第一章_井田开拓的基本知识
煤矿开采课程总复习
煤矿开采课程总复习第⼀章井⽥开拓基本知识1、井⽥：划规⼀个矿井开采的那⼀部分煤⽥。
2、⽯门：⽆直接地⾯出⼝，于煤层⾛向垂直或斜交，⽔平岩⽯巷道。
3、简述矿井巷道按其作⽤和服务范围分为哪⼏类？说明各类巷道的含义并各举例说明。
答：①开拓巷道：为全矿井、⼀个⽔平或若⼲个采区服务的巷道，如井底车场、阶段运输⽯门、运输⼤巷。
②准备巷道：为⼀个采区或多个区段服务的巷道，如采区上下⼭、采区车场、采区硐室。
③回采巷道：仅为⼀个采煤⼯作⾯服务的巷道，如开切眼、区段运输（回风）巷等。
4、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长条形，每⼀个长条形叫⼀个阶段。
5、开采⽔平（简称⽔平）：布置有井底车场、主要阶段运输⼤巷，并担负全阶段运输任务的⽔平。
6、采区：阶段内沿⾛向⽅向划分的具有独⽴⽣产系统的开采块段。
7、区段：采区内沿倾斜⽅向划分的开采块段。
8、带区：在阶段内沿煤层⾛向划分为若⼲个具有独⽴⽣产系统的开采块段。
9、简述煤层按倾⾓如何分类？答：近⽔平煤层：<8度；缓倾斜煤层：8~25度；倾斜煤层：25~45度；急倾斜煤层：>45度。
11、简述煤层按厚度如何分类？答：薄煤层：<1.3m；中厚煤层：1.3~3.5m；厚煤层：3.5~8.0m；特厚煤层：>8.0m。
12、采区采出率：采区⼯业储量中，设计或实际采出的那部分储量占采区⼯业储量的百分数。
13、我国对不同厚度的煤层的采出率有何要求？答：煤层厚不⼩于75% ，中厚煤层不⼩于80% ，薄煤层不⼩于85%。
第⼆章井⽥开拓⽅式1、何谓井⽥开拓？井⽥开拓⽅式按井硐形式不同分为哪⼏⼤类？答；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开掘⼯程。
按井硐形式不同分为：1）⽴井开拓；2）斜井开拓；3）平硐开拓；4）综合开拓。
2、井⽥开拓⽅式：开拓巷道在井⽥内的总体布置⽅式。
3、矿井开拓主要研究和解决哪些基本问题？答：（1）确定井筒形式、数⽬、位置及配置；（2）确定阶段数⽬、开采⽔平数⽬、位置；（3）确定⼤巷数⽬、位置及井底车场形式；（4）确定矿井开采程序、做好⽔平的接替；（5）开拓延深、技术改造；（6）确定通风、运输和供电。
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。
《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”。
第一章_井田开拓的基本知识汇总
（1）分煤层大巷，即在每个煤层设大巷； （2）集中大巷，在煤层群集中设置大巷，通过采区石门与各煤层联系； （3）分组集中大巷，即对煤层群分组，分组中设集中大巷。
第六节 开拓方式的概念及分类
图3－7 开拓方式分类
第六节 开拓方式的概念及分类
图3－8 立井开拓方式
(a)立井单水平上下山式； (b)立井多水平上下山式； (c)立井多水平上山式； (d)立井多水平上山及上下山式混合式 1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—开采水平运输大巷
一、井田开拓方式分类
井田开拓方式种类很多，一般可按下列特征分类。
（一）按井筒（硐）形式
按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。
（二）按开采水平数目
按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设1个开采水平）；多水 平开拓（井田内设2个及2个以上开采水平）。
第六节 开拓方式的概念及分类
▪ 单水平开拓，多水平开拓
第三节 井田再划分
图3－2 井田划分阶段示意图
第三节 井田再划分
二、井田划分为盘区
▪ 当井田内煤层倾角很小，接近水平时，由于煤层沿倾斜 方向高差很小，没有必要再按标高划分阶段。
▪ 这时，可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。
井田
▪ 由于行政或经济上的原因，往往将 邻近的几个井田划归为一个行政机 构管理，将这邻近的井田合起来称 为矿区。 若干个井田
矿区
井田
矿区
3.矿区
矿区：开发煤田形成的社会区域，称 为矿区。
3.矿区和矿区开发
矿区开发：矿区根据储量、赋存条件、煤炭市场需求
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
