采矿学第十五章(15-1)

1、第十五章 井田开拓方式第一节 立井开拓什么是立井开拓？什么是立井开拓？ 立井开拓是利用直通地面的垂直井巷作为主副井的开拓方式。第一节 立井开拓一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式条件： 煤层M1，M2，缓（倾）斜煤层，煤层间距较近，赋存较深，表土层较厚，水文条件较复杂。两个阶段，每阶段划分为六个采区。两个水平开采，水平标高：-300m，-480m如图： 15-1 立井多水平上山式开拓（采区式准备） 一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式 一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式 一、立井开拓方式示例1 1、立井

2、多水平开拓方式、立井多水平开拓方式 15-1 15-1 立井多水平上山式开拓（采区式准备）立井多水平上山式开拓（采区式准备）1-主立井；2-副立井；3-一水平井底车场；4-一水平主石门；5-一水平运输大巷；6-采区运输石门；7-回风井；8-总回风石门；9-总回风巷；10-二水平主石门；11-二水平运输大巷一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式（1 1）开掘顺序）开掘顺序原则：尽快沟通风路；采用平行作业。主井、副井、井底车场、主石门、300m大巷、采区运输石门风井、总回风石门、总回风巷、采区回风石门 一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式（

3、2 2）主要生产系统）主要生产系统运煤系统：运煤系统：采煤工作面采区运输上山采区煤仓井底车场井底煤仓主井排矸系统：排矸系统：掘进工作面井底车场副井运料系统：运料系统：副井井底车场采区 通风系统：通风系统：副井井底车场主要运输巷道采区下部车场采区轨道上山采煤工作面采区回风石门总回风巷总回风石门边界风井 一、立井开拓方式示例1 1、立井多水平开拓方式、立井多水平开拓方式（2 2）主要生产系统）主要生产系统排水系统：排水系统：大巷水沟井底车场水仓副井地面（3 3）采掘接替）采掘接替 水平内采掘接替：沿井田走向采区间前进式开采，首采区开采结束前必须准备出接替采区。 水平间接替：下行式接替，一水平开采结

4、束前井筒延伸至二水平高度-480m，并开掘为二水平服务的巷道。一水平开采减产时，二水平投入生产并逐步代替。一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式条件：有可采煤层M1一层，赋存较深，表土层较厚。立井单水平上下山开拓方式：沿倾斜划分两个阶段，一个开采水平，划分若干带区。如图15-2 立井单水平开拓（带区式准备）一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式图15-2 立井单水平开拓（带区式准备）1-主立井；2-副立井；3-井底车场；4-轨道运输大巷；5-回风大巷一、立井开拓方式示例2

5、2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式（1 1）开掘顺序）开掘顺序主副立井井底车场运输大巷及回风大巷分带斜巷开切眼（2 2）主要生产系统）主要生产系统运煤系统：运煤系统：采煤工作面分带运输斜巷带区煤仓运输大巷井底车场井底煤仓主井地面运料系统：运料系统：副井井底车场分带材料车场一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式（2 2）主要生产系统）主要生产系统通风系统：通风系统：副井井底车场轨道运输大巷分带行人进风斜巷采煤工作面分带回风运料斜巷回风大巷主井优点：系统简单，运输环节少，建井速度快，投产早特殊：主井兼做回风井，必须有完善封闭措施 在一些采用立井单水平上下山开拓方

6、式（带区式准备）的大型矿井中，多采用三条大巷布置方式，一条铺设胶带运输机运煤，一条铺设轨道运送材料和设备，一条专门回风。一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开拓方式、立井单水平开拓方式（2 2）主要生产系统）主要生产系统通风系统：通风系统：副井井底车场轨道运输大巷分带行人进风斜巷采煤工作面分带回风运料斜巷回风大巷主井优点：系统简单，运输环节少，建井速度快，投产早特殊：主井兼做回风井，必须有完善封闭措施 在一些采用立井单水平上下山开拓方式（带区式准备）的大型矿井中，多采用三条大巷布置方式，一条铺设胶带运输机运煤，一条铺设轨道运送材料和设备，一条专门回风。一、立井开拓方式示例2 2、立井单水平开

7、拓方式、立井单水平开拓方式（3 3）采掘接替）采掘接替阶段内：分带前进式推进，工作面后退式推进阶段间：可以上下山阶段同采二、立井开拓分类 根据井田斜长或垂高、煤层倾角、可采煤层数目及层间距等条件不同，立井开拓分为单水平开拓和多水平开拓两大类，有时局部设置辅助水平。水平内可采用采区式、盘区式或带区式准备。 单水平可能只采上山阶段或开采上、下山两个阶段，多水平又分为上山式、上下山式和上山及上下山混合式开拓。如图15-4（a）、（b）、（c）所示二、立井开拓分类二、立井开拓分类 在井田内赋存近水平煤层群的条件下，煤组间距较大（一般大于100m）时，可以采用立井多水平分煤组开拓方式。二、立井开拓分类

8、急倾斜煤层立井多水平上山式开拓，井筒多布置在煤层底板岩层中，各阶段都采用上山式开采，一各阶段设一水平。二、立井开拓分类 根据煤层数目的多少、层间距不同，水平大巷又分（煤）层大巷、集中大巷和分组集中大巷之分。三、立井开拓的井筒配置 采用立井开拓时，一般在井田中部开凿一对圆形断面的立井，装备两个井筒，井筒断面根据提升容器类型、数量、外形尺寸，井筒内装备及通风要求确定。按技术标准化要求，井筒断面直径按0.5m进级，直径6.5m以上的井筒和采用钻井法、沉井法施工的井筒可不受此限制。按井筒内的提升设备和功能，立井开拓一般有一个主井和一个副井，也有多个副井的情况。三、立井开拓的井筒配置1、主立井 主立井是

9、提升煤炭的立井，大中型矿井的主立井可装备一对或两对箕斗，小型矿井的主立井可装备一对罐笼。 我国大中型矿井主立井井筒提升装备系列如表15-1所列。 主立井为罐笼井时可作为进风井和回风井。主立井为箕斗井并兼作进风井时，井筒的风速不得大于6m/s，兼作回风井时的要求见立井单水平开拓方式示例。三、立井开拓的井筒配置1、主立井 表15-1 立井井筒装备矿井生产能力矿井生产能力/Mta-1主井井筒装备主井井筒装备副井井筒装备副井井筒装备0.30一对双层两车（1t）罐笼一对单层单车（1t）罐笼0.60一对6t箕斗一对双层两车（1t）罐笼0.90一对9t箕斗一对双层两车（1.5t）罐笼1.20一对12t箕斗一

10、对双层两车（3t）罐笼1.50一对16t箕斗一对双层两车（3t）罐笼1.80一对16t箕斗一对双层两车（3t）罐笼一个双层两车（3t）罐笼带重锤2.40两对12t箕斗（一对24t箕斗）一对双层四车（1.5t）罐笼，一个双层两车（5t）3.00两对2040t箕斗一对双层四车（1.5t）罐笼，一对双层四车（5t）三、立井开拓的井筒配置2、副立井 副立井是担负提升矸石、下放物料、升降人员等任务的立井。在井筒中装备罐笼，敷设管道和电缆，并装梯子间。井型不大的矿井其副立井只装备一对罐笼，现代化大型矿井装备两套提升设备，一套为一对双车双层罐笼，另一套为双车单车罐笼带重锤。近年来，为满足综采支架整架不解体下井的要求，在副井中要装备一个宽罐笼，净宽一般要达到1.5m。 副立井一般为进风井。三、立井开拓的井筒配置3、混合提升井 混合提升井是兼有主副井功能