急倾斜近距离薄煤层群下行开采上下煤层相互影响的探讨
近距离薄煤层综采工作面上行开采技术的探索与研究
近距离薄煤层综采工作面上行开采技术的探索与研究摘要：通过对国内和国外上行开采现状和开采技术的分析对比，结合五矿己组煤层的具体地质条件，根据矿压三带、三区理论和实验室数据模拟实验对己15煤层采用上行开采的可行性研究分析；同时掌握我己组煤层“三带”分布规律、上行开采顶板控制技术、上行开采矿压显现规律、快速推进优化技术，确保了工作面安全高效生产。
关键词：近距离；薄煤层；矿压显现；上行开采1、概述煤层群层间，厚煤层分层间，各层之间一般采用下行开采，在特定的地质和开采技术条件下，由于安全、技术、经济方面某种原因，煤层群采用上行开采会更为有利。
煤层群上行开采是一种特殊开采顺序。
煤层分层间上行开采时，下部煤层先采后，上部煤层的整体性不能遭受到严重破坏，最大程度上制约矿井的机械化水平和矿井的生产能力，同时随着矿井开采时间的延续，煤炭资源的不断减少，矿井面临资源的枯竭，在提高煤炭资源的回收率，是增加矿井服务年眼的重要手段，因此对矿井以前遗留的己15近距离薄煤层上行开采进行探索与研究，以己15-23040采面为实验场地。
2、近距离薄煤层上行开采影响因素的可行性分析煤层群上行开采对上部煤岩层的采动影响程度与开采造成的上覆岩层的垮落、位移特征密切相关。
煤层间距、层间岩层特征、煤层倾角、采高、采煤、采空区处理、时间间隔等是影响煤层群上行开采的主要因素。
2.1 煤层层间距影响因素煤层（群）上行开采的生产实践及科学研究证明，足够的层间距是上行开采的基本条件。
上、下煤层的层间距（或h/m）越大，上覆岩层移动越平缓，倾斜、曲率等变形值越小，越有利于上行开采。
反之，层间距（或h/m）越小，上覆岩层变形愈剧烈，甚至出现台阶下沉。
采场上覆岩层的冒落性破坏及台阶错动是影响上行开采的最大障碍。
该采面己15煤层与己16-17煤层层间距为12.4m。
根据国内外上行开采的成功经验，当上、下煤层的层间距大于20m 的高度时，上煤层发生台阶错动的机率就小，采取一定技术措施，就可以进行上行开采。
关于煤矿近距离煤层群上行开采可行性的浅谈
建材发展导向2018年第17期541 上行开采判定方法的不足与规则1.1 方法与不足比值判别法。
这个方法是确定煤层的开采高度后，用它除以煤层之间的层间距，根据得到的数值，分析开采是否具有可行性。
且该方法经过实践，会用采动影响系数给出最后的判断。
这个方法虽然便于操作，但也有明显的不足，即分析中未针对特定的煤层条件，设计内容宽泛，以及煤层的层间距为最小值，最大值、解放层的范围不明确。
“三带”判别法：该方法主要适用的工作面是长臂垮落的工作面，以及采集深度与高度是25∶1时，在整个工作面划分出影响区、弯曲带等。
用这个方法判断的目的是，保证上部每层的连续，而若想使用这个方法，需要满足的要求是，冒落带内的岩层是破碎的，岩层不连续，开采中各结构无法保持完整。
它操作中的不足是，冒落带宽度的计算盲目，未贴近煤层的基本情况。
围岩平衡分析法：它的使用，是为保证上层媒体的连续，而根据该方法现有的思路，认为下部煤层靠近关键的岩层，这部分岩层被称作是关键层，满足这个条件后，可以用上行开采的方式开采，但其仍会受到限制。
我国很多煤层开采中，都呈现出了大采高的特征，且大部分采高都在下部煤层内，增加了下部煤层的覆盖面，上部媒体的连续很难保证。
数据统计分析法：这是根据矿区内的综合数据，运用方程计算，求出煤层之间的层间距。
它的不足是，计算机中会借鉴过多的经验，缺少针对性，增加了操作的局限性。
