jx采区巷道方案设计课件.ppt

采区巷道方案设计采区巷道方案设计总目录总目录下页下页上页上页书徘肚续子腑萎赎你品捧垮墙渗赘诸开宿堵鬼塑韭俞破盘摸授设款叙熙皱jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计1一、采区设计的内容一、采区设计的内容（一）采区设计说明书（一）采区设计说明书（1）采区位置、境界、开采范围及与邻近采区的关系；可采煤层埋藏）采区位置、境界、开采范围及与邻近采区的关系；可采煤层埋藏 的最大垂深，有无小煤窑和采空区积水；与邻近采区有无压茬关系的最大垂深，有无小煤窑和采空区积水；与邻近采区有无压茬关系（2）采区所采煤层的走向、倾斜、倾角及其变化规律、煤层厚度、层）采区所采煤层的走向、倾斜、倾角及其变化规律、煤层厚度、层 数、层间距离、夹矸层厚度及其分布，顶底板的岩石性质及其厚度数、层间距离、夹矸层厚度及其分布，顶底板的岩石性质及其厚度 等赋存情况及煤质。等赋存情况及煤质。瓦斯涌出情况及其变化规律，瓦斯涌出量及确定依据；煤尘爆炸瓦斯涌出情况及其变化规律，瓦斯涌出量及确定依据；煤尘爆炸性，煤层自然发火性及其发火期；地温情况等。性，煤层自然发火性及其发火期；地温情况等。水文地质：井上、下水文地质条件；含水层、隔水层特征及发育情水文地质：井上、下水文地质条件；含水层、隔水层特征及发育情况变化规律；矿井突水情况、静止水位和含水层水位变化；断层导水况变化规律；矿井突水情况、静止水位和含水层水位变化；断层导水性；现生产区域正常及最大涌水量，邻近采区周围小煤窑涌水和积水情性；现生产区域正常及最大涌水量，邻近采区周围小煤窑涌水和积水情况等。况等。煤层及其顶底板的物理、力学性质等。煤层及其顶底板的物理、力学性质等。下页下页上页上页利凳栏牵舒找婚密臭贪鹤畴柱沃并韭燥掇语苫契夏震硼淤顺胶丘恿锰茫宗jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计2（3）确定采区生产能力，计算采区储量（工业储量、可采储量）和高级）确定采区生产能力，计算采区储量（工业储量、可采储量）和高级 储量所占的比储量所占的比 例，计算采区服务年限并确定同时生产的工作面数例，计算采区服务年限并确定同时生产的工作面数 目。目。（4）确定采区准备方式。区段和工作面划分、开采顺序，采掘工作面安）确定采区准备方式。区段和工作面划分、开采顺序，采掘工作面安 排及其生产系统（包括运煤、运料、通风、供电、排水、压气、充排及其生产系统（包括运煤、运料、通风、供电、排水、压气、充 填和灌浆等）的确定。当有几个不同的采区巷道准备方案可供选择填和灌浆等）的确定。当有几个不同的采区巷道准备方案可供选择 时，应该进行技术经济分析比较，择优选用。时，应该进行技术经济分析比较，择优选用。（5）选择采煤方法和采掘工作面的机械装备。）选择采煤方法和采掘工作面的机械装备。（6）进行采区所需机电设备的选型计算，确定所需设备型号及数量，采）进行采区所需机电设备的选型计算，确定所需设备型号及数量，采 区信号、通讯与照明等。区信号、通讯与照明等。（7）洒水、掘进供水、压气和灌浆等管道的选择及其布置。）洒水、掘进供水、压气和灌浆等管道的选择及其布置。下页下页上页上页恐人阮凸菏悄镶耀厉怂蒋陛嚎斡景显辕茁龚功胰阵舜膊妹舱窖级批负渤冤jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计3（8）采区风量的计算与分配。）采区风量的计算与分配。（9）安全技术及组织措施：对预防水、火、瓦斯、煤尘、穿过较大断）安全技术及组织措施：对预防水、火、瓦斯、煤尘、穿过较大断 层等地质复杂地区提出原则意见，指导编制采煤与掘进工作面作业层等地质复杂地区提出原则意见，指导编制采煤与掘进工作面作业 规程编制，并在施工中加以贯彻落实。规程编制，并在施工中加以贯彻落实。（10）计算采区巷道掘进工程量。）计算采区巷道掘进工程量。（11）编制采区设计的主要技术经济指标：采区走向长度和倾斜长度、）编制采区设计的主要技术经济指标：采区走向长度和倾斜长度、区段数目、可采煤层数目及煤层总厚度、煤层倾角、煤的容重、区段数目、可采煤层数目及煤层总厚度、煤层倾角、煤的容重、采煤方法、主采煤层顶板管理方法、采区工业储量和可采储量、采煤方法、主采煤层顶板管理方法、采区工业储量和可采储量、机械化程度、采区生产能力、采区服务年限、采区采出率和掘进机械化程度、采区生产能力、采区服务年限、采区采出率和掘进 率、巷道总工程量、投产前的工程量。率、巷道总工程量、投产前的工程量。下页下页上页上页嗓萝送铱僳泅府芝贺饼捶钙验鸭狱斑酿罐紊茫缅渝掌捌桩疤恩啄薛哮勺落jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计4（二）采区设计图纸（二）采区设计图纸 设计图纸一般包括：地质柱状图、采区井上下对照图、煤层底板设计图纸一般包括：地质柱状图、采区井上下对照图、煤层底板等高线图、储量计算图及剖面图等。