矿井巷道布置

矿 井 巷 道 布 置 -2 5.3 单 翼 、 整 层 连 续 跨 上 (下 )山 巷 道 布 置 系 统 20世 纪 70年 代 以 前 ， 我 国 国 有 重 点 煤 矿 中 ， 除 近 水平 煤 层 外 主 要 采 用 采 区 式 准 备 ， 其 中 绝 大 部 分 是 双 翼 采区 准 备 ， 将 上 （ 下 ） 山 布 置 在 采 区 中 部 为 采 区 两 翼 服 务 ，相 对 减 少 上 （ 下 ） 山 及 车 场 的 掘 进 工 作 量 。 随 着 采 矿 技术 的 发 展 ， 高 产 高 效 矿 井 采 区 式 准 备 系 统 朝 着 扩 大 采 区尺 寸 及 生 产 能 力 ， 推 广 跨 上 山 连 续 开 采 和 采 区 内 整 层 、单 翼 化 布 置 方 向 发 展 。 兖 州 矿 区 厚 煤 层 矿 井 采 区 式 准 备 系 统 巷 道 布 置 改 革针 对 兖 州 的 实 际 和 需 要 创 出 了 具 有 特 色 的 巷 道 布 置 系 统 。形 成 具 有 系 统 性 、 科 学 性 、 综 合 性 的 实 用 技 术 和 理 论 研究 成 果 。 5.3.1 煤 、 岩 巷 垂 直 布 置1) 矿 井 原 有 巷 道 布 置 系 统 （ 1） 双 翼 采 区 岩 石 上 (下 )山 和 岩 石 集 中 巷 布 置 模 式 二 十 世 纪 80年 代 初 ， 以 南 屯 煤 矿 沿 用 的 岩 石 上 (下 )山 和 岩 石 集 中 巷 布 置 模 式 为 原 型 ， 通 过 扩 大 采 区 尺 寸 ，工 作 面 等 长 切 割 和 改 用 无 煤 柱 开 采 等 手 段 ， 对 采 区 进 行合 理 化 、 规 范 化 改 革 。 改 革 后 的 巷 道 系 统 适 应 初 期 综 采开 采 的 需 要 ， 回 采 巷 道 维 护 良 好 ， 安 全 生 产 设 备 完 备 、可 靠 ， 很 快 移 植 到 新 建 井 的 设 计 。 改 革 后 的 巷 道 系 统 具 有 以 下 特 点 (图 5-8)： 一 个 采 区 只 有 一 对 采 区 轨 道 运 输 上 山 和 胶 带 输 送 机 上山 ， 且 一 般 位 于 采 区 中 部 。 采 煤 工 作 面 的 运 输 平 巷 与 胶 带 输 送 机 岩 石 集 中 巷 重 叠平 行 布 置 ， 两 者 之 间 除 用 坡 度 270联 络 斜 巷 联 通 外 ， 还要 用 溜 煤 眼 联 通 ， 形 成 煤 炭 运 输 系 统 。 采 煤 工 作 面 顺 槽 无 煤 柱 沿 空 掘 巷 、 煤 顺 槽 定 向 施 工 。 工 作 面 平 巷 、 岩 石 集 中 巷 、 采 区 上 下 山 之 间 分 别 用 坡度 27 0的 联 络 巷 联 通 。 传统的岩石大巷开拓，分两翼上（下）山布置1-胶 带 运 输 机 石 门 ； 2-北 石 门 ； 3-采 区 轨 道 上 山 ； 4-采 区 回 风 上 山 ； 5-反 上 山 ；6-煤 仓 ； 7-联 络 斜 巷 ； 8-西 翼 总 回 风 巷 ； 9-分 层 回 风 顺 槽 ； 10-岩 石 集 中 运 输 巷； 11-分 层 运 输 顺 槽 ； 12-轨 道 顺 槽 ； 13-溜 煤 眼 。 图 5-8 改 革 后 的 巷 道 系 统 煤 三 分 层 开 采联 络 斜 巷溜 煤 眼轨 道 上 山剖 面 示 意 图 联 络 斜 巷孤 岛 开 采 护 巷 煤 柱轨 道 大 巷胶 带 大 巷立 交 联 络 斜 巷轨 道 运 输 巷集 中 运 输 巷隔 采 面 (组 与 组 之 间 跳 采 隔 离 )孤 岛 开 采 护 巷 煤 柱轨 道 运 输 巷轨 道 运 输 巷轨 道 运 输 巷轨 道 平 巷 )轨 道 平 巷 )集 中 运 输 巷 运 输 平 巷 ) 采 区 总 回 风 巷溜 煤 眼绞 车 房透 煤 联 络 斜 巷 轨道上山 上山胶带 （ 2） 巷 道 布 置 系 统 的 优 点 采 区 集 中 化 生 产 。 巷 道 布 置 系 统 得 到 进 一 步 改 进 ， 形成 了 一 矿 二 面 和 一 矿 一 面 的 高 度 集 中 化 生 产 的 格 局 。 出现 增 产 、 减 面 、 减 人 的 良 性 的 循 环 。 采 区 尺 寸 扩 大 。 随 着 采 掘 设 备 的 改 进 、 采 掘 工 艺 的 完善 ， 高 产 高 效 工 作 面 快 速 开 采 ， 巷 道 支 护 技 术 的 进 步 使巷 道 的 支 护 与 维 护 变 得 容 易 和 可 靠 ； 加 之 安 全 技 术 的 进步 ， 安 全 可 靠 性 大 大 提 高 。 采 区 尺 寸 加 大 是 采 矿 技 术 进步 发 展 的 必 然 趋 势 。 采 区 生 产 能 力 提 高 。 采 区 生 产 能 力 基 本 上 是 采 区 内 回采 工 作 面 生 产 能 力 的 总 和 。 采 区 内 同 时 生 产 的 回 采 工 作面 数 目 的 多 少 ， 直 接 影 响 到 采 区 巷 道 布 置 方 式 。 （ 3） 巷 道 布 置 系 统 存 在 的 问 题 通 过 扩 大 采 区 尺 寸 ， 工 作 面 等 长 切 割 和 改 用 无 煤 柱 开采 等 手 段 ， 对 采 区 巷 道 系 统 进 行 合 理 化 、 规 范 化 改 革 后 ，采 区 岩 石 集 中 巷 布 置 方 式 的 主 要 缺 陷 是 : 岩 巷 掘 进 率 太 高 ， 采 准 巷 道 的 岩 巷 掘 进 率 一 般 在 25m/万 t左 右 。 采 区 上 山 至 工 作 面 平 巷 需 经 过 两 个 坡 度 270的 联 络 巷 ，系 统 复 杂 、 占 用 设 备 多 ， 效 率 低 。 下 部 的 岩 石 集 中 巷 要 受 上 部 3个 分 层 上 下 相 邻 采 煤 工作 面 的 6次 采 动 影 响 ， 岩 石 集 中 巷 维 护 条 件 差 。 