煤矿开采方式-井田开拓概念
《煤矿开采方法》习题集
《煤矿开采方法》习题集第一章井田开拓基本知识一、概念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。
2、矿区：开发煤田形成的社会区域。
3、矿区开发：矿区根据煤炭储量、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设顺序，确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模、建设过程等。
4、井田：在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。
5、立井：有直接通达地面出口的垂直巷道，又称竖井。
6、暗立井：没有直接通达地面出口的立井，装有提升设备，也有主副暗立井之分。
7、斜井：有直接出口通达地面的倾斜巷道。
9、上山：服务于一个采区（或盘区）的倾斜巷道。
10、下山：由运输大巷向下，沿煤岩层开掘的为一个采区（或盘区）服务的倾斜巷道。
11、平硐：有出口直接通到地面的水平巷道。
12、石门：与煤层走向垂直或斜交的水平岩石巷道。
13、煤门:开掘在煤层中并与煤层走向垂直或斜角的水平巷道称为煤门。
14、平巷：没有出口直接通达地面，沿煤层走向开掘的水平巷道。
15、开拓巷道：为全矿井或一个开采水平服务的巷道属于开拓巷道。
16、准备巷道：为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道叫准备巷道。
17、回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。
18、矿井生产系统：是指煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施，是矿井安全生产的基本前提和保证。
19、阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段。
20、水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。
21、开采水平通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。
-井田开拓方式
第二章 井田开拓方式2.1 井田开拓概念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。
2.1.2 井田开拓方式的分类（1）按井筒（井筒 ：由地面通达矿体的巷道）形式分：立、斜、平、综、分区域；（2）按水平数的多少分：单水平、多水平；（3）按开采准备方式分：上山式、下山式、上下山式、混合式；（4）按开采水平大巷的布置方式分：分煤层大巷、集中大巷、分组集中。
如立井单水平上下山（采区）式、立井多水平上下山（采区）式、立井多水平上山（采区）式、立井多水平上山及上下山混合（采区）式，绘出关系图形如下图2.1。
图 2.1 开拓方式分类关系图2.1.3 确定井田开拓方式的原则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；选择主要运输大巷布置方式及井底车场形式； 确定井筒延伸方式及井田开采顺序。
其确定开拓方式的基本原则为：（1）多出煤、早出煤、出好煤、建设高产高效安全生产矿井，集中，简单；（2）按《规程》完善通风条件，良好生产条件；开拓方立 井 斜 井平 硐 综 合单水多水平上下山 上 山 上下山混 合 分层大集中大分组集中大（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‘新技术机械化。
2.2 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”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。
本节仅举例介绍我国目前常用的几种斜井开拓方式。
2.2.1 片盘斜井开拓片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。
它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。
在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒，并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。
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。
-井田开拓方式
第二章 井田开拓方式2.1 井田开拓概念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。
2.1.2 井田开拓方式的分类（1）按井筒（井筒 ：由地面通达矿体的巷道）形式分：立、斜、平、综、分区域；（2）按水平数的多少分：单水平、多水平；（3）按开采准备方式分：上山式、下山式、上下山式、混合式；（4）按开采水平大巷的布置方式分：分煤层大巷、集中大巷、分组集中。
