9立井开凿
第九章 井巷掘进爆破
第9章井巷掘进爆破井巷工程：为进行采矿或其他工程目的，在地下开凿的各类通道和硐室的总称。
爆破是井巷掘进中通常使用的基本方法。
爆破效果的好坏直接影响到井巷施工的质量、速度和成本。
合理地布置工作面上的炮孔和正确确定爆破参数，是取得良好爆破效果和加快掘进速度的重要保证。
井巷掘进爆破包括：平巷掘进爆破、井筒（立井、斜井）掘进爆破、隧道掘进爆破和硐库开挖爆破。
广泛应用于矿山、交通、水利水电、大型油库等工程中。
9.1 平巷掘进爆破平巷（水平巷道）：地下矿山，开凿在岩体或矿层中不直通地表的水平通道。
平硐：地下矿山，开凿在岩体或矿层中直通地表的水平巷道。
平巷掘进爆破的特点：只有一个自由面，且炮孔深度受到限制，一般孔深只有1.5~3m。
9.1.1 工作面炮孔布置123图9-1 炮孔种类1-掏槽孔；2-辅助孔；3-周边孔炮孔的种类：平巷掘进中的炮孔，根据所处位置和作用的不同，将其分为掏槽孔、辅助孔（崩落孔）和周边孔。
周边孔又分为顶孔、帮孔和底孔(图9-1)。
掏槽眼：在巷道断面的适当位置（一般在中央偏下）布置的几个装药量较多、首先起爆的炮眼。
辅助眼：位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼。
周边眼：布置在巷道掘进断面开挖轮廓线上的炮眼。
平巷掘进爆破时，由于只有一个自由面，四周岩石的夹制力很大，爆破条件困难，故掏槽孔的布置极为重要。
各类炮孔的作用：掏槽孔的作用是在工作面上首先炸出一个槽腔，形成第二个自由面，为其他炮孔的爆破创造有力的条件。
辅助孔的作用是扩大和延伸掏槽的范围，并将岩石崩落（进一步扩大掏槽和崩落岩石）。
周边孔的作用是控制巷道断面的形状和规格。
为了提高其他炮孔的的爆破效果，掏槽孔比其他炮孔深0.15~0.25m（一般取0.2m）。
平巷掘进爆破的关键是掏槽眼和周边眼的爆破，掏槽眼为辅助眼和周边眼的爆破创造了有利条件，直接影响循环进尺和掘进效果；周边眼关系到开挖边界的超欠挖和对周围围岩的影响。
（1）掏槽形式由于巷道断面、岩石性质和地质构造等条件的不同，掏槽孔的排列形式很多，归纳起来有三种：即斜眼掏槽、直眼掏槽（平行空孔直线掏槽）、混合掏槽。
立井凿井技术初步知识
立井凿井技术初步知识第一节概述立井——竖井，与水平面垂直●穿过表土：地层稳定时，采用普通法施工稳定性较差时，采用特殊法施工●穿过基岩：含水量大时，注浆堵水。
●既穿过表土又穿过岩层1.立井是地下工程中的常见工程地下矿山：煤炭、金属、非金属等山岭隧道：公路、铁路水电、水利工程城市市政工程军事、国防工程2.立井井筒的特点地质条件复杂，施工难度大施工技术复杂，安全要求高深度较大时，施工工期长3. 立井施工技术水平▲月施工速度1974年全国煤矿立井施工平均月成井速度为16.4m1986年～1996年有23次月进度突破100m、最高201m1997年达到了45m，有28次突破100m1998年19次突破100m，其中5次超过183m，最高216.5m，创当时地全国记录2002年：最高月进220.6m，创新的全国记录▲施工技术已接近和达到世界先进水平中标承担了摩洛哥、孟加拉等国家的多项工程4. 施工工艺▲准备工作：凿井井架、天轮平台、卸矸平台。
封口盘、固定盘、吊盘提升机、凿井绞车压风机房、通风机房、搅拌站等▲井筒开挖●自上而下掘进，掘够一定深度（一个段高）后，再由下向上砌壁，掘进和砌壁交替进行，直至井筒最终深度●每一段高内的工艺顺序：打眼放炮、装岩出矸、砌壁。
▲井筒装备安装罐笼、箕斗、罐道、罐道梁、梯子间、管线等5. 井筒的类型与用途主井：箕斗井，出煤副井：罐笼井，升降人员、设备、材料、矸石，进风，安全出口混合井：兼有主副井的作用风井：回风、安全出口2．井筒的组成井颈：靠近地表的一段井筒井身：井颈至罐笼进出车水平或箕斗装载水平井底：井身以下为井底。
第二节表土施工表土：一般将覆盖于基岩之上的第四纪冲积层和岩石风化带统称为表土层；1. 表土的分类土为由骨架、水和空气组成的三相体。
■按土质的结构性质，土层可归纳为四类：▲松散性土层主要由砾（卵）石、砂和粉砂、流砂等组成无粘聚力，呈松散状态。
▲粘结性土层主要由粘土及含砂量少的砂质粘土组成土层致密，均匀坚硬，塑性强，透水性少，含水量少▲大孔性表土主要由多孔性黄土组成，为粉土颗粒，含有大量胶结物，遇到水后土层变软，易于沉陷坍塌▲其它特殊土层膨胀土和岩石风化带。