作业： 作业： 1、矿井开拓及开拓方式的概念？ 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 斜井井筒布置方式有哪几种？ 应条件。 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、 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， 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。 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， 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。 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， 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， 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。 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， 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， 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。 平硐的开拓方式。
第三节 立井开拓
立 井 单 水 平 带 区 式 开 拓
第三节 立井开拓
二、立井多水平采区式开拓
1、井巷掘进顺序 2、生产系统采煤系统采煤工作面出煤经区段运输平巷、区段石门、区 生产系统采煤系统采煤工作面出煤经区段运输平巷、区段石门、 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 段溜煤眼、采区运输上山、采区煤仓,在运输大巷装车, 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。 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。排矸系统掘 进巷道所出之矸石,则用矿车装运至井底车场, 进巷道所出之矸石,则用矿车装运至井底车场,由副井内安装的罐笼提至地 面。 运料系统井下所需之物料、设备, 或材料车、平板车)装载, 运料系统井下所需之物料、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。 罐笼下放至井底车场,由电机车拉至采区,转运至使用地点。 通风系统矿井通风采用中央分列式(中央边界式),由副井进入的新鲜风流 由副井进入的新鲜风流, 通风系统矿井通风采用中央分列式(中央边界式),由副井进入的新鲜风流, 经井底车场、主要运输大巷、采区车场、采区上山、区段石门、 经井底车场、主要运输大巷、采区车场、采区上山、区段石门、区段运 输平巷,清洗采煤工作面后的污风经区段回风平巷、区段回风石门、 输平巷,清洗采煤工作面后的污风经区段回风平巷、区段回风石门、采区 上山至总回风道,再经回风石门,由边界风井排出地面。 上山至总回风道,再经回风石门,由边界风井排出地面。 排水系统井下涌水经大巷水沟流人井底车场,汇入水仓,由水泵房的水泵, 排水系统井下涌水经大巷水沟流人井底车场,汇入水仓,由水泵房的水泵, 经副井井筒的管道排至地面。 经副井井筒的管道排至地面。
井田开拓专业知识
2、划分井田境界旳措施
(1)垂直划分：相邻矿井以某垂直面为界，沿境界线各留井田 边界煤柱。如图2~2所示
合用：井田走向两端，
8 时 深浅部分界。
(2)水平划分：以一定标高旳煤层底板等高线为界，并沿此留 边界煤柱。 如图2—2
合用：中倾斜煤层和急倾斜煤层井田上、下边界旳划分。
(3)按煤组划分：按煤层(组)间距旳大小来划分矿界 。
第二篇 矿山开采
第二章井田开拓
第一节 井田开拓旳基本问题
一、煤田划分为并田 (一)煤田与井田 1、煤田：同一地质时期形成，并大致连续发育
旳含煤岩系分布区，称为煤田。 2、井田：划归一种矿井开采旳部分煤田，称为
井田。
(二)煤田划分为井田
1、划分旳原则 (1)井田境界、储量及开采条件与矿井生产能
力相适应； (2)确保井田有合理旳尺寸； (3)充分利用自然条件划分井田；如图2—1 (4)要处理好相邻矿井之间旳关系。
层旳主要指标(如灰分含里、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。 3）尚难利用储量（表外） 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。
最高煤层灰分和最低可采厚度见表2—2
4）工业储量(zg) 矿井工业储量是指在井田范围内，经 过地质勘探，煤层厚度和质量均合乎开 采要求、地质构造比较清楚，目前即可 供利用旳可列入平衡表内旳储量。
2、A、T、Zk三者关系
T Zk
式中：
AK
T：矿井服务年限（为矿井总旳生产时间）；
K － 储量备用系数，矿井设计一般取1.3~1.5。
地方小煤矿K=1.3， 一般矿井设计 K=1.4，地质复杂 旳矿井及矿区总体设计K=1.5
煤矿井田开拓方式.
