05第五章 井田开拓中的几个主要问题38637
井田开拓的基本问题课件
04
井田开拓的安全管理
安全生产责任制
明确各级管理人员和员工的安 全生产职责，建立完整的安全 生产责任体系。
制定安全生产目标，并层层分 解落实，确保各项安全指标得 到有效控制。
建立健全安全生产考核机制， 对各级管理人员和员工的安全 生产责任进行考核和奖惩。
安全检查与隐患排查
制Hale Waihona Puke 安全检查计划和标准，定期对井田开拓现场进行检查，确保各项安全措施得到 有效执行。
对检查中发现的问题和隐患进行记录、评估和整改，形成闭环管理，防止问题重复 出现。
对重大安全隐患实行挂牌督办，确保及时整改和消除。
安全教育与培训
制定安全教育培训计划，对员工进行 安全意识、安全知识和安全技能的培 训和教育。
对新员工进行三级安全教育和岗前培 训，确保其具备基本的安全意识和技 能。
定期开展安全演练和模拟演练，提高 员工应对突发事件的能力和自救互救 能力。
井田开拓技术
井筒施工
根据地质条件和施工条件，选 择合适的施工方法和技术，确
保井筒施工安全和质量。
巷道掘进
根据设计要求和地质条件，选 择合适的掘进方法和技术，确 保巷道施工安全和质量。
通风与安全
根据矿井规模和通风需求，选 择合适的通风设备和技术，确 保矿井通风安全和稳定。
运输与提升
根据矿井规模和运输需求，选 择合适的运输和提升设备和技 术，确保矿井运输和提升安全
井田开拓是矿井生产的基础，其合理与否直接影响到矿井生 产的技术经济效果。因此，在矿井建设前期，必须进行井田 开拓设计，并严格按照设计要求进行施工和生产管理。
井田开拓的目的
合理开发利用煤炭资源
保障矿井安全生产
通过合理的井田开拓设计，可以充分 利用煤炭资源，提高矿井生产能力， 延长矿井服务年限。
采煤概论之井田开拓
井田开拓第一节基本概念⏹井田开拓：为了采取煤炭，需从地面向井下开掘一系列的井巷。
⏹井筒：从地面向地下开掘的用于行人、通风、运输、提升的通道。
有立、平、斜。
⏹巷道：与地面不直接相通的，用于行人、通风、运输等的通道。
直立巷道：巷道的长轴线与水平面垂直。
包括：立井、暗立井、溜井。
水平巷道：巷道的长轴线与水平面近似平行。
包括：平硐、平巷、大巷、石门、煤门。
倾斜巷道：巷道的长轴线与水平面有一定的夹角的巷道。
包括：斜井、采区上下山。
⏹硐室：空间三个轴线长度相差不大，且与地面不直接相通的地下巷道。
包括：井底水仓、变电所、绞车房、调度室、候车室。
⏹立井：有直接通达地面出口的垂直巷道，竖井。
⏹暗立井：没有直接通达地面出口的垂直巷道。
⏹溜井：担负自上而下溜放煤炭任务的暗井。
⏹平硐：有直接通达地面出口的水平巷道。
⏹平巷：沿煤层走向开掘的水平巷道。
⏹石门：布置在岩层中和岩层走向垂直或斜交的水平巷道。
⏹煤门：布置在煤层中和煤层走向垂直或斜交的水平巷道。
⏹斜井：有直接通达地面出口的倾斜巷道。
⏹暗立井：没有直接通达地面出口的倾斜巷道。
⏹上山：没有直接通达地面的出口，位于开采水平之上，从主要运输大巷沿煤层或岩⏹层由下向上开掘的倾斜巷道。
⏹下山：没有直接通达地面的出口，位于开采水平之下，从主要运输大巷沿煤层或岩层由上向下开掘的倾斜巷道。
⏹溜煤眼：专作溜煤用的小斜巷。
生产系统1）运煤系统2）通风系统3）运料排矸系统4）排水系统5）动力供应（电、压风）6）通讯、监测系统井下生产系统示意图1—主井；2—副井；3—井底车场；4—运输石门；5—运输大巷；6—回风立井；7—回风石门；8—回风大巷；9—采区运输石门；10—采区下部车场底板绕道；11—采区下部车场；12—采区煤仓；13—行人进风巷；14—运输上山；15—轨道上山；16—绞车房；17—采区回风石门；18—采区上部车场；19—采区中部车场；20—区段运输平巷；21—下区段回风平巷；22—联络巷；23—区段回风平巷；24—开切眼；25—采煤工作面。
油田开发的三大矛盾
油田开发的三大矛盾层间矛盾：1、层间矛盾的表现形式①在笼统注水采油过程中，由于各油层渗透率、连通情况不同，使各层在开采上出现差异：高渗透层开采的好，中低渗透层开采的差。
