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文檔簡介

1、煤礦生產煤礦生產開采復雜構造煤層開采復雜構造煤層 相關知識回顧相關知識回顧一、煤層的賦存條件一、煤層的賦存條件 (一煤層賦存的形態(tài) 1、層狀:穩(wěn)定、延續(xù)、厚度變化小且有規(guī)律; 2、似層狀:較穩(wěn)定、有一定連續(xù)性、厚度變化大且沒規(guī)律; 3、非層狀:常分岔、尖滅,厚變無常,常見雞窩煤、扁豆狀或透鏡煤等。 (二煤層結構指煤層內是否有較穩(wěn)定的夾石層) 1、簡單結構不含穩(wěn)定的夾石層,有時含矸石透鏡體) 2、復雜結構含有較穩(wěn)定1-2層的夾石層,甚或有多層。若有0.5m以上的矸層宜作為隔層頂板;或分采分運,不矸煤混雜而降低煤質。) (三煤層厚度煤層頂?shù)装鍘r層之間的垂直距離,從數(shù)厘米到兩百米不等。特厚煤8m以上

2、,厚煤3.5m以上,中厚煤1.33.5m薄煤1.3m以下。) 具體分總厚度、有益厚度、可采厚度。二、煤層的頂?shù)装宥?、煤層的頂?shù)装?(一煤層的頂?shù)装甯拍?1、煤層底板:先于煤層沉積的巖層; 2、煤層頂板:后于煤層沉積的巖層; (二頂板結構 1、偽頂隨采隨落,幾厘米至幾十厘米,多炭質泥巖、泥巖、頁巖) 2、直接頂采后不久即垮落,常數(shù)米,是一至多層泥巖、頁巖或粉砂巖) 3、基本頂難于垮落,厚度大,常是砂巖、礫巖、灰?guī)r)三、地質構造對煤層的影響三、地質構造對煤層的影響 (一單斜構造產狀要素有3:走向、傾向、傾角) 1、走向:煤巖層面與水平面的交線方向兩端延伸方向); 2、傾向:真傾斜線、傾向箭線; 3

3、、傾角:煤巖層面與水平面的銳角。 煤層傾角:10度,近水平煤層;45度,急傾斜煤層。 (二褶皺構造水平力擠壓,巖層成波狀彎曲且連續(xù)) 1、向斜 2、背斜三、地質構造對煤層的影響三、地質構造對煤層的影響 (三斷裂構造 1、斷層要素:斷層面,斷盤上盤、下盤),斷層線斷面與地面的交線及斷煤交線上盤斷煤交線、下盤斷煤交線),斷距地層斷距、水平斷距、垂直斷距) 2、斷層分類: (1按斷盤相對運動方向分類: 正斷層,逆斷層,水平斷層 (2按斷面走向與巖層面走向的相對關系分類: 走向斷層,傾向斷層,斜交斷層 構造復雜時,斷層常以組合形式出現(xiàn),如,階梯狀斷層、地壘、地塹四、巖槳侵入體與巖溶陷落柱四、巖槳侵入體

4、與巖溶陷落柱 (一巖槳侵入體概念(一巖槳侵入體概念 巖槳侵入到含煤地層時,即形成巖槳侵入巖槳侵入到含煤地層時,即形成巖槳侵入體。體。 其主要影響有:使煤揮發(fā)分降低、灰分增其主要影響有:使煤揮發(fā)分降低、灰分增高、黏粘結性減低,降低使用價值。高、黏粘結性減低,降低使用價值。 (二巖槳侵入體主要產狀(二巖槳侵入體主要產狀 1、巖床巖槳沿煤層層面侵入而形成的層狀、巖床巖槳沿煤層層面侵入而形成的層狀體)體) 2、巖墻巖槳沿斷裂隙向上侵入而形成的墻、巖墻巖槳沿斷裂隙向上侵入而形成的墻狀體)狀體) (三巖溶陷落柱(三巖溶陷落柱 可溶性灰?guī)r、白云巖等受地下水溶蝕而可溶性灰?guī)r、白云巖等受地下水溶蝕而形成空洞,上

