巷3．无区段平巷的布置优点：系统简单，类似单一走向长壁，工程量少，掘进速度快，上下分层间隔时间长，利于形成再生顶板缺点：不能分层同采，只能两翼接替式跳采，巷道维护时间长，目前，综采多数部分采用这种形式，克服了上述缺点，尽量采用。
煤矿开采学1第五章 倾斜长壁采煤法-1
900～1400 750 1000 1200 1000 970
1300～1800 1000 1000 256 500 1015
700～1200 800～1000
1800 1000 1200 3000～6000
工作面长/m 120 70 150 150
150～166 107 156 180 150
煤层厚度 倾角/(°)
中厚
4～8
薄
<10
厚
7
薄
5
中厚
3～4
中厚
3～6
中厚
5
厚
5～7
中厚
8～10
中厚
3～8
厚
1～2
中厚
10～12
薄
17
厚
5～8
中厚
3～6
中厚
12～17
中厚
5～11
厚
3～7
中厚
4～6
中厚
5～7
厚
2～3
顶板 砂页岩 砂页岩 细砂岩 粉砂岩 砂岩 砂砾岩 砂页岩 砂页岩 细砂岩 砂质泥岩 砂页岩 白色中砂岩 页岩 石英砂岩 砂页岩 细砂岩 中粒砂岩 粉砂岩 石灰岩 粉砂岩 粉砂岩
16:47
5
由两个相邻分带组成的单一煤层带区巷道布置图
I
I
12
5
4
11 2
1
6
7
I
II
6
4
7
12
(a)
16:47
12
5
4
11
9
2
76
1
I
8 10
10 6
8 12
II 4
9
(b)
倾斜长壁采煤法
各分层工作面回采顺序，可在保持一定错距的条件下，上下分层同时回采，也可在上分层工作面采至边界后 再采下部分层，以利形成再生顶板。
详细信息
倾斜长壁工作面按推进方向分仰斜开采和俯斜开采两种。如煤质较硬或顶板淋水较大，一般宜用仰斜开采； 如煤层厚度大，煤质松软容易片帮，宜用俯斜开采。回采工作面一般应朝大巷方向推进，即水平大巷上方的煤层 用俯斜方式开采，水平大巷下方的煤层用仰斜方式开采，以利于工作面通风和巷道维护。在地质条件适宜的矿井 中，本法与走向长壁采煤法相比，优点是：
(2)生产系统简单。倾斜长壁采煤法工作面出煤经分带运输斜巷直达运输大巷，运输环节少，系统简单。由 于倾斜长壁工作面的回采巷道既可以沿煤层掘进，又可以保持固定方向，故可使采煤工作面长度保持等长，从而 减少了因工作面长度变化而给生产带来的不利影响。矿井通风风流方向转折变化少，同时使巷道交岔点和风桥等 通风构筑物也相应减少。
4、对地质条件适应性较强。采煤工作面倾斜和斜交断层较多时，布置倾斜长壁工作面可减少断层对开采的影 响。
谢谢观看
在开切眼和巷道内安装设备，沿煤层倾斜方向，用仰斜或俯斜方式采煤。用本法开采单一薄层及中厚煤层， 巷道布置十分简单。回采工作面有成对布置的，也有按单一工作面布置的。每个工作面长 150～200m或更长。工 作面沿倾斜的推进长度即运输斜巷和回风斜巷长度,可达1000～1500m。在运输斜巷中铺设可伸缩带式输送机，回 风斜巷中铺设轨道，用无极绳绞车或单轨吊车运送设备和材料。
(3)对某些地质条件的适应性较强。当煤层的地质构造，如倾斜断层和斜交断层比较发育时，布置倾斜长壁 工作面可减少断层对开采的影响，可保护工作面的有效推进长度。当煤层顶板淋水较大或采空区采用注浆防火时， 仰斜开采有利于疏干工作面，创造良好的工作环境。当瓦斯涌出量较大时，俯斜开采有利于减少工作面瓦斯含量。
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。
煤矿开采学课件第一篇采煤方法第五章：倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法
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1、水平式布置（图）
优点：各分层之间用水平巷道联系，各分层工作面长度基本一 致，可避免出现下行风，材料运输、行人和通风比较
方 便，分层运输平巷处于上分层采空区之下，所受压力 小，易于维护。
缺点：分层回风平巷正好处于区段煤柱之下，受到固定支承压 力的作用，维护比较困难，在煤层倾角较小的情况下， 各分层之间用水平巷道联系，掘进巷道长度大，工程
（跨上山回采时的巷道布置见104页）
主讲：林世豪
分层分采在工作面单产较低的情况下，存在以下缺点：
① 不能实现同一区段内上下分层同采，开采强度低。 ② 为了在上分层顶板垮落稳定的采空区下掘进下分层巷道，同一区段
