采区巷道布置
采区巷道布置之我见
采区巷道布置之我见摘要：采区巷道布置有其基本要求，影响因素有煤层层数、间距，煤层倾角、厚度等，采区联合布置有利于集中生产、掘进及维修费用低、占用设备少、采区服务年限长、回采率高，采用联合布置方式应考虑石门长度是否经济合理、煤层埋藏条件、生产能力等因素。
关键词：矿井；采区；巷道；联合布置1 采区巷道布置的基本要求及影响因素1.1采区巷道布置的基本要求。
采区巷道布置是否合理，直接影响矿井的生产技术的发挥作用，关系到工作面、采区甚至整个矿井的生产效果、科学合理的采区巷道布置应满足以下的基本要求：（1）有利于矿井优化集中生产。
采区能力能满足矿井能力的要求，并有较大的增产活力。
（2）具备完善的生产系统，如运输、通风、疏水、排矸、行人、材料运输、供电、压风、贮煤等系统都应完善。
各生产系统要有利于机械作业效能的充分发挥，并尽可能为采用新技术、新装备创造条件。
（3）要求技术先进、经济合理。
尽量减少设备台数、简化生产系统、减少掘进率（特别是减少岩巷掘进率）。
做到以较少的巷道来取得较大的经济效果。
（4）合理留设各类煤柱，尽可能提高采区回采率。
（5）要符合《煤矿安全规程》和其它的有关要求，保证煤矿安全生产。
1.2影响采区巷道补助的因素。
影响采区巷道布置的因素很多，生产能力、设备状况、围岩性质、地质构造、顶板类型、采区涌水、采煤方法都影响采区巷道布置。
但决定采区巷道布置形式的主要因素有三个：（1）煤层层数和各煤层的间距。
如系单一煤层或煤层群间距较大时则形成单一煤层的布置方法，如系近距离煤层群则可能采用联合布置形式。
（2）煤层倾角。
缓倾斜、倾斜煤层的巷道布置与急倾斜煤层比有显著的差异。
（3）煤层厚度。
薄及中厚煤层属于一同类型的布置方式，厚煤层由于采用的采煤方法不同，布置方式有显著的变化。
2 采区联合布置的优点用一组共用的巷道来开采近距离煤层群时叫采区联个布置。
共同巷道包括采区上（下）山、分阶段巷道和采区峒室。
共用巷道一般开掘在煤层群最下面的薄煤层内或煤层群下面的底板岩石中。
潘一矿煤矿采区巷道布置设计
潘一矿采区巷道布置设计第一章采区概况潘一矿是淮南矿业集团主力矿井之一，1983年投产，设计生产能力 3.0M t/a，经过技术改造，2005年核定生产能力 4.0M t/a，矿井可采和局部可采煤层13层。
其中13—1煤层是矿井目前的主采煤层，平均厚度 4.5米。
煤层结构复杂，顶底版一般为泥岩或沙子泥岩，遇水易泥化。
矿井投产以来，先后采用普通综采和综采放顶煤工艺开采13—1煤层。
由于普通综采采高较低，13—1煤层不能一次采全高，开采效率低，难以实现高产高效，综采放顶煤开采虽然可以一次采全高，但煤炭灰分较大，不能适应煤炭市场需求，且放顶煤开采影响工作面推进进度，制约生产能力的提高，另外综采放顶煤开采采空区留有余第一节煤系及煤层石炭、二叠系为本区煤系地层，共有可采煤层14层，总厚度为27.67m。
自上而下分别为1、3、4-1、4-2、5-2、6-1、7-1、8、11-2、13-1、16-1、16-2、17-1及18煤，其中13-1煤层为本采区主要可采煤层。
第二节采取内地质构造该采取根据地质勘探和邻近采区揭露的资料看，无较大的断层和明显的褶曲构造，对井下开采无明显的影响，构造尚属简单。
第三节煤层要素及顶底板特征所开采的C组13-1煤层：平均厚度4.49m，煤的密度为1.34t/ m3。