由 于 上 下 两 个 相 邻 的 采 煤 工 作 面 共 用 一 条 胶 带 输 送 机岩 石 集 中 巷 ， 后 一 个 工 作 面 煤 层 平 巷 靠 近 采 空 区 一 侧 ，煤 层 运 输 平 巷 要 铺 设 胶 带 输 送 机 ， 巷 道 断 面 大 ， 难 以 维护 。 上 下 两 个 相 邻 工 作 面 ， 只 有 一 个 采 煤 工 作 面 正 坡 向 下运 输 ， 另 一 个 采 煤 工 作 面 则 需 反 坡 向 上 运 输 ， 运 输 效 率低 。 通 过 生 产 实 践 暴 露 出 来 的 上 述 问 题 ， 严 重 制 约 着 综合 机 械 化 生 产 的 发 展 。 随 着 综 采 技 术 的 飞 速 发 展 ， 岩 巷 掘 进 与 采 面 推 进 速 度之 间 的 差 距 进 一 步 拉 大 ， 采 准 接 续 上 升 为 主 要 矛 盾 ； 分层 开 采 导 致 岩 集 巷 多 次 经 受 采 动 影 响 ， 巷 道 维 修 工 作 量大 。 因 此 ， 提 出 新 的 采 区 巷 道 布 置 方 式 ， 减 少 岩 巷 成 为下 一 阶 段 改 革 的 主 攻 方 向 。 2） 煤 、 岩 巷 垂 直 布 置 传 统 的 岩 石 上 下 山 、 区 段 岩 集 巷 和 煤 岩 巷 平 行 布 置的 模 式 ， 掘 进 率 并 没 有 明 显 降 低 。 1980年 改 用 综 采 设 备后 ， 综 采 面 年 推 进 度 提 高 到 10OOm左 右 ， 而 岩 巷 掘 进 速度 始 终 在 600 700m/a徘 徊 。 岩 巷 掘 进 速 度 没 有 突 破 性进 展 。 随 着 综 采 单 产 不 断 飞 速 提 高 ， 与 岩 巷 施 工 速 度 徘徊 不 前 的 矛 盾 日 益 突 出 。 采 掘 工 作 面 单 进 速 度 的 不 平 衡 ，直 接 影 响 采 掘 工 作 面 接 替 和 均 衡 生 产 。 因 此 ， 减 少 岩 巷 ， 尤 其 是 取 消 采 区 内 区 段 岩 集 巷 的问 题 尤 为 突 出 。 但 是 ， 取 消 采 区 内 区 段 岩 集 巷 ， 煤 、 岩巷 垂 直 布 置 必 需 具 备 以 下 条 件 ： 消 除 和 处 理 易 燃 厚 煤 层 自 然 发 火 的 隐 患 是 采区 巷 道 布 置 改 革 的 关 键 n 在 厚 煤 层 分 层 开 采 过 程 中 ， 无 煤 柱 开 采 的 广 泛 应用 和 推 广 ， 采 空 区 内 不 留 煤 柱 ， 为 消 除 采 空 区 内 煤 炭 自然 发 火 的 隐 患 创 造 了 十 分 有 利 的 条 件 。n 其 次 ， 对 矿 井 通 风 系 统 进 行 了 优 化 ， 扩 大 了 通 风断 面 ， 增 加 了 进 、 回 风 道 ， 降 低 负 压 ， 有 效 地 减 少 了 采空 区 漏 风 。 同 时 采 取 了 综 合 防 灭 火 技 术 :如 均 压 通 风 ，注 浆 技 术 ， 堵 漏 风 技 术 、 阻 化 技 术 、 注 氮 技 术 等 。 在 防治 煤 层 自 然 发 火 的 新 设 备 、 新 材 料 、 新 技 术 不 断 出 现 的情 况 下 ， 采 空 区 煤 炭 自 然 发 火 隐 患 基 本 得 到 控 制 ， 为 采区 巷 道 布 置 改 革 提 供 了 保 证 。 (2)跨 巷 开 采 成 功 为 采 区 巷 道 布 置 改 革 提 供 了 新 思路 兖 州 矿 区 各 厚 煤 层 矿 井 的 大 巷 及 采 区 上 山 多 布 置 在 3层 煤 底 板 岩 层 内 ， 初 期 建 设 的 矿 井 对 此 类 巷 道 均 留 设 一定 宽 度 的 护 巷 煤 柱 。 上 山 煤 柱 的 存 在 ， 限 制 了 综 采 面 的连 续 推 进 长 度 ， 而 且 通 过 煤 柱 传 递 的 支 承 压 力 长 期 作 用于 上 山 ， 不 利 于 巷 道 维 护 。 推 行 跨 上 山 开 采 圆 满 地 解 决 了 上 述 矛 盾 ， 而 且 以 最简 单 的 方 式 回 收 了 可 能 丢 失 的 上 山 护 巷 煤 柱 ， 资 源 回 收率 得 以 大 幅 度 提 高 。 跨 巷 开 采 先 由 上 山 开 始 ， 随 后 扩 大至 大 巷 煤 柱 的 回 收 。 优 化 联 络 斜 巷 布 置 保 证 采 区 巷 道 系 统 的 完 整性 n 联 络 斜 巷 是 由 采 区 的 岩 石 巷 道 通 往 综 采 工 作 面 煤顺 槽 的 主 要 通 道 ， 它 担 负 着 综 采 工 作 面 的 通 风 、 辅 助 运输 、 供 电 、 排 水 、 注 浆 等 主 要 任 务 ， 是 构 成 采 区 巷 道 的主 要 环 节 。n 根 据 多 年 来 的 生 产 实 践 ， 从 几 种 联 络 斜 巷 布 置 形式 中 组 合 优 化 成 Y型 联 络 斜 巷 ， 这 种 布 置 形 式 能 适 应 多变 的 地 质 条 件 ， 能 由 两 条 上 下 山 同 时 联 结 一 条 煤 顺 槽 。Y型 联 络 斜 巷 的 多 功 能 性 保 证 了 改 革 后 的 巷 道 布 置 系 统的 完 整 性 。 巷 道 布 置 改 革 主 要 内 容(1) 中 间 岩 石 上 下 山 、 区 段 岩 集 巷 改 为 分 组岩 石 上 下 山n 煤 岩 巷 垂 直 布 置 方 式 是 通 过 生 产 实 践 ， 不 断 总 结融 合 各 项 新 技 术 为 一 体 ， 大 胆 改 革 后 的 一 种 能 适 应 综 采生 产 发 展 和 能 适 应 厚 煤 层 无 煤 柱 开 采 的 巷 道 布 置 形 式 。这 种 布 置 形 式 如 图 5-9所 示 。 