内下分层工作面不能及时接替上分层工作面。尤其是当采区内有两 个以上工作面采煤时，相邻区段之间难以及时接替，必须采用两翼 倒替或区段间隔“跳采”才能保证工作面的正常接替，因而造成采 掘工作分散，生产不集中，采掘设备搬迁距离远等问题。 ③ 由于上下分层采煤间隔时间长，容易造成人工顶板材料腐朽，不利 于下分层的掘进和采煤。如果煤层自然发火期短，则增加了煤炭自 燃的危险。 ④ 沿煤层走向开掘的分层平巷，必须一次性掘出巷道全长，巷道维护 长度大，维护时间长，维护费用高。
主讲：林世豪
分层分采的优点：采区巷道布置简单，取消了岩石区段集 中平巷及联络巷等岩石巷道，工程量少，有利于减少掘进 率和加快掘进速度，缩短采区和区段的准备时间。由于上、 下分层工作面采煤间隔时间较长，有利于形成再生顶板， 有利于下分层巷道的掘进和维护。厚煤层分层分采，其各 个分层的采煤和掘进工作面都具有独立通风系统，通风系 统简单，有利于通风管理，采掘相互干扰小，运输环节少
1、石门 优点：掘进施工、运料和行人比较方便。 缺点：当煤层倾角不大时，石门长度较大，掘进工程量大，
采矿学-第五章 倾斜长壁采煤法
第二节
带区参数及巷道布置分析
一、带区参数 二、巷道布置分析
一、带区参数 带区参数包括：分带工作面长度、分带倾斜 长度、分带数目和带区走向长度。
1. 工作面长度
分带工作面长度同走向长壁工作面。由于煤 层倾角相对较小，有利于先进的采煤装备发挥优 势，因而，在煤层厚度和采煤工艺方式相同时， 倾斜长壁工作面相对较长。工作面长度一般在
护巷，其选择原则同走向长壁工作面。沿空留巷
、双巷布置与掘进如图5-3所示。
如煤层倾角较大（α ≥10°），而瓦斯涌出量 又较大，为避免分带斜巷污风下行，总回风巷可 设置在上部边界。
第三节 倾斜长壁采煤法工艺特点
一、仰斜开采的采煤工艺特点 二、俯斜开采的采煤工艺特点
在近水平煤层中，无论工作面采用仰斜开采 还是俯斜开采，其工艺过程和走向长壁采煤法相 似。随着煤层倾角的增大，工作面矿山压力显现 规律及回采工艺都有一些特点。
煤壁，截割下来的煤难以装进输送机中，有些生
产矿井采取把输送机靠煤壁侧先吊起来，使溜槽
倾斜度保持在13 °~15°，采煤机割底煤时卧底 ，使底板始终保持台阶状，以保证采煤机正常工 作。
第四节
倾斜长壁采煤法的评价及使用条件
一、倾斜长壁采煤法评价
二、倾斜长壁采煤法适用条件
一、倾斜长壁采煤法评价
倾斜长壁采煤法取消了采（盘）区上
在俯斜开采时，煤壁不易片帮，工作面不易 集聚瓦斯，但采空区的水总是要流向工作面，不
利于对采空区注浆，随着煤层倾角加大，采煤机
和输送机的事故也会增加，装煤率降低。由于采 煤机的重心偏向滚筒，俯斜开采将加剧机组的不 稳定，易出现机组掉道或断牵引链的事故，并使 采煤机机身两侧导向装置磨损严重。
当倾角大于22°时，采煤机下滑，滚筒钻进
第五节 倾斜长壁采煤工艺特点汇总
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对俯斜工作面，采空区顶板冒落的矸石可能会直接涌入工作空间， 这样支架的作用除支撑顶板外，还要防止破碎矸石涌入。因此，根据 具体情况可选用支撑掩护式或掩护式支架。由于碎石作用在掩护梁上， 其载荷有时较大，所以，掩护梁应具有良好的掩护性和承载性能。为 防止顶板岩石冒落时直接冲击掩护梁，可增加顶梁的后臂长度。
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掩护式支架容易前倾，在移架过程中当倾角较大，采高大于2.0m， 降架高度大于300 mm时，经常出现支架向煤壁倾倒现象。为此，移 架时严格控制降架高度不大于150 mm，并收缩支架的平衡千斤顶，
拱起顶梁的尾部，使之带压擦顶移架，以有效地防止支架倾倒。
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二、采煤工艺特点
4、矿压显现及支护特点
仰斜工作面,由于倾角的影响,顶板将产生向 采空区方向的 分力(沿层面方向）。在此分力 作用下,顶板的悬臂岩层将向 采空区方向移动,使顶板岩层 受拉力作用。因此,它更容易 出现裂隙和加剧破碎,并有将 支柱推向采空区侧的趋势。
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仰斜工作面支架的主要作用是支撑顶板。因此，可选 用支撑式或支撑掩护式支架。当倾角大于120左右时，为 防止支架向采空区侧倾斜，支柱应斜向煤壁60左右，并加 强复位装置或设置复位千斤顶，以确保支柱与煤壁的正确 关系。煤层厚度增加时，需采取防片帮措施。
（1）仰斜开采时，水可以自动流向采空区，工作面无积 水，劳动条件好，机械设备不易受潮，装煤效果好。 当煤层倾角小于10°左右时，采煤机及输送机工作 稳定性尚好。如倾角较大，采煤机在自重影响下， 截煤时偏离煤壁减少了截深；输送机也会因采下的 煤滚向溜槽下侧，易造成断链事故。