其均应进行复制，作为采区设计的等高线图、储量计算图及剖面图等。其均应进行复制，作为采区设计的一部分。此外，还须有：一部分。此外，还须有：（1）采区巷道布置平面及剖面图（比例：）采区巷道布置平面及剖面图（比例：1 1 000或或1：2 000）；）；（2）采区采掘机械配备平面图（比例：）采区采掘机械配备平面图（比例：1 1 000或或1 2 000）；）；（3）采煤工作面布置图（比例：）采煤工作面布置图（比例：1 50或或1 200）；）；（4）采区通风系统（最大、最小负压）示意图；）采区通风系统（最大、最小负压）示意图；（5）瓦斯抽放系统图（低瓦斯矿井不要）；）瓦斯抽放系统图（低瓦斯矿井不要）；（6）采区管线布置图（包括防尘、洒水、灌浆管路布置等）；）采区管线布置图（包括防尘、洒水、灌浆管路布置等）；下页下页上页上页萨烂越伙尝媚就滤问讳衷呢绎锈烧亏话础踪免冶经鳞泵抢洞诲桅理抹觅酚jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计5（7）采区轨道运输系统图（比例：）采区轨道运输系统图（比例：1 1 000或或1 2 000）；）；（8）采区供电系统图（比例：）采区供电系统图（比例：1 1 000或或1 2 000）；）；（9）避灾路线图；）避灾路线图；（10）采区车场图（比例：）采区车场图（比例：1 200或或1 500）；）；（11）采区巷道断面图（比例：）采区巷道断面图（比例：1 50或或1 20）；）；（12）采区巷道交岔点图（比例：）采区巷道交岔点图（比例：1 50或或1 100）；）；（13）采区硐室布置图（比例：）采区硐室布置图（比例：1 200）。）。前前9张图属方案设计附图，后张图属方案设计附图，后4张图是施工图。具体设计时应根据情张图是施工图。具体设计时应根据情况适当增删况适当增删 下页下页上页上页勺炒酵卢仲译纺斗纤唇勘稍捆潜登父纂民娘矮婴横饮樱驶护敏堤赵霞雍籽jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计6二、采区设计的依据、程序和步骤二、采区设计的依据、程序和步骤（一）采区设计的依据（一）采区设计的依据1.已批准的采区地质报告已批准的采区地质报告 2.批准的采区设计任务书批准的采区设计任务书 3.国家有关煤炭工业技术政策、规程和规范等国家有关煤炭工业技术政策、规程和规范等（二）采区设计的程序（二）采区设计的程序 采区设计通常分为两个阶段进行，即确定采区主要技术采区设计通常分为两个阶段进行，即确定采区主要技术特征的采区方案设计和根据批准的方案设计而进行的采区单特征的采区方案设计和根据批准的方案设计而进行的采区单位工程施工图设计。位工程施工图设计。下页下页上页上页口辛咏帖笼谅扎耸墩酿蛋为耍喳卞官便桓队德凭刃玛毗伊纯萎蓝忆蜀犁浙jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计7（三）采区设计的步骤（三）采区设计的步骤（1）认真学习有关煤矿生产、建设的政策法规，收集有关）认真学习有关煤矿生产、建设的政策法规，收集有关 地质和开采技术资料，掌握上级管理部门对采区设计地质和开采技术资料，掌握上级管理部门对采区设计 的具体规定。的具体规定。（2）明确设计任务，掌握设计依据。）明确设计任务，掌握设计依据。（3）深入现场，调查研究。）深入现场，调查研究。（4）研究方案，编制设计。）研究方案，编制设计。（5）审批方案设计。）审批方案设计。（6）进行施工图设计。）进行施工图设计。下页下页上页上页晤即噬卉辣豁品肾闽翅洒阴沪渴踊朱况诬美绞参宰屹粟茬鞠矢筹智再瘪铜jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计8三、采区设计方法三、采区设计方法（一）方案比较法（一）方案比较法（二）其他设计方法（二）其他设计方法 1.统计分析法统计分析法 2.标准定额法标准定额法 3.数学分析法数学分析法 4.经济数学规划法经济数学规划法下页下页上页上页肝凛谩廉妻森昂扁块经蕴懂绪失伶来完久罚郸级政塞砚镜腹泌歌交阎铰填jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计9模块模块 采区巷道方案设计采区巷道方案设计 课题五课题五 采区准备方式和参数确定采区准备方式和参数确定 课题六课题六 缓、倾斜煤层采区巷道方案设计缓、倾斜煤层采区巷道方案设计 课题七课题七 盘、带区巷道布置设计盘、带区巷道布置设计 下页下页上页上页总模块总模块喝慷脏牧删嗅暖鸟雏檀漠态瀑濒氛帖墨统瀑镶腆缺弦共锡门恃极撕示邵订jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计10课题五课题五 采区准备方式和参数确定采区准备方式和参数确定 任务一任务一 采煤方法选择采煤方法选择 任务二任务二 采区准备方式的选择采区准备方式的选择 任务三任务三 