采矿学总结

2018-11-25 21:10

1、煤田:在地质历史发展过程中,有含碳物质沉积形成的大面积含煤地带,称为煤田。开发煤田形成的社会组合称为矿区。

2、井田:划分给一个矿井或露天开采的那一部分煤田称为井田。

3、矿区开发:根据煤炭储量、赋存条件、煤炭需求量、投资环境等情况,确定矿区规模,划分井田,确定井田开拓方式,确定矿井或露天建设顺序和确定矿区附属企业的种类与生产规模及其建设过程等称为矿区开发。

4、井田范围是指井田沿煤层走向的长度和倾斜方向的水平投影宽度。根据走向长度划分:小型矿井小于等于1500m,中型矿井不少于4000m,大型矿井不少于7000m;

5、矿井的生产能力是指矿井的设计生产能力。特大矿井:300万吨每年及其以上,大型矿井:120以上;中型矿井:45,60,90,小型矿井:9,15,21,30

6、矿井可采储量是矿井设计中预期可采出的储量,矿井的服务年限与其生产能力相适应。

7、在井田范围内,沿煤层的倾斜方向,按一定标高把每层划分为若干个平行于走向的具有独立生产系统的长条,每个长条叫阶段,阶段上回风,下运输,上一阶段采完后,运输大巷作下一阶段的回风大巷。

8、水平用标高表示,通常将设有井底车场,阶段运输大巷并且负担全阶段运输的水平,叫开采水平,也叫水平。 9、井田和阶段的开采顺序,一般是先采上部水平,后采下部水平和阶段,优点是建井时间短,生产安全条件好。 10、阶段的两种划分方式:采区式,带区式;在阶段内沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产的块,每一个快叫采区,采区走向长度400~2000m,斜长600~1000m,倾斜长度等于阶段斜长;沿煤层倾斜将采区划分为若干个长条部分叫区段,每个区段布置采煤工作面,工作面沿走向推进,各区段平巷通过采区上山,轨道上山和开采水平大巷连接,构成生产系统。

11、在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区,每个带去布置若干个倾斜分带,分带内布置一个采煤工作面,这种划分叫带区式,该布置适合于长壁采煤法,巷道布置系统简单,比采区式掘进工程量少,但分带工作面两倾斜回采巷道掘进困难,辅助运输不便,适用于煤倾角小于12度。

12、开采近水平煤层将井田直接划分为盘区和带区,依煤层延展方向布置大巷,大巷可能是T或Y型,在大巷两侧划分具有独立生产系统的若干块,叫盘区式。

13、垂直煤岩层走向布置的巷道叫石门,沿采区走向边界处的煤层中开掘斜巷,连通区段运输平巷和区段回风平巷,该斜巷称为开切眼。开切眼是采煤工作面的始采位置。 14、矿井的4个主要生产系统:(1)运煤系统:煤从采煤工作面到区段运输平巷到运输上山到采区煤仓到采区下部车场到开采水平大巷到运输石门到井底车场到主井;(2)通风系统:新鲜风流从地面到副井到井底车场到运输石门到开采水平大巷到采区下部材料车场到轨道上山到区段运输平巷到采煤工作面,污风由工作面到区段回风巷到采区回风石门到回风大巷到回风石门到风井。(3)运料排矸系统、(4)排水系统。

15、开拓巷道:为全矿井,一个水平,若干个采区服务的巷道,如井筒,主要石门,运输和回风大巷、主要风井叫开拓巷道,服务年限为10~30a以上;

16、准备巷道:为一个采区或数个区段服务的巷道如采区上山,采区车场叫准备巷道,3~5a;

