巷柱式采煤法

短柱式采煤法

巷柱式采煤法也称短柱式采煤法。在区段范围内，每隔10～30米掘进横竖交叉的巷道，将煤层切割成许多长宽尺寸为30～10米的方形、长方形或菱形煤柱，然后回采煤柱，采空区顶板任其自行垮落的采煤方法。这种采煤方法的特点是掘进众多巷道，形成煤柱，然后回采煤柱。为便于控制顶板和通风，煤柱的回采与区段平巷成近45°交角的对角线方向推进。

巷柱式采煤法的介绍

在我国，采煤法有长壁与短壁之分，其中短壁采煤法是柱式体系采煤法的总称。短壁采煤法包括：房式采煤法、房柱式采煤法、巷柱(切块)式采煤法等。巷柱式采煤法在我国乡镇煤矿和印度井工煤矿应用的最广，也是短壁采煤法中最具代表性的一种。

巷柱式采煤法是在采区(盘区)范围内，首先开掘大量沿走向及倾斜的巷道，将煤层切割成较大的方形或矩形煤柱[如(20～30)m×(20～30)m]，然后有计划地回采这些煤柱。回收这些煤柱可用手工、钻眼爆破、连续采煤机落煤，装运煤炭可用人工及矿车、小型刮板输送机、侧装机和梭车、铲车等设备。巷道多用锚杆支护，采用留小煤柱的方式支撑顶板。

巷柱式采煤法巷道布置及参数

通常把4—5个以上的煤柱组成一组同时掘进，煤巷宽4—6m，煤柱中心距为20～40m，每隔25～60m用联络巷贯通，形成(15～35)m×(20～55)m的方形或矩形煤柱。煤巷掘到预定长度后，即可后退回收煤柱。巷柱式采煤法典型巷道布置如图1所示。

巷柱式采煤法的工艺系统

1．传统工艺系统

巷柱式采煤法传统的工艺系统如图2所示，它包括爆破落煤、装载机及梭车一带式输送机。传统方法是每一工作面分4道工序进行作业，即工作面钻眼、爆破、装煤和安装顶板锚杆。

2．煤柱回收时的通风系统

煤柱回收时的通风系统如图3所示。后退式回收煤柱时，通风系统可有两种方案：第一种是不留设风道；第二种是留设风道，此方案应用较普遍，通风条件较好。

3．煤柱回收时的放顶线

回收煤柱应严格按次序进行，并使煤柱回收放顶线呈直线布置。避免某块煤柱超出线外而形成集中压力，造成顶板事故。在采用爆破落煤，装载机一带式输送机工艺系统方式时，多采用45°煤柱回收放顶线，如图4所示。

煤柱回收方式

煤柱回收方式很多，具体采用何种方式与回采工艺、煤柱尺寸和围岩条件等有关。图5所示为开端式回收煤柱，适用于传统回采方式。为了便于各工序平行作业，需多煤柱同时作业进行交叉回收。先在待回采煤柱内沿采空区一侧采出一条煤，而后按通常方式支护顶板，并且要在邻近采空区处用木支柱、木垛或单体液压支柱加强支护。这一条煤采完后，可以在远处移掉沿着采空区边缘架设的支柱以使顶板垮落，防止顶板重压移至这块煤未采的部分。一般是在煤柱相邻两侧交替采掉一条煤，次序如图5所示。

巷柱式采煤法的优点与应用条件

与长壁采煤法相比，巷柱式采煤法具有采掘合一、建设期短、出煤快，建井及设备投资少、设备运转灵活、搬迁快，巷道压力小、便于维护、出矸量少，留设煤柱可在建筑物、铁路和水体下采煤，全员效率较高的优点。同时，巷柱式采煤法也存在回收率低、通风条件差、产量和效率低、劳动强度大、安全性差等缺点。

巷柱式采煤法适用于以下条件：开采深度较浅，近水平薄及中厚煤层，顶板中等稳定以上，底板较平整、不太软、无积水，煤质较硬，瓦斯含量少，煤层不易自燃，非近距煤层组，不规则的边角煤，以及采区(盘区)上山护巷煤柱等。

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