多煤层开采采区巷道布置优化

煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术煤炭是世界能源资源的主要成分之一，并且是中国最重要的能源资源。

为了合理利用煤炭能源资源，必须以最高效和安全的方式采掘煤炭。

煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术是保证煤炭开采高效、安全、经济的技术，本文将对此进行探讨。

一、巷道布置1.1 防透水巷道在煤矿开采中，巷道里的水是矿工们面临的主要问题之一。

为了保证开采的高效和矿工的安全，需要在巷道布置中考虑如何降低煤矿透水率。

为此，需要在煤层中设置防透水巷道，包括采煤区、联络巷道和主要水源的防透水巷道。

这样的巷道可以大大降低水流到达开采面的数量，保证开采面的干燥和安全。

1.2 通风巷道通风巷道是通往采煤面的重要通道，保证采煤作业的正常进行。

通风巷道不仅要满足通风要求，而且还要考虑到矿工的安全因素。

为此，需要在通风巷道中设置适当的距离，并适当加高通风巷道垂直度，确保矿工的安全。

1.3 输煤巷道输煤巷道是煤炭开采的重要工作之一。

为了保证煤炭成品的高质量，需要在输煤巷道中考虑如何减少煤炭的受损率，并使煤炭径向负荷均匀。

传输带的使用将有效减少煤炭受损率，并可保证传输带的厚度和煤炭径向负荷一致。

二、采煤工艺技术2.1 煤层开采方法煤层开采方法是影响煤炭产量和采煤效率的重要因素之一。

在煤炭开采中，常用的方法有三种：长壁工作法、综采工作法和短壁工作法。

对于具体矿井，应根据煤层的厚度、产量、采煤难度等因素进行选择。

2.2 支承方式支承方式是煤矿开采中支撑工作的关键。

在煤炭开采中，常用的支承方式有两种：钢筋网支承和液压支撑。

相比之下，钢筋网支承成本较低，但不具备液压支撑的平稳性和稳定性等优点。

2.3 煤层透水性井压在煤层开采过程中，水和煤尘是矿工们面对的主要问题之一。

为了减少煤尘的产生，需要及时清理和管理采煤机的粉尘制造装置，并对采煤机进行管理。

与此同时，还需要对煤层中的水资源进行管理，以避免煤层水源污染和透水性井压等问题。

总之，巷道布置与采煤工艺技术是影响煤炭开采效率和成品质量的重要因素。

煤层群或厚煤层分层开采时区段平巷布置方式图示
优缺点适用条件方式图示
优点：当开采厚煤层时，下分层近水平煤层或
巷道沿假顶掘井，方向易掌握，顶压较小，维护条件好；各分层工作面长度基本相同，有利于采倾角小于10°的缓倾斜煤层
区（盘区）均衡生产
缺点：对上分层巷道处的假顶铺
设质量要求严格，否则下分层巷
道不好掘进和维护；分层间采用
垂直眼联系时，掘进和运料不方
优点：巷道维护条件好；下分层近水平煤层或
巷道在假顶下掘进易于掌握方向缺点：分阶段煤柱较大，特别是当分层数目多时
缺点：下分层巷道处于固定支承压力范围处，维护困难；在下分层工作面的上、下出处没有人工假顶；采煤和支护均较复杂;；倾角小于15°的缓倾斜煤层
煤柱尺寸较大
煤炭可自溜，材料需要提升其他有关问题
通盘考虑选取
内
迭
图注1-区段运输平巷；2-区段回风平巷
优点：各分层工作面长度基本保持不变；；避免污风下行；减少 辅助运输环节，运输及行人方便 缺点运送煤炭的联络煤门或石门内需要铺设输送机，增加运输环节
煤炭可自溜，材料可水平运送
煤层倾角大于 15°，由于无下 行风，也适用 于开采瓦斯大 的煤层
布置方式较 多，根据具体 的地质条件， 分阶段集中平 巷的使用以及
错。