在注水井端，高渗透层吸水能力高，低渗透层吸水能力低，由于水淹区对水流动阻力大幅度减小，水的相渗透率增大，水在高渗透层越跑越快，与低渗透层相比，形成单层突进。
在采油井端，高渗透层出油能力强，中低渗透层常不能很好发挥作用，油井内高渗透层见水后，流动压力上升，干拢中低渗透层，甚至使个别层停产或倒灌。
同时高渗透层水淹后形成高压层，成为水流的有利通道，也降低了注入水的利用效率。
②注水井分层配水，油井笼统开采的条件下，控制了高渗透层注水强度，加强了中低渗透层的注水强度，注水井内层间矛盾有所改善。
但是由于地层系数的差别和注入水在平面上分配不均匀，油井内高渗透层仍然出油多，见水快，中低渗透层不能发挥作用。
③在分层注水、分层采油条件下，在大范围内层间矛盾基本上得到了解决，在局部问题上仍有所表现：如由于注采措施不当（注采强度的确定、井下水咀的选择）使各层段工作不协调；由于工艺原因，层段不能划分过细，在层段内部各层之间的矛盾；由于某些小层地层变化大，油水井层段不能对应，甚至弹性开采等。
2、层间矛盾的表达方法单层突进系数=小层（或层段）的最大采油（或注水）强度/全井平均采油（或注水）强度；这种表示方法可以衡量某时刻间矛盾的调整水平。
或单层突进系数=小层（或层段）的单位厚度的累计采油（或注水）量/全井平均单位厚度累计采油（或注水）量；这种表示方法表示在某一时间各层开采效果的差别。
3、层间矛盾的分析内容①分析单层突进油层的特点（水淹及出水规律），以及对其他油层的开拢程度；②分析不同开采阶段层间矛盾的变化特点；③对比不同注水方式、不同开发层系，层间矛盾的特点；④检查分层注水，分层采油措施对层间矛盾的改善程度。
平面矛盾：1、平面矛盾的表现形式①油层在平面上的非均质性，使油层平面上水淹程度和开采效果相差较大。
采煤概论——井田开拓复习题及解答
采煤概论——井田开拓复习题及解答一、名词解释01、井田——划归一个矿井开采的那部分煤田。
02、矿区——由一个机构所管辖的若干相邻矿井的总称(统一规划和开发的煤田或其中的一部分)。
03、井型——矿井的设计生产能力(Mt/a)。
04、阶段——沿煤层倾斜、按一定标高将井田划分为若干长条形部分，每一个长条形部分为一个阶段。
05、开采水平——布置有井底车场和主要运输大巷的水平。
06、采区——在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块段，每一块段称为一个采区。
07、分段——在阶段范围内，沿煤层倾斜将阶段划分的若干适合于布置一个采煤工作面的走向长条部分，每一个走向长条部分称为一个分段（也叫小阶段）。
08、分带——在阶段范围内，沿煤层走向将阶段划分的若干适合于布置一个采煤工作面的倾斜长条部分，每一个倾斜长条部分称为一个分带或条带。
09、盘区——开采近水平煤层时，一般是在井田倾斜的适当位置沿煤层主要延展方向布置运输大巷，在运输大巷上下两侧划分成若干部分，每一部分称为一个盘区。
10、区段——在采区或盘区范围内，沿煤层倾斜将采区或盘区划分为若干适合于布置一个采煤工作面的长条部分，每一个长条部分称为一个区段。
11、井田开拓（矿井开拓）——在井田内从地面开凿一系列井巷进入煤层，包括矿井主要巷道的布置与施工。
12、井田开拓方式（矿井开拓方式）——矿井主要巷道在井田内的总体布置方式。
13、主井——担负矿井煤炭提升或运输任务的井硐。
14、副井——担负人员、材料、设备和排矸等辅助提升或运输任务的井硐。
15、井巷——在煤层或岩层中所开凿的一切空硐。
16、硐室——长度较小、断面相对较大的特殊巷道。
17、开拓巷道——为全矿井、一个水平或两个以上采区服务的巷道。
18、准备巷道——为一个采区或两个以上采煤工作面服务的巷道。
19、回采巷道——为一个采煤工作面服务的巷道。
20、井底车场——连接井筒和主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称。
二、填空题1、充分利用自然条件划分井田，既降低了煤柱损失，又减少了开采技术上的困难。
