煤礦 采礦學(xué)電子教案.ppt

1、采礦學(xué)電子教案 能源科學(xué)與工程學(xué)院 采礦系2006年10月,第十五章 準(zhǔn)備方式,第一節(jié) 準(zhǔn)備方式分類 第二節(jié) 采區(qū)式準(zhǔn)備方式 第三節(jié) 盤區(qū)式準(zhǔn)備方式 第四節(jié) 帶區(qū)式準(zhǔn)備方式,第一節(jié) 準(zhǔn)備方式分類,一、準(zhǔn)備方式 準(zhǔn)備巷道為準(zhǔn)備采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)而掘進(jìn)的巷道。 1、準(zhǔn)備方式 準(zhǔn)備巷道的布置方式。 準(zhǔn)備巷道： 采區(qū)、盤區(qū)上下山 采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)車場 區(qū)段或分帶集中巷 采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)絞車房、變電所、煤倉,二、準(zhǔn)備方式分類,（一）按煤層賦存條件 采區(qū)式、盤區(qū)式及帶區(qū)式 井田劃分為階段 采區(qū) 廣泛采用 帶區(qū) 12以下煤層 井田直接劃分為盤區(qū) 盤區(qū) 近水平煤層的采區(qū),井田劃分為階段 采區(qū)式準(zhǔn)備,帶區(qū)式準(zhǔn)備

2、12以下的煤層,井田直接劃分為盤區(qū)或帶區(qū),井田沿傾斜高差較小的條件下,panel,準(zhǔn)備方式分類,（二）按開采方式 1、采區(qū)上山開采、采區(qū)下山開采和采區(qū)上下山開采 上山采區(qū) 開采水平（標(biāo)高）之上的采區(qū)。 下山采區(qū) 開采水平（標(biāo)高）之下的采區(qū)。（ 16 上下山采區(qū)）,采區(qū)上山開采,采區(qū)下山開采,2、盤區(qū)上下山開采,上山盤區(qū) 按煤層傾斜趨向，開采水平之上的盤區(qū) 下山盤區(qū) 按煤層傾斜趨向，開采水平之下的盤區(qū) 石門盤區(qū)（石門作為盤區(qū)的主要運(yùn)輸巷道）,石門盤區(qū)（石門作為盤區(qū)的主要運(yùn)輸巷道）大同同家梁礦盤區(qū)石門溜煤眼布置,3、帶區(qū)上下山開采,上山帶區(qū) 開采水平大巷以上的帶區(qū)。 下山帶區(qū) 開采水平大巷以下的帶

3、區(qū)。,（三）按區(qū)內(nèi)巷道布置及開采部署,u 雙翼采區(qū)或盤區(qū) 采區(qū)或盤區(qū)的主要巷道（上山、下山或石門）布置于采區(qū)或盤區(qū)中部。u單翼采區(qū)或盤區(qū) 采區(qū)或盤區(qū)的主要巷道（上山、下山或石門）布置于采區(qū)或盤區(qū)一翼。u 跨多上山采區(qū)或跨多石門盤區(qū),跨上山開采采區(qū)巷道布置,跨多石門盤區(qū),（四）按煤層群開采時(shí)的聯(lián)系,u 單層準(zhǔn)備 單層準(zhǔn)備 各煤層獨(dú)立布置準(zhǔn)備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng) u 聯(lián)合準(zhǔn)備 聯(lián)合準(zhǔn)備 幾個(gè)煤層共用一套準(zhǔn)備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)。 既共用集中上山又共用區(qū)段平巷（區(qū)段集中平巷） 只共用上山，不共用區(qū)段平巷,（五）準(zhǔn)備方式分類,第二節(jié) 采區(qū)式準(zhǔn)備,一、煤層群單層采區(qū)準(zhǔn)備方式 1、特點(diǎn)： 1）一組上山、硐室和車場只為

4、一個(gè)煤層服務(wù) 2）和大巷相聯(lián)的采區(qū)石門貫穿若干煤層 3）解決的問題： 采區(qū)走向長度 合理布置上山（位置） 劃分區(qū)段 采區(qū)車場形式等。,煤層群單層采區(qū)準(zhǔn)備,煤層群單層采區(qū)準(zhǔn)備,2、應(yīng)用：層間距較遠(yuǎn)的單一薄、中厚和厚煤層,二、煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,近距離煤層群，聯(lián)合準(zhǔn)備 標(biāo)志：各層間共用巷道,煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,條件1： m1 2.0m m2 2.0m 層間距較小,煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,條件1： m1 2.0m m2 2.0m 層間距較小,煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,1、采區(qū)集中上山聯(lián)合布置 條件2： ，m1 2.0m m2 4.5m，層間距較小。,上煤層 區(qū)段平巷單獨(dú)布置、單