构造复杂煤层采区巷道布置方法探讨泰安市红旗煤矿　熊肇鑫　王金民摘　要　复杂煤层开采常会遇见因未曾探明的中、小地质构造影响而导致采区巷道布置不理想,采区准备费用高,准备时间长,经济效益不理想等实际问题。

经过多年的探讨,寻找出了一种简便、实用的巷道布置技术,较好地解决了这一难题。

关键词　构造复杂煤层　巷道布置1　采区上山布置方式1.1　单翼上山布置被断层划分的采区走向长度较短,如果采用双翼开采,除掉上(下)山煤柱外,剩余的煤炭就较少了。

在这种情况下,适于用单翼采区。

为了减少煤柱损失,上(下)山可顺断层布置(图1)。

1—采区上山;2—回采工作面图1　单翼上山布置方式1.2　上山过斜交断层采区内斜交断层落差在5m 以内,而岩石又比较稳定时,上(下)山可通过斜交断层,断层煤柱与护巷煤柱合并(图2)。

1—采区上山;2—回采工作面;3—斜交断层图2　上山过斜交断层1.3　上山顺断布置在倾斜煤层中,如果断层落差在10m 以内,岩石比较稳定,上(下)山可顺断层开掘,而中间平巷的车场片口可利用过断层的石门与平巷相联,如图3所示。

1.4　上山布置在断层内在缓倾斜煤层中,如遇逆断层,且断层落差在10m 以内,那么,运输机上山可沿下盘掘进,轨道上山沿上盘卧底掘进,上、下盘的煤炭通过溜煤眼与运输机上山相联,轨道上山通过石门与下盘相接,如图4所示。

2　回采工作面布置方式2.1　区内走向断层的工作面布置如果采区内有走向断层,其落差在2m 左右,分布较长,1—上山;2—回采工作面;3—区段平巷图3　上山顺断层布置1—轨道上山;2—运输上山;3—区段平巷图4　利用断层布置上山为了减少回采工作中处理断层的困难,可根据断层将工作面分成两个,用双工作面回采。

视落差和断层的破坏情况在断层两侧留出煤柱,如图5所示。

上、下工作面回采时,可同步或保持一定的错距。

1—走向断层;2—回采工作面;3—运输平巷;4—回风平巷图5　有走向断层的工作面布置2.2　区内有斜交断层的工作面布置采区内存有斜交断层,使采区内分割的倾斜长度不一,如布置一个工作面则过长,如回采、运输、顶板管理和正规循环作业带来困难,在这种情况下,可布置两个工作面回采。

第三章采区巷道布置第一节采区巷道布置1、采区准备巷道布置因为绿水洞煤矿为高瓦斯矿井，所以布置两条上山及一条瓦斯尾巷可满足运输、行人和通风的要求。

由于煤层间距较大且属于倾斜薄煤层所以采用采区联合准备方式，即两层煤共用一组上山。

下面列出三条可行性方案进行比较：方案一：三条岩石上山，将三条上山都布置在2#煤层底板岩石中，其中轨道上山和回风上三布置在同一层面（距离底板10m处），运输上山布置在下煤层15m处。

方案二：两条煤层上山，一条岩石上山，两条上山都布置在2#煤层中，巷道下部在煤层中，上部在煤层顶板中。

方案三：一条煤层两条岩石上山，将回风上山布置在2#煤层的煤层中，其中轨道上山和回风上三布置在同一层面（距离底板10m处），运输上山布置在下煤层15m处。

方案可行性比较由《井巷工程概算指标》可查得各种巷道的掘进和维护费用：如下表技术经济比较：表1-6 掘进费用表表1-6 维护费用表表1-6 辅助费用表表1-6 费用总汇表表1-7 技术比较表从以上对比中可以看出，两煤一岩上山所需费用最少，在经济上更为合理，沿煤层掘进具有超前探煤的作用，再加上现在我国煤巷支护技术有了很大的提高，完全可以满足煤层上山的需要，综合考虑以上因素，确定在2#煤层中布置两条上山。

