采矿学 第十六章 井田开拓的基本问题
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井田开拓中的若干重点问题
井田开拓中的若干重点问题
第三节 开采水平的确定
• 在通风方面，上山开采回风平巷位于阶段上部，采区 的进风巷与回风巷往往相距较远，不易漏风。而采用下山 开采时，进风巷与回风巷相距较近，因而漏风的可能性大， 使采区的通风效率降低，且采区内通风构筑物增多，通风 管理较困难，这对高瓦斯矿井则更为不利。
• 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。
• 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。
井田开拓中的若干重点问题
第二节 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。
井田开拓中的若干重点问题
第三节 开采水平的确定
井田沿倾斜方向划分为阶段后，就要确定开采水平。 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。所以，开采水平的数目不仅与阶段数目有 关，还与一个水平服务的阶段个数有关。这就需要先解 决能否采用下山开采的问题。
第三节 开采水平的确定
• 在通风方面，上山开采回风平巷位于阶段上部，采区 的进风巷与回风巷往往相距较远，不易漏风。而采用下山 开采时，进风巷与回风巷相距较近，因而漏风的可能性大， 使采区的通风效率降低，且采区内通风构筑物增多，通风 管理较困难，这对高瓦斯矿井则更为不利。
• 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。
• 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。
井田开拓中的若干重点问题
第二节 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。
井田开拓中的若干重点问题
第三节 开采水平的确定
井田沿倾斜方向划分为阶段后，就要确定开采水平。 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。所以，开采水平的数目不仅与阶段数目有 关，还与一个水平服务的阶段个数有关。这就需要先解 决能否采用下山开采的问题。
新大采矿学课件16井田开拓的基本问题
第十六章 井田开拓的基本问题
第一节 开采水平划分
开采水平划分的目的： 有计划、按顺序、安全合理地开采煤层，减少煤炭
损失； 布置开采水平大巷、井底车场；减少同时掘进的巷
道工程量及减少巷道维护工程量； 利于组织生产和管理，获得好的技术经济效果。
第十六章 井田开拓的基本问题
• 学习目的与要求：通过本章学习，要求学生熟练掌 握开采水平的划分，上下山开采、辅助水平的应用 ，开采水平大巷的布置，能够根据具体条件选择确 定合理的矿井开采水平、辅助水平、开采水平大巷 。
50
25
20
15
45～90
40
20
15
15
9～30
自定
开采水平延深3a，水平过度2~3a，最小年限
矿井阶段（水平）垂高
近水平煤层开采的水平垂高
三 上、下山开采的应用
下山开采：利用原开 采水平的井巷和设施， 开采该开采水平之下 的采区，煤从下向上 运输。
上下山开采：一个开 采水平既采上山阶段 又采下山阶段。
用低；全矿有折返运输
费用低；全矿无折返运输
6、掘进
工序简单，容易，成本低
工序复杂，装运困难，速 度慢，成本高；水大时困 难
7、通风
上下山开采比较
新风、泛风均向上， ①两下山相距近，负压大，漏风
线路短；漏风少； 大;② 通风线路长，最困难时期
通风设施少；管理 比上山采区长一倍; ③通风交叉
方便，费用低。
• 本章重点：掌握开采水平的划分，上下山开采、开 采水平大巷的布置
• 本章难点：开采水平的划分、辅助水平的应用
第一节 开采水平划分
开采水平划分目的： 有计划、按顺序、安全合理开采煤层； 减少煤柱损失； 合理布置井底车场、水平大巷等； 减少同时掘进及维护的巷道工程量； 利于生产组织和管理，获得较高的技术经济
第一节 开采水平划分
开采水平划分的目的： 有计划、按顺序、安全合理地开采煤层，减少煤炭
损失； 布置开采水平大巷、井底车场；减少同时掘进的巷
道工程量及减少巷道维护工程量； 利于组织生产和管理，获得好的技术经济效果。
第十六章 井田开拓的基本问题
• 学习目的与要求：通过本章学习，要求学生熟练掌 握开采水平的划分，上下山开采、辅助水平的应用 ，开采水平大巷的布置，能够根据具体条件选择确 定合理的矿井开采水平、辅助水平、开采水平大巷 。
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自定
开采水平延深3a，水平过度2~3a，最小年限
矿井阶段（水平）垂高
近水平煤层开采的水平垂高
三 上、下山开采的应用
下山开采：利用原开 采水平的井巷和设施， 开采该开采水平之下 的采区，煤从下向上 运输。
上下山开采：一个开 采水平既采上山阶段 又采下山阶段。
用低；全矿有折返运输
费用低；全矿无折返运输
6、掘进
工序简单，容易，成本低
工序复杂，装运困难，速 度慢，成本高；水大时困 难
7、通风
上下山开采比较
新风、泛风均向上， ①两下山相距近，负压大，漏风
线路短；漏风少； 大;② 通风线路长，最困难时期
通风设施少；管理 比上山采区长一倍; ③通风交叉
方便，费用低。
• 本章重点：掌握开采水平的划分，上下山开采、开 采水平大巷的布置
• 本章难点：开采水平的划分、辅助水平的应用
第一节 开采水平划分
开采水平划分目的： 有计划、按顺序、安全合理开采煤层； 减少煤柱损失； 合理布置井底车场、水平大巷等； 减少同时掘进及维护的巷道工程量； 利于生产组织和管理，获得较高的技术经济
