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浅谈如何抓好煤矿井下开拓和巷道布置管理作者：马跃龙来源：《市场周刊·市场版》2017年第20期摘要：随着国民经济飞速发展，煤炭产量不断提高，结合煤炭生产特点，迫切要求我们不断改进优化矿井开拓和巷道布置管理，以适应现代煤矿生产发展需要，也对煤炭工业长远发展具有重要战略意义。
关键词：矿井开拓；巷道布置；原则；意义；途径随着煤炭开采难度的不断加大，改进优化矿井开拓和巷道布置，实现煤炭合理集中生产是当前煤矿生产技术发展的方向，是煤炭工业技术政策的重要组成部分，也是不断提高煤矿生产管理水平的重要途径。
一、改进优化矿井开拓和巷道布置遵循的原则（一）应本着实践第一的宗旨和安全生产为第一要务矿井开拓与巷道布置必须符合“煤矿安全生产试行规程”及有关的若干规定，不断地在生产实践中积累总结经验，提高劳动生产率，不断地改进和完善矿井开拓与巷道布置。
（二）矿井开拓与巷道布置应合理集中，克服分散现象对于一般的大中型矿井，应尽量以一个水平和较少的采取来负担矿井的生产任务；对于多水平生产的大型矿井，应在充分发挥各水平和各采区生产潜力的同时，尽量减少生产水平个数，逐步实现合理集中生产。
（三）应遵循有关的技术政策，力求在经济和技术上合理以达到降低掘进率、提高每米开拓巷道的获得煤量、较少巷道维修工作量、节约支护材料与开拓费用、降低吨煤成本的目的，为提高煤质创造利好条件。
同时也要考虑到进一步挖掘矿井潜力，为提高煤炭产量留有一定的余地。
（四）凿岩爆破方面在中小型矿山进一步推广半液压凿岩台车，在先进的大型矿山，特别是新建矿山引进推广先进的全液压凿岩设备，在长巷道独头掘进中，研制和推广凿岩装载联合设备，同时，进行小直径全断面掘进机的引进和应用。
要加强平巷施工组织和管理工作。
平巷施工要达到快速、优质、低耗和安全的要求，除合理地选择先进技术和设备配套外，还要正确选择作业方式，采用行之有效的施工组织与科学的管理方法。
二、改进优化矿井开拓和巷道布置的重要意义改进矿井开拓与巷道布置，是煤炭工业技术政策的重要组成部分，是不断提高管理水平的重要途径，也是执行安全生产的切实保证，有利于取得较好的技术经济效果。
1、世界上长期应用的五大常规能源？水力、煤炭、石油、天然气、核裂变能。
2、标准煤：发热值为7000大卡/（29 . 27MJ）的任何能源均可折算1kg标准煤。
3、标准油：发热值为10000大卡/（41 . 8MJ）的任何能源均可折算1kg标准油。
4、一次能源：自然界天然存在，直接开采可以利用的能源。
5、二次能源：由一次能源加工转换成另一种形态的能源产品。
6、能源：能源即能量的来源。
可以提供能量和做功的自然资源，称之为能源。
1、简述煤炭的形成过程及成煤条件。
答题要点：、1）煤是古代植物的遗体经成煤作用后转变成的固体可燃矿产。
从植物死亡、堆积到转变为煤的演变过程，以及在这个演变过程中经受的各种作用，称为成煤作用。
成煤作用大致分为两个阶段：第一阶段：泥炭化阶段。
在泥炭沼泽、湖泊及浅海岸生长着茂盛的植物，植物不断的繁殖、生长、死亡，其遗体在微生物的参与作用下，不断分解、化合和聚集，结果高等植物形成泥炭，低等植物形成腐泥。
第二阶段：煤化作用阶段。
随着地壳下沉，已经形成的泥炭或腐泥上面覆盖物越来越厚，泥炭或腐泥经过高温高压作用，压紧失水，碳含量增加，氧、氢、氮含量逐渐减少，经过复杂的物理化学作用，就形成了和褐煤，褐煤再经过高温高压作用，形成烟煤，无烟煤，并进入了变质阶段。
成煤的条件：（1）温暖潮湿利于植物生长和繁育的适宜的气候条件。
（2）植物大量繁殖是成煤的必要条件。
（3）大面积沼泽化的自然地理条件。
（4）地壳运动的良好配合。
2、岩石按成因可分为哪几类及各类含义？简述沉积岩形成过程及特征？1）岩浆岩：岩浆冷凝而形成的岩石。
2）沉积岩：在地表环境中形成的岩石。
3）变质岩：是由原有的沉积岩、岩浆岩或变质岩在受到高温、高压及化学性活泼的气体或液体的作用，岩石的物理化学性质、结构及构造都发生变化，变成一种新的岩石，称为变质岩。
4）形成过程：主要由风化和剥蚀岩石的碎屑及可溶物质等，经搬运、沉积、压紧、胶结而形成的岩石。