图 5-9 煤 岩 巷 垂 直 布 置 在 走 向 布 置 的 采 区 内 ， 分 组 岩 石 上 下 山 的 方 向 与 煤 顺槽 垂 直 ， 沿 煤 层 倾 斜 方 向 布 置 在 距 3层 煤 10 2Om的 底 板岩 层 内 ， 分 组 岩 石 上 下 山 间 距 根 据 采 区 走 向 长 度 和 在 煤顺 槽 内 所 选 设 的 胶 带 输 送 机 长 度 确 定 。 这 种 中 间 上 下 山根 据 各 采 区 的 地 质 条 件 布 置 一 组 或 多 组 。 第 一 组 中 间 上下 山 距 采 区 边 界 切 眼 600m左 右 (根 据 煤 层 平 巷 所 铺 设 的胶 带 输 送 机 的 长 度 而 定 )， 第 二 组 中 间 上 下 山 (或 边 界 上下 山 )距 第 一 组 中 间 上 下 山 550m左 右 。 取 消 与 煤 层 平 巷 平 行 重 叠 布 置 的 采 区 轨 道 岩 石 集 中 巷和 胶 带 输 送 机 岩 石 集 中 巷 。 在 采 区 的 上 部 布 置 采 区 的 岩 石 轨 道 运 输 巷 ， 与 各 组 中间 上 下 山 相 联 通 ； 在 采 区 下 部 边 界 布 置 岩 石 疏 水 巷 ； 距切 眼 60 80m内 侧 布 置 边 界 疏 水 岩 石 巷 道 并 联 通 采 区 上部 的 岩 石 轨 道 运 输 巷 和 采 区 下 部 的 岩 石 疏 水 巷 ， 构 成 一个 大 回 路 和 几 个 分 组 小 回 路 ， 以 使 煤 流 、 通 风 和 疏 水 等形 成 系 统 。 解 决 采 区 内 各 岩 石 巷 道 的 独 头 通 风 问 题 。 每 组 中 间 上 下 山 中 有 一 条 是 轨 道 运 输 上 下 山 ， 另 一 条是 胶 带 输 送 机 上 下 山 ， 在 胶 带 输 送 机 上 下 山 与 煤 层 运 输平 巷 相 交 的 位 置 ， 用 溜 煤 眼 联 通 ， 以 形 成 综 采 工 作 面 煤的 连 续 运 输 系 统 。 采 区 各 轨 道 运 输 上 下 山 用 Y型 联 络 斜 巷 与 综 采 工 作 面运 输 巷 连 通 ， 形 成 综 采 工 作 面 的 辅 助 运 输 系 统 和 进 回 分风 系 统 ， 见 图 5-10。 采 区 的 最 后 一 组 上 下 山 (也 称 采 区 边 界 上 下 山 )， 除 留足 煤 柱 外 ， 在 停 采 线 以 外 布 置 综 采 工 作 面 的 设 备 撤 出 联络 巷 ， 其 长 度 应 以 能 够 容 纳 移 动 变 电 站 为 准 ， 并 尽 量 考虑 能 为 上 下 两 个 工 作 面 服 务 。 图 5-10 Y型 联 络 斜 巷 与 综 采 工 作 面 运 输 巷 连 通 鲍 店 矿 五 采 区 采 取 分 组 上 下 山 巷 道 布 置 方 式 ， 工作 面 连 续 跨 上 山 回 采 ， 区 段 间 不 留 煤 柱 ， 不 设 岩 石 集 中巷 (图 5-11)。 采 区 走 向 长 2500m， 倾 斜 宽 1600m。 采 区 轨道 大 巷 、 皮 带 大 巷 沿 煤 层 走 向 ， 布 置 在 采 区 下 部 。 四 组上 山 沿 煤 层 倾 向 布 置 ， 每 组 上 山 间 隔 600m， 四 组 上 山 上与 采 区 总 回 风 巷 相 连 ， 下 与 采 区 轨 道 大 巷 皮 带 大 巷 相 连 。与 煤 顺 槽 、 岩 集 巷 平 行 布 置 方 式 比 较 ， 减 少 岩 石 工 程 量 ，缩 短 采 区 准 备 时 间 ， 保 证 了 矿 井 正 常 生 产 。 图 5-11 鲍 店 矿 五 采 区 分 组 上 山 布 置 平 面 图1-北 翼 胶 带 机 大 巷 ； 2-北 翼 轨 道 大 巷 ； 3-采 区 煤 仓 ； 4-采 区 胶 带 机 上 山 ； 5-采 区轨 道 上 山 ； 6-溜 煤 眼 ； 7-Y型 联 络 斜 巷 ； 8-煤 顺 槽 ； 9-五 采 区 总 回 风 巷 ； 采 区 分 组 上 山 编 号 (2) 在 3层 煤 分 叉 部 分 ， 开 掘 煤 集 巷 有 条 件 取 代 原有 岩 集 巷 兖 州 矿 区 的 3层 煤 在 南 屯 矿 井 田 内 分 叉 成 两 层 。 两 层煤 的 平 均 层 间 距 为 6.89m， 其 岩 性 为 粉 砂 岩 和 细 砂 岩 ，利 用 其 岩 性 好 和 层 间 距 较 大 的 特 点 ， 把 岩 石 集 中 巷 改 为煤 层 集 中 巷 设 在 3层 煤 里 。 采 用 倾 斜 长 壁 采 煤 方 法 ， 在 三 采 区 的 北 、 中 、 南 部 分别 设 三 组 岩 石 巷 道 布 置 在 距 三 层 煤 底 板 10 15m的 岩 层内 。 北 部 布 置 一 组 岩 石 上 山 ， 设 一 条 皮 带 上 山 和 一 条 轨道 上 山 以 解 决 三 采 区 北 翼 的 掘 进 运 输 问 题 。 在 这 些 岩 石巷 道 里 分 别 掘 溜 煤 眼 和 联 络 斜 巷 与 3层 煤 煤 层 集 中 巷 和 3 上 分 层 顺 槽 相 联 通 。 各 煤 层 顺 槽 与 3层 煤 煤 层 集 中 巷 平 行布 置 (图 5-12)。 图 5-12 南 屯 煤 矿 煤 层 集 中 巷 布 置 方 式 示 意 图 1- 265m轨 道 巷 ； 2-南 部 胶 带 巷 ； 3- 295m回 风 巷 ； 4- 295m轨 道 巷 ； 5- 295 m胶 带 机 巷 ； 6-岩 石 上 山 ； 7-北 部 胶 带 机 上 山 ； 8-北 部 轨 道 上 山 ； 9-联 络 斜 巷 ； 10-溜 煤 眼 ； 11-3层 煤 集 中 巷 ； 12-3 上 层 煤 顺 槽 13-3上 层 煤 开 切 眼 ； 14-3层 煤 开 切 眼 巷 道 布 置 方 式 的 主 要 特 点 ： 利 用 两 层 煤 的 层 间 距 大 于 10m的 特 点 ， 改 岩 集巷 为 煤 集 巷 ， 达 到 少 开 掘 岩 巷 的 目 的 。 