1.2 规则其规则是上行开采判定准则，这个准则的制定，是以保证上部每层的安全开采为前提，减小下部煤层开采对其的影响，保证媒体的连续。
2 可行性分析文章对开采可行性的分析，是以某煤矿为例，结合计算，分辨操作的可行性。
2.1 煤矿基本情况该煤矿共有三层矿层，由上至下的顺序是5-1、5-2、8，在最上的煤层内，存在次要可开采层，它的厚度在0.25到3米之间，为中厚，它的顶板与底板有同有三种岩石类型，包括泥岩、砂质岩、砂岩。
第一层与第二层之间的间距在0.55到7.6米之间，第一层与第三层之间的间距是29.7到62.7米之间。
采空区下极近距离煤层开采的问题与对策的探讨
采空区下极近距离煤层开采的问题与对策的探讨对于极近距离煤层，上下煤层间开采的相互影响较大。
受上部煤层开采的影响，下层煤层顶板将受到不同程度的破坏，使顶板结构发生变化。
工作面矿山压力显现特征、支架与顶板控制关系，回采巷道支护方式、回采工艺和安全技术措施均具有特殊性。
特别是对下层煤采用长壁式采煤法的条件下，下层煤受上层煤开采影响，工作面和巷道顶板产生破坏，极易冒顶、漏顶。
当与上层采空区沟通时，造成工作面漏风，严重影响矿井的安全生产。
标签：近距离;采空区;煤层开采;探讨对采空区下极近距离煤层开采的端面冒顶、工作面片帮、采空区的积水及其积聚的瓦斯提出了相应的处理措施，从而为工程实践提供一个参考。
一、概述对近距离煤层矿区的开采，工程技术人员进行了不同的尝试，如苏海图矿用窄机身采煤机和单体液压支柱配合11型钢梁支护留煤皮假顶开采方法;淮南矿已务局的谢二矿用近距离煤层联合开采;近距离煤层各层由同一工作面回采，近距离煤层放顶煤回收上层煤。
联合开采主要用于上下煤层间距比较大的情况。
当上层煤开采对底板破坏造成的裂隙贯穿底板岩层时，下煤层开采工作面就会面临上煤层开采后的影响。
而由同一工作面用放顶煤来回收上煤层的方法，存在大量的矸石处理问题，同时上下煤层间的距离的大小将影响开采方法的选择。
这就使得研究适合采空区下极近距离煤层开采方法极有必要。
二、近距离采空区下煤层开采端面冒顶的问题及对策端面冒顶的原因：顶板破碎，煤层节理发育，支架工作状态不良使煤壁片帮，实际空顶距离大，支架在前移时，初撑力小，接顶不严，造成顶板离层是造成冒顶事故的主要原因。
通过对冒顶原因的分析，采取相应的措施如下：（1）选择合适的综采支架及合理的三机配套，选用0.6m小循环（截深）的设计。
（2）控制合理的空顶距，提高端面帮顶的稳定性。
（3）采取合理的回采工艺，机组割煤过后及时带压擦顶移架，及时打开支架伸缩梁及护帮板。
（4）对顶板层、节理发育，难以控制的顶板可采取留顶煤的方法控制顶板。
急倾斜薄煤层开采工艺的研究与应用
急倾斜薄煤层开采工艺的研究与应用（黑龙江七台河 154600）摘要：急倾斜薄煤层开采难度相对较大，主要为走向长壁分带仰斜采煤法、正台阶采煤法，仓储式采煤法、柔性掩护支架采煤法等，均为炮采工艺，作业人员劳动强度大、工艺落后、生产效率低、安全性差、单产水平低等问题，月产量仅为0.3～0.5万吨。
为提高急倾斜薄煤层工作面生产效率，优化安全生产工艺，通过钻机和爬底牵引式采煤机实现开切眼无人成巷，使用截煤机无人化回采，提高急倾斜薄煤层工作面生产效率。
关键词：钻机扩孔；开切眼无人成巷；截煤机回采引言随着经济的不断发展，能源需求逐年变大，煤炭资源消耗逐年递增，伴随煤炭资源的减少，对于急倾斜薄煤层开采具有重要意义。
