整層走向長壁採煤法

整層走向長壁採煤法也稱單一走向長壁採煤法，特點是採煤工作面沿煤層傾斜方向布置，沿走向方向推進；工作面長度較長。單一走向長壁採煤法是我國採煤方法中套用最多的一種。

基本介紹

• 中文名：整層走向長壁採煤法
• 外文名：The whole layer to longwall mining method
• 別稱：單一走向長壁採煤法
• 特點：煤層傾斜方向布置
• 概念：煤礦
• 學科：煤礦工程

采準工作面掘進方式

當採區石門接近煤層時，就可以開掘採區下部車場，然後向上沿煤層掘進軌道上山和運輸上山，兩者相距20 m，到採區上部邊界後，通過採區車場與迴風石門連線，形成通風系統。然後在上山附近第一區段下部掘進中部車場，並用雙巷掘進方法掘進第二區段迴風巷和第一區段運輸巷，間距8~15 m（薄煤層取下限），迴風行超前掘進，與此同時，在採區上部邊界從上部車場向兩側掘進迴風巷，最後形成開切眼。

生產系統

(1)運煤系統

為了完成運煤任務，需要在採煤工作面鋪設刮板輸送機，區段運輸平巷內鋪設帶式輸送機或其他運煤設備。運煤路線為：採煤工作面出的煤炭，經過區段運輸平巷9和運輸上山5，到達採區煤倉12，然後在採區運輸石門1外運。

(2)運料及運矸系統

物料自下部車場3，經過軌道上山4到達上部車場6，然後經過迴風平巷10，運送到工作面。區段迴風巷8，8’和運輸巷9,9'所需的物料，自軌道上山4經中部車場7，7'送入。

掘進巷道時所出的煤和矸石，利用礦車從各平巷運出，經軌道上山運至下部車場。

(3)通風系統。

採煤工作面所需的新鮮風流，從採區運輸石門1進入，經下部車場3、軌道上山4、中部車場7，分成兩翼經平巷8、聯絡巷11、運輸巷9到達工作面。從工作面出來的污風，經迴風巷10，右翼直接進入採區迴風石門，左翼側需經上部車場6進入採區迴風石門。

掘進工作面所需的新鮮風流，從軌道上山經中部車場7，分兩翼送至平巷8 7。在平巷內由局部通風機送往掘進工作面，污風流則從運輸巷9 7經運輸上山匯人採區迴風石門。

採區絞車房和變電所需要的新風是由軌道上山直接供給的。採區絞車房的迴風是經聯絡小巷處的調節風窗匯入採區迴風石門；變電所的迴風經輸送機上山進入迴風石門；煤倉不通風，煤倉上口、上山刮板輸送機機頭硐室的新風直接由石門l通過聯絡巷中的調節風窗供給。為使風流能按上述路線流通，在相應地點需設定風門。

(4)供電系統

採區用電由井底中央變電所，經過運輸大巷、採區運輸石門1、採區下部車場3、運輸上山5送至採區變電所。變電所降壓後的低壓電，通過電纜分別送到採掘面附近的配電點以及輸送機、絞車房等用電地點，再由配電點送往工作面的用電設備。

巷道布置

採煤系統分析

(1)區段參數

區段的參數包括區段斜長和區段走向長度。區段斜長為採煤工作面長度、區段煤柱寬度及區段上下兩平巷寬度之和。普采工作面長度一般應大於120 m，綜采工作面長度應大於150 m。區段煤柱寬度一般為8～15 m，薄煤層時取下限。區段平巷寬度：普采2.5～3m，綜采4～4.5 m。

區段走向長度，即採區走向長度。採區採用雙翼開採時，區段或採區一翼走向長度即為採煤工作面連續推進長度，對於普采一般不小於500 m;對於綜采由於採煤工作面搬遷困難，一般不小於1 000 m。

