20-带区参数及巷道布置分析
采矿学试卷,习题及答案
采矿学试卷2、2—（）A、进风行人斜巷；B、m2上分层运输平巷；C、盘区回风大巷；D、m2上分层采煤工作面。
3、3—（）A、盘区石门；B、进风斜巷；C、区段岩石轨道集中平巷；D、区段煤仓。
4、4—（）A、采煤工作面；B、回风运料斜巷；C、区段溜煤眼；D、盘区轨道上山。
5、5—（）A、m1煤层采煤工作面；B、m2上分层回风平巷；C、无极绳绞车房；D、区段岩石轨道集中平巷。
6、6—（）A、回风运料斜巷；B、区段岩石运输集中平巷；C、车场绕道；D、m1煤层回风平巷。
7、7—（）A、m2上分层回风平巷；B、m1煤层回风平巷；C、区段岩石轨道集中平巷；D、区段煤仓。
8、8—（）A、区段煤仓；B、车场绕道；C、m2煤层上分层运输平巷；D、进风斜巷。
9、9—（）A、回风运料斜巷；B、区段进风斜巷；C、溜煤眼；D、材料道。
10、10—（）A、进风行人斜巷；B、回风运料斜巷；C、溜煤眼；D、盘区石门尽头回风斜巷。
11、11—（）A、回风运料斜巷；B、区段岩石轨道集中平巷；C、m1煤层运输平巷；D、m1煤层回风平巷。
12、12—（）A、回风运料斜巷；B、材料道；C、进风行人斜巷；D、溜煤眼。
13、13—（）A、区段岩石轨道集中平巷；B、材料道；C、m2煤层上分层区段运输平巷；D、m1煤层区段运输平巷。
14、14—（）A、m2煤层上分层区段运输平巷；B、m1煤层区段运输平巷；C、m1煤层区段回风平巷；D、进风斜巷。
15、15—（）A、m2煤层上分层区段回风平巷；B、m2煤层上分层区段运输平巷；B、区段岩石轨道集中平巷；D、m1煤层区段回风平巷。
16、16—（）A、进风斜巷；B、溜煤眼；C、车场绕道；D、m2煤层上分层区段回风平巷。
一、填空（每空1分，共10分）17、在T = Z k /（A×K）的关系式中，T代表矿井服务年限，Z k代表矿井可采储量，A代表⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，K代表储量备用系数。
第五章 准备方式——带区巷道布置
5 准备方式——带区巷道布置5.1煤层地质特征5.1.1带区位置设计首采带区位于井田北翼，大巷的西北方向。
5.1.2带区煤层特征带区所采煤层为4号煤层，其煤层特征：B4煤层为半亮型条带状结构暗煤，位于老山层下部，1.8~3.99 m，平均3.00 m, 煤层倾角平均12°。
本层属厚煤层，全井田稳定可采，不含或含1~3层夹石。
煤的硬度为2~3，煤的容重1.50 t/m3。
带区平均瓦斯涌出量为43.90 m3/t，瓦斯涌出量较大。
煤层具有爆炸性，爆炸指数一般为：24~25；煤层易自燃，自然发火期为1~3个月。
5.1.3煤层顶底板特征B4煤层为半亮型条带状结构暗煤，位于老山层下部，下距官山层35 m左右，煤厚1.8 m~3.99 m,一般3.0 m左右。
B4煤层呈层状稳定分布，结构简单，顶底部有0.1 m~0.2 m厚的硬煤分层。
在近顶底0.2 m左右，均含有一层0 m~0.05 m左右炭质岩夹矸，层位比较稳定。
顶板特征：为深灰色细粉砂岩，富集菱铁矿，黄铁矿结核和植物茎叶化石，底部含炭质，夹薄煤线。
全层多含薄细砂岩条带与粉砂岩互层，其顶部的条带状砂岩具锁链状结构，回柱放顶后局部或全部垮落。
砂岩中裂隙较发育。
直接顶厚约8 m，最大10 m，本层厚度较稳定。
底板特征：为灰黑色鳞片状炭质泥岩或褐色鳞片状粘土岩，岩性松软，遇水膨胀，厚度0 m~0.5 m，一般0.2 m。
上部为浅褐色或灰白色砂质泥岩，泥质粉砂岩，遇水膨胀，夹B3煤层，距B4煤层4 m左右。
下部为灰色粉砂岩，具鲕状结构。
直接底含丰富的植物根化石，总厚约5 m。
5.1.4水文地质带区内水文地质条件较简单，4号煤层以其顶板砂岩为直接充水含水层，含水层埋藏深，地下水补给条件较强，富水性强。