17、回采巷道:仅为采煤工作面生产服务的巷道,如区段运输和回风巷,开切眼叫回采巷道,0.5~1a 。 18、采煤方法是采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上相互配合的总称。 19、壁式体系采煤法以长工作面采煤为标准,其特点为:(1)工作面长度在80~250m,(2)矿压显现强烈,(3)工作面可用爆破,滚筒式采煤机或刨煤机破装煤,用与工作面平行铺设的刮板输送机运煤,用支架支护空间,用放顶垮落法或充填法处理采空区;(4)工作面两端至少有一条回采巷道 20、壁式体系采煤法分类:(1)按所采煤层倾角:近水平(地下小于8度露天小于5度)、缓斜(地下8到25露天5到10)、倾斜(地下25到45露天10到45)、急斜煤层采煤法(地下大于45露天大于45)(2)按煤层厚度分:薄煤层(地下M<1.3露天M<3.5)、中厚煤层(地下1.3到3.5露天3.5到10)、厚煤层(地下M>3.5露天M>10)。(3)按采煤工艺:爆破、普通机械、综合机械(4)按采空区处理方法:垮落、刀柱、充填采煤法。(5)按采煤工作面布置及推进方向:走向长壁、倾斜长壁采煤法。(6)按工作面向仰斜或倾斜推进方向:仰斜长壁、俯斜长壁采煤法。 21、采煤工艺:采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。

22、单一走向长壁采煤法:单一就是整层开采,垮落法处理采空区,故称单一走向长壁采煤法,其工作面呈倾斜布置,沿走向推进,上下回采巷道呈水平;对倾斜长壁采煤法,将井田或阶段划分为带区,工作面呈水平布置,沿倾斜推进,两侧回采巷道是倾斜的,其煤倾角不宜超过12度。

23、厚煤层采煤法:煤厚超过5m,把煤层分成若干采高2~3m的分层来开采,分层采煤法分3种,倾斜分层:将煤层分为与层面平行的分层,工作面沿走向或倾斜推进;水平分层:将煤层分为与水平面平行的分层,沿走向推进;斜切分层:分为与水平面成一定角度的分层,沿走向推进;前者用于缓倾斜厚煤层,后两者用于急倾斜

24、采煤工作面:是由采落煤炭的煤壁和安全作业的工作空间组成,又称采场。采空区处理方法:全部垮落法、充填法、刀柱法、缓慢下沉法。矿山压力:由于矿山开采活动的影响,在巷,硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力定义为矿山压力。矿山压力显现:由于矿山压力作用是巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿山

压力显现。矿山压力控制:所有减轻,调节,改变和利用矿山压力作用的各种方法均叫做矿山压力控制。

25、炮采,优点是对各种地质条件适应性强,技术容易掌握,管理简单,对回收边角煤、断层密集切割带内开采、煤层倾角或厚度剧变带内开采、不稳定煤层开采及小规模开采等的运用效率高。缺点是机械化水平低,人工劳动强度大,作业环境和安全条件差,效率低。

26、普采,即普通机械化采煤工艺,是用机械方法破煤和装煤、输送机运煤、单体支柱支护顶板的采煤工艺。其支护和处理采空区仍由人工完成。与综采相比,普采投入设备少,对地质变化适应性强工作面搬迁容易;与炮采相比,效率高,且生产安全。普采对推进距离短、形状不规则、小断层和褶曲较发育的工作面运用较好。1单滚筒采煤机普采:缺点是对采高较大工作面要分顶底刀两次截割,增加了顶板暴露面积与时间,其次是需要人工开切口,效率低。2双滚筒采煤机普采:实现了一次采全高。工艺过程为割煤、挂梁、推移输送机、支柱、回柱放顶。

27、综采,综合机械化采煤是用机械犯方法破煤和装煤、输送机运煤、自移式液压支架支护顶板的采煤工艺。各工序简化为割煤、移架和推移输送机。综采机械化水平和单产效率高,生产高度集中,劳动量、材耗和成本低,顶板安全得到最大程度防治。其缺点是投资高,适应性相对较差。

28、上山是位于开采水平以上,为本水平或采区服务的倾斜巷道。下山是位于开采水平以下,为本水平或采区服务的倾斜巷道。

29、上下山开采的比较:1运输和提升方面2排水方面3掘进方面,下山掘进的装载、运输和排水复杂,因此速度较慢4通风,上山风路短,下山风路长,容易漏风。总体来看,上山开采生产技术方面较下山开采优越的多。下山开采的优点是,充分利用原有开采水平的井巷和设施,节省了开拓工程量和费用,增加了开采水平储量,延长了水平服务年限。