5、部煤系地層塌陷,形成不規(guī)則柱形成空洞,上部煤系地層塌陷,形成不規(guī)則柱體。體。引例: “套路與散打”復雜煤層概念:復雜煤層概念:1、正常煤層的地質情況:、正常煤層的地質情況:煤層中存在斷裂斷層)煤層中存在斷裂斷層)煤層中存在褶皺褶曲)煤層中存在褶皺褶曲)煤層中存在火成巖侵入和陷落柱煤層中存在火成巖侵入和陷落柱2、復雜煤層的地質情況:、復雜煤層的地質情況:煤層中,斷裂斷層發(fā)育或很發(fā)育,即斷層煤層中,斷裂斷層發(fā)育或很發(fā)育,即斷層多而密集,煤層受到較大破壞;多而密集,煤層受到較大破壞;煤層中,褶皺褶曲緊密而復雜,產狀變化煤層中,褶皺褶曲緊密而復雜,產狀變化劇烈,煤層受到較大破壞;劇烈,煤層受到較大破壞

6、;煤層中,火成巖侵入影響大并破壞煤層嚴重及煤層中,火成巖侵入影響大并破壞煤層嚴重及陷落柱更大更復雜。陷落柱更大更復雜。復雜煤層概念:復雜煤層概念: 各地區(qū)的地質條件是千差萬別的,但其共同點是煤層都遭受地質構造作用的嚴重破壞,而以各自不同的復雜形式賦存著。 所謂構造復雜煤層,系指井田內煤系地層沿走向及傾向產狀變化較大,斷層發(fā)育,有時受到巖漿巖嚴重影響的煤層,包括:“煤系呈緊密復雜褶皺,并伴有較多斷層,產狀變化劇烈;或煤系地層具有密集斷層,煤層受到較大的破壞;或煤系地層受到巖漿巖侵入破壞,使構造更復雜化,同時煤層受到嚴重破壞”。 從煤層穩(wěn)定程度上看構造復雜煤層可分為不穩(wěn)定型和極不穩(wěn)定型。 不穩(wěn)定型

7、即煤層厚度或煤質變化較大,或構造復雜,煤層具有變薄、尖滅或分叉現(xiàn)象,且有部分煤層的厚度不可開采或煤質達不到工業(yè)指標的要求,但尚有一定規(guī)律可尋。 極不穩(wěn)定型即煤層厚度或煤質變化極大,或結構極為復雜,煤層常呈大小不等的透鏡狀或雞窩狀,一般不連續(xù),不易尋出規(guī)律,僅局部地段煤層厚度及煤質達到工業(yè)指標。 例如,我省的嘉禾煤礦湘煤嘉禾礦業(yè)公司)。本課程主授內容 斷裂構造煤層開采方法12h); 向斜構造煤層開采方法8h); 盆地構造煤層開采方法6h); 其他構造煤層開采方法8h); 不穩(wěn)定煤層開采方法6h); 地應力顯現(xiàn)及其控制專題4h); 案例分析專題4h) 。第一章第一章 斷裂構造煤層開采方法斷裂構造煤

8、層開采方法 第一講:第一講: 斷裂構造的影響及開拓部署中斷層斷裂構造的影響及開拓部署中斷層的處理方法上)的處理方法上)一、斷裂構造對開拓開采的影響一、斷裂構造對開拓開采的影響 生產中常遇到的煤層很少有連續(xù)不斷、平整如一的,大多數(shù)被斷裂構造所破壞,煤層被切割成不同的斷塊,大塊煤田被斷層分成更少的部分,成為礦田井田或采區(qū)。即使在這些小斷塊內,由于斷裂構造作用的結果,巖層產生不同方向的裂縫,使巖層遭到破壞,為其冒落和充水創(chuàng)造條件,給開采帶來困難。 1763年,俄國學者M.B.羅蒙諾索夫就對斷裂做過生動而確切的描述,他說:“平躺的煤巖層并不總是連續(xù)不斷的在地下延展著的,而往往被石墻割斷了,這種石墻把其

