走向长壁两种采煤法比较
走向长壁采煤法主要内容
走向长壁采煤法主要内容
随着现代社会对煤炭的日益需求，采煤工艺得到持续改进，强调安全、高效和节能。
走向长壁采煤法就是其中的一种。
本文将介绍走向长壁采煤法的主要内容。
首先，走向长壁采煤法以采掘长壁作为特征，具有采掘工艺简单、成本低、煤层厚度均匀的优点。
具体来说，首先从煤层上部开采，而后设置支护工作，以防止采空区域塌陷，并降低瓦斯浓度。
然后，采掘工作根据采煤回采率和预留工作，确定采掘方向，以使采煤更有效率。
其次，走向长壁采煤法的采掘方式采用一次采掘一条长壁的方式，以提高采煤的效率和单位用煤量。
通常采用走向采掘的方式，然后再拓展采空区，从而控制煤炭抽采的进度和成本。
此外，走向长壁采煤法还具有避免煤体发生塌陷和瓦斯积聚的优点，因此具有较高的安全性。
为了有效防止煤体塌陷，一般建议采用支护技术，如采用井式支护、局部支护、斜坡支护等方式。
同时，关于瓦斯控制，可以通过瓦斯收集系统来预防瓦斯排放，减少煤矿的瓦斯危害。
最后，走向长壁采煤法具有节约能源和节约成本的优点。
采用走向长壁采煤法，采掘工艺简单，可以减少能源消耗，降低成本，从而提高采煤的经济效益。
总之，走向长壁采煤法是一种节约能源、降低成本、煤层厚度均匀、安全性高的采煤技术。
采用走向长壁采煤法，可以持续节约能源、
降低成本，提高煤炭采掘的利用效率。
煤矿采矿方法
煤矿采矿方法井工采煤方法井工煤矿采煤方法虽然种类较多，但归纳起来，基本上可以分为壁式和柱式两大体系。
（1)壁式体系采煤法。
根据煤层厚度不同，对于薄及中厚煤层，一般采用一次采全厚的单一长壁采煤法；对于厚煤层，一般是将其分成若干中等厚度的分层，采用分层长壁采煤法。
按照回采工作面的推进方向与煤层走向的关系，壁式采煤法又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种类型。
长壁采煤法缓倾斜及倾斜煤层采用单一长壁采煤法所采用的回采工艺主要有炮采、普通机械化采煤（高档普采）和综合机械化采煤3种类型。
在选择回采工艺方式时，应结合矿山地质条件、设备供应状况、技术条件以及技术管理水平和采煤系统统一考虑。
爆破落煤工艺。
炮采工作面回采工序包括：破煤、装煤、运煤、推移输送机、工作面支护和顶板控制六大工序。
普通机械化采煤是用浅截式滚筒采煤机落煤、装煤，利用可弯曲刮板输送机运煤，使用单体液压支柱（或摩擦金属支柱）和铰接顶梁组成的悬臂式支架支护的采煤方法。
综合机械化采煤是指采煤的全部生产过程，包括落煤、装煤、运煤、支护、顶板控制以及回采巷道运输等全部实现机械化的采煤方法。
综合机械化放顶煤开采技术我国放顶煤开采主要是指长壁综合机械化放顶煤开采（以下简称综放开采）。
综放开采的实质是沿煤层底部布置一个长壁工作面，用综合机械化方式进行回采，同时充分利用矿山压力作用（特殊情况下辅以人工松动方法），使工作面上方的顶煤破碎，并在支架后方（或上方）放落、运出工作面的一种井工开采方式。
柱式体系采煤法柱式体系采煤法分为3种类型：房式、房柱式及巷柱式。
房式及房柱式采煤法的实质是在煤层内开掘一些煤房，煤房与煤房之间以联络巷相通。
回采在煤房中进行，煤柱可留下不采；或在煤房采完后，再回采煤柱。
前者称为房式采煤法，后者称为房柱式采煤法。
[。
走向长壁采煤法
采矿工程名词
01 介绍
目录
02 采煤工艺
按照回采工作面的推进方向与煤层走向的关系，壁式采煤法又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种 类型。长壁工作面沿煤层走向推进的采煤方法，即为走向长壁采煤法。