为较稳定煤层，无夹矸，煤质中硬，结构简单，高瓦斯。
顶底板特征见下表：第四节采煤方法和采煤工艺及劳动组织根据煤层赋存条件，在13-1煤层中，本采区采用后退式走向长壁一次采全高综合机械化采煤方法回采。
初放期间采高为3m以内，正常回采期间为3.5-4.5m.工作面最大控顶距3.5m，最小控顶距2.3m,面积为13.5m2,三角煤根据情况采用炮采或丢弃方式处理。
工作面总体沿走向推进。
采煤工艺及劳动组织见下表：第二章采区及巷道布置第一节采区形式及工作面划分根据采区的走向长度和产量要求及采区的基本情况，将采区设计为采取上山在后面（即井底车场一侧）的单翼开采形式。
第四章--采区巷道布置(第二版)
第四章–采区巷道布置(第二版)1. 简介采区巷道布置是煤矿开采工程中的一个重要环节。
好的采区巷道布置可以提高煤炭的采出率，同时保证矿工的安全。
本文档主要介绍采区巷道布置的相关知识，以及注意事项。
2. 采区巷道布置要点2.1 巷道布置原则(1)采区巷道布置应尽量贴近矿体结构，保证巷道走向尽量平直，垂直于煤层走向或近似垂直。
(2)巷道布置应考虑采区的煤层厚度变化情况，在煤层较薄区域，巷道宽度要适当减小。
(3)为了避免采空区对采区巷道的影响，应尽量避开采空区和煤柱，以减少在巷道掘进过程中煤层变形和巷道变形的情况。
(4)巷道布置应符合防火、防爆、通风、揭露瓦斯、矿压控制等要求。
2.2 巷道断面设计(1)采区巷道断面设计应按照国家标准和矿井安全标准进行设计。
(2)巷道设计要满足通风、输送、排水、矿压控制和安全出口的要求。
(3)巷道断面设计要考虑巷道内车辆和工人通行的要求，同时要考虑巷道的强度和稳定性。
2.3 巷道加固(1)巷道加固应根据不同煤层的地质条件、巷道断面设计、采区矿压等因素进行加固设计。
(2)巷道加固材料要符合国家标准和行业规范，使用应符合施工方案和工艺规范。
2.4 巷道支护(1)巷道支护应采用护栏、钢筋网、螺杆钢等材料进行加固。
(2)巷道支护结构应满足通风、输送、排水、矿压控制和安全出口的要求。
(3)巷道支护要考虑煤矿不同开采阶段的不同需求。
2.5 采区巷道长度控制(1)采区巷道长度一般不应超过200米。
(2)巷道长度过长时应加强支护和加固。
(3)巷道长度过长时，应加强通风设备的管理，保证采矿环境的安全和合理。
3. 注意事项(1)采区巷道布置应根据具体煤层、矿体结构和采动方式进行布置。
(2)巷道布置应严格按照规范要求进行设计和施工。
(3)工人应严格按照作业规程进行作业，防止对巷道安全造成损害。
(4)巷道实测数据应及时更新，根据数据进行巷道管理，及时发现并解决问题。
4. 总结好的采区巷道布置可以提高煤炭的采出率，并保证矿工的安全。
3采煤方法及采区巷道布置
3采煤方法及采区巷道布置采煤方法及采区巷道布置是煤矿开采工艺的重要组成部分，对于煤矿的安全高效开采起着关键作用。
下面将介绍三种常见的采煤方法以及采区巷道布置。
一、采煤方法1.连续采煤法连续采煤法是一种高效的采煤方法，主要适用于煤层较厚、倾角适中的工作面。
该方法主要设备包括采煤机、运煤机、控制装置等。
采煤机负责切割煤层并将煤炭切割下来，运煤机将切割下来的煤炭运送到地面。
该方法的优点是生产效率高，能够实现连续采掘和运输，节约人力资源。
但是，该方法的设备成本高，对煤层的适应性较差。
2.综放采煤法综放采煤法是一种将掘进和支护相结合的采煤方法，主要适用于煤层较薄、顶底板条件较差的工作面。
