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文档简介

1、煤矿开采基本概念主要内容 一、煤田开发的概念 二、井田内的划分 三、矿井生产的概念 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展 五、煤矿超层越界界定与认定一、煤田开发的概念1.煤田开发的概念 (1)煤田:同一地质时期形成,并大致连续发育的含煤系分布区。 煤田中的煤层数目、层间距和赋存特征各不相同。我国多数煤矿开采的是多煤层煤田。 煤田富量煤田:面积大、储量丰富的煤田。限量煤田:面积小、储量少、由一个矿井开采。一、煤田开发的概念 (2)井田 划归一个矿井开采的那部分煤田,称为井田。 (3)矿区 统一规划和开发的煤田或其一部分,称为矿区。矿区富量煤田划归一个矿区,如抚顺和平顶山矿区。富量煤田划分为几个

2、矿区,如渭北煤田划分给铜川、 韩城、浦白和澄合矿区。几个限量煤田组成一个矿区,如六盘水矿区等。 一、煤田开发的概念 (4)矿区开发 矿区根据储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况,确定矿区规模、划分井田,规划井田开采方式,规划矿井或露天矿建顺序,确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模,建设过程等,总称为矿区开发。 1)矿区煤田构成分类煤田构成分类实 例单一煤田矿区平顶山煤田、抚顺煤田、徐州煤田等两个煤田矿区北票等矿区多个煤田矿区六盘水矿区等部分煤田矿区南桐矿区、松藻矿区、铜川矿区、 韩城矿区等一、煤田开发的概念2)矿区煤种分类矿区煤种分类矿区数量实 例焦煤矿区重点煤矿28处晋城、潞安等

3、 烟煤矿区重点煤矿24处兖州、平顶山等 无烟煤矿区重点煤矿11处阳泉、郑州、永城等 褐煤矿区重点煤矿5处霍林河、小龙潭等 一、煤田开发的概念 3)矿区建设规模 矿区均衡生产的规模,应与 矿区的均衡生产服务年限相适应。矿区规模划分设计生产能力(万t/a)亿吨级矿区神华集团、中煤集团 、同煤集团 特大型矿区1000-3000万t/a 大型矿区500-1000万t/a 中型矿区300-500万t/a 小型矿区300万t/a 矿区建设规模和生产服务年限对照表矿区建设规模(Mt/a) 15 10-15 8-10 5-8 3-5 1-3 均衡生产服务年限/a 908070706050一、煤田开发的概念2.

4、煤层赋存特征 (1)空间分布特征 煤体一般为层状。 似层状煤层:藕节状、串珠状、瓜滕状 非层状煤层:鸡窝状、扁豆状 NOTE:金属非金属矿体形态板状:两个方向延伸较大。板状矿体可分为矿脉(包括层状矿脉和切割矿脉)和矿层。等轴状:习惯叫块状,三度空间大致均衡延伸。按块度大小分别称矿瘤、矿巢、矿囊等。柱状: 一个方向延伸很大,另外两个方向延伸较小。有柱状、筒状、管状等几种。金属矿床以脉状及透镜状矿体较多。 一、煤田开发的概念2.煤层赋存特征 (2)煤层分类1)按煤层倾角分类近水平煤层45NOTE:金属非金属矿体按倾角划分可分为以下4种: 水平和微倾斜矿体 倾角为0050 缓倾斜矿体 倾角为5030

5、0 倾斜矿体 倾角为300550 急倾斜矿体 倾角为550以上。一、煤田开发的概念2)按煤层厚度分类极薄煤层0.30.5薄煤层0.58.0mNOTE:矿体按厚度划分可分为以下5种: 极薄矿体 厚度小于0.8m, 薄矿体 厚度为0.85m 中厚矿体 厚度为515m; 厚矿体 厚度为1550m; 极厚矿体 厚度在50m以上。一、煤田开发的概念3)按煤层厚度稳定性分类稳定煤层厚度大于可采厚度,变化有一定规律。较稳定煤层厚度有一定变化,大部可采,局部不可采。不稳定煤层厚度变化很大,常分叉、尖灭、增厚、变薄,相当面积范围内不可采。极不稳定煤层厚度变化极大,常呈鸡窝状、煤包、断续分布,仅局部可采。NOTE