30、上下山开采的应用:下山开采一般与上山开采结合,先采上山部分,再采下山。1倾角小的煤层,瓦斯和涌水量低,下山开采缺点不明显,而节约工程量、加大开采水平垂高的优点突出,应上下山结合2井田深部自然条件差、储量低,设置开采水平有问题,可在最终开采水平以下设一部分下山开采3一些多水平矿井,可在靠近井筒位置设下山采区分担任务。

31、主下山开采与下山开采区别:主要下山指集中下山、中央下山或主副暗斜井,往往布置在井田某一开采水平中央,向下延深至下一开采水平,后布置井底车场和大巷,该开采水平之上各采区仍为上山开采,这与下山开采有着本质区别。

32、滚筒采煤机进刀方式:1直接推入进刀:进刀速度快,但设备易损坏且需人工开切口;2端部斜切进刀:①割三角煤进刀②留三角煤进刀;3中部斜切进刀

33、割煤方式:1双向割煤(往返一刀)2双向割煤(往返两刀)3单向割煤(往返一刀)。

34、通常煤层倾角大于12度时,采煤机必须采取防滑措施。输送机及支架要有防滑防盗装置。煤层倾角大于16度时,链牵引采煤机必须设置安全绞车,防止采煤机断链和下滑,增加采煤机上行割煤牵引力。无链牵引采煤机一般不会出现下滑现象。

35、防止输送机下滑的措施:(1)防止煤、矸等进入输送机低槽。(2)工作面适当伪斜布置(3)严格把握移输送机顺序,尽可能由下向上单向推移。(4)移输送机时,用单体支柱顶住机头(5)机头机尾锚固,在移输送机时不同时松开(6)煤层倾角大于18度时,安装防滑千斤顶。 36、液压支架防滑措施:(1)自始至终由工作面下部向上移驾,以防止采空区滚动矸石冲击支架尾部。(2)采用间隔移驾,增加支架对煤层顶底板的摩擦力(3)加强输送机的管理,严防输送机下滑牵引支架下滑4(4)保持派头支架的稳定性

37、在缓倾斜厚煤层(3.5~5.0m)条件下采用大采高一次采全厚煤的单一长壁采煤法,缓斜厚煤层(大于5m)时,用综采放顶煤长壁采煤法

38、区段斜长=采煤工作面长度+区段煤柱宽度+区段上下两平巷宽度之和。 39、对拉工作面的实质是利用三条区段平巷准备出两个采煤工作面。

40、对拉工作面优点:减少区段平巷的掘进量及相应维护量,提高采出率,由于上下两个工作面共用一条运输巷,占用设备少,生产集中,管理方便,避免了窝工,提高了效率。缺点:上下采面交接处难维护。适用条件:非综采,倾角小于15度,顶板中等稳定以上,瓦斯含量不大等条件下使用。

41、综采工作面设备拆除顺序:先拆输送机机头机尾,然后是采煤机,输送机中部槽,最后是支架。 42、采区巷道掘进原则:尽量平行作业,尽快形成全负压通风系统。 区段平巷按中线和按腰线掘进。

43、区段平巷布置与掘进方式:双巷布置与掘进:本区段的运输平巷与下区段的轨道平巷同时掘进,两巷间留区段煤柱。适用于瓦斯含量大,一翼走向较长的采区。优点是下区段的轨道平巷受开采影响较小,上下区段工作面接替容易,通风、运料和行人均方便。缺点是,由于设区段煤柱,采出率降低很多。有些情况下虽然有区段煤柱护巷,但巷道维护依然困难。单巷布置与掘进:上区段运输平巷和下区段回风平巷均为单巷掘进,下区段回风平巷一般在相邻工作面开采完毕,采空区上方一定范围内岩层稳定后再开掘。适用于瓦斯涌出量不大,煤层赋存较稳定,涌水量不大的区段平巷。可进一步分为①留煤柱护巷②沿空掘巷:沿采空区边缘开掘巷道。沿空掘巷不留或只留很窄煤柱,减少煤炭损