井田开拓的基本问题课件
和效率。
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。
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。
(精选)采煤方法之第十六章井田开拓的基本概念
i、煤层露头降低； ii、断层影响：只查出落差25m的断层； iii、火成岩侵入； iv、火灾损失； v、小窑开采损失。 （3）人为损失 采出率达不到要求
K的取值：
大中型煤矿1.2~1.4； 小型煤矿1.4~1.6
A与Z要相适应
限量煤田，Z一定，只能选A与T相适应。 富量煤田，先定A，再定TZ井田尺寸
我国要求大型矿井的服务年限要大于60年
煤炭工业设计矿井设计规范中储量A与 服务年限T的关系
A（万t/a）
T/a
第一水平服务年限/a
α＜25 α=25～45 α>45
≥600
80
40
—
—
300～500
70
35
—
—
120～240
60
30
25
20
45～90
50
25
20
15
9～30
考虑K的原因：
（1）矿井增产 （2）意外储量损失
（三）矿区规模
矿区规模：矿区均衡生产时期的生产能力。 按矿区设计生产能力（万t/a）划分为： 特大型矿区：10003000万t/a，重点煤矿15处，占 14.4% 大型矿区：5001000万t/a，重点煤矿18处,占17.3% 中型矿区：300500万t/a ，重点煤矿19处,占18.3 % 小型矿区：300万t/a，重点煤矿52处，占50%
1、国家政策
矿区规模与服务年限
矿区建设 规模（万
t/a）
1000 及以
上
800及 500及 300及 100及 100及 以上 以上 以上 以上 以下
均衡生产 100以 90以 70以 50以 40以 30
年限（a） 上
上
上
K的取值：
大中型煤矿1.2~1.4； 小型煤矿1.4~1.6
A与Z要相适应
限量煤田，Z一定，只能选A与T相适应。 富量煤田，先定A，再定TZ井田尺寸
我国要求大型矿井的服务年限要大于60年
煤炭工业设计矿井设计规范中储量A与 服务年限T的关系
A（万t/a）
T/a
第一水平服务年限/a
α＜25 α=25～45 α>45
≥600
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考虑K的原因：
（1）矿井增产 （2）意外储量损失
（三）矿区规模
矿区规模：矿区均衡生产时期的生产能力。 按矿区设计生产能力（万t/a）划分为： 特大型矿区：10003000万t/a，重点煤矿15处，占 14.4% 大型矿区：5001000万t/a，重点煤矿18处,占17.3% 中型矿区：300500万t/a ，重点煤矿19处,占18.3 % 小型矿区：300万t/a，重点煤矿52处，占50%
1、国家政策
矿区规模与服务年限
矿区建设 规模（万
t/a）
1000 及以
上
800及 500及 300及 100及 100及 以上 以上 以上 以上 以下
均衡生产 100以 90以 70以 50以 40以 30
年限（a） 上
上
上
井田开拓的基本问题
石门工程量稍大，但初期工程量及投资较少、建 井期较短
C处
初期工程量最大，石门总长度和沿石门的运输工 程量也较大，但对开采井田深部及向下扩展有利
A、B处
井筒只能打到一、二水平，深部需用暗井或暗斜 井开采，生产系统较复杂，环节较多
第一节 井筒的数目及位置
（3）单水平开采缓倾斜煤层的井田，井筒应坐落在井田中部； 或者使上山部分斜长略大于下山部分；
（4）对多水平开采缓倾斜或倾斜煤层群的矿井，考虑井筒 设在沿倾斜中部靠上方的适当位置，并应使保护井筒煤柱不 占初期投产采区；
（5）急倾斜矿井，井筒宜靠近煤层浅部，甚至布置在煤系底 板，如下图
（6）开采近水平煤层的矿井，尽可能使井筒靠近储量中央； （7）煤系基底有丰富含水层的矿井，既要考虑井筒到最终深
（3）轨道运输对大巷的一般要求 ①大巷风速不大于8m／s ②运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，大巷尽量取直。 ③运输大巷坡度一般为3‰～4‰或5‰；采用无极绳运输大巷一般不 超过10°
（4）大巷采用矿车运煤的优点 ①同时统一解决煤炭、矸石、物料和人员的运输问题； ②运输能力大，机动性强； ③能满足不同煤种煤炭的分运要求； ④能适应长距离运输； ⑤吨公里运输费用低。
上下山开采的比较
第二节 开采水平的划分
2、下山开采一般的适用条件 （1）倾角小于16°的缓斜煤层，瓦斯及涌水量不大； （2）煤层倾角不大，采用多水平开拓的矿井，开拓延深后提
升能力降低的； （3）由于开采强度加大、水平服务年限缩短，造成水平接替
紧张，可布置一个或几个下山采区； （4）当井田深部受自然条件限制，储量不多、深部境界不
第三节 水平大巷布置
煤层大巷应用及发展趋势 构造复杂的小型矿井，或勘探井，可超前探煤。
2 井田开拓的基本问题
1－阶段运输大巷；2－风井；3－主要运输上山；4－主要轨道上 山；5－分段运输平巷；6－分段回风平巷
图1.3 分段式划分
图1.4 带区个具有独立生 产系统的带区，带区内又划分成若干个倾斜分 带，每个分带布置一个采煤工作面，如图1.4 所示。 分带布置工作面适用于倾斜长壁采煤法，巷道 布置系统简单，比采区式布置巷道掘进工程最 少，但分带工作面两侧倾斜回来巷道(称分带 巷道)掘进困难、辅助运输不便。目前，我国 大量应用的还是采区式。在煤层倾角较小（＜ 12°＝的条件下，带区式的应用正在扩大。
2.2 矿井储量、生产能力和服务年限
1）矿井储量
• 矿井储量是在规定的井田范围内，根据勘探 资料计算而得，是进行矿井设计和生产建设 的依据。矿井储量可分为矿井地质储量、矿 井工业储量和矿井可采储量。
