第2章 井田开拓

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 井田开拓,第一节 井田开拓的基本问题,第二节 井田开拓方式,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,第一节 井田开拓的基本问题,一、煤田划分为井田,（一）煤田与井田,1.,煤田：同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。,煤田分类：,富量煤田：面积大、储量丰富的煤田。,限量煤田：面积小、只能由一个矿井开采。,2.,井田：划归一个矿井开采的那部分煤田。,第一节 井田开拓的基本问题,一、煤田划分为井田,（二）煤田划分为井田,1.,划分原则。,2.,划分井田境界的方法。,(1),垂直划分；,(2),水平划分；,(3),按煤组划分。,第一节 井田开拓的基本问题,第一节 井田开拓的基本问题,二、矿井储量、生产能力及服务年限,（一）矿井储量,矿井储量：,井田内煤炭的埋藏量。,矿井工业储量,(,Z,g,):,矿井设计的资源依据，一般是列入平衡表内的,A+B+C,级储量。,矿井可采储量,(Z):,矿井设计的可以采出的储量,.,第一节 井田开拓的基本问题,工业储量,Zg,、可采储量,Z,，存在以下关系：,Z = (,Zg,-P),C (t),式中,P,：永久煤柱损失，,t,；,C:,采区回采率。,（,规程,规定：厚煤层不小于,75,；中厚煤层不小于,80,；薄煤层不小于,85,。地方煤矿不低于,0.7,。,新设计矿井时可按上述数据选取,）,第一节 井田开拓的基本问题,（二）矿井生产能力,矿井生产能力,:,指矿井的,设计生产能力,。,(,万,t/a),矿井井型,:,按矿井设计年生产能力大小划分的矿井类型。一般分大型、中型、小型矿井三种。,1.,大型矿井：,生产能力为,120,、,150,、,180,、,240,、,300,、,400,、,500,万,t/a,及,500,万,t/a,以上的矿井；,习惯上称,300,万,t/a,以上的矿井为特大型矿井。,2.,中型矿井：,生产能力为,45,、,60,、,90,万,t/a,。,3.,小型矿井：,生产能力为,9,、,15,、,21,、,30,万,t/a,。,（三）矿井服务年限,在划定的井田范围内。当矿井生产能力,A,一定时，可计算出矿井的设计服务年限,T,。,式中,K,矿井储量备用系数；,矿井设计一般取,1.4,，,地质条件复杂的矿井可取,1.5,；,地方矿可取,1.3,。,第一节 井田开拓的基本问题,第一节 井田开拓的基本问题,三、矿井开采的概念,（一）井田再划分,1,井田划分为阶段和水平,阶段,:,沿一定标高划分的一部分井田。,开采水平,:,阶段运输大巷及井底车场所在的水平位置及服务的开采范围，也简称“水平”。,第一节 井田开拓的基本问题,第一节 井田开拓的基本问题,2,阶段内的再划分,阶段内的划分通常有：,采区式,和,带区式,。,（,1,）采区式划分,采区,:,在阶段或开采水平内，沿走向划分为具有独立生产系统的开采块段。,区段,:,在采区内,若采用走向长壁采煤,沿煤层倾斜方向将采区划分为若干长条形煤带,。,第一节 井田开拓的基本问题,（,2,）带区式划分,在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区，带区内又划分为若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤工作面。,第一节 井田开拓的基本问题,（二）井巷名称,矿山井巷,:,为进行地下开采的需要而开掘的井筒、巷道和硐室的总称。,根据井巷长轴线与水平面的关系，矿山井巷可分为,:,1.,垂直巷道,2.,水平巷道,3.,倾斜巷道,第一节 井田开拓的基本问题,1.,垂直巷道,（,1,）立井,:,服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的竖直巷道。,(,如主井、副井及风井等,),（,2,）暗立井,:,不与地面直接相通的直立巷道称为暗立井。,第一节 井田开拓的基本问题,2.,水平巷道,（,1,）平硐服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的水平巷道。称为平硐。,（,2,）大巷与平巷：与地面不直接相通的水平巷道，其长轴方向与煤层走向平行。,（,3,）石门与煤门,石门：与地面不直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层走向正交或斜交的岩石水平巷道。,煤门：在厚煤层内，与煤层走向正交或斜交的水平巷道。,第一节 井田开拓的基本问题,3.,倾斜巷道,倾斜巷道：巷道长轴线与水平面有明显坡度的巷道。,（,1,）斜井,（,2,）上山与下山,（,3,）斜巷,第一节 井田开拓的基本问题,1,巷道布置,矿井巷道开掘原则：,(1),要尽快构通风路,(2),要尽量平行作业,2,矿井主要生产系统,（,1,）运煤系统,（,2,）通风系统,（,3,）运料排矸系统,第一节 井田开拓的基本问题,（四）矿井开拓、采区准备和工作面准备,按其作用及服务范围不同，可分为开拓巷道、准备巷道及回采巷道。