9、他與含煤層位置相同的巖層也都一起隔斷開來。在這種情況下,想打通這種石墻要花費許多勞力和金錢,尤其是,如果過墻以后煤層位置和原來的對不上了,而比原來煤層位置或者高了,或者低了;這一點可以根據(jù)開采一邊的煤層的上下各層的性質猜測出來。凡是遇見隔墻的地方,巖層差不多總是不向上折就是向下折,這些從下邊獲到的情況就清楚了:如果石墻前面的煤層向下彎的,過了墻就向上彎了,或是平的;反之,原來向上彎的,過墻以后就向下傾斜了”。 (一在被斷層破壞的井田中,進行開拓、布置巷道和進行開采必須考慮斷層的影響 1、劃分水平和采區(qū)時,斷層所處的位置及對開采的影響;2、主要巷道運輸大巷,回風巷道和采區(qū)上、下山與斷層的相互位置

10、關系;3、各斷塊之間的聯(lián)系方式,即所采用的巷道形式和數(shù)量;4、掘進和開采遇斷層時的技術措施及過斷層的難易程度;5、各生產系統(tǒng)之間是否協(xié)調。(二開拓或開采方案合理的要求?(二開拓或開采方案合理的要求? 上述幾個問題處理得當,也就是在開拓或開采方案中,把斷層對安全生產的影響減少到最低限度平安、高效、低成本),那么這個開拓或開采方案就是比較合理的。 總之,斷裂構造對煤層的作用結果,把煤層分割成四分五裂的狀態(tài),在有斷層的情況下,巷道布置的實質就是要把孤立的各斷塊用巷道聯(lián)系在一起,使其在構成的生產系統(tǒng)中成為一個整體,在開拓、掘進和回采時,就要提出具體的施工措施,使采掘工程順利通過斷層破碎帶。 (三處理斷

11、層的原則要求(三處理斷層的原則要求 在設計、準備和生產工程工作中,處在設計、準備和生產工程工作中,處理斷層的原則要求應當是在保證安全生產理斷層的原則要求應當是在保證安全生產的前提下,最大限度的減少斷層對安全對的前提下,最大限度的減少斷層對安全對生產的影響,減少處理巖石的工程量,降生產的影響,減少處理巖石的工程量,降低成本及煤炭損失,盡快的通過斷層。低成本及煤炭損失,盡快的通過斷層。 (經濟工作的基本原則:多快好?。。ń洕ぷ鞯幕驹瓌t:多快好?。。?根據(jù)斷層在井田中的位置、落差大小及其對根據(jù)斷層在井田中的位置、落差大小及其對開拓和生產的影響程度來分別對待及處理之。開拓和生產的影響程度來分別對

12、待及處理之。 根據(jù)斷層在井田中的位置和落差大小以及對開拓和生產的影響程度的不同來進行技術處理,這就是斷層處理的“方法策略”。 對落差大的斷層,應在開拓部署中考慮處理;對落差小的斷層,由于難以預測,只好在掘進和開采中處理。因此,我們將從以下幾方面談談斷層的處理辦法: 1、開拓部署中斷層的處理;2、掘進巷道中斷層的處理;3、采煤工作面中斷層的處理。二、開拓部署中斷層的處理方法二、開拓部署中斷層的處理方法 在遭受斷層破壞的地區(qū),煤炭儲量的分布將發(fā)生變化:有些斷塊局部可采;有些斷塊由于斷層密布,喪失開采價值而無法開采;有些斷塊雖然可采,但由于落差和破碎帶的影響,可采儲量大大減少。由于儲量的變化,我們必

13、須調整開拓部署,針對不同的斷塊,改變巷道布置的方法。 復習 一、巷道類別開拓巷道、準備巷道、回采巷道及作用 二、斷裂構造 1、斷層要素:斷層面,斷盤上盤、下盤),斷層線斷面與地面的交線及斷煤交線上盤斷煤交線、下盤斷煤交線),斷距地層斷距、水平斷距、垂直斷距斷面產狀三點:走向、傾向、傾角)。 2、斷層分類: (1按斷盤相對運動方向分類: 正斷層,逆斷層,水平斷層 (2按斷面走向與巖層面走向的相對關系分類: 走向斷層,傾向斷層,斜交斷層 構造復雜時,斷層常以組合形式出現(xiàn),如,階梯狀斷層、地壘、地塹。(一劃分井田處理法(一劃分井田處理法 煤田中存在著大斷層,要根據(jù)斷層落差、斷層分布和煤炭儲量情況,在