6、:矿岩按稳固性一般分为5级 极不稳固的 在没有支架或超前支架的支护情况下,顶板和侧帮都不能有暴露面; 不稳固的 允许有不大的暴露面(50m2以内),但要随回采工作的推进立即支护; 中等稳固的 允许有一定暴露面(50200m2),随回采工作的推进可以不立即进行支护; 稳固的 允许有较大暴露面(200 800m2),一般不用支护,在个别的地方要支护; 极稳固的 允许有很大的暴露面(800m2以上),不须支护,长期不垮。 一、煤田开发的概念3.矿井设计生产能力和井型 矿井设计生产能力:是设计中规定的矿井在单位时间内采出的煤炭数量,以“Mt/a”表示。 矿井井型:根据矿井设计生产能力不同划分的矿井类型

7、。矿井井型的划分设计生产能力(Mt/a) 特大型矿井 3.0、4.0、5.0、6.0 及以上 大型矿井 1.2、1.5、1.8、2.4 中型矿井 0.45、0.6、0.9 小型矿井 0.3 及以下NOTE:矿井核定生产能力矿井实际生产能力一、煤田开发的概念唯有煤矿是具有标准井型的一、煤田开发的概念4.煤田划分为井田(1)划分原则 1)井田的境界、储量及开采条件与矿井生产能力相适应。 2)保证井田有合理的尺寸。 井田尺寸是指井田范围内煤层的走向长度、倾斜长度、倾斜方向的水平投影宽度及井田面积。 3)充分利用自然条件划分井田 利用大断层、大褶曲、无煤带、河流、国家铁路、城镇等作为井田边界。 4)直

8、(折)线原则 在不受地质条件限制时,一般应以直线或折线作为井田边界一、煤田开发的概念2.划分井田境界的方法 1)按地质构造划分 按大断层、大的褶曲轴、岩浆侵入区和无煤带等划分井田,这是优先考虑的方法。 2)按煤层赋存形态划分 为了便于不同矿井划分水平,通常按煤层赋存深浅划分,即按某一标高划分,有时按煤层的不同产状(如倾角),结合储量分布划分井田。 3)按煤质、煤种分布划分 在煤质和煤种变化较大的矿区,为了减少同一矿井开采煤质及煤种的类别,便于煤质管理,应尽可能考虑以煤质、煤种分界线划分井田境界。一、煤田开发的概念4)按地形地物界线划分 对于需要井下留煤柱保护的河流、湖泊、水库、铁路和建筑物,可

9、以考虑以保护煤柱为界划分。图 井田划分1-河流;2-煤层露头;3-城镇;4-铁路;5-大断层;6-小煤窑;一、二、三矿井一、煤田开发的概念5)人为划分井田 不受自然和地质条件限制时,可以人为划定井田。 (1) 垂直划分;(2) 水平划分;(3) 按煤组划分41垂直划分;2水平划分;3煤组划分;4以断层为界图2-2 人为划分井田境界二、井田内的划分1.井田划分为阶段和水平 阶段:是在井田范围内平行走向按一定标高划分的一部分井田。 注:每个阶段都必须有独立的运输和通风系统。 开采水平:通常是指布置有井底车场和阶段运输大巷、并且承担全阶段运输任务的水平,有时简称 为“水平”。或称运输水平、回风水平等

10、。注:水平用标高来表示。二、井田内的划分沿一定标高划分的一部分井田称为阶段。阶段下部布置运输大巷,上部布置回风大巷水平:一定标高的平面开采水平: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。二、井田内的划分2.阶段内的划分通常有:采区式和带区式。(1)采区区划分 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,称为采区。 区段就是采区内沿倾斜方向划分的开采块段。1阶段运输大巷;2阶段回风大巷;3采区运输上山;4采区轨道上山;5区段运输平巷;6区段回风平巷。图 采区式划分采区划分为区段二、井田内的划分(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,