并且各含水层之间均有沉积但稳定的隔水层，可能会形成水力联系。
井田东部外围生产矿井富水性均很弱，结合井田内老三层抽水试验，确定煤矿床水文地质类型属二类一型，即水文地质条件简单的裂隙充水矿床。
准备方式几个主要问题(19-20-)汇总
第四节 准备方式中的几个主要问题
（二）分层平巷布置
厚煤层分层开采时，各分层平巷相距很近，相互有联 系。从各分层平巷的相互关系来说，基本上有以下 几种基本类型：倾斜式、水平式、重叠式和混合式。
1．倾斜式布置：内错式与外错式
– 这种方式的各分层平巷是按25°~35°角成倾斜式布置， 一般适合于倾斜角小于15°~20°的煤层。
内容回顾
准备方式分类：
煤层群分组集中采区联合准备方式 ；
准备巷道；
盘区式准备方式：
煤层赋存条件分类；
按开采煤层数目分；
开采方式；
按盘区主要巷道位置分；
区内巷道布置及开采部署； 石门盘区与上山盘区的比较与选择；
按煤层群开采时的联系； 带区式准备方式：
采区式准备方式：
相邻两分带带区
煤层群单层采区准备方式 ； 多分带带区
分层平巷布置:倾斜式、 水平式、重叠式和混合式；
四、采区（盘区）参数 采区倾斜长度； 采区走向长度； 区段斜长； 区段数目；
二、准备巷道的布置：
五、采区车场、煤仓和装车站
采区上山布置； 上山倾角； 上山数目； 上山类型布置； 三、采区上（下）山运输
上部车场、中部车场、下部 车 场； 六、采区生产能力 七、采区采出率 八、采区煤柱尺寸 九、 煤层群开采顺序
第四节 准备方式中的几个主要问题
一、回采巷道布置 （一）单煤层区段平巷
– 每一个采煤工作面必须具有两条平巷，工作面 下段布置运输平巷，上段布置轨道平巷（回风 平巷）。运输平巷尽量分段取直，以折线布置。 除第一区段煤层回风平巷必然单巷布置外，其 他各区段煤层平巷，可单巷布置，也可双巷布 置。
第四节 准备方式中的几个主要问题
2)优点： l维护费用低；
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。
采矿学-第五章 倾斜长壁 采煤法
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，
4
3
1
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。
2
（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。
巷道布置及支护说明
第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置二采区六煤+897m中部车场南翼绕道设计长度172.54m（可调），二采区六煤+897m中部车场南翼绕道在+897m中部车场一号交叉点处开口，与Ⅱ020604运输顺槽贯通，开口位置坐标为：X=4209286.798、Y=36380576.411、Z=+902.814(底板)。
开口时，由地测科放好施工中腰线，严格按中、腰线掘进。
1、开口掘进为平巷段，以3‰上坡掘进60.89m；2、再以16°上坡掘进29.03m3、最后以3‰上坡掘进82.62m后与Ⅱ020604运输顺槽附：二采区六煤+897m中部车场平、剖面图（1: 500）。
第二节矿压观测该巷道为锚网喷+锚索联合支护，岩巷掘进，根据《煤矿安全规程》规定，该巷需要进行顶板安全检查及锚杆和锚索载荷监测，具体观测内容、目的及方法见锚杆拉力检测每班必须抽查，由每班验收员负责检测、记录。
技术员对锚杆检测结果进行监督和分析并存档。
第三节开口设计开口处支护设计:因二采区六煤+897m中部车场南翼绕道在+897中部车场一号交叉点处开口，巷道内有原支护完善。