走向长壁采煤法是我国煤炭资源开采过程中的一项重要开采方法，在厚煤层资源的开采中发挥了重要的作用。 走向长壁采煤法的工作布置方向，以煤层倾斜方向为主，需设置回风平巷和运输平巷，构成一定的空间。回风平 巷和运输平巷的设置，主要是沿煤矿的走向分别设置在回采工作面的上方和下方，构成一定的通道，可以为回采 工作面和采区巷道提供充足的空间，方便通风、运输和行人。
当采煤机割底煤至工作面下切口时，支设好下端头的支架，移直输送机，采用直接推入法进刀，是采煤机滚 筒进入新的位置，以便重新割煤。工作面下切口长 4m，当采煤机运行至工作面下部终点位置时，其滚筒恰好到 达机一起推入新的位置，待输送机移成一条直线时，采煤机也进刀完毕。采煤机完整地割完一刀煤，并且相应的 完成推移输送机、支架和进刀工序后，工作面有原来的 3排柱控顶变为 4排柱控顶。为了有效的控制顶板，要回 掉
下面是某综采面的工艺过程：（缩伸缩梁、护帮板）向端头割煤→移架（伸伸缩梁、护帮板）→（牵机至工 作面中部）中部进刀→自端头顺移刮板输送机至面中部→（缩伸缩梁、护帮板）割煤→移架（伸伸缩梁、护帮板） →（牵机至工作面中部）自端头顺移刮板输送机至面中部。
综采工作面一般采用双滚筒采煤机，各工序简化为割煤、移架、推移输送机3个主要工序，采煤机骑在刮板输 送机上完成割煤和装煤，一般前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。液压支架通过底部的千斤顶与刮板输送机连接，可 互为支点，从而实现移架和推移刮板输送机。移架时，支柱卸载，顶粱下降(与顶板脱离或不完全脱离)，支架整 体前移，移到新位置后，立柱重新加载载，支护新位置处的顶板。推移刮板输送机时，移架千斤顶重新伸出，推 移刮板输送机到煤壁处，割煤后可可以及时依次推移液压支架和输送机，也可以先逐段依次推移机，再依次移设 液压支架，即及时支护和滞后支护。
长壁采煤法
分类
走向长壁法
倾斜长壁法
长壁工作面沿煤层倾斜方向布置，沿煤层走向方向推进的长壁采煤方法。此种采煤方法将采区沿走向划分为 若干长条带形的区段。沿煤层在区段的下部标高水平布置运输平巷，在区段的上部标高水平布置区段回风平巷。 采煤工作面的开切眼沿煤层倾斜布置在两条区段平巷之间，煤炭开采时，采煤工作沿煤层走向方向推进。根据工 作面推进方向不同，分为由采区边界向中央推进的后退式和由采区中央向边界推进的前进式两种。走向长壁式采 煤法能适应不同倾角的煤层，生产系统较简单，通风安全条件也较好，是中国最主要的煤炭地下开采方法。
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采煤工艺
炮采
综采
普采
爆破采煤工艺，简称“炮采”，其特点是爆破落煤，爆破及人工装煤(或机械装煤)，机械化运煤，用单体支 柱支护工作空间顶板。
综合机械化采煤工艺，简称“综采”，即破、装、运、支、处五个生产工序全部实现机械化，因此综采是最 先进的采煤工艺。
普通机械化采煤，简称“普采”，其特点是用采煤机同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区 处理与炮采工艺基本相同。
①巷道布置简单，巷道掘进和维护费用低，投产快。据苏联矿井对比资料，在相同的矿山地质条件下，倾斜 长壁开采比走向长壁开采的巷道长度减少10～20%，大型矿井的建设工期可缩短1～2年。
②运输系统和通风系统均较简单，回采工作面技术经济效果好。
③易于实现等长工作面，减少了由于工作面长度变化而增加拆装自移式液压支架和接长或缩短输送机的工序。 本法的缺点是倾斜巷道距离长，使辅助运输和行人比较困难。中国自70年代开始推广使用。
倾斜长壁采煤法按长壁工作面推进方向分仰斜开采和俯斜开采两种。如煤质较硬或顶板淋水较大，一般宜用 仰斜开采；如煤层厚度大，煤质松软容易片帮，宜用俯斜开采。回采工作面一般应朝大巷方向推进，即水平大巷 上方的煤层用俯斜方式开采，水平大巷下方的煤层用仰斜方式开采，以利于工作面通风和巷道维护。在地质条件 适宜的矿井中，本法与走向长壁采煤法相比，优点是：