失,减少了区段平巷间的联络巷,减少了维护工程量。但是,沿空掘巷必须在采空区垮落的顶板岩层稳定后掘进。多巷布置与掘进:在国外一些开采条件好,且连续采煤机掘进回采巷道的高产高效矿井中,为充分发挥连续采煤机掘进的优势,满足高产条件下的通风要求,采用多巷道布置与掘进。

44、工作面采煤后沿采空区边缘维护原回采巷道的护巷方法称为沿空留巷。

45、工作面回采工序:后退式,前进式,往复式,旋转式后退式:回采巷道先开掘出来,采煤工作面由采区边界向采区运输上山附近推进的方式。优点是采掘干扰少,回采前通过开掘巷道可探明煤层条件,生产期间漏风少。缺点是准备时间长。前进式:回采巷道在工作面推进过程中通过沿空留巷形成,采煤工作面由采区运输上山附近向采区边界回采,即沿空留巷。优点是减少平巷掘进工程量,投产快,提高采出率。缺点是煤层赋存条件不明,巷道与采煤干扰大,漏风大,巷道维护困难。往复式:是前两种的结合。旋转往复式:工作面旋转180°并与往复式相结合。缺点是采煤损失大,操作及管理复杂,且对设备损伤较大。

46、前进式沿空留巷:工作面前进式回采,沿采空区留出平巷;后退式沿空留巷:先掘区段运输巷到采区边界,工作面后退式回采回采后再沿空留出平巷作为下区段回风平巷,该法克服了前进式回采是前方煤层赋存不明的情况,但增加了掘进量;

47、对工作面通风的要求:(1)工作面有足够风量且符合安全规程,特别要防止工作面隅角聚集瓦斯;(2)沿空留巷的巷旁应采取防风措施;(3)风流应单向顺流,少折返逆流,系统简单,风路短;(4)进回风巷应有足够的断面和数目

48、采场通风有U,Z,Y,H,W五种;U形的在后退式回采中,具有风流系统简单,漏风小的优点,但风流线路长,变化大,在前进式回采中漏风大,这种通风方式若瓦斯不太大,工作面通风能满足要求,即可采用;当瓦斯角度,除回风平巷外,还有瓦斯尾巷时,称U+L形通风;Z形又称顺流通风,当采区边界有回风上山时,该方式配合沿空留巷可使区段风流线路短而稳定,漏风量小;Y形的当瓦斯涌出量大时可稀释回风流中的瓦斯,对于综采工作面,上下平巷都进新鲜风流,可防止工作面隅角聚集瓦斯及保证足够风量,该方式要求设有边界回风上山,无边界上山时叫偏Y形通风;H形与Y形区别在于:工作面两侧的区段运输回风平巷都进风回风,增加了风量,有利于稀释瓦斯,但系统较复杂,区段运输回风平巷需要先掘后留,掘进维护工程量大,很少采用;W形有利于上下工作面同采,实现集中生产,其特点是不用设置第二风道,若上下端平巷进风,在该巷中回撤,安装,维修设备有优良环境,同时易于稀释工作面瓦斯,使上隅角瓦斯不易聚集,拍炮眼,粉尘速度快;采用对拉工作面是,可用上下平巷同时进风的风式