如立井单水平上下山（采区）式、立井多水平上下山（采区）式、立井多水平上山（采区）式、立井多水平上山及上下山混合（采区）式，绘出关系图形如下图2.1。
图 2.1 开拓方式分类关系图2.1.3 确定井田开拓方式的原则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；选择主要运输大巷布置方式及井底车场形式； 确定井筒延伸方式及井田开采顺序。
其确定开拓方式的基本原则为：（1）多出煤、早出煤、出好煤、建设高产高效安全生产矿井，集中，简单；（2）按《规程》完善通风条件，良好生产条件；开拓方立 井 斜 井平 硐 综 合单水多水平上下山 上 山 上下山混 合 分层大集中大分组集中大（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‘新技术机械化。
2.2 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”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。
本节仅举例介绍我国目前常用的几种斜井开拓方式。
2.2.1 片盘斜井开拓片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。
它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。
在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒，并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。
煤矿开采学2之第十七章井田开拓方式
2016/12/9
第二节 斜井开拓
二、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数个 分段,每段相当于采区的一个区段,习惯上称为片盘,适于布置一个 采煤工作面。 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。
个集中出煤斜井。
18
2016/12/9
第七节 多井筒分区域开拓
多井筒分区域开拓
N
No 1
No 2
No 4
2
4
No 3
1000m
No 5
1
3
8
5
7
6
小结 1.平硐开拓类型及特点。 2. 立井、斜井、平硐开拓个方式优缺点。 3.综合开拓的类型及适应条件。 4.分区域开拓有何特征及其适应条件。
作业：P288，2，3，4
第五节 综合开拓
一、 综合开拓的类型 综合开拓：采用立井、斜井、平硐等任何两种以上井硐形
式开拓的方式 （一） 斜井-立井综合开拓 主斜井（强力带式输送机）副立井的开拓方式适合于大型
矿井。
14
2016/12/9
第五节 综合开拓
主斜井、副立井开拓
1 第一水平 - 47 第二水平 - 112 第三水平 - 262
将井田沿走向分成两部分，具有双翼井田开拓特点。
三、阶梯平硐 当地形高差较大，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。
矿井开拓与掘进
P3
P1
P2
P4
山西华润煤业有限公司新桃园煤矿
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 1520m，一般用于开采倾角较大的煤层。 3.穿层布置 当斜井倾角与煤层倾角不一致时，可采用穿层布置，即斜井从 煤层顶板或底板穿入煤层。
山西华润煤业有限公司新桃园煤矿
第七节
多井筒分区域开拓
分区域开拓：将大型井田划分为若干具有独立通风 系统的开采区域。
山西华润煤业有限公司新桃园煤矿 一、炮掘施工工艺
（一）破岩方式 （二）主要工艺流程
山西华润煤业有限公司新桃园煤矿
（一）破岩方式
采用钻爆法施工。采用风钻配直径22mm中空六角钢钎及 直径32mm柱齿钻头。全部采用湿式打眼，按照定人、定 钻、定眼、定位、定责的原则打眼。打眼前，首先根据中 腰线及设计要求，画出巷道轮廓线，然后按光爆原理及炮 眼布置要求布置炮眼，炮眼掏槽方式采用楔形掏槽或复式 掏槽。 采用光面爆破，使用Φ27×150mm×100g煤矿许用乳化炸 药，Ⅰ～Ⅴ段毫秒延期电雷管，总延期时间不超过130毫 秒，MFB-200、MFB-100型矿用安全网路闭锁发爆器引爆。 煤巷采用全断面一次打眼一次爆破；岩石巷道断面超过 12m2，采用台阶法掘进，巷道断面低于12m2的情况采用 全断面一次爆破。采用台阶法掘进时，分上、下台阶组织 掘进，上台阶超前下台阶一般为6~8米。采用上、下台阶 一次定炮、一次拉炮方式施工，严禁一次定炮、分次拉炮。
井田开拓的基本概念
井田划分为阶段
❖ 阶段运送大巷及井底车场合在旳水平位置及 服务旳开采范围，称为开采水平，也简称 “水平”。
2．阶段与水平 （1）水平：阶段之间分界线所在旳水平面。
表达措施： A 标高：±0m -150m…. B 用途：运送，回风，开采水平…. C 采序：第一，第二水平….