开采方法听课辅导---第3讲第5-1章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法示例
矿物资源05开采方法听课辅导---第3讲第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法基本概念1、腰线掘进：它是一种巷道掘进的定向方法，就是在掘进巷道的断面上由测量给出一条既定标高的水平线，下一个掘进进尺的炮眼布置要以这条水平线为参考确定各炮眼的具体高度位置，通过这种方法来控制巷道的坡度。
按腰线掘进的回采巷道通常其坡度控制在5~10‰之间，以利于流水和行车，多用于炮采和普采的区段回风平巷，为了能使巷道始终处于煤层中，就必须随着煤层走向的变化左右拐弯。
2、中腰线掘进：它也是一种巷道掘进的定向方法，就是由测量给出掘进巷道的断面的中垂线，下一个掘进进尺的炮眼布置要以这条中垂线为左右对称轴，通过这种方法来控制巷道掘进的方向。
按中线掘进的回采巷道通常沿某一确定的方位掘进，不得左右拐弯，综采的运输和回风平巷都要求沿中线掘进，以保持工作面长度不变，炮采和普采的区段运输平巷采用皮带运输机或刮板运输机时也多沿中线掘进，为了能使巷道始终处于煤层中，就必须随着煤层的起伏变化而上下起伏。
3、倾斜分层：沿煤层层面方向将厚煤层分成若干个适宜开采的中厚分层，各分层相当于一个中厚煤单独开采。
炮采、普机采分层厚度1.8~2.2m，综采3.5~4.5m。
4、下行：区段内各分层或各煤层由上至下的开采顺序，下行正常的开采顺序。
相反，上行是一种反程序开采顺序，在特殊情况下使用。
5、垮落采煤法：用全部垮落法处理采空区，就是煤采出后在人为控制下有步骤地将采空区上方的顶板逐渐放落，。
6、“分层同采”：同一区段上下两个相邻的两个分层，上分层在前下分层在后保持一定的错距同时开采，叫“分层同采”。
7、“分层分采”：同一区段上下两个相邻的两个分层，上分层开采结束后待采空区顶板活动基本稳定后再准备下分层的回采工作面的开采方法叫“分层分采”。
8、人工假顶：在倾斜分层下行垮落采煤法中，在上分层开采过程中把金属网或竹笆或荆笆等人工材料铺设在采空区中，将垮落的顶板碎石块与下分层煤层分开，下分层开采就是在金属网或竹笆或荆笆进行，金属网或竹笆或荆笆用以保护工作面上方矸石顶板，称这种人工材料叫人工假顶9、再生顶板：铺设人工假顶既费工又费钱，当工作面顶板含泥质成份较多时，向采空区中注入一定的水（必要时注入黄泥），在上覆岩层压力的作用下，经过一段时间采空区中垮落的岩石又能胶结形成具有一定强度的整体岩层，称这种顶板叫再生顶板。
采煤方法选择介绍
采煤方法选择介绍采煤方法选择是一个非常重要的决策，对于煤矿开采效益和安全生产都有着重要影响。
在采煤方法选择时，需要综合考虑煤层结构、矿井地质条件、矿井规模、煤炭品位、采场长度和倾角等因素。
下面将介绍几种常见的采煤方法以及它们的优缺点。
1.长壁工作面采煤法：“长壁”指的是工作面长度较长，通常在几百米到一千米之间。
长壁工作面采煤法通常适用于煤层倾角较小（小于25度），煤层厚度较大（大于2米）的情况。
这种方法的优点是采煤效率高、更新快，适合开采大规模的煤矿。
但是该方法对于煤层倾角和厚度要求较高，因此不适合所有地质条件。
2.隧道工作面采煤法：隧道工作面采煤法适用于坚硬岩层条件下的开采。
该方法通过使用隧道机在煤层中开挖隧道，将煤层一次开采出来。
这种方法的优点是可以达到高采煤效率、高瓦斯抽采效果，能够保证矿井的安全稳定。
但是该方法的投资和设备要求较高，适合规模较大的矿井。
3.钻孔爆破工作面采煤法：这种采煤方法通常适用于煤层倾角较大（大于25度），煤层厚度较小（小于2米）的情况。
通过使用钻孔进行爆破，将煤层破碎后进行采煤。