第十八章井田开拓巷道布置一、学习目的与要求通过本章的学习，要求学生掌握开采水平的划分，上下山开采、辅助水平的应用，开采水平大巷的布置，井筒位置的确定，矿井通风方式的确定，能够根据具体条件选择确定合理的矿井开采水平、辅助水平、开采水平大巷、井筒位置与矿井通风方式。
二、教学主要内容1) 开采水平的划分及上下山开采特点2）开采水平大巷的要求及布置方式3）井筒的位置三、教学重点、难点（一）重点风井布置及确定开采水平的布置，井筒位置的确定，矿井通风方式的确定。
（二）难点上下山基本特点、大巷运输方式、矿井通风系统，风井布置方式。
四、教学方法（1）教学方法：板书，最好有多媒体教学相结合。
（2）辅助教具：采矿模型实验室模型。
（3）重点和难点分析方法：采用理论分析与辅助教具相结合，以利于学生直观掌握。
五、课程详细内容与知识点第一节开采水平的划分及上下山开采根据矿井井田斜长(垂高)的大小、开采煤层的多少和煤层倾角的陡缓,井田内可设一个或几个开采水平。
开采水平的划分与井田内阶段的划分密切相联系,而井田内划分阶段多少主要取决于井田斜长和阶段尺寸大小。
阶段倾斜方向尺寸大小以阶段垂高或斜长表示。
开采水平的尺寸以水平垂高(或称水平高度)表示。
水平垂高:指该水平开采范围的垂高。
若一个开采水平只开采一个上山阶段,阶段的垂高就是水平的垂高,通常所说的水平高度,如不附加说明,即指阶段高度。
若一个水平开采上山各一个阶段,水平垂高就应是这两个阶段的总垂高。
对开采近水平煤层的矿井,井田内各煤层的斜长可能很长,但其垂高并不大,也不划分为阶段,而是划分为盘区。
如开采煤层不多、上下可采煤层的间距不大,可以采用单水平开拓。
如开采煤层数目较多,上下可采煤层的间距较大,就要划分煤组,各煤组分别设置开采水平,实行多水平开拓。
合理的开采水平垂高应以合理的阶段垂高(斜长)为前提,并使开采水平有合理的服务年限,有利于矿井水平和采区的接替,还要有较好的技术经济效果。
一、名词解释01、井田——划归一个矿井开采的那部分煤田。
02、矿区——由一个机构所管辖的若干相邻矿井的总称(统一规划和开发的煤田或其中的一部分)。
03、井型——矿井的设计生产能力(Mt/a)。
04、阶段——沿煤层倾斜、按一定标高将井田划分为若干长条形部分，每一个长条形部分为一个阶段。
05、开采水平——布置有井底车场和主要运输大巷的水平。
06、采区——在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块段，每一块段称为一个采区。
07、分段——在阶段范围内，沿煤层倾斜将阶段划分的若干适合于布置一个采煤工作面的走向长条部分，每一个走向长条部分称为一个分段（也叫小阶段）。
08、分带——在阶段范围内，沿煤层走向将阶段划分的若干适合于布置一个采煤工作面的倾斜长条部分，每一个倾斜长条部分称为一个分带或条带。
09、盘区——开采近水平煤层时，一般是在井田倾斜的适当位置沿煤层主要延展方向布置运输大巷，在运输大巷上下两侧划分成若干部分，每一部分称为一个盘区。
10、区段——在采区或盘区范围内，沿煤层倾斜将采区或盘区划分为若干适合于布置一个采煤工作面的长条部分，每一个长条部分称为一个区段。
11、井田开拓（矿井开拓）——在井田内从地面开凿一系列井巷进入煤层，包括矿井主要巷道的布置与施工。
12、井田开拓方式（矿井开拓方式）——矿井主要巷道在井田内的总体布置方式。
13、主井——担负矿井煤炭提升或运输任务的井硐。
14、副井——担负人员、材料、设备和排矸等辅助提升或运输任务的井硐。
15、井巷——在煤层或岩层中所开凿的一切空硐。
16、硐室——长度较小、断面相对较大的特殊巷道。
17、开拓巷道——为全矿井、一个水平或两个以上采区服务的巷道。
18、准备巷道——为一个采区或两个以上采煤工作面服务的巷道。
19、回采巷道——为一个采煤工作面服务的巷道。
20、井底车场——连接井筒和主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称。
二、填空题1、充分利用自然条件划分井田，既降低了煤柱损失，又减少了开采技术上的困难。
