柱式采煤法

柱式体系采煤法 It was last revised on January 2, 2021柱式体系采煤法柱式体系采煤法可分为房式和房柱式采煤法，有时房式采煤法也称为巷柱式采煤法。

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，这样就形成一定尺寸的煤柱。

煤柱可留下不采，用以支撑顶板，或在煤房采完后，再将煤柱按要求尽可能采出，前者称为房式采煤法，后者称为房柱式采煤法。

按装备不同，柱式体系采煤法可分为传统的钻眼爆破工艺和高度机械化的连续采煤机采煤工艺两大类。

传统的爆破落煤工艺与煤巷钻眼爆破掘进基本相同，高度机械化的柱式体系采煤法主要在美国、澳大利亚、加拿大、印度和南非等国应用。

我国地方煤矿，特别是乡镇煤矿应用机械化水平低的柱式体系采煤法较多。

近年来我国部分大型现代化矿井也引进了连续采煤机等配套设备，提高了机械化程度。

部分矿井用于回收边角煤柱或地质破坏带煤柱。

第一节房式采煤法房式采煤法的特点是只采煤房不回收煤柱，用房间煤柱支撑上覆岩层。

煤房宽度取决于采高、采深、顶底板稳定性及设备。

采用连续采煤机开采时的煤房宽度多为5～7 m，钻眼爆破开采时的煤房宽度多小于4 m。

以下只对高度机械化的房式采煤法进行介绍。

一、盘区巷道布置及主要技术参数1．盘区巷道布置示例美国某矿采用房式采煤方法的巷道布置如图9—1所示，主巷5条，盘区准备巷道3条，在盘区巷两侧布置煤房，形成区段。

区段内6个煤房同时推进。

房宽7 m，煤柱尺寸为8 m×8 m。

区段间煤柱宽度为8 m，因受地质构造影响，煤房长约220 m。

2．房式采煤法技术参数(1)平巷数目根据运输、行人、工作面推进速度、顶板管理方式及通风能力综合确定平巷数目，因为掘进和采煤合一，因而多条巷道并列布置对生产及通风更有利。

通常主副平巷为5～8条，一般中间数条进风，两侧回风，区段平巷为3～5条。

由于通风和安全的要求，还需同时开掘横向联络巷贯通每条平巷。

：(2)煤柱尺寸煤柱尺寸由上覆岩层厚度、煤层和底板强度确定，常留设8～20 m宽的煤柱。

连续采煤机
❖ 连续采煤 机是该工 艺的主要 设备，由 截割机构、 行走机构、 装载运输 机构、电 气系统、 液压系统 以及辅助 装置等部 分组成。
梭车为运煤设 备，往返于连 续采煤机和给 料破碎机之间， 主要由行走机 构、卸载机构、 箱体和司机室 等部分组成。 车厢底部设双 边链刮板输送 机，卸载时间 一般为30～45s。
柱式采煤法 (room and pillar system)
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房柱式采煤法
柱式体系采煤法的实质 是在煤层内开掘一系列宽为 5～7m左右的煤房，煤房间 用联络巷相连，形成近似于 长条形或块状的煤柱，煤柱 宽度由数米至二十多米不等。 采煤在煤房中进行。煤柱可 根据条件留下不采，或在煤 房采完后，再将煤柱按要求 尽可能采出。留下煤柱不采 的称为房式采煤法，既采煤 房又采煤柱的称为房柱式采 煤法。
第一节 柱式采煤法巷道布置方式与特点
❖ 一．大巷布置
柱式采煤法大巷一般沿走向布置，每组由4~12条巷道组 成，宽5~6m，分别用作运输、运人和通风。可以用中间几条 进风，两侧几条回风；也可一侧几条进风，另一侧几条回风。 由于其大巷数目多，故不必单独设井底车场，大巷本身就很 容易形成井底车场。
多巷布置、大风量、低风速、低负压通风，是柱式采煤 法巷道布置的一个基本特点。
房 柱 式 采 煤 法 巷 道 布 置 方 式
２.切块式房柱式采煤法巷道布置特点
❖ 典型切块式房柱式采煤法布置方式。这种方法通常把4～5 个以上煤房组成一组同时掘进，煤房宽5～6m，煤房中心 距为20～30m，每隔一定距离用联络巷贯通，形成方块或 矩形煤柱。煤房掘进到预定长度后，即可回收煤柱。
❖ 在图中主要巷道由5条组成，中间三条进风，两边各一条 回风。采用胶带输送机运煤。主要大巷一侧的独头短巷， 用来堆放矸石，以便矸石不外运；在主要大巷另一侧布置 盘区，盘区内不再布置盘区准备巷道，直接多房推进然后 返回回收煤柱。盘区由5条煤房组成，房宽5 m，留方形煤 柱，房与房中心距为29m。盘区间留设24m长条形煤柱。该 煤柱也可在后退回收煤柱时采出。