这种方法的优点是可以适应不同倾角和厚度的煤层，且设备投资相对较低。
但是钻孔爆破采煤会产生大量煤尘和瓦斯，需要采取相应的防护措施。
4.综放工作面采煤法：“综放”是指综合采煤和放顶支护的方法。
采用综放工作面采煤法可以实现短周期、高效率的煤层开采。
这种方法的优点是对矿井地质条件要求较低，适应性强，可以适用于各种煤层条件。
但是该方法需要使用大量的支护材料和设备，并且容易产生冲击地压，需要加强安全管理。
综上所述，采煤方法的选择应该根据具体的矿井地质条件和开采要求来确定。
在采煤方法选择时，需要综合考虑采煤效率、安全性、经济性和可持续性等因素，以实现煤矿的安全高效开采。
05倾斜分层走向长壁采煤法
第五章倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法倾斜分层采煤法的主特点是：下分层是在上分层垮落的岩石下近行，为保证下分层采煤工作面的安全，上分层必须铺设人工假顶或形成再生顶板。
回采顺序：下行式—先采顶分层，依次下行回采各分层，垮落法管理顶板，称倾斜分层下行垮落采煤法。
倾斜分层采煤法有两种回采方式：1、分层同采：2、分层分采：一、采区巷道布置特点1、阶段运输大巷 (1)和回风大巷 (2)均布置在距煤层15~20m的底板岩石中。
2、各分层采用集中上山、区段集中平巷的联合布置方式第二节采煤系统分析一、区段分层平巷的布置主要有三种基本布置形式：1、倾斜式：各分层平巷是按25-35度呈斜坡布置，其中又有内错式和外错式两种：（1）、内错式：（2）、外错式：2、水平式布置：3、垂直式布置：二、区段集中平巷的布置在区段的上下边界开掘的，可同时为几个分层服务的平巷叫做区段集中平巷。
设置区段集中平巷的优点：（1）可超前掘进及多头掘进分层平巷，利于区段接替；（2）可上下分层同采；（3）超前平巷维护时间短，费用低；（4）占用设备少、管理集中。
按其功能分为区段运输集中平巷和区段轨道（回风）集中平巷两种。
（一）区段集中平巷的布置方式1、一煤一岩集中平巷的布置方式区段轨道（回风）集中平巷布置在煤层中，运输集中平巷布置在底板岩石中的布置方式叫作一煤一岩集中平巷的布置方式。
2、“机轨合一”集中平巷的布置方式区段轨道（回风）集中平巷和区段运输集中平巷合并成一条巷道的布置方式叫做“机轨合一”集中平巷。
适用于煤质松软、底板岩层稳定、涌水量不大、采掘机械化水平高的情况。
（三）分层平巷与集中平巷间的联系方式1、石门联系：2、斜巷联系：3、立眼联系：下分层工作面必须在上分层采空区的顶板垮落基本稳定后才能超前掘进及回采。
三、无区段集中巷的布置（分层分采）即分层分采的巷道布置。
这时，不设集中平巷，下分层巷道是在上分层采完并待顶板垮落基本稳定后，在假顶或再生顶板下一次沿全长掘出下一分层的平巷。
缓斜、倾斜煤层走向长壁
对采煤过程中产生的废弃物进行资 源化利用，减少对环境的负担。
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缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法
目录
• 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法概述 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的优缺点 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的关键技
术 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的实践应
用 • 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法的未来发