11、带区内又划分成为若干个倾斜分带,每个分带布置一个采煤工作面。分带内采煤工作面沿煤层倾斜推进。图 带区式划分、分带J1,J2,J3阶段;F1,F2,F3,F4,F5,F6带区;二、井田内的划分(3)带区(盘区) 在近水平煤层条件下,由于井田沿倾斜的高差较小,局部范围内煤层的走向又变化较大,井田很难以一定的标高为界划分为若干阶段,则要将井田直接划分为盘区、带区或分带。 盘区就是近水平煤层的采区。图 盘区式划分二、井田内的划分 根据煤层倾角条件,井田内的不同区域可分别划分为采区、盘区或带区。 在我国新建的一批高产高效矿井中,一般布置三条大巷,一条运煤,一条辅助,第三条用于回风,大巷两侧不再划分采区、

12、盘区或带区,而是直接布置工作面。三、矿井生产的概念1.矿井井巷的基本概念 为进行地下开采的需要而开掘的井筒、巷道和硐室总称为矿山井巷。 根据井巷长轴线与水平面的关系,矿山井巷可分为垂直巷道、水平巷道及倾斜巷道。图2-9 矿山井巷1立井;2斜井;3平硐;4暗立井;5溜井;6石门;7煤门;8煤仓;9上山;10下山;11风井;12岩石平巷;13煤层平巷三、矿井生产的概念(1)垂直巷道巷道长轴线与水平面近似垂直的巷道称为垂直巷道。 1) 立井 又称竖井。如主井;副井等。 2) 暗立井 不与地面直接相通的直立巷道称为暗立井。专门用于井下溜煤的暗立井称为溜井。三、矿井生产的概念(2)水平巷道 巷道的长轴线

13、与水平面近似平行的巷道称为水平巷道。 平硐:是地层中开凿的直通地面的水平巷道,作用类似于立井,有主平硐、副平硐、排水平硐和通风平硐等。 大巷与平巷:是地层中开凿的、不直通地面、其长轴方向与煤层走向大致平行的水平巷道。常见平巷有运输大巷、回风大巷、区段平巷、石门等。 石门与煤门:石门是岩层中开凿的、不直通地面、与煤层走向垂直或斜交的岩石平巷。按服务范围有主石门、采区石门等。 三、矿井生产的概念 (3)倾斜巷道 倾斜巷道的长轴线与水平面与水平面有一定夹角,如斜井、上山、下山和分带斜巷等。 斜井:是地层中开凿的直通地面的倾斜巷道,作用类似于立井,分主斜井和副斜井。 上山:位于开采水平以上,为本水平或

14、采区服务的倾斜巷道 下山:位于开采水平以下,为本水平或采区服务的倾斜巷道 按所在岩层层位分为煤层上下山和岩石上下山; 按用途和作用分为轨道上下山和通风行人上下山。 (4)硐室 有专门用途、在井下开凿和建造的断面较大且长度较短的空间构筑物,如绞车房、水泵房、变电所和煤仓等。三、矿井生产的概念三、矿井生产的概念三、矿井生产的概念2.按巷道用途分类 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。 开拓巷道:为井田开拓而开掘的基本巷道,是为全矿井 、一个开采水平或若干采区服务的巷道,服务年限较长,如主副井、主运输石门、阶段运输大巷、阶段回风大巷、风井等。 开拓巷道的作用在于形成新的或扩展

15、原有的阶段或开采水平,为构成矿井完整的生产系统奠定基础。 这些井巷为全矿井或开采水平服务,服务期一般为1030a以上。 三、矿井生产的概念 准备巷道: 为准备采区而掘进的主要巷道,如采区上山、下山、采区车场、采区硐室等,称为准备巷道。 准备巷道是在采区范围内从已开掘好的开拓巷道通达区段的巷道,它的作用在于准备新采区,构成采区生产系统。 准备巷道为采区服务,服务期一般为35a。 回采巷道:形成采煤工作面及为其服务的巷道,如开切眼、区段运输平巷、区段回风平巷等,称为回采巷道。 回采巷道的作用在于形成新的采煤工作面并进行生产。回采巷道为一个工作面服务,服务期一般较短。 矿井开拓、准备和回采是矿井生产

16、的基本环节,合理解决三者之间的关系,对矿井正常安全生产具有重大意义。 三、矿井生产的概念三、矿井生产的概念图 矿井巷道布置示意图1主井;2副井;3井底车场;4主要运输石门;5运输大巷;6风井;7回风石门;8回风大巷;9采区运输石门;10采区下部车场;11采区下部材料车场;12采区煤仓;13行人进风巷; 14采区运输上山;15采区轨道上山;16上山绞车房;17采区回风石门;18采区上部车场;19采区中部车场;三、矿井生产的概念 3.矿井巷道布置及生产系统 矿井巷道布置因地质条件、井型和设备、采煤方法的不同各有特点。 (1) 巷道布置原则 1)要尽快构通风路; 2)要尽量平行作业。 (2) 巷道掘