该方法主要设备包括掘进机、支架、运输设备等。
掘进机负责掘进煤巷，支架负责支护巷道，运输设备负责将煤炭运送到地面。
该方法的优点是适应性强，能够应对复杂的煤层条件，对矿井的资源利用率高。
但是，该方法的操作过程较为复杂，工作面的利用率相对较低。
3.综合采煤法综合采煤法是一种将连续采煤法和综放采煤法相结合的采煤方法，主要适用于煤层良好、顶底板条件相对较好的工作面。
该方法通过采煤机进行切割煤层，并在切割过程中及时进行支护，确保工作面的稳定和安全。
该方法的优点是兼具连续采煤法和综放采煤法的优点，同时具备高效生产和安全稳定的特点。
缺点是设备及设施投资较大。
采区巷道的布置是保障采煤工作面安全高效运行的关键。
巷道布置要考虑的因素包括煤层的倾角、煤层的良好程度、地质条件等。
1.主采巷道主采巷道是连接工作面与井口的主要通道，负责将采出的煤炭运至井口。
主采巷道的布置应符合矿井的开采设计要求和工艺流程。
主采巷道通常位于煤层顶板下方，保证煤层的稳定。
主采巷道的布置要考虑采煤机的运输要求，保证煤炭运输的安全和顺畅。
2.回采巷道回采巷道是采煤工作面与主采巷道之间的通道，负责支持主采巷道的运输工作。
回采巷道的布置要充分考虑采煤机的切割要求和支架的支护要求，保证回采巷道的通畅和安全。
第三章 采区巷道布置
第三章采区巷道布置第一节采区巷道布置1、采区准备巷道布置因为绿水洞煤矿为高瓦斯矿井，所以布置两条上山及一条瓦斯尾巷可满足运输、行人和通风的要求。
由于煤层间距较大且属于倾斜薄煤层所以采用采区联合准备方式，即两层煤共用一组上山。
下面列出三条可行性方案进行比较：方案一：三条岩石上山，将三条上山都布置在2#煤层底板岩石中，其中轨道上山和回风上三布置在同一层面（距离底板10m处），运输上山布置在下煤层15m处。
方案二：两条煤层上山，一条岩石上山，两条上山都布置在2#煤层中，巷道下部在煤层中，上部在煤层顶板中。
方案三：一条煤层两条岩石上山，将回风上山布置在2#煤层的煤层中，其中轨道上山和回风上三布置在同一层面（距离底板10m处），运输上山布置在下煤层15m处。
方案可行性比较由《井巷工程概算指标》可查得各种巷道的掘进和维护费用：如下表技术经济比较：表1-6 掘进费用表表1-6 维护费用表表1-6 辅助费用表表1-6 费用总汇表表1-7 技术比较表从以上对比中可以看出，两煤一岩上山所需费用最少，在经济上更为合理，沿煤层掘进具有超前探煤的作用，再加上现在我国煤巷支护技术有了很大的提高，完全可以满足煤层上山的需要，综合考虑以上因素，确定在2#煤层中布置两条上山。
即：选两条煤层上山方式布置生产系统。
2、上山的倾角、高程、断面、支护及用途；上下山与水平运输大巷及回风大巷的联系方式。
上山的倾角与煤层的倾角基本一致，标高近似等于采区的标高：上山由于是布置在岩层里，采用三心拱形断面，用锚喷，砌碹或金属支架支护。
运输上山主要用于煤的运输，轨道上山主要用于行人、通风、运料及出矸。
运输上山通过煤仓与水平运输大巷联系，通过回风石门与回风大巷联系；轨道上山通过下部绕道车场与水平运输大巷联系，通过采区上部平车场与回风大巷联系，上煤层与下煤层通过区段石门和溜煤眼联系。
3、采区车场布置采区上部车场：由于311采区，绞车房布置在回风巷标高以下，维护比较困难，，通风条件较差，因此选择顺向平车场。
采区巷道布置.