展
01 缓斜、倾斜煤层走向长壁 采煤法概述
定义与特点
定义
采煤工艺
采用炮采工艺，工作面布置采用正台 阶推进方式，作业循环进度为1米。
采煤效果
通过合理布置工作面、加强顶板管理、 优化采煤工艺等措施，实现了安全、 高效、低耗的采煤目标。
工程实例二：某矿区采煤技术改造
01
02
03
矿区概况
该矿区位于我国南方地区， 原有采煤方法落后，采煤 效率低下。
技术改造内容
对原有采煤方法进行技术 改造，采用走向长壁采煤 法，引进先进的采煤设备 和技术。
智能化决策支持系统
建立智能化决策支持系统，为采煤作业提供实时、准确的决策依 据，提高采煤作业的效率和安全性。
资源回收与环境保护
提高资源回收率
通过技术创新和工艺优化，提高 缓斜、倾斜煤层的资源回收率，
减少资源浪费。
绿色开采技术研发
研发绿色开采技术，降低采煤作业 对环境的影响，实现采煤作业的可 持续发展。
资源回收
提高煤炭资源回收率，采取有效措施减少煤炭损失，如合理布置工作面、改进开 采方法等。
04 缓斜、倾斜煤层走向长壁 采煤法的实践应用
工程实例一：某矿区采煤工程
矿区概况
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走向长壁两种采煤法比较
方诗意
走向长壁两种采煤法比较
摘要：走向长壁采煤法选择，对矿井生产影响较大，选择合适的采煤方法，对矿井良性发展致关重要。
关键词：走向长壁前进式采煤法；走向长壁后退式采煤法；
回采率；经济效益；比较。
走向长壁前进式或后退式采煤方法是矿井实际生产中常用的采煤方法，它对矿井生产有较大影响，根据不同的情况，选择切合实际生产需要的采煤方法，对矿井建设发展有重要意义。
一、前进式采煤法
前进式采煤法主要用于没有自燃倾向（或发火期较长）、没有突出危险性的煤层；这种采煤法先期投入少，只要构成系统就能较快形成采面（图1所示），矿建周期短，可暂缓先期资金不足，有利于矿井滚动式发展。
不足是，在生产过程中，始终存在掘进回风窜采面再窜掘进的多次窜联通风，给生产带来一定的隐患；同时掘进量大，必须掘四条平巷（运输大巷、运输机巷、采面回风巷、总回风巷）及其联络上山才能正常回采；需留设运输大巷及总回风巷保护煤柱，资源损失巨大，严重影响矿井经济效益，对矿井的良性发展不利；随着采面推进，顶板来压增加，巷道压力大，维护困难；运输距离逐步增加，效益有所下降。
二、后退式采煤法
后退式采煤法是将采面掘到预定位置，构成回采系统后由里
往外回采（见图2）。
不足是先期投入资金大，资金占用时间长，构成采面的时间较长，不利于资金周转；但不需留巷道保护煤柱，资源能充分利用，巷道维护量小，不存在窜联通风，采面往前推进，运输距离逐步缩短，效益逐渐好转。
三、两种比较（电器设备、通风方式，运输方式及电费等省略不计）
假设有一走向长200米，倾斜长100米，煤厚1.75米，容量1.45吨/立方米的煤层,其瓦斯含量中等,无煤与瓦斯突出和自然发火倾向,煤层倾角20°,平巷、上山均使用木梯形棚支护，棚距（中-中）0.6米（原木长度及规格见图3、4）。
设：坑木回收利用率平巷30%，上山50%，回采率95%，原煤售价230元/吨，坑木购进价530元/吨，购进炸药0.45元/公斤，雷管1元/发/掘进采煤时材料定额见表1、表2（背帮顶材料省略不计）。
表1
表2
1、前进式采煤法
运输大巷至运输机巷留护巷净煤柱25米，联络上山（中-中）55米左右；采面回风至总回风巷护巷净煤柱留20米，联络上山（中-中）30米左右（见图1）。
平巷掘进：
进尺：800米
耗雷管：800m×8发/m=6400发×1元/发=6400元
耗炸药：800m×2Kg/m=1600Kg×0.45元/ Kg=720元耗坑木：200m÷0.6m/棚×4条×2根×0.0628m3/根=167.５m３