17、进顺序 图 表示走向长壁采煤法的井巷布置系统。 三、矿井生产的概念3.矿井巷道布置及生产系统 (3)井田开拓 井田开拓是确定由矿井地面进入煤层(或矿体)通达地下开采区的主要井巷布置和开掘工程。要保证矿井生产时开采、掘进、运输、提升、通风安全、排水和动力供应等各系统能正常高效运行。 开拓内容一般包括: 开拓方式(井筒形式)、井筒位置及数量、开采水平及上下山开采、主要巷道布置、采区划分和开采顺序、矿井延深及技术改造。三、矿井生产的概念1)开拓方式(主要指井筒形式) 三、矿井生产的概念图 平硐开拓方式b:底板平硐C垂直或斜交平硐A走向平硐a:顶板平硐B阶梯平硐三、矿井生产的概念图 斜井开拓方式D底板

18、平硐A煤层斜井C穿层斜井B底板斜井三、矿井生产的概念图 立井开拓方式b立井底板石门A立井无石门a立井顶板石门B立井主石门三、矿井生产的概念图 综合开拓方式D平硐、斜井、立井A斜井与立井C平硐与斜井B平硐与立井三、矿井生产的概念2)井口位置与数量 A:井口位置 走向方向一般位于走向储量中央,使井田两翼采掘平衡。 倾斜方向:单水平开拓考虑上下山的合理长度;多水平开拓考虑各水平石门工程量总和最小。 影响井口位置因素很多,需综合考虑,并提出几个方案综合比较后确定。 B:井筒数量(可采取两个、三个或多个井筒) 主井:提煤 副井:辅助提升、和进风,也可回风 风井:回风 三、矿井生产的概念3)井筒位置与矿井

19、通风方式 A:中央并列式 B:中央分列式(也称中央边界式) C:两翼对角式 D:分区对角式 E:区域式通风三、矿井生产的概念(4)主要巷道布置 1)主要运输大巷布置 其服务于整个开采水平的煤炭和辅助运输以及通风、排水和管线,服务时间很长。 布置层位:A:煤层大巷 B:岩石大巷A:煤层大巷与保护煤柱 B:岩石大巷与保护煤柱三、矿井生产的概念2)主要运输大巷布置 煤层群开拓时一般可分为三类。 A:单层布置:自井底车场开掘石门后分层布置。 B:分组集中布置:煤层群中距离近的煤层为组设集中大巷 C:集中布置:近距离煤层群,只开一条集中大巷,用采区石站联系各煤层。A:单层布置B:分组集中布置C:集中布置

20、三、矿井生产的概念2)总回风巷道布置 总回风巷道的位置需在矿井开拓和通风系统中统一考虑。 在井田开拓中,第一水平的总回风道一般布置在第一水平上山采区的上部,沿井田走向的上部边界。下一水平的总回风道常可利用上水平的运输大巷。 采用多井筒分区开拓的矿井,不设全矿井的总回风巷。根据各分区的开拓部署,设置各自的总回风巷。三、矿井生产的概念(5)采煤方法和采区巷道布置 1)采煤方法的概念 简单概念:从采场采出煤炭的方法。 实际包含两方面内容: A:回采系统及其生产系统的布置方式,即采煤系统。 B:采煤工艺,即落、装、运、支、处等工序在时间和空间上的配合方式。 采煤系统与采煤工艺组合成多种采煤方法。 三、

21、矿井生产的概念2)采煤方法的分类 按采煤系统分: 就采煤系统而言,世界范围内使用的采煤方法为两大类: A:壁式体系 B:房柱式体系 按采煤工艺分:炮采、普采、综采 按采空区处理分:充填法、垮落法、煤柱支撑法 采煤方法分类远不止这些,采煤工艺和采煤系统由煤层开采条件确定,开采条件不同,采煤方法不同。 三、矿井生产的概念例:急倾斜煤层开采方法 1.倒台阶采煤法 2.走向短壁采煤法 3.伪斜走向长壁采煤法 4.伪倾斜柔性掩护支架采煤法 5.倾向平板型掩护支架采煤法 6.水平分层采煤法 7.斜切分层采煤法 8.水平分段放顶煤采煤法 9.仓储采煤法 10.巷道式采煤法窑街二矿中梁山矿三、矿井生产的概念2