井田开拓
4 井田开拓4.1 井田开拓的基本问题井田开拓是指在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开拓一系列巷道进入煤体，建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。
这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。
合理的开拓方式需要对技术可行的几种开拓方式进行技术经济比较，才能确定。
井田开拓主要研究如何布置开拓巷道等问题，具体有下列几个问题需认真研究：（1 ）确定井筒的形式、数目，合理选择井筒及工业广场的位置。
（2 ）合理确定开采水平的数目和位置。
（3 ）布置大巷及井底车场。
（4 ）确定矿井开采程序，做好开采水平的接替。
（5 ）进行矿井开拓延深、深部开拓和技术改造。
（6 ）合理确定矿井通风、运输及供电系统。
确定开拓问题，需根据国家政策，综合考虑地质、开采技术等诸多条件，经全面比较后才能确定合理的方案。
在解决开拓问题时，应遵循下列原则：（1 ）贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策，为早出煤、出好煤高产高效创造条件。
在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量；尤其是初期建设工程量，节约基建投资，加快矿井建设。
（2 ）合理集中开拓部署，简化生产系统，避免生产分散，做到合理集中生产。
（3 ）合理开发国家资源，减少煤炭损失。
（4 ）必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。
要建立完善的通风、运输、供电系统，创造良好的生产条件，减少巷道维护量，使主要巷道经常保持良好状态。
（5 ）要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采用新技术、新工艺、发展采煤机械化、综掘机械化、自动化创造条件。
（6 ）根据用户需要，应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采，以及其它有益矿物的综合开采。
中国矿业大学煤矿讲课培训教材(井田开拓_图文
1．巷道布置
矿井巷道开掘原则： (1)要尽快构通风路； (2)要尽量平行作业。
2．矿井主要生产系统
（1）运煤系统 （2）通风系统 （3）运料排矸系统
（四）矿井开拓、采区准备和工作面准备
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。
0.3Mt/a。
（三）矿井服务年限
在划定的井田范围内。当矿井生产能力A一定时， 可计算出矿井的设计服务年限T。
式中：K——矿井储量备用系数，矿井设计一般取 1.4，地质条件复杂的矿井和矿区总体设计可取1.5 ，地方矿可取1.3。
三、矿井开采的概念
（一）井田再划分
1．井田划分为阶段和水平
置及所服务的开采范围。
6.井底车场：在立井（斜井）底，要掘一组 水平巷道及峒室，把立井（斜）井与其它水 平巷道联系起来，这组地下巷道及峒室总称 为井底车场。
第二节 井田开拓方式
井田开拓：为开采煤炭，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。
开拓方式：开拓巷道的布置方式。 按井筒（硐）形式可分为： 1.立井开拓 2.斜井开拓 3.平硐开拓 4.综合开拓
（2）大巷与平巷：与地面不直接相通的水平巷道，其长 轴方向与煤层走向平行。
（3）石门与煤门 石门：与地面不直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层走
向正交或斜交的岩石水平巷道。 煤门：在厚煤层内，与煤层走向正交或斜交的水平巷道。
3.倾斜巷道
倾斜巷道：巷道长轴线与水平面有明显坡度的巷 道。
为：
