主要下山

上山下山是指在傾斜岩層中開礦的時候，運輸巷道一般是水平的，生產巷道是垂直運輸巷道傾斜的。沿傾斜方向向上的巷道叫上山，沿傾斜方向向下的巷道叫下山。

下山施工時，工作面迎頭容易積水，積水不能及時排除時，綜掘機在自重作用下容易沉陷在工作面的淤泥積水中。對於大坡度下山施工中膠帶運輸機如何實現向上運輸煤渣，必須採取更換皮帶或採取防止物料下滑、滾落的專項措施使之得以解決。

中文名稱	主要下山
英文名稱	main dip
定　　義	為開採水平或輔助水平服務的下山。
套用學科	煤炭科技（一級學科），煤礦開採（二級學科），井田開拓和採區準備（三級學科）

基本介紹

• 中文名：主要下山
• 外文名：main downhill
• 來源：煤礦開採
• 用途：確定停采線位置
• 影響因素：煤層開採、自然條件
• 相關辭彙：上山、巷道

煤層開採對主要下山的影響

煤層開採過程破壞了原岩應力場的平衡狀態，引起應力重新分布。對於受到采動影響的巷道，其維護狀況除了受巷道所處位置的自然因素影響以外，主要取決於采動影響。煤層開採以後，採空區上部岩層重量將向採空區周圍新的支承點轉移，從而在採空區四周形成支承壓力帶。工作面前方形成超前支承壓力，隨著工作面推進而向前移動，如果受到兩側采動影響，超前支承壓力會在某些地方發生疊加，應力增高係數可達3～5，甚至更高。因此，研究超前支承壓力峰值位置及影響範圍，對確定合理的停采線位置及改善下山維護狀況具有重要作用。

當巷道不受采動影響時，圍岩中的壓力分布均勻，巷道處於穩定狀態。當一側受到支承壓力影響時，距離區段煤柱較近的巷道將受到較大影響，巷道圍岩應力集中明顯加強。尤其是材料下山，高應力將嚴重影響材料下山圍岩的穩定。當兩側受到超前支承壓力的影響時，由於壓力疊加等影響，應力值不斷增大，影響範圍也不斷擴大，導致下山圍岩破碎，難於維護，同時，應力還會向底板深部傳遞，在底板岩層一定範圍內應力重新分布，造成下山底鼓現象嚴重。

工作面停采線位置的確定，應保證下山處於超前支承壓力降低區內。

衝擊礦壓對主要下山的影響

衝擊礦壓是煤礦開採中最為典型的煤岩動力災害之一。隨著開採深度的不斷增加，許多礦井相繼進入深部開採，生產條件不斷惡化，衝擊礦壓的危害越來越嚴重，尤其深井煤層群聯合雙翼布置的採區下山巷道保護煤柱區衝擊動力災害更具突出、複雜和破壞性，且相關方面的研究較少。

在大採空區尺度範圍內，甚至遠距離微小的擾動亦能引起煤柱區空間周圍岩體破裂、滑移和突然卸壓，處於相對平衡狀態的煤柱上方與兩側覆岩結構發生二次失穩活化，進而誘發形成大能量強礦震。破斷產生的強烈礦震震動以應力波的形式對煤柱區施加動載荷，原本較高的靜載荷與動載荷應力疊加超過煤岩體極限強度，同時聚集在煤岩體中的彈性能與礦震釋放傳播的震動能相互疊加，從而導致處於極限狀態的煤岩體系統失穩破壞，引起大規模的衝擊動力災害，加之強衝擊傾向性、厚硬頂版等，衝擊危險性更高。由於下山巷道保護煤柱區巷道服務周期長，巷道將長期受到採掘動力擾動，處於高衝擊危險區域內，維護難度大，維護成本高，是深部礦井面臨的一大難題。下山巷道保護煤柱區覆岩演化特徵：採區內同側首采工作面或多個工作面開採後，形成“F”型覆岩結構，礦壓顯現相對較弱；採區兩側工作面開採後，整個下山巷道煤柱區處於孤島煤柱狀態，形成“T”型覆岩結構，容易誘發大能量強礦震；對於多煤層雙翼聯合開採的採區而言，其岩層活動範圍、劇烈程度更大，稱為大“T”型覆岩結構，衝擊危險性更高。即隨著工作面的開採，依次形成單煤層一側開採“F”型結構、單煤層兩側開採“T”型結構及多煤層兩側開採大“T”型結構，覆岩活動範圍、劇烈程度逐漸增強，衝擊危險性不斷升高。整個下山巷道保護煤柱區處於高應力區，其支承壓力主要來源於三個方面：煤柱正上方覆岩重力；兩側採空區上方板或梁所控制的覆岩範圍重力；煤柱區附近採掘工作面開採引起的支承壓力。

斷層破碎帶對主要下山的影響

礦井在建設和生產過程中許多巷道工程經常會遇到落差比較大斷層破碎帶，依據工程總體設計布置，通常又無法躲避，在大落差斷層破碎帶中施工永久性巷道時，施工過程的水害防治、巷道頂板管理以及巷道的長期維護等問題一直是近年來煤礦生產建設中亟需解決的技術難題。