采区参数的确定采区参数的确定下页下页上页上页模块首页模块首页杖轧帜嗽斥弄缔篆绷浇幕顷啪蜡贰青料特拓吨掌穗栗刁竿拖使愤循逻钟鲸jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计11任务一任务一 采煤方法选择采煤方法选择知识点知识点能力点能力点1、采煤方法的基本概念和分类、采煤方法的基本概念和分类2、采煤方法的选择原则、影响因素、采煤方法的选择原则、影响因素3、采煤方法的发展方向、采煤方法的发展方向 能根据具体的煤层地质条件初步确定采煤方法能根据具体的煤层地质条件初步确定采煤方法 下页下页上页上页课题首页课题首页丘啡览幌贰妮旁饯抉档晨件熊没胀波桃曲巾仙她皋稗钱哲贞鸣昂懦乳选沏jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计12 一、采煤方法基本概念一、采煤方法基本概念 二、采煤方法分类二、采煤方法分类 三、采煤方法选择三、采煤方法选择 四、采煤方法发展方向四、采煤方法发展方向 下页下页上页上页任务首页任务首页相关知识相关知识答受峙捞堕粳请扣兑斟华鞍激钨葱绕臂苏剐燥埠荐应长务蒙溶小研荐褥竭jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计13一、基本概念一、基本概念1、采场：、采场：是指在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所。是指在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所。2、采煤工作面：、采煤工作面：是指在采场内进行采煤的煤层暴露面，又称是指在采场内进行采煤的煤层暴露面，又称 煤壁。在实际工作中，采煤工作面就是指采煤作业场地，煤壁。在实际工作中，采煤工作面就是指采煤作业场地，与采场是同义语。与采场是同义语。3、采煤工作：、采煤工作：是指在采场内，为了开采煤炭资源所进行的一是指在采场内，为了开采煤炭资源所进行的一 系列工作。系列工作。4、采煤工艺：、采煤工艺：是指在一定时间内，按照一定的顺序完成采煤是指在一定时间内，按照一定的顺序完成采煤 工作各项工序的过程。工作各项工序的过程。下页下页上页上页任务首页任务首页悠超究厚絮邪骄粒笼毛簿硷扮暇治译径侵太决些肠晃署脯转仿抛掣蹿批泳jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计145、采煤系统：、采煤系统：是指采区内的巷道系统以及为了正常生产而是指采区内的巷道系统以及为了正常生产而 建立的采区内用于运输、通风、等目的的生产系统。建立的采区内用于运输、通风、等目的的生产系统。6、采煤方法：、采煤方法：是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相关巷道布置空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相关巷道布置的组合，构成了不同的采煤方法。的组合，构成了不同的采煤方法。下页下页上页上页任务首页任务首页薄汐腆祭戎见父埔锄达溺娶刷盟卒框逢盎嗽道休泌仓攫素抛学薪筷棱框今jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计15二、采煤方法的分类二、采煤方法的分类采采煤煤方方法法早早采采水水采采壁式体系壁式体系柱式体系柱式体系柱式体系柱式体系单一长壁单一长壁放顶煤放顶煤整层开采整层开采斜切分层斜切分层水平分段放顶煤水平分段放顶煤倾斜分层倾斜分层掩护支架掩护支架分层开采分层开采整层开采整层开采整层开采整层开采房式房式房柱式房柱式倾斜短壁式倾斜短壁式走向短壁式走向短壁式走向长壁走向长壁倾斜长壁倾斜长壁走向长壁走向长壁倾斜长壁倾斜长壁下行垮落下行垮落上行充填上行充填垮落垮落刀柱刀柱水平分层水平分层下页下页上页上页任务首页任务首页肥问够延需瘪骸脂受吻轨碍帚吁瞪狰驾磊绪热妄唯柄材薪遍殆扰垒糜岿琅jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计16（一）壁式体系采煤法（一）壁式体系采煤法在采煤工作面的两端各至少布置一条巷道，构成完整的生产系统。在采煤工作面的两端各至少布置一条巷道，构成完整的生产系统。采煤工作面长度较长，一般在采煤工作面长度较长，一般在80250m。采煤工作面可分别采用把爆破、滚筒式采煤机或刨煤机破煤和装煤，用采煤工作面可分别采用把爆破、滚筒式采煤机或刨煤机破煤和装煤，用与工作面煤壁平行铺设的可弯曲刮板输送机运煤，用自移式液压支架或与工作面煤壁平行铺设的可弯曲刮板输送机运煤，用自移式液压支架或单体液压支柱与铰接顶梁组成的单体支架支护工作面空间，用全部跨落单体液压支柱与铰接顶梁组成的单体支架支护工作面空间，用全部跨落法或充填法处理采空区。法或充填法处理采空区。随着采煤工作面前进，顶板暴露面积增大，矿山压力显现较为强烈。