煤礦開采學(xué)word版中礦大(2)

1、第七章 采煤方法概念及分類（書上第二章）§7.1采煤方法的概念任何一種采煤方法均包括二項(xiàng)主要內(nèi)容：采煤系統(tǒng)、回采工藝。1、采場(chǎng)：直接大量采取煤炭的場(chǎng)所稱采場(chǎng)；也叫采煤工作面，采煤礃子面。2、回采工作面：采場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行回采的煤壁稱回采工作面。一般通俗稱采場(chǎng)為回采工作面。3、回采工作：在采場(chǎng)內(nèi)，為采出煤炭所進(jìn)行的一系列工作。由5個(gè)字組成：破、裝、運(yùn)（采煤過(guò)程）、支、控（頂板管理）。4、輔助工作：為正常完成回采工作面的工作而需要做的輔助工作或服務(wù)工作。如：移溜、灑水、灌漿、端頭支護(hù)、通風(fēng)、運(yùn)料、順槽支護(hù)、工作面標(biāo)準(zhǔn)化管理的工作等。5、回采工藝：在回采工作面，按照一定順序完成各項(xiàng)回采工作的方法及

2、其配合，稱為回采工藝；煤層自然條件不同，采用機(jī)械不同，完成這些工序的方法就不同，在進(jìn)行的時(shí)間、順序、空間上都有一定的規(guī)律。6、回采工藝過(guò)程：在一定時(shí)間內(nèi)，按照一定順序完成回采工作各項(xiàng)工序的過(guò)程稱回采工藝過(guò)程。7、采煤系統(tǒng)：回采巷道與采場(chǎng)的回采工作在時(shí)間上的配合和空間上的相互關(guān)系稱回采巷道布置系統(tǒng)，也叫采煤系統(tǒng)。8、采煤方法：采煤系統(tǒng)與回采工藝的組合。新的設(shè)備具有新的回采工藝，要求有新的采煤系統(tǒng)。采煤系統(tǒng)又會(huì)促進(jìn)回采工藝的改造，互相影響。§7.2采煤方法的分類及應(yīng)用情況我國(guó)幅源遼闊，地質(zhì)條件差異很大，各種各樣的采煤方法很多。見表2-1，根據(jù)其特點(diǎn)，分成各種類型，見圖2-1。一、壁式體系

3、采煤法以長(zhǎng)壁工作面為主，占95%以上的產(chǎn)量。1、薄及中厚煤層單一長(zhǎng)壁的采煤方法一次采全高，整層開采。圖2-2，走向長(zhǎng)壁（分成區(qū)段、片盤斜井，分段式）55.91%（96年）（圖2-2 a）采煤方法旱采水采壁式體系柱式體系房式傾斜短壁式走向短壁式房柱式整層開采整層開采掩護(hù)支架水平分層單一長(zhǎng)壁傾斜分層放頂煤水平分段放頂煤斜切分層分層開采垮落傾斜長(zhǎng)壁走向長(zhǎng)壁刀柱下行垮落傾斜長(zhǎng)壁走向長(zhǎng)壁上行充填柱式體系整層開采傾斜長(zhǎng)壁（分帶式，12°，仰斜、俯斜）（圖2-2b、c）。頂板管理用全部垮落。若堅(jiān)硬，可強(qiáng)制放頂，高壓注水等。若效果不理想，可采用刀柱式1.66%（圖2-3）。此種方法占總產(chǎn)量的53.3

4、4%，其中，單一走表2-1 我國(guó)常用的主要采煤方法及其特征序號(hào)采煤方法體系整層與分層推進(jìn)方向采空區(qū)處理采煤工藝適應(yīng)煤層基本條件96年產(chǎn)量比重1單一走向長(zhǎng)壁壁式整層走向垮落綜普炮薄及中厚煤層43.162單一傾斜長(zhǎng)壁壁式整層走向垮落綜普炮緩斜薄及中厚煤層8.653刀柱式壁式整層走向或傾向刀柱普炮薄及中厚煤層，頂板堅(jiān)硬1.664大采高一次采全厚壁式整層走向或傾向垮落綜采緩斜厚煤層2.445放頂煤采煤法壁式整層走向垮落綜采緩斜厚煤層12.296傾斜分層長(zhǎng)壁采煤法壁式分層走向?yàn)橹骺迓錇橹骶C普炮緩斜、傾斜厚及特厚煤層24.797水平、斜切分層下行垮落壁式分層走向垮落炮采急傾斜煤層0.308水平分層放頂煤壁

5、式分層走向垮落炮采為主急傾斜特厚煤層9掩護(hù)支架采煤法壁式整層走向垮落炮采急傾斜煤層為主0.7710水力采煤法柱式整層走向或傾向垮落水采不穩(wěn)定或急傾斜煤層1.3811柱式體系采煤法柱式整層走向或傾向垮落炮采非正規(guī)條件回收煤柱1.82向、單一傾斜、刀柱式、厚煤層大采高一次采全厚采煤法為43.16%、8.65%、1.66%、2.44%。2、厚煤層分層開采的采煤方法煤厚，一次采不了，分成若干層，一次次回采。1）、傾斜分層（圖2-4a ）2）、水平分層（急傾斜厚煤層（M10m）（圖2-4b ）3）、斜切分層 （急傾斜厚煤層（M10m）（圖2-4c ）一般采用下行垮落方法。3、厚煤層整層開采1）、4.5m

6、以下一次采全高（大采高）2）、10m以下一次采全高，放頂煤。3）、4.06.0m急傾斜，=55°65°，采用偽傾斜柔性掩護(hù)式支架采煤。書上§8.2。4）、25m以上的厚煤層，可采用分段放頂煤；書上§8.4。二、柱式體系采煤法國(guó)內(nèi)用的較少，占產(chǎn)量34%（書上第九章）。（圖2-5 ）三、其它水力采煤，書上第二十四章?？偨Y(jié)：12°，占57.32%；25°，占87.39%；=25°45°，占8.88%；45°占3.73%。第八章 采區(qū)巷道的布置形式及分析構(gòu)成完整的采準(zhǔn)系統(tǒng)，才能采煤。因此，需要在開拓巷道的基礎(chǔ)上，