待掘进5m完成前必须对开口处进行加强支护。
14#槽钢桁架长2500mm，锚索规格φ21.98x8300mm。
加强支护处锚索上双锁具。
附：加强支护图第四节支护设计一、巷道断面设计1-1断面设计为半圆拱形，掘进宽度为4240mm，掘进高度为3620mm，掘进断面面积为13.57m2；净宽为4000mm，净高为3300mm，净断面面积为11.48m2。
喷浆厚度120mm，地坪厚度200mm。
二、永久支护设计1、1-1断面均采用锚网喷+锚索支护，喷射混凝土厚度为120mm，砼标号C20。
巷道全断面挂φ6.5mm的钢筋网，网孔尺寸为150mm×150mm；拱、帮部锚杆均为φ20×2400mm的左旋螺纹钢筋树脂锚杆，锚杆间排距为800mm×1000mm，三花眼布置；拱、帮部每根锚杆均充填药卷2节φ23mm×700mm树脂药卷；托板为铁制，规格为长×宽×厚为150mm×150mm×10mm。
巷道布置
第四章井田开拓巷道布置（第十八章内容）本章为井田开拓部分的重点，第二章是基本概念，第三章是开拓方式，而如何确定有关参数及方案，如§2.3中开拓方式所解决的问题中，井筒位置，水平标高的确定，水平大巷的布置，是本章的主要内容。
§4.1 井筒位置的确定(书上§18.3)位置的确定不能从一方面考虑,从开拓布局的整体考虑,如水平的位置，大巷的类型等,它们相互影响。
合理的井筒位置应考虑地面情况，井下地质以及生产情况。
一、对地面布置工业广场有利每个矿井，都有地面生产系统，行政管理系统，需占有一定的面积的土地。
1、场地足够。
布置地面生产系统及其工业建筑、行政管理系统。
如主付井（绞车房）、洗（选）煤厂、煤仓（场），装车站，办公楼，宿舍，食堂，浴池等。
（一般情况下，工业广场的面积为：大型井0.8 ～ 1.1公顷/10万吨，中型井 1.3 ～ 1.8公顷/10万吨，小型井 2.0 ～ 2.5公顷/10万吨）。
2、少占农田，不占良田及重要文化古籍和园林，要避免村庄搬迁及河流改道；3、有较好的工程地质和水文地质条件，避开滑坡，崩岩，溶洞，流沙等地段。
森林地区应与林地有足够的防火距离。
4、避免井筒和工业广场遭受水灾。
井口位置高于最高洪水位，工业广场不受洪水威胁。
（解释最高洪水位的意义）5、便于矿井的供水，供电，运输，便于排污，排矸的处理。
不影响居民生活。
6、充分利用地形，使地面生产系统合理，尽可能少平整土地。
对于平硐开拓，主要考虑地面，若地面无太大的限制，则可考虑井下。
二、对井下开采有利应使井巷工程量，运输量，维护量，通风效果上达到较佳水平，使工业广场压煤量达到合理。
1、走向的位置：在储量中心。
此时，运输量最小，通风费用最低，水平接替易。
（解释运输量、通风问题）2、倾斜方向的位置1）、斜井：多数在井田边界外。
主要考虑地面和所选用设备所要求的倾角而决定地面的位置。
2）、立井：主要是第一水平工程量，总工程量和工业广场煤柱的关系。
第三章 巷道布置及支护说明
第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置Ⅱ020603回风顺槽设计巷道长度3004.7m，巷道设计为异形断面半煤岩巷道。
煤层平均厚度2.7m，煤层倾角平均14°。
煤层层理发育，较破碎，易冒落，煤层节理较发育。
根据巷道煤岩类别性质和施工条件，Ⅱ020603回风顺槽采用综掘施工，开口位置设在Ⅱ020603工作面2#联络巷处。
（开口时，以地测科所放施工开口点、中心线为准，严格按中线掘进。
）附图3.1.1 Ⅱ020603回风顺槽平、剖、断面图；第二节顶板压力观测以及支护质量监测该巷道永久支护为锚网梁+锚索联合支护，岩巷、半煤岩巷掘进，根据《煤矿安全规程》规定，该巷需要进行顶板压力监测及锚杆和锚索支护质量监测，具体观测内容、目的及方法见表。