房柱式采矿法在井下采矿的应用房柱式采矿法是一种常用的采矿方法，应用广泛，能够有效地提高井下采矿的效率和安全性。

本文将介绍房柱式采矿法在井下采矿中的应用，并探讨其优缺点。

1. 房柱式采矿法的原理和流程房柱式采矿法是一种支柱式采矿法，其原理是在矿井中开凿出一系列大小不等的房间，然后在房间之间留下一些柱子作为支撑，将煤炭从房间侧壁中切割出来，然后进行运输和加工。

具体流程如下：（1）开拓房间：首先需要在煤矿床的顶部和底部开掘出水平的房间。

根据矿井地质条件的不同，房间的大小和形状可以进行适当的调整。

（2）布设支撑柱：在房间之间留下一些柱子，作为支撑，防止房间坍塌。

支撑柱的尺寸、种类和间距由矿井地质条件所决定。

（3）采煤：在房间侧壁中，使用切割机将煤炭切割出来，并运输到地面进行处理。

2. 房柱式采矿法的优点房柱式采矿法相比于其他采矿方法具有以下优点：（1）适用范围广：房柱式采矿法适用于各种类型的煤炭矿床。

由于其灵活性，可以根据不同的地质条件进行调整，因此能够应对更多的采矿环境。

（2）采煤效率高：采煤时不需要移动支撑柱，便于操作，也不会损坏矿井结构，因此能够保证高效率的采煤。

（3）安全性较高：支撑柱的设置能够有效地防止矿井坍塌，提高了操作人员的安全保障。

（4）节能环保：由于其采煤效率高，运输及加工的过程也较为简单，因此采用这种采煤方法会减少能源消耗，同时也能够减少对环境的污染。

3. 房柱式采矿法的缺点房柱式采矿法虽然有诸多优点，但也存在一些缺点：（1）支撑柱较多：为了保障采煤安全，采用房柱式采矿法必然需要布设支撑柱，这样就会导致采煤的空间受到限制。

（2）难以对采煤顺序进行控制：柱子的设置难以调整，因此会限制采煤的顺序，不能按需求进行控制。

（3）难以充分利用煤炭资源：由于支撑柱的设置，采煤的空间受到限制，这样会导致煤炭的利用率降低。

4. 总结房柱式采矿法是一种常用的采矿方法，具有适用范围广、采煤效率高、安全性较高和节能环保等优点。

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2. 应注意的问题 房和柱的尺寸应根据围岩性质及开采条件确定。
为便于设备运行，房宽不应小于5m。
坚硬顶板条件下，一般房宽略大于柱宽，留设 条状煤柱，但留设的煤柱宽度应使煤柱能起到支撑 顶板的作用，以防止基本顶大面积来压或冒顶； 在地面需要保护时，一般柱宽略大于房宽，留
设块状煤柱，以保持其稳定性，采出率一般不超过
2. 试述高度机械化的柱式体系采煤法优缺点与适
用条件。
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铲车：运送人员、搬运物料和设备、清理工作面
残留浮煤和杂物。

锚杆机：安装锚杆支护围岩一道工序，采
煤机与锚杆机轮流进入煤房作业。先采煤一定进 度，采煤机退出至另一煤房，锚杆机进入支护。
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2. 连续采煤机可分为以下两个工序：
在煤房左侧掘 进，待采煤机 调正到位后切 割正前方的煤 壁，当深度达 到5-6m时停止， 这一工序称为 “切槽”工序。 采煤机退出，调整到煤 房另一侧，再切割剩余 的煤壁，掘至要求的深 度，称为“采垛”工序。 1. 切 槽工序 2. 采 垛工序
这样，要求截深一般为5-6m。
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二、采煤工艺
按运煤方式的不同，连续采煤机采煤工艺可分为 以下两种工艺系统：
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1.连续采煤机—梭车间断运输工艺系统
典型的连续采煤机运输工艺系统配套设备包括：
1台 1台 连续 锚杆 采煤 机 机
最少 1台 2台 破碎 梭车 机 或蓄 电池 运煤 车
1台 蓄电 池铲 车
40%左右。
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第二节 房柱式采煤法
一、块状煤柱房柱式采煤法
二、条状煤柱房柱式采煤法
三、适用条件
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房柱式采煤法：煤房间留设不同形状的煤柱， 采煤房时煤柱暂时支撑顶板，采完煤房后有计划 的回收所留设的煤柱，如顶板稳定，可直接回收 全部煤柱；反之，则要留设部分煤柱的一种采煤 方法。