新《煤矿安全规程》第二章 矿井建设
第二章矿井建设第一节一般规定第一条煤矿建设单位及参与建设的勘察、设计、施工、监理等单位必须具有与工程项目规模相适应的能力，国家实行资质管理的，应具备相应的资质。
第二条煤矿建设单位是煤矿建设项目安全管理的责任主体，必须对建设项目履行安全管理职责；勘察、设计单位应对所提交的项目勘察、设计技术文件质量负责；施工单位对合同范围内工程的施工安全负责；监理单位对其所监理的工程建设安全负监理责任。
第三条矿井一期（从井筒开挖到井底车场施工前）工程施工单位原则上不超过2家；二期（从施工井底车场开始到进入采区施工前）、三期（从施工采区车场开始到整个采区巷道施工）工程施工单位原则上不超过3家。
其共用的生产系统应统一管理。
第四条煤矿建设项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。
施工单位必须依法取得政府主管部门颁发的建筑业企业资质和安全生产许可证。
第五条煤矿建设、施工单位必须设置项目管理机构，配备满足工程需要的安全、技术和特种作业人员。
第六条单项工程、单位工程开工前，必须编制施工组织设计和作业规程，并在开工前组织相关人员学习。
第七条煤矿建设期间必须按规定填绘反映实际情况的井巷工程进度交换图、井巷工程地质实测素描图及供电、运输、通信、监测、管路等系统图。
第八条矿井建设期间，安全出口设置应遵守下列规定：（一）井筒到底后，应当先短路贯通，形成至少2个能行人的通达地面的安全出口。
（二）开凿或延深立井时，井筒内必须设有在提升设备发生故障时专供人员出井的安全设施和出口。
（三）相邻两条斜井或平硐施工时，应及时按设计贯通联络巷。
第二节井巷掘进与支护第九条开凿平硐、斜井和立井时，自井口到坚硬岩层之间的井巷必须混凝土砌筑，并向坚硬岩层内至少延深5m。
在山坡下开凿斜井和平硐时，井口顶、侧必须构筑挡墙和防洪水沟。
第十条立井锁口施工时应遵守下列规定：（一）立井锁口应在井筒具备试挖条件后施工。
（二）风硐口、安全出口与井筒连接处应整体浇筑，并采取封闭措施。
9矿建课件(第三篇3立井井筒)解析
《矿山建设工程》
3
济宁二号井煤巷开拓介绍
济宁二号煤矿设计年产400万t，服务年限67.5年，矿井采用全煤
巷布置，立井多水平开拓方式，通风方式为中央并列式。
矿井第一水平共有7条大巷，北翼4条，2条进风、2条回风，为
便于运输、排水，其中有1条轨道进风巷布置在3下煤层底板岩石中， 其余均布置在煤层中。南翼3条大巷，1条进风，2条回风，均布置 在煤层中。
一、井田开拓方式 二、斜井开拓的优点 三、斜开拓的实例
四、斜井施工速度比较
主斜井、副斜井、斜风井、排水斜井、注砂斜井
Copyright@2005
《矿山建设工程》
24
§11.1 斜井的结构
一、斜井井口结构 (一)斜井井颈结构 井颈：接近地面出口,井壁需要加厚的一段井筒,由筒壁和壁座组成。 井
颈要深入到基岩内5m以上，并且有防渗措施,井颈段支护要露出地表以 上直到井口标高，井口标高要高出当地最高洪水位1m以上。
《矿山建设工程》
5
(3) 顺槽：净断面积为11.4~12m2，支护方式有梯形金属棚和锚
网梁两种。随技术进步和施工设备配套，现锚网梁已成功应用于实 体煤中顺槽、沿空送巷顺槽、综放(采)工作面切眼。至1999年底锚 网梁文护巷道已达12000m，最大控顶跨度达13.45m。
Copyright@2005
Copyright@2005
《矿山建设工程》
40
三、斜井井底结构
(二)串车斜井井底结构
1、串车斜井井筒与井底车场连接形式
(1)平车场 用于不再延深的最终水平
平车场、甩车场、吊桥
a.井筒与运输大巷均开在煤层中，轨道变平后通过顶板绕道与大巷轨道相 连。 井筒倾角较大时采用 b.井筒与运输大巷均开在煤层中，轨道变坡进入底板岩层中后再转向煤层 大巷与大巷轨道相连。井筒倾角较小时采用 c.井筒沿煤层底板开凿，变平后直接进入运输大巷。 井筒距大巷较远时 采用 d.井筒沿煤层底板开凿，变平后两侧与大巷相连，一侧为重车线 ,另一侧 为空车线。 运输量较大时采用
竖井开挖工艺
竖井开挖工艺
竖井开挖工艺是指在建筑施工中，为了深入地下进行施工而采用的一
种开挖方式。
竖井开挖工艺主要适用于以下场合：
1. 地下室或地下车库的建设，需要进行深度开挖。
