山东省烟台莱州市三山岛金矿 山东 莱州 261400
摘要：本文主要针对盘区开采展开分析，思考了盘区开采如何有效提高采矿能力，对采矿过程中的盘区开采的具体的应用方法进行了探讨，希望可以为今后的采矿工作提供参考，提高开采的质量和效果。
关键词：盘区开采，采矿，能力，措施
1、盘区概况
1.1盘区位置及地形地貌
根据设计院设计的《井矿井建设初步设计》中对422盘区的规划，422盘区、423盘区位于某地区井煤矿井田的西北部。其西侧为锦界煤矿，北侧为红柳林煤矿、东湾开采区，东侧为梁家村井田。南侧为目前正在开采的421盘区，南北走向长度4350m，东西倾向长度9975m。盘区地表属丘陵区，大多为风积沙覆盖，沟谷为冲积沙，盘区东部及中部为出露的红土及黄土层。地表拥有6个生产小队，共有287户、253座房屋、28孔窑洞，共计人数994人，4个水库、5条二级和三级河流分布在盘区北部和中部，水库最大容量109200m3。盘区西北角由西向东穿过一条引水工程隧道，区内全长为4968m，标高为1094.59~1099.35m，引水工程隧道附近4-2煤底板标高范围为1120~1145m，5-2煤底板标高范围为1067~1086m，上距4-2煤底板20~50m，下距5-2煤底板12~22m，盘区东北部分布着东源泉供水管线、以及多处工厂等。
1.2地质构造
盘区地层平缓，平均倾角不足1°，构造总体表现为一轴向NNE向的波状背斜。上距3-1煤层间距38.60~42.10m，平均40.42m，下距4-3煤层间距15.75~22.70m，平均19.66m。盘区除西北角278、III-1号孔附近遭受剥蚀外，其余全部可采，可采面积37.1km2，可采储量11251.45万t。煤层埋藏深度13.45~140.17m，平均83.76m，埋深具有西南部厚，向东北变薄的特点，底板标高1120~1145m，煤层厚度变化较小，赋存稳定，除盘区西南部属于厚度超过3.50m的厚煤层外，其余大部分地区基本属于3.0~3.51m的中厚煤层分布区。盘区煤层地质结构简单，全区未见断层及岩浆岩。盘区顶板岩性以粉砂岩—细粒砂岩为主，局部为中粒砂岩和泥岩，厚度0.55~26.72m，偶见泥岩伪顶。底板岩性以粉砂岩为主，局部为细粒砂岩和泥岩，厚度0.51~24.03m，偶见泥岩、粉砂岩伪底。盘区水文条件复杂，西北部为富水区，煤层赋存瓦斯低，综合分析可知盘区地质结构和开采条件相对简单。
2盘区开采的设计方案和措施
2.1地表构筑物对盘区布置的影响
以某矿的422盘区为例子，影响主要有:(1)受盘区西北部神木县引水工程隧道影响，该隧道上距4-2煤底板20~50m，盘区回采过程中采动会对该隧道造成围岩破坏。为了防止影响神木县供水以及防止回采过程中工作面突水，采面无法一次南北向跨过该隧道开采，必须留设隧道保护煤柱;(2)受地表村庄建筑物、水库等影响，考虑村庄搬迁等工程投资较大，宜尽量减少村庄搬迁，留设保护煤柱，待后期采用房柱式或充填采煤法将保护煤柱资源采出;(3)受原423盘区上方村庄、工厂、排水管路压覆范围较多以及小煤窑采空区限制影响，原423盘区可采资源较少，难以布置长工作面。一方面布置工作面推采长度较短，频繁搬家倒面不利于矿井正常回采接续;另一方面增加了回采成本。
2.2 422盘区原设计巷道布置
422盘区与423盘区各布置一组开拓大巷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆422盘区利用东西翼三条开拓大巷作为盘区开拓大巷，工作面南北向布置，42201-42208工作面直接跨过神木县引水工程隧道，422盘区内共布置15个综采工作面，工作面最大推采长度3300m，东翼大巷向东延伸4800m，然后向北布置一组423盘区开拓大巷，在422盘区东翼大巷与423盘区大巷交叉点处设置三号进回风斜井(倾角20°，长度均为389m)以及423盘区变电所及水泵房。423盘区东西向共布置6个工作面。东源泉供水管线内的资源受三号进回风斜井保护煤柱等影响无法再布置工作面进行回采。