表4 顶板压力观测以及支护质量监测内容、目的及方法一览表在巷道中每50m布置一组顶板离层仪，由技术员每三天观测一次，在观测过程中，出现顶板下沉时及时反映，区队技术人员将顶板离层记录数据分析整理后上报至生产技术科。
第三节支护设计一、巷道断面设计1、巷道断面设计回风顺槽1-1断面（机头段）：设计为异形断面。
掘进宽度为5500mm；掘进高度（中高）为3400mm；掘进断面积18.7㎡；净宽为5400mm，净高（中高）为3200mm，净断面积17.28㎡回风顺槽2-2断面：设计为异形断面。
掘进宽度为4900mm；掘进高度（中高）为3400mm；掘进断面积16.66㎡；净宽为4800mm，净高（中高）为3200mm，净断面积15.36㎡（前300m 按2-2断面施工）。
回风顺槽3-3断面：设计为异形断面。
掘进宽度为4700mm；掘进高度（中高）为3200mm；掘进断面积15.04㎡；净宽为4600mm，净高（中高）为3000mm，净断面积13.8㎡。
临时水仓4-4断面：设计为矩形断面。
掘进宽度为3600mm；掘进高度（中高）为4500mm；掘进断面积16.2㎡；净宽为3500mm，净高（中高）为4400mm，净断面积14.4㎡。
第十章准备巷道布置及参数分析1
采区服务年限3a以上。
16
第一节 采区上山布置
Coal Mining Science
（一）上山层位
3、上山倾角及穿层上山
➢ 一般与煤层倾角一致； ➢ 当煤层倾角有变化时，力求使上山保持固定坡度。 ➢ 为满足运输要求，岩石上山可穿层布置
当 1520时，“运上”调为15，胶带机； 2030 时，“运上”调为30，煤自溜。
掘进顺序：3先掘，超前勘探，为1和2 取直定向；(d3)用于通风行人。
适用
开采煤层数目多、厚度大、储量丰富的采区；
瓦斯高、水大的采区。
28
第一节 采区上山布置
Coal Mining Science
四、采区上山布置类型
➢ 5、三岩上山 布置特点 三岩上山均置于底板岩层中； 走向间距：1015m 层位上：1 和 3 同层位 2低24m
（一）上山层位
特殊条件下，将上山置于煤层群的中部或上部。 可能原因：
下部煤层底板接近富含水层，或底板岩石松软，且很 厚，不易维护。
单独设置的为分组煤层服务的专用上山。
19
第一节 采区上山布置
Coal Mining Science
（二）上山沿采区走向的位置
➢ 一组上山： 边界上山：上山布置在采区走向的边界。“单翼采区” 中央上山：上山布置在采区中部。“双翼采区”
胶带运输及运输能力
带宽/mm 800 能力/t/h 350
1000
1200
1400
630 700~1000 2500
33
第一节 采区上山布置
Coal Mining Science
（2）自溜运输
▪ 松散煤炭的自然安息角： 35
▪ 煤层或上山倾角 > 3时，均采用自溜；
采区巷道布置及参数-有图片
第一节 采区上山布置
二、采区上山层位 联合布置的采区集中上山，通常都布置在下部
煤层或其底板岩石中。
主要考虑因素是适应煤层下行开采顺序，减少
煤柱损失和便于维护。
在下部煤层底板岩层距强含水层很近，不能布 置巷道时，只有考虑将采区上山布置在煤层群
的中部。
第一节 采区上山布置
三、采区上山坡度
第二节 煤层群区段集中平巷的布置
四、机轨分煤岩巷布置 (二)区段集中巷与超前平巷的联系方式 1) 石门联系 (2)适用条件 这种方式一般用于准备倾角大于15°~20° 的煤层。
第二节 煤层群区段集中平巷的布置
四、机轨分煤岩巷布置
(二)区段集中巷与超前平巷的联系方式 2) 斜巷联系 斜巷联系方式，如图11-3（b）。 (1)斜巷联系的优缺点 优点：这种方式可以使煤炭自溜，少占设备。 缺点：施工条件差，辅助运输和行人不方便。 特别是综合机械化采煤时，工作面设备的吨位 重，体积大，通过斜巷运送比较困难。
2.适用条件
