上山采区与上山盘区的区别解析——黑金刚播报
发布时间：
2025-06-13
一、引言
在矿山开采的宏大舞台上，各种专业术语和技术概念构成了复杂而有序的运作体系。上山采区和上山盘区，作为其中两个关键概念，它们虽一字之差，却在开采布局、适用条件等诸多方面存在着显著的差异。理解这些差异，对于优化矿山开采流程、提高资源利用率以及保障开采安全，都起着至关重要的作用。接下来，让我们深入剖析上山采区和上山盘区，探寻它们之间的区别。
二、基础概念剖析
（一）上山采区定义及构成
上山采区是指位于开采水平标高以上，沿煤层走向和倾斜方向，由采区上下山、采区车场、采区硐室，以及区段运输平巷、区段回风平巷等巷道所围成的独立开采区域。它就像是一个“小王国”，有着自己独立的生产系统，包括煤炭运输、材料设备运输、通风、排水等各个环节 ，各个环节相互配合，共同保障着采区内煤炭资源的高效开采。
采区上下山是采区内的重要倾斜巷道，犹如人体的“主动脉”，承担着煤炭、矸石、材料设备的运输重任，同时也是采区进风和回风的关键通道。其中，运输上山主要负责将采煤工作面采出的煤炭向下运输至运输大巷，而轨道上山则用于运送材料设备，以及辅助运输矸石等。采区车场则是采区上下山与区段平巷、大巷之间的连接枢纽，恰似交通枢纽一般，实现了不同巷道之间的高效转运，确保了运输的顺畅。采区硐室，如采区煤仓，是煤炭储存和缓冲的场所，为煤炭运输提供了一定的调节能力，保障了生产的连续性。
（二）上山盘区定义及分类
上山盘区本质上是近水平煤层的采区，一般适用于煤层倾角小于 8° 的情况。因其煤层倾角极小，在开采布局和巷道布置等方面与普通采区有着显著区别。
按开采煤层方式，上山盘区可分为单层布置盘区和联合布置盘区。单层布置盘区，就如同独栋别墅，每个煤层各自拥有一套独立的准备巷道系统，相互之间相对独立，各自为政。这种布置方式在层间距较大的煤层开采中较为常见，其优点在于系统简单，各个煤层的开采互不干扰，便于管理和维护；然而，缺点也很明显，准备巷道工程量大，设备投入多，开采成本相对较高。联合布置盘区则像是一个大型小区，多个近距离煤层共用一套准备巷道系统，通过合理的联络巷等设施将各个煤层紧密联系起来，形成一个统一的开采整体。这种布置方式有效地减少了巷道工程量，提高了设备的利用率，降低了开采成本，但同时也增加了开采的复杂性，对开采顺序和技术要求更为严格。
按主要巷道位置分类，上山盘区又可分为上山盘区、下山盘区和石门盘区。这里的上山盘区，是指盘区的主要运输巷道和轨道巷道沿煤层或煤层底板向上倾斜布置；下山盘区则与之相反，主要巷道向下倾斜布置；石门盘区是从水平运输大巷开掘石门作为盘区运输上山。不同的巷道位置布置方式，在运输效率、通风效果、施工难度等方面各有优劣，需要根据具体的地质条件和开采要求进行合理选择。
三、区别之规模与开采单元
（一）规模对比
从规模上看，上山采区和上山盘区存在较为明显的差异。上山采区通常规模较大，它包含了多个采煤工作面以及相应的配套巷道和设施。以某大型煤矿为例，其采区走向长度可达 2000 米以上，倾斜长度也能达到 1000 米左右，在如此广阔的区域内，可同时布置 2 - 3 个采煤工作面进行煤炭开采作业。这些工作面通过采区上下山、采区车场等相互连接，形成一个庞大而有序的生产系统。
而上山盘区规模相对较小，一般情况下，一个上山盘区通常只布置一个采煤工作面。这主要是因为盘区适用于近水平煤层，其开采条件相对较为简单，不需要像采区那样大规模地同时开展多个工作面的开采作业。例如，在某煤矿的盘区开采中，盘区走向长度一般在 1000 米以内，倾斜长度也相对较短，在这样的范围内，布置一个采煤工作面足以满足开采需求，并且能够实现高效开采。
（二）开采单元差异