2. 建筑物基础施工时，需要深入地下进行基坑开挖。
3. 需要进行管道、电缆等设备的安装和修理，需要深入地下进行施工。
竖井开挖工艺的步骤主要包括以下几个方面：
1. 立井：首先需要在地面上确定竖井的位置和大小，并对其周围进行
围护。
然后使用钢模板或木模板等材料搭建立井模板，并在模板内浇
筑混凝土，待混凝土凝固后拆除模板即可得到立井。
2. 二次支撑：在立井完成后，需要对其进行二次支撑。
这一步骤主要
是为了保证立井的稳定性和安全性。
常见的二次支撑方式包括钢支撑、木支撑、钢管撑等。
3. 土方开挖：当立井和二次支撑完成后，就可以进行土方开挖了。
土
方开挖需要使用挖掘机等工具进行，同时还需要注意防止立井坍塌和二次支撑失效。
4. 土方处理：在土方开挖完成后，需要对其进行处理。
常见的处理方式包括抛填、回填、倒灌浆等。
5. 立井拆除：当竖井开挖工作完成后，需要将立井拆除。
这一步骤需要注意安全，并且要保证对周围环境的影响最小化。
总之，竖井开挖工艺是一项复杂而重要的施工工艺，需要严格按照规范进行操作，并且要注重安全和环保。
-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。
煤矿冻结法开凿立井工程技术
表4.2.1-1
石灰石粉的细度、密度、水分应满足设
计要求。 3 聚苯乙烯泡沫塑料板 冻土与井壁间所采用的聚苯乙烯泡沫塑料 板物理力学性能指标应符合附录D表D中的 规定。 4 可压缩木屑板 可压缩木屑板的厚度应根据所需的压缩量 确定，一般采用6～20mm。板材性能应满 足压应力值为35N／mm2时，压缩率为30 ％～40％。
2．1．15冻土压力 pressure Of freezing wall 井壁支护后，冻结壁蠕变变形及融土回冻冻胀等因素作用 于井壁上的径向压力的统称，是临时荷载，亦称冻结压力。 2．1．16井壁 shaft lining 在井筒开挖围岩的表面构筑一定的厚度、强度和密封性好 的整体构筑物。井壁为圆形断面，材料一般采用现浇钢筋 混凝土或混凝土，混凝土应具有早强高强的特性。井壁结 构形式一般有单层、双层、双层混凝土塑料夹层复合井壁 等。 2．1．17双层井壁 double-layer lining 由外层井壁和内层井壁组合而成。外层井壁由上而下随 井简短段掘砌直至冻结段底部，其厚度和强度应能承受冻 土压力的作用；外层井壁施工结束后，内层井壁由下而上 连续一次浇筑至井口，其厚度和强度应能承受静水压或负 摩擦力的作用。内外层井壁材料，目前我国采用钢筋混凝 土和混凝土。
2．1．18双层混凝土塑料夹层复合井壁 double-layer concrete composite shaft lining with a plastic-plate sandwich 在双层混凝土井壁的内外层井壁之间铺设一层或两层厚 1．5mm聚乙烯塑料板而成。设置塑料板后，制止了内层井 壁的温度裂缝，井壁防水性能好。 2．1．19砌块沥青钢板混凝土复合井壁steel-concrete-bitum sliding lining 外层井壁由混凝土预制块和可压缩板构成，内层井壁为钢筋混 凝土结构，分段构筑。内外层井壁之间设置沥青和钢板。钢 板封水性好，井壁不漏水，沥青柔性好，在外力作用时，有 缓冲均压作用。允许井壁产生一定的曲率半径。故又称柔性 井壁。 21.20装配式铸件混凝土复合井壁 shaft tubbing 装配式铸件混凝土复合井壁又称丘宾筒。由铸铁或钢带有凸 缘和加强肪的弧形板，在井下装配成筒体，并在其后充填混 凝土。
第二、三节斜井、立井开拓
1.井巷掘进顺序
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 +350
运料系统
2.立井分区式生产系统
通风系统：
新风——主、副井进入经井底车场、运输大巷、 采区上山、区段运输平巷。 工作面后——污风经区段回风平巷、区段回风 石门、至总回风道再经回风石门由边界风井 排出地面。
二 、立井分区式开拓 1、单水平分区式
2、多水平分区式
2、立井多水平 分区式
立井多水平分区式
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：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。