1.垂直巷道 2.水平巷道 3.倾斜巷道
1.垂直巷道
（1）立井：服务于地下开采，在地层中开凿的直 通地面的竖直巷道。(如主井、副井及风井等)
井田开拓方案包含的主要内容研究
采技术条件和经济条件等方面的影响因素， 进行合理选择 。 １ ． 平硐开拓： 利用水平巷道 由地面进入地下， 再掘一系列巷道达到煤层 的开拓方式， 同时也是最简单的开拓方式。一般应用于山岭 、 沟谷或地形起 伏较大的地 区， 受地形条件、 工程地质条件的限制 。
分 类 ：走 向平 硐 开拓 垂 直 走 向 平硐 开 拓 斜 交平 硐 开 拓 阶 梯 平 硐 开 拓 等
、
井 田 内 阶 段 划 分
１ ． 阶段 内划分 阶段 内划分又分为三类： 采 区式 、 分段式和带区式。 ①采 区式 ： 沿煤层走 向将阶段划分 为采 区的划分方式 ， 适合缓倾斜 、 倾 斜煤层 的开采：
②分段式： 沿煤层倾 向划分成若干个走 向长条带， 常应用于急倾斜煤层
开采；
井底车场 形式 、 大巷布置、 开采水平延伸 方式 以及开采顺序 等构成 的方案 ， 称 为矿井的开拓方案 。
一
５ ． 选择 的一般性原则是平硐一斜井一立井选择顺序 四、 井 底 车 场 形 式 １ ． 环形式井底车场 特点： 空重 串车在车场 内总是单 向环行运行 分类： 分为立井环行式和斜井环行式井底车场 优点； 调车方便， 通 过 能 力 大 缺点： 掘进工程量大 ， 施工难度大 ， 安全性差 ２ ． 折返式井底车场 特点： 空重 串车在车场 内同一巷道 的两条轨道上折返运行 ， 不另设绕道 优点： 施工容易， 开拓 工程量小， 行车安全 缺点： 对有煤尘爆炸 危险的矿井安全性差， 车场通过能力小 ３ ． 其他井底车场： 分为底卸式矿车运煤的井底车场， 大巷采用带式输送 机运煤的井底车场和无轨胶轮车辅助运输的井底车场等。 ４ ． 井底车场 的选择
③ 带区式 ： 沿煤层走 向将阶段划分为若干倾斜条带， 主要用于倾角较小 的煤层 。 ２ ． 划分为盘区： 沿煤 层主要延展方 向布置大巷 ， 将大巷两侧划分成若干
井田开拓PPT课件
2
三矿
- 600
×
3
+
+
+
+
+
I
II
-+0
+
- 300
- 600
图 2—2 井田划分方法
第一节 井田开拓的基本问题
二、矿井储量、生产能力及服务年限
（一）矿井储量
矿井储量：井田内煤炭的埋藏量。 矿井工业储量(Zg):
矿井设计的资源依据，一般是列入平衡 表内的A+B+C级储量。
矿井可采储量(Z):
3.回采巷道：只为一个工作面服务的巷道。
•
（形成采煤工作面及为其服务的巷道）
第一节 井田开拓的基本问题
4.采区巷道布置：准备巷道与回采巷道的布置。 5.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。
6.井底车场：在立井（斜井）底，要掘一组 水平巷道及峒室，把立井（斜）井与其它水 平巷道联系起来，这组地下巷道及峒室总称 为井底车场。
（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，带区内又划分为 若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤 工作面。
F5
F3
F1
F2
F4
F6
J1
12
J2
J3
图 2— 6 带 区 式 划 分 J1， J2， J3— 阶 段 ； F 1， F 2， F 3， F 4， F 5， F 6— 带 区 ； ① 、 ② — 分 带
24 22 21
3
4
5
21
第一节 井田开拓的基本问题
（四）矿井开拓、采区准备和工作面准备
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。
05第五章井田开拓的几个主要问题
第四节 井底车场
（ 2 ）斜式：主、副井储车线与运输 大巷或石门斜交称为斜式井底车场。 优缺点： a、开拓工程量小； b、调车方便，通过能力较大； c 、安全性好些，弯道角度小，顶推车 有利，机车不过翻车机硐室； d、巷道交叉点较少，施工较易；
