采矿课件第三章井田开拓的基本问题

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第二篇井田开拓

第3章井田开拓的基本问题本章主要内容第三章井田开拓的基本问题第一节煤田划分为井田第二节矿井储、年产量和服务年限第三节井田再划分第四节井田内的开采顺序第五节井田开拓的概念第六节开拓方式的概念及分类第一节煤田划分为井田

1.煤田在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带称为煤田。2.矿区和矿区开发开发煤田形成的社会区域，成为矿区。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。3.井田在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。一般情况下：煤田－（矿区）－井田（矿井）第一节煤田划分为井田一、划分的原则1．井田范围、储量、煤层赋存及开采条件要与矿井生产能力相适应2．保证井田有合理的尺寸3．充分利用自然等条件划分井田4．合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系第一节煤田划分为井田二、井田境界的划分方法（一）垂直划分：相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线各留井田边界煤柱，称为垂直划分。（二）水平划分：以一定标高的水平面为界，即以一定标高的煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高线留置边界煤柱。（三）按煤组划分（四）以自然边界（如断层等）划分第一节煤田划分为井田井田边界划分方法1－垂直划分；2－水平划分；3－以断层为界第二节矿井生产能力和服务年限一矿井生产能力矿井设计生产能力（万t/a）即：设计中规定矿井在单位时间（年或日）内采出的煤炭和其它矿产品的数量。矿井核定生产能力：矿井经过技术改造，核定后的生产能力，万t/a。井型：根据矿井设计生产能力不同，我国将矿井分为大、中、小三种类型，称井型。