2.立井分区式生产系统
运料系统: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。
2．矿井生产系统
通风系统： 新鲜风流由主、副斜 井1 、2经井底车 场3、水平运输大 巷4、采区下部车 场19、运输上山6 和区段运输巷8至 工作面10。冲洗工 作面后的乏风，经 区段回风平巷9-22、水平回风大巷 11由边界风井12排 至地面。 通风：1、2—3— 4 --19--6—8— 10—9—22—11-12
本节仅举例介绍我国目前常用的几种斜
井开拓方式。
1.“斜井多水平分段式
新《煤矿安全规程》第二章 矿井建设
第二章矿井建设第一节一般规定第一条煤矿建设单位及参与建设的勘察、设计、施工、监理等单位必须具有与工程项目规模相适应的能力，国家实行资质管理的，应具备相应的资质。
第二条煤矿建设单位是煤矿建设项目安全管理的责任主体，必须对建设项目履行安全管理职责；勘察、设计单位应对所提交的项目勘察、设计技术文件质量负责；施工单位对合同范围内工程的施工安全负责；监理单位对其所监理的工程建设安全负监理责任。
第三条矿井一期（从井筒开挖到井底车场施工前）工程施工单位原则上不超过2家；二期（从施工井底车场开始到进入采区施工前）、三期（从施工采区车场开始到整个采区巷道施工）工程施工单位原则上不超过3家。
其共用的生产系统应统一管理。
第四条煤矿建设项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。
施工单位必须依法取得政府主管部门颁发的建筑业企业资质和安全生产许可证。
第五条煤矿建设、施工单位必须设置项目管理机构，配备满足工程需要的安全、技术和特种作业人员。
第六条单项工程、单位工程开工前，必须编制施工组织设计和作业规程，并在开工前组织相关人员学习。
第七条煤矿建设期间必须按规定填绘反映实际情况的井巷工程进度交换图、井巷工程地质实测素描图及供电、运输、通信、监测、管路等系统图。
第八条矿井建设期间，安全出口设置应遵守下列规定：（一）井筒到底后，应当先短路贯通，形成至少2个能行人的通达地面的安全出口。
（二）开凿或延深立井时，井筒内必须设有在提升设备发生故障时专供人员出井的安全设施和出口。
（三）相邻两条斜井或平硐施工时，应及时按设计贯通联络巷。
第二节井巷掘进与支护第九条开凿平硐、斜井和立井时，自井口到坚硬岩层之间的井巷必须混凝土砌筑，并向坚硬岩层内至少延深5m。
在山坡下开凿斜井和平硐时，井口顶、侧必须构筑挡墙和防洪水沟。
第十条立井锁口施工时应遵守下列规定：（一）立井锁口应在井筒具备试挖条件后施工。
（二）风硐口、安全出口与井筒连接处应整体浇筑，并采取封闭措施。
竖井开凿法和“人”字形路线
先从山顶往下打一口竖井，再分别向两头开凿，外面两端也同 时施工，把工期缩短了一半。 “两端凿进法”→← “竖井开凿法”→|← 竖井开凿法 这是詹天佑在修筑我国第一条铁路——京张铁路时发明的。施 工队进过居庸关，看见居庸关山势高，岩石厚，所以采用从两 端同时向中间开凿的方法；而八达岭隧道特别长，为了早点完 成任务，打击帝国主义。所以打一个竖井，增加打隧道的面数 ，所以采用竖井开凿法。体现了詹天佑的智慧。
京张铁路（现为京包铁路的一部分） 青龙桥站的人字形铁路是为克服南口和八达岭段高度差而修建 的一段线路。 京张铁路自北京丰台起、至河北张家口，1905年9月4日开 工。1909年8月11日建成。这是完全由中国人自己主持设计、 自己施工修建的第一条干线铁路。当时的清政府委派詹天佑为 京张铁路局总工程师。京张铁路工程最为人所熟知的是青龙桥 车站的人字形铁路。
立井施工
锁口 设 锁口
2012年4月13日星期五
临时锁口
井 临时井壁 锁口 时封口 架 ，在 期砌筑 井壁时 砌筑。 、砌 或 砌筑。临时锁口 一
和井口临 ，常用
2 3m。 。
架。 井 井壁和井口临时封口 架。 定 。
《地下工程讲稿》 10
钢结构简易锁口框
3 立井施工 Vertical Shaft Drill Construction
