第三章 井田开拓

第三章井田开拓第一节井田开拓的基本概念第二节井田开拓的基本知识第三节井田开拓方式第四节井田开拓中几个主要问题第一节井田开拓的基本概念一、矿井开采的基本概念1.煤田在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带称为煤田。2.矿区矿区是指开发煤田形成的社会区域。3.井田井田是指划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。二、矿井巷道的基本概念1.矿井巷道按空间特征分类（1）垂直巷道包括立井、暗立井和溜井；（2）水平巷道包括平硐、平巷、石门和煤门；（3）倾斜巷道包括斜井、暗斜井、上山和下山，还有行人斜巷、联络斜巷、溜煤斜巷、溜煤眼、管子道。2.矿井巷道按用途分类（1）开拓巷道（2）准备巷道（3）回采巷道三、开拓方式的概念及分类（一）井田开拓方式的概念井田开拓是指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。井田开拓方式是指开拓巷道在井田内的总体布置方式。开拓系统是指开拓巷道的形式、数目、位置及其相互联系和配合的总称。井田开拓的主要内容包括井硐的形式、数量和位置；水平的数目和标高；布置井底车场和主要巷道；阶段内的划分；确定采掘关系和开采顺序；进行矿井延伸和技术改造等。（二）井田开拓方式分类1.按井筒形式分为立井开拓方式、斜井开拓方式、平硐开拓方式、方式综合开拓。2.按开采水平数目分为单水平开拓、多水平开拓。3.按开采水平大巷布置方式分为煤层大巷（每个煤层设大巷）、集中大巷（煤层群集中设置大巷、采区石门与煤层联系）、分组集中大巷（煤层群分组，分组中设集中大巷）。4.按开采准备方式可分为上山式、下山式及混合式。第二节井田开拓的基本知识一、煤田划分为井田煤田划分为井田时应遵循的原则1.井田范围、储量、煤层赋存及开采条件应与矿井生产能力相适应。2.保证井田有合理的尺寸3.充分利用自然条件划分边界4.合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系二、矿井储量、生产能力和服务年限（一）矿井储量矿井储量是指井田范围内，通过地质手段查明的符合国家煤炭储量计算标准的全部储量，又称矿井总储量。（二）矿井生产能力矿井生产能力是指矿井一年内能生产煤炭的数量，又称矿井年产量或井型。（三）矿井服务年限一个矿井从投产到报废的开采年限，称为矿井的服务年限。三、井田再划分（一）井田划分为阶段在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤层划分为若干平行于走向的并等于井田走向全长的长条形，每一个长条叫一个阶段。为了逐段开采，需要在阶段的某个界面水平布置井底车场、运输大巷和回风大巷等主要开拓巷道。布置有井底车场和主要运输大巷，并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平叫开采水平。（二）井田划分为盘区沿煤层主要延展方向布置主要大巷，将井田分为两翼，然后以大巷为轴将两翼分成若干适宜开采的块段，每个块段叫一个盘区。（三）井田分区域划分所谓“分区”，是具有独立进、回风巷道系统的井田的一部分。即将井田划分为若干个分区，每个分区内可采用采区式、盘区式或带区式准备，分区间有一定的开采顺序，每个分区包括若干采区和采煤工作面。（四）阶段内再划分阶段内主要划分为以下两种：1.分区式划分将阶段沿煤层走向划分为若干个块段，每一个块段叫一个采区。2.分带式划分该划分方式是将整个阶段沿走向方向划分为若干倾斜长条，沿走向宽度布置一个采煤工作面，工作面沿煤层倾斜方向推进。这种划分方式称为分带式布置，其采煤方法称为倾斜长壁采煤法。四、井田内的开采顺序（一）煤层沿倾斜的开采顺序主要有上行开采和下行开采两种；（二）煤层沿走向的开采顺序主要有前进式和后退式两种。（三）连续式开采采用分段和整阶段布置时，工作面都是在阶段走向方向不停顿地连续推进，称为连续式开采。第三节井田开拓方式一、斜井开拓（一）斜井单水平分区式开拓（二）斜井多水平上山式开拓（三）斜井形式选择二、立井开拓（一）立井单水平分带式开拓（二）立井多水平分区式开拓三、平硐开拓1.走向平硐2.垂直或斜交平硐3.阶梯平硐四、综合开拓方式（一）立井—斜井综合开拓（二）斜井—立井综合开拓（三）平硐—立井综合开拓（四）平硐—斜井综合开拓第四节井田开拓中几个主要问题一、井硐位置及数目的确定井硐位置主要是指两个方面：一是井口和井底沿井口走向和倾斜方向的位置；二是井硐本身所通过的岩层层位。选择井硐位置应考虑三方面因素：1.地面因素2.地下因素3.技术经济因素二、开采水平的确定（一）采区上、下山开采在多水平开拓的井田中，每一个水平可以只开采上山阶段，也可以开采上、下山两个阶段。决定是否采用下山开采的因素很多，最主要的是矿井基本建设的工程量和基本建设投资的大小以及生产技术条件和因素等。（二）开采水平的确定根据井田内划分阶段的多少，可以设一个或几个开采水平，这主要取决于井田的斜长和阶段尺寸的大小以及是否采用下山开采。开采水平的尺寸用水平垂高表示。三、阶段大巷布置阶段大巷包括阶段运输大巷和阶段回风大巷，它们横贯井田走向，服务年限长，工程量大，是影响矿井基建投资、建井速度和生产经营效果的重要开拓工程。（一）阶段运输大巷的运输方式我国阶段大巷的运输方式主要有轨道运输和胶带输送机运输两种。（二）运输大巷的布置方式根据运输大巷所服务的煤层数，它的布置形式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷三种。（三）阶段运输大巷的位置阶段运输大巷在煤层群或煤组中的具体位置直接关系到大巷掘进和维护的难易程度。大巷位置与大巷布置方式关系密切。（四）阶段回风大巷矿井阶段回风巷道的布置与运输大巷布置的原则基本相同。实际上，本水平的运输大巷作为下水平的总回风大巷。矿井第一水平的回风巷布置应根据情况区别对待。四、井底车场井底车场是井硐与井下主要巷道连接处的一组巷道和硐室的总称。它担负着矿井煤矸、物料、设备、人员的转运，又为矿井的通风、排水、供电服务，是连结井下运输和井筒提升的枢纽。五、三量管理开拓煤量，是井田范围内已掘进的开拓巷道所圈定的尚未采出的那部分可采储量。准备煤量，是已掘进的采区上山及车场等准备巷道所圈定的可采煤量。回采煤量，是早准备煤量范围内，已掘进的回采巷道及开切眼所圈定的可采储量。六、矿井采掘关系采煤和掘进时煤矿生产的两个基本环节，“采掘并举，掘进先行”是煤炭工业的一项技术政策。