开采水平大巷的布置.ppt

安徽理工大学资管系采矿教研室 确定运输大巷在煤组中的具体位置是与选择运输大巷的布置方式密切联系的。由于运输大巷不仅要为上水平开采的各煤层服务,还将作为开采下水平各煤层的总回风道,其总的使用期限达十余年至数十年,为便于维护和使用,应不受开采各煤层的采动影响,一般将运由大巷设在煤组的底板岩层中,有条件时,也可设在煤组底部煤质坚硬、围岩稳固的薄及中厚煤层中。 三、运输大巷位置的选择 (一)煤层大巷 通常,分煤层运输大巷为煤层内大巷。条件适宜的集中大巷有时也在煤层内。大巷设在煤层内,掘进施工容易,掘进速度快,有利于采用综掘,沿煤掘进能进一步探明煤层赋存情况。但是,煤层大巷有下列几项缺点。 (1)煤层大巷的巷道维护困难,维护费用高。尤其大巷设在厚煤层中时,其每米年维护量比薄及中厚煤层高出1倍以上,若受采动影响,维护更加困难,大巷内频繁的维修工作将影响井下正常运输,妨碍矿井正常生产。此外,路轨、架线、管路、水沟等的维修工作量也很大。 (2)当煤层起伏、褶曲较多时,如大巷按一定坡度沿煤层掘进,则巷道弯曲转折多,机车运行速度受到限制,将降低运输能力。如大巷按一定方向沿煤层掘进则大巷起伏不平,不能 用机车运输。此时,虽可用胶带输送机运煤,而物料及矸石仍需采用轨道运输,则将增加牵引列车设备；为排除巷道低洼处积水,还要增加小型排水设备,同时增加了巷道维护工作量。大巷既要保证一定坡度,又要按照——定方向掘进,则巷道只能部分沿煤部分穿岩,岩石掘进工程量大,则失去了煤层大巷的优点。 (3)为便于巷道维护,须在煤层大巷上下两侧各留40—50m以上的煤柱,煤柱回收困难资源损失大。 (4)当煤层有自然发火危险时,一旦发火就必须封闭大巷,导至矿井停产,而且因煤柱受采动影响坡坏,密闭效果不好,处理火灾更感困难。 从我国目前情况来看,煤层大巷的缺点是较严重的,因此,从50年代后期起,许多过去使用煤层大巷的矿区,已逐步废弃了这种方式而采用岩石大巷。如前所述,从世界各国技术发展来看,煤层大巷是发展趋势。就我国目前情况而言,在某些条件适合的情况下,可考虑使用煤层大巷。如： (1)煤层赋存不稳定、地质构造复杂的小型矿井,尤其是地方小煤矿或生产勘探井,煤层大巷对探明地质情况、及早布置和准备采区有重要意义； (2)井田走向长度不大或煤组中距其它煤层甚远的单个薄或中厚煤层,储量有限,服务年限不长； (3)煤系基底有近距离富含溶洞水的岩层,不宜布置底板岩层大巷,而该煤层又有较坚硬的顶板,有设置大巷的条件 (4)煤组底部有煤质坚硬、围岩稳固、无自然发火危险的薄或中厚煤层,经技术经济比较,也可在该煤层中设运输大巷。 * 第十八章 井田开拓巷道布置 第一节 开采水平的划分及上下山开采 第二节 开采水平大巷的布置 第三节 井筒的位置 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。合理的水平垂高应注意满足以下要求。 一、合理的水平垂高 阶段划分为采区是普遍应用的一种准备方式。由于阶段内沿倾斜可布置几个区段,因此必须考虑以下因素对阶段斜长的影响。 (1)煤的运输 对缓斜和倾斜煤层,上山用输送机或溜槽运煤时,上山斜长(即阶段斜长)一般不因运煤而受限制。对急倾斜煤层,过高的溜煤眼在掘进和维护上都比较困难,并且大高度溜煤眼容易冲毁支护,造成堵眼事故,还会使煤破碎,故溜煤眼的高度一般不宜超过70-100m。 对于某些中小型矿井,采区上山用矿车运煤,只设一段绞车提升(两段就不合理了),上山斜长受绞车能力限制,应根据所要求的采区生产能力及采用的绞车型号验算所能达到的最大长度,验算时每班净提升时间按6h计,运输不均衡系数取1.5,除运煤工作量外,还应考虑矸石和物料的运量。 (一)具有