采区准备巷道布置参数分析.ppt
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1、第一节 煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式,区段集中巷 煤层群联合布置采区,在煤层或煤组下煤层(或岩石中)布置为区段内各煤层生产服务的巷道 或为一个区段的几个煤层或几个分层服务的平巷。 区段集中运输平巷(集中机巷):集中出煤。 区段集中轨道平巷(集中轨巷):运送物料等。,第十三章 采区准备巷道布置及参数分析,布置区段集中平巷的目的,减少分层区段平巷的维护时间,降低维护费; 布置能力大的集中运输系统,减少设备占有数; 分层同采,合理集中生产。,区段集中平巷的布置方式,一、机轨分煤岩布置 1、布置特点: 运输集中平巷置于煤层底板岩石内; 轨道集中平巷置于煤层内。 2、区段集中平巷与工作面超前平
2、巷联系方式,(1)厚煤层分层同采一煤一岩集中巷布置,1、区段集中平巷与工作面超前平巷斜巷联系 溜眼30,煤自溜,少占设备; 斜巷20,施工条件差;辅运和行人不便(设绞车) 适用:15;层间距1015m。,(2)机轨分煤岩布置,施工方便;利用石门布置中部车场,辅运环节少;行人方便。 当很小时,石门长,工程量大;运煤占设备多。 适用: 的煤层;层间距1015m。,2、区段集中平巷与工作面超前平巷石门联系,3、区段集中平巷与工作面超前平巷立眼联系(近水平煤层)。,4、区段集中平巷与采区集中上山的联系方式,一般考虑: 运输方式; (1) 集中“轨上”与集中“轨巷”联系 石门、斜巷 (2) 集中机巷 溜
3、煤眼 集中“运上”。,5、机轨分煤岩布置优缺点分析,集中机巷沿岩层布置: 易定向取直或分段取直,满足输送机要求; 本区段运煤,下区段回风、运送物料,服务时间长,岩层中易维护; 实现分层同采,上下区段同采。 6、 机轨分煤岩布置适用 煤层多,A大;层间距1015m。,7、机轨分煤岩布置优缺点分析,集中轨巷沿煤层布置: 探煤层走向的变化,为集中机巷定向; 采掘互不干扰,利于接替,便于在上分层采空区后反向掘进下分层的超前机巷 泄水; 易于掘进; 受多次采动影响,维护困难。,二、机轨双岩巷布置,1、布置特点 双岩巷相同标高布置 3 集中机巷 , 4 集中轨巷 平行布置于同水平底板岩层中,掘进联系方便。
4、,(淮南实例),2、联系方式,各分煤层超前平巷平石门3平石门和溜煤眼 运输上山1 各分煤层超前平巷4 平石门 轨道上山 2,双岩巷不同标高布置: 3 集中机巷,4 集中轨巷 布置于不同水平的底板岩层中 主、辅运干扰小,3、机轨双岩巷布置优缺点分析:,利于上、下区段同采,分层同采,A大; 岩石工程量大,准备时间长; 14、机轨双岩巷布置适用 煤层数多,生产时间长,煤巷难以维护。,三、机轨合一巷布置,1、布置特点: 胶带机和轨道布置在同一大断面岩巷内;,1)布置方式,l 机轨合一巷的轨道置于远离煤层一侧,轨上通过中部车场直接与3相连,不穿越输送机;但采用平石门与各分层平巷联系时,则需穿输送机,抬高
5、输送机。,2 轨道置于靠近煤层一侧时,中部车场通达集中巷的轨道则需穿越输送机,并抬高输送机。,3 机轨合一巷分析: 少一条岩巷,省工程量; 易维护; 设备集中,易管理; 断面大,施工定向困难; 中部车场轨道与输送机交叉,交叉点施工复杂; 上、下区段不能同采、通风难解决。 4 适用:煤层多,A大的采区。当前,应用较少。,2)近水平煤层机轨合一巷布置,机轨合一集中巷置于底板岩层中 采用立眼与斜巷联系方式 立眼溜煤,斜巷辅运。 轨道布置在外侧,四、机轨双煤巷布置,1、布置特点 运输集中巷和轨道集中巷均置于下部薄及中厚煤层中。,第二节 (采盘)区上下山布置 一、采区上山的位置选择 l 单一煤层布置 岩
6、层中,煤层中 l 煤层群联合布置 煤组上部、中部和下部 岩层中,煤层中,(一)煤层上山,沿煤层布置。(要求不破坏顶板的完整性) 1、 煤层上山特点 l 掘进速度快,联络巷工程少,费用低; l 超前探煤作用;当变化时,坡度对输送机不利; l 需留煤柱保护; l 上山围岩是煤和软岩;维护条件差; l 上山与平巷的层面交叉,多开绕道工程; l 受采动影响,2、 改善维护状况的技术措施: l 避免两侧采面同时接近上山。 l 煤柱越宽,采动影响越小。 薄30 m 厚3040 m l 采用可缩性支护。,3、 适用条件 l 单薄及中厚煤层采区,服务年限短; l 采两个分层的单一厚煤层采区(一次采全高或放顶煤