3 4
N
1
2 5
1
5
1－主井重车线；2－主井空车线；3－主要运输巷道； 4－调车线；5－巷道回车线
巷道交岔点和弯道少，线 路简单，施工容易，行车 较安全。
折返式车场
有折返运行，巷道 断面大。
第五节 矿井开拓延深
正确选择矿井延深方案，使矿井生产与井筒
延深施工密切配合，切实处理好新旧水平的 接替，是矿井延深工作中应解决的重要问题。
第二节 开采水平
二、 开采水平的确定 开采水平的数目和位置，主要根据： （１） 井田倾斜长度 （２） 阶段高度 （３） 能否进行上、下山开采 （４） 煤层倾角、层间距离、地质构造、井底车场处的 围岩性质 （５） 排水 （６） 提升设备型号 对于倾角小于 16°，井田倾斜长度小于 2000 米， 可设一个水平，采用上、下山开采。 对于倾角大于 16°，井田倾斜长度较长，可设两 个以上水平，但尽可能减少开采水平。 水平服务年限 TS＝ＺS/KA
第三节 阶段大巷
分 层 运 输 大 巷 布 置
4 7 3
m2 m1
8 5
2
6
第三节 阶段大巷
2、集中运输大巷
集中运输大巷：在开采水平内只开一条运输大巷为各煤层服
务叫集中运输大巷。
优点：各煤层联合开采，大巷工程量及占用的轨道、管线也 少；可同时进行若干煤层的准备和回采，开采强度比较大， 井下生产采区比较集中，便于管理；巷道维护条件好，有利 于大巷运输，且煤柱损失少。
《井田开拓》课件
井田开拓的过程
1
开拓前的准备工作
包括地质勘探、资源评估、环境评估等工作，为井田开拓提供必要的数据和支持。
2
井田开拓的步骤
包括选址、开钻、固井、试油等环节，每个环节都是实现井田开拓目标的重要步 骤。
3
开拓后的维护和管理
包括井场管理、设备维护、安全监控等工作，确保井田的持续生产和运营。
井田开拓的关键技术
寻找合适的开拓位置
通过地质勘探和资源评估，确定最有潜力的 井田开拓位置。
井眼固井技术
确保井眼的完整性和井底储层的保护，防止 地层涌进和井眼坍塌。
井田建造技术
技术力量和设备支持的关键，确保井眼的质 量和井身的稳定性。
井底储层分析技术
通过井底储层分析，了解油气储量、品质和 分布情况，为后续开发提供依据。
对相关行业的建议和展望
鼓励相关行业在井田开拓中加强合作，推动 技术创新和资源分享，共同推动行业的可持 续发展。
通过国内外井田开拓的成功案 例，分享经验和教训，为行业 提供借鉴和学习的机会。
新技术在井田开பைடு நூலகம்中的 应用
介绍在井田开拓过程中新技术 的应用，如3D地震勘探、水平 井开发等。
未来的发展趋势
展望井田开拓的未来，预测行 业的发展趋势和可能的技术突 破。
结语
展望井田开拓的未来
井田开拓将继续为能源产业的发展做出重要 贡献，为人们提供稳定和持续的能源供应。
井田开拓的难点与挑战
1 地质条件的不确定性
地质构造复杂、地层变化多样，增加了井田开拓的技术难度和风险。
2 技术难度的提高
随着深水、高温、高压等特殊条件的开发，技术难度和工艺要求不断提高。
3 资金投入的风险
矿井开拓与开采学习情境2 井田开拓的基本问题分析
3.煤层赋存条件和地质构造
图2-14 用地质构造作为划分阶段的界限
24
4.吨煤建设投资和生产费用 表2-2 矿井阶段（水平）垂高
二、下山开采的应用 1.上、下山开采的比较
25
图2-15 上下山开采比较图
26
（1）运输提升 （2）排水 （3）掘进 （4）通风 （5）基本建设投资 2.下山开采的适用条件 三、开采水平的设置
35
图2-21 井底车场
36
（2）调车线路 （3）绕道线路 2.井底车场硐室 （1）翻车机硐室 （2）井底煤仓 （3）井下主变电硐室及主排水泵房 （4）水仓 （5）井下电机车库与井下机车修理间
37
（6）井下调度室 （7）井下等候室 （8）井下防火门硐室 （9）消防材料库 （10）井下爆破材料库 二、井底车场调车方式 1.顶推调车法 2.甩车调车法
3
图2-1 片盘斜井开拓
4
2.斜井多水平采区式开拓
图2-2 斜井多水平采区式开拓
5