22、)采煤系统 指直接为采场采煤工作服务的巷道系统和在其中建立的煤炭运输、辅助运输、通风、排水等生产系统和生产辅助系统的统称。 A.长壁系统 由切眼和两条顺槽组成,运输系统由工作面和运输顺槽的运输设备组成,通风由两条顺槽担负。 图 表示走向长壁采煤法的井巷布置系统。三、矿井生产的概念(3)采区巷道布置 1)采区上山布置 采区上山布置通常考虑上山数量,上山沿走向位置,上山层位。 数量至少两条,瓦斯涌出量大或突出矿井,常需要掘三条上山或更多上山以满足运输通风的要求。 采区上山沿走向位置取决于采区形式、双翼采区的上山多布置于采区中央,亦有运输和轨道上山布置在采区中央,两翼中部各设一条回风上山的形式(即边

23、界回风上山)。 三、矿井生产的概念2)采区上山布置类型A:双煤上山双上山置于下部薄及中厚稳定煤层中;两侧煤柱30 m。B:一煤一岩上山 轨上沿煤层顶板布置;运上沿底板岩层布置; 上山错距: 运上距煤层1012 m运上、轨上走向距20 m。三、矿井生产的概念C:双岩上山 两条上山置于底板岩石中轨道上山距煤层810 m; 运输上山距煤层1214 m;走向间距:2025 m。D:双岩一煤上山 走向间距1-3和 3-2为1015 m层位上:1距煤层810m,2距煤层1214 m ,3沿煤顶三、矿井生产的概念E:三 岩上山三岩上山均置于底板岩层中;走向间距:1015m;层位上1 和 3同层位,2低24m

24、。F:四条上山G:五条上山三、矿井生产的概念2)区段平巷布置方式 按所处层位及其使用条件可分为: 开采单一煤层平巷 为多煤层或厚煤层分层开采共同使用的集中平巷(石门) 三、矿井生产的概念4.矿井主要生产系统 (1)运煤系统 (2)通风系统:新风 (3)运料排矸系统 (4)排水系统 (5)供电系统 播放:矿井主要生产系统乏风三、矿井生产的概念5.巷道常用命名方法和命名原则(1)命名方法 (1)按空间尺寸: 巷道、硐室、联络巷 (2)按倾角:水平巷道、倾斜巷道、重直巷道 (3)按方向:石门(与煤层相交)、顶底板巷道(平行) (4)按位置:煤层大巷、煤层区段平巷、底板岩石大巷,岩石区段平巷 (5)按

25、用途与运输方式:上述每一种巷道都可以用作运输、通风、行人、联络等。可根据用途和运输方式命名。 例:区段运输平巷、回风巷、进(回)风上山、运输上山 (6)按开凿顺序和服务范围:回采巷道、准备巷道、开拓巷道。三、矿井生产的概念(2)巷道习惯命名图 长壁工作面布置图3巷道习惯叫法如下:A.XX采区轨道上山B.XX采区进(回)风上山C.XX采区材料上山D.XX采区行人上山10巷道习惯叫法如下:A.区段回风平巷B.XX工作面回风巷C.XX工作面轨道巷D.上风巷E.上顺槽9习惯叫法A.XX掌子面B.XX工作面C.XX采场D.XX采煤面掘进工作面的习惯叫法:A.掘进面 B.掘进头 C.碛头 D.迎头煤仓的习

26、惯叫法:A.大眼 B.小眼 C.溜煤眼三、矿井生产的概念(2)巷道命名方法煤矿矿井工程基本术语标准(GB/T50562-2010) 原则:简明、清晰、准确、规范 1)水平、采区、区段 A:水平 按照矿井初步设计中的水平划分和开采顺序由上往下进行编号,然后加中文“水平”二字进行命名,在文字表述时编号一律用中文进行表述。也可直接用水平标高表示。 如:一水平、二水平 -10m水平、+60m水平 在进行采掘工作面编号命名时用阿拉伯数字代替。 如:一水平(1)、二水平(2)三、矿井生产的概念B:采区 按照同一水平内由近至远和由上往下及开采顺序进行编号,然后加中文“采区”二字进行命名。在进行文字表述和采掘