7、),煤及围岩稳定 l 煤层群联合布置采区,下部有维护条件较好的薄及中 厚煤层。 服务时间短的专用通风或运煤上山。,(二)岩石上山,1、 岩石上山布置: 岩性要求 布置于煤层底板稳定的岩层中,避免构造破坏 层间距要求(h) 距煤层1020 m 范各庄矿:页岩 12 m; 新庄孜矿:砂页岩 68 m; 平四矿: 砂页岩 15 m,2、 岩石上山特点 1)实例 张庄矿,开采M=5 m, 煤层上山:维护费67.2元/a.m,煤柱宽100 m; 岩石上山:维护费2.0元/a.m,不留煤柱. 在此条件下,采区服务年限3年时,岩石上山合理. 范各庄矿:开采7层煤,M=14.3 m,采区服务t5a,岩石上山合
8、理.,2) 优点: l 维护费用低; l 煤损少。可跨上山采,加大采面连续推进长度; l 生产系统可靠,通风条件好,易封闭采空区,防自燃有利; l 不受煤层倾角影响,可定向按坡度取直掘进 l 能合理处理上山与平巷的平面或立面相交工程,绕道工程量小。,3)缺点: l 岩石工程量大; l 需岩石施工能力强的队伍。 3、岩石上山适用条件: l 单一厚煤层(3个分层),或近距煤层群联合布置; l 采区服务年限3年以上; l 岩石施工能力强; l 煤层底板岩层较稳定,无承压水。,(三)上山的层位与坡度,(1)层位 联合布置采区。 一般将上(下)山置于下部稳定的煤层或底板岩石中。主要原因为: 能适应煤层下
9、行开采顺序; 提高采出率,煤损少; 采区生产系统可靠,易维护。,特殊条件下,将上山置于煤层群的中部或上部。可能的原因为: 下部煤层底板接近富含水层,或底板岩石松软,且很厚,不易维护。 如:华北奥陶纪灰岩,承压水。峰峰局,焦作局49m3/t水等 煤层赋存适于人为或自然分组,单独设置为分组煤层服务的专用上山。,(2)上山的倾角(坡度),一般与煤层倾角一致; 当有变化时,力求使上山保持固定坡度; 为满足运输要求,岩石上山可穿层布置: 当 1520时,“运上”调为15,胶带机; 2030 时,“运上”调为30,煤自溜。,二、采区上山数目及相对位置,(一) 上山数目 1、 采区上山至少两条 轨道上山进风
10、、辅运 运输上山运煤,回风,2、在下述条件下增加上山数目 A大的联合布置采区; A大,瓦斯涌出量大和水大的采区(下山采区); A大,常出现上、下区段同采的采区。增设通风上山。 “运上”、“轨上”均置于底板岩石中,需探明煤层情况,提前掘进煤层内的采区上山。 采用特采技术(如水砂充填)需设充填管道或泄水的采区。,(二)上山布置类型,(1) 双煤上山 布置特点: 双上山置于下部薄及中厚稳定煤层中; 走向间距2025m,两侧煤柱30 m,适用: 下部有薄及稳定的中厚煤层。 单一薄及中厚煤层。,(2) 一煤一岩上山,布置特点: 轨上沿煤层顶板布置; 运上沿底板岩层布置。 上山错距: 运上距煤层1012
11、m 运上、轨上走向距20 m,适用:A小、服务年限短的采区。(t5a),(3) 双岩上山,Fig、171、b示。 布置特点: 两条上山置于底板岩石中 轨上距煤层810 m 运上距煤层1214 m 走向间距:2025 m,适用: 开采单一厚煤层采区; 煤层群最下一层为厚煤层; CH4小的联合布置采区普遍采用。,(4) 双岩一煤上山,布置特点: 走向间距 1-3 和 3-2 1015 m 层位上:1距煤层 810m,2距煤层 1214 m , 3沿煤顶,此种方式: 3先掘,超前勘探,为1和2 取直定向; 3用于通风行人。,适用: 开采煤层数目多,厚度大,储量丰富的采区。 瓦斯、水大的采区。,(5)
12、三岩上山,布置特点: 三岩上山均置于底板岩层中; 走向间距:1015m 层位上: 1 和 3 同层位 2低24m,适用:煤层多,储量丰富,瓦斯大、水大的采区。,(三) 设采区边界上山,在采区边界设12条边界上山。 瓦斯大,采用Z、Y型通风时,两条需设回风边界上山。 往复式开采,不沿空留巷,区段煤柱护巷的往复式开采,要求采区一翼开掘两条上山。,三、采区上(下)山运输,1、 任务:采区上(下)山担负采区的煤、矸、物料等运输;通风行人、管线的通道。 2、 运煤上山: conveyer rise 主要任务:运煤。 视上(下)山倾角和产量,选运输设备 1)上山设备能力:大于同时生产的工作面产量之和。 一
13、般: 普采按采面设备能力计算; 炮采Q(采区日产量)1.5/n (56),t/h;,2) 近水平、缓倾和倾斜煤层运输上山中的运输设备类型 胶带输送机 吊挂式 落地式 胶带输送机能力大:,胶带输送机运输能力,胶带输送机,运输可靠,费用低。 运距长。一般一部胶带输送机运距可达300-500 m。 功率大的可达500-1000 m。 适用: 上山(向下运煤); 下山(向上运煤)7 新型胶带机:适于=28。,刮板输送机,型号 下链式回空链条在溜槽下面; 上链式回空链条在溜槽上面。 平八矿:上链式刮板机: 电机:1544kW; 长:150300m。 适应角度;向下运可达1828。 阻力小,耗电低,能力大
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