四、立井开拓 1.立井单水平带区式开拓
图2-3 立井单水平分带式开拓
6
2.立井多水平采区式开拓
图2-4 立井多水平采区式开拓
7
五、平硐开拓 1.走向平硐 2.垂直或斜交平硐 与煤层走向垂直或斜交的平硐为垂直或斜交 平硐。图2-6所示为垂直平硐。根据地形条件，平 硐可由煤层顶板进入或由煤层底板进入煤层。平 硐将井田沿走向分成两部分，具有双翼井田开拓 特点。
30
表2-3 不同矿井生产能力的大巷运输设备
（1）分层运输大巷
31
图2-18 分层运输大巷布置示意图
32
（2）集中运输大巷
图2-19 集中运输大巷布置示意图
33
采煤概论(第5章井田开拓中几个主要问题)
2019/11/16
河南理工大学 采煤概论
11
第二节 开采水平的确定
一、采区下山开采
– 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。----矿井基本建设的工程量和投资
– 当阶段高度一定时，采用上、下山开采比只用上
山开采水平数目少，井底车场、硐室等工程量及
有关设备相应减少，因而基本建设投资也相应降
–1）井硐穿过的岩层应有良好的地质条件，尽可能避 免穿越流沙层、强含水层和地质破坏剧烈带等不利于 井硐掘进和维护的地带。
–2）井硐落底位置应能保证各水平井底车场巷道和硐 室处于坚硬、完整的岩层中，保持井底车场良好的维 护条件。
–3）井硐应避免老窑采区及其垮落岩层的影响。
–4）井硐应尽可能布置在薄煤带或不受采动影响的井 田边界之外，以减少工业场地煤柱损失。
2019/11/16
河南理工大学 采煤概论
24
5—6 集中运输大巷 1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—集中运输巷；
6—采区石门；7—集中回风巷；8—回风井
2019/11/16
河南理工大学 采煤概论
25
第三节 阶段大巷布置
3、分组集中大巷：
是前述两种方法的过渡形式，它兼有前两种方式 的部分特点。
这条运输大巷叫做集中运输大巷，它通过采区石
门与各煤层相联系（见图5—6）。
• 集中运输大巷的特点是：减少了大巷的掘进量和
维护量，增加了联系各煤层的采区石门，有利于
采区巷道联合布置，实现合理集中生产。当采用
岩石集中大巷时，大巷的弯道可以减少，生产期
间维护条件好，可以充分发挥机车的运输能力，
有利于运输工作机械化和自动化。
井田开拓中几个要问题
井田开拓中几个要问题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第五章井田开拓中几个主要问题第一节井硐位置及数目的确定井硐，是矿井最重要的井巷工程。
它是矿井由地下通向地面的出口，是煤炭、材料、设备、人员、风、电的必经之路，是整个矿井生产系统的咽喉。
井硐往往是矿井建设中影响初期投资和建成井工期的关键性控制工程。
此外，井硐的位置和数目还对矿井生产系统的技术合理性，矿井生产经营的经济合理性以及资源回收率等都有着重要影响。
一般地，一个矿井至少应有一主一副两个井硐，主井担负煤炭提升，副井担负辅助提升任务。
井硐的主要作用是联系井上和井下，在井上，由于要布置地面工业场地，井口位置要受地表因素影响，井硐在开凿过程中掘进的难易程度和维护性的好坏，受井下地质因素的影响。
另外，井硐落底位置与矿井生产经营的技术经济合理性有关，所以井硐位置还受矿井技术经济合理性的约束。
所谓井硐位置，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。
根据以上分析，选择井硐位置应从以下三方面进行论证和比较。
一、地面因素的影响1）能充分利用地形，使地面生产系统和工业场地布置合理，尽可能减少地面工业场地的土石方工程量。
2）地面工业场地应尽可能少占或不占良田，特别是不要占用高效农田。
3）井口标高应高于当地历史最高洪水位，并具有良好的泄、排洪条件，免受洪水危胁。
4）井口所在地工程地质条件要好，要避免滑坡、崩坍、地表沉陷的影响。