随着采煤工作面前进，顶板暴露面积增大，矿山压力显现较为强烈。下页下页上页上页任务首页任务首页歇期橇煎绷矢冰尝裳筹勘忻埃矾璃膘颇壶渴贤捉烷荒疚盘域易稗怀钦栋畸jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计17 1、按煤层倾角分、按煤层倾角分 近水平煤层采煤法近水平煤层采煤法 缓倾斜煤层采煤法缓倾斜煤层采煤法 倾斜煤层采煤法倾斜煤层采煤法 急倾斜煤层采煤法急倾斜煤层采煤法 根据开采技术特点，煤层按倾角分为：根据开采技术特点，煤层按倾角分为：近水平煤层近水平煤层 45下页下页上页上页任务首页任务首页捡兽睡却唾咬力齿抒三钒政抠食叶碱标氯蹄信厌岛网付殆铀平袭脏酣纳叫jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计18 2、按煤层厚度分、按煤层厚度分 薄及中厚煤层采煤法薄及中厚煤层采煤法 厚煤层采煤法：整层开采（放顶煤）厚煤层采煤法：整层开采（放顶煤）分层开采（倾斜、水平、斜切分层）分层开采（倾斜、水平、斜切分层）根据开采技术特点，煤层按厚度分为：根据开采技术特点，煤层按厚度分为：薄薄 煤煤 层层 最小可采厚度最小可采厚度3.5m下页下页上页上页任务首页任务首页唬鞭沁整拥滴班菏可橱津哄准模铃忧捷走又人佐评都蹈李帅缴肚谓始恩陌jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计19 3、按采煤工艺方式分、按采煤工艺方式分 爆破采煤法爆破采煤法 普通机械化采煤法普通机械化采煤法 综合机械化采煤法综合机械化采煤法 4、按采空区处理方法分、按采空区处理方法分 垮落采煤法垮落采煤法 刀柱（煤柱支撑）法刀柱（煤柱支撑）法 充填采煤法充填采煤法 5、按采煤工作面推进方向分、按采煤工作面推进方向分 走向长壁采煤法走向长壁采煤法 倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）下页下页上页上页任务首页任务首页芥的酥彭休云鉴柒饭融表谗轮肇岳户琅叭舵起惑衡拈达旺呆荐笛识垣生酝jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计20单一长壁垮落采煤法单一长壁垮落采煤法(a)走向长壁，走向长壁，(b)倾斜长壁（仰斜），倾斜长壁（仰斜），(c)倾斜长壁（俯斜）倾斜长壁（俯斜）下页下页上页上页任务首页任务首页金左辕攀惕蒋颇棱陋寅盖涡合硒阉缚诅巨媳载类吩泣旨械捎殆壶惩巳扣雀jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计21刀柱（煤柱支撑）法刀柱（煤柱支撑）法下页下页上页上页任务首页任务首页泞疯拌越饭旁勾栈盘蹿朽袱派凭孟冯缠霸铣互剂攫楞梭牌峪宁硫携关坟嗅jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计22（b）（c）（a）倾斜分层采煤方法）倾斜分层采煤方法（c）放顶煤采煤方法）放顶煤采煤方法（b）水平、斜切分层采煤法）水平、斜切分层采煤法下页下页上页上页任务首页任务首页茬媒钙昧乏继济娠歪溪裙户铆洼轴忆胚无钙尸栽褪她粕钠已秀踌虑楔署啃jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计23（二）柱式体系采煤法（二）柱式体系采煤法 房式采煤法房式采煤法 房柱式采煤法房柱式采煤法 特点：特点：煤房比较窄煤房比较窄 5 5 7m7m采掘合一采掘合一煤柱支撑顶板煤柱支撑顶板 下页下页上页上页任务首页任务首页缸辙驱壤斑乏酿啃墙抵蚜燥屈讽曝搂斗躬滨延弦卯模慧笨穆添蜀湿槽响紊jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计24三、采煤方法的选择三、采煤方法的选择（一）选择采煤方法的原则（一）选择采煤方法的原则 根据煤层赋存条件、矿井开采技术水平等因素，选用技术根据煤层赋存条件、矿井开采技术水平等因素，选用技术选进、经济合理、安全生产条件好、资源回收率高的采煤方法。选进、经济合理、安全生产条件好、资源回收率高的采煤方法。选择采煤方法必需满足安全、经济、煤炭采出率高的基本选择采煤方法必需满足安全、经济、煤炭采出率高的基本原则，努力实现高产高效安全生产。选择采煤方法应当遵循的原则，努力实现高产高效安全生产。选择采煤方法应当遵循的三个基本原则，是密切联系又相互制约的，在选择时应当综合三个基本原则，是密切联系又相互制约的，在选择时应当综合考虑。考虑。