14、劃分井田時處理,大型礦井和中型礦井,可將落差大于100m的斷層作為礦田邊界,小型礦井可將落差大于50m的斷層作為礦田邊界。 案例分析:案例分析: 例如,鶴壁礦區(qū)即以落差100m以上的走向NE、傾向NW的高角度正斷層將煤田劃分為礦井田,分別以7個斷層,依次作為九礦、四礦、一礦、二礦、三礦、五礦和六礦的自然邊界,礦井生產能力為25萬t/a120萬t/a符號t噸,a年) 參見,圖1-1。 提示提示1: 相鄰礦井開采同一煤層時,必須在礦井邊界處留出40m參考值以上的隔離煤柱;如果礦井是以斷層分界時,要在斷層兩側各留出隔離煤柱;如斷層是含水斷層,須要計算隔離煤柱尺寸。這樣就劃出了礦井開拓的技術邊界。 我

15、國礦區(qū)大部分是以斷層劃分井田的,井田邊界兩側須留設防水煤柱,以防止發(fā)生突水事故后波及鄰礦。 提示提示2: 礦井以斷層作為井田邊界時,應考慮斷層導水的可能性,如屬含水或導水斷層(圖1-2),則斷層煤柱尺寸應以承受承壓水的壓力而保持煤柱的穩(wěn)定來確定其尺寸。目前計算斷層防水煤柱的尺寸有以下公式:(1煤層直接與含水層接觸(圖1-3),亦稱裘布衣公式,即 A=0.5l 式中 A煤柱寬度,m; l巷道采場寬或高,m; P水頭壓力,MPa; k p巖石抗張強度,MPa。 pkp30 (2煤層與含水層相隔一定距離圖14),亦稱斯列薩烈夫公式,即 = 式中: 、 巷道底板及頂板隔水層厚度,m圖15); 、 巷道

16、底部及頂部寬度,m; 、 水頭壓力,MPa; 、 巷道底板及頂板隔水層容重,kg/ ; 、 巷道底板及頂板隔水層巖石抗張強度,MPa。 = 用上兩式計算,選取較大值留置煤柱,并用下經驗公式計算尺寸1t1t2t114811121211ppKlrHKlrl1l2l1H2H1r2r3m1pK2pK2t224822222222ppKlrHKlrl經驗公式計算煤柱尺寸1) 峰峰、焦作和新汶等礦區(qū)對上述公式都做了驗證,并提出了修正的經驗公式。見圖16。 A=0.5lk + n 式中: l巷道采場寬或高,m; k安全系數(shù),25; P水頭壓力,MPa; kp巖石抗張強度,MPa;n 開采后采空區(qū)邊界煤柱破壞寬

17、度,m;t 隔水層厚度圖16按上式 計算后加N修正;N 開采后底板破壞深度,m。pKp302t經驗公式計算煤柱尺寸2) 我國學者根據(jù)采動覆巖的破壞參數(shù)、靜水壓力的破壞尺寸和礦山測量誤差等因素,綜合考慮并提出分別計算斷層上、下盤的防水煤柱尺寸。1、斷層下盤防水煤柱尺寸圖18)計算公式: W= + + W= Wp + Wf + 式中 :W邊界防水煤柱寬度,m; 煤柱邊界受支承壓力作用而形成的屈服帶寬度,m;對中硬覆巖可取=(0.005MH); M煤層開采厚度圖18中以m 表示煤層采厚),m; H煤層埋藏深度,m; 抗靜水壓力破壞所需的煤柱寬度,m; mT礦井邊界處確定煤柱位置的測量誤差,取mT=3