7、再開一系列準(zhǔn)備巷道和回采巷道。保證運(yùn)輸、通風(fēng)、行人、排水等。采區(qū)巷道的布置形式有許多種，根據(jù)不同的地質(zhì)條件，可采用不同的形式。§8.1傾斜、緩傾斜走向長(zhǎng)壁的采區(qū)巷道布置方式對(duì)于單一煤層，單一厚煤層、煤層群可有三種基本形式：?jiǎn)螌?、?lián)合傾斜分層。見圖11-2。（利用CAI課件中的圖和動(dòng)畫結(jié)合書上的圖，進(jìn)行講解）一、單層準(zhǔn)備方式（書上§4.1）采用分層大巷時(shí)，一定是單層布置(書上圖4-1，圖5-1）。圖4-1中，是用石門貫穿各煤層，此煤是單一的薄及中厚煤層或一次采全高的厚煤層（包括放頂煤，書上第七章）。1、準(zhǔn)備過(guò)程：已有的巷道，后準(zhǔn)備的巷道，圖4-1巷道交匯處，局扇等。2、生產(chǎn)系

8、統(tǒng)：1）煤、2）料、3）、風(fēng)、4）、掘進(jìn)煤；5）、供電；6）、供水；3、巷道類型：回采巷道，準(zhǔn)備巷道。1）、為整個(gè)采區(qū)服務(wù)的巷道：運(yùn)、軌上山，通風(fēng)、行人、采區(qū)上中下部車場(chǎng)、煤倉(cāng)、絞車房、變電所等；2）、連接巷道：下部車場(chǎng)（上山與大巷），上部車場(chǎng)（上山與回風(fēng)石門），中部車場(chǎng)（上山與區(qū)段平巷）。3）、安裝機(jī)電設(shè)備的硐室：絞車房、變電所；4）、聯(lián)絡(luò)巷；二、單一厚煤層傾斜分層準(zhǔn)備方式（書上§5.1）煤層較厚，不能一次采完，而需要分層，大多數(shù)采用下行全部垮落法，少數(shù)用上行充填法。在下行分層采煤過(guò)程中，層間需鋪設(shè)假頂（人工假頂）。1、準(zhǔn)備過(guò)程：分成35個(gè)區(qū)段，省略符，有區(qū)段集中平巷。掘進(jìn)時(shí)先底后

9、上，最后到開切眼，利用集中平巷搞超前掘進(jìn)；2、生產(chǎn)系統(tǒng)：1）、煤；2）、料；3）、風(fēng)；4）、矸；通風(fēng)系統(tǒng)中，第二區(qū)段的通風(fēng)見圖5-2。三、煤層群?jiǎn)螌訙?zhǔn)備方式（書上§11.2）采區(qū)石門貫穿的各個(gè)煤層均單獨(dú)布置采區(qū)上山、車場(chǎng)、裝車站。（圖11-3）。區(qū)內(nèi)的布置情況見圖4-1。四、多煤層聯(lián)合準(zhǔn)備方式在大巷采用集中大巷或分組集中大巷的布置時(shí)，集中一部分煤層采用一組上山（下山）來(lái)開采。圖11-4，就是一個(gè)典型的例子。1、準(zhǔn)備過(guò)程；2、生產(chǎn)系統(tǒng)。（講到通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，對(duì)下區(qū)段回采時(shí)的回風(fēng)或上下區(qū)段同時(shí)回采時(shí)的回風(fēng)問題，講解細(xì)，用到圖11-5）五、煤層群分組集中采區(qū)聯(lián)合準(zhǔn)備方式煤層群組用一組大巷開拓，

10、但組內(nèi)可能分成幾個(gè)分組，一個(gè)分組內(nèi)聯(lián)合，形成獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)，如圖11-6，可以看成是兩個(gè)采區(qū)；1、圖11-7通風(fēng)上山在m12b層中，m5、m7、m8、m9上組，有區(qū)段集中平巷，16、17；m11、m12a、m12b下組，有區(qū)段集中平巷，19，18；m5、m7、m8、m9叫集中平巷聯(lián)合；上山服務(wù)所有煤層的叫集中上山聯(lián)合。（聯(lián)合：集中（或分組集中）大巷，集中上山，集中平巷三種聯(lián)合；）2、圖11-8。分兩組，各組有集中平巷，進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)、運(yùn)煤，兩組各自獨(dú)立，只有運(yùn)料共用巷道，叫集中上山聯(lián)合。這兩個(gè)例子是工作面產(chǎn)量偏低的情況下采用的，可布置多個(gè)工作面，增大采區(qū)生產(chǎn)能力（采區(qū)集中）。若工作面單產(chǎn)高，此種布

11、置就不適用了（現(xiàn)場(chǎng)多用，你們的畢業(yè)設(shè)計(jì)可能用不上?。?。§8.2傾斜、緩傾斜走向長(zhǎng)壁采區(qū)巷道布置的分析一、區(qū)段平巷的布置（書上§4.2）1、區(qū)段參數(shù)：區(qū)段斜長(zhǎng)及區(qū)段走向長(zhǎng)度1）、區(qū)段斜長(zhǎng)：回采工作面長(zhǎng)度，區(qū)段煤柱寬度和上下兩巷寬度之和。工作面長(zhǎng)：綜采工藝，不小于160m；普采工藝，薄煤層，不小于120m，中厚煤層，不小于140m；炮采工藝，80150m；煤柱寬度，815m；平巷寬：普、炮采，2.53.0m，綜采4.04.5m；2）、區(qū)段走向長(zhǎng)：就是采區(qū)走向長(zhǎng)，一翼的長(zhǎng)度約為工作面的推進(jìn)長(zhǎng)度；一翼長(zhǎng)：綜采時(shí)，當(dāng)采高大于3.2m或小于1.4m時(shí)，不小于1000m；采高在1.43.