1、概念采煤方法：是采煤工艺与回采巷道布置及其在时间、空间上的相互配合按照采煤工艺和矿压控制特点:可以将采煤方法分为壁式和柱式两大体系2、分类长壁式体系采煤方法以工作面的开采长度为主要标志。

长度一般在50m以上的采煤工作面称为长壁工作面。

长壁式体系采煤方法的一般特点采煤工作面较长，通常在80-400m；随着采煤工作面推进，顶板暴露面积增大，矿山压力显现比较强烈；采煤工作面两端，一般至少各有一条回采巷道与之相连，以形成生产系统；采煤工作面可分别用爆破、采煤机或刨煤机破煤、装煤，用支架支护空间，用垮落或充填法处理采空区。

1、特点2、分类长壁式体系采煤方法分类按煤层倾角：近水平、缓（倾）斜、中斜和急（倾）斜煤层采煤法；按煤层厚度：薄煤层、中厚煤层和厚煤层采煤法；按采煤工艺：爆破采煤法、普通机械化采煤法和综合机械化采煤法；按采空区处理方法：垮落采煤法、煤柱支撑采煤法、充填采煤法。

按工作面布置及推进方向：走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。

按是否将煤层进行一次开采：整层采煤法和分层采煤法。

3、整层采煤方法整层采煤法：一次采出煤层全厚的开采方法称为整层采煤法按采煤工艺不同又分为：单一长壁采煤法、放顶煤长壁采煤法单一长壁采煤法“单一”表示不分层开采，多用于薄及中厚煤层，对于厚度在3.5~8.0m 的近水平、缓（倾）斜厚煤层，该采煤方法又称为大采高一次采全厚采煤法，采煤工作面一般采用综合机械化采煤工艺；对于急（倾）斜煤层中的薄及中厚煤层，为减小工作面倾角，采煤工作面可沿伪斜布置。

（a）走向长壁（b）倾斜长壁（仰斜）（c）倾斜长壁（俯斜）煤柱支撑采煤法示意图当煤层坚硬时，如采用强制放顶垮落法处理采空区有困难，有时采用煤柱支撑法处理采空区。

3、整层采煤方法：放顶煤放顶煤长壁采煤对于厚度在5.0m以上的近水平、缓（倾）斜煤层，可沿底板布置采高为2.0~4.0m的采煤工作面，工作面向前推进采煤的同时，在工作面后部放落上部和后部的顶煤，实现整层开采。

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第三节 适用条件及评价
柱式体系采煤法的优点： ①设备投资少； ②采掘可实现合一，建设期短，出煤快； ③设备运转灵活，搬迁快； ④巷道压力小，便于维护，支护简单，可用锚杆支护 顶板；由于大部分为煤层巷道，故矸石量很少；矸 石可在井下处理不外运，有利于环境保护； ⑤当地面要保护农田水利设施和和建筑物时，采用房 式采煤法有时可使总的吨煤成本降低； ⑥全员效率较高，特别是中小型矿井更为明显。
二、连续采煤机—输送机工艺系统
• 主要用于薄煤层，在中厚煤层的使用也呈上升趋势。
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第二节 柱式采煤方法特点
一、柱式采煤方法特点
（一）房式采煤法 • 特点：只采煤房不回收煤柱，用房间煤柱支承上覆 岩层。 （二）房柱式采煤法 • 特点；房间留设不同形状的煤柱，采完煤房后有计 划地回收这些煤柱。
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第二节 柱式采煤方法特点
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作业
1.柱式采煤法的主要类型及其区别是什么？ 2. 柱式采煤法的适用条件是什么？
（课本
P166,
2 、3 ）
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第二节 柱式采煤方法特点
(3)采煤工艺 ①煤房掘进：由连续采煤机和锚杆钻机交替进行掘进和 支护作业。作业循环进度不大于7m。 ②煤柱回收：双翼进刀回收和单翼进刀回收两种方式。 ③顶板管理： ④通风方式：“旺格维利”采煤法仅适用于开采低瓦斯 工作面，而且工作面风流要通过采空区回风。 ⑤“旺格维利”采煤法的应用特点：用于开采综采无法 回采的煤炭资源，比房柱式采煤法煤炭回收率高，产 量大，掘进率低。
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第二节 柱式采煤方法特点
(2)巷道布置及参数 “旺格维利”采煤法 的工艺系统：
I 3
15m
65-90m II 2 1
连续采煤机—运煤 车（梭车）—转载 破碎机—带式输送 机工艺系统； 连续采煤机—连续 运输系统—带式输 送机工艺系统。