18、m;Wf抗覆巖破壞導水裂縫帶和巖層破壞角導水所需的煤柱寬度,m。yWyWpWpWTmTm抗靜水壓力破壞所需煤柱寬度抗靜水壓力破壞所需煤柱寬度 的計算的計算 =0.5KMK安全系數(shù),23;P水頭壓力,MPa; M煤層開采厚度,m;kp巖石抗張強度,MPa; pWpkPpWWf應據(jù)具體情況分別加以考慮:1、當斷層面走向與煤層走向垂直時:Wf=H柱ctg1+ ctg )式中:H柱抗覆巖破壞導水所需巖柱高度,m; H柱=H裂+H保 H裂導水裂隙帶高度,m; 對初次采動的煤層H裂:軟覆巖 H裂=10M1; 中硬覆巖 H裂=20M1; 硬覆巖 H裂=30M1; M1單一煤層首次采厚,m; 對煤層分層開采或

19、近距離煤層群開采H裂: 軟覆巖 H裂=10M+10 ;中硬覆巖 H裂=20M+10; 硬覆巖 H裂=30M+10; M厚煤層各分層或近距離煤層群的累計采厚,m M厚煤層各分層或近距離煤層群的累計采厚,m; H保保護層厚度,取10m; 1 斷層面傾斜角; 巖層沿走向方向的裂縫角。2、當斷層面走向與煤層反向相交時: Wf=H柱ctg2+ ctg (- ) 上山方向的巖層裂縫角。3、當斷層面走向與煤層順向相交時: Wf=H柱ctg2+ ctg (- )下山方向的巖層裂縫角。 按上述兩種計算公式得出的煤柱尺寸W值,取其中大者,在首采煤層煤柱尺寸確定后,從其端點引相應的裂縫角劃定各煤層的煤柱尺寸。 2、

20、斷層上盤防水煤柱尺寸計算圖19) :當斷層面傾角小于相應的煤層頂板巖層裂縫角時,首采煤層僅考慮水壓的影響,按式:W=Wy+Wp+mT計算。如果斷層面的傾角大于相應的煤層頂板巖層裂縫角時,視斷層面和煤層的關系,采用相應的公式計算煤柱尺寸,此時注意ctg2 的符號, 2 90 時取“+”,2 90時取“-”。第一章第一章 斷裂構造煤層開采方法斷裂構造煤層開采方法 第二講:第二講: 斷裂構造的影響及開拓部署中斷層斷裂構造的影響及開拓部署中斷層的處理方法下)的處理方法下)(二井田內開拓中的斷層處理方法(二井田內開拓中的斷層處理方法 1、落差小,用單水平主要石門開拓、落差小,用單水平主要石門開拓 礦井開

21、采水平的數(shù)目,決定于煤層的埋礦井開采水平的數(shù)目,決定于煤層的埋藏深度、沿傾斜的延長距離、煤層的傾角和煤藏深度、沿傾斜的延長距離、煤層的傾角和煤層間距等。當煤層被斷層破壞后,由于其相互層間距等。當煤層被斷層破壞后,由于其相互位置發(fā)生了變化,井田內斷層落差和斷塊的相位置發(fā)生了變化,井田內斷層落差和斷塊的相對位置影響了礦井開采的水平的設置。對位置影響了礦井開采的水平的設置。 如煤層被斷裂錯動,其淺部和深部的各如煤層被斷裂錯動,其淺部和深部的各斷塊趨近于同一部位,此時可用立井單水斷塊趨近于同一部位,此時可用立井單水平主要石門貫通各斷塊煤層,這有利于巷道布平主要石門貫通各斷塊煤層,這有利于巷道布置圖置圖

22、110)。)。 2、落差大,用多水平開拓、落差大,用多水平開拓 當斷層落差很大時,則必須用多當斷層落差很大時,則必須用多水平開拓各斷塊如圖水平開拓各斷塊如圖111所示所示 。 案例:吉林蛟河煤礦開采煤層四案例:吉林蛟河煤礦開采煤層四層,被走向斷層切割為四個斷塊,其下層,被走向斷層切割為四個斷塊,其下部有三個斷塊位置相近,設部有三個斷塊位置相近,設+75水平開采水平開采一塊段,設一塊段,設-75水平開采二、三和四塊段,水平開采二、三和四塊段,斷層的作用將深部的煤層錯動抬起,給斷層的作用將深部的煤層錯動抬起,給深部開拓開采創(chuàng)造了有利條件圖深部開拓開采創(chuàng)造了有利條件圖112)。)。 3、礦田深部被斷