煤层多，储量丰富，瓦斯大、 水大的采区。
8~10m 3 10~15m
12~14m 1 10~15m 2
第一节 采区上山布置
五、采区上（下）山运输
(一) 采区上山的任务
采区上（下）山担负采区的煤、矸、物料等运输；
通风行人、管线的通道。
第一节 采区上山布置
五、采区上（下）山运输
(二) 运输上山 运输上山是为工作面出煤服务的。视上（下）山 倾角和产量，选运输设备。 1.上山设备能力:大于同时生产的工作面产量之和。 2. 近水平、缓倾和倾斜煤层运输上山中的运输设备 胶带输送机； 刮板输送机； 自溜运输； 绞车或无极绳运输。
一般与煤层倾角一致； 当有变化时，力求使上山保持固定坡度； 为满足运输要求，岩石上山可穿层布置： 当1520时，“运上”调为15，胶带机； 2030 时，“运上”调为30，煤自溜。
第十三章采盘区准备巷道布置及参数分析
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一、采区倾斜长度
• 采区倾斜长度影响因素： • 1、地质因素， • 2、运输设备因素， • 3、掘进通风， • 4、区段斜长及数目， • 5、经济比较 • 合理的采区倾斜长度：
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二、采区走向长度
• 采区走向长度影响因素： • 1、地质因素， • 2、运输设备因素， • 3、采煤机械化水平， • 4、掘进通风， • 5、经济比较GO • 合理的采区走向长度：
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• 1、煤层上山的优缺点GO • 2、煤层上山的应用条件GO • 3、煤层上山受采动的影响GO • 4、改善煤层上山维护状况的措施GO
14
1、煤层上山的优缺点
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• 优点： • 1）岩巷工程量少，掘进费低； • 2）掘进速度快，采区准备期短； • 3）生产系统简单 • 缺点： • 1）巷道维护费高； • 2）煤柱损失多
返回23采区走Fra bibliotek长度经济比较最优化 返回
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三、采区生产能力
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• 采区内同时生产的工作面数目GO
25
采区内同时生产的工作面数目 返回
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1、采区采出率
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• 地质储量：勘探查明的总储量 • 工业储量： A、B、C 、D四个等级储量,前
三项为能利用储量，D级储量叫远景储量或 暂不能利用储量 • 设计储量： A、B、C三级之和减去地质损 失的那部分储量 • 可采储量：可以采出的储量= K(Z-P）
• 2、轨道集中巷超前掘进，可查明地质构造， 为岩石运输集中平巷掘进定向。。。
• 3、与“机轨合一”相比，区段过渡时通风方 便
• 4、运输平巷超前掘时，运料方便 • 5、便于排水，不影响运输巷 • 缺点：受采动影响大，维护较困难
第13章采(盘)区准备巷道布置及参数分析资料
第十三章采（盘）区准备巷道布置及参数分析一、学习目的与要求通过本章的学习，要求学生掌握煤层群的上行开采和下行开采顺序、了解急倾斜煤层的开采方法。
二、教学主要内容（1）煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式；（2）采（盘）区上下上布置；（3）采区参数。