(2)區段平巷的坡度和方向

在煤礦中，為了便於排水和有利於礦車運輸，區段平巷都是按照一定坡度(0.5%～1．O%)布置和掘進的。但由於坡度很小，所以除在巷道施工方面需加以註明外，一般在進行巷道系統的布置和分析時，都以水平巷道對待。

採用普采工藝時，運輸巷中鋪設輸送機對於巷道坡度變化可有一定適應性，但要求巷道必須直，即使採用可彎曲的刮板輸送機也要儘量保持直線鋪設，這樣才能很好發揮效能。巷道掘進，要求平時，按巷道的腰線掘進、轉彎；而要求直時，按巷道的中線掘進。

綜采工作面由於產量大，為了減少增減支架的麻煩，要求工作面長度等長。因此對區段上下兩平巷均應力求做到直線且互相平行布置。

(3)區段平巷的單巷布置和雙巷布置

用雙巷布置時，軌道巷超前，探煤，為運輸巷探路，便於排水，運料。瓦斯大時，有利於通風，但維護時間長。而在煤層條件簡單，水、瓦斯小時，可以用單巷布置。採用綜采工藝時，要求運輸、迴風平巷平行，不用探煤，只按中線掘進。另外，斷面要大，雙巷不利於維護，因此常用單巷布置。

(4)單工作面和雙工作面布置

雙工作面也稱為對拉工作面，其特點為：下工作面要比上工作面短，煤向上運，電機功率有限。對拉工作面實質是利用三條區段平巷準備出兩個採煤工作面。

對拉工作面優點是減少了平巷掘進量和維護量；采出率高；占用設備少；生產集中；管理方便。缺點是上、下采面交接處難維護。對拉工作面適用於非綜采工作面、頂板中等穩定以上、瓦斯少的條件下。

(5)開採順序

工作面開採順序一般有後退式、前進式、往復式和旋轉式等幾種。

後退式開採指的是採煤工作面由採區邊界附近向採區上山方向推進。後退式開採在我國被廣泛套用。

工作面由採區上山附近向採區邊界方向開採，區段平巷沿空留巷，這種開採方式為前進式開採。前進式開採方式掘巷少；采出率高；要求支護技術和手段好；要防漏風；留巷困難。在我國很少套用。

往復式開採指的是上采面採用前進式推進，沿空留巷；下采面為後退式回採，沿空留巷。其優點是縮短搬家距離；采出率高；掘巷道少。我國的雞西、陽泉、開灤礦區均有採用。

旋轉式開採與往復式開採類似，區別在於，開採過程中使綜采面旋轉180。，往復開採，沿空留巷。其優點是采面不搬家；掘巷少。缺點是煤損大；開採技術複雜；轉折點難維護，設備折損嚴重。因此，套用很少。

(6)區段無煤柱護巷

區段無煤柱護巷包括沿空留巷和沿空掘巷兩種形式。

沿空留巷也稱為巷幫充填，是工作面採煤後沿採空區邊緣維護原開採巷道。沿空留巷適用於開採緩傾斜，厚2m以下的煤層。沿空留巷比較困難，使用的比例有下降的趨勢。

沿空掘巷是沿上覆岩層穩定的採空區邊緣或僅留很窄的煤柱掘巷。沿空掘巷優點是：減少了煤炭損失和區段平巷之間的聯絡巷道，減少了巷道維護工作量。沿空掘巷可分為區段跳采接替和區段依次接替兩種方式。沿空掘巷時，掌握好掘進滯後於開採的時間間隔十分重要，一般應不小於3個月，通常為4～6個月。沿空掘巷適用於緩傾斜、傾斜，厚度較大的中厚和厚煤層。

單一走向長壁採煤法適用於頂板易於垮落的近水平、緩傾斜或傾斜薄及中厚煤層。需要說明的是，大采高走向一次采全厚採煤技術(傳統采高為3.5～5.0m)也屬於單一走向長壁採煤法的範疇。隨著近年來大采高開採設備的不斷出現，開採高度上限不斷提高。