❖ 一 煤田和矿区
煤田――在地质历史发展过程中，由含炭物 质沉积形成旳大面积含煤地带。
矿区――开发煤田形成旳社会组合称矿区。 有时几种矿区开发一种煤田，有时一种矿区 开发几种煤田。
矿区由多种矿井（或露天矿）构成。
❖ 煤田范围大小差别很大，面积从几十至数万 平方公里，储量数亿吨至数百亿吨甚至上千 亿吨。例如，神东煤田面积为31172km2，探 明储量2263亿t，远景储量10000亿t。平顶山 煤田，面积1044km2，储量90.7亿吨。这种 面积大、储量丰富旳煤田一般称为“富量煤 田”。假如煤田范围小、储量少、只能由一 种矿井开采旳煤田，一般称为“限量煤田”。
高级储量
❖ 3. 矿井储量分类
❖ 根据我国能源政策和煤炭资源情况，按目前
开采技术条件，煤炭储量分类如下：
可采储量
能利用储量 (A+B+C+D)
工业储量(A+B+C) 设计损失量
矿井地质储量 (平衡表内储量) 远景储量(D)
暂不能利用储量 (平衡表外储量)
❖ (二) 矿井储量旳有关名词解释
❖ 1．矿井地质储量（Z）
❖ 矿井地质储量涉及平衡表内储量和平衡表外储量。 平衡表内储量是指在目前技术条件下煤层旳主要指 标（如灰分含量、发烧量等）和经济技术指标（如 煤层旳厚度、赋存条件等）都符合工业要求，可供 开采旳储量。平衡表外储量是指煤层旳质量指标或 经济技术指标不能满足目前工业要求，目前暂不能 开采，但今后可能利用和开采旳储量。
井田开拓方式概念以及分类剖析
第六节 综合开拓
一、 综合开拓的类型 综合开拓：采用立井、斜井、平硐等任何两种以上
井硐形式开拓的方式 （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。
主斜井、副立井开拓
1 第一水平 - 47 第二水平 - 112
第三水平 - 262
（3）减少煤柱损失，提高回采率；减少维护量
2、确定井田开拓方式的原则
（4）降低矿井初期投资额，缩短建井工期 （5）为推广机械化、自动化创造条件 （6）考虑不同的煤质、不同的煤种
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 划分为数个分段,每段相当于采区的一个区段,习惯上称为片 盘,适于布置一个采煤工作面。
作业：
1、矿井开拓及开拓方式的概念？ 2、斜井井筒布置方式有哪几种？简述其特点及适
应条件。
第四节 平硐开拓
平硐按与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂 直走向平硐和斜交平硐；按平硐所在标高不同，平硐分为单 平硐和阶梯平硐。
一、走向平硐 平硐沿煤层走向开掘，把煤层分为上、下山两个阶段，
3.绘图说明立井单水平采区式开拓的巷道掘进顺序 及生产系统。
第四水平 - 412
2
5 A1 A3
3
5 F12
B 1 10 5
B11
5
B5b
B9
B4 B5a B6
6
6
4
5
C13
F 12 -- 1` 6 F12 -- 4
煤矿开采技术——井田开拓方式
煤矿开采技术——井⽥开拓⽅式第⼆章井⽥开拓⽅式第⼀节井⽥开拓的概念第⼆节斜井开拓⽬的要求：1、了解井⽥开拓⽅式的概念、分类和原则2、掌握斜井开拓的优缺点及适⽤条件重点、难点和突破的⽅法：重点：斜井开拓难点：斜井开拓的使⽤条件突破⽅法： 1、详细讲解2、边看模型边讲解教学内容和步骤（附后）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。
1-2井田开拓方式
第二章井田开拓方式第一节井田开拓概述一、开拓方式概念1、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。
2、开拓方式：开拓巷道的布置方式，即矿井井筒形式、开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。
cm17042．按开采水平的数目（1）单水平开拓（2）多水平开拓3.按开采准备方式（1）上山式：开采水平仅采上山阶段（2）上下山式：开采水平分别开采上山阶段及上山阶段（3）混合式：上山式和上下山式同时使用。
4．按开采水平大巷布置方式（1）分层大巷：每个煤层分别设一条大巷（2）集中大巷：所有煤层共用一条大巷（3）分组集中大巷：分煤组设置大巷图2-1-2 开拓方式分类5．举例：（1）单水平上下山开拓：用在倾角较小（<16°），斜长不大的情况演示：（单水平上下山平面图）（单水平上下山立面图）（2）多水平上山开拓：每个水平服务于上山阶段，α较大，开拓水平多，井巷工程量大，多用于急倾斜煤层；演示：（多水平上山）；（3）多水平上下山开拓：每个水平都服务于上、下山两个阶段，减少工程量，增加下山开采，用于α较小的井田；演示：（多水平上下山）；（4）多水平混合开拓：上部的水平采上山阶段，最下一个水平开采上下山两个阶段。
演示：（多水平混合开拓）三、确定井田开拓方式的原则1、井田开拓解决的问题（1）确定井筒形式、数目及位置，合理选择井筒及工业场地的位置；（2）确定开采水平的数目和位置；（3）布置主要运输大巷布置方式及井底车场形式；（4）确定矿井的开采程序，做好水平接替；（5）确定井筒延伸方式、深部开拓等。