5、一走向長壁采煤法。,生產(chǎn)系統(tǒng),煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,下煤層 布置區(qū)段集中巷分層同采，傾斜分層下行垮落采煤法。,生產(chǎn)系統(tǒng),煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式,煤層群采區(qū)聯(lián)合布置準(zhǔn)備方式 下煤層 布置區(qū)段集中巷，分層同采，傾斜分層下行垮落采煤法,上、下煤層共用一組上山。 下煤層各分層共用區(qū)段集中平巷。,上下區(qū)段同采過渡期通風(fēng)系統(tǒng),18區(qū)段回風(fēng)石門,2、煤層群分組集中采區(qū)聯(lián)合準(zhǔn)備方式,特點(diǎn)： 1）按層間距不同，分為若干組 2）每組煤層集中聯(lián)合準(zhǔn)備采區(qū) 3）采區(qū)石門貫穿若干獨(dú)立采區(qū)。 適用：分組間距70m。,煤層群分組集中采區(qū)聯(lián)合準(zhǔn)備,1）按層間距不同，分為若干組 2）每組煤層集中聯(lián)合準(zhǔn)備采區(qū) 3）采區(qū)

6、石門貫穿若干獨(dú)立采區(qū)。 適用：分組間距70m。,技術(shù)發(fā)展趨勢,趨勢 單層化準(zhǔn)備方式，少開巖巷，多開煤巷。 原因： 1）綜采單產(chǎn)高，不需多面同時(shí)生產(chǎn) 2）綜采推進(jìn)速度快，要求準(zhǔn)備快 3）巷道維護(hù)技術(shù)發(fā)展較快 4）綜采運(yùn)輸能力大。,第三節(jié) 盤區(qū)準(zhǔn)備方式（panel）,盤區(qū) 近水平煤層的采區(qū)。 近水平煤層開采，井田常劃為盤區(qū)，走向長壁采煤法 按開采煤層數(shù)目分： 單一煤層盤區(qū) 聯(lián)合布置盤區(qū) 按盤區(qū)主要巷道位置分： 上山盤區(qū) 下山盤區(qū) 石門盤區(qū),盤區(qū)式準(zhǔn)備分類,按開采煤層數(shù)目分： 單一煤層盤區(qū) 聯(lián)合布置盤區(qū) 按盤區(qū)主要巷道位置分： 上山盤區(qū) 下山盤區(qū) 石門盤區(qū),一、上（下）山盤區(qū),近水平煤層上山盤區(qū)單層

7、準(zhǔn)備,（一） 上山盤區(qū)單層準(zhǔn)備,上山盤區(qū)單層準(zhǔn)備,盤區(qū)上（下）山多沿煤層布置 上（下）山間相距5 留寬 的煤柱 運(yùn)輸上（下）山用刮板或膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤 軌道上下山可采用無極繩或小膠車輔助運(yùn)輸 車場與區(qū)段平巷直接聯(lián)接,一、盤區(qū)巷道布置特點(diǎn),l 區(qū)段劃分為規(guī)則矩形（區(qū)段巷道沿中線掘進(jìn)，工作面等長） l 區(qū)段間開采順序可不受限制 l 軌道上下山可用無極繩絞車運(yùn)輸 l煤層間聯(lián)絡(luò)巷多用立眼或斜巷聯(lián)系 l大巷與上山多用聯(lián)絡(luò)斜巷聯(lián)系,二、聯(lián)合布置的上山盤區(qū),1、條件： M1和M2煤層為中厚煤層 層間距H=10 15m 低沼礦，地質(zhì)構(gòu)造簡單， 。 2、采煤方法 走向長壁采煤法,3巷道布置,1巖石運(yùn)輸大巷 2總回