第四节井田开拓方式一、井田开拓基本知识（一）矿井储量、生产能力和服务年限一个煤田的范围很大，面积由数十至数千平方公里，甚至上万平方公里，煤的蕴藏量由几亿到几百亿吨。
通常由几个或几十个矿开采。
划给一个矿井来开采的那部分煤田，叫做井田（或矿田）。
井田的边界多是以自然条件（大断层等）来划分。
井田范围的大小，决定了矿井的储量和开采条件，是建设矿井的基本根据。
矿井储量可分为远景储量和工业储量两类，是确定矿井生产能力的重要因素。
矿井的工业储量减去设计和开采损失，就是矿井的可采储量。
可采储量占工业储量的百分比叫做采出率（也称“回采率” ），矿井采出率应大于 75 ％以上采出率太低，不但浪费了资源，而且减少矿井的服务年限。
矿井可采储量与工业储量、生产能力和服务年限的关系，可用下式表示：Zk=（Zc-P）CZk=A TK式中 Zk ——可采储量，万 t；Zc ——工业储量，万 t ；C ――采区设计回采率，薄煤层（煤厚w 1.3m ）为0.85 ,中厚煤层（煤厚1.3〜3.5m ）为0.80 , 厚煤层（煤厚＞ 3.5m ）为0.75 ;A ――矿井设计生产能力，万t/a ;T ――矿井设计服务年限， a；K ――储量备用系数，一般取 1.2〜1.4。
矿井生产能力，一般指矿井的设计生产能力。
按设计的生产能力大小矿井分为大、中、小三种井型：大型： 1.2、1.5、1.8、2.4、3.0、4.0、5.0、6.0Mt/a 及以上；中型： 0.45 、0.6 、0.9Mt/a ；小型： 0.3 Mt/a 及以下。
矿井服务年限应与矿井生产能力相适应，使它们之间保持一个技术、经济上都比较合理的关系。
《煤炭工业矿井设计规范》（ 2005 年版），对 45 万 t/a 及以上矿井，按不同井型，对矿井的设计服务年限作了相应的规定，中型矿井设计服务年限不小于 40 年， 1.2〜2.4 Mt/a 矿井设计服务年限不小于 50 年，3.0〜5.0 Mt/a 矿井设计服务年限不小于 60 年， 6.0 Mt/a 及以上矿井设计服务年限不小于70 年。
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)
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。
项目一井田开拓
陕西省彬县职教中心
Shania Province Bin Xian Professional & Educational Center
可采储量 能利用储量 (A+B+C+D) 矿井地质储量 （平衡表内储量） 暂不能利用储量 (平衡表外储量) 远景储量(D) 工业储量(A+B+C) 设计损失量
根据勘探和地质研究程度，将煤炭储量按精确度依次 分为A、B、C、D四级。其中，A级储量为勘探程度高的 储量；B级储量为勘探程度较高的储量；C级储量为有一 定勘探程度的储量；D级储量为初步了解的储量。
J1、J2、J3—阶段；F1、F2、F3—带区；①、②一分带 图1—6 带区式划分
陕西省彬县职教中心
Shania Province Bin Xian Professional & Educational Center
• 3、分段式划分
• 在阶段范围内不再划分采区，而是沿倾斜 方向将煤层划分为若干平行于走向的长条 带，每个长条带称为分段，每个分段沿倾 斜布置一个采煤工作面，这种划分称为分 段式。采煤工作面沿走向由井田中央向井 田边界连续推进，或者由井田边界向井田 中央连续推进各分段平巷通过主要上（下） 山与水平大巷联系，构成生产系统。段式 划分仅适用于地质构造简单、走向长度较 小的井田。
陕西省彬县职教中心
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三、矿井生产能力 矿井生产能力亦称井型，在设计中规定的矿井 在单位时间（年或日）采出的煤炭数量。 • 1、矿井生产能力单位：万t/a、t/a。 • 2、为便于矿井生产的计划管理，设计实行定 型化，机电设备等生产供应实行系列化，按 生产能力大小，井型一般分为大、中、小三 类。
采煤方法之井田开拓的基本概念课件.ppt
一、井田开拓方式及分类
(一)按井筒（硐）形式分: 立井方式、斜井方式 、平硐方式、综合方式 （二）按开采水平数分 ： 单水平、多水平 （三）按开采水平大巷布置方式 分煤层大巷 － 每个煤层设大巷 集中大巷－煤层群集中设大巷采区石门煤层 分组集中大巷－煤层群分组，分组中设集中大巷 （四）按准备方式分 ： 上山式、上、下山式、混合式 上山式开采 －开采水平只开采上山阶段，阶段内设采区或 分带。 上、下山式开采－开采水平既采上山阶段，又采下山阶段 上山及上下山混合式采开煤方采法之－井田上开拓述的方基本法概念综课合应用。
T=
Zk A．K
Zk一定，矿井的设计生产能力A要和服务年限 T在数学上成反比
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
采煤方法之井田开拓的基本概念课 件
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
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
采煤方法之井田开拓的基本概念课 件
3、要处理好与相邻井田的关系
先浅后深，先易后难，分别开发矿井
4、要为矿井的发展留有余地 1）为矿井将来挖潜改造留有余地。 2）留后备区，范各庄矿：毕各庄区。 可采煤层M大，开采条件好，可先建中小型，后 改建大型井。 阳泉一矿：7尺煤、丈八煤，40万t／7 5年 166万t ／78年。 8 时，不宜分上、下组建井。 煤层 大的集中建井
采煤方法之井田开拓的基本概念课 件