立井，又叫竖井，是地下工程中的常见工程，山岭隧道、 立井，又叫竖井，是地下工程中的常见工程，山岭隧道、 水电工程、城市地铁等市政工程、 水电工程、城市地铁等市政工程、水利工程以及军事国防工程 等都离不开立井的使用和施工。尤其是地下矿山， 等都离不开立井的使用和施工。尤其是地下矿山，使用更为广 由于它是整个矿井的总出入口，地位显得更加重要。 泛，由于它是整个矿井的总出入口，地位显得更加重要。随着 我国交通、水利事业的快速发展，长距离的公路、铁路、 我国交通、水利事业的快速发展，长距离的公路、铁路、引水 隧道，出于施工和运营的需要，开凿的竖井也越来越多。例如 隧道，出于施工和运营的需要，开凿的竖井也越来越多。 18km的秦岭公路隧道设置了三处通风竖井 的秦岭公路隧道设置了三处通风竖井， 14.89km的 长18km的秦岭公路隧道设置了三处通风竖井，长14.89km的“引 大入秦”水利工程中的顶山隧道开凿有8个竖井。 大入秦”水利工程中的顶山隧道开凿有8个竖井。学习和掌握立 井施工技术是非常重要的。 井施工技术是非常重要的。
1—钢梁；2—U形卡子；3—井圈；4—挂钩；5—背板；6—垫木
2012年4月13日星期五 《地下工程讲稿》 7
立 井 井 筒 施 工 概 貌
1-天轮；2-凿井井架；3-卸矸 台；4-排水管；5-井盖门；6混凝土搅拌机；7-封口盘；8混凝土输料管；9-固定盘；10吊泵通过口；11-吊盘上层盘； 12-壁座；13-气动绞车；14-吊 盘下层盘；15-金属模板；16吊泵；17-抓岩机；18-吸水笼 头；19-卸矸溜槽；20-溜槽闸 门；21-轻便轨道；22-矿车； 23通 机；24- 气 机 ；25-凿井 车；26机 ；27；28- 架 ；29；30头； 3l-吊盘 ；32口； 33-吊盘定 ；34-输 混 凝土 管；35- 气管； 36-吊盘 ；37- 气 ；38；39；40-井 ； 41- 板；42；43-吊
采矿学第十五章(15-1)
三、立井开拓的井筒配置
1、主立井
表15-1 立井井筒装备
矿井生产能力/Mt·a-1
0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 2.40 ≥3.00
主井井筒装备
一对双层两车（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 两对12t箕斗（一对24t箕斗） 两对20~40t箕斗
三、立井开拓的井筒配置
3、混合提升井 混合提升井是兼有主副井功能的立井，在我国主要有两 种情况。一是生产矿井改扩建时，为了同时提高主、副提升 能力，而新开一对立井不具备条件或不经济时，可在原工业 场地内新开凿一个立井，装备一对箕斗和一对罐笼，同时负 担提煤和辅助提升的全部任务，但另开凿一个井筒作为专用 风井，在井筒内设置梯子间作为第二个安全出口。这样降低 了建井费用，同时也降低了安全性和可靠性。
二、立井开拓分类
二、立井开拓分类
在井田内赋存近水平煤层群的条件下，煤组间距较大 （一般大于100m）时，可以采用立井多水平分煤组开拓方式。
二、立井开拓分类
急倾斜煤层立井多水平上山式开拓，井筒多布置在煤层 底板岩层中，各阶段都采用上山式开采，一各阶段设一水平。
பைடு நூலகம் 二、立井开拓分类
根据煤层数目的多少、层间距不同，水平大巷又分（煤） 层大巷、集中大巷和分组集中大巷之分。
一、立井开拓方式示例
2、立井单水平开拓方式 （2）主要生产系统 通风系统：副井→井底车场→轨道运输大巷→分带行人进风 斜巷→采煤工作面→分带回风运料斜巷→回风大巷→主井 ·优点：系统简单，运输环节少，建井速度快，投产早 ·特殊：主井兼做回风井，必须有完善封闭措施 在一些采用立井单水平上下山开拓方式（带区式准备） 的大型矿井中，多采用三条大巷布置方式，一条铺设胶带运 输机运煤，一条铺设轨道运送材料和设备，一条专门回风。
立井施工安全注意事项
立井普通法开凿和支护1、开凿立井时，自井口到坚硬岩层之间的井巷必须砌碹，并向坚硬岩层内至少延深5m。
井口布置在山坡下时，井口顶、侧必须构筑防护墙和防洪水沟。
防护墙必须进行稳定性计算，并能将水引入排水系统。
2、在表土中开凿立井时，其临时锁口标高应根据永久锁口设计，满足防洪、防滑坡、防沉降等要求。
3、冲积层施工必须制定防片帮的专门安全措施；基岩爆破作业时必须制定防止爆破损坏井口及井内设施的专门安全措施。
4、立井的永久或临时支护到井筒工作面的距离及防止片帮的措施必须根据岩性、水文地质条件和施工工艺在作业规程中明确规定。
