如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向
煤层探层及采高管理制度
煤层探层及采高管理制度一、煤层探层的定义煤层探层是指对煤矿井下各个工作面的煤层进行调查和了解，确定煤层的结构、性质、埋深、厚度等，为开采作业提供科学依据的一种工作。
二、煤层探层的目的煤层探层的主要目的是确定煤层的分布情况、煤层的性质、煤层的特征和厚度，进而制定合理的开采方案，保证煤炭采掘的顺利进行。
三、煤层探层的步骤煤层探层的主要步骤包括：1.资料收集在进行煤层探层工作的时候，需要先了解已有的煤层地质资料和采煤工作面的布置图，为后续的工作提供依据。
2.测距测高测量煤层面的水平距离、高度和坡度等参数，并统计煤层中岩层、夹层和断层等地质构造信息。
3.分层描述根据测量到的数据进行分层描述，包括煤层的厚度、倾向、倾角、含阡含水量等参数，并绘制煤层地质图。
4.采样分析对采样的煤岩样品进行物理测试及化学测定等分析，确定煤的品种、质量、化学成分等性质。
四、采高管理制度的意义采高是指在采煤作业过程中，采用增加采高的方式降低成本，提高生产效率的一种方法。
采高管理制度的规定和执行对于煤炭生产工作的安全、高效、持续具有重要的意义。
五、采高管理制度的内容1.禁止超高采煤严禁超高采煤，超高的指标是根据探层结果和基础条件逐年调整的，将采煤高度控制在合理范围内。
2.标准控制采高规定合理的标准控制采高，区别在不同采煤工作面一类和二类的标准控制采高。
3.采高测振管理采高测振可以帮助监测煤岩体的变形和破坏情况，对于控制采高具有重要的意义。
规定在二类下分区其采高测振管理，其它采煤工作面也可进行采高测振管理。
4.采高注册制度要求在采高前，对每个其采高单元进行采高注册，遵守采高单元的组装，确定采高时间及采高方案，防止过度采高、矿压锁定等导致的隐患。
六、总结煤层探层和采高管理是矿山生产过程中非常重要的环节，也是煤炭生产质量安全的保障。
要求在处理煤炭开采过程中建立科学合理的探层方案和执行采高规定，确保煤炭采掘过程中的生产质量和安全，实现煤矿开采管理的可持续发展。
厚煤层工作面区段煤柱留设尺寸的合理确定
国内外学者对于区段煤柱进行过大量研究，归 结起来主要有如下几种方法：现场实测及统计推理; 利用矿压规律归纳总结经验公式；对煤柱支承压力 分布的理论分析;通过数值模拟寻求煤柱合理尺寸。 国外的研究情况为：Gaddy等人提出了 HollandGaddy煤柱强度公式;Poulsen提出煤柱经验公式, 证实煤柱强度与其宽度和高度的比值相关；Hsiung 通过有限元法分析出煤柱与顶板的关系；科诺年科 和阿尔拉麦夫提出了极限平衡理论。国内研究情况
收稿日期:2021-04-17 作者简介：冯凡丁（1999 —）,男，山西运城人，在读本科，研究方向为矿山压力及其岩层控制,E-mail;2672649405@qq. com
第2 期
冯凡丁：厚煤层工作面区段煤柱留设尺寸的合理确定
71
为：谢和平等人通过理论试验分析，提出煤柱的破坏 过程是非线性的；余忠林等人分析出了大采高工作 面窄煤柱沿空掘巷条件下的煤柱分布规律；柏建彪 等人通过FLA&d数值模拟分析出了沿空掘巷后巷 道围岩的变形破坏规律及合理尺寸等弘5〕。
同理可得：
_ B ]「2C° +BkYHtan°0] 狓0 2tan°ln[2BC0 + 2狆狓tan輕]' 7
2.3区段煤柱尺寸的确定
雄山煤矿15号煤物理力学参数如表1所示。
结合式（1）、式（6）、式（7）可得煤柱最小的宽度b =
$4・ 4. $ x°+l + 狓1 37 + 2X3 87 + 68 16・ 79 m。
