当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

井田开拓方式


第二章

井田开拓方式

第一节 井田开拓概念
一、井田开拓方式的概念
井田开拓: 由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和采掘工程 称为井田开拓。 矿井开拓方式: 矿井井筒形式、 开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。

二、井田开拓方式的分类
1.按井筒形式 (1)立井 (2)斜井

(3)平硐 (4)综合 2.按阶段内布置方式 (1)采区式 (2)分段式 (3)带区式

3.井筒形式+开采水平+阶段内布置方式

三、确定井田开拓方式的原则
1.合理确定矿井生产能力,井田范围,进行井田内的划分,确定井田开拓 方式,井筒数目及位置; 2.选择主要运输大巷布置方式及井底车场形式; 3.确定井筒延伸方式及井田开采顺序; 基本原则: (1)多出煤、早出煤、出好煤、建设高产高效安全生产矿井创造条件, 集中,简单; (2)按《规程》完善通风条件,良好生产条件; (3)减少煤柱损失,减少巷道维护量,提高矿井采出率; (4)减少工程量,降低投资,减少建工工期; (5)新技术机械化、自动化的推广创条件; (6)考虑煤质、煤种区别。

第二节 斜井开拓
主、副井均为斜井的开拓方式,称斜井开拓。

一、片盘斜井开拓(斜井多水平分段式开拓)
片盘斜井开拓是最简单的开拓方式。典型的片盘斜井如下图所示,其井下 部分有一个下山采区。井田沿煤层倾向按标高划分为若干个分段,每段相当于 采区的一个区段, 倾斜长度适于布置一个采煤工作面。 (习惯上称为片盘) 。 1.井巷掘进顺序 自地面向下沿煤层开一对斜井,直至第一片盘下 20~30m,在第一片盘上 部开片盘甩车场及第一片盘回风巷, 在第一片盘下部开片盘甩车场及片盘运输 巷,然后,经平或斜石门掘进上煤层的超前平巷及开切眼,即可开始第一片盘 的回采。
I
+450 +400 6 +350


I


5 3

1

2

4

7

8

+300

I +450 +400 +350 +300

I -- I 3 I 5 6 4
Ⅱ Ⅲ

7

1 2

2.生产系统:采煤系统、运矸系统、通风系统。 3.优点:系统简单,工程量小,投资少,工期短,斜井可沿煤层掘进施工 便利,能够进一步了解煤层赋存情况。 缺点:矿井内不能布置较多的工作面,矿井生产能力小;容易出现掘进与 生产相互干扰,对地质变化适应性差。 4.适用范围:适用于煤层埋藏稳定,地质构造简单,井田走向长度和倾 斜宽度不大,煤层埋藏不深的小型矿井。 (目前工作面单产能力提高,片盘斜井可建成大型矿井)

二、斜井单水平采区式开拓
井田沿倾斜方向划分为两个阶段,每个阶段沿走向划分为若干个采区, 每 个采区沿倾向划分为若干个区段。 1.井巷开掘顺序: 2.生产系统:采煤系统、运输系统、通风系统。 3.优缺点及适用范围:矿井基本建设投资少;可充分利用各种设备、设施 和开拓巷道;有利于合理集中生产;有利于矿井稳定生产。缺点:矿井涌水量 大、瓦斯等级高时,下山的通风及排水较困难。适用于煤层倾角小,瓦斯含量 小,涌水量不大,井田倾斜长度较短的井田。

三、斜井盘区式开拓
近水平煤层,一般采用盘区式布置。斜井盘区与斜井单水平采区式的区别 在于斜井盘区的运输大巷和回风大巷可以并列布置在井田倾斜的大致中央。

四、斜井井筒层位选择,井筒装备及坡度
(一)斜井井筒层位选择 1.沿煤层布置 适用于煤层赋存稳定,煤质坚硬及地质构造简单的矿井。 2.沿煤层底板岩层布置 斜井布置在煤层底板稳定的岩层中,岩层距煤层距离不小于 15~20m。一 般用于开采倾角较大的煤层。 3.穿层布置 当煤层倾角较大或较小时,斜井可采用穿层布置。 (1)顶板穿层斜井

倾角小时斜井从顶板穿入煤层的称为顶板穿岩斜井。

+ 35.5 1 2 3

- 112

- 312

4

(2)底板穿层斜井 煤层倾角较大斜井从煤层底板穿入煤层称为底板穿岩斜井。

(二)井筒装备及坡度 斜井井筒装备由提升方式而定,提升方式又受井筒倾角和 生产能力的影响,见表 2-1。 表 2-1 各种斜井提升方式的适应条件

斜井倾角 <17° <25° 25°~35° <15°

矿井年产量/万 t·a >60 15~60 15~90 <60

-1

提升方式 带式输送机 串车 箕斗 无极绳

第三节

立井开拓

立井开拓——主、副井均为立井的开拓方式。 一、立井单水平带区式开拓 一般带区式布置多采用对拉工作面 对拉工作面:两个工作面共有一条运输平巷(斜 对拉工作面 巷) ,两个工作面中的煤相向运输。
I 9