27、工作面编号命名时编号用阿拉伯数字代替。 如:一水平一采区(11采区)、二水平三采区(23采区) 采区编号一般要包括水平标高、方位、水平、采区四个方面的代号。 如:一水平(-10m)东一采区命名为-10EE11采区; 二水平(-100m)西南一采区命名为-100WS21采区三、矿井生产的概念C:区段 按照同一采区内由上往下顺序编号,双翼采区按照东翼(北翼)为单号、西翼(南翼)为双号进行编号,然后加中文“区段”二字进行命名。 如:一水平一采区东(北)翼一区段(111区段) 一水平二采区西(南)翼一区段(122区段) D:煤层 按照矿井精查地质报告中的煤层编号命名,在进行采掘工作面编号命名时,只取其

28、中的阿拉伯数字。 例如:C19煤层只取19。重庆也用汉字表示,如大连、包包连,也有用K1、K2、K3等表示的。三、矿井生产的概念2)采煤工作面 采煤工作面编号命名必须依次包含水平、采区、区段、煤层四个方面的编号,然后加中文“工作面”三字进行命名。 当区段为两位数时,用下划线进行标注。 如:121019工作面,代表一水平、二采区、从上往下第五区段西(南)翼、19号煤层。 当工作面遇倾斜断层将工作面在走向上分为两块及以上时,从采区边界依次向采区中部进行编号,在工作面编号后加后缀上标进行标注。 如:121019工作面走向上分成了两块,靠近采区边界的一块命名为121019-1工作面,靠近采区中部的一块

29、命名为121019-2工作面。三、矿井生产的概念3)掘进工作面(巷道)名称 A:矿井井筒 必须按规范命名。 如:主、副(暗)斜井,主立井,主平硐,风井等。 特例:为一个水平服务的倾斜巷道必须按井筒进行命名。 如鲁班山北矿四采区施工的直接通达地面的皮带运输斜巷,应命名为:皮带运输斜井。 B:水平大巷 一律用巷道所在高程加代表巷道用途的文字进行命名。 如:北矿一水平运输大巷命名为+450m运输大巷 一水平总回风巷命名为+670m总回风巷三、矿井生产的概念C:采区上、下山 除规定进行命名外,前面还需加上采区编号。 如:北矿一水平二采区轨道上山,应命名为12采区轨道上山;南矿一水平四采区回风下山,应命

30、名为14采区回风下山。 D:石门 为矿井、水平、采区服务的石门直接用中文命名。 如XX矿主石门、XX水平主石门、XX采区石门、XX采区回风石门 为区段服务的石门必须包括水平、采区、区段编号,然后加上中文“运输(回风)石门等字进行命名。 如:124回风石门,代表一水平、二采区从上往下第四区段的回风石门。三、矿井生产的概念 E:工作面巷道 回采工作面巷道名称以工作面编号加表示巷道用途的文字进行命名。 如:1138机巷、1243风巷、12519切眼、11313瓦斯尾巷。 F:车场 为水平或采区服务的车场用井筒或上下山名称加车场位置进行命名。 如:二水平轨道暗斜井下车场、12采区轨道上山上车场。 11

31、1中部车场、123中部车场等。 三、矿井生产的概念G:硐室 为水平、采区服务的硐室用水平、采区名称加表示硐室用途的文字进行命名。 如:二水平水仓、11采区变电所、13采区绞车房、12采区避灾硐室等。 为一个或几个区段服务的硐室用采区名称加硐室底板标高再加表示硐室用途的文字进行命名。 如:11采区+485m变电所、12采区+670m避灾硐室等。三、矿井生产的概念H:其他巷道 a:联络巷道 所有联络巷道均以其后边(从外往里)所联络的巷道名称或编号加用途加中文“联巷”二字进行命名。 如:区段回风(运输)石门与1228工作面风(机)巷之间的联络巷道即命名为1228回风(运输)联巷等。 b:抽采钻场 先