短壁采煤法的主要缺点
1．采出率低 房柱式开采，矿井采出率一般为50～60％左右，损失率 高达40％以上。在某些条件下，若采用全部回采方式尽可能 回采煤柱，采出率也可达70％以上。澳大利亚一些矿井在采 用美国连续采煤机时，在采煤方法上作了改进，据称开采深 度在300～500m时，采出率可达80～90％。但从国外总的 情况采看，采出率仍较低。 2．通风条件差 进、回风巷并列，通风建筑物多，漏风大。掘进及回收 煤柱时多头串联通风，有采空区串风现象，通风与长壁相比 条件较差。
巷柱(切块)式采煤法的实质

在采区(盘区)范围内，首先开掘大量沿走向 及倾斜的巷道，将煤层切割成较大的方形或 矩形煤柱(如20~30mX 20~30m)，然后有计 划地回采这些煤柱。随着机械化发展和连续 采煤机的应用，巷道断面加大，巷与房已无 差别。过去的巷柱式采煤法现在在美国也统 称为房柱式采煤法。因此，典型的柱式体系 短壁采煤法主要指的是房柱式采煤法，是前 述三种方法的总称。





4．巷道压力小，便于维护，出矸量少 通常为单一煤层开采，开采速度快，加上压力 小，巷道变形小，用锚杆即可支护顶板，一般不使 用昂贵的U型钢支护；也不开岩巷，矸石量很小。 少量矸石即在井下处理不外运，生产系统简单，地 面也无矸石山，有利于环境保护。 5．留设煤柱保护地表农田水利设施及建筑物时， 可减少总的生产费用 如在美国采后地面造田，有关建筑物搬迁费用昂 贵，如果采用房柱式采煤法部分回采方式，有时可 使总的吨煤成本下降。 6．全员效率较高 特别是中、小型矿井，生产效率比一般机采,炮采 高,井上下人员少，易于管理。

柱式体系采煤法中的美国短壁法(short wall system)是不同于房柱式采煤法(room and pillar system)的一· 种短工作面采煤法。这种 采煤方法的巷道布置、通风系统和工作面液 压支架等均与长壁式采煤法相似，不同的是 工作面短(30～75m)，采煤设备采用房柱式采 煤法使用的连续采煤机，有时也使用梭车。 因此，这种方法实质是柱式与壁式体系相结 合的一种采煤方法。由于这种方法在美国使 用较少，下面将着重介绍与房柱式采煤法开 采技术有关的问题.

煤矿开采学-第十三章柱式采煤法
目录
• 柱式采煤法的概述 • 柱式采煤法的工艺流程 • 柱式采煤法的优缺点分析 • 柱式采煤法的应用实例
01 柱式采煤法的概述
定义与特点
定义
柱式采煤法是一种将煤层划分 为若干个垂直的煤柱，然后按 照一定顺序逐个开采的采煤方
法。
分层开采
将煤层分为若干个分层，每个 分层高度较小，一般为2-3米。
优点
01
02
03
04
资源利用充分
柱式采煤法能够充分利用煤炭 资源，减少浪费，提高采收率
。
安全性能较高
由于采用自下而上的开采方式 ，工作面较小，有利于控制矿
压和减少顶板事故。
灵活性高
柱式采煤法可以根据煤层厚度 和地质条件灵活调整采高和柱
间距，适应性强。
经济性好
柱式采煤法在某些条件下可以 降低生产成本，提高经济效益
煤柱留设
在采空区留设一定尺寸的煤柱 ，以支撑顶板和防止垮塌。
通风困难
由于分层开采，通风系统较为 复杂，通风效果较差。
适用条件
01
02
03
煤层赋存稳定
煤层厚度、倾角、赋存位 置等变化较小，适合进行 大规模开采。
地表允许塌陷
由于柱式采煤法需要留设 煤柱，因此地表允许塌陷 是必要条件。
瓦斯含量低
柱式采煤法通风效果较差， 因此要求煤层瓦斯含量较 低。
02 柱式采煤法的工艺流程
准备阶段
划分工作面
根据煤层赋存条件和生产 技术条件，在工作面上划 分出若干个煤柱。
设备安装
在工作面上安装采煤机、 输送机和液压支架等设备， 确保采煤作业顺利进行。
采前检查
对工作面进行安全检查， 确保工作面无安全隐患， 符合安全生产要求。

井工煤矿基础知识（1）壁式体系采煤方法又称长壁体系采煤方法，以长工作而采煤为主要标志。

壁式体系采煤法按所采煤层倾角，分为缓斜、倾斜煤层采煤法和急斜煤层采煤法；按煤层厚度，可分为薄煤层采煤法、中厚煤层采煤法和厚煤层采煤法；按采用的采煤工艺不同，可分为爆破采煤法、普通机械化采煤法和综合机械化采煤法；按采空区处理方法不同，可分为垮落采煤法、刀柱（煤柱支撑）采煤法、充填采煤法；按采煤工作面布置及推进方向的不同，可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。