1）矿井储量
• 矿井地质储量包括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 煤层的主要质量指标(如灰分含量、发热量等) 和经济技术指标(如煤层的厚度、赋存条件等) 都符合工业要求、可供开采的储量。平衡表 外储量是指煤层的质量指标或经济技术指标 不能满足当前的工业要求，目前暂不能开采， 但今后可能利用和开采的储量。
2 井田开拓的基本问题
2.1 煤田划分为井田 2.1.1 基本概念 2.1.2 煤田划分为井田的原则 2.1.3 划分井田的方法 2.1.4 井田内的再划分 2.1.5 矿山井巷名称 2.1.6 矿井生产系统 2.1.7 矿井开拓、采区准备和工作面准备 2.2 矿井储量、生产能力和服务年限 2.3 井田开拓方式的概念及分类
2.1.6 矿井生产系统
• 矿井主要生产系统如下： • 1）运煤系统：采煤工作面25－20－14－12－ 10－5－4－3－1－地面。 • 2）通风系统：新2－3－4－8－11－15－19－ 20－25；污风23－17－8－7－6－大气。 • 3）运料排矸系统：2－3－4－5－9－11－15－ 23－25。 • 4）排水系统：25－20－19－15－11－8－4－3 －2，与进风风流相反。 矿井的生产系统由于地质条件、井型和设 备的不同而各有持点。现以图1.7为例，简要说 明矿井生产系统的主要内容。
16 井田开拓中几个问题的分析
(3)开采急斜煤层的矿井,由于受溜煤、运料、上下人员等技术 和安全条件的限制,阶段垂高较短、水平储量较少、水平服务 年限达不到规定要求,一些矿井加大了开采水平的垂高,一次延 深两个阶段的高度,在两个阶段之间设臵辅助水平,上阶段出煤 利用设在井筒附近的溜煤眼溜放到下阶段,集中提出地面。
1-主井 2－副井 3－煤仓 4－主石门 5－－600m胶带运 输大巷 6－－600m轨道 运输大巷 7－－450m辅助水 平轨道巷 8－采区上山 9－边界风井 10－总回风道 11－－850m辅助 水平轨道巷 12－二水平胶带暗 斜井 13－二水平轨道暗 斜井 14－二水平大巷
2）阶段运输大巷的布臵方式
• 开采水平布臵的核心问题是运输大 巷的布臵，根据煤层的数目和层间 距的大小，运输大巷布臵有三种基 本形式，即单层布臵、分组布臵和 集中布臵。
（1）单层布臵
分煤层大巷与主要石门、溜井布臵
辅助
ห้องสมุดไป่ตู้
适用于井田走向不太长、煤层数目少、间距大， 采用高度集中化生产时（一矿一面或两面）。
B：可使石门较短，沿石门的运输工作量较小
C B A
富含水层 A：总的石门工程量虽然稍大， 但第一水平工程量及投资较 少，建井期短。 C：初期工程量最大，石门总长度和沿石门的运输工 作量也较大
有利于矿井初期开采的井筒（硐）位置； 尽量不压煤或少压煤合理布置井筒（硐）； 地质及水文地质条件对井筒（硐）布置的影响；
总回风巷布臵
• 布臵原则与阶段运输大巷相同。 • 矿井第一水平总回风巷的设臵应根据 不同情况区别对待：将总回风巷布臵 在防水煤柱内；标高宜一致。 • 上水平的运输大巷常作为下水平的总 回风巷。
第三节 井筒（硐）形式及位置
一、 井筒（硐）形式的选择
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。
采矿学第十六章(16-2)
划分煤组的原则和应注意的问题如下： 层间距较近的煤层应划分为一组，这样不仅增加的采区 石门掘进工程量不大，而且又能充分利用集中大巷或分 组集中大巷，并便于布置联合采区，使生产集中，便于 配采。 有些煤层距主要层的间距虽较大，但因赋存条件或地质 构造影响，只有局部块段可采，储量较少，不宜单独布 置大巷。可根据具体的条件，与其较近的煤层划分为一 组。 根据用户需要和提高煤炭质量与售价的要求，对不同煤 种和煤质的煤层可分别划组，以便分层分运，保证原煤 质量，提高经济效益。 对瓦斯涌出量差异很大的几个煤层，在技术和安全必要 时，也可以分别划组，以便于风量分配和瓦斯管理。对 用水量大有突然涌水威胁的煤层，可分煤层布置大巷， 以便于放治水患。
二、大巷的布置方式
4、分层、分组或集中大巷的应用 大巷是采用分层还是采用集中或分组集中布置方式主要 决定于矿井开采的煤层层数、层间距、倾角、开采强度及安 全要求等因素.煤层间距大、倾角缓、石门长度大，井田走 向长度短，可用分层大巷布置；煤层层间距小、倾角较大， 石门长度短，井田走向长，宜用集中大巷布置。实际矿井应 用的情况是：层间距小于50m的煤层一般采用集中布置，分 组集中布置的分组间距一般大于70m。在具体的矿井条件下
在近水平煤层条件下，改传统的大巷水平布置为具有一定 倾角的斜行布置，主运输采用强力胶带运输机，辅助运输采 用防爆低污染柴油机作为iedongli的无轨胶轮车，从地面到 采煤工作面辅助运输实现不转载连续运输。配合使用连续采 煤机掘巷，是煤巷掘进速度加快。 为满足采煤工作面通风、运输的需要，一般回采巷道布置 多采用多巷布置方式（三条巷、四条巷或五条巷），这样避 免了运煤、运料、进回风、排水 、瓦斯抽放、行人、设备 列车和移动变电站等之间相互干扰。
第十六章 井田开拓的基本问题
中国矿业大学煤矿讲课培训教材(井田开拓_图文
（1）斜井 （2）上山与下山 （3）斜巷
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)
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)
矿井开拓与开采学习情境2 井田开拓的基本问题分析
23
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
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
第十六章 井田开拓的基本概念