利 用 倾 斜 长 而 走 向 短 的 特 点 ， 采 用 倾 斜 长 壁 采煤 法 仰 斜 开 采 ， 便 于 采 空 区 和 顺 槽 的 自 然 疏 水 。 煤 集 巷 受 3上 煤 层 两 个 分 层 四 次 开 采 的 动 压 影响 ， 巷 道 维 护 量 较 大 ， 维 修 费 用 较 高 。 这 种 布 置 方 式 的 万 吨 掘 进 率 在 60m左 右 ， 岩 巷占 采 区 巷 道 总 工 程 量 的 20%左 右 。 煤 、 岩 巷 垂 直 布 置 的 优 越 性n 通 过 多 年 的 生 产 实 践 ， 改 革 后 的 采 区 巷 道 布 置 形式 ， 除 克 服 了 传 统 的 采 区 巷 道 布 置 形 式 的 种 种 弊 端 外 ，还 显 现 出 以 下 优 越 性 :n (1) 煤 岩 垂 直 布 置 比 煤 岩 平 行 布 置 ， 采 区 掘 进 率 降 低15 2Om/万 t， 其 中 岩 巷 掘 进 率 降 低 11 14m/万 t。n (2) 由 于 在 采 区 内 回 采 顺 序 由 跳 采 改 为 阶 梯 式 接 替 ，接 替 综 采 工 作 面 铺 设 胶 带 输 送 机 的 运 输 顺 槽 在 实 体 煤 一侧 掘 进 ， 便 于 大 断 面 煤 顺 槽 的 维 护 。 (3) 取 消 与 煤 顺 槽 平 行 重 叠 的 岩 集 巷 ， 用 150型 胶 带 输 送机 铺 设 于 煤 顺 槽 中 取 代 DX型 钢 绳 芯 胶 带 输 送 机 解 决 综 采工 作 面 的 运 输 问 题 ， 大 幅 度 减 少 采 区 运 输 设 备 的 投 资 。(4) 采 区 各 轨 道 运 输 上 下 山 用 Y型 联 络 斜 巷 与 综 采 工 作 面的 煤 层 平 巷 联 通 ， 形 成 综 采 工 作 面 的 辅 助 运 输 系 统 和 进回 分 风 系 统 ， 便 于 采 区 通 风 调 节 和 采 区 的 防 灭 火 工 作 。(5) 采 区 巷 道 布 置 工 程 量 的 减 少 ， 大 大 减 少 了 采 区 巷 道维 护 费 用 。(6) 跨 巷 开 采 和 分 组 岩 石 上 下 山 无 岩 集 巷 的 布 置 方 式 的成 功 ， 打 破 了 传 统 采 区 的 概 念 ， 如 地 质 条 件 允 许 ， 可 使采 区 进 行 无 边 界 连 续 开 采 ， 为 实 现 高 度 集 中 化 生 产 创 造了 条 件 。 5.3.2 整 层 开 采 巷 道 布 置 系 统1) 整 层 开 采 简 化 巷 道 布 置 鉴 于 采 用 分 层 综 采 技 术 的 工 作 面 单 产 水 平 难 以 大 幅 度提 高 。 为 此 ， 兖 州 矿 区 推 广 应 用 综 放 开 采 技 术 ， 形 成 具有 中 国 特 色 的 集 中 化 生 产 采 区 巷 道 布 置 系 统 ， 对 合 理 集中 生 产 起 到 了 保 证 作 用 。 采 区 巷 道 布 置 系 统 首 先 要 求 巷 道 系 统 简 洁 ， 确 保 煤 流通 畅 ， 辅 助 、 安 全 系 统 完 善 可 靠 。 同 时 对 工 作 面 参 数 的变 化 与 调 整 具 备 适 应 性 ， 为 工 作 面 今 后 的 发 展 留 有 充 分余 地 。 还 要 有 利 于 采 掘 工 作 面 在 时 间 、 空 间 上 的 安 排 ，确 保 巷 道 维 护 并 消 除 灾 变 隐 患 ， 实 现 采 面 有 序 接 续 。 最终 实 现 煤 巷 为 主 、 少 做 岩 巷 的 布 置 方 式 。 整 层 开 采 具 备 的 条 件(1) 综 放 开 采 技 术 n 分 层 开 采 的 综 合 机 械 化 采 煤 工 艺 虽 较 高 档 普 采 有较 大 优 点 ， 但 经 多 年 实 践 也 暴 露 出 一 些 缺 点 ， 如 工 作 面安 撤 次 数 多 ， 煤 巷 掘 进 率 高 ， 准 备 工 作 量 大 ， 生 产 接 续紧 张 ； 采 空 区 封 闭 频 繁 、 通 风 管 理 困 难 、 自 然 发 火 隐 患大 ； ； 采 区 巷 道 重 复 受 压 ， 增 大 了 维 护 工 作 量 ； 底 分 层煤 厚 变 化 大 ， 割 底 多 影 响 煤 质 、 损 坏 设 备 等 。 n 由 于 存 在 上 述 技 术 问 题 ， 从 1985年 到 l992年 间 工作 面 月 单 产 一 直 徘 徊 在 5.5万 t至 7.0万 t之 间 。 传 统 的 分层 开 采 综 合 机 械 化 采 煤 工 艺 已 不 能 适 应 兖 州 矿 区 实 现 合理 集 中 生 产 ， 建 设 “ 双 高 ” 矿 井 的 需 要 。 1992年 在 兴 隆 庄 矿 5306面 试 验 综 采 放 顶 煤 开 采 取 得成 功 后 ， 在 矿 区 进 行 了 大 面 积 推 广 ， 取 代 了 分 层 综 采 成为 主 导 采 煤 方 式 。 1996年 各 矿 的 综 放 工 作 面 单 产 几 乎 都在 200万 t以 上 ， 兴 隆 庄 煤 矿 4326综 放 工 作 面 2002年 工 作面 日 产 量 达 到 了 2.4万 t， 月 产 量 达 到 了 62.3万 t， 平 均回 采 工 效 313t/工 ， 工 作 面 单 产 达 到 年 产 610万 t。 回 采工 作 面 和 采 区 生 产 能 力 的 变 化 ， 给 矿 井 大 型 化 、 集 中 化 、现 代 化 生 产 创 造 了 有 利 条 件 ， 基 本 上 实 现 了 一 个 采 区 一个 工 作 面 。 