49、倾斜长壁采煤法实质是工作面沿走向布置,沿倾斜推进,与走向长壁比生产系统简单,工作面搬迁次数小,掘进率低等优点。优点(1)巷道布置简单,巷道掘进和维护费用低,投产快。(2)运输系统简单,占用设备少,运输费用低。(3)由于倾斜长壁采煤法的回采巷道既可以沿煤层掘进,又可以保持固定方向。(4)通风路线短,风流方向转折变化少。(5)对某些地质条件的适用性较强。(6)技术经济效果比较显著。缺点(1)长距离的倾斜巷道,使掘进及辅助运输行人比较困难。(2)现有设备都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造的,不能完全适应倾斜长壁工作面的生产要求。(3)大巷装车点多(4)存在污染下行的问题。适用条件(1)倾斜长壁采煤法主要适用于倾角在12度以下的煤层。(2)当对采煤工作面设备采取有效的技术措施后,可应用于12度到17度的煤层。(3)对于倾斜或斜交断层较多的区域,能大致划分成较为规则分带的情况下,可采用倾斜长壁采煤法和伪斜长壁采煤法。

50、仰俯斜开采采煤工艺: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,装没效果好;俯斜开采时,随着请教的加大,采煤机和输送机事故也会增加,装没效果降低;当顶板较稳定,煤质较硬,顶板淋水较大或煤层易自燃,需在采矿区注浆时,宜采用仰斜开采;当煤厚煤倾角较大时煤质松软易片帮或瓦斯含量较大时,宜采用俯斜开采

把近水平、缓(倾)斜及中斜厚煤层用平行于煤层层面的斜面划分为若干个小分层,然后逐层开采,分层间采用下行开采顺序,垮落法处理采空区,下分层在已经垮落的顶板下开采,这种方法称为厚煤层倾斜分层长壁下行垮落采煤法。倾斜分层下行垮落采煤法应用:优点是有效解决了近水平、缓(倾)斜及中斜厚煤层开采时的顶板支护和采空区处理问题,有利于在此类煤层条件下实现安全生产,提高资源采出率。缺点是铺设假顶及掘巷工程量大,生产组织和管理复杂,防治自燃的难度大。分层分采:在一个区段范围内,采完一个分层后待顶板垮落稳定后,再掘进区段平巷开采下一分层;分层同采:上下两分层同时开采 分层同采的优缺点:优点1可以通过增加同采工作面数来增加采区生产能力2各分层回采巷道超前工作面掘进,随采随报废,缩短了维护时间,改善了维护条件3各分层出煤利用区段集中运输平巷,占用设备少4有利于假顶防腐。缺点是岩石工程量大,准备时间长,生产系统复杂,单个工作面能力不好发挥。

51、人工假顶:(1)竹笆假顶(2)金属网假顶(3)塑料网假顶

52、再生顶板:顶分层开采后,冒落矸石在上覆岩层压力作用下,加上分层回采时注水和灌浆,就能重新结焦成具有一定稳定性和强度的再生顶板,它取消了铺设假定的工作,降低了采煤成本,改善了下分层作业条件。在煤层中含有厚度0.5m左右的夹石层,称自然假顶

53、开采近水平、缓(倾)斜及中斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法称为长壁放顶煤采煤法。

54、按照煤层付存条件分类:(1)一次采全厚放顶煤(2)预采顶分层顶网下放顶煤(3)倾斜分层放顶煤开采

55、放顶煤采煤方法评价:与分层开采相比其优越性是:①高产高效②巷道掘进率低③工作面搬家次数少④吨煤成本低⑤对地质条件和煤层赋存条件变化适应性强。存在的问题①采出率②支架与配套设备③瓦斯防治④自燃防治⑤煤尘防治⑥沿底煤巷矿压控制。适用条件①煤层厚度5-10m为佳②煤的硬度系数一般小于3③煤层深埋不宜小于100m④煤层结构合理⑤顶板冒落高度不宜小于煤层厚度的1-1.2倍⑥综采的煤层倾角应小于30°⑦不宜用于自然发火期短、瓦斯涌出量大、煤尘多的煤层。