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
一、矿井储量(原分类) 1、储量分级 Ａ级、Ｂ级、Ｃ级、Ｄ级 高级储量（工业储量） ：Ａ级+Ｂ级+Ｃ 级 远景储量：Ｄ级
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
２、矿井储量分类
矿井地质储量 • 能利用储量（平衡表内储量）（Ａ＋B+C+D ） • 尚难利用储量（平衡表外储量） 能利用储量： 工业储量 一般Zg=（Ａ＋B+ C） 远景储量 （ D） 工业储量： 可采储量（Zk） 设计损失量（开采损失）
§2 矿井储量、生产能力和服务年限 二、矿井生产能力A
1、矿井生产能力：矿井设计的年生产能力，万t / a； 2、矿井井型：按矿井设计年生产能力大小划分的 矿井类型。 大型矿井：120、150、180、240万t/a 300、400、 500、600万t/a及以上； 中型矿井：45、60、90万t/a； 小型矿井：30万t/a以下。
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
矿井储量
工业储量（Zg）— 能够作为矿井设计和投资的储 量 一般 Zg = A+B+C 缺煤地区 Zg = A+B+C+0.5D 可采储量（Zk） — 矿井设计的可以采出的储量 设计损失（开采损失） — 设计时预计丢在地下的 储量 有的可预知，有的不可预知。 Zk =（Zg-P）C
设计要求A与T相适应：A大 ，T大，A小， T小 大型矿井投资大，T ；配套的企业规模大，T ；均衡生产期长，T 。 我国要求大型矿井的服务年限要大于60年
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
煤炭工业设计矿井设计规范中储量A与服务 年限T的关系
A（万t/a） T/a 第一水平服务年限/a
α＜25 α=25～45 α>45
新大采矿学课件16井田开拓的基本问题
组中巷上水同条下应分集大在下平采件的用
1分组集中大巷 2分组集中大巷 3分组集中大巷 4分组集中大巷
—组3条大巷或多条浅埋近水平煤层、煤层大巷、
顶板和煤层中等稳定以上、底板比较平整、瓦斯涌 出量不大，煤层不易自燃进风、回风、主运输、辅运输分离胶带、辅运、回风充分发挥采掘成套设备的效能大巷不受走向和倾向限制，沿有利于开采的方向， 对角、转折或分支布置
巷8相通。如下图
第三节井田开拓特征、参数和发展（一）开拓方式及井田特征
2000年我国特大型矿井按开拓方式分布
（二）矿井生产能力
矿井生产能力变化
2000年不冋开拓方式的矿井生产能力
（三）开釆水平设置及水平垂高
1、 开釆水平数目438处矿井（不包括片盘）单水平矿井84处，占19.28%多水平矿井354处占80.8%
开釆水平布置解决的主要问题
（一）开釆水平大巷类型、运输方式和设备
按矿井生产 系统中作用
按运输功能按大巷所 在层位按大巷在 开釆水平的布置
1、大巷类型回风大巷辅助运输大巷煤层大巷I集中大巷I平行多大巷
开釆水平运输大巷运输方式和设备
2、大巷运输方式和设备
(1)矿车轨道运输 优点：
要求：
矿车轨道（机车运输）
（四）开釆水平大巷布置
坦
第四节我国井田开拓发展方向
生产集中化矿井大型化运输连续化
表1・1 煤层
地质条件
图1・1 m4煤层底板等高线图
1） 根据条件设计2〜3个开釆水平划分方案;2） 根据条件设计3个运输大巷布置方案；3） 根据条件设计2〜3个总回风道布置方案;4） 根据条件设计2〜3个釆区划分方案；
图1・2井田中部地质剖面
作 业Biblioteka （要求A>=60万吨）；3） 根据条件提出4个较优的开拓方案；
16-第十六章 井田开拓的基本问题
23:56
10
二、井筒（硐）位置的选择 合理的井筒位置应有利于： （1）井下生产； （2）井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全； （3）地面工业广场的布置。
一般要求：不受地面和井下地质条件限制时，井
筒应位于井田储量中心。
23:56
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11
1、井筒（硐）沿走向的有利位置 1）大巷运输工作量
③位于场区年最大风频上风侧，远离污染源。 ④要考虑人流顺畅，避免人、货混流。 ⑤与生产和辅助生产区分界明确。 ⑥根据需要留有扩建用地。
23:56
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27
辅助生产区
储运区 生产区 场前区
23:56
中国矿业大学
28
生产区 辅助生产区
储运区
场前区
23:56
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29
5、井筒和工广位置选择的原则
不能较快转入下水平。
W
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L/4
23:56
L
14
实际中形成单翼井田的原因： 地质勘探资料不足，井筒需靠近高级储量范围；
受地形限制；
后期增产，改建扩大井田范围。
如范各庄矿，后把毕各庄扩进去，井型由 1.83.2M学
15
2、井筒（硐）沿倾斜方向的有利位置 1）立井 1水平 2水平 3水平
4水平 5水平
Ⅰ
Ⅱ
初期工程量
Ⅲ
（1）石门工程量
23:56
井筒在Ⅱ位置总石门长度最短，初期工程量较小。
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16
（2）工业广场压煤
煤柱损失与埋深、倾角成正比；井筒位 于浅部时煤柱损失较小；但要尽量减少第一 水平煤柱损失。
23:56