下页下页上页上页任务首页任务首页帆曰然锣仑辖验贾酥细唱玖颇龙训忘围涨逮扮翌迎懊棒舷盏靶僵卧潭严迅jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计25（二）影响采煤方法选择的因素（二）影响采煤方法选择的因素 1、地质因素、地质因素 1）煤层倾角：）煤层倾角：2）煤层厚度：）煤层厚度：3）煤层特征及顶底板稳定性：）煤层特征及顶底板稳定性：4）煤层地质构造：）煤层地质构造：5）煤层含水性：）煤层含水性：6）煤层瓦斯含量：）煤层瓦斯含量：7）煤层自然发火倾向：）煤层自然发火倾向：2、技术发展及装备水平、技术发展及装备水平 3、矿井管理水平、矿井管理水平 4、矿井经济效益、矿井经济效益下页下页上页上页任务首页任务首页秧抨仰菱皮抗傅汲驹读灰指宛芍浑悦宗淮讯掺卜漱胆釉寡壹较志一饼后篱jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计26四、采煤方法发展方向四、采煤方法发展方向1、改进采煤工艺，因地制宜地发展先进的机械化采煤技术、改进采煤工艺，因地制宜地发展先进的机械化采煤技术2、扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用范围、扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用范围3、缓、倾斜厚煤层推行倾斜分层下行跨落法和放顶煤采法、缓、倾斜厚煤层推行倾斜分层下行跨落法和放顶煤采法4、大力推广无煤柱护巷技术、大力推广无煤柱护巷技术5、急斜煤层开采要进一步探索采煤机械化的发展途径、急斜煤层开采要进一步探索采煤机械化的发展途径 6、柱式体系采煤法应用范围将不断扩大、柱式体系采煤法应用范围将不断扩大 7.、采煤方法是一个发展着的系统工程、采煤方法是一个发展着的系统工程 下页下页上页上页任务首页任务首页础赫斋经没互饮摧蜘介遮毙它居法缺氧椰锌全靛笑给迈镀氨泡蜒骤欲物涨jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计27任务二任务二 采区准备方式的选择采区准备方式的选择 知识点知识点能力点能力点1、采（盘、带）区准备方式的分类、采（盘、带）区准备方式的分类2、准备方式选择的原则、准备方式选择的原则3、采（盘、带）区准备方式的发展方向、采（盘、带）区准备方式的发展方向能根据采区煤层地质条件和工艺方式，合理地能根据采区煤层地质条件和工艺方式，合理地确定准备方式确定准备方式下页下页上页上页课题首页课题首页爹抓经浙慎女尧洼腮烦泼蔷俩躇麦景椿来憨屹羌撮捶涎肆缸盒惕踞然炳硅jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计28相关知识相关知识一、采区准备方式的分类一、采区准备方式的分类 二、选择采区准备方式应遵循的原则二、选择采区准备方式应遵循的原则 三、准备方式的发展方向三、准备方式的发展方向 下页下页上页上页任务首页任务首页颇弊且坑迟裙诡覆贾含岁淤妻抑伦曝裁镐复援诌绵铀挠蒙滞同抽蒙谤祟残jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计29一、准备方式的分类一、准备方式的分类 采区（或盘区）的准备巷道布置方式称为采区采区（或盘区）的准备巷道布置方式称为采区（或盘区）准备方式。采（盘）区准备方式的种类（或盘区）准备方式。采（盘）区准备方式的种类很多，按照采区（或盘区）开采方式、上（下）山很多，按照采区（或盘区）开采方式、上（下）山位置和煤层间的联系方式，对采区（或盘区）准备位置和煤层间的联系方式，对采区（或盘区）准备方式作如下分类。方式作如下分类。下页下页上页上页任务首页任务首页保阁认砖尸盯坏态稻长权淫皇归伏卢驱沈管正馏汹乍没挑忻亭渣豆前捍俞jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计30（一）按开采方式分为上（下）山采（盘）区准备（一）按开采方式分为上（下）山采（盘）区准备 在煤层倾角小于在煤层倾角小于160的情况下，可利用水平大巷分别开采的情况下，可利用水平大巷分别开采上山采区和下山采区。上山采区是指位于开采水平标高以上的上山采区和下山采区。上山采区是指位于开采水平标高以上的采区。下山采区是指位于开采水平标高以下的采区，。采区。下山采区是指位于开采水平标高以下的采区，。在煤层倾角大于在煤层倾角大于160时，下山采区在采煤、掘进、运输、时，下山采区在采煤、掘进、运输、通风、排水等方面就有一定的困难。因此，一个开采水平往往通风、排水等方面就有一定的困难。因此，一个开采水平往往只开采上山采区。只开采上山采区。下页下页上页上页任务首页任务首页诗耕楚熊枚纱宵荤乃筷菜杀猜掸赁窘锨扩滔邪桥司败獭卢辆掳酱陇枣诣奉jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计31（二）按上、下山的布置位置分单、双翼和跨多上、下山采区（二）按上、下山的布置位置分单、双翼和跨多上、下山采区1、双翼采区、双翼采区特点：采区上（下）山布置在采区走向的中央，采区上（下）山的两翼分特点：采区上（下）山布置在采区走向的中央，采区上（下）山的两翼分 别布置采煤工作面进行开采。与别布置采煤工作面进行开采。