5 采区巷道布置及回采工艺本设计开采8煤层，前期采用中央并列式。
根据整个矿井的地质情况，以及为了通风安全，前期，在靠近工业广场的附近布置工作面。
后期采用两翼对角式通风，工作面再向井田边界方向布置。
为了矿井达产，在南翼布置带区，在北翼布置采区。
本设计主要进行采区的巷道布置，以及采区回采工艺的设计。
5.1 煤层的地质特征本井田位于淮南煤田南部的阜凤与舜耕山逆冲断层之间，含煤地层总体构造形态为一走向北西、倾向北东、倾角一般在20°左右且局部有倒转现象的单斜构造。
本设计以整个矿井的煤为基础，而本设计主要开采8煤，采区的设计以8煤层为基础，巷道的布置也是用来开采8煤层。
5.1.1 煤层情况8煤层：厚度2.43～17.66m，平均4.94m，下距7煤4.30m，可采系数100%，变异系数47%，为主要可采煤层，但厚度变化特征十分显著，井线以西大片地段厚度极为稳定，一般变化在3.50～4.00m之间，变异系数23%；井线以东厚度显著增大，一般变化在6～10m之间，变异系数56%，因此，全区8煤层变异数偏大，但仍以稳定为主。
煤厚变化见图5-22，煤层结构简单～较复杂，一层夹矸率31%，二层夹矸率29%，其岩性为泥岩、炭质泥岩，煤层顶板砂岩及砂页岩互层，底板泥岩、砂质泥岩，属稳定煤层。
8煤层顶板及其上部岩层为一植物化石带，主要为羊齿、瓣轮叶、斜羽叶等，而以椭圆斜羽叶及栉羊齿富集为其特征。
5.1.2 煤层瓦斯含量本井田部分主要可采煤层瓦斯含量最大值介于8.40～17.85m3/t之间，且甲烷成分一般在80%左右，由此表明本井田深部主要位于瓦斯带。
总体来看，本井田同一煤层的瓦斯含量除有随深度增加而增高的趋势以外，还可能在局部形成瓦斯富集带，8煤层为富瓦斯煤层。
5.1.3 煤尘爆炸性和煤的自燃倾向本井田各可采煤层均有煤尘爆炸危险，浅部煤尘爆炸指数30%～35%。
各可采煤层均有自然发火倾向，发火期一般为3～6个月。
采区巷道布置
采区巷道布置该采区走向（东西）长1500m，倾斜（北高，南低）900m，呈理想的矩形形状，煤的密度为1.5t/m3，为优质炼焦用煤。
采区瓦斯绝对涌出量为18m3/min，采区正常涌水量为20m3/h，煤层的自然发火期为12个月，煤尘没有爆炸性。
煤层顶板：伪顶为0.8m 厚的泥质页岩；直接顶为3.0m厚的粉砂岩；基本顶为80m厚的砬岩。
方案：1、采用单翼采区布置，采区上山为采区边界一侧或矿井中间布置。
即前上山或后上山布置。
沿边界布置3条上山，因为不清楚煤层厚度，暂时按厚煤层设计，即布置采区轨道上山，采区运输上山，采区回风上山，采区轨道上山和采区回风上山沿煤层顶板布置，采区运输上山沿煤层底板布置。
3条上山保护煤柱按25m设计，设20m边界保护煤柱。
2、区段设计：即900m倾斜分为4个区段，布置4个综采工作面，区段保护煤柱宽按15m 留设，采区边界保护煤柱按20m留设。
工作面长度约200m。
3、工作面因为不知道倾角、煤层底板等高线情况，暂时按走向布置。
除去3条上山和巷道宽度，停采线保护煤柱（40m),工作面推进长度约1350m左右。
4、按煤层顶底板情况，设计所有为矩形断面，净断面尺寸等有详细参数再行确定。
5、因为不知道是几层煤，是否多煤层联合布置，还是单一煤层开采，暂时按单一煤层布置，采区上山与工作面设计石门车场连接。
6、采区轨道上山、采区运输上山、采区回风上山用联络巷相连，设计相应风门并与总回风巷相连，采区轨道上山和采区运输上山与水平运输大巷通过石门相连。
3条上山上部设计采区绞车房，下部设计下部联络车场和采区水泵房。
采区轨道上山与回风上山设计采区变电所。
7、轨道上山和运输上山进风，回风上山回风。
8、。
第三章 采区巷道布置设计