12、2m之間，不小于1200m；普采時(shí)，不小于700m；炮采時(shí)，420540m；采區(qū)走向長(zhǎng)，分為單翼、雙翼。以后會(huì)講到。2、區(qū)段平巷的坡度和方向平巷，實(shí)則不平，有510的坡度，這是由于煤層起伏造成的；1）、普采面區(qū)段平巷（1）、軌道平巷：也叫回風(fēng)平巷，回風(fēng)順槽，上巷等。鋪設(shè)軌道，負(fù)責(zé)輔助運(yùn)輸工作，運(yùn)送材料、設(shè)備、矸石等。（2）、運(yùn)輸平巷：進(jìn)風(fēng)平巷，進(jìn)風(fēng)順槽，下巷。運(yùn)煤。用刮板運(yùn)輸機(jī)（溜子）、皮帶。運(yùn)輸平巷要求要直，坡度無(wú)多大限制。但取直時(shí)，坡度有變化。可以折直，但工作面長(zhǎng)度不等。圖4-3。軌道要求平，可能會(huì)彎曲，使工作面不能保持恒長(zhǎng)。一般采用折直方式。巷道掘進(jìn)時(shí)，要求平時(shí)，按巷道的腰線掘進(jìn)，轉(zhuǎn)彎；

13、而要求直時(shí)，按巷道的中線掘進(jìn)。兩巷同時(shí)掘進(jìn)，軌道巷先掘進(jìn)，為運(yùn)輸巷定向。2）、綜采面區(qū)段平巷要求工作面長(zhǎng)度穩(wěn)定，上下順槽都應(yīng)平行，需直或折直，但存在低洼處。有積水、提料問題。圖4-2。3、區(qū)段平巷的單巷與雙巷布置1）、普采：用雙巷時(shí)軌道巷超前，探煤，為運(yùn)輸巷探路，便于排水，運(yùn)料。瓦斯大時(shí)，有利于通風(fēng)。但維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)。適用：煤層條件簡(jiǎn)單，水、瓦斯小，可用單巷。扒皮式回采時(shí)，可考慮雙巷。2）、綜采：要求上下順槽平行，不用探煤，只按中線掘進(jìn)。另外，斷面要大，雙巷不利于維護(hù)，常用單巷。圖4-4。當(dāng)?shù)V井瓦斯大時(shí)，需要預(yù)先抽放瓦斯或進(jìn)行采空區(qū)抽放瓦斯，則在上順槽布置雙巷道，進(jìn)行抽放工作。圖4-5。4、單、雙

14、工作面布置一般是單工作面。當(dāng)傾角較小時(shí)，15°，可以采用雙工作面，即對(duì)拉工作面。特點(diǎn)：1）、一般中間巷進(jìn)風(fēng)，運(yùn)煤。下面向上運(yùn)煤，有下行風(fēng)。下面短一些。2）、兩邊巷道鋪軌，為上、下兩面運(yùn)料服務(wù)。3）、上、下兩面有錯(cuò)距，相錯(cuò)5.0m，中間有木垛維護(hù)。如圖4-6；4）、對(duì)拉面一般不用綜采。（目前不是）5、工作面回采順序：后退式、前進(jìn)式、往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式。6、無(wú)煤柱護(hù)巷：沿空留巷、沿空送巷。1）、沿空留巷：采高小于2.5m的煤層可用，需巷旁維護(hù)。充填矸石帶、木垛，密集支柱混凝土預(yù)制塊，石膏充填。2）、沿空送巷：任意采高，一般用于非放頂煤。完全留窄小煤柱。一般上區(qū)段冒落穩(wěn)定后，才掘下區(qū)段巷，一般

15、46個(gè)月。圖4-9。特殊時(shí)，10個(gè)月，所以有時(shí)要用跳采方式。圖4-8。7、采場(chǎng)通風(fēng)與回采巷道布置：U、Z、Y、H、W。圖4-10。8、受構(gòu)造影響的區(qū)段平巷布置。斷層：圖4-11，利用斷層自然劃分區(qū)段；陷落柱：圖4-12，新開切眼，搬家，穿過(guò)構(gòu)造。二、分層平巷的布置方式（書上§5.2）根據(jù)煤層傾角的不同，從有利于掘進(jìn)和維護(hù)的原則出發(fā)，有三種布置形式：立、斜、平（垂直式、傾斜式、水平式）。圖5-31、傾斜式：煤層傾角10°15°20°，多采用。a內(nèi)錯(cuò)式：煤柱呈正梯形，工作面越來(lái)越短，在網(wǎng)下掘進(jìn)，錯(cuò)半或一個(gè)巷寬。b外錯(cuò)式：煤柱呈倒梯形。c平方式。2、水平式：2

16、0°15°。行人、運(yùn)料方便，下分層運(yùn)輸平巷易維護(hù)。3、垂直式（重疊式）10°，最好。面長(zhǎng)一致，壓力小。三、區(qū)段集中巷1、定義：為一個(gè)區(qū)段或兩個(gè)區(qū)段服務(wù)的煤層或巖石平巷叫集中平巷。運(yùn)煤的叫集中運(yùn)煤平巷，運(yùn)料的叫軌道集中平巷。2、作用：有利于超前掘進(jìn)，多面同時(shí)生產(chǎn)。3、布置方式：1）、一煤一巖（實(shí)際上是三條，圖5-1，9、10、2、）2）、機(jī)軌合一（二條）圖114。圖5-4。3）、二巖（三條），很少用。4、布置位置：避開承壓區(qū)，圖5-5。有垂直距離，有水平平易距離。有支承壓力傳遞角，圖5-6。=25°55°，軟大，硬小。壓力大，大。h=812m。5