1995年 兖 州 矿 区 的 6对 厚 煤 层 矿 井 中 ， 南 屯矿 已 经 达 到 一 矿 一 面 ， 兴 隆 庄 、 鲍 店 、 东 滩 3对 矿 井 已经 达 到 一 矿 二 面 的 集 中 化 程 度 。 (2) 全 煤 巷 道 锚 杆 支 护 技 术 综 放 工 作 面 回 采 巷 道 与 分 层 综 采 工 作 面 回 采 巷 道 的 基本 功 能 完 全 相 同 ， 但 由 于 综 放 工 作 面 回 采 巷 道 通 常 位 于所 开 采 煤 层 的 底 板 ， 因 此 与 分 层 综 采 相 比 ， 综 放 工 作 面回 采 巷 道 具 有 以 下 基 本 特 点 : 巷 道 由 跟 顶 掘 进 (煤 层 顶 板 或 分 层 假 顶 )变 为 跟 底 (煤层 底 板 )掘 进 ， 完 全 取 消 了 分 层 假 顶 下 掘 进 。 巷 道 支 护 的 对 象 由 煤 层 顶 板 岩 石 或 分 层 假 顶 、 两 帮 煤体 变 为 顶 、 帮 完 全 煤 体 、 围 岩 类 型 发 生 变 化 ， 其 均 质 程度 提 高 ， 但 强 度 降 低 。 巷 道 断 面 一 般 为 矩 形 或 梯 形 ， 断 面 面 积 增 大 。 随 着 工 作 面 单 产 及 矿 井 集 中 化 程 度 大 幅 度 提 高 ， 暴 露出 刚 性 金 属 支 架 的 某 些 缺 陷 与 不 足 ： 高 产 工 作 面 运 煤 量 增 长 ， 12OOmm胶 带 输 送 机 势 在 必 行 ，巷 道 净 宽 增 加 至 4.0m， 这 是 11号 、 12号 矿 用 工 字 钢 梯 形支 架 很 难 达 到 的 跨 度 。 大 功 率 综 采 、 综 放 面 快 速 推 进 ， 棚 子 回 撤 、 外 运 任 务庞 大 而 艰 巨 ， 在 一 定 程 度 上 制 约 了 采 面 工 时 利 用 和 产 量 。 综 放 面 煤 顺 槽 沿 空 侧 压 力 大 于 分 层 面 ， 棚 腿 变 形 严 重 ；使 用 锚 梁 网 组 合 支 护 ， 具 有 良 好 的 抗 采 动 影 响 能 力 。 综 放 面 煤 顺 槽 特 别 强 调 防 灭 火 要 求 ， 巷 旁 防 火 喷 浆 层将 棚 腿 与 金 属 网 包 成 一 体 ， 增 加 了 棚 子 回 撤 的 难 度 。 综 放 整 层 开 采 巷 道 布 置 的 特 点n 综 放 开 采 实 现 了 厚 煤 层 一 次 采 全 高 ， 为 采 区 巷 道布 置 简 化 创 造 了 条 件 。 取 得 了 减 少 岩 巷 ， 合 理 降 低 掘 进率 的 效 果 。 发 展 了 综 放 整 层 开 采 煤 岩 巷 垂 直 布 置 方 式 如图 5-13所 示 。 综 放 开 采 巷 道 布 置 具 有 以 下 优 点 ：n 综 放 开 采 巷 道 布 置 降 低 巷 道 掘 进 率 ， 保 证 高 产 高 效工 作 面 的 正 常 接 替 。 n 综 放 开 采 简 化 采 掘 关 系 ， 也 减 轻 了 工 作 面 回 采 对 巷道 的 影 响 程 度 ， 巷 道 维 修 量 降 低 。n 简 化 运 输 系 统 ， 便 于 采 用 新 型 辅 助 运 输 设 备 ， 实 现直 通 式 辅 助 运 输 。n 煤 流 运 输 系 统 简 化 。 图 5-13 煤 岩 巷 垂 直 布 置 方 式1 运 输 大 巷 ， 2 轨 道 大 巷 ， 3 皮 带 下 山 ， 4轨 道 下 山 ， 5中 间 轨 道 下 山 ，6边 界 泄 水 巷 ， 7下 部 边 界 泄 水 巷 ， 8 皮 带 顺 槽 ， 9轨 道 顺 槽 ， 10溜 煤 眼 ，11采 区 煤 仓500800m 500700m1 21134 5 68910 7 在 采 区 的 上 部 布 置 采 区 的 岩 石 轨 道 巷 ， 下 部 边 界 布置 岩 石 排 水 巷 。 煤 层 10 20 的 底 板 岩 层 内 ， 在 采 区中 间 布 置 一 条 轨 道 中 间 上 （ 下 ） 山 ， 边 界 布 置 一 条 边界 岩 石 泄 水 巷 ， 方 向 与 煤 层 顺 槽 垂 直 。 中 间 上 （ 下 ）山 的 作 用 主 要 是 为 了 便 于 工 作 面 准 备 和 接 替 ， 用 型联 络 巷 与 综 采 工 作 面 的 煤 层 顺 槽 联 通 ， 形 成 工 作 面 的辅 助 运 输 系 统 。 5.3.3 单 翼 开 采 巷 道 布 置 系 统 矿 井 井 筒 (硐 )的 开 拓 布 局 一 般 为 双 翼 布 置 ， 。 随 着工 作 面 生 产 能 力 的 提 高 ， 同 采 工 作 面 数 目 减 少 ， 高 产 高效 矿 井 开 采 的 基 本 模 式 为 一 井 一 面 或 一 井 两 面 。 布置 采 区 边 界 上 山 ， 从 采 区 的 一 个 边 界 连 续 推 进 开 采 到 另一 个 采 区 边 界 ， 以 及 跨 多 上 山 的 单 翼 开 采 方 式 。 全矿 只 需 一 条 生 产 线 单 翼 生 产 ， 巷 道 少 、 生 产 效 率 高 ， 有 条 件 配 置 先 进 的 监 测 监 控 、 事 故 诊 断 及 安 全 保 障 系统 等 ， 是 高 产 高 效 矿 井 的 发 展 方 向 。 工 作 面 推 进 距 离 越 来 越 大 ， 上 山 掘 进 费 在 吨 煤 费 用 中所 占 比 重 越 来 越 小 ， 而 折 返 运 输 距 离 越 来 越 长 ， 折 返 运输 吨 煤 费 用 所 占 比 重 越 来 越 大 。 单 翼 开 采 巷 道 布 置 具 备 的 条 件(1) 综 放 开 采 煤 炭 自 然 防 治 技 术 综 放 开 采 的 自 然 发 火 与 分 层 综 采 相 比 ， 呈 现 出 完 全 不同 的 特 点 ， 主 要 表 现 在 ： 煤 层 最 短 自 然 发 火 期 由 分 层 开 采 时 3 6个 月 缩 短 到 18d。 