,1.,开拓巷道：,从地面到采区巷道。,（为井田开拓而开掘的基本巷道）,2.,准备巷道：,采区内为整个采区或几个工作面服务的巷道。,（为准备采区而掘进的主要巷道）,3.,回采巷道：,只为一个工作面服务的巷道。,（形成采煤工作面及为其服务的巷道）,第一节 井田开拓的基本问题,4.,采区巷道布置：,准备巷道与回采巷道的布置。,5.,开采水平：,运输大巷及井底车场所在的水平位置及所服,务的开采范围。,6.,井底车场：,在立井（斜井）底，要掘一组水平巷道及峒室，把立井（斜）井与其它水平巷道联系起来，这组地下巷道及峒室总称为井底车场。,第二节 井田开拓方式,井田开拓,:,为开采煤炭，由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和开掘工程。,开拓方式,:,开拓巷道的布置方式。,按井筒（硐）形式可分为：,1.,立井开拓,2.,斜井开拓,3.,平硐开拓,4.,综合开拓,第二节 井田开拓方式,一、立井开拓,主井、副井均采用立井的开拓方式。,二、斜井开拓,主井、副井均为斜井的开拓方式。,三、平硐开拓,用主平硐的开拓方式。,立井开拓,斜井开拓,平硐开拓,第二节 井田开拓方式,四、井筒（硐）形式分析及应用,施工、排水、工程量,五、综合开拓,采用立井、斜井、平硐等任何两种或两种以上的开拓方式，称为综合开拓。,综合开拓,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,一、井筒,(,硐,),形式及应用,二、开采水平高度的确定,三、开采水平大巷的位置,四、井筒的位置,五、井底车场,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,一、井筒,(,硐,),形式及应用,1,、平硐,优点：开拓、运输、排水等系统简单，省去了提升、排水环节及设备，平硐施工技术简单。,缺点：平硐开拓受到地形条件的限制。,适用条件：煤层埋藏在当地基准面以上，且有一定的储量。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,2,、斜井,优点：施工简单，掘进速度快，费用低；,斜井用胶带提煤时，提升能力大。,缺点：在开采深度相同条件下，井筒长，,管线长，维修难，通风阻力大，,辅助提升能力小。,适用条件：埋藏浅，水文地质情况简单的煤层。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,3,、立井：,优点：维护费用低，管线短，人员、材料升降速度快。,缺点：井筒施工复杂、掘进速度慢。,适用条件：埋藏深、水文条件复杂时用。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,4,、综合开拓：,只用立、斜、平一种方式不合理时，,可用综合方式。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,二、开采水平高度的确定：,（一）上、下山开采。,（二）开采水平高度的确定。,上下山开采的比较,开采水平高度的确定,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,三、开采水平大巷的布置,（一）分煤层布置,（二）集中布置,（三）分组集中大巷,（一）分煤层布置,分煤层大巷布置，煤层大巷间用主要石门或溜井联系。,（二）集中布置,集中布置（集中大巷,各煤层用采区石门联系）开采水平内只设一条或一对集中运输大巷，用采区石门联络各煤层。,（三）分组集中大巷,集中大巷,用主要石门联系分组大巷。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,四、井筒的布置,（一）对井下开采有利的井筒位置,（二）对掘进与维护有利的井筒位置,（三）便于布置工业广场的井筒位置,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,（一）对井下开采有利的井筒位置,1.,井筒沿走向应在井田中央。,2.,井筒沿煤层倾斜应在中部偏上方。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,（二）对掘进与维护有利的井筒位置,1.,井筒应尽可能不穿过或少穿过流砂层；,2.,井筒应尽可能少穿过较厚冲积层或含水层；,3.,避免地质破坏较剧烈的断裂构造；,4.,井筒车场应置于较好的围岩中。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,（三）便于布置工业广场的井筒位置,1.,应有足够面积的较平坦的场地；,2.,良好的工程地质和水文地质条件；,3.,应保证矿井安全（井口标高）；,4.,应便于供电、供水及交通运输及,环境保护,。,第三节 井田开拓中几个重要问题分析,五、井底车场,位于开采水平、井筒附近的巷道与硐室的总称，是连接井筒提升与大巷运输的枢纽。,