17、、集中平巷與分層平巷的聯(lián)系（聯(lián)合開采）。一般地，運(yùn)輸平巷與集中平巷用立、斜形式，軌道平巷與集中平巷用斜、平形式。圖5-7為厚煤層集中平巷與分層平巷的聯(lián)系方式。圖13-1、圖13-2、圖13-3、圖13-4、圖13-5為煤層群聯(lián)合布置時(shí)的集中平巷與分層平巷的聯(lián)系方式。1）、分煤層平巷用外錯(cuò)式2）、分層平巷用內(nèi)錯(cuò)式3）、分層平巷用水平式4）、分層平巷用垂直式四、厚煤層上下分層同采時(shí)上下工作面錯(cuò)距1、老頂來(lái)壓強(qiáng)烈，長(zhǎng)；2、黃泥薄漿需脫水，長(zhǎng)；3、采用再生頂板，長(zhǎng)；否則，短。對(duì)于上下層聯(lián)合開采，其間距參見圖12-1，Xmin=H·ctgLb，（m），分層開采有H，厚煤層分層開采H=0。五、跨

18、上山開采從一側(cè)跨過(guò)上山，到另一側(cè)，必須用無(wú)煤柱開采（采用留巷、掘巷）。1、優(yōu)點(diǎn)：1）、減少煤損；2）、增加推進(jìn)距離；3）、采區(qū)上山處于采空區(qū)下方，壓力小；圖5-8。4）、減少自燃的可能性；2、要求：1）、底板巖石上山應(yīng)距煤層距離多于10m；2）、避免兩側(cè)工作面同時(shí)到達(dá)上山處，應(yīng)有一段時(shí)間間隔；3）、停采線需跨過(guò)上山20m以外（或一直到采區(qū)另一邊界）；4）、不留區(qū)段煤柱，利于上山維護(hù)；5）、采用集中平巷或邊界上山；6）、當(dāng)上山間隔500800m時(shí)，可采用連續(xù)回采。圖5-9為跨上山后的生產(chǎn)系統(tǒng)，圖5-10為無(wú)區(qū)段巖石集中巷道時(shí)跨采時(shí)的生產(chǎn)系統(tǒng)（連續(xù)跨上山）。六、采區(qū)上山、下山的布置（包括盤區(qū)）。（

19、書上§13.2）1、位置的選擇1）、走向方向：中間或邊界。（1）、中間：運(yùn)、軌都在中間，叫雙翼采區(qū)。如果有一個(gè)邊界通風(fēng)上山，也叫雙翼采區(qū)。（2）、邊界：運(yùn)軌都在邊界（或一側(cè)），叫單翼上山。主要原因是由于自然條件限制，或采區(qū)走向長(zhǎng)度太短，用兩翼開采時(shí)推進(jìn)長(zhǎng)度太小而選用的。分為前上山和后上山兩種。上山靠近井筒（工業(yè)廣場(chǎng)），叫后上山；否則叫前上山。（哪一個(gè)好？）。2）、層位可選擇在煤層底板，煤層頂板，煤層中，煤層群中的煤層間以及穿層。（1）、煤層上山a、優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)易，費(fèi)用低，速度快，探煤（瓦斯、水、自燃情況）。b、缺點(diǎn)：采動(dòng)影響大，維護(hù)難，圖13-6，相對(duì)于巖石上山采用無(wú)煤柱開采情況下，煤

20、損大，自燃。c、適用：i）、單一薄及中厚煤層，服務(wù)年限短。（圖4-1）ii）、只有兩個(gè)分層的單一厚煤層，煤中硬，頂?shù)装遢^穩(wěn)定；iii）、聯(lián)合布置時(shí)，最下層是維護(hù)條件好的薄及中厚煤層圖11-6。Iv）、為部分煤層服務(wù)或維護(hù)時(shí)間短的專用通風(fēng)、運(yùn)煤上山（圖11-7中9通風(fēng)上山，圖11-8中3，回風(fēng)上山）。（2）、巖石上山：維護(hù)容易，掘進(jìn)費(fèi)用高，聯(lián)絡(luò)巷工程量大，服務(wù)年限長(zhǎng)時(shí)采用。（3）、層位與坡度a、層位：一般在最底層煤中或最底層的底板巖石中，距煤層的法線距離為1015m（有時(shí)有集中巷時(shí)為20m）。特殊情況，如底板有含水量大的含水層，瓦斯突出層，可布置在頂層（煤）巖中。b、坡度：適應(yīng)運(yùn)輸設(shè)備，有時(shí)，為

21、適應(yīng)設(shè)備，需穿層或偽斜（急傾斜）。皮帶：16°，刮板，25°，自溜，=30°35°（鑄石）。=20°（搪瓷），串車，10°20°，單軌吊35°以下，無(wú)極繩10°。2、上山數(shù)目及其相對(duì)位置1）、數(shù)目：至少兩條。進(jìn)、回風(fēng)；運(yùn)煤、料；特殊可增加上山。其條件是：（1）、生產(chǎn)能力大（2）、生產(chǎn)能力較大，而瓦斯大，特別是下山采區(qū)（通風(fēng)、排水）。（3）、大生產(chǎn)能力的普采區(qū)，經(jīng)常有上下區(qū)段同采（專用回風(fēng)）。（4）、探煤。用于輔助工作。2）、類型：圖13-7。（1）、一煤一巖，煤軌、巖運(yùn)。（2）、雙巖。多用，服務(wù)年限較長(zhǎng)。

22、（3）、雙煤。服務(wù)年限短。（4）、兩巖一煤，煤上山在最上層，行人、回風(fēng)；（5）、三巖。極特殊情況，能力大，瓦斯大，維護(hù)條件差。3）、上山間相互位置關(guān)系：與上山數(shù)目、煤層數(shù)、地質(zhì)條件、開采技術(shù)有關(guān)。（1）、兩巖：間距2025m；兩煤、一煤一巖也同樣；（2）、三巖：間距1015m（二巖一煤同樣）。層位可以在同一層面，如兩煤，兩巖，也可不在同一層面，相差35m，運(yùn)低軌高。但煤、巖有時(shí)不可能在同一層面。見圖13-7。4）、邊界上山：（1）、CH4大，用Z、Y、H型通風(fēng)時(shí)。（2）、往復(fù)式開采，或?yàn)榧哟笸七M(jìn)長(zhǎng)度，連續(xù)跨上山。3、采區(qū)上（下）山的運(yùn)輸1）、能力：應(yīng)大于同時(shí)生產(chǎn)工作面生產(chǎn)能力之和；機(jī)采時(shí)，按工