综 放 开 采 丢 煤 相 对 增 加 ， 特 别 是 采 空 区 周 边 丢 煤 增 加 。 实 施 无 煤 柱 开 采 ， 大 面 积 采 空 区 连 成 一 片 ， 漏 风 系 统复 杂 且 难 以 避 免 。 综 放 面 两 巷 沿 煤 层 底 板 掘 进 ， 巷 道 顶 煤 易 破 碎 ， 甚 至冒 顶 ， 极 易 自 燃 。 高 度 集 中 生 产 ， 对 矿 井 防 灭 火 工 作 的 安 全 可 靠 性 要 求越 来 越 高 。 为 了 提 高 防 灭 火 工 作 的 有 效 性 和 可 靠 性 ， 采 用 注 浆 防灭 火 技 术 、 堵 漏 风 技 术 ， 使 用 氯 化 镁 阻 化 剂 和 凝 胶 阻 化剂 、 均 压 通 风 技 术 、 煤 层 自 燃 预 测 预 报 、 注 氮 技 术 等 防灭 火 新 技 术 ， 新 型 防 灭 火 充 填 材 料 。 采 取 综 合 性 的 防 治 措 施 ， 选 择 采 面 适 宜 的 供 风 量 及 合理 稳 定 的 通 风 系 统 ； 确 定 合 理 的 采 掘 安 排 ； 保 持 掘 进 工作 面 快 速 掘 进 ； 回 采 工 作 面 停 采 后 及 时 撤 除 和 封 存 ； 煤炭 自 然 的 早 期 预 测 预 报 等 工 作 。 采 煤 工 作 面 的 快 速 推 进 不 仅 是 一 个 效 益 问 题 ， 而 且 是一 项 极 其 重 要 的 防 灭 火 措 施 ， 工 作 面 推 进 速 度 只 要 保 持在 50.3m/月 以 上 ， 一 般 本 面 采 空 区 就 不 会 发 火 。 (2) 长 距 离 胶 带 输 送 机 综 放 工 作 面 峰 值 产 量 大 于 20OOt/h， 持 续 时 间 一 般 为2 3h。 对 煤 炭 运 输 系 统 进 行 了 以 下 几 个 方 面 的 改 造 。 合 理 选 择 采 区 煤 炭 运 输 设 备 。 根 据 综 放 工 作 面 生 产 能力 ， 对 刮 板 输 送 机 、 转 载 机 、 破 碎 机 及 顺 槽 可 伸 缩 带 式输 送 机 进 行 计 算 选 型 。 我 国 目 前 SSJ-1400/3400型 带 式输 送 机 满 足 高 产 高 效 综 放 工 作 面 配 套 要 求 。 局 部 改 造 煤 炭 运 输 系 统 ， 增 加 驱 动 功 率 或 多 点 驱 动 提高 运 输 量 ； 调 整 减 速 机 减 速 比 提 高 带 速 ； 现 有 的 输 送 机中 间 增 加 驱 动 装 置 。 带 式 输 送 机 软 启 动 技 术 。 采 用 机 、 电 、 液 一 体 化 控 制的 软 启 动 技 术 改 善 带 式 输 送 机 的 启 动 性 能 ， 提 高 安 全 性和 节 能 效 益 。 (3) 完 善 快 速 掘 进 技 术 实 现 煤 巷 快 速 高 效 掘 进 的 主 要 途 径 是 采 用 综 合 机 械 化掘 进 技 术 。 综 合 机 械 化 掘 进 技 术 是 由 掘 进 机 、 转 载 机 、输 送 机 等 组 成 的 综 合 性 配 套 技 术 ， 可 以 实 现 巷 道 掘 进 、转 载 、 运 输 、 支 护 机 械 化 作 业 。 九 五 以 来 ， 兖 矿 集 团 不 仅 从 日 本 、 英 国 引 进 能 够钻 凿 顶 板 、 两 侧 边 帮 锚 杆 孔 的 大 功 率 掘 进 机 机 载 锚 杆 机 ，而 且 与 有 关 科 研 究 所 合 作 ， 研 制 开 发 了 可 安 装 在 现 有MRH一 SlO0型 掘 进 机 上 的 机 载 锚 杆 钻 机 。 掘 进 机 机 载 锚杆 钻 机 的 引 进 、 研 制 提 高 了 综 掘 巷 道 锚 网 支 护 的 机 械 化水 平 。 单 翼 开 采 巷 道 布 置(1) 单 翼 采 区 巷 道 布 置 方 式 分 组 岩 石 上 下 山 、 单 翼 回 采 、 岩 石 上 下 山 与 煤 顺 槽 垂直 布 置 的 巷 道 布 置 方 式 ， 虽 然 减 少 了 大 量 岩 巷 工 程 。 但还 保 留 了 分 组 上 下 山 的 全 部 岩 巷 工 程 ， 以 便 为 准 备 下 区段 工 作 面 顺 槽 、 疏 水 和 防 灭 火 之 用 。 综 放 开 采 技 术 、 综放 开 采 煤 炭 自 燃 防 治 技 术 、 煤 巷 快 速 掘 进 技 术 的 完 善 ，以 及 长 距 离 胶 带 输 送 机 的 使 用 ， 为 取 消 中 间 部 分 的 分 组岩 石 上 下 山 创 造 前 提 条 件 。 边 界 上 下 山 采 区 巷 道 布 置 方式 如 图 5-14所 示 。 其 采 区 走 向 长 度 除 地 质 因 素 外 还 决 定于 煤 顺 槽 所 选 用 的 长 距 离 胶 带 输 送 机 设 备 。 图 5-14 单 翼 采 区 巷 道 布 置 方 式1-轨 道 运 输 大 巷 ； 2-胶 带 运 输 机 大 巷 ； 3-总 回 风 巷 ； 4-轨 道 上 山 ； 5-胶 带 机 上 山 ；6-联 络 斜 巷 ； 7-溜 煤 眼 ； 8-边 界 岩 巷 ； 9-煤 顺 槽 ； 10-开 切 眼 ； 11-采 区 煤 仓 单 翼 采 区 巷 道 布 置 主 要 优 点 ： 采 区 生 产 掘 进 率 及 岩 巷 掘 进 率 大 幅 度 降 低 ， 采 区 掘 进率 为 20 30 m/万 t， 岩 石 掘 进 率 为 3 5 m/万 t。 生 产 系 统 进 一 步 简 化 ， 为 辅 助 运 输 现 代 化 创 造 了 十 分有 利 的 条 件 。 由 于 采 区 工 程 量 的 大 大 减 少 ， 使 采 区 开 拓 准 备 时 间 大为 缩 短 ， 有 利 于 矿 井 生 产 接 续 。 