三、教学重点、难点（一）重点煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式；（二）难点采（盘）区上下上布置。
四、教学方法（1）教学方法：板书，最好有多媒体教学相结合。
（2）辅助教具：采矿模型实验室模型。
（3）重点和难点分析方法：采用理论分析与辅助教具相结合，以利于学生直观掌握。
五、课程详细内容与知识点第一节煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式区段集中巷—煤层群联合布置采区，在煤层或煤组下煤层（或岩石中）布置为区段内各煤层生产服务的巷道。
或为一个区段的几个煤层或几个分层服务的平巷。
区段集中运输平巷（集中机巷）：集中出煤。
区段集中轨道平巷（集中轨巷）：运送物料等。
布置区段集中平巷的目的：（1）减少分层区段平巷的维护时间，降低维护费；（2）布置能力大的集中运输系统，减少设备占有数；（3）分层同采，合理集中生产。
一、区段集中平巷的布置方式（一）机轨分煤岩布置1、布置特点：（1）运输集中平巷置于煤层底板岩石内；（2）轨道集中平巷置于煤层内。
2、区段集中平巷与工作面超前平巷联系方式区段集中平巷与工作面超前平巷斜巷联系溜眼α>30︒，煤自溜，少占设备；斜巷20~25︒，施工条件差；辅运和行人不便（设绞车）；适用：α<15︒；层间距10~15m。
机轨分煤岩布置区段集中平巷与工作面超前平巷斜巷联系；溜眼α>30︒，煤自溜，少占设备；斜巷20~25︒，施工条件差；辅运和行人不便（设绞车）；适用：α<15︒；层间距10~15 m。
机轨分煤岩布置区段集中平巷与工作面超前平巷石门联系施工方便；利用石门布置中部车场，辅运环节少；行人方便。
当α很小时，石门长，工程量大；运煤占设备多。
采矿学-第十二章准备巷道布置及参数分析
3、机轨双岩巷布置优缺点分析： 1）优点：
易维护；
2）缺点：岩石工程量大，掘进费用高， 准备时间长； 4、机轨双岩巷布置适用
煤层数多，煤层厚度大，生产时间长，煤 巷难以维护。
三、机轨合一巷布置
1、机轨合一巷布置特点：
胶带机和轨道布置在同一大断面岩巷内；
1）布置方式问题
l 机轨合一巷的轨道置于远离煤层一侧， 轨上通过中部车场直接与3相连，不穿越输 送机；但采用平石门与各分层平巷联系时， 则需穿输送机，抬高输送机。
1、一般与煤层倾角一致； 为满足运输要求，岩石上山可穿层布置： 当 2030 时，“运上”调为30，煤自溜。
2、当有变化时，力求使上山保持固定坡度；
1520时，“运上”调为15，胶带机；
三、采区上山数目及相对位置
（一）上山数目 1、采区上山至少两条
轨道上山—进风、辅运 运输上山—运煤，回风
第十二章 准备巷道布置及参数分析 第一节 采区上山布置
一、上山位置 l 单一煤层布置 岩层中，煤层中 l 煤层群联合布置 煤组上部、中部和下部 岩层中，煤层中 上山位置的选择
（一）煤层上山
沿煤层布置。（要求不破坏顶板的完整性） 1、 煤层上山特点 l 掘进速度快，联络巷工程少，费用低； l 超前探煤作用；当变化时，坡度对输送机 不利； l 需留煤柱保护； l 上山围岩是煤和软岩；维护条件差； l 上山与平巷的层面交叉，多开绕道工程； l 受采动影响
《煤矿安全规程》第一百一十三条规定：高瓦斯 矿井、有煤与瓦斯突出危险的矿井、易自燃的采 区，必须设置至少一条专用回风巷；低瓦斯矿井 开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区，必 须设置一条专用回风巷；采区进、回风巷必须贯 穿整个采区，严禁一段为进风巷，一段为回风巷。
05-第五章倾斜长壁采煤法