第二节矿井生产能力和服务年限井型划分如下：井型生产能力（万t/a）大型矿井：120、150、180、240、300、400、500及500以上（其中300万t/a及其以上又称特大型矿井）中型矿井：45、60、90。小型矿井：9、15、21、30。第二节矿井生产能力和服务年限二、矿井服务年限矿井服务年限是指按矿井可采储量、设计生产能力，并考虑储量备用系数计算出的矿井开采年限。三、矿井生产能力、服务年限与储量的关系T=ZK/AKZk－矿井可采储量，万吨；T－矿井设计服务年限，a；A－矿井设计生产能力，万吨/a；K—储量备用系数，1.3～1.5。储量备用系数是为保证矿井有可靠服务年限而在计算时对储量采用的富裕系数。第二节矿井生产能力和服务年限我国各类井型的矿井和水平设计服务年限井型矿井设计生产能力（t/a）矿井设计服务年限（a）水平设计服务年限开采0～25°煤层的矿井开采25°～45°煤层的矿井开采45°～90°煤层的矿井特大300及以上7030～40——大120、150、180、2406020～3020～3015～20中45、60、905015～2015～2012～15小9、15、21、30各省自定第三节井井田田再划分一、井田划划分阶段1．阶段划划分及特征征（1）阶段段概念：在在井田范围围内，沿煤煤层倾斜方方向，按一一定标高把把煤层划分分为若干个个平行于走走向的长条条部分，每每个长条部部分具有独独立的生产产系统，称称之为一个个阶段。（2）开采采水平：布置有井底底车场和主主要运输大大巷，并担担负该水平平开采范围围内的主要要运输和提提升任务的的水平。一个开采采水平可只只为一个阶阶段服务，，也可以为为该水平上上下两个阶阶段服务。。补充：阶段垂高与与水平高度度之间的关关系第三节井井田田再划分井田划分阶阶段第三节井井田田再划分二、井田划划分为盘区区当井田内煤煤层倾角很很小，接近近水平时，，由于煤层层沿倾斜方方向高差很很小，没有有必要再按按标高划分分阶段。这这时，可沿沿煤层主要要延展方向向布置主要要大巷，将将井田分为为两翼，然然后以大巷巷为轴将两两翼分成若若干适宜开开采的块段段，每个块块段叫一个个盘区。每每个盘区通通过盘区石石门与主要要大巷相连连构成相对对独立的生生产系统，，见图3——6。图3—6井井田划分盘盘区1—主斜井井；2—副副斜井；3—主要石石门；4——主要运输输巷；5、、6--盘盘区运输平平巷；7—盘区边边界；8——井田边界界第三节井井田田再划分三、井田分分区域划分分随着开采技技术的发展展和煤层埋埋深的增加加，矿井开开采强度越越来越大，，出现了许许多特大型型、巨大型型矿井。国国外已出现现了年产量量超过千万万t的矿井井。这些矿矿井井田范范围广阔，，可达上百百平方公里里，煤层沿沿走向长可可达数十公公里。这就就势必造成成井下运输输距离、通通风线路、、管线敷设设过长，给给生产和管管理带来困困难。为此此，有的矿矿井采用了了分区域开开采的办法法，就是将将整个井田田划分成若若干个区域域，每个区区域相当于于一个小井井田，进一一步划分成成阶段、盘盘区等。每每个区域开开凿辅助提提升井和风风井为本区区域服务。。在井田中中央开凿集集中提升井井为整个井井田服务，，如图3——7所示。。图3—7分分区域建井井的井田划划分示意图图1—主斜井井；2—副副斜井；3—分区界界线；4——阶段界线线第三节井井田田再划分四、阶段内内再划分1．分区式式2．分带式式布置3．分段式式4．整阶段段布置图3—8阶阶段内分区区布置H—阶段垂垂高；h——阶段斜长长第四节井井田田内开采顺顺序一、煤层沿沿倾斜的开开采顺序1、下行开开采2、上行开开采说明：一般地，不不论是整个个井田，还还是阶段内内、采空区区内，对同同一煤层，，都应首先先考虑使用用下行开采采顺序。二、煤层沿沿走向的开开采顺序1、前进式2、后退式第四节井井田田内开采顺顺序三、连续式式开采的概概念采用分段和和整阶段布布置时，工工作面都是是在阶段走走向方向不不停顿地连连续推进，，称为连续续式开采。。连续式开采采具有开采采的准备工工作量少，，工作面可可以连续推推进较长的的距离，搬搬家次数少少等特点，，对装备复复杂的机械械化工作面面，其优点点更为突出出。但是，，由于工作作面连续推推进，要求求井田内没没有或很少少有地质变变动，尤其其是没有倾倾向断层，，才能取得得较好的技技术经济效效果。一般般适用于煤煤层埋藏稳稳定，井田田内无大的的倾向断层层的矿井，，或走向较较短的小型型矿井。第五节巷巷道道分类为了进行矿矿井开采，，在地下开开掘的井筒筒、巷道和和硐室的总总称。按空间位置置和形状可可分为：1.垂直巷道－－立井、暗暗立井、溜溜井2．倾斜巷巷道－斜井井、暗斜井井、上山、、下山3．水平巷巷道－平硐硐、石门、、煤门、平平巷矿井巷道按按其在生产产中的重要要性还可以以作以下分分类：开拓巷道为全矿井、、一个开采采水平或阶阶段服务的的巷道，如如井筒、井井底车场、、阶段（或或水平）运运输大巷和和回风大巷巷等。准备巷道为整个采区区服务的巷巷道，如采采区上（下下）山、采采区上下车车场、采区区石门等。。回采巷道为工作面采采煤直接服服务的巷道道，如区段段上、下平平巷和开切切眼等。第五节巷巷道道分类1－立井，，2－斜井井，3－平平硐，4－－暗立井，，5－溜井井，6－石石门9－上山，，10－下下山，11－风井，，12－岩岩石平巷，，13－煤煤层平巷第六节开开拓方式式的概念及及分类开拓方式：：在一定的的井田地质质、开采技技术条件下下，矿井开开拓巷道可可有多种布布置方式。。开拓巷道道的布置方方式通称为为开拓方式式。一、井田开开拓方式分分类井田开拓方方式种类很很多，一般般可按下列列特征分类类。：（一）按井井筒（硐））形式按井筒（硐硐）形式可可分为立井井开拓、斜斜井开拓、、平硐开拓拓、综合开开拓。（二）按开开采水平数数目按开采水平平数目可分分为：单水水平开拓（（井田内只只设1个开开采水平））；多水平平开拓（井井田内设2个及2个个以上开采采水平）。。第六节开开拓方式式的概念及及分类（三）按开开采准备方方式按开采准备备方式可分分为上山式式、上下山山式及混合合式。（１）上山山式开采开开采水水平只开采采上山阶段段，阶段内内一般采用用采区式准准备。（2）上下下山式开采采开采采水平分别别开采上山山阶段及下下山阶段，，阶段内采采用采区式式准备或带带区式准备备；近水平平煤层，开开采水平分分别开采井井田上山部部分及下山山部分，采采用盘区式式或带区式式准备。(3）上山山及上下山山混合式开开采上上述方式的的结合应用用。（四）按开开采水平大大巷布置方方式（1）分煤煤层大巷，，即在每个个煤层设大大巷；（2）集中中大巷，在在煤层群集集中设置大大巷，通过过采区石门门与各煤层层联系；（3）分组组集中大巷巷，即对煤煤层群分组组，分组中中设集中大大巷。第六节开开拓方式式的概念及及分类开拓方式分分类第六节开开拓方式式的概念及及分类立井开拓方方式(a)立井井单水平上上下山式；；(b)立立井多水平平上下山式式；(c)立井井多水平上上山式；(d)立井井多水平上上山及上下下山式混合合式1—主井；；2—副井井；3—井井底车场；；4—主要要石门；5—开采水水平运输大大巷第六节开开拓方式式的概念及及分类二、确定井井田开拓方方式的原则则（1）贯彻彻执行国家家有关煤炭炭工业的技技术政策，，为早出煤煤、出好煤煤、高产高高效创造条条件。在保保证生产可可靠和安全全的条件下下减少开拓拓工程量；；尤其是初初期建设工工程量，节节约基建投投资，加快快矿井建设设。（2）合理理集中开拓拓部署，简简化生产系系统，避免免生产分散散，做到合合理集中生生产。(3）合理理开发国家家资源，减减少煤炭损损失。(4）必须须贯彻执行行煤矿安全全生产的有有关规定。。要建立完完善的通风风、运输、、供电系统统，创造良良好的生产产条件，减减少巷道维维护量，使使主要巷道道保持良好好状态。（5）要适适应当前国国家的技术术水平和设设备供应情情况，并为为采用新技技术、新工工艺、发展展采煤机械械化、综合合机械化、、自动化创创造条件。。