浅析煤矿矿井开拓及巷道布置改进矿井开拓和巷道布置是煤矿生产中的一项具有战略意义的重大技术措施, 它不仅关系到当前的生产条件,同时也影响着今后的技术发展方向。
既具有现实的经济意义,又具有一定的政治意义。
改进矿井开拓和巷道布置,实现合理集中生产是当前煤矿生产的技术发展方向,是多快好省地发展煤炭生产中具有战略意义的重大技术措施,是煤炭工业技术政策的重要组成部分,也是不断提高生产管理水平的重要途径,同时更有利于改善劳动条件和作业环境,以获得较好的技术经济效果。
1 矿井开拓与巷道布置改进应遵循的原则(1)应本着实践第一的宗旨和安全生产为第一要务。
矿井开拓与巷道布置必须符合”煤矿安全生产试行规程”及有关的若干规定,不断地在生产实践中积累总结经验,提高劳动生产率,不断地改进和完善矿井开拓与巷道布置。
(2)矿井开拓与巷道布置应合理集中,克服分散现象。
对于一般的大中型矿井,应尽量以一个水平和较少的采取来负担矿井的生产任务;对于多水平生产的大型矿井,应在充分发挥各水平和各采区生产潜力的同时,尽量减少生产水平个数,逐步实现合理集中生产。
(3)应遵循有关的技术政策,力求在经济和技术上合理,以达到降低掘进率,提高每米开拓巷道的获得煤量,较少巷道维修工作量,节约支护材料与开拓费用,降低吨煤成本的目的,为提高煤质创造利好条件。
同时也要考虑到进一步挖掘矿井潜力,为提高煤炭产量留有一定的余地。
2 矿井开拓及巷道布置改进的主要途径改进矿井开拓与巷道布置的目的在于实现矿井的合理集中生产,以较少的开拓和准备巷道的掘进及维修工程量,获得更多的采煤量,改善矿井技术经济指标,实现煤炭生产的较好发展。
改进矿井开拓与巷道布置的主要途径可归结为以下几条。
(1)合理选择工作面长度,为提高回采工作面单产创造条件。
提高回采工作面单产是生产矿井挖潜增产的主攻方向。
在矿井开拓与巷道布置方面,主要应合理选择工作面长度,减少巷道工程量,为提高回采工作面单产及采区集中生产创造条件。
井下巷道布置及支护方案第一节巷道布置一、巷道布置及施工顺序二水平回风下山总施工长度约为154m（具体施工至+1965m水平为准），目前已施工17m，使用掘进机沿M7煤层顶板掘进施工，平均坡度15°，施工方位316°16′22″，施工断面为倒梯形，净宽3.4m，中心净高2.5m，中腰线由生产技术科标定。
二、断面设计根据运输、掘进、通风安全及服务年限需要，依据技术优越经济合理的原则及《煤矿安全规程》规定将二水平回风下山断面设计为直墙半圆拱形断面，具体参数如下：巷道设计掘进断面为宽 3.6m，中心净高 2.6m，梯形断面，S掘=9.36m2，S净=8.84m2。
第二节矿压观测一、巷道表面位移观测1、施工过程中，若发现巷道出现明显变形时，要根据地质条件对巷道表面位移情况及时进行观测。
2、观测方法：在巷道每隔50m设一组矿压观测杆监测巷道断面变化情况，观测点分别布置在巷道拱顶、底板及两帮处；自观测点设置之日起每天观测一次，连续观测7天，7天后每周观测一次，并将检测结果记入专用记录本中备查。
每个观测点自设立之日起，连续观测不少于60天。
3、观测项目为围岩表面位移，内容为巷道的顶底板及两帮移近量，顶板下沉、底鼓、上帮和下帮位移。
二、数据处理观测数据超过界限值30～50mm时，应立即向矿生产技术科汇报，分析原因，采取针对性措施加强巷道支护。
三、软弱破碎顶板的识别标准1、破煤后，顶板高低不平、永久支护后48h顶板有明显开裂、下沉（下沉速度大于5mm/d）、坠网等现象。
2、打锚杆眼时，有堵钎子水孔现象。
3、打锚杆眼过程中发生钎杆向上猛跳现象（即顶板出现中空现象）。
4、顶板为复合顶板，且锚杆机钻进阻力出现忽大忽小现象。
第三节支护设计一、支护形式1、临时支护：该巷采用前探梁作为临时支护。
2、永久支护拟采用锚网+梯子梁+锚索。
二、支护规格（一）临时支护1、采用金属前探梁作为临时支护。
前探梁使用3根完好且管壁壁厚不小于4.5mm，长度为4m的2吋无缝钢管。
煤矿开采学复习大全一、简答题（共 7 小题，每小题 8 分，共 56 分） 1 阶段内划分有几种方法，各有什么特点？ 2、矿井巷道分那几类？并举例说明。