2、基本原则（1）必须贯彻国家有关煤矿安全生产的规定，创造安全、良好的生产条件；（2）合理开发资源，减少资源损失；（3）符合国家产业政策，多出煤、早出煤、出好煤、为建设高产高效、安全生产矿井创造条件；（4）合理集中开拓布署，简化生产系统，避免生产分散；减少工程量，降低投资，减少建工工期；（5）适应当前生产、技术、装备水平，并为新技术机械化、自动化的推广创条件；（6）考虑煤质、煤种及其他有益矿产的综合利用，提高资源的综合利用率。
井田开拓方式
井田开拓方式井田开拓方式是矿井开拓巷道在井田内的布置方式，也称为开拓方式。
根据井筒（硐）形式，井田开拓方式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓。
1. 立井开拓：主井、副井均采用立井的开拓方式。
适用于煤层埋藏较深、表土层较厚、水文地质条件较复杂，或需要采用特殊方法施工的井筒。
2. 斜井开拓：主井、副井均为斜井的开拓方式。
一般以一对斜井开拓井田。
适用于表土层较薄、水文地质条件简单、煤层赋存较浅的情况。
3. 平硐开拓：利用直通地面的水平巷道进入地下煤层的开拓方式。
主要用于运输矿产品的平硐称为主平硐。
4. 综合开拓：在复杂的地形、地质及开采技术条件下，采用单一的井筒形式开拓在技术上有困难、经济上也不合理，因此可以采用综合开拓。
井田开拓方式的选择应根据矿井的地质条件、技术条件和经济条件进行综合考虑。
在选择开拓方式时，应充分考虑矿井的生产能力、开采深度、煤层赋存条件、水文地质条件、瓦斯等级等因素。
同时，还应考虑施工难度、投资成本、安全可靠性和经济效益等因素。
在立井开拓中，主井和副井均采用立井方式开拓，适用于煤层埋藏较深、表土层较厚、水文地质条件较复杂，或需要采用特殊方法施工的井筒。
立井开拓具有适应性强、安全可靠度高等优点，但施工难度较大、投资成本较高。
在斜井开拓中，主井和副井均为斜井方式开拓，适用于表土层较薄、水文地质条件简单、煤层赋存较浅的情况。
斜井开拓具有施工难度较小、投资成本较低等优点，但斜井的通风和排水较为困难。
在平硐开拓中，利用直通地面的水平巷道进入地下煤层的开拓方式，主要用于运输矿产品的平硐称为主平硐。
平硐开拓具有通风和排水较为容易等优点，但施工难度较大、投资成本较高，且受到地形和地质条件的限制。
在综合开拓中，根据实际情况可以采用多种井筒形式进行开拓，以充分利用各种开拓方式的优点，降低工程难度和投资成本。
综合开拓具有较大的灵活性，但需要综合考虑各种因素进行合理规划。
总之，选择合理的井田开拓方式是矿井建设和生产的重要环节，需要根据实际情况进行综合考虑和评估。
矿井开拓与掘进课件
第四节 平硐开拓
❖ 平硐按与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂 直走向平硐和斜交平硐；按平硐所在标高不同，平硐分为单 平硐和阶梯平硐。
一、走向平硐 平硐沿煤层走向开掘，把煤层分为上、下山两个阶段，
具有单翼井田开采的特点。 二、垂直或斜交走向平硐
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。 三、阶梯平硐
第七节 多井筒分区域开拓
❖ 分区域开拓：将大型井田划分为若干具有独立通 风系统的开采区域。
一、炮掘施工工艺
❖ （一）破岩方式 ❖ （二）主要工艺流程
（一）破岩方式
采用钻爆法施工。采用风钻配直径22mm中空六角钢钎及 直径32mm柱齿钻头。全部采用湿式打眼，按照定人、定 钻、定眼、定位、定责的原则打眼。打眼前，首先根据中 腰线及设计要求，画出巷道轮廓线，然后按光爆原理及炮 眼布置要求布置炮眼，炮眼掏槽方式采用楔形掏槽或复式 掏槽。
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
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。井田沿煤层倾向按标高 划分为数个分段,每段相当于采区的一个区段,习惯上称为片 盘,适于布置一个采煤工作面。
❖ 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。
第十七章 井田开拓方式
精选2021版课件
19
§2 立井开拓
四、立井井筒装备
主井：箕斗
副井：罐笼
矿井生产能力 (万t/a)
30
60 90 120 150 180
240
300
主井井筒装备
副井井筒装备
一罐对 笼双层单车（1t）一对单层单车（1t)罐笼
一对6t箕斗
一对双层单车（1t)罐笼
2、开拓方式 在一定的井田地质、开采技术条件下，矿井 开拓巷道可有多矿井井筒形式、开采水平数目及阶 段内的布置方式的总称。
精选2021版课件
4
§1 开拓方式的概念及分类
二、开拓方式的分类
立井
开 拓 斜井
方 式
平硐
综合
单水平 多水平
分区式 分段式 分带式
精选2021版课件
10
§1 开拓方式的概念及分类
精选2021版课件
11
§1 开拓方式的概念及分类
分层大巷
精选2021版课件
12
§1 开拓方式的概念及分类
❖ 开拓方式描述：井筒形式+开采水平+ 阶段内布置方式+开采准备方式
❖ 在开拓方式的构成因素中，井筒形式 占有着突出的地位，常以井筒形式为 依据。
例如：立井单水平上下山分区式开拓
精选2021版课件
13
§1 开拓方式的概念及分类