23、層切割時,可以以斷層、礦田深部被斷層切割時,可以以斷層作為井田的深部自然邊界作為井田的深部自然邊界 礦田深部被斷層切割時圖礦田深部被斷層切割時圖113),可以以斷層作為礦田的自然邊界,),可以以斷層作為礦田的自然邊界,但這會使各煤層的斜長不一致,如果仍但這會使各煤層的斜長不一致,如果仍用石門聯(lián)系各煤層,勢必造成石門過長,用石門聯(lián)系各煤層,勢必造成石門過長,最下層煤開掘很長的下山,或用兩段下最下層煤開掘很長的下山,或用兩段下山開拓,給運輸、提升、通風、排水和山開拓,給運輸、提升、通風、排水和巷道維修帶來困難。因此,在這種情況巷道維修帶來困難。因此,在這種情況下,應當采用傾斜巷道巖石斜巷來下,應當

24、采用傾斜巷道巖石斜巷來代替石門開拓傾斜長度較大的煤層。代替石門開拓傾斜長度較大的煤層。 4、煤層被若干走向斷層所斷裂,用石門暗、煤層被若干走向斷層所斷裂,用石門暗井方式的開拓井方式的開拓 當煤層被若干走向斷層所斷裂,用主要石門開采不便時,可用石門暗井的方式聯(lián)系各斷塊。 圖114為石門暗井開拓實例,該礦每一斷塊都有石門和暗井獨立進行運輸和通風。 5、礦井深部部分煤層被斷至開采水平以、礦井深部部分煤層被斷至開采水平以下時,可用暗井開拓。下時,可用暗井開拓。 圖圖115所示,礦井深部部分煤層被所示,礦井深部部分煤層被走向斷層所切割,如果用石門貫通被斷走向斷層所切割,如果用石門貫通被斷裂的煤層,需要延

25、伸井筒,并要開掘很裂的煤層,需要延伸井筒,并要開掘很長的石門,這是很不經濟的。但在開采長的石門,這是很不經濟的。但在開采水平打一暗井溝通被斷裂煤層,無論是水平打一暗井溝通被斷裂煤層,無論是對掘進還是對生產都是有利的。對掘進還是對生產都是有利的。6、井田內各斷塊賦存的水平位置和斷塊尺寸相差懸、井田內各斷塊賦存的水平位置和斷塊尺寸相差懸殊,以階段程度差別較大的布置方式來解決之。殊,以階段程度差別較大的布置方式來解決之。 井田內各斷塊賦存的水平位置和斷塊尺寸相差懸殊,致使階段程度的布置差別較大。 如棗莊礦務局八一煤礦主采第三層煤,井田中斷層多且落差大,導致井田傾斜方向尺寸不一圖116)。礦井采用斜井

26、多水平開拓方式,第一水平(-120M水平走向長1.4km,斜長僅400M ,井田南翼煤層受斷層切割,向深部斷失,-300M以上沒有煤炭;第二水平(-340M水平走向長1.7km,斜長600M,基本上位于井田北翼;第三水平(-600m水平走向長3km4.6km,斜長600m1000m,大部分位于井田南翼。因此,井田內的階段劃分達不到理論上的每個階段貫通整個井田走向的要求,而成為分塊段地劃分階段程度),即-120M水平和-340m水平只在井田北翼出現(xiàn),其深部水平南翼設在-600m,而北翼設在-560m;南北兩翼水平數(shù)目不等,且煤炭分布的面積和儲量亦不平衡,表明斷層分割煤層造成礦井開拓難度很大。7、