即：选两条煤层上山方式布置生产系统。

2、上山的倾角、高程、断面、支护及用途；上下山与水平运输大巷及回风大巷的联系方式。

上山的倾角与煤层的倾角基本一致，标高近似等于采区的标高：上山由于是布置在岩层里，采用三心拱形断面，用锚喷，砌碹或金属支架支护。

运输上山主要用于煤的运输，轨道上山主要用于行人、通风、运料及出矸。

运输上山通过煤仓与水平运输大巷联系，通过回风石门与回风大巷联系；轨道上山通过下部绕道车场与水平运输大巷联系，通过采区上部平车场与回风大巷联系，上煤层与下煤层通过区段石门和溜煤眼联系。

3、采区车场布置采区上部车场：由于311采区，绞车房布置在回风巷标高以下，维护比较困难，，通风条件较差，因此选择顺向平车场。

采区巷道布置该采区走向（东西）长1500m，倾斜（北高，南低）900m，呈理想的矩形形状，煤的密度为1.5t/m3，为优质炼焦用煤。

采区瓦斯绝对涌出量为18m3/min，采区正常涌水量为20m3/h，煤层的自然发火期为12个月，煤尘没有爆炸性。

煤层顶板：伪顶为0.8m 厚的泥质页岩；直接顶为3.0m厚的粉砂岩；基本顶为80m厚的砬岩。

方案：1、采用单翼采区布置，采区上山为采区边界一侧或矿井中间布置。

即前上山或后上山布置。

沿边界布置3条上山，因为不清楚煤层厚度，暂时按厚煤层设计，即布置采区轨道上山，采区运输上山，采区回风上山，采区轨道上山和采区回风上山沿煤层顶板布置，采区运输上山沿煤层底板布置。

3条上山保护煤柱按25m设计，设20m边界保护煤柱。

2、区段设计：即900m倾斜分为4个区段，布置4个综采工作面，区段保护煤柱宽按15m 留设，采区边界保护煤柱按20m留设。

工作面长度约200m。

3、工作面因为不知道倾角、煤层底板等高线情况，暂时按走向布置。

除去3条上山和巷道宽度，停采线保护煤柱（40m),工作面推进长度约1350m左右。

4、按煤层顶底板情况，设计所有为矩形断面，净断面尺寸等有详细参数再行确定。

5、因为不知道是几层煤，是否多煤层联合布置，还是单一煤层开采，暂时按单一煤层布置，采区上山与工作面设计石门车场连接。

6、采区轨道上山、采区运输上山、采区回风上山用联络巷相连，设计相应风门并与总回风巷相连，采区轨道上山和采区运输上山与水平运输大巷通过石门相连。

3条上山上部设计采区绞车房，下部设计下部联络车场和采区水泵房。

采区轨道上山与回风上山设计采区变电所。

7、轨道上山和运输上山进风，回风上山回风。

8、。

回采工作面巷道布置优化[摘要]随着我国经济形势的发展，对煤矿企业提供了越来越高的要求，为了保证煤矿安全和正常生产的需要，尽量降低吨煤费用，提高煤矿企业经济效益，就必须应用先进的科学理论指导生产，为生产服务，提高生产技术水平。

[关键词]回采、巷道布置中图分类号：td82 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）13-0041-011 施工说明地质说明。

该区域内地质构造简单，为一单斜构，造，共有4、6、7、8上、8层五个可采煤层。

且4、6层均已采完，8上层在-170标高以上为采空区，-170——-210标高内为东一区8上层右二片回采工作面，正在回采，8层——170标高以上亦为采空区，8上与8层层间距里部为10米左右，外部为20米左右，并且向外逐渐趋于合层，本区内无影响回采工作的大断层，仅有落差在0.2-0.5米之间的小断层，8层煤厚2.2米，倾角14度，顶板为白砂岩，底板亦是白砂岩。