5）距林区较近时，应给井口留有足够的防火距离，免受森林火灾的影响。
6）要充分考虑各种人为因素。
特别是地方煤矿和乡镇、个体煤矿，要充分注意地面场地、交通等引发的各种矛盾，如井口占地的归属、矸石排放方式等。
二、地下因素1）井硐穿过的岩层应有良好的地质条件，尽可能避免穿越流沙层、强含水层和地质破坏剧烈带等不利于井硐掘进和维护的地带。
井田开拓的基本问题
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
10．在确定矿井生产能力和服务年限时，为什么要考虑储量备用系数？
11．什么叫井田开拓方式？ 12．在解决开拓问题时，应遵循什么原则？
每个区域开凿辅助提升井和风井为本区域服务。在井田中央开凿集中提升井 为整个井田服务。
图3－4 分区域建井的井 田划分示意图
1—主斜井；2—副斜井； 3—分区界线；4—阶段界线
第三节 一、分区式布置
1、井田，沿倾向划分成--阶段
井田再划分
2、阶段，沿走向划分为--采区
3、采区，沿倾向划分为--区段。若单一层煤，就只一个采煤工作 面
（3）合理开发国家资源，减少煤炭损失。
（4）必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。要建立完善的通风、运输、 供电 、排水等生产系统，创造良好的生产条件。 （5）要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采用新技术、新 工艺、发展采煤机械化、综合机械化、自动化创造条件。 （6）根据用户需要，应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采，以及其 他有益矿物的综合开采。
思考题
1．什么叫井田开拓？ 2．煤田划分井田时应注意哪些问题？ 3．如何合理确定矿井生产能力？ 4．井田再划分方式有哪几种？如何划分？ 5．什么叫采区？采区具有哪些特点？ 6．什么叫区段运输平巷？什么叫区段回风平巷？
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
采区下山开采的掘进工作除掘进时的通风比采区上山容易以外，其装载、运 输、排水等环节都比采区上山掘进困难，尤其是当煤层的倾角大和煤层涌水 量大时，采区下山的掘进工作就更加困难。
第二节 开采水平的确定
一般缓倾斜煤层，只有当煤层倾角较小 （<１６°），瓦斯含量较低，涌水量不大时，
第一节 井筒位置及数目的确定
• 井硐落底位置在以上原则下，应优先考虑有利于第一开采水平，并兼顾其它 水平。在条件许可时，井筒落底最好靠近第一水平运输大巷。
• 井硐落底沿井田走向的合理位置，一般在井田储量沿走向分布的中央，这样 可以形成比较均衡的双翼井田，煤在井下沿走向的平均运输距离最短、运输 工作量最小、运费最省。矿井两翼开采，其生产、通风均衡，通风费用低。
升，副井担负辅助提升任务。
• 所谓井筒位置，主要是指两个方面，一是井口和井底沿井田走向 和倾斜方向的位置；二是井筒本身所通过的岩层层位。
第一节 井筒位置及数目的确定
• 选择井筒位置应从地面因素、地下因素和技术经济因素等三方面进行
论证和比较。 一、地面因素的影响 • 1）能充分利用地形，使地面生产系统和工业场地布置合理，尽可能减少地面
是煤炭、材料、设备、人员、风、电的必经之路，是整个矿井生 产系统的咽喉。
• 井硐往往是矿井建设中影响初期投资和建井工期的关键性控制工 程。此外，井硐的位置和数目还对矿井生产系统的技术合理性， 矿井生产经营的经济合理性以及资源回收率等都有着重要影响。
• 一般地，一个矿井至少应有一主一副两个井硐，主井担负煤炭提
一水平
二水平
第二节 开采水平的确定
井田沿倾斜方向划分为阶段后，就源自确定开采水平。如前所述，一个水平可以为一个阶段服务，也可以为两个阶段服务。
开采水平确定要考虑
初期开拓工程量 后期运营费 航道维护费 以及 技术设备因素 等
-350 -550
第二节 开采水平的确定