3、选择采煤方法应考虑哪些因素？4、选择开拓延深方案的原则和要求是什么？5、采煤作业规程一般包括哪些内容？6、正确合理的准备方式应遵循哪几项原则？ 7、矿井技术改造的目的是什么？其内容包括那几个方面？二、论述题（共 4 小题，共 54 分） 1、试述下山开采的主要特点及其应用条件。
（14 分） 2、论述倾斜长壁采煤法的特点及使用条件。
（14 分） 3、论述采区设计的依据、程序和步骤。
（12 分） 4、论述如何确定合理的采区走向长度。
（14 分）三、绘图说明题（共 4 小题，每小题 10 分，共 40 分） 1、绘图说明普采面单体支架布置方式的种类和特点。
2、绘图并说明开采水平大巷布置的种类及特点。
3、绘图说明回采顺序的几种方式和应用情况。
4、绘图并说明单一走向长壁采煤法的主要生产系统、、、、、、小题，一、简答题（共 7 小题，每小题 8 分，共 56 分）简答题（ 1、选择采煤方法的影响因素有哪些？ 2、选择开拓延深方案的原则和要求是什么？ 3、斜井开拓方式的井筒布置有几种？其适用条件如何？ 4、简述为什么确定矿井服务年限时要考虑储量备用系数？ 5、采区上山布置有哪些类型？采区参数主要包括哪些内容？ 6、矿井技术改造的目的是什么？技术改造的内容包括那几个方面？ 7、简述仰斜和俯斜开采的特点。
小题，二、论述题（共 4 小题，共 54 分）论述题（ 1、论述倾斜长壁采煤方法的优缺点及适用条件。
（10 分） 2、论述矿井几种风井布置方式的特点和适用条件。
（15 分） 3、论述如何合理确定开采水平垂高？（15 分） 4、试述综采放顶煤技术的适用条件。
（14 分）小题，三、绘图说明题（共 4 小题，每小题 10 分，共 40 分）绘图说明题（ 1、绘图（剖面图）并说明开采水平大巷布置方式有哪几种？ 2、画出立井环行井底车场（大巷采用固定式矿车运输、主井采用箕斗提升）线路布置图，标注并说明图中线路名称，并在图上用符号标明调车方式。
第十八章井田开拓基本问题第一节开采水平的划分及上下山开采阶段倾斜方向尺寸大小以阶段垂高或斜长表示。
开采水平的尺寸以水平垂高（或称水平高度）表示。
水平垂高——一个水平开采范围的上部边界与下部边界的标高差。
一、合理的水平垂高（一）具有合理的阶段斜长（垂高）（二）具有合理的区段数目（三）利于采区正常接替（四）要保证开采水平有合理的服务年限及足够的储量（五）经济上有利的水平垂高二、下山开采的应用下山及下山开采概念：下山采区：开采水平之下的采区。
下山：为下山采区服务的主要倾斜巷道。
如：运输下山，轨道下山，通风行人下山等。
下山开采：利用原开采水平的井巷和设施，开采该开采水平之下的采区，煤从下向上运输。
上下山开采：一个开采水平既采上山阶段又采下山阶段。
（一）上、下山开采的比较利用原有开采水平进行下山开采与另设开采水平进行上山开采比较。
优点：充分利用原有开采水平的井巷和设施，节省开拓工程量和基建投资，延长水平服务年限。
缺点：运输、掘进、通风、排水等环节在技术上较复杂，生产经营费较高。
（二）下山开采一般的适用条件1、下山开采适用条件下山开采在经济上有利，上山开采在技术上优越。
下山开采在技术上的问题随煤层倾角变小而变弱。
因而，一般适用于：（1）倾角小于16°的缓斜煤层，瓦斯及涌水量不大；（2）由于开采强度加大、水平服务年限缩短，造成水平接替紧张，可布置一个或几个下山采区；或在井田中央划下山采区（靠近井筒部分）担负生产任务，通过下山掘一部分下水平的大巷、车场、水仓等，加快下水平开拓延深。
（3）当井田深部受自然条件限制，储量不多、深部境界不一，设置开采水平有困难或不经济时，可在最终开采水平以下设一部分下山采区。
三、辅助水平的应用（一）辅助水平设置一个开采水平开采两个上山阶段，在两上山阶段间设辅助水平，其水平垂高H=H1+H2。
主要适用条件如下：1、开采水平上山部分或下山部分斜长过大（井田形状不规则或煤层倾角大小不一时，导致开采水平范围内局部地段斜长过大），可利用辅助水平将其分做两部分开采；2、多水平上下山开采的矿井，上水平下山采区辅运、通风、排水困难时，下开采水平的回风问题也需妥善解决，在上、下水平设辅助水平。