5、立井井筒穿过冲积层、砂层、松软岩层或煤层时，必须制定专门措施。
措施中必须明确规定一次开挖的深度、临时支护的形式。
采用井圈或其他临时支护时，临时支护必须安全可靠、紧靠工作面。
施工时应确保临时支护安全可靠，并及时进行永久支护。
在建立永久支护前，每班应派专人观测地面沉降和临时支护及井帮变化情况；发现危险预兆时，必须立即停止工作，撤出人员，进行处理。
6、立井永久支护的质量必须符合设计要求。
岩帮与支护之间必须填满灌实。
井壁出水时必须采取导水或堵水等措施。
7、立井井筒穿过含水层或破碎带，采用地面或工作面预注浆法进行堵水或加固时，应遵守下列规定：ａ）注浆施工前，必须编制珠江工程设计；ｂ）注浆段长度必须大于注浆的含水岩层的厚度，并深入不透水岩层或硬岩层5-10m。
井底的设计位置在注浆的含水岩层时，注浆深度必须大于井深10m；ｃ）地面预注浆的钻孔，每钻进40m必须测斜1次，钻孔偏斜率不得超过0.5%；ｄ）注浆前，必须进行注浆泵和输送管路系统的耐压试验。
试验压力必须达到最大注浆压力的1.5倍，试验时间不得小于15min，无异常情况后，方可使用；ｅ）注浆过程中，注浆压力突然上升时，必须停止注浆泵运转，卸压后方可处理；ｆ）每次注浆后，应至少停歇30min，方可提拔止浆塞，以防高压浆顶出钻杆；ｇ）冬季注浆施工时，注浆站和地面输浆管路，必须采取防冻措施；ｈ）井筒工作面预注浆前，在注浆的含水岩层上方，必须按设计要求设置止浆岩帽或混凝土止浆垫。
煤矿开采学习题及答案
煤矿开采学习题及答案复习思考题第一章煤矿地质知识1．什么叫地质作用？内、外力地质作用有哪几种作用形式？2．组成地壳的主要物质有哪几种？3.常见的沉积岩主要有哪几种？4．什么叫地史？地层和地史的区别是什么？5．简述煤的形成过程？6．煤的物理和化学性质主要包括几种？常用的煤质指标和工业分类指标各有哪些？7．煤层按厚度可分为哪几类？8．反映煤层赋存状态的指标主要有几种？煤层按厚度和倾角如何分类？9．什么煤层的顶板、底板？10.反映煤岩层产状要素是什么？11.影响煤层的主要构造有哪几种？12.断层的要素有哪几部分？什么叫正断层、逆断层、平推断层？13.煤田地质勘探的任务是什么？煤田地质勘探划分为哪几个阶段？煤田地质勘探有哪几种方法？14.矿井储量是如何分类的？第二章煤矿地质图1．地质图件中采用什么表示方向？什么是等高线？各种地形在等高线图上有什么特点？2．试述根据等高线图作地形剖面图的步骤？3.如何根据煤层底板等高线确定煤层产状？4．各类地质构造在煤层底板等高线图上有什么特征？5．煤矿常用的地质图件主要有那些？6．简述读图的基本方法第三章井田开拓的基本问题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？7．什么叫单水平开拓？什么叫多水平开拓？8．巷道如何按空间特征和用途进行分类？分哪几类？9．什么是开拓巷道？什么是准备巷道？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？第四章井田开拓方式1．片盘斜井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？2．斜井单水平分区式开拓的优点、缺点和适用条件是什么？3．立井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？4．简述平硐开拓有几种方式，说明其布置特点及适用条件？5．什么叫综合开拓？通常有哪几种综合开拓方式？第五章井田开拓中的几个主要问题1．井筒的位置及数目如何确定？2．运输大巷的布置方式有哪几种？各有什么优缺点？3．什么叫井底车场？井底车场有哪几种形式？4．井底车场内的主要硐室有哪些？各具有什么用途？5．矿井开拓延深方案有哪几种？各有什么优缺点？第六章钻眼爆破1．岩石分级的目的是什么？举出两种常用的岩石分级方法，并说明其特点？2．炮眼的种类和作用？3.矿用炸药的种类和特点？4.简述钻眼爆破常用的起爆器材及其工作原理？5.什么是毫秒爆破？其爆破效果有何特点？6.分析光面爆破的机理？第七章巷道支护1．什么是巷道围岩压力，其影响因素有哪些？2．简述巷道矿压控制的途经和方法？3．简述金属支架的类型及使用条件？4．简述喷射混凝土支护的特点？5．什么是锚杆支护，从锚固方式、锚固长度方面锚杆支护如何分类？6．试分析如何提高锚杆的延伸率？第八章水平及倾斜巷道掘进1．巷道断面形状如何确定？1．简述巷道断面尺寸确定的步骤和方法。