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（下山）阶段， 也可以开采上、下山两个阶段。当阶段高度一定时，采用上、下山开采 比只用上山开采水平数目少，井底车场、硐室等工程量及有关设备相应 减少，因而基本建设投资也相应降低。同时，由于水平数目减少，每个 水平的服务年限增长，这有利于矿井生产的均衡。
河南理工大学
《采煤概论》精品课程
第二篇 井田开拓
第5章 井田开拓中几个主要问题
本章主要内容
• 第5章 井田开拓中几个主要问题
– 第一节 井筒位置及数目的确定 – 第二节 开采水平的确定 – 第三节 阶段大巷布置 – 第四节 井底车场 – 第五节 矿井开拓延深
第一节 井筒位置及数目的确定
• 井硐是矿井最重要的井巷工程。它是矿井由地下通向地面的出口，
– 3）井硐应避免老窑采区及其垮落岩层的影响。 – 4）井硐应尽可能布置在薄煤带或不受采动影响的井田边界之外，以减少
工业场地煤柱损失。 – 5）井硐位置应保证井硐延深时， 不受底板强含水层水患威胁。
第一节 井筒位置及数目的确定
三、技术经济因素
1）井硐落底位置应尽可能使井下运输、提升等生产环节简单。 2）井硐落底位置应尽可能使开拓工程量小，建井快，出煤早。 3）井硐落底位置应尽可能降低煤炭运输费等运营费用并使矿 井生产易于管理。
从生产技术上讲，采区上山开采与采区下山开采在运输、排水、通风、掘进
等方面都有各自的特点。
采区上山开采，煤是向下运输，运输能力大、动力消耗少、运输费用的单价 较低；但是，煤有反向运输，矿井运输提升的总费用比下山开采略大一些。
采区上山开采的排水系统简单，采区内的涌水可以直接由采区上山道自流到 阶段平巷。而采区下山开采的排水就复杂得多。
许有大的起伏，但对巷道平面弯度限制不大，只要弯道曲率半径能满足电机车和 运行要求即可。（挂腰线掘进） – 胶带运输时，巷道断面一般比轨道运输要小。但为了机器检修，必须另开一条轨 道巷与其并行。有时可将轨道与输送机布置在一条巷道内（称为机轨合一），但 巷道断面要增加。它对巷道平面弯度要求较高，不允许有大的起伏，但对巷道坡 度限制不大。
工业场地的土石方工程量。 • 2）地面工业场地应尽可能少占或不占良田，特别是不要占用高效农田。 • 3）井口标高应高于当地历史最高洪水位，并具有良好的泄、排洪条件，免受
洪水危胁。 • 4）井口所在地工程地质条件要好，要避免滑坡、崩坍、地表沉陷的影响。 • 5）距林区较近时，应给井口留有足够的防火距离，免受森林火灾的影响。 • 6）要充分考虑各种人为因素。特别是地方煤矿和乡镇、个体煤矿，要充分注
第三节 阶段大巷布置
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。
1、分层运输大巷
– 在开采水平各煤层中分别开掘运输大巷，并用阶段石门或溜井与井底 车场相通的叫分层运输大巷，如图5—5所示。
意地面场地、交通等引发的各种矛盾，如井口占地的归属、矸石排放方式等。
第一节 井筒位置及数目的确定
二、地下因素
– 1）井硐穿过的岩层应有良好的地质条件，尽可能避免穿越流沙层、强含 水层和地质破坏剧烈带等不利于井硐掘进和维护的地带。
– 2）井硐落底位置应能保证各水平井底车场巷道和硐室处于坚硬、完整的 岩层中，保持井底车场良好的维护条件。
适于既采用上山开采，又采用下山开采，即 一个开采水平为上、下山两个阶段服务。
• 随着开采水平高度增大而减少的费用有： 井底车场及有关硐室、开采水平内的石门及阶段平 巷等的基本建设费用，以及设备和安装等费用。随 着阶段高度增大而增高的费用有：上山部分煤的运 输费用、通风费用以及巷道维护费用等。
第三节 阶段大巷布置
• 阶段大巷包括阶段运输大巷和回风大巷。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
– 目前，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。 – 轨道运输时，大巷断面由电机车和矿车尺寸决定。它对巷道坡度要求较高，不允