23、作面設(shè)備能力計(jì)算；炮采時(shí)，按采區(qū)日產(chǎn)量乘1.5系數(shù)，每班運(yùn)56小時(shí)。（以后會(huì)講到生產(chǎn)能力配套問題）2）、設(shè)備的選擇：按能力和傾角而定。3）、輔助運(yùn)輸：串車，無(wú)極繩、單軌吊、卡、齒軌車，軌距與大巷相同。第九章 近水平煤層準(zhǔn)備方式的選擇 因傾角小，布置方式與緩斜、傾斜有差異§9.1 傾斜長(zhǎng)壁采煤系統(tǒng)的巷道布置一、條帶式布置有關(guān)參數(shù)前面已經(jīng)講過(guò)，不重復(fù)，看書，重點(diǎn)是學(xué)習(xí)看圖。1、單一煤層的布置（圖6-1）可以有單工作面布置，也可以有雙工作面布置。1）、掘進(jìn)準(zhǔn)備：兩條大巷可以在同一標(biāo)高，可以在不同標(biāo)高，回風(fēng)巷高一些。2）、生產(chǎn)系統(tǒng)2、單一厚煤層的布置有集中巷，叫集中斜巷。（由局部到整體）圖6

24、-2。1）、準(zhǔn)備過(guò)程2）、生產(chǎn)系統(tǒng)。3、多煤層聯(lián)合布置（黑皮采煤學(xué)）（圖6-2加）1）、掘進(jìn)準(zhǔn)備2）、生產(chǎn)系統(tǒng)二、條帶式布置的特點(diǎn)1、優(yōu)點(diǎn)：取消了采區(qū)（盤區(qū)）上、下山巷道，工作長(zhǎng)度穩(wěn)定，基本不變。掘進(jìn)工程量少，生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。2、注意問題：工作面回采巷道不是平巷，是沿煤層的傾斜巷道。由于巷道長(zhǎng)度可能很長(zhǎng)，用絞車提升運(yùn)料較困難，多采用單軌吊車、齒軌和卡軌車。3、關(guān)于仰斜開采和俯斜開采1）、仰斜開采：工作面壓力小，有利于排水，煤壁受壓，易破煤，裝煤效果好。但煤壁易片幫，瓦斯易積累。所以，當(dāng)煤質(zhì)較硬，頂板淋水較大時(shí)，可多采用。圖6-3、6-5、6-6、6-7。2）、俯斜開采：與仰斜相對(duì)應(yīng)，當(dāng)煤層厚度大

25、，煤質(zhì)松軟或瓦斯較大時(shí)采用。圖6-3、6-5、6-63）、當(dāng)開采傾角很小時(shí)，頂板較好，可采用仰、俯結(jié)合的形式，即大巷上方用俯斜，大巷下方用仰斜。4、關(guān)于單面和對(duì)拉工作面走向長(zhǎng)壁有下行風(fēng)、向上運(yùn)輸?shù)葐栴}。傾斜長(zhǎng)壁沒有，因此，優(yōu)先考慮對(duì)拉面。5、無(wú)煤柱開采，同走向長(zhǎng)壁時(shí)相同；6、進(jìn)回風(fēng)大巷不在一起時(shí)的條帶開采1）、沿空留巷；（圖6-4a）2）、保留煤柱。（圖6-4b）7、適用條件：1）、12°。2）、采取一定措施后，=12°17°。3）、瓦斯、水較小；4）、斜交斷層區(qū)域；當(dāng)傾角較大時(shí)，開采時(shí)，需要一定的措施。三、帶區(qū)式布置（書上§13.4）1、布置形式 圖1

26、1-15。1）、準(zhǔn)備；2）、生產(chǎn)系統(tǒng)；2、布置特點(diǎn)：煤巷多，以煤巷換立眼、運(yùn)料斜巷。3、條帶數(shù)：大于46個(gè)，可以達(dá)到1012個(gè)（3000m以內(nèi)）。4、發(fā)展前景：近水平煤層多采用。書上介紹的少，是一種新方式，可多采用。（圖11-16一個(gè)實(shí)際應(yīng)用例子）四、條帶式與帶區(qū)式布置的比較1、系統(tǒng)（相當(dāng)于走向長(zhǎng)壁的單面上山采區(qū)）2、工程量（煤巷換巖巷）3、選擇（經(jīng)濟(jì)比較）§9.2 盤區(qū)式布置（書上§13.3）一、上（下）山盤區(qū)1、單層準(zhǔn)備盤區(qū)上下山沿煤層布置（薄及中厚煤層），上下山間距1520m，兩側(cè)各2030m煤柱。對(duì)于厚煤層，上山可能在底板巖石中。如果大巷在煤層中，則與圖4-1極相似

27、。如果在巖石中，則與圖11-10中，去掉頂煤層后相似。2、上（下）山盤區(qū)集中上（下）山聯(lián)合布置圖1110。1）、錯(cuò)誤：圖中錯(cuò)誤：7與2，2上7下；剖面缺20；缺回風(fēng)巷輔巷標(biāo)，注22；8在22之上；16標(biāo)的地方不對(duì)；16與4的接口，在剖面上沒有。無(wú)23。2）、準(zhǔn)備3）、生產(chǎn)系統(tǒng)4）、其它：可用對(duì)拉面、電機(jī)車進(jìn)區(qū)段集中巷。二、石門盤區(qū)集中平巷聯(lián)合準(zhǔn)備1）、準(zhǔn)備（圖11-11）2）、生產(chǎn)系統(tǒng)。三、上山盤區(qū)與石門盤區(qū)的選擇石門盤區(qū)比上山盤區(qū)優(yōu)越，有條件盡可能選用。6°。1、優(yōu)點(diǎn)：1）、上山的運(yùn)輸變成水平運(yùn)輸，給使用電機(jī)車創(chuàng)造了條件，甚至可以使電機(jī)車進(jìn)入巖石集中巷道；圖11-13。簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，