三、确定井田开拓方式的原则 1、井田开拓要解决的主要问题： （1）合理确定井田范围，矿井生产能力，服务年限； （2）确定井田开拓方式，确定井筒的形式、数目及
其配置，合理选择井筒及工业场地的位置； （3）进行井田内的划分，合理地确定开采水平数目
井田开拓方式概念以及分类剖析课件
需要较大的开拓工程量和投资。
对地形条件要求较高，存在一 定的局限性。
斜井开拓的优缺点
优点 斜井开拓施工难度相对较小，建设周期较短。
可根据地形条件灵活布置井筒位置。
斜井开拓的优缺点
• 对煤层赋存条件适应性较强。
斜井开拓的优缺点
缺点 斜井运输能力较小，生产效率较低。
需要较大的开拓工程量和投资。 需要采取防排水措施，增加了生产成本。
05
井田开拓方式的用例
立井开拓的应用实例
立井开拓是一种利用垂直巷道 进入煤层的开拓方式，广泛应 用于深部矿井。
在立井开拓中，主井用于提升 煤炭和物料，副井用于人员和 设备的升降。
典型案例：某矿区采用立井开 拓，主井深度达到800米，有 效提高了煤炭的开采效率。
斜井开拓的应用实例
斜井开拓利用倾斜巷道进入煤层， 具有投资少、建设周期短等优点。
井田开拓方式是矿床开发的基础，其选择直接影响到矿山的生产能力、建设投资、 安全与经济效益等。
井田开拓方式的重要性
01
井田开拓方式是矿山建设和生产 的核心问题，其合理与否直接关 系到矿山的安全、经济和社会效益。
02
正确的井田开拓方式可以降低矿 山建设和生产成本，提高矿山的 经济效益和社会效益。
井田开拓方式的演变历程
平硐开拓的优缺点
优点 平硐开拓工程量较小，投资较省。
对地形条件要求较低，适用范围广。
平硐开拓的优缺点
• 可实现自流排水，降低了排水成本。
平硐开拓的优缺点
缺点
平硐运输能力较小，生产 效率较低。
平硐开拓只能适用于山岭 地区，有一定的局限性。
需要采取安全措施，确保 硐室稳定和安全生产。
04
井田开拓方式的据
煤矿开采方法
地质可靠程度 查明矿产资源
控制的
推断的
潜在矿产资源
预可采储量（122） 基础储量（122b）
基础储量（2M22）
资源量（2S22） 资源量（332）
资源量（333） 资源量（334）？
注：表中（111~334）第 1 位表示经济的，1=经济的 2M=边际经济的 2S=次边际经济 的 3=内蕴经济的？=经济意义未定的。第 2 位表示可行性评价阶段，1=可行性研究 2= 预可行性研究 3=概略研究。第 3 位表示地质程度，1=探明的 2=控制的 3=推断的 4= 预测的。B=未扣除设计、采矿损失的可采储量
在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块断，每 一段称为采区。采区有独立的运输和通风系统。
通常沿煤层倾斜划分为若干区段，每个区段布置一 个采煤工作面。区段的斜长等于工作面长度、运输 巷和回风巷与煤柱宽度的总和。
近水平煤层沿煤层主要延展方向布置水平大巷，水 平大巷两侧布置采掘区，每个采掘区叫一个盘区。
石门：与煤层走向垂直或斜交的开拓的水平岩石巷道。 采区上山：服务于一个采区的倾斜巷道。
采区下山：由运输大巷向下，沿煤岩层开掘的为一个采区服务的倾 斜巷道。
3：绘图说明矿井主要生产系统及主要巷道名称 。见书P6 P7 P8 P9
4：煤田划分井田要考虑哪些主要因数？
1、充分利用自然条件： 1）利用大的河流、湖泊、国铁、桥梁等； 2）地质构造：大的断层、褶曲向、背斜轴线； 3）煤层倾角急剧 变化地带； 4）不同煤质和煤种分布规律，分提分运； 5）地形、 地物、便于外接国铁； 6）层间距。 2、合理的走向长度： 1）矿 井储量和开采范围要合理； 2）要保证井田要有合理的走向长度: 小型矿井井田走向 ＞1 . 5 km ；中型矿井井田走向 ＞4 km ；大 型矿井井田走向 > 7 15 km。 3、照顾全局：与相邻井田、生产 矿井与建新井、浅部井与深部井、地下矿井与露天矿井。4、留有 余地：为矿井将来挖潜改造留有余地，留后备区。5、安全经济效 果好。
矿井开拓方式01--井田开拓
1
2
准备巷道：为准备采区而掘进的主要巷道，作用在于准备新 采区，构成采区生产系统。为采区服务，服务期为3～5a。
3
回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。作用在于形 成新的采煤工作面并进行生产。T = 0.51.0a
开拓煤量可采期（年）= 期末开拓煤量/当年计划产量或设计 能力
A 准备煤量可采期（月） = 期末准备煤量 / 当月计划产量或 平均月设计能力
任务实施 授课时要收集临近矿区的地质资料，结合具体条件进 行井田划分训练，依据矿井拐点坐标表，画出井田开 采范围平面图；根据地质钻孔基本参数表，在开采范 围平面图中标出各钻孔位置和参数；沿主要剖面做出 主要勘探线的剖面图。提出井田内再划分的不同方案， 进行简单的技术比较，选择确定井田内再划分的方案， 作为后续课题、任务设计的基础。本任务的主要技能 点是进行矿图绘制基本能力训练。
注：煤层需表示钻孔中见煤的底板标高和煤层厚度。
矿井储量：指井田内可采煤层的全部储量 （一）煤炭储量的分级分类 1. 按可 行性 评价 阶段 划分
1
（1）概略研究储量
2
（2）预可行性研究储量
（3）可行性研究储量
3
2.
