现代采矿学研讨

采面前进式、后退式与混合式回采
1、前进式— 回采工作 面从大巷向井田边界方 向推进采煤。
2、后退式— 回采工作 面从井田边界向主要水 平大巷方向推进采煤。
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4 3
1
Fig.9 — 1(a3) （a） 示，设分带煤柱 ；
采面前进式、后退式与混合式回采
3、 混合式（ 往 复式）— 前进式 与后退式回采相 结合。
（五）工作面回采顺序
工作面与采区边界和上下山的相对置关系 •工作面后退式 •工作面前进式 •工作面往复式 •工作面往复旋转式
工作面回采顺序
工作面后退式： 由采区边界附近向采区上山方向推进采煤。 适用： 我国广泛应用
采掘干扰少，准备时间长 ，可探明煤层条件
工作面回采顺序
工作面前进式 采面由采区上山附 近向采区边界方向 回采，区段平巷沿 空留巷。
薄煤层和极薄煤层开采的问题，储量19%，产量6～7% 厚层难冒坚硬顶板刀柱采煤法
思考题
一、参照Fig.9 — 1绘采区巷道布置图，说明： 1、 巷道名称； 2、 构成完善的采区生产系统应具备哪几类巷道？ 3、 运煤及通风系统？ 4、 最下一个区段的生产系统图。
5、煤层上山与区段平巷在维护上各有何特点？ 6、区段回采顺序？ 7、控制采区巷道的基本途径。 二、试述普采的区段平巷的布置特点。 三、试述综采的区段平巷的布置特点。
（二）单工作面与双工作面
1、单工作面布置 炮采、普采、综采均可。 2、双工作面（两面三巷，面可等长）
普采、炮采。 如用综采，两面不同采，共用煤仓。
主要优点：减少一条巷道，
一套设备。
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1
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（三）前进式、后退式与混合式
根据倾斜长壁采面推进方向与主要水平大巷 的相互位置， 前进式： 后退式：混合式： 视“井田边界”为前，主要水平大巷为“后”。
（4）通风系统简单，风路短，通风构筑物减 少约1/3。
倾斜长壁采煤法优点
（5） 对某些地质条件的适应性强，如： 倾向断层 — 可沿断层面布置； 淋水大 — 仰斜开采； 瓦斯大 — 俯斜开采； 片帮严重— 俯斜开采。 （6） 技术经济效益显著 采面单产增加，巷道掘进率降低 采出率增加，工效（t/工）提高 。
大采高一次采全厚采煤法
大采高一次采全厚采煤法
JOY8670型两柱掩护式支架，
8670kN
工作阻力6700～
刮板输送机：槽宽1m，
生产能力2500 ～ 2800t/h，功率 1400kw
2002年 面产803万吨
大采高一次采全厚采煤法
3、采煤工艺特点：
1）初采高度较小，一般为3.5m左右； 直接顶初次垮落后采至全高
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a 54
3
仰斜开采与俯斜开采
2、俯斜开采 — 采面沿 倾斜自上向下推进采煤。
适用：煤厚， 大，
a
煤松软易片帮，CH4大。
5
当 5 仰斜与俯
4
斜相结合的形式。
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2
仰斜开采与俯斜开采
当 5
仰斜与俯斜相结合的形式 。
a
5
4
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1
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阳泉一矿
, M=1.6m； CH4 40m3/dt ； 采面长180m； 斜长1070m。
大采高采煤的优点
工作面产量和效率大幅度提高 回采巷道的掘进量比分层减少了一半 减少了假顶的铺设 减少了综采设备搬迁次数，节省搬迁费用，增
设备投资比分层综采大，其综合经济效益明显 高于分层综采 提高了资源的采出率(煤厚4 m多，只采3 m)
大采高采煤工艺的不利因素
不利因素。采高越大，支架重量越大，如采 高4.5 m，每架支架重约17.5 t；采高5 m时， 则为22 t。采煤机、输送机重量也将增大。
4、大采高采煤工艺的适用条件
地质构造简单、煤层厚度3.5～5 m、赋存稳定 、倾角小于12°和顶板较稳定的煤层\煤质较 硬。
第四节 单一长壁采煤法的应用
我国采煤方法最多的一种，产量约占40% 。 走向长壁28% 倾斜长壁12%
适用：缓、中、倾斜薄及中厚煤。近年来， 应用范围扩大。 5.5m厚煤层一次采全高成功；目前认为M 5m为宜。
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Fig.9 — 1(3b) （b），不 设分带煤柱
（四）主要巷道类型
1）回采巷道 2）水平大巷
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3）联络巷
5
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4）硐室
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1
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I
7
倾斜长壁取消了采（盘）区上（下）山巷道
。
布置方式 ：井筒—井底车场—主石门— 水平大巷—回采巷道。
（五）运输系统
1）运煤 — 胶带机
2）辅运 — 运送物料困难，长距离斜巷