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17
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一、井筒（硐）形式 2、斜井与立井比较 斜井的优点：
（1）井筒施工简单，掘进快，单价低； （2）地面设施和装备简单； （3）井底车场设施和装备简单；
（4）延深方便，生产和延深相互干扰小；
（5）采用胶带机主斜井能力大,不受长度限制；
（6）初期投资少。
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一、井筒（硐）形式 斜井的缺点 ： （1）井身长，绞车（串车）提升能力受限制； （2）通过井筒的各种管线长，通风、动力供应、 排水等生产经营费较高； （3）井筒维护工程量大； （4）对地质条件适应性差。 斜井的适用条件： 适应大中小矿井； 煤层埋藏浅 ； 表土层不厚，水文地质条件简单，不需特 殊施工井筒的煤层。
有足够的场地，合理布置工业广场并留有余 地，利于外接“国铁”。 有好的工程地质和水文地质条件，避免滑坡、 山崩等威胁，利于居民点建设。 井口处于当地最高洪水位之上。 注意风向：避免长年风向正对井筒进风方向， 以防污染。
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1）矿井工业广场功能分区
按功能一般可分为四个区：
生产区
辅助生产区
储运区
4 4
I
4
4
1 3
2 1 2 4
3
I
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优点：通风线路短；各采区通风方便、灵活； 风阻小。可不设回风大巷。 建井可平行施工，建井期短。 缺点：风井及设备多，管理分散。 适用：井田上部距地表浅（50100m），采区 尺寸大的采区。 I 4 4 4 4
1 3 1 2 2 4
3
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I
5、混合式通风 （1）中央边界式与对角式， （2）中央并列式与对角式， 风井布置应因地制宜，灵活运用。 如: a、矿井表土浅，可开采第一水平设小风井；第 二水平改其他方式。 b、井田走向大的矿井（6 8km）， 初期用中央 并列式，后期用中央对角式。 c、风井有效半径：一个专用风井的有效半径大 致控制在3km左右。
中国矿业大学 矿业工程学院 主讲：屠世浩教授
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第十六章
第一节
第二节 第三节 第四节
井田开拓的基本问题
井筒（硐）形式及位置
风井布置 开采水平的划分及大巷布置 采掘关系与三量管理
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第一节 井筒（硐）形式及位置
一、井筒（硐）形式
二、井筒（硐）位置
中国矿业大学
一、井筒（硐）形式
I
7 +450 6
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2）斜井 井筒沿倾斜方向的位置主要选择层位适合的 倾角，利于运输。
15 + 80 - 100 18 8 6 7 1 3 11 9 10 2 4 5
- 280 m1 m2
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3、有利于井筒和井底车场施工和维护 井筒尽量不穿过流砂 6 7
8
层、厚冲积层及富含水层；
24 25 20 23
井硐形式示例
中国矿业大学
+
1 2 3 17
+
+
+
I 2 1 - 120 3 - 300 - 480 m1 m2 5 17 4 I -- I
15 + 80 - 100 18 8 6 7 1 3 4 11 9 10 2
10 , 11 8
14 7 10 6
5
- 280 m1 m2
井硐形式示例
中国矿业大学
I
Ⅱ
Ⅲ
5 3
1
2
4
7 6
25 20 21
8 8 16 23 18 22 20 21 3 17 23 25 24 19 2 1
+400
24
+350 +300 22
I +450 +400 +350 +300
I -- I 3
10 13
7 14
22
1 2
19 15 4
6 4
I 5 Ⅱ
Ⅲ
cm1704 9
11
5
5 4I 4 5
I
2 3 1 2
1 3
I
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对角式通风适用：对通风要求很严格的矿井，高 瓦斯矿井；煤层易自燃的矿井；煤和瓦斯突出矿 井；井田一翼长达6-8km，后期风路长。
5 4I 4 5
I I
2 3 1 2
1 3
I
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4、采区风井通风 布置：风井设在各采区 使用：中央井筒进风，各采区回风井回风。
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第二节 风井位置
2、中央边界式通风（中央分列式） 布置：主、副井位于井田中央，风井设在 井田中央上部边界。风井深度小。
I
6 5 I--I 2 4 1 2 3 3 4 1 6
5
I
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使用：副井进风，风井回风； 优点：风路短，风阻小，井下漏风少； 缺点：开采深部时，要维护较长的上山回风巷道； 工业广场分散。 适用：煤层赋存不太深的缓、中倾斜煤层矿井；煤 层赋存深，瓦斯大的矿井。 I
⑤与生产和辅助生产区分界明确。
⑥根据需要留有扩建用地。