与 单翼采区相比较，双翼采区相对减单翼采区相比较，双翼采区相对减 少了采区上（下）山、车场、硐室等巷道的掘进工程量，减少了采少了采区上（下）山、车场、硐室等巷道的掘进工程量，减少了采 区运输等设备数量，采区生产能力大，生产比较集中。区运输等设备数量，采区生产能力大，生产比较集中。下页下页上页上页任务首页任务首页铱疗拼保傻膏卫度僧瓤弗掩膊舌千碱夫菱妇粮橙史粥卢蚁斥厄阮妙脚颇轮jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计322、单翼采区、单翼采区特点：将采区上（下）山布置在采区一侧的边界，形成单翼开采。上（下）特点：将采区上（下）山布置在采区一侧的边界，形成单翼开采。上（下）山布置在采区靠近井田边界一侧的，为前上（下）山单翼采区；上山布置在采区靠近井田边界一侧的，为前上（下）山单翼采区；上 （下）山布置在采区靠近井筒一侧的，为后上（下）山单翼采区。前（下）山布置在采区靠近井筒一侧的，为后上（下）山单翼采区。前 上（下）山开采时，煤炭运输有折返现象，增加了运输工作量，但上（下）山开采时，煤炭运输有折返现象，增加了运输工作量，但 采区商（下）山是在未采动的煤体中，上（下）山维护条件好。采区商（下）山是在未采动的煤体中，上（下）山维护条件好。下页下页上页上页任务首页任务首页阅卖油缚搪闺抠赡托楔鬃世黑概驻算蜘阶钢蛊昏阻身硫符失颇羌坍苫喉洁jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计333、跨多上（下）山采区、跨多上（下）山采区特点：沿煤层走向每隔一段距离（一台带式输送机长度），在煤层底板特点：沿煤层走向每隔一段距离（一台带式输送机长度），在煤层底板 岩层中布置一组上（下）山，采煤工作面跨几组上（下）山连续岩层中布置一组上（下）山，采煤工作面跨几组上（下）山连续 推进，相当于由多个单翼采区组成的大采区的准备方式，减少了推进，相当于由多个单翼采区组成的大采区的准备方式，减少了 工作面搬迁次数。一般应用于地质构造简单的综采或综放工艺条工作面搬迁次数。一般应用于地质构造简单的综采或综放工艺条 件。件。下页下页上页上页任务首页任务首页室鸦害栋黄系沈耸读涪口地忙咬怔低澜氮庄痊衔媳悄署脸傣壤沪糠洗藩箍jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计34三、按煤层群开采时的联系方式，分为单层和联合准备三、按煤层群开采时的联系方式，分为单层和联合准备准备方式带区式下山采区上山采区上山盘区下山盘区石门盘区下山带区上山带区跨多石门盘区单翼盘区双翼采区单翼采区跨多上（下）山采区双翼盘区多分带带区相邻分带带区联合布置准备单层布置准备盘区式采区式下页下页上页上页任务首页任务首页壕欣唾隆酮铬邀艾浚慑讯舀哀替酒蔗禾曰强答酮缎磁谷惯携眯茫龄歼鱼闪jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计35二、选择准备方式应遵循的原则二、选择准备方式应遵循的原则（1）有利于合理集中生产，保证采（盘）区有合理的生产能）有利于合理集中生产，保证采（盘）区有合理的生产能 力和增产潜力；力和增产潜力；（2）安全生产条件好，符合煤矿安全规程的有关规定；）安全生产条件好，符合煤矿安全规程的有关规定；（3）保证有完整的生产系统，有利于充分发挥机电设备的效）保证有完整的生产系统，有利于充分发挥机电设备的效 能，为采用新技术、发展综合机械化和自动化创造条件能，为采用新技术、发展综合机械化和自动化创造条件（4）力求技术先进、经济合理，尽量简化巷道系统，减少巷）力求技术先进、经济合理，尽量简化巷道系统，减少巷 道掘进和维护工作量，减少设备占用率和生产成本费道掘进和维护工作量，减少设备占用率和生产成本费 用，便于采（盘）区和工作面的正常接替；用，便于采（盘）区和工作面的正常接替；（5）煤炭损失少，有利于提高资源采出率。）煤炭损失少，有利于提高资源采出率。下页下页上页上页任务首页任务首页队擅插脓躁租裁棕鸭你情哥煮疡笆证骂街婉拘寸光喷支外胸各闻减勘俞餐jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计36三、准备方式的发展方向三、准备方式的发展方向 1.准备方式多样化2.采区大型化3.单层化和全煤巷化下页下页上页上页任务首页任务首页圣澜丘酉开清悍状助簿丢空侈它遍潭赚瞩时梭熬宗帘跳号妇敦旁蜀给鄂纶jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计37知识链接知识链接采煤工作面矿山压力基本规律采煤工作面矿山压力基本规律 下页下页上页上页任务首页任务首页韭苇哗脐罕拣存傣臻剔魄才乔轨骤太夷憨雷杀焉昌会瘤途茁缝丙幻朋谚严jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计38（一）矿山压力的概念（一）矿山压力的概念 由于井下采掘工作破坏了岩体中原岩应力平衡状态，引起应力重新分由于井下采掘工作破坏了岩体中原岩应力平衡状态，引起应力重新分布，我们把存在于采掘空间周围岩体内和作用在支护物上的力称为矿山压布，我们把存在于采掘空间周围岩体内和作用在支护物上的力称为矿山压力。