56、影响顶煤冒放性的主要因素:煤层赋存条件、煤层厚度、工作面长度。

57、在工作面推进方向上,两次放顶煤的推进距离叫循环放煤步距,确定原则是使放出范围内的顶煤能够充分破碎和松散,提高采出率,降低含矸率;放煤布距与煤厚有关,顶煤厚度较小时一采一放较为合理,顶煤厚度较大时,放顶步距可适当增加,采用两采一放或三采一放;放煤方式(1)多轮分段等量放煤(2)多轮,间隔,顺序,等量放煤(3)多伦间隔多口放煤工作面内的煤炭损失(1)初采损失()2末采损失(3)端头损失(4)采煤工艺损失,如脊背损失 58、综采开采优越性(1)有利于合理集中生产(2)对煤层及地质条件有较强的适应性(3)具有显著的经济效益;主要缺点是采出率低,粉尘大,自然发火,瓦斯聚集隐患大,适用条件煤厚为5~12m,硬度小于3,煤倾角不宜过大,每一夹石层不超过0.5m,直接顶应能随顶煤下落,冒落厚度大于煤厚度的1~1.2倍,地址破坏较严重,构造复杂,断层多;对自然发火期短,瓦斯量大,及水文地质复杂的煤层,先调查清楚,再采用放顶煤法 59、采放比是放顶煤工作面采煤机机采高度与顶煤高度之比

60、急倾斜煤层开采特点及适用条件:井田开拓特点:井田内储量相对较少,矿井大多属中小煤矿;一般采用立井开拓,地面为山地地形时多用平洞开拓。井田都划分为阶段,每个阶段布置一个开采水平,水平间用暗立井延深,大巷多布置在底板岩层中,沿倾斜行人和辅助运输困难,一般只采上山阶段。适用条件:2m以下厚煤层中主要采用俯伪斜分段走向密集采煤法。倾角55°以上,2-6m厚煤层中主要采用伪斜柔性掩护支架采煤法。对10m以上厚度的煤层,采用水平分段放顶煤采煤法。

61、伪俯斜走向长壁分段水平密集采煤法 特点:采煤工作面成直线,按俯伪斜方向布置,沿走向推进,分段水平密集切顶、挡矸、隔离采空区与工作区间;工作面分段爆破落煤,煤炭自溜运输。评价及适用条件:优点是减缓了煤矸下滑速度,有利于防止冲倒支架,改善了安全生产条件,有利于近煤壁的通风和机械化采煤,回采率高。缺点是工作面支柱和回柱工作量大,分段密集支柱下方三角区通风差,顶板有淋水时作业困难。该法适用于倾角40°以上,顶板中等稳定,煤壁易片帮,工作面采高不超过2m的低瓦斯煤层,或不宜采用伪斜柔性掩护支架采煤法的不稳定急斜和中厚煤层。

62、伪斜柔性掩护支架采煤法的的特点、评价和适用条件:长壁工作面按伪斜方向布置,沿走向方向推进,用柔性掩护支架隔离采空区,工人在掩护支架下作业。优点:工作面沿走向推进,工作面较长,系统简单,连续推进;支架依靠重力自行放下;工作间矿压缓和,煤炭能自溜运输。缺点:支架材料的运输、安装、拆除,钻眼爆破,拆移溜槽等仍然是人工为主,支架不能调宽,对煤层变化的适应性差。适用于1.5-6m厚,倾角大于55°,厚度稳定的急倾斜煤层 63、水平分层放顶煤采煤法特点和评价:该法把急倾斜厚煤层划分为若干个与水平面平行的分层,每个分层厚度2m左右,分层内布置回采巷道,形成采煤工作面,工作面沿走向推进,依次回采。优点:能适应煤层厚度和倾角变化,安全、高效。缺点:巷道布置及通风复杂,工序多,运料困难,劳动强度大,材料消耗大,机械化水平低。

64、斜切分层与水平分层的区别:为利于分层工作面运煤,斜切分层的分层面与水平面成25°-30°夹角。两种采煤法基本相同。

65、水平分段放顶煤采煤法特点及适用条件:在急倾斜煤层中,按一定高度分成若干分段,在分段内先采出底部工作面的煤,随即放上部顶煤的采煤方法称为水平分段放顶煤采煤法。对于厚度在10m以上的急倾斜煤层,水平分段放顶煤采煤法明显降低了掘进率,提高了产量和效益。由于滑移顶梁支架反复支撑和卸载,侧向稳定性差,一般适用于顶压不大,工作面倾角很小的条件下。