按工作而向仰斜或倾斜推进的方向不同，倾斜长壁又有仰斜长壁和俯斜长壁之分。

按是否将煤层全厚进行一次开采，可分为整层采煤法和分层采煤法。

薄煤层、厚度小于 3 m的中厚煤层采用整层采煤法；厚度较大的中厚煤层、厚煤层既可采用整层也可采用分层采煤法1）薄煤层及中厚煤层单一长壁采煤方法。

图3-16a所示为单一走向长壁垮落采煤法示意图。

所谓“单一”即表示整层开采；“垮落”表示采空区处理是采用垮落的方法。

由于绝大多数单一长壁采煤法均用垮落法处理采空区，故一般可简称为单一走向长壁采煤法。

倾斜长壁采煤法，首先将井田或阶段划分为带区，在带区内布置回采巷道（分带斜巷、开切眼），采煤主作面呈水平布置，沿倾斜推进，两侧的回采巷道是倾斜的，并通过联络巷直接与大巷相联。

采煤工作面向上推进称仰斜长壁（图3-16b);向下推进称俯斜长壁（图3-16c)。

为了便于顺利开采，煤层倾角不宜超过12°。

当煤层顶板极为坚硬时，若采用强制放顶（或注水软化顶板）垮落法处理采空区有困难，有时可采用煤柱支撑法（刀柱法），称单一长壁刀柱式采煤法，如图3-17所示。

采煤工作面每推进一定距离，留下一定宽度的煤柱（即刀柱）支撑顶板。

但这种方法工作面搬迁频繁，不利于机械化采煤，资源的采出率低。

当开采急斜煤层时，为了便于生产及安全，工作面可呈俯伪斜布置，仍沿走向推进，则称为单一俯伪斜走向长壁采煤法。

2）厚煤层开采的采煤方法。

第十五章柱式体系采煤法（自学）柱式体系采煤法有两种基本类型，即房式采煤法和房柱式采煤法。

根据地质和技术条件的不同，此类采煤法又有很多变化。

柱式体系采煤法的实质是在煤层内开掘一系列宽为5-7 m左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成近似于长条形或块状的煤柱，煤柱宽度由数米至二十多米不等一采煤在煤房中进行厂煤柱可根据条件留下不采，或在煤房采完后，再将煤柱按要求尽可能采出。

留下煤柱不采的称为房式采煤法，既采煤房又采煤村的称为房杜式采煤法。

80年代以前，美国和澳大利亚主要采用这种柱式体系采煤法。

但近年来，壁式采煤法在迅速增加，出现了长壁工作面采煤，巷道仍是采用柱式采煤法的多巷布置系统，利用煤房采出部分煤，同时为长壁工作面准备出两侧平巷这种柱式与壁式相结合的采煤法，在美国和澳大利亚有较大的发展。

第一节柱式体系采煤工艺按落煤方式的不同，采煤工艺大致可分为两大类：一类为传统的放炮落煤工艺；一类为连续采煤机采煤的工艺。

日前美国和澳大利亚般采用后者。

连续采煤机采煤工艺系统按运煤方式的不同，又可分为两种：一种是连续采煤机-梭车-转载破碎机-胶带输送机工艺系统；另一种是连续采煤机-桥式转载机-万向接长机-胶带输送机工艺系统。

前者是间断运输工艺系统，后者是连续运输工艺系统。

一、连续采煤机一梭车工艺系统这种系统上要用中厚厚煤层，有时也用于厚度较大的薄煤层。

其工艺系统如图9-1所示。

连续采煤机主要有横滚筒和纵螺旋两大类。

在中厚煤层公中使用的都是横滚筒。

如乔伊(JOY)12CM型，就属这一类。

滚筒宽度2.9-3.2 m，采煤机长9-10m，同时完成割煤与装煤工作。

梭车容量一般为7-16t，车高0.7-1.6m，车长8.0m左右，车宽2.7-3.3 m，自重11-18 t。

为了将煤匀速送人胶带输送机，在输送机前面设置了转载破碎机，以利梭车快速卸载，并破碎大块煤锚杆机是系统中的重要设备，大多为拖电缆胶轮自行式（也有简易手提的），打锚杆也是作业中耗时较多的一道工序，采煤机与锚杆机轮流进入煤房作业先采煤到定进度（例如6 m），采煤机退出至另一煤房采煤，锚杆机进人进行支护。