倾斜长壁采煤法
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倾斜长壁采煤法
后退式开采
倾斜长壁采煤法
6.1 示例
n 分类：单一和分层，仰 斜和俯斜。
（一）单一倾斜长壁采 煤法采煤系统
n 1.巷道名称：Fig.6-1
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2.巷道布置特点：
n （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。
n （2）分带运输斜巷和回风斜巷（strip inclined drift）均沿煤层倾斜方向掘进， 并垂直或斜交于 平运输大巷
n 运输大巷以上部分 采用俯斜后退开采， 以下部分采用仰斜 后退开采，这种布 置对于运输、通风 和巷道维护均为有 利。
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倾斜长壁采煤法
仰斜开采与俯斜开采技术特征对比
分类
仰斜开采
俯斜开采
推进方向 由下向上
由上向下
适用条件
1.赋存较稳定 2.煤质较硬、不易片帮 3.煤层中厚以下 4.倾角一般小于20°，小于12°为宜
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倾斜长壁采煤法
三、前进式、后退式与混合式
n 根据倾斜长壁采面推进方向与主要水平大巷的相互 位置，
n 前进式：advancing order n 后退式：retreating order n 混合式： n 视“井田边界”为前，主要水平巷为“后”。
MG48：突出矿井、高瓦斯矿井、 低瓦斯矿井高瓦斯区域的采煤工作 面，不得采用前进式采煤方法。
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倾斜长壁采煤法
动画演示
4.主要系统
n 运输系统 n 运料系统 n 通风系统
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4.2 采煤系统分析
倾斜长壁采煤法
4）通风系统简单，风路短，通风构筑物减少约1/3。
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5）对某些地质条件的适应性强，如： 倾斜断层 — 可沿断面伪斜布置； 淋水 — 仰斜开采； 瓦斯大 — 俯采。 6） 技术经济效益显著 采面单产增加，巷道掘进率（m/万t）降低， 采出率（%）增加，工效（t/工）提高。
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二、采煤系统分析 1、工作面布置及回采顺序
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2、回采巷道布置
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三、采煤工艺特点
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四、优缺点及适用条件
1、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。运输设备及辅助人 员可减少30。
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巷道布置特点及生产系统
采煤系统分析
采煤工艺特点
倾斜长壁采煤法优缺点及应用条件
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一、巷道布置特点及生产系统
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1、运输大巷；2、回风大巷；3、材料斜巷；4、煤仓；5、 进风行人斜巷；6、工作面运输进风斜巷；7、 工作面运料 回风斜巷；8、分带下部车场；9、绞车房；10，12，13、 m1，m2，m3煤层中甩车道；
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4、倾斜长壁与走向长壁采煤法的异同
1）倾斜长壁法取消了采（盘）区巷道，设带区、巷道少。 2）采面布置及推进方向不同。 3）采煤工艺具有不同特点，倾斜长壁 — 仰采或俯采。 4）属于壁式体系采煤法，具有共同点： • 连续开采，产量高、效益好； • 具有壁式体系采煤法的一般特点；