6 5
1 2

6

3 4 7 I 8

1

2

4

3

1、井巷开掘顺序: 2、生产系统:运输系统、通风系统。 3、优点:巷道布置及生产系统简单,运输环节少,通风线路短并有建井 速度块、投产早。缺点是上山阶段的分带回风是下行风。适用于煤层倾角小于 12°,地质构造简单,煤层埋藏较深的矿井。 二、立井多水平采区式开拓 1、井巷掘进顺序(学生分析)

2、生产系统 采煤系统——采煤工作面出煤经区段运输平巷、区段石门、区段溜煤眼、 采区运输上山、采区煤仓,在运输大巷装车,电机车牵引载煤列车至井底车场卸 载后,由主井内安装的箕斗将原煤提至地面。 排矸系统——掘进巷道所出之矸石,则用矿车装运至井底车场,由副井内安 装的罐笼提至地面。 运料系统——井下所需之物料、设备,由矿车 (或材料车、平板车)装载,经 副井罐笼下放至井底车场,由电机车拉至采区,转运至使用地点。 通风系统——矿井通风采用中央分列式(中央边界式),由副井进入的新鲜 风流,经井底车场、主要运输大巷、采区车场、采区上山、区段石门、区段运 输平巷,清洗采煤工作面后的污风经区段回风平巷、区段回风石门、采区上山 至总回风道,再经回风石门,由边界风井排出地面。 排水系统——井下涌水经大巷水沟流人井底车场水仓,利用水泵房的水泵, 经副井井筒的管道排至地面。 三、立井井筒装备 采用立井开拓时,一般装备两个井筒。井筒断面根据提升容器、井筒装备 及通风要求而定。

表 2-2 立井井筒装备
矿井生产能力 /万 t·a-1 30 60 90 120 150 180 主井井筒装备 一对双层单车(1t)罐笼 一对 6t 箕斗 一对 9t 箕斗 一对 12t 箕斗 一对 16t 箕斗 一对 16t 箕斗 副井井筒装备 一对单层单车(1t)罐笼 一对双层单车(1t)罐笼 一对双层单车(1.5t)罐笼 一对双层单车(3t)罐笼 一对双层单车(3t)罐笼 一对双层单车(3t)罐笼, 带重锤 一对双层双车(1.5t)罐笼, 240 两对 12t 箕斗 一对双层单车(5t)罐笼带 重锤 一对双层双车(1.5t)罐笼, 300 两对 16t 箕斗 一对双层单车 (5t)或双层双 车(1.5t)罐笼带重锤

第四节 平硐开拓
平硐开拓是最简单最有利的开拓方式。 但必须有适合平硐开采的煤层赋存 条件。 在一些地形为山岭或丘陵的矿区可采用平硐开拓。 平硐开拓可有走向平 硐、垂直走向平硐及阶梯平硐等方式。 一、走向平硐

1、特点:沿煤层走向开掘,把煤层分为上、下山两个阶段,具有单翼井 田开拓的特点。 2、优缺点:优点是平硐沿煤层掘进,容易施工,建井期短,投资少,经 济效果好,还能补充煤层的地质资料。缺点是煤层平硐维护困难,巷道维护时 间长,具有单翼井田开采通风、运输困难,一般平硐口位置不易选择。 二、垂直或斜交走向平硐 1、特点:平硐将井田沿走向分成两部分,具有双翼井田开拓特点。 2、优缺点:优点是平硐易维护,运输费用低,巷道维护时间短,矿井生 产能力大, 通风容易, 便于管理, 便于选择平硐口位置。 缺点是岩石工程量大, 建井期长,初期投资大等。

5 4 3 3

1

2

2

1

(a)

(b)

1-主平硐;2-运输大巷;3-回风石门;4-回风平硐;5-回风井

三、阶梯平硐——当地形高差大,主平硐水平以上煤层垂高过大时,可将 主平硐水平以上煤层划分为数个阶段,每个阶段各自布置平硐的开拓方式。

+ 690 + 550 + 400 m1 m 2 m 3

特点:可分期建井,分期移交生产,便于通风和运输;但地面生产系统分 散、装运系统复杂、占用设备多、不易管理。

井筒( 第五节 井筒(硐)形式分析及选择
一、平峒开拓方式的优缺点及适用条件 优点: 1.开拓形式最简单、最有利; 2.出煤不需提升转载,环节少,系统简单,设备少,地面设施简单(无井 架、绞车房) ; 3.不需较大的井底车场及其硐室; 4.施工速度快,建井快; 5.无需排水设备,利于预防水灾。 适用条件:地形条件合适、煤层赋存位置较高的山岭、丘陵、沟谷。 二、斜井开拓的优缺点和适用条件 优点: (与立井相比)施工简单,工期短,井筒装备简单,投资少,掘进 速度快。 缺点:井筒斜度大,提升能力低,维护费用高,倾斜度大时,环节多,煤 柱损失大。 适用条件:埋藏不深,表层不厚,缓斜和倾斜煤层。 三、立井开拓的优缺点和适用条件 优点:不受其他地质条件影响,适应能力强,提升速度快,能力大,可扩 大断面,装备两套提升设备 缺点:施工难度大,设备投资大、要求高。 适用条件:煤层埋藏较深,表土层厚,瓦斯、水文情况复杂等条件。