一名词解释1煤田；在地质历史发展的过程中，同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系2矿区；统一规划和开发的煤田或其一部分3井田；划分给一个矿井开采的那一部分煤田4矿井生产能力：矿井一年内能生产煤炭的数量，以“Mt／a”表示5开拓方式：开拓巷道的布置方式6开采水平：通常将设有井底车场，阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平称为开采水平7阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾向，按一定标高把煤层划分为若干平行于走向的长条部分，每个长条部分称为一个阶段8井底车场：是连接井筒和井下主要运输巷道和硐室的总称9立井：直接与地面相通的直立巷道10暗立井：不与地面直接相通的垂直巷道11平硐：直接与地面相通的水平巷道12石门：不与地面直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层直交或斜交的岩石平巷13平巷；没有出口直接通到地面，沿煤层走向开掘的水平巷道，有煤层平巷和岩层平巷14大巷：为开采水平服务的平巷15斜井：与地面直接相通的倾斜巷道16上山\下山:服务于一个开采水平的倾斜巷道，上山用于开采其开采水平以上的煤层；下山用于开采其开采水平以下的煤层17斜巷：不与地面直接相通的倾斜巷道18硐室：空间三个轴线长度相差不大且不与地面直接相通的地下巷道19采场；在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所20采煤工作面；在采场内进行回采的煤壁21回采工作：在采场内，为采取煤炭所进行的一系列而工作22采煤工艺：采煤工作面内各个工序按照一定顺序完成的方法及其相互配合23采煤系统：回采巷道的掘进一般是超前于回采工作进行的，他们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系，称为回采巷道布置系统，也即采煤系统24采煤方法：采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间的相互配合。

25采煤工艺过程：在一定时间内，按照一定的顺序完成回采工作各项工序的过程26炮采：爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间顶板27普采；用采煤机同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同。

煤矿采掘基本知识煤矿采掘是指在地下或地表采掘煤炭资源的过程。

煤炭是一种重要的化石燃料，广泛用于发电、工业生产和家庭取暖等领域。

煤矿采掘涉及许多基本知识，包括采矿方法、煤种分类、煤矿地质条件、采矿设备和安全管理等。

下面将对煤矿采掘的基本知识进行详细介绍。

一、采矿方法煤炭的开采主要有地下采矿和露天采矿两种方法。

1.地下采矿：指将煤炭从地下开采出来的方法。

根据采矿方法的不同，地下采矿可分为巷道式采矿和采煤柱式采矿两种。

巷道式采矿是一种常用的采矿方法，适用于煤层倾角较小的情况。

采矿工作主要通过开掘水平巷道进入煤矿，再在巷道上开设竖井或坡口进入采煤区进行采矿。

这种采矿方法可以减少对地表环境的破坏，并且可以有效利用煤炭资源。

采煤柱式采矿是一种适用于煤层倾角较大的情况下的采矿方法。

在这种方法中，采矿工作通过开掘竖井或坡口进入采煤区，然后在采煤区域内留下一些未采的煤炭作为支撑，形成采煤柱。

这种采矿方法可以减少采矿过程中的岩层变形和地表沉降，提高安全性。

2.露天采矿：指不通过地下开采，而是将煤炭直接从地表采出的方法。

这种方法适用于煤层位于地表且规模较大的情况。

露天采矿需要进行矿山开挖和矿石输送等工作，具有高产、高效的特点，但对地表环境的破坏较大。

二、煤种分类煤炭根据形态和化学性质的不同，可以分为烟煤、无烟煤和褐煤三种。

1.烟煤：烟煤含碳量较高，燃烧时生成的烟雾较多，煤石质硬，具有较高的耐磨性。

烟煤广泛用于工业生产和动力供给，是煤矿中主要的煤种之一。

2.无烟煤：无烟煤含碳量较高，挥发分较低，燃烧时生成的烟雾较少。

无烟煤是一种高品质的煤炭，广泛用于城市供暖和生活燃料。

3.褐煤：褐煤含水量较高，煤质较软，燃烧时灰分较多。

褐煤主要用于发电和工业生产，也可以作为家庭取暖燃料。

三、煤矿地质条件煤炭的分布受地质条件的制约，了解煤矿地质条件对于采矿的选择和安全管理至关重要。

煤矿地质条件包括煤层的倾角、厚度、构造形态和地层性质等。

采煤方法应用采煤方法种类很多，目前世界主要产煤国家使用的采煤方法，总的划分为壁式和柱式两大类。

这两种不同类型的采煤方法，无论从采煤系统，还是回采工艺都有很大的区别。

壁式采煤法的特点：是煤壁较长、工作面的两端巷道分别做为入风和回风、运煤和运料用，采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面，我国多采用壁式采煤法开采煤层。