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
部边界方向推进，称前进式回采顺序。
后退式：工作面从上部或下部边界向大巷方 向推进，称后退式回采顺序。
往复式：前进式和后退式两者结合时，则称 为往复式回采顺序。
不同回采顺序的优缺点与走向长壁采煤法基 本相同。目前我国大多采用后退式回采顺序。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
随着煤层倾角增大，工作面矿山压力显现规律 及回采工艺都有一些特点。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月6日星期一
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月6日星期一
煤层倾角、厚度较大时： 煤壁易片帮，造成机道碎煤量过多，输送机难 以启动，仰斜工作面长度不能过大。 技术措施： 采取防片帮措施。如打锚杆控制煤壁片帮；液 压支架应设防片帮装置等。 移架困难时，可采用全工作面小移量多次前移 的方法，同时优先采用配套大拉力推移千斤顶的液 压支架。
2）运输大巷分带工作面回风运料斜巷，与 回风大巷平面相交上边界。
3）掘至上边界后 ，沿煤层开掘开切眼贯 通，并安装设备，经调 试后，沿俯斜推进采煤 。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
近年来，一些矿井尝试采用无煤仓的带区巷 道布置，即运输斜巷的煤经胶带输送机直接转载 到运输大巷内的胶带输送机上，取消了煤仓，使 系统更加简单。
由于碎石作用在掩护梁上，载荷有时较大， 掩护梁应具有良好的掩护特性和承载性能。
当煤层倾角较大，采高大于2.0m，降架高度 大于300mm时，常出现液压支架向煤壁侧倾倒现 象。为此，移架时要严格控制降架高度，并收缩 支架的平衡千斤顶，拱起顶梁尾部，使之带压擦 顶移架，防止支架前倾。
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带区参数及巷道布置分析
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。
12
11123
45
7
8810
10
工作面长度
分带倾斜长度
带区走向长度
●分带工作面长度（l）：同走向长壁工作面。
●倾斜长壁VS 走向长壁
◆煤层倾角相对较小时，加大长度有利于发挥先进采煤装
备优势；
◆煤层厚度和采煤工艺相同时，倾斜长壁工作面相对较长。
●实践情况：一般l ≥150m，甚至l ≥250m。
神东矿区工作面
长度l=240~450m。
●分带走向长度（l’）：l’=l+2l
+l柱
巷
12
112
11
710
8
I
4
(a)
8I
4
5
6
I
1
2I
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1
7
●分带倾斜长度≈工作面连续推进距离，约为上山或下山阶段斜长。
●《煤炭工业矿井设计规范》规定：分带倾斜长度不宜少于工作面一年
的连续推进长度。
●一般上山部分倾斜长度宜为
1000~1500m 或者更长，下山部分倾斜长度宜为700~1200m 。
分带倾斜长度
连续推进距离
●一般2-5个分带共用一个煤仓或车场，划为一个带区（n =2-5）。
1
26
7
I
4
5I
7
61
24,5
I
I 3
3
86′
7′8′4′
5′
9
●也可以每个分带有独立
煤仓或不设煤仓（n =1）。
I
I
I
I
10
9
10
9
8
8
77
6655
4
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22
1
1