力。（二）矿山压力的来源（二）矿山压力的来源 采动前，原始岩体中已经存在的应力是矿山压力产生的根源。井下深采动前，原始岩体中已经存在的应力是矿山压力产生的根源。井下深部原岩处于复杂的受力状态。承受着上覆岩层重量引起的自重应力，地质部原岩处于复杂的受力状态。承受着上覆岩层重量引起的自重应力，地质构造引起的构造应力，遇水膨胀和温度变化引起的应力等。构造引起的构造应力，遇水膨胀和温度变化引起的应力等。一、矿山压力基本概念一、矿山压力基本概念下页下页上页上页任务首页任务首页鲁足盲媚匆循僵傣挚曹狭豫浇啸遍涧侵末酸菱汹哼遵炔痕匝瞬态基辣故铰jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计391、自重应力、自重应力 第一种假说第一种假说：把岩石视为均质各向同性的弹性体 1=H 2=3=1 /(1-)max(1-2)/2式中 单元体岩层的泊松比；侧压系数。第二种假第二种假说：随着开采深度的增加或由于岩性等方面原因，使得=0.5时，即 1=2=3=H 形成所谓的静水压力状态，即岩体深部的原岩垂直应力与其上覆岩层重量成正比，侧向应力大致与垂直应力相等。下页下页上页上页任务首页任务首页疯抨脾富幽斜掣踩粟锨翼壳仪戌汉屡乎碌撅雀累山居保印蜜树门楷瞻竿佰jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计402、构造应力、构造应力 构造应力具有以下特点：构造应力具有以下特点：（1）一般情况下地壳运动以水平运动为主，因此构造应力以水平应力为）一般情况下地壳运动以水平运动为主，因此构造应力以水平应力为主；而且以水平压应力为主。主；而且以水平压应力为主。（2）在构造应力场中，主应力的大小和方向可能有很大的变化；两个方）在构造应力场中，主应力的大小和方向可能有很大的变化；两个方向的水平应力值（向的水平应力值（2=3）通常不相等。通常不相等。（3）测定表明，水平应力大于垂直应力，即）测定表明，水平应力大于垂直应力，即 Hmmax Hmmin V （4）构造应力在坚硬岩层中出现一般比较普遍。软岩强度低，易变形，）构造应力在坚硬岩层中出现一般比较普遍。软岩强度低，易变形，其中储存的变形能随之释放；硬岩则相反。其中储存的变形能随之释放；硬岩则相反。下页下页上页上页任务首页任务首页陨圆橡瘪籽胺法本娟液巷土括逊运摈取岿绅梗舟色怨附弛先孺穴苏香办钟jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计41（三）矿山压力显现（三）矿山压力显现 1、矿山压力显现、矿山压力显现 在矿山压力作用下，围岩和支架所表现出来的力学宏观在矿山压力作用下，围岩和支架所表现出来的力学宏观现象，称为矿山压力显现。现象，称为矿山压力显现。矿压显现的形式主要有矿压显现的形式主要有：工作面顶板下沉、支架变与形工作面顶板下沉、支架变与形折损、顶板破碎或大面积冒落、煤壁片帮、支柱插入底板、折损、顶板破碎或大面积冒落、煤壁片帮、支柱插入底板、底板鼓起膨胀等。底板鼓起膨胀等。下页下页上页上页任务首页任务首页末缺拴艘硼及港廉以都售俭毒龚灿隘施阮嗓叁蘸议拎舀窜烟蛇芋午懊掩垄jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计42 2、矿山压力控制、矿山压力控制 把所有人为的调节、改变和利用矿山压力的各种技术措把所有人为的调节、改变和利用矿山压力的各种技术措施。（矿山压力的显现会给井下采掘工作造成不同程度的危施。（矿山压力的显现会给井下采掘工作造成不同程度的危害，为了维护采掘空间，就必须采取各种技术和措施加以控害，为了维护采掘空间，就必须采取各种技术和措施加以控制。其中包括对采掘空间的支护、对软弱岩体的加固、强制制。其中包括对采掘空间的支护、对软弱岩体的加固、强制放顶等，也包括合理利用矿山压力为采煤工作服务。）放顶等，也包括合理利用矿山压力为采煤工作服务。）下页下页上页上页任务首页任务首页邪默摆念寨九卧料涟稚苏宁稿掺备毒旭蘸剁残础畔枷档夹锗桑脊恃曰欺厢jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计43二、采煤工作面围岩移动特征二、采煤工作面围岩移动特征 采煤工作面上方的岩层称采煤工作面上方的岩层称顶板，下方的岩层称底板。根顶板，下方的岩层称底板。根据顶板岩层和煤层的相对位置、据顶板岩层和煤层的相对位置、及其垮落的难易程度，把采煤及其垮落的难易程度，把采煤工作面顶板分为伪顶、直接顶工作面顶板分为伪顶、直接顶和基本顶。和基本顶。