柱式采煤法的特点：是煤壁短呈方柱形，同时开采的工作面数较多，采出的煤炭垂直于工作面方向运出。

我国当前常用的采煤方法主要有：1、走向长壁采煤法：长壁工作面沿走向推进的采煤方法。

2、倾斜长壁采煤法：长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法3、倾斜分层采煤法：厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。

4、长壁放顶煤采煤法：开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时，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。

5、掩护支架采煤法：在急斜煤层，沿走向布置采煤工作面，用掩护支架将采空区和工作空间隔开，向俯斜推进的采煤方法。

6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法：在急斜煤层中，伪倾斜布置采煤工作面，用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。

7、倒台阶采煤方法：在急斜煤层的阶段或区段内，布置下部超前的台阶形工作面，并沿走向推进的采煤方法。

8、正台阶采煤法：在急斜煤层的阶段或区段内，沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面，并沿走向推进的采煤方法。

9、水平分层采煤法：急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。

10、斜切分层采煤法：急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。

11、房柱式采煤法：沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界，再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。

12、房式采煤法：沿巷道每隔一定距离开采煤房，在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。

13、仓储采煤法：急斜煤层中将落采的煤暂存于已采空间中，待仓房内的煤体采完后，再依次放出存煤的采煤方法。

煤的分类随着社会的发展，科学的进步，煤的用途愈来愈广泛。

人们对煤的性质、组成结构和应用等方面的认识也越来越深入，逐渐发现各种煤炭既有相同的地方，又有不同的特性。

采煤方法与采煤工艺第一节采煤方法概述一、采煤方法概念回采工作：在采煤工作面内，为采取煤炭所进行的各项工作。

基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。

采煤工艺：在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项工序的方法及其配二、采煤方法分类采煤方法分为：露天开采和井工开采。

井工开采可分为：柱式体系和壁式体系两种。

1、壁式体系采煤法壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主要特征，是目前我国应用最普遍的一种采煤方法，其产量约占到国有重点煤矿产量的95%以上。

⑴壁式采煤法的特点：①工作面的两端至少各布置一条回采巷道，用于通风和运输。

②工作面长度一般80-250米，目前国内最长400米。

③随着工作面的推进及时处理采空区，一般采取全部垮落法管理顶板④工作面通风状况良好。

⑵壁式体系采煤法的类型①按采煤工艺分类：爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法②按采空区处理方法分:全部垮落采煤法、煤柱支撑(刀柱)采煤法、充填采煤法③按工作面布置和推进方向分:走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法〔俯斜，仰斜〕2、柱式体系采煤法柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法，是以房、柱间隔采煤为主要特征，常见的有巷柱式、房式、房柱式采煤法。

现代短壁机械化开采技术的成功应用，逐渐引起大家的关注。

柱式采煤法的特点：工作面长度较短，一般10-30m,工作面数目较多。

需要开掘大量的巷道，掘进率高。

一般没有处理采空区工序。

工作面通风条件较差，采出率低。

三、采煤方法选择选择采煤方法的原则1、技术先进2、经济合理3、生产安全以上三个基本原则是密切联系、相互制约，在选择时应当综合考虑。

第二节采煤工艺一、长壁采煤工作面的工艺方式炮采：爆破落煤、人工装煤、机械化运煤、单体支架支护。

普采：采煤机落煤装煤、机械化运煤、单体支架支护。

综采：破、装、运、支、处等主要工序全部采用机械化连续作业。

三种采煤工艺：①爆破采煤工艺方式：解放后至60年代初为主②普通机械化采煤工艺方式：60年代初至70年代中期为主③综合机械化采煤工艺方式：70年代中期以后为主1、炮采工艺工艺过程：打眼、放炮落煤和装煤、人工装煤、刮板输送机运煤、移置输送机、人工支架和回柱放顶等主要工序。