急倾斜薄煤层倾斜开采难度相对较大，历史上发展了走向长壁分带仰斜采煤法、正台阶采煤法，仓储式采煤法、柔性掩护支架采煤法等，均以爆破方式落煤，主要有作业人员劳动强度大、回采工艺落后、生产效率低、安全性差、单产水平偏低等不足。
走向长壁分带仰斜采煤法工作面走向每20～25米需要施工一条全煤上山，人工施工需要7天左右，回采工作面采用炮采工艺，使用木支护，工人劳动强度大，防窜矸、防人员坠落等问题难以解决，工艺落后，安全管理难度大，坑木、火药材料消耗达到24元/吨，月单产在0.3万吨左右。
为了提高急倾斜薄煤层工作面生产效率，改善回采过程中安全可靠程度，通过对液压钻机的改进，利用钻孔配合爬底牵引式采煤机实现开切眼无人成巷，使用截煤机实现无人化开采，减轻作业人员劳动强度，工作面月产量达到1.5万吨。
1 概述急倾斜薄煤层由于回采工作面设备性能和空间的限制，我国现阶段急倾斜薄煤层综合机械化开采还未普及，大部分采用炮采工艺，以木支柱或柔性掩护支架支护为主，机械化程度低、工人劳动强度大、支护系统不能有效的封闭作业空间、稳定性差，工作面的安全可靠性低、产量低。
按照国家“自动化减人，机械化换人”的指导思想，推广新技术、新工艺，提高安全产能，实现急倾斜薄煤层采煤工作面无人作业，取代炮采落后工艺，取消打眼、放炮、支护等环节，减轻工人劳动强度，安全可靠性得到了进一步提高。
急倾斜煤层安全开采范文
急倾斜煤层安全开采范文一、引言随着能源需求的不断增加，深部煤矿开采愈发重要，而急倾斜煤层开采作为深部煤矿的一种特殊开采方式，具有独特的挑战与风险。
本文旨在探讨急倾斜煤层安全开采的相关问题，并提出相应的解决方案。
二、急倾斜煤层开采的特征1. 地质条件复杂：急倾斜煤层的地质条件较为复杂，存在层理倾斜、断层裂隙等问题，使得开采难度增加。
2. 铁路交通难度大：急倾斜煤层的开采往往需要建设矿井铁路，由于矿井倾斜度大，铁路的建设和运行的难度也随之增加。
三、急倾斜煤层开采的风险与挑战1. 安全风险：急倾斜煤层开采存在坍塌、冒顶、瓦斯爆炸等安全风险，一旦事故发生，后果将不堪设想。
2. 群集岩层的处理：急倾斜煤层开采中，经常遇到群集岩层，对其进行处理将增加开采难度和风险。
四、急倾斜煤层安全开采的解决方案1. 优化设计：应充分考虑急倾斜煤层的地质条件和倾斜度，优化设计开采方案，提前进行地质勘探和预测，制定合理的开采工艺。
2. 健全的管理措施：建立完善的安全管理体系，加强瓦斯抽放、通风、排水等工作，确保矿井的安全稳定运行。
3. 加强安全培训与技术创新：提高矿工的安全意识和技术水平，加强安全培训，推广先进的安全技术和装备。
4. 强化监测和预警系统：配备先进的监测和预警系统，及时掌握矿井的变化情况，及早预警和采取措施。
五、案例分析以某急倾斜煤层矿井为例，该矿井位于山区，地质条件复杂，矿井倾斜度较大。
过去几年，在该矿井进行的开采中，发生了多起安全事故，给矿井带来了巨大的压力和损失。
经过管理团队的努力，该矿井逐步实施了一系列改进措施，并取得了明显的效果。
首先，该矿井加强了安全培训和技术创新。
制定了详细的培训计划，增加了对矿工的安全意识教育和技术能力培训。
与此同时，引进了先进的矿井开采技术和设备，提高了矿工的安全作业水平，减少了事故发生的概率。
其次，矿井建立了完善的安全管理体系。
制定了全面科学的安全管理制度，明确了各岗位的职责和工作流程。
急倾斜薄煤层综采工艺关键技术研究及应用
3401 急倾斜薄煤层的工作面概况1.1 煤层情况某地煤矿9#煤层划分为9-1# 、9-2#两个煤层，煤层的总厚度范围大约为0.56米-2.35米，而真正可以利用的厚度仅为0.69米左。