1基本顶基本顶2直接顶直接顶3伪伪 顶顶4煤煤 层层5底板岩层底板岩层下页下页上页上页任务首页任务首页哎契缺解程坚啊虽蕊怯纪孰裴绒殃障格霉远痊抖遣誊馆殉虽惫疽娟诀漆揖jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计44煤煤层层顶顶底底板板岩岩层层1、基本顶；、基本顶；2、直接顶；、直接顶；3、伪顶；、伪顶；4、煤层；、煤层；5、底板岩层、底板岩层下页下页上页上页任务首页任务首页念卤娜夏顾京游初聋休炊聋名赢裔莆抗属锭登澜秘雍婶送觅掖讣拘苏呸挠jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计45（一）直接顶的初次跨落（一）直接顶的初次跨落 采煤工作面自开切眼推进一段距离后，直接顶悬露达到一定跨度，采煤工作面自开切眼推进一段距离后，直接顶悬露达到一定跨度，就要对采空区顶板进行初次放顶，使直接顶跨落下来，这一过程称作直接就要对采空区顶板进行初次放顶，使直接顶跨落下来，这一过程称作直接顶的初次跨落。直接顶初次跨落的跨距称为初次跨落步距。顶的初次跨落。直接顶初次跨落的跨距称为初次跨落步距。开切眼开切眼直接顶初次跨落步距直接顶初次跨落步距下页下页上页上页任务首页任务首页芋誊谐堂亚轨婉驳健僚耕劝才倪恐溢销刷啤蚕瞳嗡智蒲撂褂脯进涸粕帅赘jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计46 初次跨落步距的大小取决于直接顶岩层的强度、分层厚度和直接顶初次跨落步距的大小取决于直接顶岩层的强度、分层厚度和直接顶内节理裂隙的发育程度等，一般为内节理裂隙的发育程度等，一般为612m。由于岩层破碎后体积将产生。由于岩层破碎后体积将产生碎胀，直接顶跨落后堆积高度要大于原来的厚度。碎胀，直接顶跨落后堆积高度要大于原来的厚度。开切眼开切眼直接顶初次跨落步距直接顶初次跨落步距下页下页上页上页任务首页任务首页畔瓣顶士怔嫂繁篙选给嚼培乳巍淋嗅敌蕴篱酒絮雀酶通进揉姚源掷杜晦蛹jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计47 若跨落岩层原来的体积为若跨落岩层原来的体积为V，破碎后的体积位，破碎后的体积位V，则两者之比值称，则两者之比值称为碎胀系数，以为碎胀系数，以KP表示，即表示，即 KP=V/V 岩石随胀后，在其上部岩层压力作用下，逐渐压实，使碎胀系数变岩石随胀后，在其上部岩层压力作用下，逐渐压实，使碎胀系数变小，岩块压实后的体积与破碎前原始体积之比称为残余碎胀系数以小，岩块压实后的体积与破碎前原始体积之比称为残余碎胀系数以KP表表示。示。开切眼开切眼直接顶初次跨落步距直接顶初次跨落步距下页下页上页上页任务首页任务首页蝶轴虹攻薯凳图访贬市碑穴氢魔塞疮熬囱互胸嗽挨胀棉惦举酌糊刁匙贡玲jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计48 若直接顶岩层的总厚度为若直接顶岩层的总厚度为h，则它冒落后堆积的高度为，则它冒落后堆积的高度为Kph。它与基本。它与基本顶之间可能留下的空隙顶之间可能留下的空隙：=h+m Kph=m h(Kp 1)当当m=h(Kp 1)时，则时，则=0，即冒落得直接顶充满采空区。若不计基本顶，即冒落得直接顶充满采空区。若不计基本顶下沉，形成充满采空区所需直接顶的厚度为：下沉，形成充满采空区所需直接顶的厚度为：h=m/(Kp 1)减小直接顶跨落后岩堆与基本顶之间的空隙减小直接顶跨落后岩堆与基本顶之间的空隙，有利于控制基本顶的活动。，有利于控制基本顶的活动。开切眼开切眼直接顶初次跨落步距直接顶初次跨落步距下页下页上页上页任务首页任务首页厅寥粪除莹形惦惮格疹刃囤铂壳侄拘纯晋宝绿堂条脐依望灸冠吵许睛秽稗jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计49（二）基本顶的初次跨落（二）基本顶的初次跨落 1、基本顶初次跨落前的岩层结构、基本顶初次跨落前的岩层结构 若若0时，随直接顶初次跨落，采煤工作面不断推进，基时，随直接顶初次跨落，采煤工作面不断推进，基本顶在一定范围内呈悬露状态，此时可将基本顶视为一边由采煤工作本顶在一定范围内呈悬露状态，此时可将基本顶视为一边由采煤工作面煤壁支撑，另外三边由煤柱支撑的一个面煤壁支撑，另外三边由煤柱支撑的一个“板板”的结构。但是由于基本的结构。但是由于基本顶在采煤工作面方向上的长度远大于沿工作面推进方向的跨距，因此、顶在采煤工作面方向上的长度远大于沿工作面推进方向的跨距，因此、可将基本顶视为一端由采煤工作面煤壁支撑，另一端由煤柱支撑的两可将基本顶视为一端由采煤工作面煤壁支撑，另一端由煤柱支撑的两端固定的梁的结构。端固定的梁的结构。下页下页上页上页任务首页任务首页叹眷鲁嘲客捶虾焙害省引盒巩兜巳罚晶饭昆矣页族灭酪惟隙阿湘彬瓶彬曼jx采区巷道方案设计jx采区巷道方案设计50基本顶初次来压步距基本顶初次来压步距 2、基本顶的初次跨落与初次来压、基本顶的初次跨落与初次来压（1）基本顶初次跨落）基本顶初