28、減少了環(huán)節(jié)，運(yùn)輸不受長(zhǎng)度限制，能力較大；2）、有盤區(qū)石門時(shí)，有留煤眼和區(qū)段煤倉(cāng)，對(duì)煤流的緩沖作用很大，有利于煤炭的運(yùn)輸工作；3）、巖石巷道維護(hù)工作量小，費(fèi)用低，可以進(jìn)行無(wú)煤柱開采，減少煤炭損失。2、 缺點(diǎn)：沿巷掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)速度慢，傾角大時(shí)，上部的聯(lián)絡(luò)巷工程量會(huì)增加很大。圖11-14，就是針對(duì)傾角較大時(shí)采用石門與上山混合方式，使上部的聯(lián)系巷道縮短。第十章 采區(qū)車場(chǎng)的形式及選擇以及其它簡(jiǎn)介：采區(qū)車場(chǎng)：采區(qū)上（下）山與區(qū)段平巷（或區(qū)段集中平巷）、階段大巷與上（下）山的連接處的一組巷道和硐室稱采區(qū)車場(chǎng)。重要作用：轉(zhuǎn)載、過(guò)渡、改變運(yùn)輸方式的轉(zhuǎn)換。車場(chǎng)組成：甩車道、存車線、聯(lián)絡(luò)道、硐室（煤倉(cāng)、絞車房

29、、變電所等）。根據(jù)在采區(qū)內(nèi)不同的位置分為上、中、下三種車場(chǎng)。圖14-1。§10.1 上部車場(chǎng)（書上§14.2）上部車場(chǎng)：采區(qū)上山與回風(fēng)大巷或回風(fēng)石門、工作面回風(fēng)平巷聯(lián)系的一組巷道，根據(jù)聯(lián)系方式不同，可分為平車場(chǎng)、甩車場(chǎng)、轉(zhuǎn)盤車場(chǎng)。一、平車場(chǎng)圖5-1、11-4的上部車場(chǎng)都是。根據(jù)礦車運(yùn)行是否改變方向，分為順向和逆向平車場(chǎng)兩種。圖14-13。圖14-17為雙軌平車場(chǎng)。1、順向平車場(chǎng)單軌：過(guò)卷距離，一般1015m；=n+；n：一鉤礦車數(shù)；：礦車長(zhǎng)；：富裕長(zhǎng)度，2m。雙軌：=n+；：對(duì)稱道岔長(zhǎng)。（單開道岔長(zhǎng)） 2、逆向平車場(chǎng)=n+；：?jiǎn)伍_道岔長(zhǎng)度。：安裝防跑器，可取2m。圖14-1

30、8（圖14-13已經(jīng)畫出）二、轉(zhuǎn)盤車場(chǎng)圖14-15，采用較少。三、甩車場(chǎng)圖4-1就是。圖14-14。特點(diǎn)：調(diào)車容易，方便，能力大，但絞車房在回風(fēng)水平之上，回風(fēng)有下行，若是第一水平，可能在風(fēng)化帶內(nèi)（或上水平采空區(qū)）。§10.2 采區(qū)中部車場(chǎng)形式及選擇采區(qū)中部車場(chǎng)一般情況下都是甩車場(chǎng)，當(dāng)軌道上山為無(wú)極繩運(yùn)輸時(shí)，采用平車場(chǎng)。甩車場(chǎng)有多種形式：按提升方式可分為雙鉤提升和單鉤提升（單道、雙道）；按甩車方向，有單向甩車和雙向甩車兩種；按甩入地點(diǎn)為繞道、石門、平巷式。一、繞道式在單一薄及中厚煤層中，上山布置在煤層中，為避免軌道平巷與運(yùn)輸上山直接相交，采用繞道式?？煞譃閱蜗颍p鉤）（圖14-19）和

31、雙向（單鉤）（圖14-20）。二、石門式圖14-21三、平巷式同上部車場(chǎng)形式，直接甩入平巷。§10.3 采區(qū)下部車場(chǎng)形式及選擇包括裝車站、材料車場(chǎng)。裝車站有大巷、石門、繞道式，材料車場(chǎng)有頂板繞道、底板繞道式。一、大巷裝車大巷裝車站分為通過(guò)式和盡頭式。在井田邊界的采區(qū)用盡頭式，其他用通過(guò)式。圖14-26。大巷裝車站的長(zhǎng)度：1、通過(guò)式2、盡頭式式中，車場(chǎng)線路長(zhǎng)度；空車存車長(zhǎng)度，5；機(jī)車長(zhǎng)度；一列車礦車數(shù)；每一個(gè)礦車長(zhǎng)度；35制動(dòng)、安全距離，m；重車線存車長(zhǎng)度，；煤倉(cāng)溜煤閘門至渡線道岔長(zhǎng)度，渡線道岔長(zhǎng)度；單開道岔長(zhǎng)度；二、石門裝車當(dāng)采區(qū)石門較長(zhǎng)時(shí)，可以采用石門式裝車站。若只有一個(gè)裝車點(diǎn)，用

32、盡頭式；多個(gè)裝車點(diǎn)，用通過(guò)式，線路布置見圖14-33。裝車站的長(zhǎng)度：1、盡頭式（圖14-33a） 2、若有兩個(gè)裝車點(diǎn)，用圖14-33b的形式， 三、繞道裝車為不影響大巷的車輛行駛，或采區(qū)車場(chǎng)的形式需要環(huán)形式，則將裝車站布置在繞道中，一般就一個(gè)裝車點(diǎn)。§10.4 采區(qū)硐室主要包括采區(qū)煤倉(cāng)、采區(qū)絞車房、采區(qū)變電所。一、采區(qū)煤倉(cāng)分為井巷式和機(jī)械式，井巷式多用。1、井巷式1）、形式：垂直式、傾斜式，圖14-37。我國(guó)多用垂直式（）。垂直式分為自由降落式、中心螺旋溜槽式、周邊螺旋溜槽式。2）、參數(shù)：斷面為圓形，直徑25m，高（長(zhǎng)）2030m，D：=1：3.5。主要考慮煤倉(cāng)的大小和有效容積，圖1