问题：少掘巷；采出率高 ；要求支护技术和手段好 ；要防漏风；留巷困难。 适用： 我国少用。
工作面回采顺序
3、工作面往复式 上采面前进式，沿空留巷； 下采面后退式，沿空留巷。 优点：缩短搬家距离；采出率高；少掘巷道。 适用：鸡西、阳泉、开滦均用过。
工作面回采顺序
4、工作面往复旋转式 使综采面旋转180，往复回采，沿空留巷。 优点：采面不搬家；少掘巷；
第二节 倾斜长壁采煤法 倾斜长壁采煤法 回采工作面沿煤层走向 布置，沿倾斜（仰斜或俯斜）推进采煤。 或 长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法。 该法采煤量占总产量的12%以上
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一、单一倾斜长壁 采煤法采煤系统
（一）巷道布置特点 5
：
1、巷道名称：
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II
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cm0601
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2、巷道布置特点：
缺点：煤损大；回采技术复杂；转折点难维 护，设备折损严重。 适用 ：少。
（六）区段间无煤柱开采的回采巷道布置
1、采面前进式沿空留巷 采面前进式回采，沿采空区 留出平巷。
2）采面后退式沿空留巷 先掘区段平巷到采区边界， 采面后退回采，沿采空区留 出平巷，为下区段服务。
沿空 留巷
3）往复式沿空留巷 4）我国后退式沿空留巷适用： 煤层倾角中倾斜以下，2m以下的薄及中厚煤层。 沿空留巷比较困难，使用的比例有下降的趋势。
1、通风的要求 : 符合安全规程， 防止上隅角瓦斯聚积； 防漏风（无煤柱采时要有 防漏风的措施） ； 通风系统简单； 巷道断面足够。
上隅角
2、通风方式
U型通风
通风系统简单，漏风少，风流 线路长，变化大。
适用：瓦斯不太大，我国常用 ；
瓦斯大，设瓦斯尾巷，
U + L通风
3
2
1
通风方式
Z型通风 顺流通风方式，风路短 ，通风效果比U型好 要求：边界上山，沿空 留巷
思考题
四、简述高沼矿井区段平巷布置的特点，采煤工 作面的通风方式应满足哪些要求？
五、说明区段平巷单巷布置及双巷布置的特点及 应用。 六、说明单工作面与双工作面布置的特点及应用。 七、绘图说明采煤工作面回采顺序的几种方式及应 用。 八、绘图说明采场通风的几种方式及适用条件。
三、矿压显现及支护特点
煤层倾角对顶板稳定性影响： 1、仰采 ： （1） 顶板产生向采空区方向的分力 （2）顶板受向下拉力，不易获得平衡 （3）煤壁易片帮 （4）采空区顶板冒落滚向采空区 （5）支架主要作用是支撑顶板 （6）支撑式或支掩式支架； 当 ，支柱迎山角为6 ） 设置复位千斤顶； 防片帮装置，锚杆； 大拉力的推移千斤顶
大采高液压支架
大采高一次采全厚采煤法
• 厚煤层整层开采大采高采矿法 • 厚度为3.5～5.5m • 缓倾斜煤层
大采高一次采全厚采煤法
例：大柳塔矿— 采高：4m；
采煤机：6LS—03型双滚筒电牵引采煤机， 总功率1500kw，生产能力2000-2800t/h 液压支架：电液控制，完成全部动作仅8s，
采煤工艺特点
2、俯采
1）水流入采面，工作条件差 ；
2）顶板相对稳定；
3）煤壁相对稳定，但α 装煤效
α
(a)
(b)
果变差；
3）机组不稳定，易掉道。
四、倾斜长壁采煤法评价及适用条件
（一）评价
1、优点
（1）巷道布置简单，巷道掘进及维护费低， 投产快。巷道掘进工程量少15%，相应工期短 。
（2）运输系统简单，占用设备少。运输设备 及辅助人员可减少30。 （3）回采巷道沿煤掘进，易固定方向，采面 可等长布置，利于生产管理。
多台小绞车；
无极绳运输； 单轨吊；
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卡轨车、齿轨车
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4
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1
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I
7
三、采煤工艺特点
1、仰采
1）水自流入采空区；
2）煤壁稳定性差；
α
2）顶板稳定性差，临界角8 ；
(a)
3）当 时，采煤机偏离煤壁，减少截深
输送机，煤滚入下侧，易断链 。
4）当 时，采煤机不稳定，易翻倒。
措施：输送机设下部三角架，调平。
通风方式
Y型通风 稀释风流中的瓦斯。 要求：有边界上山、留巷 。
Y型通风
通风方式
H型通风 稀释瓦斯，系统复杂， 先掘后留，少用。
W型通风 对拉工作面
通风方式
（八）地质构造影响时区段平巷布置
F1
F12
F10 F8
断层构造， 权台矿综采面布置
增加面推进长度，减少边角煤
（八）地质构造影响时区段平巷布置 陷落柱
I
3—5—2
3
3、 运料：1 — 5 — 3
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小绞车（置巷道一侧）多级上运； 5 4
无级绳上运
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I
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