立井施工的基本工艺
立井施工的基本工艺立井井筒多为圆形。
井筒的支护（又称衬砌）形式根据其用途和服务年限不同，可采用砖石结构、混凝土或钢筋混凝土结构。
大型工程多采用钢筋混凝土结构。
立井正式掘进之前，需先在井口安装凿井井架，在井架上安装天轮平台和卸矸平台。
同时进行井筒锁口施工，安设封口盘、固定盘和吊盘。
另外，在井口四周安装凿井提升机、凿井绞车，建造压风机房、通风机房和混凝土搅拌站等辅助生产车间。
待一切准备工作完成后，即可进行井筒的正式掘进工作。
立井施工的总体设施布置与工艺如图4.1所示。
图4.1 立井施工概貌（混合作业）1—天轮；2—凿井井架；3—卸矸平台；4—排水管；5—混凝土搅拌机；6—封口盘；7—井盖门； 8—混凝土输送管；9—固定盘；10—吊盘上层盘；11—中心回转抓岩机；12—吊盘下层盘； 13—吊泵；14—吸水笼头；15—抓岩机抓斗；16—局部通风机；17—空气压缩机房； 18—提升机房；19—卸矸溜槽；20—凿井稳车；21—轻便轨道；22—矿车；23—滑架与保护伞； 24—稳绳；25—提升钩头；26—吊盘叉绳；27—吊盘连接立柱；28—喇叭口；29—压气管； 30—风筒；31—模板悬吊绳；32—金属整体移动模板；33—吊桶立井是垂直向下掘进的，为施工服务的大量设备、管线等都要悬挂在井筒内，且随工作面的推进而逐步下放或接长。
立井施工的一般顺序是：由上向下掘进，当井筒掘够一定深度（一个段高）后，再利用井内吊盘，由下向上砌壁，掘进和砌壁交替进行。
根据掘砌作业方式的不同，拆模、立模、浇灌混凝土等砌壁工作可在掘进工作面或吊盘上进行。
混凝土在地面井口搅拌站配制，经混凝土输送管或底卸式吊桶送至砌壁作业地点。
当该段井筒砌好后，再转入下段井筒的掘进作业，依此循环直至井筒最终深度。
立井掘砌作业方式，根据掘进和支护的时间和空间不同，可分为掘砌单行作业、掘砌平行作业和短段掘砌混合作业三种。
单行作业是将井筒划分为若干段高（通常在30 m以上，甚至百米），由上向下逐段施工，在同一段高内先掘后砌，掘进时一般需要进行锚喷临时支护。
09第九章立井开凿讲解
第三节 特殊凿井方法
❖ 工作面预注浆是从正在掘进 的井筒工作面打若干12～ 20m深的眼，用泥浆泵把水 泥浆压入钻孔内，使水泥浆 沿岩层裂缝扩散开去，凝固 后塞注裂缝，使水不能流到 工作面。
工作面预注浆示意图 1—浆液搅拌机；2—注浆泵；3—输浆管；4—高压
3)炮眼数目及排列 一般是先确定炮眼排列方式，再 根据排列方式确定眼数。
4)装药、联线、放炮和通风 多用串装药，即将每个 炮眼内全部药卷先在地面装入特制的防水纸筒内，在 工作面装药时，将长药卷—次装入眼内，做到安全和 保证爆破效果，还可以缩短井下装药时间。
第二节 立井普通开凿法
❖ (二)立井掘进的装岩、提升和排水
软管；5、6、7—阀门；8—注浆孔导向管； 9—混凝土止水垫，10—砖层；11—砂浆层； 12—油毡层；13—砾石层；14—泄水木盒； 15—压力表；16—卸浆管；17—水泵吸水管；
第四节 立井井筒延伸
❖ 井筒延深就是将原打井筒加深的工作。根据井 筒延深工作面的推进方向， 立井井筒延深施 工方案基本上可分为自上而下、自下而上或自 上、下同时进行延深等几种方案。
第一节 立井断面形状与尺寸
立井井筒的组成 1-翻笼硐室；2—装载硐室
第一节 立井断面形状与尺寸
二、立井断面尺寸
立井撕面尺寸的大小 决定于井筒的用途、 设备和所需要通过的 风量。
为便于采用标准设计 ，我国煤矿立井净直 径按0.5m晋级，净直 径6.5m以上特殊布置 的井筒或小煤窑井筒 不在此限。
特点。
19—卸矸溜槽；20—溜槽闸门； 21—临时轨道；22—矿车；23—扇风机； 24—压风机房；25—稳车；26—提升机房； 27—风筒；28—滑架与保护伞；29—稳绳；
平硐_立井_斜井开拓方式的介绍
（1）基建时间短：因为平硐施工简便，施工条件好，比竖井或斜井的掘进速度快得多。
（2）基建投资少：平硐的单位长度掘进费用比井筒低的多，维护费用也少，没有井底车场，洞口设施简单，布设井架，提升机房，所以投资费省。
（3）排水费用低：一般自流排水。
（4）快事运输费用低：平硐一般用电机车，用溜井下放矿石，比较井筒提升，运输费用低的多。