取 消 了 与 工 作 面 顺 槽 垂 直 的 底 板 中 间 岩 石 上 山 ， 巷 道的 维 护 费 用 大 大 降 低 。 采 区 煤 柱 损 失 较 少 ， 采 出 率 高 。 采 区 如 果 是 前 进 式 布 置 ， 采 区 边 界 上 下 山 应 设 在 靠 近井 筒 一 侧 ， 开 切 眼 设 在 远 离 井 筒 一 侧 。 采 区 内 工 作 面 后退 回 采 ， 运 输 系 统 顺 向 。 有 条 件 的 地 方 ， 开 切 眼 设 在 井筒 一 侧 ， 采 区 边 界 上 下 山 应 设 在 远 离 井 筒 一 侧 。 可 形 成采 区 无 边 界 连 续 回 采 ， 但 大 巷 运 输 反 向 。 采 用 边 界 风 井通 风 方 式 时 ， 采 区 后 退 式 布 置 。 通 过 边 界 上 下 山 ， 可 形成 采 区 无 边 界 连 续 回 采 ， 比 较 理 想 。 为 便 于 掘 进 准 备 和 采 空 区 疏 水 ， 在 开 切 眼 一 侧 也 布 置边 界 上 下 山 或 利 用 下 一 采 区 的 采 区 边 界 上 下 山 ， 并 与 上下 开 拓 巷 道 相 联 通 ， 形 成 生 产 系 统 。 采 区 边 界 上 下 山 可以 是 全 煤 巷 布 置 或 一 条 煤 巷 一 条 岩 巷 ， 开 切 眼 一 侧 的 边界 上 下 山 则 需 要 布 置 在 煤 层 底 板 内 。 (2) 带 区 边 界 上 山 巷 道 布 置 方 式 边 界 上 山 煤 岩 巷 直 交 布 置 ： 在 带 区 边 界 布 置 上 山 ，工 作 面 自 带 区 边 界 俯 斜 连 续 推 进 (图 5-15)。 工 作 面 连 续 推进 ， 岩 巷 工 作 量 小 ， 生 产 系 统 简 单 ， 利 于 排 水 。 图 5-15 边 界 上 山 煤 岩 巷 直 交 布 置 1-轨 道 大 巷 ； 2-胶 带 机 大 巷 ； 3-轨 道 上 山 ； 4-胶 带 机 上 山 ； 5-回 风 上 山 ； 6-胶 带 机 平 巷 ； 7-轨 道 平 巷 ； 8-煤 顺 槽 ； 9-开 切 眼 。1435 2 8769 东 滩 矿 十 四 采 区 (扩 大 )巷 道 布 置 n 采 区 走 向 长 度 1500 2200m， 倾 斜 长 度 13002200m。 在 采 区 的 结 束 边 界 布 置 一 组 上 山 “ 一 煤 一 岩 ” ，轨 道 上 山 作 为 辅 助 运 输 兼 作 采 区 的 主 进 风 ， 运 输 上 山 作为 主 运 煤 系 统 兼 作 回 风 。 工 作 面 停 采 线 距 第 一 条 上 山90m， 避 开 工 作 面 超 前 支 承 压 力 的 影 响 。 十 四 采 区 扩 大区 完 全 采 用 边 界 上 山 布 置 方 式 。 利 用 兖 石 铁 路 煤 柱 作 为护 巷 煤 柱 ， 轨 道 上 山 沿 煤 层 布 置 ， 运 输 上 山 布 置 在 岩 层中 。 煤 顺 槽 与 边 界 上 山 系 统 垂 直 ， 与 轨 道 上 山 同 层 交 联 ，与 运 输 上 山 有 垂 直 溜 煤 眼 搭 接 和 回 风 斜 巷 联 络 (图 5-16)。 图 5-16 十 四 采 区 扩 大 区 巷 道 布 置 示 意 图1-北 翼 石 门 ； 2-西 翼 石 门 ； 3-东 翼 大 巷 ； 4-运 输 机 上 山 ； 5-轨 道 上 山 (4) 采 区 (带 区 )边 界 巷 道 系 统 不 论 是 走 向 长 壁 采 区 还 是 倾 斜 长 壁 带 区 ， 沿 其 边 界 布置 边 界 上 下 山 或 带 区 集 中 巷 与 上 部 和 下 布 的 开 拓 巷 道 相联 ， 都 形 成 采 区 (带 区 )边 界 巷 道 系 统 。 其 优 点 如 下 ： 通 过 采 区 (带 区 )边 界 巷 道 系 统 运 转 设 备 ， 缩 短 综 采 工作 面 设 备 的 安 装 、 撤 除 周 期 。 形 成 排 水 系 统 ， 排 、 放 、 泄 采 空 区 积 水 。 可 用 于 均 压 通 风 及 作 为 消 火 道 ， 有 利 于 工 作 面 的 准 备 、开 切 眼 防 灭 火 。 克 服 采 掘 工 作 相 互 干 扰 ， 确 保 采 掘 正 常 接 续 。 周 边 巷 道 的 存 在 为 辅 助 运 输 实 现 现 代 化 创 造 条 件 。 (5) 跨 多 上 山 的 单 翼 开 采 方 式 采 区 上 山 (石 门 )布 置 在 煤 层 底 板 ， 走 向 每 隔 50010OOm(一 部 带 式 输 送 机 的 铺 设 长 度 )布 置 一 组 。 采 煤 工作 面 自 本 采 区 的 一 翼 边 界 连 续 推 进 ， 跨 过 相 邻 一 个 或 数个 采 区 的 岩 石 上 山 (石 门 )， 如 图 5-17所 示 。 这 种 跨 采方 案 既 在 新 采 区 设 计 中 被 采 用 ， 也 可 用 于 改 造 旧 采 区 设计 ， 扩 大 采 区 走 向 长 度 。 这 种 跨 采 布 置 形 式 相 当 于 由 若干 个 单 翼 采 区 构 成 一 个 大 采 区 ， 扩 大 了 采 区 范 围 和 储 量 。 图 5-17 连 续 跨 多 上 山 的 单 翼 开 采 方 式 单 翼 、 整 层 开 采 巷 道 布 置 改 革 效 益 分 析 n 兖 矿 集 团 厚 煤 层 采 煤 工 艺 发 展 历 程 为 ： 高 挡 普 采 分 层 综 采 综 放 开 采 ； 巷 道 布 置 发 展 历 程 ： 煤 柱 护 巷 沿 空 掘 巷 ； 采 区 煤 岩 巷 道 平 行 重 叠 布 置 垂 直 重 叠 布 置 ；工 作 面 推 进 方 向 ： 从 采 区 两 翼 向 采 区 中 间 上 山 推 进 从采 区 一 翼 推 进 ， 跨 上 山 推 至 采 区 边 界 采 区 无 边 界 连 续开 采 。