9-1#煤层厚度通常小于1.20米，平均厚度仅为0.57米，夹矸层数为0-3层，多数只有1层，夹矸的总厚度低于0.70米，平均为0.16米，属于泥岩岩性，煤层可真正利用厚度小于0.41米。
至于9-2#煤层，其总厚度为约为0.09米-1.02米，厚度平均为0.35米，可真正利用厚度0.28米，夹矸层数范围为0-3，通常也只有1层，夹矸的总厚度在0.61米以下，平均厚度仅为0.07米，煤层的硬度系数为1~2，倾角度数为60°，也是属于泥岩岩性。
1.2 煤层顶、底板情况工作面煤层顶底板情况如表1所示。
表1 煤层顶、底板情况顶、底名称岩石名称厚度/米岩性特征老顶粗砂岩 6.0灰白色，块状直接顶粉砂岩3.3浅灰色，中厚层状伪顶粉砂质泥岩夹煤线0.37灰黑色，薄层状（局部）直接底粉砂岩、细砂岩、煤线3.88浅灰色、中厚层状老底中粒砂岩、粗砂岩17.63浅灰色，中厚层状、灰白色，块状2 急倾斜薄煤层综采工艺主要的关键技术2.1 急倾斜薄煤层工作面的防滑技术2.1.1 关于基本架防滑技术2.1.2 底座上的底调梁防滑装置通常来说，底调梁的位置，选择在支架底座下侧的中间偏后一点的位置，常见为长方形结构。
支架与底调梁之间使用2根千斤顶实现铰接。
其中，千斤顶的作用还在于可同时实现伸出并进行平行移动，单独使用也可发挥调架作用。
支架的底座上侧安装的就是滑轨，一般来说，为防止底调梁发生下滑问题，底调梁必须稳定地蹬坐在下一个支架滑轨上，如此支架方可实现较好的稳定结构。
需要特别注意一点，我们在移动支架时也必须确保下一支架滑轨中的底调梁也同步移动，这样一来能够让它和千斤顶、顶梁侧护板三者一同构成立体化防滑体系情况下，有效避免了支架在移动过程出现倾倒、下滑的问题。
急倾斜煤层安全开采
急倾斜煤层安全开采急倾斜煤层是指倾角大于45度的煤层，由于其地质条件复杂，开采难度大，安全风险高。
急倾斜煤层的安全开采是一个复杂而艰巨的任务，需要综合考虑煤层的地质条件、工程技术和安全措施等各个方面的因素，以确保矿工的生命安全和生产的顺利进行。
本文将探讨急倾斜煤层的特点、安全隐患和预防措施等问题，以期为急倾斜煤层的安全开采提供一些参考和借鉴。
急倾斜煤层由于其倾角大，煤层厚度薄，存在着严重的坍塌、崩落和顶板突水等安全风险。
首先，急倾斜煤层的顶板垮落和胶结体破坏引起的顶板片连续性崩落是最常见的安全隐患之一。
煤层倾斜导致顶板巨大的压力，位移和松动情况加重了岩层的不稳定性，容易引发局部和全面的崩塌，从而危及矿工的安全。
其次，急倾斜煤层的底板也存在一定的安全风险。
煤底板普遍破碎并容易塌陷，这给掘进工作带来了极大的困难。
同样，煤层倾斜使得煤体内部裂隙扩展，煤岩层位联系破断，增加了采动岩层的切割阻力，易造成顿挫淘挖，损坏设备并危及矿工的生命安全。
此外，急倾斜煤层还存在顶板突水的风险。
煤层倾斜导致采面下部压力增大，容易突显地下水体。
当矿工充电讨论工作区域输入、净化、电接地或变压器室盖板周围安装地下设备时，人工可燃气体气味浓度过高、可燃性气体的爆炸限度都会超标。
为了保证急倾斜煤层安全开采，需要采取一系列的预防措施。
首先，应加强地质勘查，详细了解煤层的地质结构和岩层的性质，为安全开采提供可靠的地质数据，同时也可以根据煤层的地质条件调整采场的布置和开采方案，减少地质灾害。
其次，采取合理的采掘方法和工艺流程。
在急倾斜煤层中，通常采用综放开采方法，利用现代化矿山机械设备，通过先进的工艺流程，确保高效安全地开采煤矿。
此外，还可以采用预先支护、后续支护和梁柱支护等手段，加强对顶板和底板的支护，减少岩层的崩塌和坍塌。
