开采水平垂高

开采水平垂高指开采水平上下边界之间的垂直距离。

开采水平垂高的确定合理的水平垂高应使矿井的吨煤基本建设投资和分摊到每吨煤上的生产费用达到最少。增大开采水平的的垂高，减少开采水平的数目，矿井的吨煤基本建设费用就可能减少，但却会增加阶段的斜长或增加采区下山开采，使矿井的生产经营费用增加。由此可见，随着开采水平垂高的变化，矿井的基本建设费用与生产经营费用都在向相反方向增减，因而对每个井田都存在着一个经济上合理的水平垂高。

随着开采水平垂高增大而减少的费用有：井底车场及有关硐室、开采水平内的石门及阶段平巷等的基本建设费用，以及设备和安装等费用。随着阶段垂高增大而增高的费用有：上山部分煤的运输费用、通风费用及巷道维护费用等。

就目前的开采技术条件，缓倾斜煤层阶段垂高增加，对采区通风、排水、煤的运输等项费用的影响并不很大，而限制阶段垂高的重要因素是上山部分采区的斜长。因为采区的辅助运输是依靠轨道上山的绞车，如果采区上山过长，可能需要安装多台绞车进行多段提升，将导致井下运输环节增加，降低生产效率。对于急倾斜煤层来讲，阶段垂高过大时，溜煤限的掘进和维护都比较困难。反之，如果阶段垂高过小，则会造成采区服务年限缩短，可能使采区准备及开采水平等延深工作过分紧张，影响矿井正常生产。另外，阶段垂高过小还会增加巷道的煤柱损失。

除上述因素外，煤层赋存状态及煤层埋藏的地质条件对阶段和开采水平垂高的确定也有一定影响。例如，煤层厚厚度影响开采水平的煤炭储量，即影响着开采水平的服务年限；近水平煤层层间距大小还可能决定开采水平的高度。1

开采水平的储量及服务年限开拓一个新水平约需3~5a以上，生产水平过渡期一般不小于2~3a，故水平接替的建设相互影响期约为5~8a，因此，矿井要有足够的储量和合理的服务年限。《煤炭工业矿井设计规范》规定了不同井型及不同开采煤层条件的矿井第一水平服务年限下限值。

经济上有力的水平垂高经济上有利的水平垂高受两方面因素的影响与制约：一是开拓工程量及装备费，包括井底车场等巷道与室开拓量及必需的设备。阶段斜长越大，分推于吨煤可采储量上的工程费与装备费就越小；二是吨煤生产费，阶段斜长增大，吨煤生产费用相应增加。另外，阶段斜长过大，会导致运输设备能力大型化，增加生产管理难度与复杂性。2

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学