(167.５m3－167.5×30%)×530元/m3=62116元
人工费:800m×28元/m=22400元
出煤量:(1.9m+2.5m) ×1.75m÷2×1.45T/m3×800m=4976T
需支出:6400+720+62116+22400=91636元
掘上山:
进尺:240m
耗雷管：240m×6发/m=1140发×1元/发=1440元耗炸药：240m×1.5Kg/m=360Kg×0.45元/ Kg=162元
耗坑木：(50.2m３－50.2×50%)×530元/m3=13303元
人工费:240m×10元/m=2400元
出煤量:(1.7+2.18) ÷2×1.55×1.45×240=1056T
需支出:17305元
采煤量：
200×（100－3×4－25－20）×1.75×1.45×95%=20731T
采煤耗:
雷管:20731×1发/T=20731×1元/发=20731元
炸药:20731T×0.3Kg/T=6219Kg×0.45元/ Kg=2799元
人工费:20731×2.5元/T=51828元
售出煤量:
20731+1056+4976=26763T
售煤收入:26763×230=6155490元
总回风巷及运输大巷维护费(含材料、人工工资)按3元/m提
400×3=1200元
总支出：
91636+17305+20731+51828+1200=185499元
赢利
售煤收入－总支出=6155490－185499=5969991元1、后退式采煤法
平巷掘进：
进尺：400米
耗雷管：400m×8发/m=3200发×1元/发=3200元
耗炸药：400m×2Kg/m=800Kg×0.45元/ Kg=360元
耗坑木：
(114.5m3－114.5×30%)×530元/m3=42453元
人工费:400m×28元/m=11200元
出煤量:400m×6.2T/m=2480T
需支出:3200+360+42453+11200=57213元
掘上山:
进尺:100m
耗雷管：100m×6发/m =600发×1元/发=600元
耗炸药：100m×1.5Kg/m=150Kg×0.45元/ Kg=68元
耗坑木：(20.7m３－20.7×50%)×530元/m3=5459元
人工费:100m×10元/m=1000元
出煤量:100m×4.4T/m=440T
需支出:600+68+5459+1000=7127元
可采出煤：
200×（100－3×2）×1.75×1.45×95%=45319T
采煤耗:
雷管:45319T×1发/T=45319×1元/发=45319元
炸药:45319T×0.3Kg/T=13596Kg×0.45元/ Kg=6118元
人工费:45319T×2.5元/T=113298元
售出煤量:
2480+440+45319=48239T
售煤收入:48239×230=11094970元
总回风巷及运输大巷维护费(含材料、人工工资)按2元/m提
400×2=800元
总支出：
57213+7127+45319+6118+800=229875元
赢利:
售煤收入－总支出=11094970－229875=10865095元
后退式采煤法赢利－前进式采煤法赢利=10865095－5969991=4895104元
四、结论
1经过上述假设计算可知，后退式采煤法较前进式采煤法赢利空间大。
2实际现场生产中，应尽可能选择后退式采煤法，这种方法不但可减少巷道维修量，施工时还可避免出现窜联通风，确保安全生产。
虽然先期资金投入较多，但它的经济效益明显，是矿井走入正规循环的一种采煤法。
3根据煤层赋存情况、顶底板特性、煤层瓦斯含量情况、构造发育情况等，选择不同的采煤方法，应尽可能地不浪费资源，以高效、安全为前提，确保企业步入良性循环的发展。