淺談采區上山的布置

【摘要】采區上山是采區運輸煤炭、材料、設備以及通風的主要巷道， 因此采區上山的布置至關重要。本文主要闡述了 采區上山位置的選擇， 上山數目及上山間相對位置確定的依據和方法。

由于煤層傾角不同， 階段內的準備方式可劃分為分區 式、分段式和分帶式。分區式是我國煤礦常用的準備方式。 采區上山是分區式準備方式的重要內容。

1 上山位置的選擇

1.1 采區上山在走向上的位置

a.上山布置在采區的一側形成單翼采區； b.上山布置在 采區走向的中部形成雙翼采區； c.為實現跨越上山連續開 采， 在采區走向上布置多組上山， 稱為多上山布置。

1.2 上山層位的選擇

采區上山在傾斜方向上的位置選擇主要確定上山布置 在煤層中還是在巖層中的問題。對于分層開采的厚煤層及 煤層群聯合布置時， 還要選擇上山是布置在煤層群的上部、 中部或下部的問題。

1.2.1 煤層上山

上山布置在煤層中， 有掘進容易、速度快、費用低、 聯絡巷道工程量少、生產系統較簡單的優點， 但問題是受 煤層傾角變化和走向斷層影響較大， 生產期間上山維護 困難， 上山保護煤柱較大， 增加了煤炭的損失量。在下 列條件下， 可考慮布置煤層上山： a.服務年限短， 開采薄 煤層及中厚煤層的單一煤層的采區； b.煤層群聯合準備開 采且下部維護條件好的薄或中厚煤層的采區； c.專用于通 風或運煤且服務時間較短的上山。為改善煤層上山的維 護狀況， 一般在薄及中厚煤層中上山一側的煤柱寬度至 少要留20～30m， 厚煤層的上山煤柱至少要留30～40m。

1.2.2 巖石上山

對單一厚煤層采區的厚煤層群聯合準備的采區， 在煤 層上山維護困難的情況下， 可將上山布置在煤層底板巖石 中， 這時就要求巷道的圍巖較穩固， 同時上山離開煤層一 段距離， 以減小采動的影響。但也不宜太遠， 否則將增加 過多的聯系巷道的工程量。

1.2.3 上山的層位與坡度

為有利于煤層下行開采、減少留設煤柱的損失、上山 的維護等， 聯合布置的采區集中上山通常都布置在下部煤 層和底板巖層中。在下部煤層的底板巖層距涌水量特別大 的巖層很近的條件下， 為避免在煤層底板巖層中開掘巷道 發生透水淹井的危險， 可將采區上山布置在煤層群的中部。 采區上山的傾角應與煤層的傾角一致。 2 采區上山的數目及其相對位置

2.1 上山數目的確定

在獨立生產的采區中， 至少要有兩條上山才能保證形 成安全、完善的生產系統。一條上山擔負運輸煤炭的任務， 同時兼作采區主要進（回） 風巷道， 這樣的上山被稱之為 運輸上山； 另外一條上山擔負輔助運輸任務， 同時也兼作 回（進） 風上山， 這樣的上山被稱之為軌道上山。

《煤礦安全規程》第一百一十三條中規定： 高瓦斯礦 井、有煤（巖） 與瓦斯（二氧化碳） 突出危險的礦井的每 個采區和開采容易自燃煤層的采區， 必須設置至少一條專 用回風巷； 低瓦斯礦井開采煤層群和分層開采采用聯合布 置的采區， 必須設置一條專用回風巷。

增設的上山一般專作通風用， 也可兼作行人和輔助提 升用。增設的上山， 多沿煤層布置， 以便減少掘進費用， 并能起到探清煤層情況的作用。

2.2 上山布置類型

上山的布置類型實質上就是上山的配置問題。根據上 山的層位和數目， 其配置類型有以下五種：

2.2.1 雙煤上山

當煤層群最下一層為薄及中厚煤層時， 可將兩條上山 均布置在該煤層中。對于單層布置的采區， 只要有較好的 維護條件， 一般也布置雙煤上山。

2.2.2 一煤一巖上山

當煤層群最下部的煤層為維護條件較好的薄及中厚煤 層時， 可將軌道上山布置在該煤層中， 運輸上山布置在底 板巖層中。這種布置可以減少巖石上山工程量， 通常適用 于產量不大、瓦斯涌出量不大、服務時間不太長的采區。

2.2.3 雙巖石上山

在煤層底板巖層中布置兩條巖石上山。該布置常用于 煤層群最下層為厚煤層或單一厚煤層的采區。

2.2.4 一煤兩巖石上山

為了進一步探明地質構造和煤層情況， 滿足礦井安全 生產的需要， 可在兩條巖石上山布置的基礎上， 在煤層群 上部煤層或煤層上部增設一條通風行人上山煤層上山先于 巖石上山掘進。

2.2.5 三條巖石上山

這種布置適用于開采煤層層數多、厚度大、儲量豐富 的采區， 以及瓦斯大、通風系統復雜的采區。

2.3 上山間的位置關系

采區上山之間在層面上間距過大會使上山間聯系巷道長度增加， 若是煤層上山還要相應地增大煤柱的寬度。若上山間距過小， 則不利于保證施工質量和上山維護， 也不便于利用上山間的聯絡巷道作為采區機電硐室， 而且使中部車場的布置困難。當采用兩條巖石上山布置時， 其間距一般取20～25m； 采用三條巖石上山布置時，其間距取10～15m。

采區上山之間在層面上可以選擇在同一層位上，也可保持一定的高差。為便于運煤，可把運輸上山布置在離軌道上山層位低3-5m 處。如果采區涌水量較大， 為使運輸上山不流水， 同時也便于布置中部車場， 則可將軌道上山布置在低于運輸上山層位的位置處。若適于布置上山的穩定巖層厚度不大， 沒有保持兩上山間高差的空間， 則需要采用在同一層位上布置上山的方式。當兩條上山都布置在同一煤層中， 而煤層厚度又大于上山斷面高度時，一般都是軌道上山沿煤層頂板布置， 運輸上山沿煤層底板布置， 以便于處理區段平巷與上山的交叉關系。