2.3盘区原设计方案特点及存在问题
特点:(1)分为两个盘区，重新布置一组开拓大巷，新建三号进回风斜井，使两个盘区通风更加容易，通风阻力减小，但是巷道工程量较大，需重新建设三号进回风井筒，工期长，投入多，见效慢;(2)422盘区工作面全部为南北向布置，将4-2煤层露头线部分的三角煤采出，提高了资源回收率;但是前8个工作面直接跨过神木县引水工程隧道，开采过程会破坏引水工程隧道围岩稳定性，影响神木县供水，同时给工作面会开采造成突水事故，带来重大安全隐患;(3)423盘区所有工作面布置推采长度较短，不符合超长超宽高强度开采工作面发展要求。
问题:(1)大部分工作面必须搬家倒面，避开村庄及水库，工作面搬家倒面次数频繁，严重影响矿井高产稳产;(2)两个盘区两组开拓系统，生产系统环节增多，同时423盘区储量相对较少，且靠近可采边界和小煤窑采空区，作为矿井主采盘区不能满足矿井稳产高产和采掘接续要求。
3、采矿的盘区巷道布置
在连续采煤机房柱式开采体系中，把为整个盘区服务的一组巷道称为盘区准备巷道由盘区准备巷道开掘的若干条通向盘区的巷道称为盘区区段平巷（或称为煤房）：为回收煤柱而掘的巷道，称为劈柱巷道。
3.1盘区准备巷道布置
通常在运输大巷两侧划分盘区进行开采，盘区准备巷道布置在盘区中央形成双翼盘区；位于盘区一侧形成单翼盘区。盘区准备巷道数目通常多于三条，即一条运输巷，铺设带式输送机，一条进风巷和一条回风巷，多时有五六条。盘区准备方式主要有以下三种：
（1）盘区内设盘区区段平巷。在区段平巷一侧或两侧布置煤房。区段平巷与盘区准备巷道垂直布置，区段平巷掘至盘区边界后，在其一侧布置煤房，煤房掘完以后，后退回收煤柱。一般盘区一翼长度一般达500m以上，煤房长度在100m-120m之间。相邻两区段可同时作业。区段平巷通常布置三条，其中一条作为回风巷，通风效果良好，区段平巷煤柱可部分在下区段开采时回收。
（2）盘区内不设盘区区段平巷。在盘区准备巷道两侧或一侧直接布置煤房。在盘区准备巷道两侧掘进煤房，几个煤房组成一组同时掘进，由于留设煤柱较小，不进行回收。盘区准备巷道长度一般长达800m-1000m，一侧煤房长度达100-120m。回采顺序盘区为前进式，盘区内的一侧为前进式，而另一侧为后退式。盘区准备巷道为3条，长在500m-1000m，并在盘区边界开掘2条主回风平巷。在盘区一侧布置煤房，每两个煤房为一组同时掘进，直接与相邻盘区准备巷道贯通，煤房长度约120m，煤房间的煤柱宽度为10m-15m，煤房若掘透即进行后退回收煤柱。
（3）在大巷两侧直接布置煤房。由几个煤房组成一个盘区。其特点是：出煤早，初期效益好。但这种布置方式存在的问题是：大巷两侧煤柱切割严重，对通风、巷道维护及安全都不利。
3.2盘区区段平巷
盘区区段平巷的数目正常为三条，最多为九条，常用的有五条。若盘区不受地质条件的限制，盘区倾斜长度为150m-200m，盘区走向长度为倾斜长度的3-4倍。
4、结束语
综上所述，对于盘区开采技术的应用，今后应该更加的清楚，提高采矿生产能力的同时，要清晰和明确盘区开采的技术方法，本文总结了盘区开采如何应用到采矿之中，提出了具体的措施和方法。
参考文献
[1]程功林、汪佑武：煤矿开采技术[M]，中国矿业大学出版社，2010.2
论文作者:高英豪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/14
标签：巷道论文; 工作面论文; 平巷论文; 神木县论文; 煤层论文; 长度论文; 隧道论文; 《防护工程》2018年第30期论文;