8、風(fēng)巷 3盤區(qū)材料斜巷 4盤區(qū)軌道上山 5盤區(qū)運(yùn)輸上山 6下部車場 7進(jìn)風(fēng)斜巷 8回風(fēng)斜巷 9煤倉 10m1區(qū)段進(jìn)風(fēng)巷 11m1區(qū)段運(yùn)輸巷 12m2區(qū)段進(jìn)風(fēng)巷 13m2區(qū)段運(yùn)輸巷 14區(qū)段材料眼或斜巷 15區(qū)段溜煤眼 16甩車道 17無極繩絞車房 18無極繩尾輪 19盤區(qū)材料斜巷絞車房 20絞車房回風(fēng)巷 21下層煤回風(fēng)眼,3、巷道布置,巷道布置特點(diǎn)（1） “運(yùn)上”5 布置于M2層中，“軌上”4 布置于M1層中（2）區(qū)段平巷 單巷布置，對拉采面，10和12重迭布置 （3） 區(qū)段平巷與上山聯(lián)系 11與4直接相連 11通過15與5相連 （4） 斜巷14和21 運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)（5） 水平運(yùn)輸大巷

9、1布置于M2底板巖層中 總回風(fēng)巷2布置于m2中,3、巷道布置,（5）上山與大巷聯(lián)系 軌上4 16 3 1 運(yùn)上5 9 6 1 軌上4 8 2 運(yùn)上5 7 6 1,巷道布置改進(jìn),三、石門盤區(qū),石門盤區(qū) 自水平運(yùn)輸大巷開掘石門作為盤區(qū)主要巷道來代替運(yùn)輸上山時(shí)，該盤區(qū)布置稱石門盤區(qū)布置。 示例條件： 煤層 厚度（m） 層間距（m） M1 0.9 M2 4.4 3.3 M3 4.5 2.6 = ，低沼礦，盤區(qū)走向2200m， 傾斜長800 1000m，走向長壁采煤法。,(一)盤區(qū)巷道布置,1巖石運(yùn)輸大巷 2盤區(qū)回風(fēng)大巷3盤區(qū)石門 4盤區(qū)軌道上山5采煤工作面 6區(qū)段巖石運(yùn)輸集中平巷 7區(qū)段巖石軌道集中平

10、巷8區(qū)段煤倉 9進(jìn)風(fēng)巷10進(jìn)風(fēng)行人斜巷 11回風(fēng)運(yùn)料斜巷 12溜煤眼13m1運(yùn)輸平巷 14m1回風(fēng)平巷 15m2上分層運(yùn)輸平巷16m2上分層回風(fēng)平巷17材料道 18石門盡頭回風(fēng)斜巷19車場繞道 20絞車房 21變電所,巷道布置特點(diǎn),各煤層（或分層）區(qū)段平巷均超前（兩個(gè)溜煤眼及斜巷間距）回采工作面掘進(jìn)。,(二) 生產(chǎn)系統(tǒng),改進(jìn)型的石門盤區(qū),石門盤區(qū)與上山混合聯(lián)合布置，煤層變化大時(shí)。,石門盤區(qū)與上山盤區(qū)的比較與選擇,石門盤區(qū)主要優(yōu)點(diǎn)： l 石門盤區(qū)內(nèi)水平運(yùn)輸，機(jī)車可進(jìn)入，生產(chǎn)系統(tǒng)簡化，運(yùn)費(fèi)低，環(huán)節(jié)少，運(yùn)輸能力大 l 巖巷維護(hù)費(fèi)低，利于降低煤損 l 可同采的面多，盤區(qū)能力大 石門盤區(qū)主要缺點(diǎn)： l 巖石工程量大，準(zhǔn)備時(shí)間長 選擇：近水平煤層條件下通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。,第四節(jié) 帶區(qū)準(zhǔn)備方式,帶區(qū) 傾斜長壁分帶開采的采區(qū)。 一、相鄰兩分帶帶區(qū) （一） 單一薄及中厚煤層帶區(qū) （二） 近距離煤層群聯(lián)合布置帶區(qū) 二、多分帶帶區(qū),一、相鄰兩分帶帶區(qū)準(zhǔn)備,（一）單一薄及中厚煤層帶區(qū) 兩個(gè)分帶共用一個(gè)煤倉，對拉工作面。 適用：普采、炮采。,(二)近距離煤層群聯(lián)合布置帶區(qū),1運(yùn)輸大巷；2回風(fēng)大巷；3材料斜巷；4煤倉；5進(jìn)風(fēng)行人斜巷；6工作面運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)斜巷；7工作面回風(fēng)運(yùn)料斜巷； 8分帶下部車場；9絞車房；10、10、10m1、m2、m3煤層中的甩車道；11絞車房通風(fēng)道,1運(yùn)輸大巷2回風(fēng)大巷3材料車場