2 优化布置（1）原方案。

皮带道1400米，串车道1300米，下料道利用原一片串车道，东一区8层右二片回采完毕后，从一210石门开始施工皮带道及串车道。

这样，矿井综采接续时将后推半年，严重影响了矿井生产的稳步提高，见于这种情况，我们决定对此工作面的巷道布置进一步改革及优化。

（2）新方案。

由于综采接续紧张，新方案必须能够保证在综采采完上部8层右二片后，立即投入本面生产，这样8层的掘进工作面就必须受到矿山压力的影响。

从回采工作面矿山压力显现的基本规律可以看出随着回采面积的增大，采场应力将重新分布工作面超前支护压力较大，可比原应力rh值高1—3倍，工作面上、下方的残余支承压力的峰值比原应力增高1—2倍，而空区内支承压力值更小，接近于原应力，所以我们对巷道布置的位置及方式进行了合理的选择，以便尽量使巷道处于免压区或减少矿区的影响。

（1）巷道方位。

为了保证该巷道所处位置的合理，尽量减少其采动后对邻近煤层8上层右三片的影响，决定该巷道平行于8上层右二片巷道，即与之同一方位施工。

煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究1. 引言1.1 煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究概述煤矿开采是煤炭资源利用的重要方式之一，而巷道布置和采煤工艺是煤矿开采中至关重要的环节。

在煤矿开采过程中，巷道布置的合理性直接影响到采煤效率和安全生产，而采煤工艺的选择和优化则决定了煤矿的生产效益和环境保护。

巷道布置的重要性体现在以下几个方面：巷道是连接井下各个工作面和设备的通道，对于煤矿的生产组织和管理起着至关重要的作用。

合理的巷道布置可以提高煤炭的采运效率，降低生产成本，提高矿井的产量和经济效益。

良好的巷道布置也可以改善井下工作环境，提高工人的劳动安全和健康。

对于采煤工艺而言，其基本流程包括准备工作、采煤作业、支护工作和运输等环节。

在传统的采煤工艺中，存在着诸多问题，包括采煤效率低、矸石排放多、矿山安全隐患大等。

对采煤工艺进行优化是煤矿开采的重要任务之一，旨在提高采煤效率，减少资源浪费，降低环保压力。

煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究具有重要意义，对于提高煤炭资源的开采利用率、保障煤矿生产安全和环境保护具有重要作用。

深入研究和优化巷道布置和采煤工艺，具有重要的理论和实践价值，值得进一步探讨和研究。

2. 正文2.1 巷道布置的重要性巷道布置在煤矿开采过程中扮演着至关重要的角色。

正确的巷道布置不仅可以提高煤矿的开采效率，还可以保障矿工的安全。

合理的巷道布置可以有效地提高采煤机械和运输设备的运行效率。

通过科学规划巷道的长度、宽度和高度，可以确保机械设备顺利进出矿井，减少因工作空间限制而导致的操作困难和事故风险。

恰当的巷道布置还可以改善通风系统的效益。

煤矿采煤作业会释放大量尘埃和有害气体，合理设置巷道可以促进气流循环，及时排除有害气体，减少矿井内的污染和危险。

巷道布置也直接关系到人员疏散和救援的效率。

在紧急情况下，合理的疏散通道可以有效地保证矿工的生命安全，快速地将人员转移到安全地带。

巷道布置的重要性不言而喻，只有经过科学规划和合理设计，煤矿开采作业才能顺利进行，确保矿工和煤矿设施的安全。

优化采区巷道布置创造安全可靠的作业场所单忠祥（龙煤鹤岗分公司开拓技术处，黑龙江鹤岗154100）摘要该文阐述了优化采区巷道布置创造安全可靠的采煤作业场所的重要性，以兴安煤矿为例列举了采区巷道的改进过程及方法。

