如何進行煤礦采區巷道布置的方案研究

（龍煤集團雙鴨山集賢煤礦,黑龍江 雙鴨山 155100）

（龍煤集團雙鴨山集賢煤礦,黑龍江 雙鴨山 155100）

以黑龍江龍煤集團集賢煤礦2采區為例，進行了大巷層位、采煤方法、井巷工程總量以及相應的技術經濟條件對比，最后確定采區巷道布置方案

采區巷道布置；采區上山；準備方式

現代化礦井對采區巷道布置的要求是合理集中生產、合理確定采區生產能力、良好的經濟效果、合理的通風和運輸。那么怎么樣才能達到呢？我們集賢煤礦根據具體的地質條件，結合周邊實際開采狀況，對2采區情況深入分析，反復比較，最終確定了采區的巷道布置方案。具體做法是：

1 采區概況

集賢礦2采區地表為低山丘陵，東部采區邊界處為山坡,西部采區邊界介于17～21勘探線之間,地表為雙鴨山農場十隊村莊，屬村莊下采煤。主要地質構造為斷層，有極少數的向斜和背斜,該采區地質條件比較簡單,巖性以礫巖為主.

本采區-200水平分上、下山布置為一水平首采區，可采煤層共4層。采區平均走向長2.3km，傾斜長1.6m，面積3.68km2。本采區工業儲量為15.9Mt，可采儲量為13.9Mt，年生產能力為1.2Mt，服務年限為8.27a。

2 區段劃分

本采區為走向長壁采煤法，劃分以工作面長度為標志。采用分區對角式通風，主要運輸巷道設在-200m標高處，煤層厚度為1.8m 左右，傾角在25—45°，工作面長度為180m，截深為0.8m，年生產時間為300d，即可達產。

3 采區上山布置

根據煤礦安全規程的有關規定，擬布置三條上山（軌道上山，運輸上山和回風上山），為了實現全礦生產均衡的要求，三條上山大致位于采區走向中央，位于同一層面。間距大致為20m，其中三條上山傾角大約為18—19°，軌道上山和回風上山均透地表。

方案一：煤層上山：

優點：采區上山沿煤層布置時掘進速度快，聯絡巷工程少，費用低；能超前探煤，生產系統簡單。

缺點：受工作面采動影響大，上山的維護困難，圍巖為煤和軟巖時維護條件差；坡度大對輸送機不利，留保護煤柱，增加煤炭的損失；沿煤層布置，要求不破壞頂板的完整性

適用條件：開采薄及中厚煤層的單一煤層采區，服務年限短；開采單一厚煤層或頂地板圍巖穩定，煤質較硬的薄及中厚；煤層群聯合準備的采區，下部有維護較好的薄或中厚煤層。

方案二：巖石上山

優點：可跨上山回采，加大采面連續推進長度；生產系統可靠，易封閉采空區，防自燃有利；不受煤層傾角影響，可定向，也可平面或立面相交工程，繞道工程量小。

缺點：掘進困難，費用高，速度慢，聯絡工程量大。

適用條件：單一厚煤層或近距煤層群聯合布置；煤層底板巖層較穩定，無承壓水。

由于本采區服務年限大，煤層比較多，綜合考慮以上因素，選用方案二即選擇三條巖石上山。

巖石上山布置的方案比較示意圖（見圖1）。

（1）三條上山布置在41#的底板巖石中。當三條上山布置在第四層煤41#煤層底板的巖石中時，距離25#煤層的石門較長，在開采每個區段時，都的各打區段石門。

（2）分組布置。由示意圖2可以看出，工程量也不小，所需經濟費用相對也大，但石門較短，風量集中。從上述的比較來看，第一方案為優。

圖1

圖2

4 采區硐室簡介

采區硐室主要包括采區煤倉，采區絞車房及采區變電所等。

（1）本采區選用的是自溜垂直式圓形煤倉。

（2）采區絞車房設在圍巖穩定、無淋水、地壓小和容易維護的地點。長度為6m,寬度為2m～2.5m,高度在3～4.5m之間。

（3）采區變電所設在圍巖穩定，每個采區變電所一般采用一字形，斷面一般為半圓形，用混凝土砌筑，均放在軌道上山和通風上山之間的巖石中。

5 采區工作面接續

區段回采順序為由上向下即下行式,區段內回采順序為后退式,煤層的開采順序為下行式。采準工作由采區運輸石門開掘采區下部車場,向上開掘采區巖石集中上山,與地表貫通,形成通風系統。在首采區為第四層煤同采，即首先布置三條上山，然后布置運輸平巷和回風平巷，再利用開切眼連通。

6 采區車場布置

采區車場的主要作用是在采區內運輸方式改變或過度的地方完成轉載工作。采區下部車場折返式大巷裝車，輔助提升車場為頂板繞道。絞車布置在與回風巷同一水平的巖石中且軌道上山以水平的巷道與區段回風巷相連。因此上中部車場選型為：平車場。

7 采區巷道的準備方式

首先，在采區沿走向的中部位置，由運輸大巷開掘運輸石門與采區下部車場相連，并在底版巖石中開掘三條上山。軌道和運輸上山距煤層底板約25m，回風上山距煤層底板約5m。當上山掘至采區的上部邊界，軌道上山的上部車場與回風石門相通，運輸上山直接與行人回風上山連接，形成通風回路。在第一區段下部掘進中部車場，并由此向采區邊界掘進區段運輸平巷，與運輸上山之間開掘溜煤眼，與此同時，在第一區段的上部掘進回風平巷，掘進回風石門與風井相連通。同時將下部的采區硐室及相關聯絡巷道掘完，并完善車場，開始采區的準備工作。各巷道及硐室的規格質量經檢驗合格后，即可安裝機電設備移交生產。

通過集賢煤礦2采區的實踐，我們認為只要認真實地研究，反復比較，就能實現采區巷道布置的標準化，為煤礦開采能力的提高以及采掘接替奠定了堅實的基礎，同時提高了礦井的安全性能，更是對其它采區的開采提供了值得借鑒的經驗。

[1]集賢煤礦礦井設計[S].2000年版.

[2] 宋偉.斜溝礦井采區巷道布置設計方案探討[J] .陜西煤炭, 2008（05）.

[3]船景煤礦首采區巷道布置優化設計[J] .煤礦開采,2012（06）.

如何進行煤礦采區巷道布置的方案研究

楊宇鑫