在整个矿山开采体系中，采区是一个相对独立且完整的基本生产单元。它拥有独立的煤炭运输系统，从采煤工作面采出的煤炭，通过运输平巷、运输上山等一系列运输环节，最终被输送至矿井的主要运输大巷；通风系统也是独立的，新鲜风流从进风上山进入采区，然后分配到各个采煤工作面和其他用风地点，污浊风流则通过回风上山排出采区。采区在生产管理上具有较强的独立性，可单独进行采煤、掘进、通风、运输等各项生产活动，各个采区之间相互配合，共同完成矿井的煤炭生产任务。
相比之下，上山盘区则是采区在近水平煤层条件下的一种细分区域，它是为了更细致地适应近水平煤层的开采特点而划分出来的。盘区的主要作用是服务于更精细化的开采作业，它依托于采区的整体生产系统，例如盘区的煤炭运输通常是借助采区的运输上山，将煤炭转运至采区运输大巷；通风系统也是在采区通风系统的基础上，进行局部的调整和优化，以满足盘区内部的通风需求。可以说，盘区是采区这个大“家庭” 中的一个 “小分支”，它在采区的整体框架下，专注于自身区域内的煤炭开采，与采区紧密协作，共同保障矿山开采工作的顺利进行。
四、区别之开采顺序与灵活性
（一）采区开采顺序规律
采区一般遵循“先上后下，先易后难” 的开采顺序。在矿山开采的初期，优先开采采区上部的煤炭资源，这是因为上部煤层通常埋藏相对较浅，开采条件相对较为简单。从巷道掘进的角度来看，开采上部煤层时，巷道的掘进难度较小，所需的支护成本和施工时间也相对较少。例如，在某煤矿的采区开采中，上部煤层的顶板较为稳定，掘进过程中不需要采用复杂的支护方式，仅采用常规的锚杆支护就能满足安全要求，大大降低了掘进成本和时间。
随着开采的推进，逐步向下部煤层开采。这种顺序还考虑到了煤炭运输和通风的便利性。从运输方面来说，先开采上部煤层，采出的煤炭可以借助重力作用，通过运输上山更顺畅地运输至运输大巷，减少了运输设备的能耗和磨损。通风方面，先开采上部煤层有利于新鲜风流的引入和污浊风流的排出，保证采区内良好的通风条件。而且先开采容易开采的区域，能够在较短时间内获得煤炭产量，回笼资金，为后续开采难度较大的区域提供资金和技术支持，确保整个采区开采工作的顺利进行。
（二）盘区开采顺序灵活性
盘区在开采顺序上具有很强的灵活性，它可以根据煤层赋存条件和开采技术要求，灵活地选择开采顺序。当盘区内煤层赋存较为稳定，且不存在地质构造等特殊情况时，可以采用从盘区中央向四周逐步推进的开采顺序。这种方式能够使盘区的开采工作均匀展开，避免因局部过度开采而导致的压力集中等问题。例如，在某近水平煤层的盘区开采中，采用中央向四周推进的方式，有效地控制了顶板压力，保障了开采的安全。
若盘区内存在断层等地质构造，为了减少地质构造对开采的影响，可能会先开采远离断层的区域，然后再对靠近断层的区域进行开采。在开采过程中，还可以根据煤层厚度、煤质等因素，合理安排开采顺序，实现煤炭资源的高效开采和合理利用。例如，当盘区内存在不同煤质的煤层时，可以优先开采煤质较好的煤层，以提高经济效益；或者根据市场需求，灵活调整开采顺序，满足不同用户对煤炭的需求。
五、区别之巷道布置与系统复杂性
（一）采区巷道布置详解
采区的巷道布置犹如一个错综复杂的地下交通网络，其包含的巷道类型丰富多样，结构较为复杂。首先是运输上山和轨道上山，这两条上山就像是采区的“主动脉”，运输上山承担着将采煤工作面采出的煤炭运往井底车场的重任，而轨道上山则主要负责运输材料、设备以及矸石等。例如在某煤矿采区中，运输上山采用胶带输送机进行煤炭运输，其运输能力强大，能够满足多个采煤工作面的煤炭运输需求；轨道上山则通过绞车牵引矿车，实现材料和设备的运输。