（1）经济的储量 （2）边际经济的储量 （3）次边际经济的储量 （4）内蕴经济的储量 （5）经济意义未定的基础储量
按 经 济 意 义 划 分
3. 按 地 质 可 靠 程 度 分
（1）探明的储量 （2）控制的储量
（3）推断的储量
（4）预测的储量
矿井地质储量
能利用储量
尚难利用储量
工业储量
远景储量
可采储量
设计损失量
煤层 分类地点 采 区 工作面
薄煤层 85％ 97%
煤矿开采方式-井田开拓概念
云南
学院
能源职业技术 云南能源职业技术学院
复习
+300
I
I -- I
7
12
3 I5
64 Ⅱ Ⅲ
片盘斜井开拓煤层群
云南
学院
能源职业技术 云南能源职业技术学院
斜井开拓
一、片盘斜井
3.优点：系统简单，工程量小，投资少，工期短，斜井 沿煤层掘进易施工，能够补充地质资料，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。
+ 690 + 550 + 400
云南
学院
能源职业技术 云南能源职业技术学院
一、平硐优缺点
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。
25°～35° <15°
矿井年产量 /万ta-1 >60
15～60 15～90
<60
提升方式 带式输送机
串车 箕斗 无极绳
云南
学院
能源职业技术 云南能源职业技术学院
一、立井单水平
立井开拓
云南
学院
能源职业技术 云南能源职业技术学院
一、立井单水平
I
9
立
井
单
水
6
平
6
5
1
带
2
区
3
式
4
7
- 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)。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
三、斜井盘区
• 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。
P3
P1
P2
P4
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
四、斜井层位
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。
斜井开拓
学
院
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ta-1 >60 15～60 15～90 <60
提升方式 带式输送机 串车 箕斗 无极绳
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
立井开拓
学
院
一、立井单水平
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
复习
学
院
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。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
井筒形式分析与选择
学
院
二、斜井优缺点
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。
优点
● 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
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
井田开拓概念
学
院
主要问题
确定原则
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； 按《规程》完善通风条件，良好生产 条件； 减少煤柱损失，提高回采率，减少维 护量； 减少工程量，降低投资，减少建工工 期； 新技术机械化、自动化的推广创条件； 考虑煤质、煤种。
斜和倾斜煤层。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
井筒形式分析与选择
学
院
三、立井优缺点
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。
优点
●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。
云南
能
源职
业技
术
F11 -- 48 C13
第四水平 - 412
ห้องสมุดไป่ตู้南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
综合开拓
一、综合开拓类型
学
院
（二）平硐-立井综合开拓
+ 512 2 1 1750
4 + 415 + 330 + 230 3 + 110
5
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
综合开拓
一、综合开拓类型
学
院
（三）平硐 — 斜井综合开拓
顶板穿层斜井 从顶板穿入煤层的斜井称为顶板穿岩斜井。 适用于倾角小的煤层
1 4
2 5 3
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