第六节 综合开拓
一、 综合开拓的类型
综合开拓:矿井主、副井分别采用立井、斜井、平硐等任何两种以上井硐 形式开拓井田的方式。 (一) 斜井-立井综合开拓 副斜井(强力带式输送机)主立井的开拓方式适合于大型矿井。

(二)平硐-立井综合开拓 平硐垂直于煤层走向掘进,开副立井作为进风、升降人员、提矸和深部煤 层的辅助提升。

5
4 + 512 2 1 1750 + 415 + 330 + 230 3 + 110
主要是利用立井的优点,解决通风困难和井田深部辅助提升问题。 (三)平硐-斜井综合开拓

4

2 1

3

二、 综合开拓的适应条件 对于地面形式和煤层赋存条件复杂的井田, 如果主、 副井筒均为一种形式, 可能会给井田开拓造成生产技术上的困难,或者是经济上不合理。 在这种情况 下可采用综合开拓的方式。

第七节 多井筒分区域开拓
N

No 4 No 2

2 4
No 1 1 3

No 3

10

00

m

No 5

8

5 6

7

图 2-17 多井筒分区域开拓 1-主斜井;2-岩石运输大巷;3-各分区水平运输大巷;4-分区煤层; 5-采煤工作面;6-煤层露头;7-分区境界;8-井田边界; No2、No3、No4、No5-分区副立井 1、条件 走向 24km,倾斜 16km,面积 250 km2 煤厚 2~3.5m,倾角 3~5°,埋深 250~1300m 2、开拓方式 5 个分区,每个区域生产能力 200 万 t/a,各分区布置一对立井,为各分区 进、回风和辅助运输。 井田中部设置两个集中斜井,统一出煤。 复习思考题: 1、矿井开拓及开拓方式的概念 2、斜井井筒布置方式有几种?各有何特点及其适应条件? 3、简述几种平硐开拓的类型及适应条件。 4、简述综合开拓的类型及适应条件。 5、分区域开拓有何特征及其适应条件。


相关文章:
井田开拓方式及井田开拓的基本概念
井田开拓方式及井田开拓的基本概念_冶金/矿山/地质_工程科技_专业资料。煤矿开采学之--井田开拓方式及井田开拓的基本概念第17章 井田开拓方式 1 根据井田内阶段数目...
第四节 井田开拓方式
第四节 井田开拓方式 在某一井田地质、地形及开采技术条件下,矿井开拓巷道有多种布置方 式,开拓巷道的布置方式称为开拓方式。 一、立井开拓 主井、副井均采用...
矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类
矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类_能源/化工_工程科技_专业资料。矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类在一定的井田地质、开采技术条件下,矿井开拓巷道可 有多种布置方式...
第四章 井田开拓方式
第四章 第一节 井田开拓方式 斜井开拓 斜井开拓时,根据井田再划分方式和阶段内布置形式可组合成多种开拓方式。如: “斜 井单水平分区式”“斜井单水平分带式”...
-井田开拓方式
第二章 井田开拓方式 2.1 井田开拓概念井田开拓 开拓方式的概念 2.1.1 井田开拓方式的概念 井田开拓:由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和采掘工程称...
相邻老矿井资源整合开采井田开拓方式的探讨
相邻老矿井资源整合开采井田开拓方式的探讨 摘要: 从老屋基矿和山脚树矿同属于一个井田相邻矿井的地理条件出发,基 于矿井生产能力提升、集中开采、集中运输、集中...
实验一 井田开拓方式实验(实验指导书)
实验一实验学时:2 实验类型:验证 实验要求:必修 一、实验目的 井田开拓方式实验 掌握各种井田开拓方式,掌握巷道名称、位置、巷道间的联系及布置方式, 建立起空间概...
第03章 井田开拓
第03章 井田开拓_法学_高等教育_教育专区。宋新庄煤矿初步设计 第三章 井田开拓 第三章 井田开拓 第一节 开拓方式及井口位置 一、开拓方式 根据煤层赋存条件和井...
第二章 井田开拓总复习题
2 、井田划分为上、下两个 第二章 井田开拓总复习题 一、填空题(20 分) 1、井田开拓方式根据井筒形式的不同可将分为 根据阶段内的布置方式可分为 、、...
第二章井田开拓
三、开拓方案依据矿方设计委托,结合京盛煤矿井上、下已形成的矿井生产系统基 础上,设计共提出了三个矿井井田开拓方案,三个方案的描述和比选如下: (三)开拓方式...
更多相关标签:
井田开拓 | 井田开拓 举例 | 采煤概论 井田开拓 | 井田开拓解决哪些问题 | 矿井开拓方式 | 开拓方式 | 开拓存款的方式 | 煤矿开拓方式 |