（太原理工大学矿业工程学院，太原030024）
摘 要：根据雄山煤矿15303工作面煤层的埋藏特征、煤体强度等工程地质条件，运用极限平
衡理论得出巷道一侧煤柱塑性区的宽度为4. 37 m,采空区一侧煤柱塑性区宽度为4. 68 m,弹性核
薄煤层综合机械化开采工作面合理长度的确定
长度 太短 ， Ⅱ 掘进 率又 高 ， 不 经济 ， 以工作面 又 不宜 万 屯 又 所
太短 。
１２ 煤 层倾 角 当煤 层倾 角 过大 时 ，根据 煤层 倾 斜角 ＿ 度 的划 分属于缓倾 斜煤 层 的薄煤 层 ，煤层倾 角 不算 太大 ， 但 煤层 在 １０ 以下 时 ，人 员 在进 入工 作 面 时需 爬行 ， ．ｍ 体 力消 耗 大 ， 生产 施工 带来 不便 ， 而导致 工作 效率 低 ， 给 从 所
薄煤层 综合机械化 开采工作面合理长度 的确定
色 陈崇 李成伟 （ 平 股 四 ２ 顶山 业 业 术 院 恩广 １ 煤 份 矿； 平 工 职 技 学 ） ． ．
摘要 ： 为确 定 薄 煤 层 综 合机 械 化 开 采 条件 下 合 理 的工作 面 长度 ， 液 压 支架 。输送 机 的运输 能力 随铺 设 长度 的加 大而减 小 ，
以工 作面 又不 宜太长 。
１３ 顶板 围岩性质 根 据顶底板 围 岩性质 ， ． 当顶板松软
破碎 时 ， 容易 形成顶板 难支护 ； 当顶板 太坚硬 时 ， 工作面 长 ，
悬 顶面积大 ， 采场压力 大 ， 放顶 时和周 期来压 时易推垮 工作 面 。 因此， 对于顶板松软 或顶板坚硬 的工作 面都 不宜过长。 １４ 工作 面 长 度 比较 工 作 面 过 长 会 导 致 推 进 速 度 ． 慢 ， 板暴 露 时间长 ， 顶 下沉 量 大 ， 易造 成项 板破碎 和 冒顶 容
围， 然后 根 据 经 济 因素 分 析 了 Ｂ产 量 、 Ｂ割 煤 刀 数 、 工作 面 效 率 和 开
采 高低 ， 工作 条 件 差 ， 设备 移 动 困难 ， 采 比大 ， 层厚 度 掘 煤
１ ０ 。 ５ ｍ
薄煤层综采工作面合理长度的探讨与研究
薄煤层综采工作面合理长度的探讨与研究工作面长度的大小是高产、高效的重要因素。
在合理的范围内增加工作面长度能够实现日产量的增加。
为了确定薄煤层综采工作面的长度的大小，首先根据技术特点确定工作面的长度，其次根据经济效益得到了产量、刀数与工作面长度大小之间的函数关系式，得到在三种煤层条件下工作面最合适的长度。
为薄煤层综采工作面的最佳长度范围提供了参考。
标签：薄煤层；综采工作面；合理长度；地质条件目前我国的薄煤层的储量占我国已探煤层的百分之22，煤质普遍较好，做好薄煤层综采具有重大意义，但是薄煤层工作面受两个因素影响一个是地质条件，一个是经济因素；单纯加大工作面长度，目前的技术条件能力受到限制。
作者试图通过技术和经济两方面进行比较和探讨，最终确定薄煤层工作面的最合理长度，为我国薄煤层综采采提供一个科学依据。
1 依据地质条件和技术特点确定薄煤层工作面最佳长度1.1 地质条件地质条件是影响薄煤层开采的最重要的因素之一。
一些大断层等地质构造极大地影响了施工的难度；小而多的断层构造也是影响工作面现场的支护、生产，工作面长度越大，含有的断层等构造就越多，工作面就越难退，工作面的支护也承载很大压力；另外顶板存在破碎、二合顶等情况也极大地限制了推进的速度。
因此，以上几个方面，都直接制约了薄煤层工作面长度的选择。
根据目前我国的地质构造条件和现有的薄煤层开采经验可知，倾角在5°～25°之间的薄煤层综采工作面的最佳范围是120～150米。
煤矿地质条件比较恶劣，技术能力比较差的矿井可以取较大值。