33、4-36。傾斜式，圖14-61， B、h大于2m，長(zhǎng)2030m。3）、煤倉(cāng)容量與采區(qū)生產(chǎn)能力、裝車站通過(guò)能力、大巷運(yùn)輸能力有關(guān)。一般50噸500噸。見表14-10，也可計(jì)算，式14-63、14-64、14-65。新規(guī)范：上（下）山運(yùn)輸設(shè)備小時(shí)能力的一半。2、機(jī)械式水平煤倉(cāng)有列車式、運(yùn)輸機(jī)與巷道結(jié)合而成的底部移動(dòng)式、給煤機(jī)與鋼制框架形成的靜儲(chǔ)式、運(yùn)輸機(jī)或裝煤機(jī)與巷道組合成巷道式等等。圖14-39、14-40、14-41、14-42、14-43、14-44。（按照?qǐng)D的內(nèi)容進(jìn)行講解）。二、采區(qū)絞車房1、位置：固巖穩(wěn)定、無(wú)淋水、礦壓小、易維護(hù)的地點(diǎn)。絞車房應(yīng)與相鄰的巷道應(yīng)有不小于10m的巖柱。2、絞車

34、房的通道兩個(gè)，前面有鋼絲繩道，后面或側(cè)面，有風(fēng)道。3、尺寸，圖14-45，表1411，高度34.5m。4、斷面及支護(hù)：半圓拱形，鋁噴，混凝土砌筑。三、采區(qū)變電所1）、位置：選擇在維護(hù)條件好的地點(diǎn)，在采區(qū)用電負(fù)荷中心，上山附近。2）、形式： 3）、尺寸：與設(shè)備數(shù)、設(shè)備尺寸、設(shè)備間距有關(guān)。一般寬3.6m，高2.53.5m。4）、支護(hù)：不可燃材料，盡量采用噴支護(hù)。§10.5 新型輔助運(yùn)輸方式傳統(tǒng)的方法采用絞車或多段提升，順槽地段有起伏用小絞車，或人抵、肩扛手段。目前，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備噸位越來(lái)越大，傳統(tǒng)方法已不適應(yīng)，應(yīng)采用新型輔助運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸方式。一、單軌吊車1、基本特征特殊的

35、工字鋼為軌道，設(shè)在巷道頂板支護(hù)材料上，單軌吊車軌卡在軌上，驅(qū)動(dòng)車體。同時(shí)，還有承載、制動(dòng)裝置，見圖14-46、14-47（單軌吊車軌道的聯(lián)接方式）。1）、對(duì)巷道的要求：底板可以起伏，可連續(xù)運(yùn)輸，爬坡能力強(qiáng)，對(duì)巷道斷面大小、支護(hù)穩(wěn)定性、支架有嚴(yán)格要求。2）、軌道懸吊：（1）、直接懸吊于巷道支架頂梁上。（2）、在兩架棚子之間設(shè)縱梁作為懸吊梁。（3）、料石砌璇巷道，應(yīng)該預(yù)埋懸吊橫梁。（4）、在巷道頂板上打錨桿懸吊。要求錨桿錨固力不小于150kN3）、牽引動(dòng)力：鋼絲繩絞車，柴油機(jī)車，蓄電池機(jī)車三種。（1）、鋼絲繩絞車：坡度小于18°25°，運(yùn)距10002000m，載重69噸。采用組

36、合梁時(shí)，載重1214噸，主要用在采區(qū)上下山中。（2）、柴油機(jī)車牽引：坡度小于38°，距離不受限制，但有廢氣、噪音問題。（3）蓄電池機(jī)車牽引：需充電，自重大，坡度38°，無(wú)距離要求。2、軌道與單軌吊轉(zhuǎn)載1）、大巷用單軌吊，不用轉(zhuǎn)載。采區(qū)下部可設(shè)一簡(jiǎn)易車場(chǎng)。2）、大巷用普通軌道（地軌），采用圖14-49、14-50的方式。3、單軌吊運(yùn)行所需斷面斷面較大，在轉(zhuǎn)載處更大1）、僅有輔助運(yùn)輸設(shè)備的軌道運(yùn)輸巷，巷道最小高度H,圖14-51，H式中，吊軌頂面至巷道棚梁吊掛點(diǎn)的距離，約300吊軌軌高，1140E型軌軌高155；單軌吊車本身高度，一般11001300；運(yùn)輸物件底或單軌吊車底至巷

37、道底面的安全高度，一般斜巷時(shí)取400500，平巷時(shí)取200300。 當(dāng)需要運(yùn)送綜采支架時(shí)：H由于重載運(yùn)輸所需復(fù)合梁的 高度，一般取200；液壓支架最小高度。另外需要有富裕量，在巷道服務(wù)期間，巷道有變形、下沉。3）、巷道有其它運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，為充分利用空間，讓單軌吊在運(yùn)輸機(jī)之上，圖14-51c，H單軌吊底距運(yùn)輸機(jī)頂間安全距離，400mm；運(yùn)輸機(jī)高度；4）、寬度：由于運(yùn)行時(shí)擺動(dòng)，寬度較大。，為巷道在高度為1.8米處的寬度；巷道一側(cè)不行人時(shí)機(jī)車與巷道支架的距離，錨噴砌璇為350mm，混凝土和金屬支架為450mm。列車裝貨時(shí)的最大寬度；行人一側(cè)機(jī)車距巷道支架的距離，950mm。兩列車安全距離，500mm。