二、矿区开发类型
（一）矿区煤田构成分类 1、单一煤田矿区，例：平顶山煤田、抚顺煤田、徐 州煤田等。 2、两个煤田矿区，例：北票、扎賚诺尔等矿区。 3、多个煤田矿区，例：六盘水矿区。 4、部分煤田矿区，例：南桐矿区、松藻矿区、铜川 矿区、韩城矿区等。
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。
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第二节 矿井生产能力和服务年限
表3－2 我国各类井型的矿井和水平设计服务年限
矿井设计 矿井设计生 服务年限 井型 产能力（t/a） （ a） 特大 大 中 300及以上 120、150、 180、240 45、60、90 9、15、21、 30 70 60 50
水平设计服务年限
0～25° 煤层 25°～45° 煤层 45°～90° 煤层
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
种布置方式。开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。
一、井田开拓方式分类
井田开拓方式种类很多，一般可按下列特征分类。
（一）按井筒（硐）形式
按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。
（二）按开采水平数目
按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设1个开采水平）；多水
生产能力（万t / a）
120、150 、180 、240 、300、400、500及500以上 （其中300万t/a及其以上又称特大型矿井） 45 、 60 、90 9 、 15 、 21、 30
第二节 矿井生产能力和服务年限
二、矿井服务年限
矿井服务年限是指按矿井可采储量、设计生产能力，并考虑储量备用
系数计算出的矿井开采年限。
三、矿井生产能力、服务年限与储量的关系
T=Zk /A﹒K Zk－矿井可采储量，万吨； T－矿井设计服务年限，a； A－矿井设计生产能力，万吨/a； K—储量备用系数，1.3～1.5。 储量备用系数是为保证矿井有可靠服务年限而在计算时对储量采用 的富余系数。
图3－8 立井开拓方式
(a)立井单水平上下山式； (b)立井多水平上下山式； (c)立井多水平上山式； (d)立井多水平上山及上下山式混合式 1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—开采水平运输大巷
第六节 开拓方式的概念及分类
二、确定井田开拓方式的原则
（1）贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策，为高产高效创造条件。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。
公 公 储 灰 罐
路 路
电
厂
路 管 灰 输 输 输
带 带 皮 皮 灰 灰
1
2
3
8
5 6
7
4
第五节
巷道分类
图3－6 巷道名称 1－立井，2－斜井，3－平硐，4－暗立井，5－溜井，6－石门，7--煤门， 8—煤仓，9－上山，10－下山，11－风井，12－岩石平巷，13－煤层平巷
第六节 开拓方式的概念及分类
第三节
井田再划分
图3－3 井田划分盘区
1—主斜井； 2—副斜井； 3—主要石门； 4—主要运输巷； 5、6--盘区运输平巷；7—盘区边界； 8—井田边界
第三节
三、井田分区域划分
井田再划分
随着开采技术的发展和煤层埋深的增加，矿井开采强度越来越大，这就势必 造成井下运输距离、通风线路、管线敷设过长，给生产和管理带来困难。 采用了分区域开采的办法将整个井田划分成若干个区域，每个区域相当于一 个小井田，进一步划分成阶段、盘区等。
新疆准东煤田-------世界罕见的巨型煤田
准东煤田位于新疆准噶尔 盆地东部的奇台、吉木萨 尔等县境内。准东煤田资 源预测储量达3900亿吨， 含煤面积3.21万平方千米 目前累计探明煤炭资源储 量为2136亿吨，占我国总 储量的1/4，比新疆五十年 来探明资源量的总和还要 多。以现在我国煤炭年产 量计算，一个准东煤田就 够全国使用一百年。
平开拓（井田内设2个及2个以上开采水平）。
第六节 开拓方式的概念及分类
（三）按开采准备方式
（１）上山式开采
（2）上下山式开采
开采水平只开采上山阶段，阶段内一般采用采区式准备。
开采水平分别开采上山阶段及下山阶段，阶段内采用采
区式准备或带区式准备；近水平煤层，开采水平分别开采井田上山部分及
下山部分，采用盘区式或带区式准备。
（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。
30～40 20～30 15～20
— 20～30 15～20
— 15～20 12～15
小
各省自定
第三节
一、井田划分阶段
1．阶段划分及特征
井田再划分
（ 1 ）阶段概念：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，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。 （ 2 ）开采水平：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 。一个开采水平可只为一个阶 段服务，也可以为该水平上下两个阶段服务。 单水平开拓，多水平开拓
神府煤田（陕西）
神府煤田是中国和世界 特大煤田之一，是我国 已探明的最大煤田，占 全国探明储量的15%相 当于50个大同矿区、 100个抚顺矿区.