倾角大于25°的时候，根据地质条件的变化适当的减小工作面的开采长度。
1.2 技术特点技术特点主要包括回采方法、装备水平、管理能力。
回采方法的选择，直接关系到薄煤层综采工作面的长度。
影响工作面长度的设备因素主要有采煤机、刮板输送机、液压支架。
输送机的运输能力工作面的长度增加而减小，发生机电事故的概率随面长增加而增加，如果面长设计的过长，日进倒数减少，推进能力下降，还会引起顶板变化，加大了支护的难度，有可能发生顶板漏顶事故。
高瓦斯厚煤层综放工作面合理长度的确定
ｆ ｃ ｉｋ Ｃ ａ ｅ ｍ ｍ ｉ ｈ ｇ ｓ ａ ｅｉ ｔ ｃ Ｏ ｌ ａ ｗｉ ｈ ｇ ａ ｎ ｈ ｓ
ＧＯＵ Ｐ ｎｆｎ ａ － ｇ ，ＭＡＪａ －ｏ ｇ ，ＭＡ Ｇｅ ｇ ，Ｚ ｅ ｎｈ ｎ ｉ ｎ ＨＡＮＧ Ｍｉｇｊ ｎ－ｅ ｉ
（ － ｌ ｇ ｏ Ｅｎ ｒ ｙＳ ｉ ｃ ｎ １Ｃｏｌ ｅ ｆ ｅｇ ｃｅ ｅａ ｄＥｎ ｉｅｒｎ ， ｅ ａ ｏｙｅｈ ｉ Ｕｎｖ ｒｉ ， ｉｏ ｕ ５ ０ ３Ｃ ｉａ ｅ ｎ ｇｎ ｅｉｇｒ ｎ ｎＰ ｌｔｃ ｎｃ ｉｅｓ ｙ Ｊａ ｚ ｏ４ ４ ０ ，ｈｎ ； Ｉ ｔ
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第四章单一走向长壁采煤法采煤系统
开切眼；区段回风平巷；区段运输平巷。
3、巷道布置特点
（1）上山、区段 平巷、联络巷—— 布置在煤层中
（2）车场、石门、 硐室——布置在岩 层中
（三）巷道掘进顺序
⒈原则： 1) 巷道掘进尽快 构成通风系统。 2) 尽量采用平行 作业。
14
2
10 6
A
运煤：上采面下运 下采面上运
•通风： （1）1 — 进风，2、3 — 回风，下采面下行风； （2）2、3 — 进风，1 — 回风，上采面下行风； （3）串联掺新，3、1 — 进风，2 — 回风。
2
150m
5m
1
120m
3
1—中间运输平巷 2—上轨道平巷 3—下轨道平巷
2
150m
2、上、下采面错距：
二、 主要生产系统
1、运煤系统： 2、运料排矸系统: 3、通风系统： 4、供电系统： 5、压风及安全用水： （管路经运上）
14
2
10 6
A
9
7 13
11 8 9'
7' 1
5
4
12
11 8'
3
物车1风其—排上新车面掘山工区高下掘压采井—进气料 场 平 运 采 矸 山 风 场 — 进 4作 回 压 部 掘 下——风岩机巷 煤 系 工 面 风 电 车 工区 ——47)6—采 — — 储巷房帘路 统 作 石 缆 场 作—8污—煤—采区 ,— — 水时,线 ： 面 门 面采 — 3风—仓—8—采区区下池´所通为掘通、区—污2—上采和—区段中排部通用风过：进风平运1—风井区运运2下回部出车过的专工巷巷输区：—底回—输窗输部风车采场专压用新作道以石段—中风—平上3车平场区用缩管风面时及门回央联平—采巷山场巷。管7风空路—运所上风 变络1巷区—＇95路— 38,]气送— —出 山平 电巷运1轨 — —9桥[送—0´由至采—的 输巷 所1输道— —。至采 1地各区采煤 送1—石上联 区 ——各区0风面用运区炭 和 机—门山段—络 —采用下（气墙输变矸 转运运回—41眼 区煤—部水— —有地石电石 载输输风1采段工—车地装— 1的点门所点大—石平运区作—风区场点采 车将。11所巷—门巷输回面—门段3—。3区 外空需采 — —平风— 18。区运—中 运— ＇压的区— —巷石—段输采部——机防中采 降轨 9门运区平车运 — ＇房尘部区 压道物 2输下巷场出排 局 —设喷车运后上平料部9采出部7—在场雾输到山—巷,—车区采通运井用石各774——9场,。区风输—＇—底水门用运采73。机上———车电＇—1,输区—由山采——采场地——上运—地区—5煤区附点轨—山—输采面上中掘工段近。道5轨—石区(部进—作回）上道或采门