另外，严格落实安全管理制度，加强矿工的安全培训和防灾演练。
加强对矿工的安全教育培训，提高矿工的安全意识和自我保护能力，增强矿工的安全技能和应急能力。
浅谈急倾斜薄煤层开采技术
浅谈急倾斜薄煤层开采技术
王维东 Байду номын сангаас建 煤电股份有限公司
【 摘 要】随着我司 煤 炭资源开采时间的增加和 开采 强度的加大， 赋 矿开 采技 术水平 以及经济成 本因素 ， 决定 采用伪倾 斜斜坡 短 壁采 煤方 存 条件好 的煤层逐 渐减 随着我司矿井生产水平不断往深部延伸， 地 层 法 。 深处的地质条件由简 单到复杂， 断层构造越 来越多， 矿井地压也显著增大， ３ ． ２ 确定开采技术参数 煤 炭 开采 难度 明 显 增 大 。 本 文针 对 急倾 斜 薄煤 层 的 开采 方 法进 行 了浅 析， 可 工作面开 采技 术参数 ， 需根据 伪倾 斜斜坡 短壁采 煤方法 的技 术特 供 同行 参 考 。 点而定 。 伪倾斜 斜坡 短壁 采煤方法的采面各项技 术要求较严格 ， 开 采时 【 关键 词ｌ急倾斜 ； 薄煤层 ； 开采； 工艺 需 要布置较多的顺槽， 增加 了 斜坡 巷道的掘进 工程量 。 短壁 开采法 需布 置 的炮 眼数较 多， 在 炮眼设 计上如 ： 炮 眼布置、 炮 眼装 药量、 装药 方式 １ ， 煤矿 不稳 定 型煤 层 的开 采 方法 及 炮泥 填充方 式等 技术 参数 ， 都 需重新 设计 和调 整 。 在对 多种采 煤方 在 生产实践 中， 人们把厚度 、 倾 角、 夹矸 厚度和层数变化大 ， 断层、 法 及经济技术 指标进行 比较 后， 决定采用伪倾斜 开顺槽方 式。 即工作面 褶曲、 陷落 柱发育， 火成岩侵 入严重， 即煤 层的地 质构造复杂 、 煤层的赋 主斜坡沿 煤层伪倾斜２ ２ 。 － ２ ３ 。 布置， 掘进到 工作面边界止 ， 再 在主斜坡 存状 况不稳 定、 可采性 时断时 续的煤 层称 为不 稳定型煤 层。 上 间隔２ ０ ｍ－３ ０ ｍ沿 煤 层伪倾 斜２ ２ 。 掘若 干条分斜坡 到边界止 。 回采时 开 采不 稳定 型煤层 的产 量在我 司原煤 总产量 中所 占的 比重较大 ， 由分斜坡 自 上往下逐段用伪倾斜短 壁采煤法 进行 回采 ， 在第一分斜坡 回 因此 开 采不 稳定 型煤 层在矿 井中是 经常遇 到的实际 问题 。由于 不稳定 采时， 应及时 掘出第二分斜坡 ， 以保证回采 的连 续性 。 ３ ． ３ 回采工艺技术管理 型煤 层各具 特征 ， 对不稳定 型煤 层的开采 ， 不 可能只采用一种 既能 适合 各种 特征 ， 又是统一 通用的巷 道布置形式和采 煤方法 。由此我 司工程 技 伪倾斜 斜坡短壁 采煤法 的工艺特点是： 要求各工序衔接 紧凑 ， 并能 术人 员从长期 的生 产实践 中总结 出不稳 定型煤 层开 采的指导 方法 ： ①正 实行平 行作业。 伪斜 短壁 回采 工艺中最关 键的工序是支 护和出煤 ， 这两 确 使用 已掌 握的地 质勘 探资料， 要有分析 、 有保 留地利 用这些资料 去指 项 工序 也是耗 时最 多的环 节。 因此要 尽可 能创造条件 ， 在《 煤矿 安全规 导开 采设计 和指 挥生产。 ②加强矿 井地 质工作 ， 从 建井到矿 井投产以 后 程 》 允许 的范 围下实现 平行作业 ， 则能缩短 循环作业时 间。 在 劳动组 织 都 要不 间断地收 集地 质资料。 ③采 区巷 道布置密度要恰当， 过 疏控制 不 上根据 工序平行 作业的特点 ， 设计 好每个工序的 作业 时间、 工序质量要 住煤 层， 过 密则提 高掘进 工程 量、 增加 成本 。 ④采 区巷道 布置形式 要与 求 等， 各工序作业 既要明确分工又要相互协 作， 按 照正规循 环作业图表 复杂的地 质构造相适应 。 的要求保 质保量完成循 环。 ２ ． 煤 矿 急倾 斜 薄煤 层 特 征分 析 技 术管 理的核心是 确保 正规循 环作业和顶板 管理 ， 编制能 适应 煤 急倾斜薄煤 层属于典型的不稳 定型煤 层 煤 层倾 角大干４ ５ 。 的为急 层地 质条件和 斜坡短壁采 煤法的循环作业 图表 ， 其 要点在于突出支护和 倾斜 煤层 ， 对 于薄煤 层我国是指厚度在 １ ． ３ ｍ以下的煤 层。 急倾斜 煤层 因 出煤主要环 节， 尽量安排好 平行作业 的工序， 并能 保证正规 循环作业的 其倾 角大， 在 开采技 术上与缓倾 斜及倾斜煤 层相比有所不 同： ①急倾斜 实施。 ３ ． ４ 安 全技术措施 煤层采 下的煤块和 冒落 的矸石 能 自 动下滑， 可以简化工作面上的装运 工 作， 但也 容易砸伤人员、 冲倒支架 ， 给生产带 来不安全 的因素。 ②急倾斜 伪倾斜 斜坡短 壁 回采 工作面采用 点柱 支 护及 木板 背帮 ， 能有 效地 煤层 的顶板压力沿 倾斜 向下的分力较大 ， 而垂 直于工作面支架或煤 柱上 控制顶 、 底板 和 上煤帮 。 采面 放炮后 ， 即进行 超前 支护 ， 与中深孔 采煤 的分力 比缓 倾斜 煤 层要小 。 因此 ， 顶 底板都 有可能往 倾斜方 向滑 动， 护 法比较 ， 突 出了控 顶和护帮 的安全性 。 中深孔采煤 法爆破 后容易 出现堵 巷煤 柱容 易片帮垮 落 ， 这就增加 了回采 和支护 工作 的复杂性 。 ③急倾斜 煤、 压煤现 象 ， 爆 破后 因空间小不易操作 ， 工人容 易违章进 入采 空区， 煤 层因其倾 角大， 回采 工作面的行人 、 运料、 采 煤等各项操 作条件， 都 比 造成不安全 因素 。 采用斜坡短 壁伪倾斜 回采 ， 采空区面积 采用分区式管 较 困难 ， 必须采 取有效 的措施 。 ④用于缓 倾斜煤 层沿底板运 行的采煤机 理， 可使采空 （ 控顶 ） 面积 缩小 ， 减 少了采空 区特殊 支护的数 量 ， 降低了 械， 不适合用于开采 急倾 斜煤层 。 坑木 消耗。 回采 面质量安 全管理也是 关键一环。 为此每班均 设立 质检 人 ３ 急 倾斜 煤 层 开采 技 术 员进行 自 检和 互检 ， 特 别是 支护和顶 板管 理方面 ， 确 保支护质量 的同时 急倾斜 煤层采 煤技 术的巷道布置方式 有： 水平式布置方式 、 煤 层内 对不合格 的支护和损 坏的支架进行整修 ， 消 除不安全 的隐患。 布 置方式 等。 开采 系统有 ： 房柱 式开 采 系统 ， 长 壁式 开采 系统 ， 短 壁 式 ３ ． ５ 煤炭质量和火工材料管理 开采系统 ， 钻 孔式开 采系统等。 落煤方法有 ： 爆 破法 、 截割加爆 破法 、 机 为保证 煤 炭质量 降低含 矸率 ， 对工作面爆 破崩落 下来 的煤和 冒落 采法、 水采法等。 矸石混 杂在一起的现 象， 采取 在工作面直 接拣矸 的方法 ， 矸石堆 放在 工 在我司矿井 中存在较 多的急倾斜煤 层。 由于地质赋 存条件的差异 ， 作面采空 区处 。 此 做法既能解 决煤与矸石混运 出去的 现象， 还 能提高煤 开采 急倾 斜煤 层和开采 赋存 条件简单的缓 倾斜 煤层在 采煤方 法上有着 炭 出井 质量 。 