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5、井筒位置一般选用原则
（1）选择工业广场不太困难，先考虑井下开采合
理的井筒位置；
（2）选择工业广场困难，先“工广”合理，并结
合井下一并考虑。
（3）冲积层很厚，水文复杂，结合井下有利位置
和冲积层较薄的地点进行。
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L/ 2
L
L/ 4
L
2）均衡生产及矿井生产能力 井筒在井田中央，两翼能均衡生产，生产能力大。 井筒在井田一侧，单翼开采，生产能力小。 3）通风 井筒在井田中央，两翼风量分配较均衡，风
路短，风压小。 井筒在井田一侧，
风路长，大巷通过风量 大，风压大。欲降风压， 必须加大巷道断面。
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16 18 22 20 21
17 23 25 24 2 1
井筒不穿过地质破坏 22 21 剧烈带及采动区； 14
22 13 15 19
19
3
井底车场应处于较好 10 的围岩之中（无大构造）。 11
9 5
4
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4、有利于工业广场布置合理
不占或少占农田，避免河流改道，不占重要 文物古迹及园林。
中国矿业大学
2、井筒（硐）沿倾斜方向的有利位置 1）立井 1水平 2水平 3水平 4水平 Ⅲ Ⅱ Ⅰ （1）石门工程量 初期工程量 井筒在Ⅱ位置石门长度最短，初期工程量较小 5水平
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2）工业广场压煤
煤柱损失与埋深、倾角成正比；井筒位 于浅部时煤柱损失较小； 但要尽量减少第 一水平煤柱损失 。
⑤考虑污染环节，采取防护措施。
⑥按工艺流程布置，缩短运输距离。
中国矿业大学
（2）辅助生产区包括：动力设施、机修设施和仓库等。 ①邻近主要生产区，布置在场区的一侧或生产区 两侧，内对外运输方便的地段。 ②尽可能靠近副井，使运输路线短捷。 ③动力设施靠近负荷中心，有回水要求的辅助建 筑位于地势较低的地方。 ④危险品仓库布置在场区边缘地带。 ⑤产生污染的建筑物应根据场区全年风向频率， 布置在对场区污染最小的地点。 ⑥避免冷却循环水系统所扩散的水雾对周围建、 构筑物和其它设施的影响。
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（4）场前区是矿井生产指挥，行政管理，对内对外 联系活动的中心，也是主要的人流出入口。在 很大程度上起到形成场区外貌的建筑艺术作用。 ①与人流路线相结合，主要人流是上下井。 ②面向居住区或主干道，对内外联系方便。 ③位于场区年最大风频上风侧，远离污染源。
④要考虑人流顺畅，避免人、货混流。
+
+
一、井筒（硐）形式
+ + + +
8 9
I 9 1 5 6 7 10 4 8 3 11 2
I I -- I
3 7 5, 6 24 1
9
一、井筒（硐）形式 1、平硐开拓与斜井、立井开拓的比较 平硐的优点： 最简单的开拓方式，在技术上和经济上最有利： （1）运输环节少，设备少，费用低； （2）地面工业广场建筑和设施简单； （3）不需留工业广场煤柱； （4）不设井底车场和水仓，水自流，排水费用 低； （5）施工条件好，掘进速度快。 适用条件：平硐标高以上有足够储量的山岭地带 应优先采用。
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6、分区域通风 多井筒分区域 开拓的特大型井 布置：每个分区域 设一对进、回风井， 独立进回风。
1 No 1
N
No 4 No 2
2 4 No 3
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二、井筒（硐）位置的选择 合理的井筒位置应有利于：
（1）井下生产；
（2）井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全；
（3）地面工业广场的布置。 要求：不受地面和井下地质条件限制时，井筒 应位于井田储量中心。
中国矿业大学
1、井筒（硐）沿走向方向的有利位置 1）大巷运输工作量 储量 U = L ×(W/cos α) ×m ×γ W 井筒在井田一侧: 大巷运输工作量=U×L/ 2 井筒在井田中央: 大巷运输工作量= U / 2×L/ 4 × 2=U × L/4 在走向方向上井筒位 W 于井田中央大巷运输工作 量最小
场前区
各分区之间通常以道路、绿化带等相间隔 作为分区标志。
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2）布置要求
（1）生产区是矿井生产中枢，是工业场地的核 心部位。
①一般布置在场区中央或稍偏一侧，并留有 扩建余地，尽可能减少转载环节。 ②为其它区的布置创造条件。
③与储运区协调一致，有利于对外运输。
④充分利用地形，尽量创造重力运输条件。
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3、立井与斜井比较 立井的优缺点与斜井相反 立井的优点： （1）同样采深下，井身短，各种管线短； （2）提升速度快，机械化程度高，易自动控制； 对辅助提升有利；对深井开采有利； （3）井筒断面大，通风阻力小，提升、排水、 动力供应等生产经营费用低； （4）井筒易维护； （5）对各种地质条件适应性强，技术可靠，不 受煤层倾角、CH4、水文等限制。
一、井筒（硐）形式 2、斜井与立井比较 斜井的优点：
（1）井筒施工简单，掘进快，单价低； （2）地面设施和装备简单； （3）井底车场设施和装备简单；
（4）延深方便，生产和延深相互干扰小；