27、由于斷層可以使煤層群中不同的煤層錯動、由于斷層可以使煤層群中不同的煤層錯動在一起,開拓巷道可以布置在不同的煤層中。在一起,開拓巷道可以布置在不同的煤層中。 在開拓煤層群時,由于斷層可以使不同的煤層錯動在一起,開拓巷道可以布置在不同的煤層中。 見圖117,當穿過兩道斷層時卻遇到了第二層煤和第四層煤,因此階段運輸大巷也就布置在不同煤層中了,從而改變了運輸和提升系統(tǒng)在斷層破碎區(qū),用采區(qū)石門和區(qū)段暗井聯(lián)系各斷塊以解決運輸和通風的問題。附:過去的做法案例),采區(qū)石門暗井開拓。附:過去的做法案例),采區(qū)石門暗井開拓。 圖118是新邱四坑采區(qū)石門暗井開拓的例子。 東北地區(qū)許多礦井在采用石門暗井開采斷層破碎區(qū)

28、的例子很多,經驗也很豐富。8、井田中落差較小一些的斷層,例如落差、井田中落差較小一些的斷層,例如落差20m50m,可考慮作為水平或采區(qū)劃分,可考慮作為水平或采區(qū)劃分的依據(jù)。的依據(jù)。 被被20m50m斷層分割的井田斷塊,其斷層分割的井田斷塊,其傾斜長度較大,煤炭儲量又能滿足一個水傾斜長度較大,煤炭儲量又能滿足一個水平的服務年限,可以考慮以走向斷層作為平的服務年限,可以考慮以走向斷層作為水平邊界。如圖水平邊界。如圖119所示,某礦井田內所示,某礦井田內有有5條斷層基本上屬于走向斷層),將條斷層基本上屬于走向斷層),將煤層分割為四大部分,該礦在開拓部署中,煤層分割為四大部分,該礦在開拓部署中,就以斷

29、層為界劃分四個水平:就以斷層為界劃分四個水平:-65m、-225m、-375m和和-420m水平,這是一個很水平,這是一個很好的例子。好的例子。 在上山或下山部分存在走向斷層時,其落差較大,但被斷層分割的傾斜長度較短,可以考慮以走向斷層作為水平的輔助水平,當然運輸將是兩段,系統(tǒng)復雜些圖120)。 9、采區(qū)巷道布置要因地制宜采取適合方案、采區(qū)巷道布置要因地制宜采取適合方案 當?shù)V田傾斜斷層將煤層切割后,各斷層煤層的長度長短不一,采區(qū)巷道布置要因地制宜采取適合的方案。斷塊走向長在千米以內,可用單翼上山;走向長在2000m左右可用雙翼上山布置方案。斷層落差大于20m,斷塊尺寸較大時,可以斷層為采區(qū)邊界

30、。斷層落差小于20m,斷塊尺寸較小時,則不以斷層為界,采區(qū)可跨越斷層。 案例案例 例如,20世紀50年代雞西小恒山煤礦凡遇到斷層落差在10m15m時,都采取通過斷層的辦法;斷層落差大于20m,就以此作為采區(qū)邊界劃分采區(qū),其效果較好;而嶺西煤礦都采用了另開上山的辦法,結果多開了絞車道、車場和切眼,影響了掘進率,增加了搬家次數(shù)。這是一個很明顯的對照。 如以圖121為例,其經濟比較如下: i方案掘進費、運輸費、維護費等費用,1,2,3,k。 至于是否跨越斷層,這取決于經濟效果,即當過斷層石門方案的總費用小于另開上下)山方案所需的總費用時,就采用過斷層石門跨斷層開采的方案。kiC1石門kiC1上山 在使用走向長壁采煤法時,往往因受斷層的切割,采煤工作面的長度受到限制,此時可根據(jù)斷層的分布方向,適時地改變巷道布置方式,采用不同的回采方法,以提高回采率和產量。 如某礦井田內斷層較多,區(qū)內被斷層切割成不同形狀的條帶,很難找出沿煤層走向近千米無斷層的塊段,難以布置長壁工作面,如采用傾斜長壁采煤法,則大大增強了對煤層的適應性,降低了巷道掘進率。 一采區(qū)走向長1000m左

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