大倾角较薄厚煤层综放工作面主要工艺参数
大倾角较薄厚煤层综放工作面主要工艺参数首先是开拓工艺。
大倾角较薄厚煤层的开采主要采用掘进工艺。
掘进工艺应根据地质条件和煤层倾角选择适当的开拓方法，常用的有钻孔爆破法、短支撑法和机械化掘进法等。
钻孔爆破法是利用钻机在煤层中钻孔并进行爆破，破碎煤层后进行掘进；短支撑法是利用钻孔进行支护后进行掘进；机械化掘进法是利用掘进机对煤层进行掘进。
开拓工艺的选择应根据煤层的地质条件、倾角和厚度以及设备的适应性等因素综合考虑。
支护工艺是指对开采工作面进行支护的方法。
由于大倾角较薄厚煤层的自稳性较差，开采过程中容易形成松散圈和龙骨，因此在支护上需要采用适当的工艺。
常用的支护方法包括液压支架支护、锚杆支护和锚杆网片支护等。
液压支架支护是利用液压支架对煤层进行支撑，通过调节支架的高度和倾角来适应工作面的变化；锚杆支护是利用预埋的锚杆对工作面进行支撑，提高工作面的稳定性；锚杆网片支护是利用锚杆网片对工作面进行支撑，增强煤层的整体性，防止松散圈的形成。
运输工艺是指将煤炭从工作面运出煤矿的过程。
大倾角较薄厚煤层的运输主要采用载人车和皮带机联合运输的方法。
载人车主要用于运送人员和工具，通过坡道或斜井将煤炭运出矿井口；皮带机主要用于煤炭的连续运输，将开采的煤炭由工作面运送到杆头集中处理区或矿井口。
通风工艺是指对工作面进行通风的方法。
大倾角较薄厚煤层的通风主要采用局部通风的方法。
局部通风是指通过设置局部风机和导流设施将新鲜空气供应到工作面，排出煤尘和有害气体。
通风工艺的设计应考虑到煤层倾角和厚度、工作面长度、风量和风压等因素，以确保工作面的安全和舒适。
安全工艺是指保障工作面安全生产的措施和方法。
大倾角较薄厚煤层的安全工艺主要包括防尘、防火、防突水和瓦斯抽放等。
防尘工艺主要采用喷雾降尘和悬浮物浓度监测等方法，控制煤尘扩散，减少尘肺病的发生；防火工艺主要采用消防器材和自动灭火系统，随时保持工作面的防火状态；防突水工艺主要采用注浆封孔和地质预测等方法，防止煤层开采过程中的突水事故；瓦斯抽放工艺主要采用抽排瓦斯和煤层瓦斯抽放等方法，减少瓦斯事故的发生。
煤矿采区走向长度与采煤工作面长度分析
煤矿采区走向长度与采煤工作面长度分析赵春光【摘要】采区作为矿井的一个生产单元应具备完善的生产系统，而完善的生产系统就体现在采区的各个参数合理的基础上。
采区参数之间彼此互有联系而又相互制约，合理确定采区参数是采区设计的主要任务。
本文主要阐述了影响采区走向长度的因素、采区走向的长度确定要求、采区走向长度选择，影响采煤工作面长度的因素、采煤工作面长度的确定等问题。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】1页(P71-71)【关键词】煤矿采区;走向长度;采煤工作面长度【作者】赵春光【作者单位】七台河市矿产资源地质测量队，黑龙江七台河 154600【正文语种】中文采区参数都有自己的影响因素，要综合考虑各因素对参数的影响情况，分析选择确定参数的过程，增强对采区各参数特点认识，合理的确定采区各相关参数。
采区作为矿井的一个生产单元应具备完善的生产系统，而完善的生产系统就体现在采区的各个参数合理的基础上。
采区参数之间彼此互有联系而又相互制约，合理确定采区参数是采区设计的主要任务。
1.1 影响采区走向长度的因素1.1.1 地质条件。
①地质构造。
较大的地质构造对采区长度影响较大。
为了便于布置采区巷道，往往以大的断层及褶曲轴作为划分采区的界限。