（5）采用胶带机主斜井能力大,不受长度限制；
（6）初期投资少。
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一、井筒（硐）形式 斜井的缺点 ： （1）井身长，绞车（串车）提升能力受限制； （2）通过井筒的各种管线长，通风、动力供应、 排水等生产经营费较高； （3）井筒维护工程量大； （4）对地质条件适应性差。 斜井的适用条件： 适应大中小矿井； 煤层埋藏浅 ； 表土层不厚，水文地质条件简单，不需特 殊施工井筒的煤层。
有足够的场地，合理布置工业广场并留有余 地，利于外接“国铁”。 有好的工程地质和水文地质条件，避免滑坡、 山崩等威胁，利于居民点建设。 井口处于当地最高洪水位之上。 注意风向：避免长年风向正对井筒进风方向， 以防污染。
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1）矿井工业广场功能分区
按功能一般可分为四个区：
生产区
辅助生产区
储运区
4 4
I
4
4
1 3
2 1 2 4
3
I
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优点：通风线路短；各采区通风方便、灵活； 风阻小。可不设回风大巷。 建井可平行施工，建井期短。 缺点：风井及设备多，管理分散。 适用：井田上部距地表浅（50100m），采区 尺寸大的采区。 I 4 4 4 4
1 3 1 2 2 4
3
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I
5、混合式通风 （1）中央边界式与对角式， （2）中央并列式与对角式， 风井布置应因地制宜，灵活运用。 如: a、矿井表土浅，可开采第一水平设小风井；第 二水平改其他方式。 b、井田走向大的矿井（6 8km）， 初期用中央 并列式，后期用中央对角式。 c、风井有效半径：一个专用风井的有效半径大 致控制在3km左右。
中国矿业大学 矿业工程学院 主讲：屠世浩教授
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第十六章
第一节
第二节 第三节 第四节
井田开拓的基本问题
井筒（硐）形式及位置
风井布置 开采水平的划分及大巷布置 采掘关系与三量管理
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第一节 井筒（硐）形式及位置
一、井筒（硐）形式
二、井筒（硐）位置
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一、井筒（硐）形式
I
7 +450 6
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2）斜井 井筒沿倾斜方向的位置主要选择层位适合的 倾角，利于运输。
15 + 80 - 100 18 8 6 7 1 3 11 9 10 2 4 5
- 280 m1 m2
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3、有利于井筒和井底车场施工和维护 井筒尽量不穿过流砂 6 7
8
层、厚冲积层及富含水层；
24 25 20 23
井硐形式示例
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+
1 2 3 17
+
+
+
I 2 1 - 120 3 - 300 - 480 m1 m2 5 17 4 I -- I
15 + 80 - 100 18 8 6 7 1 3 4 11 9 10 2
10 , 11 8
14 7 10 6
5
- 280 m1 m2
井硐形式示例
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I
Ⅱ
Ⅲ
5 3
1
2
4
7 6
25 20 21
8 8 16 23 18 22 20 21 3 17 23 25 24 19 2 1
+400
24
+350 +300 22
I +450 +400 +350 +300
I -- I 3
10 13
7 14
22
1 2
19 15 4
6 4
I 5 Ⅱ
Ⅲ
cm1704 9
11
5
5 4I 4 5
I
2 3 1 2
1 3
I
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对角式通风适用：对通风要求很严格的矿井，高 瓦斯矿井；煤层易自燃的矿井；煤和瓦斯突出矿 井；井田一翼长达6-8km，后期风路长。
5 4I 4 5
I I
2 3 1 2
1 3
I
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4、采区风井通风 布置：风井设在各采区 使用：中央井筒进风，各采区回风井回风。
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第二节 风井位置
2、中央边界式通风（中央分列式） 布置：主、副井位于井田中央，风井设在 井田中央上部边界。风井深度小。
I
6 5 I--I 2 4 1 2 3 3 4 1 6
5
I
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使用：副井进风，风井回风； 优点：风路短，风阻小，井下漏风少； 缺点：开采深部时，要维护较长的上山回风巷道； 工业广场分散。 适用：煤层赋存不太深的缓、中倾斜煤层矿井；煤 层赋存深，瓦斯大的矿井。 I
⑤与生产和辅助生产区分界明确。
⑥根据需要留有扩建用地。
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5、井筒位置一般选用原则