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4、适用条件
1）地质构造简单，煤层赋存稳定，倾角12； 2）采高3.55.0m。
•采面上下或左右出口必须各与一条巷道相连， 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。
第三节
大采高一次采全厚采煤法
一、大采高一次采全厚综采工艺特点 1、采高：3.55.0m 2、设备—大功率、高强度、高可靠性机电一 体化设备 例：大柳塔矿— 采高：4m； 采煤机：6LS—03型双滚筒电牵引采煤机， 总功率1500kw，生产能力2000-2800t/h 液压支架：电液控制，完成全部动作仅8s，
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Fig.6 — 4 （b） 不设分带煤柱
(b )
（四）条带斜巷布置及联系方式
分层同采时，须设条带集中巷，这种情况 下，条带集中巷和分层斜巷之间联系方式一般都 是斜巷。溜煤如果用立眼的话，则还要设进风斜 巷，。 分层分采，不需要布置分带运输集中斜巷 和回风集中斜巷，在同一分带内采完上分层后， 要等待上分层采空区垮落稳定后，才能掘进下分 层的斜巷和开切眼。
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（二）单工作面与对拉工作面
1、单工作面布置 炮采、普采、综采均可。 2、双工作面（两面三巷）Fig.6 — 1示，普采、 炮采。 如用综采，两面不同采，交替采煤。 主要优点：减少一条巷道，一套设备。
（三）前进式、后退式与混合式
根据倾斜长壁采面推进方向与主要水平大巷 的相互位置， 前进式： 后退式 混合式： 视“井田边界”为前，主要水平巷为“后”。
• 集中运输斜巷4每隔120~150米开掘运输联络平 巷10，然后反向掘进一对进风运料斜巷8（30 度）与分带煤层超前运输巷6联系。 • 回风集中斜巷5每隔120~150米开掘回风联络平 巷11，然后反向掘进一对运料回风斜巷9 （25~30度）与分带煤层超前运料回风斜巷7联 系。 • 各分带煤层分层巷道重叠布置。
五、生产系统
• • • • 系统简单， 辅助运输比较困难。 通风方式也有U，Z，Y，W，H等方式。 回风大巷可设在采区上部边界。最好还 是靠近运输大巷。
运输系统问题
1）运煤 — 胶带机 2）辅运 — 运送物料困难，长距离斜巷 多台小绞车； 无极绳运输； 单轨吊； 卡轨车、齿轨车
第三节 采煤工艺特点
第五章 倾斜长壁采煤法
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）推进的采煤方 法。或 长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法。
该法采煤量占总产量的12%以上。
第一节倾斜长壁采煤法带区巷道布置及生产系统 一、带区巷道布置采煤系统
1、巷道名称：
2、掘进顺序：
1）顺序： （1）1、2超过5巷100m即可开始 （2） 平行作业 1—7—4—井田上边界开切眼 1—5—井田上边界开切眼
二、倾斜长壁采煤法适用条件
1） 煤层，效果最好。 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 。
（三）倾斜长壁与走向长壁采煤法的异同
1）倾斜长壁法取消了采（盘）区巷道，设带 区、巷道少。 2）采面布置及推进方向不同。 3）采煤工艺具有不同特点，倾斜长壁 — 仰 采或俯采。 4）属于壁式体系采煤法，具有共同点： •连续开采，产量高、效益好； •采面长一般100200m左右；
一、矿压显现及支护特点 煤层倾角对顶板稳定性影响： 1、仰采 ： 1）顶板产生向采空区方向的分力， 顶板受拉，加剧顶板破碎。 2）煤壁易片帮 3）采空区顶板冒落滚向采空区。 4）支架主要作用是支撑顶板 支撑式或支掩式支架； 当 ，支柱迎山角为6 设置复位千斤顶； 防片帮装置，锚杆； 5）大拉力的推移千斤顶
采面前进式、后退式与混合式回采
1、前进式— 回采工作 面从大巷向井田边界方 向推进采煤。 2、后退式回采— 回采 工作面从井田边界向主 要水平大巷方向推进采 煤。
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1
Fig.6 —4（a）示， 设分带煤柱；
(a)
采面前进式、后退式与混合式回采
2
3、 混合式— 往 复式— 前进式与 后退式回采相结 合。