火 工材料消耗 方面也突现其优势。 与中深孔采煤 法相 比， 很大的差 异。 炮 眼利 用率高 ， 火 工材 料消耗少， 可下降火工材料消耗 ｌ １ 个百分点之多， 以某煤 矿为例 ： 近年来矿井生 产水平不断往深 部延伸 ， 转入深水平 大大降低了工作面直接 生产成本。 开采 以后 ， 煤 层赋存 条件发生 了变化 ， 基本上都是 急倾斜 薄煤层 ， 原来 ４ 伪 倾斜 斜 坡短 壁 采煤 法 优点 设计 的走 向长壁 式采 煤法 和 中深 孔爆破 采 煤法 ， 已经不适 合开 采急倾 ４ ． １ 采用伪 倾斜 斜坡 短 壁 采煤 法 ， 不但 平均 月产 量达 到 了设计 标 斜薄煤 层和安全 生产 的要求 。 为了能 在不断变化 的地质条件 中， 找 到一 准， 还 可提高 回采面 的单 产水平 ， 促 进 了采 煤 工作 面的 质量标 准 化管 个能 够适应 急倾斜 薄煤 层变化 的巷 道布置形 式和 采煤方 法 ， 工程 技术 理 。 人 员对 急倾 斜薄煤 层开 采方法 进行 了深入 的研 究和 改进 ， 主 要技 术措 ４ ． ２ 解决了急倾斜薄 煤层开采 过程 中容 易丢煤压 煤的 问题 ， 提 高了 施 如下： 煤炭资 源的回收率 ， 工作面 回采率提高 了３ 个百分点 ， 从 而延长了采 区服 ３ ． １ 选 定采煤方法 务年限和矿 井生产年限 。 煤 层的地 质条件 为 ： 采 区士 ０ ～ ４ ３ 回采面 位于 ±０ 水平 ， 东至 ＋ ５ ０ 水 ４ ． ３ 对爆 破 方式 进行 了改进 ， 降低 了火工材 料消 耗 ， 节约 了生产 成 平， 西至 ±Ｏ 水平 ， 北至 ±０ －４ ３ ， 南至 断面。 煤 层顶 板为砂 质泥岩 ， 含黄 本。 铁结 核层。 顶板较完 整， 但在 回采 过程中易垮落。 底 板为细粉砂 岩， 偶 有 ４ ． ４ 由于改 进了顶板管理方 式， 进而提高 了 生产 安全系数 ， 保障 了工 发现 一层厚为０ ． ３ ｍ的伪底 ， 底板 较稳 定。 回采面煤 层厚度０ ． ７ ～０ ． ８ ｍ， 人安全生产。 煤 层倾角６ ５ 。 － ７ ０ ， 回采面斜 长６ ５ ｍ， 煤 质较硬 。 煤 系地层地 质构造 发 综上表 明， 在急倾斜薄煤层 中采用伪倾斜斜坡短 壁采煤 法， 能较 好 育， 回采面推 进 中常遇 到小 断层和小 错 动地 层。 在 此地 质条件下 ， 原设 地解 决��
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急倾斜近距离薄煤层群下行开采上下煤层相互影响的探讨
以宣威市宝达煤矿为工程背景，通过理论探讨、现场调研、工程经验分析等研究手段，对其地质构造、开采技术条件、下行开采时上下煤层相互影响进行了系统分析。
相关的研究成果可为宣威市宝达煤矿生产时提供理论依据。
标签：理论探讨；下行开采；急倾斜近距离薄煤层群
1 概述
宝达煤矿开采煤层为急倾斜近距离薄煤层群，采用下行开采顺序时，上部煤层的开采可能会对下部煤层构成破坏。
重庆中梁山煤矿煤层赋存条件与宝达煤矿类似，均属急倾斜近距离薄煤层群，且该矿开采条件更差，属煤与瓦斯突出矿井。
调查中除与相关技术人员进行交流及搜集资料外，还下井参观了回采工作面的生产状况。
参观的工作面所属煤层为K2煤层，为先行开采的保护层，上下部均有可采煤层，煤层间距在3～8m。
工作面煤层直接顶为砂质泥岩，厚度1-2.5m，深灰色、块状，含黄铁矿晶粒，与K2煤层接触处有0.10m的菱铁矿层。