一、柱式采煤方法特点
（一）房式采煤法 特点：只采煤房不回收煤柱，用房间煤柱支
承上覆岩层。 （二）房柱式采煤法 特点；房间留设不同形状的煤柱，采完煤房 后有计划地回收这些煤柱。
1、切块式房柱式采煤法
通常把4～5个以上煤房组成一组同时掘进， 煤房宽5～6m，煤房中心距为20～30m， 每隔一定距离用联络巷贯通，形成方块或矩 形煤柱。煤房掘进到预定长度后，即可回收 煤柱。
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。04: 08:2904:08:2904:08Monday, October 19, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.1920.10.1904: 08:2904:08:29October 19, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月19 日上午4 时8分2 0.10.19 20.10.1 9
连续采煤机—连续运 输系统—带式输送机 工艺系统。
3
65-90m
I
II
2
1
1 --大巷；
旺格维利采煤法巷道布置
2 盘曲准备巷； 3 长条形房柱；
(3)采煤工艺
①煤房掘进：由连续采煤机和锚杆钻机交替进行掘进和 支护作业。作业循环进度不大于7m。
②煤柱回收：双翼进刀回收和单翼进刀回收两种方式。 ③顶板管理： ④通风方式：“旺格维利”采煤法仅适用于开采低瓦斯
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年10月19日星期 一上午4时8分29秒04: 08:2920.10.19
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一名词解释1煤田；在地质历史发展的过程中，同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系2矿区；统一规划和开发的煤田或其一部分3井田；划分给一个矿井开采的那一部分煤田4矿井生产能力：矿井一年内能生产煤炭的数量，以“Mt／a”表示5开拓方式：开拓巷道的布置方式6开采水平：通常将设有井底车场，阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平称为开采水平7阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾向，按一定标高把煤层划分为若干平行于走向的长条部分，每个长条部分称为一个阶段8井底车场：是连接井筒和井下主要运输巷道和硐室的总称9立井：直接与地面相通的直立巷道10暗立井：不与地面直接相通的垂直巷道11平硐：直接与地面相通的水平巷道12石门：不与地面直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层直交或斜交的岩石平巷13平巷；没有出口直接通到地面，沿煤层走向开掘的水平巷道，有煤层平巷和岩层平巷14大巷：为开采水平服务的平巷15斜井：与地面直接相通的倾斜巷道16上山\下山:服务于一个开采水平的倾斜巷道，上山用于开采其开采水平以上的煤层；下山用于开采其开采水平以下的煤层17斜巷：不与地面直接相通的倾斜巷道18硐室：空间三个轴线长度相差不大且不与地面直接相通的地下巷道19采场；在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所20采煤工作面；在采场内进行回采的煤壁21回采工作：在采场内，为采取煤炭所进行的一系列而工作22采煤工艺：采煤工作面内各个工序按照一定顺序完成的方法及其相互配合23采煤系统：回采巷道的掘进一般是超前于回采工作进行的，他们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系，称为回采巷道布置系统，也即采煤系统24采煤方法：采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间的相互配合。

25采煤工艺过程：在一定时间内，按照一定的顺序完成回采工作各项工序的过程26炮采：爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间顶板27普采；用采煤机同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同。

地下开采安全基本知识地下开采是一个复杂的生产过程，必须综合运用地质、测量、开拓、掘进、爆破、运输、提升、通风、排水、动力、安全及管理等科学技术，选择合适的开采方法，保证生产过程的安全。

采矿方法包括采准、切割、回采、采空区处理等工作。

1．采煤方法采煤方法可以分为壁式和柱式两大体系。

壁式采煤法根据煤层厚度的不同，分为单一长壁采煤法和分层长壁采煤法。

缓倾斜及倾斜煤层采用单一长壁采煤法的工作面，回采工艺主要有炮采、普采和综采三种类型。

分层长壁采煤法又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种类型。

柱式采煤法分为房式和房柱式。

2．金属、非金属矿采矿方法根据回采时地压的管理方法，金属非金属矿的采矿方法分为三大类，即空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法，各采矿方法的分类及其适用条件。

3．采掘工作面安全技术管理按生产技术管理环节，采掘工作面安全技术管理主要分为三个环节：采掘工作面开工前，应进行施工组织设计，制定采掘作业面作业规程；按作业规程的规定，组织工人实施．；在作业规程的执行中遇到预先未料到的问题时，要寻求改进方法，及时修改作业规程或补充有关的安全技术措施。

地下开采安全基本知识（二）地下开采是一项复杂且危险的工作，需要严格遵守一系列的安全规定和基本知识。

本文将介绍地下开采的基本知识，包括开采前的准备工作、安全设备的使用、常见的安全风险和事故预防等内容。

一、开采前的准备工作1. 调查矿井：在开采前，必须对所要开采的矿井进行详细的调查和了解，包括地质条件、矿井结构、开采历史等方面的信息。

这样可以帮助确定开采方案和采取相应的安全措施。

2. 制定安全计划：在开采前，必须制定一份详细的安全计划，明确各项工作任务和安全措施，并向所有参与人员进行培训，确保他们了解并能够按照计划执行。

3. 检测气体浓度：在进入矿井之前，必须进行气体检测，确保气体浓度在安全范围内。

常见的有可燃气体、有毒气体和缺氧等。

4. 安装通风系统：地下矿井中往往存在着高浓度的有害气体，因此必须安装通风系统，保持矿井空气的流动和新鲜。