四、斜井层位
底板穿层斜井 从煤层底板穿入煤层的斜井称为底板穿岩斜井 适用：较大煤层倾角
+ 35.5 - 112 1 3
2
- 312
4
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
立井开拓
学
院
一、立井单水平
I 9
立 井 单 水 平 带 区 式 开 拓
6 6 5
1 2
3 4 7 I 8
1
2
4
3
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
立井开拓
学
院
一、立井多水平
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
立井开拓
学
院
一、立井多水平
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
立井开拓
学
院
一、立井多水平
斜 井 井 筒 层 位 选 择
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1520m，一般用于开采倾角较大的煤层。 3.穿层布置 当斜井倾角与煤层倾角不一致时，可采用穿层布 置，即斜井从煤层顶板或底板穿入煤层。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
四、斜井层位
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
平硐开拓
学
院
二、走向平峒
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
平硐开拓
学
院
三、阶梯平硐
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
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
平硐开拓
学
院
四、走向平峒
+ 690 + 550 + 400 m1 m 2 m 3
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
一、片盘斜井
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。
4
2 1
3
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
综合开拓
学
院
二、适用条件
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。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
综合开拓
学
三、多井分区域
院
井田布置主要井筒，分区域形 成独立的开采系统，每个区域 再布置辅助井筒。
2.生产系统 包括：运煤系统、通风系统、运料排矸系统 对通风要求： 主斜井用胶带运煤时，可兼作进风井，但V 4m /s；胶带斜井不 得兼作回风井。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
一、片盘斜井
I
+450 +400 +350
Ⅲ
I
Ⅱ
5 3
1
2
4
7 6
8
+300
I +450 +400 +350 +300
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
综合开拓
一、综合开拓类型
学
院
（一） 斜井—立井综合开拓
1
第一水平 - 47 第二水平 - 112
2 F 12 5 A1 A3 5
3
4 B11 B9
5
1
B10
5
5 C 13 F 12 -- 1`
B5b B 4 B5a 6
B6
第三水平 - 262
6 6 F12 -- 4 7
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
学
院
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
学
院
井田开拓概念 斜井开拓
立井开拓 平硐开拓
井筒形式选择及分析 综合开拓
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
井田开拓概念
学
院
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。
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； 选择主要运输大巷布置方式 及井底车场形式； 确定井筒延伸方式及井田开 采顺序。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
斜井开拓
学
院
一、片盘斜井
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数个分段,每段相当 于采区的一个区段,习惯上称为片盘,适于布置一个采煤工作面。
云南
能
源职
业技
术
云南能源职业技术学院
井筒形式分析与选择
学
院
一、平硐优缺点
优点
● 1. 开 拓 形 式 最 简 单 、