神府煤田的探明是我国 二十世纪八十年代的重 大发现。专家预言，中 国的希望在西部！
神府煤田在西部大开发 中，必将成为一颗璀璨 的明珠！
开发
矿 区 （1个）
大同煤田 （一田一区）
4.煤田与矿区的关系：
矿 区 （1个）
开发
煤 田 （多个）
淮北 ----- 安徽省
淮北矿区 （多田一区）
闸河煤田 宿县煤田
小结：
1、煤田与 井田 2、煤田与矿区与井田关系： 一田多区多井 （沁水煤田）（淮南煤 田） 一田一区多井 （ 大同煤田）（开滦煤田） 多田一区多井 （淮北煤田）（3）上山及ຫໍສະໝຸດ 下山混合式开采 上述方式的结合应用。
（四）按开采水平大巷布置方式
（1）分煤层大巷，即在每个煤层设大巷；
（2）集中大巷，在煤层群集中设置大巷，通过采区石门与各煤层联系； （3）分组集中大巷，即对煤层群分组，分组中设集中大巷。
第六节 开拓方式的概念及分类
图3－7 开拓方式分类
第六节 开拓方式的概念及分类
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
按人为境界划分
1、按自然境界的划分方法
（1）按地质构造因素划分。
（2）按煤层赋存形态划分。
（3）按煤组与储量分布情况划分。
（4） 按煤种和煤质的分布规律划分。
（5）按地形物界划分。
2、按人为境界的划分方法 （1）垂直划分。 （2）水平划分 。 （3）按煤组划分。
（1）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。
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？
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？
第三节
井田再划分
图3－2 井田划分阶段示意图
第三节
井田再划分
二、井田划分为盘区
当井田内煤层倾角很小，接近水平时，由于煤层沿倾斜 方向高差很小，没有必要再按标高划分阶段。 这时，可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。 每个盘区通过盘区石门与主要大巷相连构成相对独立的 生产系统。
阶段内分区布置 H—阶段垂高； h—阶段斜长
二．分带式布置
三．分段式
四．整阶段布置
第四节
井田内开采顺序
2、上行开采
一、煤层沿倾斜的开采顺序 ：1、下行开采
对同一煤层，都应首先考虑使用下行开采顺序。
一般地，不论是整个井田，还是阶段内、采空区内，
二、煤层沿走向的开采顺序：1、前进式
2、后退式
三、连续式开采的概念
采用分段和整阶段布置时，采面在阶段走向方向不停顿地连续推进，称为 连续式开采 连续式开采：准备工作量少，连续推进较长的距离，搬家次数少等特点。 但是，由于工作面连续推进，要求井田内没有倾向断层。
一般适用于煤层埋藏稳定，井田内无大的倾向断层的矿井，或走向较短的
小型矿井。
第五节
1. 垂直巷道－立井、暗立井、溜井
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？
第一章 井田开拓的基本知识 第一节井田划分
第一节
煤田划分为井田
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称为煤田。
煤 田
世界七大煤田
内蒙古东胜煤田与陕西神府煤田合称
（东胜一神府煤田）
俄罗斯的（顿巴斯煤田 、库兹巴斯煤田 ） 美国的（波德河煤田、 阿巴拉契亚煤田） 波兰的（西里西亚煤田 ） 德国的（鲁尔煤田）
发。