3、生产系统
1）运煤：3 — 4— 6 — 1 装车外运 。 2）通风：fresh air 1 — 7 — 4 — 3 used air 3 — 5 — 2 — 风井 3） 运料： 5巷、小绞车（置巷道一侧）多级上运； 无级绳上运
二、倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法采煤系统 1、巷道名称：
2、巷道布置特点
3、掘进顺序：
4、生产系统
1）运煤： 17 — 6— 8 — 10 — 4 — 15—1 装车外运 。 2）通风：fresh air 1、2 — 14 — 4 — 10— —8——6—— used air 17 — 7 — 9 — 11——5——3。 3） 运料：2——19——5——11——9——7—— 17。 另外部分物料2——14——4。
•分层同采时，需在每一个分带两侧距煤层 底板10~15m处布置集中运输斜巷4和回风 集中斜巷5。分带集中斜巷为该带区范围内 的所有分层开采服务。 • 优点：同时生产的工作面个数多，生产能 力大，生产集中。 • 缺点：岩石工作量大，生产系统复杂，占 用的运输设备多。
• 集中运输斜巷4通过带区煤仓15与胶带运 输大巷联系，通过运料斜巷14与轨道大 巷联系。 • 回风集中斜巷5与回风大巷俯采
1）水流入采面，工作条件差； 2）顶板相对稳定； 3）机组不稳定，易掉道或断牵引链。 4）装煤率低。 5）导向装置磨损严重，以上问题的处理有一 些土办法，效率并不好。挺困难，关键应从 设备设计上解决问题。
第四节 评价及适用条件
一、评价 1、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，运费低。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，通风构筑物减少约 1/3。
倾斜长壁采煤法优点 （5） 对某些地质条件的适应性强，如： 倾斜断层 — 可沿断面伪斜布置； 淋水 — 仰斜开采； 瓦斯大 — 俯采。 （6） 技术经济效益显著 采面单产增加，巷道掘进率（m/万t）降低 采出率（%）增加，工效（t/工）提高 。
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2、倾斜长壁采煤法缺点
（1）长距离倾斜巷道辅运和行人困难； （2）当前采掘运机械设备不完全适应倾斜长 壁的要求； （3）大巷装车点多，可设带区，共用一个煤 仓。 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）下行回风 — 注意监测。
大柳塔矿大采高一次采全厚采煤法
JOY8670型两柱掩护式支架，工作阻力67008670KN 刮板输送机：槽宽1m，生产能力2500-2800t/h， 功率1400kw 2000年产煤800.3万t/面 2001年产煤全矿1511万t/a 2002年产煤1100万t/a
3、采煤工艺特点：
1）初采高度较小，一般为3.5m左右； 2）控制煤壁片帮—关键； 3）支架防滑，防倒； 4）端头支护及超前支护比一般综采更重要； 5）一次采全厚比分层开采具有很多优点。
2、俯采
1）顶板产生指向煤壁的分 力 岩层受压，顶板易稳定； 3）煤壁稳定, 不易片帮； 4）矸石易窜入采面； 5）支架支撑顶板，防矸石 窜入工作面
支掩式：掩护梁上有防窜 装置，
二、采煤工艺特点
1、仰采 1）水自流入采空区； 2）顶板稳定性差，临界角8 ； 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。
第二节 采煤系统分析
一、带区参数 1、工作面长度 同走向长壁工作面，一般为150m，甚至 250m以上，神东已达240~300m。 2、分带倾斜长度 不宜少于一年的连续推进长度，一般上山 部分宜为1000~1500m或更长，下山宜为 700~1200m。
二、 巷道分析
（一）仰斜开采与俯斜开采
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1、仰斜开采 — 采面沿倾 斜从下向上推进采煤。
适用：顶板稳定，煤质较 硬；顶板淋水大；煤易自燃 需注浆；临界角一般为
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2、俯斜开采 — 采面沿 倾斜自上向下推进采煤。 适用：煤厚， 大，煤 松软易片帮，CH4大。 当 5 仰斜与俯 斜相结合的形式。
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