第三章采区巷道布置设计3-1 采区下山布置3-1.1方案选择根据二水平所在位置及地质情况，经过矿井多次研究提出两种方案：方案I：在五2±0大巷距西下山150米处向下布置两条下山300米，然后采用片盘式布置，向西前进式回采至井田边界，斜巷采用双钩串车提升，大巷采用夹线式电机车运输，总回巷布置在五2±0大巷煤柱中。
此方案的优点是：初期工程量小，工期短，投资少，见效快，可以探明深部煤层赋存情况。
缺点是：煤柱损失大，回采率低，巷道维护费用大，采掘不能形成独立的通风系统，需采用串联通风，在向前推进时，遇地质变化带时改造困难，造成采掘接替紧张。
方案Ⅱ：采用采区式布置即将该水平划分四个采区：东一三采区、西二四采区，二采区在距五200米处布置两条下山，落差至－200米水平，采区走向长2西下山1200米，倾斜长700米，四采区在距五2西下山1500米处布置两条下山落差至－200米水平，然后由下向上布置采面进行回采，斜巷采用皮带运输。
此方案优点：生产系统比较完善、简单、合理，采区生产能力大，采掘相对独立，便于管理，斜巷运输人员少，运输能力大。
缺点：初期工程量大，工期长，下部资料不详，直接落底风险性大，每个采区都要布置一个独立的生产系统。
根据两种方案比较，由于现矿井采掘接替比较宽松，初选第二种方案，其首采区为二采区，本次设计即为二采区设计。
3-1.2 采区下山根据采区地质情况及采面布置情况，该采区布置两条下山，布置在采区中间即距五2西下山200m处，两条下山均沿煤层底板布置在煤层中，一条运输下山作采区运输、进风用；另一条轨道下山，作采区行人、回风、运料用，两条下山间距40m。
采区下山采用锚喷支护，设计断面9.0m2，巷道形状采用圆弧供形。
3-1.3采区车场在采区上部充分利用一水平±0大巷车场，在轨道平台设计一顺向平车场，采区中部、下部设计为甩车场。
3-1.4采区总回风巷布置在煤层中，距五±0大巷以下110m处，开口于轨道下山，向东与东下山贯通。
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采区巷道布置
1．采区巷道布置
根据煤层的赋存条件及矿井的开拓方式，以一个水平开拓全井田，水平标高＋1169m。
全矿井划分为东西两翼，共八个采区，西翼划分为六个采区，每个煤层划分为三个采区；东翼划分为两个采区，每个煤层划分为一个采区。
采用走向长壁后退式采煤方法。
按照煤层开采顺顺序由上至下的原则，首先开采一采区。
首采区为一采区，呈单斜构造，地质构造复杂程度属中等类型，开采C2煤层，煤层发育较好，煤层倾角平均13°。
采区平均走向长约2000m，平均倾斜宽620m。
在采区中部布置三条上山，即采区运输上山、采区轨道上山和采区回风上山。
采区上山沿C2煤层布置。
采用双翼布置方式，首采工作面布置在采区东翼，接替工作面布置在采区西翼。
（详见巷道布置平剖面图）。
采面采用走向长壁采煤法进行采煤。
煤流方向：工作面→运输顺槽→采区运输上山→煤仓→主平硐→地面。
材料流向：地面→主平硐→采区下部车场→一采区轨道上山→绕道→使用地点。
2、采区数目及工作面能力
本矿井年生产能力为30万吨/年，以一个机采工作面达到生产能力。
年生产能力为：
Q=L·M·B·R·C =150×1.07×1426×1.32×0.97×10-4＝29.3（万t）
掘进出煤按10%考虑，则矿井实际生产能力为32.2万t/a，满足30万t/a要求。
3、采区矸石及辅助运输
1202运输巷掘进工作面（调度绞车）→2#绕道→一采区轨道上山（提升绞车）→采区下部车场→主平硐（蓄电池机车）→地面排矸场。
1202回风巷掘进工作面（调度绞车）→1#绕道→一采区轨道上山（提升绞车）→采区下部车场→主平硐（蓄电池机车）→地面排矸场。