32、用阿拉伯数字从采区中部向采区边界进行编号,然后用巷道名称加编号再加中文“钻场”二字进行命名。 如:1228机巷3#钻场、1228风巷5#钻场、1228底抽巷10#钻场四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展1.中国煤矿井田开拓方式应用概况(1)立井开拓 立井开拓在我国50年代,其能力、数量比重均占首位,分别占61.5%和63.2%。目前立井开拓主要在表土层较厚、含有流砂层、埋藏较深,或倾角较大地区采用,井型多为大型及特大型矿井。1995年立井开拓其能力与数量比重分别占37.11%和29.22%。 (2)斜井开拓 50年代我国的斜井开拓能力与数量比重较小,比重仅为25.1%和24.3%在各开拓方式

33、中居第二位。随着胶带输送机的发展,为矿井向运输连续化、大型化发展创造了重要条件,应用数量比重逐渐增加。1995年斜井开拓能力、数量比重分别达26.04%和39.57%。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展(3)平硐开拓 平硐开拓具有明显的优越性,只要条件合适,一直是我国推荐采用的一种重要形式。但由于受地形、地质条件限制,我国应用比例始终不高,50年代其能力、数量比重分别占8.6%和7.7%。直到1995年也只占8.22%和10.18%。主要集中在西南地区及华北、西北部分地区。 (4)综合开拓 综合开拓在50年代应用较少。随着矿井开拓延深、技术改造发展,其应用比重也呈发展趋势,特别是主斜井、

34、副立井综合开拓在深部开采、技术改造矿井中得到较广泛的应用。1995年综合开拓能力、数量比重已分别达28.63%和21.04%。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展2.井田开拓的特征及有关参数 1. 表土层方面 我国矿井的各种开拓方式均获得广泛应用。但在表土层厚度、矿井平均开采深度等方面具有明显差异。 立井开拓矿井,其表土层平均厚度,平均开采深度均相应明显大于其他几种开拓方式,立井开拓在这方面具有很强的适应性,国有重点煤矿平均开采深度已达428.83m,立井开拓平均开采深度则为522.4m,目前开采深度在800m以上的矿井有25处以上,大多为立井开拓。 全国重点煤矿表土层平均厚度为25.30

35、m,而立井开拓平均表土层厚度为75.84m。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展2. 井田尺寸方面 我国矿井井田尺寸在50年代一般偏小,特别是华东地区,由于南方缺煤,开采强度较大,大型矿井井田走向长度有的仅30005000m。最新统计表明,国有重点煤矿,特大型、大、中、小型井田平均走向程度分别为9.21km、7.7km、5.95km、4.2km与设计规范基本一致。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展3.矿井生产能力 国有重点煤矿矿井平均生产能力近几年有了很大提高,1977年时平均为53.08万t/a,1995年提高到77.68万t/a,提高了34.6%。其中大型及特大型矿井,其能力、数

36、量比重已分别达到57.02%和23.21%,并有进一步发展的趋势。 结合矿井开拓方式来看:矿井平均生产能力以综合开拓为最高,平均为105.74万t/a;其次为立井开拓98.69万t/a;平硐、斜井分别为62.67万t/a、51.13万t/a。特大型矿井数量也以综合开拓为最多,共13处以上;其次为立井开拓9处以上;斜井与平硐开拓分别为3处和1处以上。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展4.开采水平设置及水平垂高 各种矿井开拓广泛采用单水平或多水平开拓。根据438处矿井(其中不包括片盘斜井)的统计,单水平开拓的矿井有84处占19.18%,其能力合计为81.82Mt/a占20.23%。单水平大多

37、在井田倾斜尺寸较小、倾角较小等条件采用。 50年代,开采水平垂高一般6080m,目前已提高到平均179m,并有进一步增大的趋势。根据310处矿井的统计,大型矿井的水平垂高最大,平均193.71m;而中、小型矿井平均垂高分别为170.8m和158.19m。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展5.开采水平大巷布置 开采水平大巷布置方式有:分煤层布置大巷、集中大巷、分组集中大巷等几种。国有重点煤矿大部分开采两组以上煤层。据468处矿井统计,开采两组以上煤层的为365处,占77.99%。我国分组集中布置大巷应用较为广泛。 近几年来,有在煤层中布置大巷的发展趋势,但大部分矿井大巷仍布置在底板岩层中。