（5）通风容易：往往可自然通风，困难时期加扇风机。
（6）生产安全可靠：平硐的运输能力达，运人、运货安全性好。
平硐优点很多，因此，埋藏在地平面以上的矿体，平硐开拓是首选方案，一般平硐长度限制在3000-4000米本文来自: 中国煤矿安全网() 详细出处参考：/baike/aqzs/2010/0722/52457.html平硐立井斜井开拓方式的介绍摘要平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或丘陵内的煤层。
一般地，以一条主平硐担负运煤、运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任务。
在井田上部回风水平开回风平硐或回风井担负回风任务。
立井开拓也是广泛采用的一种进入煤体的方式。
除井硐形式外，其它开拓巷道布置与斜井相同。
斜井开拓在我国应用很广,有多种不同的形式。
按斜井与井田内的划分方式的配合不同,可分为集中斜井(有的地方也称阶段斜井)和片盘斜井。
集中斜井与立井一样,也有单水平、多水平和上山式、上下山式等多种开拓方式。
关键词：方式平硐；平硐开拓法；立井开拓方式；斜井式目录摘要--------------------------------------------------------------- 1 目录--------------------------------------------------------------- 2 第1章平硐开拓方式------------------------------------------------- 31.1 平硐开拓---------------------------------------------------- 3第2章斜井开拓方式------------------------------------------------ 52.1 斜井开拓条件----------------------------------------------- 5 第三章立井开拓方式的介绍------------------------------------------- 83.2 立井开拓方式方法------------------------------------------- 9 3.3 立井开拓的优缺点---------------------------------------------- 11 参考文献----------------------------------------------------------- 12 致谢--------------------------------------------------------------- 12第1章平硐开拓方式1.1 平硐开拓在山岭和丘陵地区，往往在矿井地面工业场地标高以上埋藏有相当储量的煤炭。
采矿学第十五章
+
+
+
- 100
+
+
+
+
+ 80
+
+
+
I
+
+
I
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
开掘 顺序 生产 系统 采掘 接替
开掘 顺序 生产 系统 采掘 接替
开掘 顺序 生产 系统 采掘 接替
主斜井用胶带运煤， 兼作进风井，V 4m /s 主斜井用胶带或用箕斗运煤 兼作回风井，V 6m /s
沿走向 第一水平采区前进式 第二水平采区前进式 沿倾斜 阶段下行式 区段下行式 煤层间 下行式
生产 系统
采掘 接替
（三大 巷）
采 掘 接 替
生 产 系 统
一、立井开拓方式示例
主要生产系统 优点：系统简单，运输环节少，建井速度快，投产早。 特殊：主井兼做回风井，必须有完善封闭措施。
在一些采用立井单水平上下山开拓方式（带区式准备） 的大型矿井中，多采用三条大巷布置方式，一条铺设胶带运 输机运煤，一条铺设轨道运送材料和设备，一条专门回风。
立井单水平上下山开拓
一、立井开拓方式示例
1、立井多水平开拓方式 （1）条件
煤层M1，M2，缓（倾）斜煤层，煤层间距较近，赋存较 深，表土层较厚，水文条件较复杂。
（2）井田内划分
I -- I
立井多水平上山式开拓方式
- 120 - 300
两个阶段： -300m，-480m，
- 480 m1 m 2