66、水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶采煤法评价及适用条件:该法较好解决了45°左右特厚煤层放顶煤长壁开采的技术难题,有效抑制了装备下滑和倾倒,产量高,掘进率低,生产安全。适用于35°-49°,可放性较好的特厚煤层,也适用于大倾角普通综采面

67、沿仰斜推进的仓储采煤法,是在区段内沿走向划分为若干仓房,仓房宽度为15~30m,沿倾斜长度为40~80m,适用于地质条件简单顶底板稳定,厚度为1~4.5m的急斜煤层;高水充填矿柱仓储采煤法实质上沿走向在一个区域,间隔划分为矿柱和仓房,采煤工艺包括两大过程,一是将原计划留设得煤柱采出二是采用仓储发采出被充填的煤柱间仓房内的煤

68、柱式体系采煤法分为房式和房柱式采煤法,房柱式也称为巷柱式。在煤层内开掘一系列称为煤房的巷道,煤房左右用联络巷相连,形成一定尺寸的煤柱,煤柱留下不采以支撑巷道的方法称为房式采煤法,煤柱也采出的称为房柱式采煤法。适用于近水平薄或中厚煤层,与长壁配合也可用于厚煤层,但一般要求瓦斯含量小,采深低于300m,顶板中等稳定以上。

69、与综合机械化长壁采煤法相比房柱式采煤法的优缺点:优点:1设备投资少2建井工期短,出煤快3运转灵活,

设备拆装方便,容易适应煤层变化,把边角煤等采出来4支护简单。缺点:1采出率低2通风条件差,漏风多3对地质条件要求严格。适用条件:1开采深度较浅,覆盖层不超过300-500m,煤层厚度0.8-4m的近水平煤层2顶板中等稳定以上3煤质中硬以上,没有坚硬的杂质4瓦斯量少5单一煤层或非近距离煤层。

70、采煤方法选择的原则:1生产安全2技术先进3经济上合理4采出率高5因地制宜。 71、采煤方法选择依据:一、煤层赋存条件:(1)煤层的倾角和厚度、(2)煤层及围岩特性、(3)煤层的地质构造、(4)煤层的含水、含瓦斯情况及煤的自然发火性、二:采煤技术发展和装备水平、三:管理水平、四:国家的技术政策、法规和规程

72、准备巷道:为准备采区、盘区和带区而开掘的主要巷道称为准备巷道,包括上下山、车场、区段或分带集中巷、采区石门、绞车房、变电所和煤仓等。准备巷道的布置方式称为准备方式。采区式、盘区式和带区式是我国煤矿的基本准备方式。

73、准备方式分类(1)按煤层赋存条件分为采区式,盘区式,带区式准备。(2)按开采方式分为上山采(盘)区与下山采(盘)区准备。(3)按采区上(下)山的布置分为单翼采区,双翼采区,跨多上山采区准备。(4)按煤层群开采时的联系分为单层准备与联合准备。

74、双翼采区准备是将上下山不止在采区中部,为采区的两翼服务,相对减少了上下山及车场的掘进工作量。当受自然条件如断层及开采条件影响,采区的走向长度较短时,可采用将上下山不止在采区一侧边界的单翼采区准备方式。跨多上山采区准备是沿煤层走向每隔一段距离,在煤层底板岩层中不止一组上山,采煤工作面跨几组上山连续推进,相当于由多个单翼采区组成的准备方式。

75、采区联合布置:可把相距较近的几个煤层联合在一起,设置一部分共用的采区巷道来进行开采,可减少工程量并能获得较好的经济效益。这种布置方式称为采区联合布置。根据采区内煤层数目和层间距不同,联合布置分为集中联合布置和分组联合布置。 76、采区联合准备优点:(1)生产集中。(2)改善巷道维护条件,减少维护费用。(3)改善运输条件,简化矿井的运输系统。(4)可提高采出率,降低煤柱损失。缺点:主要是岩石巷道的掘进工程大,准备新采区的时间较长,巷道之间的联系和生产系统比较复杂,并且要求具有较高的生产管理水平。