n 现 在 正 朝 着 全 煤 巷 布 置 方 向 发 展 ， 为 辅 助 运 输 现代 化 和 采 区 无 边 界 连 续 开 采 创 造 有 利 条 件 。 优 化 采 区 巷道 布 置 系 统 的 成 功 ， 为 兖 州 矿 区 的 矿 井 集 中 化 、 现 代 化和 不 断 持 续 的 高 产 高 效 奠 定 了 基 础 。 采 区 巷 道 布 置 改 革的 成 就 集 中 表 现 在 大 幅 度 降 低 巷 道 掘 进 率 。 采 区 走 向 和 倾 斜 尺 寸 基 本 相 同 条 件 下 ， 不 同 巷 道 布 置方 式 的 掘 进 率 计 算 列 表 5-2。 巷 道 布 置 改 革 减 少 采 区 生 产 掘 进 进 尺 ， 促 进 了 兖 州 矿区 生 产 掘 进 率 的 逐 年 大 幅 度 降 低 。 兖 州 矿 区 掘 进 工 作 面 年 平 均 个 数 八 五 期 间 大 幅 度减 少 ， 由 1990年 的 76.61个 减 至 2003年 的 59.54个 。 掘 进 工人 数 由 4267人 减 到 3791人 ， 减 少 了 476人 。 生 产 掘 进 率 、 尤 其 是 岩 巷 掘 进 率 大 幅 度 降 低 ， 2003年与 1990年 比 较 ， 生 产 掘 进 率 由 77.02m/万 t降 低 至 37.95 m/万 t， 减 少 56.59m/万 t； 岩 巷 掘 进 率 由 31.93m/万 t降 低 至8.8m/万 t， 减 少 23.1m/万 t。 减 少 煤 流 运 输 和 辅 助 运 输 设 备 占 用 量 以 及 相 应 的 材 电耗 ， 为 矿 井 辅 助 运 输 现 代 化 创 造 有 利 条 件 。 表 5-2 三 种 采 区 巷 道 布 置 方 式 的 掘 进 率 表 巷 道 布 置 方 式 采 区 尺 寸 岩 巷 掘 进 率 煤 巷 掘 进 率 采 区 掘 进 率 岩 巷 占 采 区 巷 道的 百 分 比 1000 980 27.8 53.5 81.3 34.2 1000 1400 25.8 58.8 79.1 32.5 1500 980 20.4 48 68.4 25.8 中 间 岩 石 上 下 山 两翼 开 采 ， 有 岩 集 巷的 布 置 方 式 1500 1900 18.9 48 86.9 28.2 1000 980 13.9 47 80.9 22.8 1000 1750 12.6 46.9 59.5 21.2 1500 980 8.9 44.2 58.1 16.8 1500 1750 8.1 44.2 52.3 15.5 2000 980 7.8 43 50.6 15.5 分 组 岩 石 上 下 山 单翼 开 采 无 岩 集 巷 的布 置 方 式 （ 适 用 于分 层 开 采 ） 2000 1750 7 42.9 49.9 14.1 1500 1100 4.9 15.6 20.5 28.8 1500 2100 4.5 15 19.5 22.8 2000 1100 3.6 14.6 18.2 15.5 边 界 上 下 山 （ 一 煤二 岩 ） 的 布 置 方 式（ 适 用 于 综 放 ） 2000 2100 3.2 14.2 17.4 18.6 5 4 全 煤 巷 道 布 置 全 煤 巷 开 拓 方 式 ， 就 是 除 个 别 井 底 车 场 碉 室 开 挖 在稳 定 的 岩 层 中 外 ， 所 有 的 开 拓 巷 道 全 部 布 置 在 煤 层 中 。 这 种 开 拓 方 式 ， 已 成 为 国 内 外 矿 井 建 设 的 优 选 设 计方 案 ， 它 不 仅 有 利 于 煤 炭 的 清 洁 生 产 ， 而 且 建 设 投 资 少 ，矿 井 投 产 快 ， 建 井 期 间 就 可 生 产 出 商 品 煤 。 美 国 、 澳 大利 亚 、 南 非 等 国 的 各 种 煤 矿 几 乎 都 采 用 多 煤 巷 并 行 的 开拓 方 式 ， 德 国 、 英 国 近 年 也 逐 渐 向 全 煤 巷 开 拓 发 展 。 全煤 巷 开 拓 基 本 取 消 了 地 面 矸 石 山 ， 德 国 许 多 矿 井 已 取 消排 矸 系 统 。 我 国 一 些 新 设 计 的 大 型 矿 井 (如 济 宁 3号 井 ， 东 胜 、神 府 煤 田 的 矿 井 )， 基 本 上 是 按 全 煤 巷 开 拓 设 计 的 。 现 代 煤 炭 科 学 技 术 的 发 展 和 煤 巷 支 护 技 术 的 提 高 ， 使全 煤 巷 开 拓 方 式 的 实 现 成 为 可 能 ， 具 体 表 现 在 以 下 几 方面 ： 现 代 化 高 强 度 开 采 ， 回 采 速 度 加 快 ， 生 产 高 度 集 中 ，矿 井 服 务 年 限 相 应 减 少 ;需 要 同 时 维 护 使 用 的 巷 道 长 度和 时 间 缩 短 。 支 护 技 术 和 材 料 (锚 杆 支 护 、 U型 钢 支 护 、 壁 后 充 填 等技 术 )的 发 展 ， 使 大 断 面 煤 层 巷 道 能 长 期 维 护 使 用 。 高 强 度 长 距 离 带 式 输 送 机 的 发 展 ， 新 的 辅 助 运 输 技 术和 装 备 的 出 现 ， 使 煤 、 材 料 及 人 员 的 输 送 不 再 依 赖 于 传统 的 轨 道 矿 车 ， 对 巷 道 的 起 伏 己 无 严 格 要 求 。 与 煤 层 巷 道 相 适 应 的 通 风 、 排 水 技 术 和 设 备 。 5.4.1 布 置 煤 层 大 巷 高 产 高 效 矿 井 一 矿 (井 )一 面 或 二 面 的 高 度 集 中 生 产要 求 矿 井 生 产 系 统 简 化 ， 工 作 面 的 高 产 量 、 高 速 度 要 求开 拓 准 备 的 高 速 度 给 以 保 障 。 布 置 煤