（1）选择工业广场不太困难，先考虑井下开采合
理的井筒位置；
（2）选择工业广场困难，先“工广”合理，并结
合井下一并考虑。
（3）冲积层很厚，水文复杂，结合井下有利位置
和冲积层较薄的地点进行。
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L/ 2
L
L/ 4
L
2）均衡生产及矿井生产能力 井筒在井田中央，两翼能均衡生产，生产能力大。 井筒在井田一侧，单翼开采，生产能力小。 3）通风 井筒在井田中央，两翼风量分配较均衡，风
路短，风压小。 井筒在井田一侧，
风路长，大巷通过风量 大，风压大。欲降风压， 必须加大巷道断面。
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16 18 22 20 21
17 23 25 24 2 1
井筒不穿过地质破坏 22 21 剧烈带及采动区； 14
22 13 15 19
19
3
井底车场应处于较好 10 的围岩之中（无大构造）。 11
9 5
4
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4、有利于工业广场布置合理
不占或少占农田，避免河流改道，不占重要 文物古迹及园林。
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2、井筒（硐）沿倾斜方向的有利位置 1）立井 1水平 2水平 3水平 4水平 Ⅲ Ⅱ Ⅰ （1）石门工程量 初期工程量 井筒在Ⅱ位置石门长度最短，初期工程量较小 5水平
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2）工业广场压煤
煤柱损失与埋深、倾角成正比；井筒位 于浅部时煤柱损失较小； 但要尽量减少第 一水平煤柱损失 。
⑤考虑污染环节，采取防护措施。
⑥按工艺流程布置，缩短运输距离。
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（2）辅助生产区包括：动力设施、机修设施和仓库等。 ①邻近主要生产区，布置在场区的一侧或生产区 两侧，内对外运输方便的地段。 ②尽可能靠近副井，使运输路线短捷。 ③动力设施靠近负荷中心，有回水要求的辅助建 筑位于地势较低的地方。 ④危险品仓库布置在场区边缘地带。 ⑤产生污染的建筑物应根据场区全年风向频率， 布置在对场区污染最小的地点。 ⑥避免冷却循环水系统所扩散的水雾对周围建、 构筑物和其它设施的影响。
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（4）场前区是矿井生产指挥，行政管理，对内对外 联系活动的中心，也是主要的人流出入口。在 很大程度上起到形成场区外貌的建筑艺术作用。 ①与人流路线相结合，主要人流是上下井。 ②面向居住区或主干道，对内外联系方便。 ③位于场区年最大风频上风侧，远离污染源。
④要考虑人流顺畅，避免人、货混流。
+
+
一、井筒（硐）形式
+ + + +
8 9
I 9 1 5 6 7 10 4 8 3 11 2
I I -- I
3 7 5, 6 24 1
9
一、井筒（硐）形式 1、平硐开拓与斜井、立井开拓的比较 平硐的优点： 最简单的开拓方式，在技术上和经济上最有利： （1）运输环节少，设备少，费用低； （2）地面工业广场建筑和设施简单； （3）不需留工业广场煤柱； （4）不设井底车场和水仓，水自流，排水费用 低； （5）施工条件好，掘进速度快。 适用条件：平硐标高以上有足够储量的山岭地带 应优先采用。
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6、分区域通风 多井筒分区域 开拓的特大型井 布置：每个分区域 设一对进、回风井， 独立进回风。
1 No 1
N
No 4 No 2
2 4 No 3
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二、井筒（硐）位置的选择 合理的井筒位置应有利于：
（1）井下生产；
（2）井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全；
（3）地面工业广场的布置。 要求：不受地面和井下地质条件限制时，井筒 应位于井田储量中心。
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1、井筒（硐）沿走向方向的有利位置 1）大巷运输工作量 储量 U = L ×(W/cos α) ×m ×γ W 井筒在井田一侧: 大巷运输工作量=U×L/ 2 井筒在井田中央: 大巷运输工作量= U / 2×L/ 4 × 2=U × L/4 在走向方向上井筒位 W 于井田中央大巷运输工作 量最小
场前区
各分区之间通常以道路、绿化带等相间隔 作为分区标志。
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2）布置要求
（1）生产区是矿井生产中枢，是工业场地的核 心部位。
①一般布置在场区中央或稍偏一侧，并留有 扩建余地，尽可能减少转载环节。 ②为其它区的布置创造条件。
③与储运区协调一致，有利于对外运输。
④充分利用地形，尽量创造重力运输条件。
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3、立井与斜井比较 立井的优缺点与斜井相反 立井的优点： （1）同样采深下，井身短，各种管线短； （2）提升速度快，机械化程度高，易自动控制； 对辅助提升有利；对深井开采有利； （3）井筒断面大，通风阻力小，提升、排水、 动力供应等生产经营费用低； （4）井筒易维护； （5）对各种地质条件适应性强，技术可靠，不 受煤层倾角、CH4、水文等限制。