77、盘区巷道布置特点(1)煤倾角小,区段不按等高线划分,而布置成规则的矩形(2)盘区内同一煤层开采不受限制(3)对瓦斯涌出量大的矿井可在上部煤层增设一条回风平巷(4)轨道上山角度小,用无极绳提升(5)盘区中联络巷立眼和斜巷联系

78、采区上山布置:一、煤层上山:受工作面开采时形成的移动支撑压力作用,随着工作面向采区上山推进,上山出现未受采动的影响、受采动影响、采动影响以稳定的三个围岩变形期。布置在厚煤层内的采区上山,特别受两侧采动影响时,维护十分困难。措施:适当安排工作面开采顺序,避免两翼工作面回采同时接近上山,适当留置上山煤柱,上山煤柱的宽度愈大,所受的采动影响愈小,巷道维护条件愈好。优点:掘进速度快、费用低,联络巷道工程量小。可补充探明煤层情况。缺点:但是由于煤层上山受采煤工作面采动影响大,维护比较困难,虽然可用加大煤柱尺寸的办法改善维护状况,但是增加了煤炭损失。适用条件:(1)开采薄及中厚煤层的单一煤层采区,采区服务年限短。(2)开采单一厚煤层,煤层厚度不大(仅2个分层),顶底板围岩稳定,煤质较硬,上山维护不困难。(3)联合布置采区,下部有维护条件较好的薄及中厚煤层(4)为部分煤层或区段服务,维护年限短的辅助上山。二、岩石上山:为了减轻或避免采煤工作面对岩石上山的采动影响,要求岩石上山必须与煤层底板有一定距离。距煤层愈远愈有利于巷道维护,但却增加了联络巷道的工程量。

79、采区上山布置类型:根据煤和围岩性质、巷道维护状况、服务年限、设备条件等因素确定。(1)两条煤层上山(2)一岩一煤上山(3)两条岩石上山(4)两岩一煤上山(5)三条岩石上山

80、区段集中平巷:煤层群采区采用集中平巷联合准备时,要设置区段集中平巷为区段内各煤层服务。通常用做上区段的运输集中平巷,在下区段回采时又做为区段回风集中平巷。分类:(1)机轨分煤岩巷布置(2)机轨双岩巷布置(3)机轨台一巷布置(4)机轨双煤巷布置。27、采用区段集中平巷布置有什么优点、倾斜分层走向长壁下行垮落工作面的巷道布置系统,为了减少这些巷道的维护量和改善维护条件.并保证上下分层同采时有完善的生产系统,常需要布置区段集中平巷。区段集中平巷包括区段轨道(回风)集中干巷及区段运输集中平巷。采用区段集中平巷具有以下优点:1可为超前采煤工作面掘进分层乎巷和多头掘进提供条件,并缩短区段的准备时间,有利于采掘接替;2可以实现上下分层工作面同采,有利于增加采区产量和合理集中生产;3第二分层以下各分层的运输乎巷均是在上部分层的采空区下方掘进.矿山压力小、易于维护.由于分层平巷为超前掘进,而且随采煤工作面推进而报废,其维护长度及维护时间短,维护费用低;4各分层工作团采出的煤均可利用集中运输平巷运输,系统简单、占用设备少、管理集中。 81、煤层合理开采顺序应满足要求:(1)保证开采水平、采区、采煤工作面的正常接替,保证矿井持续稳产、高产。(2)符合煤层采动影响关系,最大限度采出煤炭资源(3)合理集中生产,充分发挥机械设备的能力,提高矿井的劳动生产率,减少巷道维护长度。(4)尽量降低掘进率,减少井巷工程量(5)便于灾害预防,有利于巷道维护,保证安全生产。

82、采区车场是采区上下山与运输大巷、回风大巷或区段平巷连接处的一组线路、巷道和硐室的总称。


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