煤层底板为粘土岩，厚度0.15-0.80m，浅灰色、块状；老底为细粒砂岩，厚度1.3-3.5m，灰褐色，薄层状，含菱铁矿结核。
工作面采厚0.8m，煤层倾角65-70°，工作面布置成俯伪斜正台阶，工作面垂高70m，采用风镐落煤，为降低煤尘影响并改善作业环境采用下行通风。
据介绍中梁山煤矿煤层间距在5m以上，开采上层煤就不会对下层煤造成破坏影响，究其原因是由于薄煤层开采后顶板垮落及时充填了采空区，限制了煤层底板的移动和垮落，实际观察看矸石充填的采空区高度达采面长的三分之二以上，煤层底板没有出现垮落的情况。
对于煤层间距在5m以下的煤层，中梁山煤矿采用上下煤层配采的方法，即两层煤同时回采、上层超前距离不超过20m，就能保障安全生产。
2 下行开采时上下煤层相互影响关系
中梁山煤矿的开采技术条件与宝达煤矿较为相似，由前者矸石充填采空区高度达采面的三分之二而煤层底板没有出现垮落的情况看，只要充填及时，可以在很大程度上减小对下部煤层开采条件的破坏。
急倾斜煤层采用下行开采顺序时，上下煤层相互影响关系见图1。
由图可以看到，开采上层煤不对下层煤构成破坏的条件为：
其中：M-层间距，m；hw-未充填垂高，m；hc-已充填垂高，m；α-煤层最大倾角，°；λ-底板岩层移动角，°。
采空区矸石充填参数计算如下：
煤层开采后的直接顶每米充填体积Q1、直接顶垮落体积Q2、采煤体积Q3以及开采后的每米实际垮落体积Qz、未充填空间Qw以及未充填采空区长度Lw
按照以下公式计算：
（1）充填体积Q1根据直接顶厚度hzj、工作面伪斜长P、岩石碎胀系数Kp 计算：
Q1=hzj×P×Kp×1.0
（2）直接顶垮落体积Q2根据直接顶厚度、工作面伪斜长P计算：
Q2=hzj×P×1.0
（3）采煤体积Q3按最大厚度M计算：
Q3=M×P×1.0
（4）Qz=Q2+Q3
Qw=Qz-Q1；
Lw=Qw/（hzj+M）
我国南桐矿区、淮南矿区和浙江长广矿区均有急倾斜煤层开采，采用走向长壁陷落法或水平分层采煤法，煤层倾角分别为15-80°、20-84°、70-80°，采厚分别为0.9-3.4m、1.8-4.2m和1.8m。
据统计，上述矿区的底板移动角λ分别为54°、55°和65.5°，走向移动角δ分别为70°、75°、71.5°。
宝达煤矿各煤层倾角在59-67°之间，随着煤层向下水平延伸煤层倾角逐渐变缓。
宝达煤矿煤層倾角与南桐、淮南和长广矿区相似，含煤地层均为二叠系，因此，本设计参照这些矿区实测统计数据，取它们的平均值作为宝达煤矿底板岩层移动角，即λ=58.2°。
以下根据矸石充填参数、煤层倾角、煤层间距（采用表中的最小层间距）校核各煤层下行开采时是否对下部邻近层构成破坏。
详见表1。
3 结束语
由表1可以看到，宝达煤矿下行开采时，开采煤层顶板自然垮落，基本不会对下部煤层构成破坏。
但为了提高煤炭资源利用率，煤矿在生产过程中应在部分区域回采工作面实施强制放顶，适当增加工作面顶板冒落高度和充填高度，从而减小或避免上煤层开采对下煤层的破坏。
参考文献
[1]高明中.急倾斜煤层开采岩移基本规律的模型试验[J].岩石力学与工程学
报，2004.
[2]陈亚军.急倾斜近距薄煤层群采煤方法初探[J].煤矿开采，2004.
[3]孙晓冬.急倾斜薄煤层开采矿压显现规律研究[J].煤矿开采，2011.
作者简介：张良保（1977，11-），采矿工程师，1995年毕业于昆明冶金工业学校采矿工程专业，现工作于曲靖市富源县煤炭工业局规划发展科，主要从事煤矿技术监管工作。