38、根据325处矿井统计,有275处采用岩石大巷,42处为煤层大巷,而只有8处为煤岩混合大巷。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展3.我国煤矿井田开拓的发展方向 随着科学技术的进步和煤炭生产发展的要求,井田开拓朝着生产集中化、矿井大型化、运输连续化、系统简单化方向发展,这将使煤矿的技术面貌发生根本性的变化。(1)生产集中化 在现代化、高产高效矿井的建设过程中,将形成一批高产高效的一矿一井一面或二面的现代化矿井,降低开拓及生产巷道掘进率、简化生产系统,使矿井生产朝着高度集中、简单可靠的方向发展。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展(2)矿井大型化 主要是增大矿井生产能力,以及相应加大水平垂高

39、及采区尺寸等。 我国西部的一些煤矿多为人为境界,邻近井田适合旧井田开发的,可以利用老井设施建设大型矿井;东部老矿区的一些煤矿,浅部分散开发,进入深部开采以后采用集中开采,可以加大开发强度,简化生产环节,大同、兖州、潞安、晋城、铁法等老矿区,神木府谷、离柳、乡宁、灵武等新矿区,都有条件建设3.00Mt/a以上的特大型矿井。 四、中国煤矿井田开拓方式应用概况及发展(三) 运输连续化 随着生产集中化和矿井大型化,设备功率和能力加大及日产万吨以上工作面出现,要求煤炭运输从工作面(或井底)实现不间断连续的胶带运输机运输,以保证生产能力的充分发挥。因此,斜井开拓、主斜副立井开拓将得到进一步的发展;并推广应

40、用各种辅助运输设备,如卡轨车、齿轨车、单轨吊等,使辅助运输简单化和连续化。 五、超层越界开采界定与认定1.矿井开采超层越界界定 (1)超层越界开采概念 煤矿重大安全隐患认定办法(2005(133)中,“超层越界开采”是指: 1)国土资源部门认定为超层越界的; 2)超出采矿许可证规定的开采煤层层位进行开采的; 3)超出采矿许可证载明的坐标控制范围开采的; 4)擅自开采保安煤柱的。 层:指层状或似层状的矿体,煤矿。 界:指闭合的平面范围和垂向上的开采上、下限标高。 层和界即界定了一个空间范围。五、超层越界开采界定与认定(2)超层越界的表现形式 采矿许可证划定的范围是采矿权唯一、合法的活动场所,其它

41、任何均属违法。 1)平面上的越界。 2)垂向上的越界。即标高,主要表现在向下越界,也有向上越界的,如井筒标高。 3)平面、垂向上均有越界。 4)超层现象。开采不允许开采层位;另外是开采允许层位但超过限定开采标高的五、超层越界开采界定与处理(3)超层越界的违法界定 1)持合法采矿许可证的行为人的违法行为。 2)产生了损害结果。 超越其合法矿区范围,进入矿权空白区(侵犯国家所有权)或他人矿业权区(民法)。 3)“连续”是其超层越界的重要行为特征。 “连续”是持有合法采矿证由界内向界外的连续活动,是一个由合法向违法的渐变过程,具有可控性。 区别“非法采矿”,持合法采矿证而直接在“界”外的违法活动,即

42、直接界外活动。五、超层越界开采界定与认定2.“三下开采”与保护煤柱的留设 (1)三下开采的概念 建筑物(构筑物) 铁路: 水体:包括地表水体、地下水体(含水层、断层水、溶洞水、老窑积水、采空区积水等) 。 三下压煤的概念 五、超层越界开采界定与认定(2)三下开采保护煤柱的种类尺寸 建筑物下 铁路下 防水 防砂 断层 井筒 大巷五、超层越界开采界定与认定(3)各种保护煤柱尺寸井田浅部防水煤柱:斜长为50m;断层煤柱:每侧各为20m;工业广场煤柱:根据工业广场占地面积,按几何作图法确定;斜井井筒保护煤柱:两井中间为30m,两侧各为30m;煤层大巷护巷煤柱:对近水平煤层,运输大巷与回风大巷布 置在开采水平时,两巷水平间距为20m,垂距为10m,回风大巷上方留斜长为20m的煤柱采区煤层上山:两巷中间

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