下山开采的应用介绍

为扩大开采水平的开采范围,有时除在开采水平以上布置上山采区外,还可在开采水平以下布置下山采区,进行下山开采。

(1)上下山开采的比较

下山开采与上山开采的比较指的是:利用原有开采水平进行下山开采与另设开采水平进行上山开采的比较。上山开采和下山开采在采煤工作面生产方面没有多大的差别,但在采区运输、提升、通风、排水和上(下)山掘进等方面确有许多不同之处,如图2.15所示。

图2.15　上下山开采比较图

1—主井;2—副井;3—回风井;4—运输大巷;5—总回风巷;6—采区上山;7—下山采区中部车场;8—下山采区上部车场;9—采区下山;10—下山采区总回风道;11—下山采区水仓;12—漏风处

1)运输提升

上山开采时,煤向下运输,上山的运输能力大,输送机的铺设长度较长,倾角较大时还可采用自溜运输,运输费用较低,但从全矿看,它有折返运输;下山开采时向上运煤,运输能力较低,但没有折返运输,总的运输工作量较少。

2)排水

上山开采时,采区内的涌水可直接流入井底水仓,一次排至地面,排水系统简单。下山开采时,需开掘排水硐室、水仓和安装排水设备,这样将增加总的排水工作量和排水费用。此外,如排水系统发生水仓淤塞、管路损坏等故障,将影响下山采区的生产。

3)掘进

下山掘进时,装载、运输、排水等工序比上山掘进时复杂,因而掘进速度较慢、效率较低、成本较高,尤其当下山坡度大、涌水量大时,下山掘进更为困难。(www.xing528.com)

4)通风

上山开采时,新风和污风均向上流动,沿倾斜方向的风路较短、漏风少;而下山开采时,风流在进风下山和回风下山内流动的方向相反,沿倾斜方向的风路长、漏风严重,通风管理比较复杂。当瓦斯涌出量较大时,通风更加困难。

5)基本建设投资

采用下山开采,可以用一个开采水平为两个阶段服务,减少了开采水平的数目,延长水平服务年限,可充分利用原有开采水平的井巷和设施,节省开拓工程量和基本建设投资。

综上所述,上山开采在生产技术上较下山开采优越,但在一定条件下,配合应用下山开采,在经济上则是有利的。

(2)下山开采的适用条件

①倾角小于16°的缓斜煤层,瓦斯涌出量及涌水量不大;

②煤层倾角不大,采用多水平开拓的矿井,开拓延深后提升能力降低;

③由于开采强度加大,水平服务年限缩短,造成水平接续紧张,可布置下山采区;

④当井田深部受自然条件限制,储量不多、深部境界不一,设置开采水平有困难或不经济时,可在最终开采水平以下设下山采区。

应当注意,在选用上下山开采时,上下山的采区划分尽可能一致,相对应的上下山采区的上山和下山尽可能靠近,使下山采区能利用上山采区的装车站及煤仓,并尽可能利用上山采区的车场巷道。