11111212
带区走向长度：各分带走向长度之和（nl ’ ）。
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45
7
8810
10
带区走向长度
我国部分煤矿倾斜长壁开采主要参数
矿井煤层
厚度
倾角
/°
顶板底板
采煤
工艺
推进
方向
带区走
向长/m
带区倾
斜长/m
工作面
长/m
阳泉一矿中厚4～8 砂页岩砂页岩综采仰1000～1500 1500 120
铜川桃园矿薄<10 砂页岩砂页岩炮采仰、俯800～1000 500～1000 70
大同永定庄矿厚7 细砂岩粉砂岩综采仰800 790 150
松藻打通一矿薄 5 粉砂岩粉砂岩综采仰1000 900～1400 150
大同同家梁矿中厚3～4 砂岩粉砂岩综采仰800 750 150～166 大同四老沟矿中厚3～6 砂砾岩砂质页岩综采俯960 1000 107
阳泉三矿中厚 5 砂页岩砂页岩综采仰1500 1200 156
阳泉贵石沟矿厚5～7 砂页岩页岩综采仰、俯1800 1000 180
芙蓉白胶矿中厚8～10 细砂岩黏土岩普采仰1870 970 150
古交东曲矿中厚3～8 砂质泥岩砂质泥岩综采俯1000～1700 1300～1800 150～180 晋城凤凰山矿厚1～2 砂页岩页岩普采仰2233 1000 134
我国部分煤矿倾斜长壁开采主要参数
矿井煤层
厚度
倾角/°顶板底板
采煤
工艺
推进
方向
带区走向
长/m
带区倾斜
长/m
工作面
长/m
双鸭山双阳矿中厚10～12 白色中砂岩砂岩综采仰、俯1800 1000 154
罗城插花矿薄17 页岩页岩炮采伪仰1000 256 60～70 枣庄陶庄矿厚5～8 石英砂岩砂页岩普采俯1000 500 120
徐州权台矿中厚3～6 砂页岩页岩综采俯1500 1015 110
鸡西二道河子矿中厚12～17 细砂岩页岩综采俯1000～1200 700～1200 150
橙台权家河矿中厚5～11 中粒砂岩粗粒砂岩综采仰1500 800～1000 150
兖州南屯矿厚3～7 粉砂岩粉细砂岩综采仰650～1200 1800 142
合山东矿中厚4～6 石灰岩鲕状灰岩炮采仰1350 1000 110～125 肥城查庄矿中厚5～7 粉砂岩粉砂岩普采仰350 1200 120～160 神东矿区厚2～3 粉砂岩粉细砂岩综采仰、俯—3000～6000 240～340
●开拓巷道
1-主井；2-副井；3-风井；4-胶带运输大巷；5-辅运大巷；6-回风大巷
●准备巷道
7’-带区进风行人斜巷；煤仓
●回采巷道
7-进风运煤斜巷；8-回风运料斜巷；9,10-工作面
9
7
7
8
6
1
2
3
4
5 7
8
10
7’
●前进式：工作面从运输大巷附近
向上部或下部边界方向推进。
●后退式：工作面从上部或下部边
界向大巷方向推进。
●往复式：前进式和后退式结合。
●不同回采顺序优缺点与走向长壁
采煤法基本相同。
●目前我国大多采用后退式。
●仰斜开采：顶板较稳定、煤质较硬、顶
板淋水较大或煤层易自燃、采空区需注浆时，宜用仰斜开采；
●俯斜开采：煤层厚度和倾角较大，煤质
松软，易片帮或瓦斯含量较大时，宜用俯斜开采。
●选用：回风大巷位置影响选用仰斜与俯
斜开采，应通过技术经济比较确定。
●仰斜和俯斜结合
◆倾角较小或近水平煤层，大巷
布置井田倾向中央，煤层条件
无特殊要求时，宜用仰斜和俯
斜结合方式。
◆运输大巷以上部分俯斜开采，
以下部分仰斜开采（均为后退
式），对运输、通风和巷道维
护均比较有利。
总回风巷
双布置巷沿
空
掘
巷
沿
空
留
巷
●回采巷道为斜巷，仍可
采用双巷、单巷及沿空
留巷，斜巷间可设煤柱，也可无，选择原则同走
向长壁面。
●煤层倾角较大
（α≥10°），瓦斯涌出
量较大，总回风巷可设
在上部边界。
感谢观看。