38、當(dāng)巷道有其它運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，寬度按圖14-51c、14-51d取值。單軌吊載重量受到限制，要求支架弦度大。英國(guó)在70年代開始不用單軌吊。用地軌車（普通的、特殊的：長(zhǎng)軌車、齒軌車）二、卡軌車1、基本特征：除了行走的垂直輪外，在車架兩側(cè)下部裝有防止車輪脫軌的平水滑輪，卡在槽鋼軌道的槽內(nèi)或普通軌道的軌腰處。圖14-52。1）、優(yōu)點(diǎn)：（1）、安全可靠，彎道半徑小；（2）、巷道交叉點(diǎn)工程量小，機(jī)械化程度高。（3）、不受巷道支護(hù)條件的影響，不增加巷道支架負(fù)載，承重量大（為單軌吊三倍）；（4）、鋼絲繩牽引爬坡能力強(qiáng)，達(dá)45°。2）、要求：巷道無(wú)較大的底鼓。3）、缺點(diǎn)：檢修和維護(hù)工作量大。4）、牽引動(dòng)力

39、：鋼絲繩和柴油機(jī)鋼絲繩運(yùn)用于彎道少的單點(diǎn)重載運(yùn)輸，如采區(qū)上下山。5）、軌道：槽鋼，標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度1m、3m、6m、，用連接銷聯(lián)接，彎道用法蘭盤。6）、道床：由錨桿將軌道與底板固定，不需碎石。7）、軌距：最大900，最小353。圖14-53。2、車場(chǎng)及轉(zhuǎn)載點(diǎn)的布置特點(diǎn)：由于無(wú)轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)，簡(jiǎn)單，可進(jìn)行多點(diǎn)直達(dá)運(yùn)輸。1）、下部車場(chǎng)內(nèi)設(shè)一條供調(diào)度牽引的復(fù)線。2）、中、上部車場(chǎng)設(shè)一個(gè)單開道岔及曲線彎道即可進(jìn)入?yún)^(qū)段巷。圖14-57、14-54、14-55。3）、鋼繩牽引屬無(wú)極牽引，下部車場(chǎng)有絞車房，絞車房較小。4）、若大巷用普通機(jī)車，而上山用卡軌車時(shí)，需設(shè)置轉(zhuǎn)載站。圖14-55，有材料換裝站，圖14-56，重量小

40、于6噸時(shí)，用吊車；大的用氣動(dòng)牽引裝置平移。三、齒軌機(jī)車1、基本特征：普通鋼軌中間加裝一根順長(zhǎng)的牙條作為齒軌。機(jī)車上有一、二套驅(qū)動(dòng)齒輪，可在的坡上運(yùn)行。對(duì)軌道要求高，機(jī)車自重大，造價(jià)是一般機(jī)車的2倍多。當(dāng)，軌道可用普通軌，不用齒軌。當(dāng)，鋪設(shè)齒輪，齒條有3cm厚45#碳鋼。當(dāng)時(shí)，需設(shè)護(hù)軌在齒軌兩側(cè)，以防掉道。通常采用金屬軌枕，并用錨桿將軌枕錨在底板上。圖14-59。1、車場(chǎng)的布置特點(diǎn)類似自牽引卡軌車形式，下部車場(chǎng)設(shè)一段長(zhǎng)約20m的調(diào)車儲(chǔ)車線，上山、區(qū)段巷都可直接進(jìn)入。2、 斷面：與傳統(tǒng)運(yùn)輸設(shè)備要求相同。四、無(wú)軌膠輪運(yùn)輸車和軌道膠套輪機(jī)車1、 基本特征1）、無(wú)軌膠輪車又稱自行礦車。重載，空載。柴油機(jī)

41、、蓄電池做動(dòng)力，效率高，費(fèi)用低，但斷面大。圖14-60，寬度大于5m，無(wú)車場(chǎng)和有關(guān)硐室。2）、軌道膠套輪機(jī)車，是在機(jī)車鋼輪上套上膠質(zhì)套圈，無(wú)需改裝普通軌，用蓄電池作動(dòng)力。無(wú)軌膠輪車是比較好的掘進(jìn)運(yùn)輸設(shè)備。2、 斷面無(wú)軌車速一般530，車身較長(zhǎng)，有時(shí)還需和拖車鉸接，由于無(wú)軌限制，與兩幫距離間隙應(yīng)大，行人一側(cè)留12m，另一側(cè)0.5m，兩輛車間0.5m，采區(qū)巷道可適當(dāng)縮小，人行道一側(cè)0.81.0m，另一側(cè)0.30.5m；彎道處，。機(jī)車轉(zhuǎn)彎外半徑，機(jī)車轉(zhuǎn)彎內(nèi)半徑。五、選擇與應(yīng)用1、 設(shè)備：目前，國(guó)產(chǎn)設(shè)備如表14-12（可查有關(guān)資料）。按空間分：架空式、落地式；按牽引方式分：機(jī)車牽引、鋼絲繩絞車牽引；按

42、牽引動(dòng)力：液壓馬達(dá)，內(nèi)燃機(jī)，電動(dòng)機(jī)；按運(yùn)行方式：有軌、無(wú)軌。2、 選擇：底鼓：用單軌吊；重載，用落地式；鋼絲繩牽引：多用于采區(qū)上下山；柴油機(jī)車：多用于多點(diǎn)直達(dá)運(yùn)輸，傾角較小。當(dāng)賦存淺，采用斜井或平硐開拓的礦井，可考慮井上、下一條龍無(wú)軌運(yùn)輸方式。單軌吊和長(zhǎng)軌車，適應(yīng)性較強(qiáng)。齒軌車用于傾角變化較小，需重載運(yùn)輸?shù)拇笮偷V井。膠套輪機(jī)車，用于采區(qū)巷道準(zhǔn)備時(shí)的輔助運(yùn)輸，瓦斯小、涌水量小的礦井。§10.6采區(qū)參數(shù)（書上§13.3）一、采區(qū)傾斜長(zhǎng)度影響因素1、在講課中的§4.2中（書上是§18.1中），合理水平垂高的確定就需考慮階段斜長(zhǎng)，所涉及的內(nèi)容就是采區(qū)傾斜長(zhǎng)度（區(qū)段數(shù)目、區(qū)段斜長(zhǎng)輔助運(yùn)輸