除了上山，采区内还设有区段运输平巷和区段回风平巷。区段运输平巷位于采煤工作面的下方，主要用于将采煤工作面采出的煤炭运输至运输上山；而区段回风平巷则位于采煤工作面的上方，其作用是将采煤工作面产生的污浊空气排出采区，同时为采煤工作面提供新鲜空气。此外，采区内还有采区车场，它是采区上下山与区段平巷、大巷之间的连接枢纽，就像交通枢纽一样，实现了不同巷道之间的煤炭、材料和人员的转运。采区煤仓则是煤炭储存的重要场所，当采煤工作面的煤炭产量较大时，煤仓可以暂时储存煤炭，起到缓冲作用，确保运输系统的稳定运行。
（二）盘区巷道布置特点
相比之下，盘区的巷道布置相对简单。由于盘区主要适用于近水平煤层，其巷道布置更多地考虑了水平运输的便利性。盘区的主要巷道包括盘区运输巷道和盘区回风巷道，这两条巷道是盘区的主要通道，分别负责煤炭运输和通风任务。在某近水平煤层的盘区开采中，盘区运输巷道采用胶带输送机运输煤炭，直接与采区的运输大巷相连，实现了煤炭的快速运输；盘区回风巷道则将盘区内的污浊空气排出，保证盘区内良好的通风环境。
盘区巷道布置的一个显著优势在于其简单直接，减少了不必要的巷道掘进和维护成本。与采区相比，盘区不需要像采区那样布置复杂的上下山巷道，因为煤层倾角较小，煤炭和材料的运输可以在相对水平的巷道中完成，这大大简化了运输系统。而且盘区巷道的布置更加灵活，可以根据煤层的具体情况和开采需求进行调整，适应性更强。例如，当盘区内煤层出现局部变化时，可以通过调整巷道的走向或位置，更好地适应煤层变化，减少煤炭损失，提高开采效率。
六、适用条件大比拼
（一）上山采区适用场景
上山采区适用于多种煤层倾角条件，特别是对于倾角在 15° - 45° 之间的煤层，具有独特的优势。在这个倾角范围内，采区上下山的布置和煤炭运输等环节能够高效协同运作。例如，在某山区煤矿，煤层倾角约为 25°，采用上山采区开采方式。通过合理布置运输上山和轨道上山，利用胶带输送机和绞车等设备，实现了煤炭的快速运输和材料设备的高效运送。采区内的通风系统也能够根据煤层倾角进行优化设计，确保新鲜风流能够顺利进入采煤工作面，污浊风流及时排出，保障了良好的作业环境。
当煤层赋存条件复杂多变时，上山采区的适应性更为突出。在一些地质构造复杂的矿区，如存在断层、褶曲等地质构造时，采区可以通过灵活调整巷道布置和开采顺序，有效地避开或跨越这些构造。在遇到小型断层时，可以通过调整采煤工作面的推进方向，使采煤工作能够继续进行，减少煤炭资源的损失。采区的独立生产系统也使得在应对地质条件变化时，能够相对独立地进行调整和优化，不会对整个矿井的生产造成过大影响。
（二）上山盘区适用场景
上山盘区主要适用于近水平煤层，一般煤层倾角小于 8°。在这种条件下，盘区的巷道布置和开采工艺能够充分发挥其优势。以某平原地区的煤矿为例，该煤矿的煤层倾角在 5° 左右，采用上山盘区开采方式。盘区的运输巷道和回风巷道布置简单，且能够利用近水平煤层的特点，实现煤炭的自流运输或采用简单的运输设备即可完成运输任务，大大降低了运输成本。
当煤层赋存稳定、地质构造简单时，盘区开采更是能够实现高效、低成本的开采。由于地质条件稳定，盘区在开采过程中不需要频繁应对复杂的地质变化，开采设备的运行也更加稳定，开采效率得以大幅提高。在某矿区，煤层赋存稳定，无明显断层等地质构造，采用盘区开采方式，一个采煤工作面的日产量能够达到数千吨，开采成本也相对较低，取得了良好的经济效益。
七、小结
上山采区和上山盘区虽仅有一字之差，却在诸多方面有着显著的区别。上山采区规模较大，拥有独立完整的生产系统，开采顺序遵循“先上后下，先易后难” 的规律，巷道布置复杂；它适用于多种煤层倾角，尤其是 15° - 45° 之间的煤层，在煤层赋存条件复杂多变时优势明显。而上山盘区规模较小，是采区在近水平煤层条件下的细分区域，开采顺序灵活，巷道布置简单；主要适用于煤层倾角小于 8°、赋存稳定且地质构造简单的近水平煤层。
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