②煤层及围岩稳定程度。
围岩的稳定程度影响区段巷道的维护状况。
在松软的煤层中布置区段巷道，维护较困难，采区走向长度不宜过大。
③煤层倾角。
由于开采条件和所使用的采煤方法的限制，急斜煤层采区走向长度较缓斜和倾斜煤层短。
随着开采技术的发展，急斜煤层采区走向长度有加大的趋势。
1.1.2生产技术条件。
①区段平巷的运输设备：区段运输平巷一般采用带式输送机。
吊挂带式输送机有效铺设长度为300～500m/台，可伸缩胶带式输送机铺设长度可达800～1000m/台。
目前选用带式输送机一般对采区走向长度影响不大。
煤层赋存不稳定时，区段轨道平巷坡度起伏较大，采用小绞车牵引矿车运送材料和设备，采区走向长度可适当缩短，以免多段运输增加辅助运输工人数。
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1、如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向？
答：放顶煤条件下，工作面走向一般为1000~2000m，工作面长度一般为100~200m。
2、放顶煤条件下，如何根据顶板性质布置巷道（不同用途的巷道位置、数量）？答：放顶煤条件下，一般煤层厚、储量较大，工作面走向较长，回采工作面相应的服务时间也较长。
该条件下，确定矿井开拓方式（不同用途的巷道位置、数量）必须要考虑顶板的性质。
通常开拓巷道、准备巷道布置在煤层底板岩石中，回采巷道布置在煤层中（跟煤层底板）；顶板岩性较差、矿山压力较大时，要增大巷道的支护强度，同时工作面回采期间，要加强巷道的维护。
3、放顶煤如何软化煤层？
答：对煤层注水。
4、放顶煤条件下，怎样在煤体中进行瓦斯抽放？
答：从瓦斯抽放时间上讲，采用采前预抽（2~3年）、边采边抽、采空区抽放；从位置上讲，采用高位抽放、本煤层抽放、相邻煤层抽放；从措施上讲，采用开采解放层、区域性抽放、局部性抽放。
5、放顶煤条件下，如何进行通风、瓦斯管理？
答：放顶煤条件下，工作面需要风量大、瓦斯涌出量高。
因此，必须加强通风、瓦斯管理。
（1）、工作面一般采用“M”型、“W”型通风系统；（2）、工作面供风量1500~2000m3/min。
必要时，还要加大工作面供风量；（3）、加强工作面、巷道的清理、维护，确保工作面通风断面；（4）、加强通风系统管理，确保系统稳定、可靠；（5）、工作面安设瓦斯监测监控系统，在工作面进风侧、回风侧、采煤机、工作面回风流中安设瓦斯探头。
必要时，在工作面上还要加装瓦斯监测
监控探头；（6）、严格瓦斯检查管理制度，设专人按《煤矿安全规程》要求定时、不定时、定点、不定点检查工作面上、中、下、上隅角以及瓦斯涌出较大地点的瓦斯浓度；（7）、加强工作面防尘管理，煤机要安设内外喷雾；工作面支架（分组）上要安设自动或手动防尘喷雾；（8）、工作面、巷道要定期、定时清扫或洒水防尘；（9）、工作面进风流、回风流中，需安设风流净化设施；（10）、采用长孔、短孔对工作面煤体进行注水；（11）、工作面进风、回风侧巷道中，需安设隔爆设施；（12）、工作面管理人员、技术人员、维护人员、煤机手均要携带性能良好的瓦斯便携仪；（13）、加强工作面机电设备管理，杜绝失爆现象。
所有机电设备（含通讯、照明）防爆等级要大于隔爆型；（14）、加强工作面内、外因火灾管理，定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标。
6、如何预防内因火灾？
答：（1）、定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标；（2）、巷道高冒时，。