关键词巷道布置优化采区上山消防火巷道中图分类号TD822+．2文献标识码A采区系统包括：运输、通风、下料、消防火、排矸和供电等。

采区系统是否合理是由采区设计及采区巷道布置来决定的，因此，优化采区设计，不断改革巷道布置，提高采区抗灾能力是工程技术人员的职责。

鹤岗分公司兴安煤矿为保证采区系统合理，在巷道布置上做了下述各项改进。

1改革采区上山布置1．1采区上山布置状况兴安煤矿采区上山一般只布置两条，一条为机道上山，主要是运输和入风，另一条是轨道上山，负责下料、回风及行人，随着矿井开采深度的延深，采区瓦斯涌出量加大，这样采区的两条上山就满足不了矿井的安全生产，采区回风的有害气体难以控制，轨道上山带电而且常有人行走和作业，很容易发生事故。

因此，在对新区设计时增加了一条专用回风上山，对生产的采区也增补了专用回风上山，专用回风上山和采区回风巷连接，这样采煤工作面的回风直接进入专用回风上山及专用回风巷排出，专用回风系统没有人员和电源，减少了事故隐患。

1．2采区上山选择合理坡度采区上山坡度选择是否合理对上山的使用和施工影响很大，坡度选择过大：（1）会使上山施工增加难度，设备的使用、固定和移动比较困难，兴安煤矿已发生过多起施工大坡度上山上移耙斗机时耙斗机下滑伤人事故；（2）上山在生产使用时行人及提升困难，而且也不安全；如果是机道上下山，运输设备安装维护困难，坡度过大运煤时容易造成块煤滚落、煤尘飞扬，增加煤尘事故隐患。

如果坡度选择过小，虽然对行人及使用安全可靠，但它的工程量大，会使掘进费用增大，经多年的生产实践，将采区上山坡度选在22 25ʎ为宜。

1．3采区上山上部车场的形式采区上山上部车场有两种布置形式，一种是平车场，另一种是甩车场，平车场工程量少，在车场内调车*收稿日期：2011－08－03作者简介：单忠祥（1961－），男，毕业于黑龙江矿业学院地采专业，大专学历，工程师，现任龙煤矿业集团鹤岗分公司开拓技术处副主任工程师。

33科技资讯科技资讯S I N &T N OLOGY I N FORM TI ON 2008N O.01SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 工业技术开采近距离煤层群时,如果分层布置采区巷道,即各层都布置上山和区段平巷,具有各自的独立生产系统,往往在技术经济上不够合理。

如果把较近的几个煤层联合一起,设置一部分共用的采区巷道(如集中上山、集中平巷、区段石门)进行开采,这种布置方式称为采区联合布置。

根据煤层数目和层间距离,可分为集中联合布置和分组集中联合布置。

1采区上(下)山的布置采区上山(在开采水平以下的部分,即为采区下山)是采区的主要通道,是采区重要的运输、通风巷道和安全出口,而且服务时间较长,整个采区采完后才能报废。

必须合理地确定上山数目和位置,才能保证采区正常生产和技术经济上的合理性。

采区上山的数目,主要是根据采区的运输和通风任务来确定。

联合开采的采区,至少要布置两条上山,一条专作运煤上山,安装带式输送机(倾角小于17。

)或刮板输送机(倾角大于17。

),倾角较大的可用自溜运输。

另一条上山铺设轨道,用来运送器材及矸石,如运煤上山为自溜运输时,可另掘一条行人上山,这时采区内共有三条上山。

从通风需要来看,对于低瓦斯矿井和产量不大的采区,两条上山即可满足需要。

但对于高瓦斯、有煤与二氧化碳突出危险的矿井或产量很大的采区,往往采用一条上山进风不能满足需要,而需要两条上山进风,两条上山回风(行人道下部可作进风,上部可作回风),故采区共有三条上山。

上山断面,除满足运输需要外,还要按风量验算。

上山的位置可有两种布置方式:当采区最下一层煤为薄及中厚煤层,且围岩稳定时,把上山布置在煤层中。

另一种方式是,当采区最下一层煤为厚煤层或这层煤不宜布置上山时,将上山布置在煤层底板岩层中。

2层间联络巷和区段平巷的布置倾斜分层下行垮落法的采区巷道布置原则,基本上可用于煤层群的联合布置。