煤矿开采学教材版-2

第二章井田开拓的基本概念

----书上第十六章

§2. 1 矿井储量生产能力服务年限

一、矿井储量

1、地质储量：在井田范围内所包含有的煤层的所有计算出的煤炭储量，包括平衡表内和平衡表外储量

1）、平衡表内储量：在目前的技术经济条件下，所要求的煤层质量指标（灰分、发热量等）达到可以利用的、其指标符合要求且在目前技术条件下能够采出的储量（A+B+C+D）。

2）、平衡表外储量：目前尚难利用将来可能会利用，目前技术条件不能够采出而将来能够采出的储量。

2、工业储量Z g：经过勘探，其煤层厚度和质量均合乎开采要求，而地质构造又比较清楚的平衡表内储量。A+B+C（+0.5D）。（说明A、B、C、D各级别的意义）

1、矿井设计储量：在矿井设计中，由工业储量减去永久煤柱

的损失量。

Z s=(Z g－P1)

Z s：矿井设计储量；Z g：工业储量

P1：永久煤柱的损失量，包括井田境界煤柱、断层煤柱、铁路、公路、河流、城镇、重要建筑等需要保护的煤柱；

4、矿井设计可采煤量

Z k=(Z s－P2) ·C

Z k：矿井设计可采煤量；

P2：包括工业广场煤柱、井筒保护煤柱、水平大巷保护煤柱、阶段分界煤柱、主要上下山保护煤柱，可以定义为暂时煤柱。

C：矿井设计的采区回采率，分为三类：

厚煤层≥75%，中厚煤层≥80%，薄煤层≥85%。

5、各类储量之间的关系

矿井设计可采储量

矿井设计储量（矿井可采储量)

工业储量永久煤柱损失设计损失量

能利用储量(A+B+C)

矿井地质储量(A+B+C+D) 远景储量(D)

暂不能利用储量

二、矿井生产能力

井型大小的确定，在划分时就需考虑储量，尺寸。

1、储量：指工业储量。

大型井，投资多，应有较长的生产期（服务年限），储量应大。

下表是在一般情况下，矿井和第一开采水平的最低服务年限。（服

务年限的计算，后面会讲到）

2、开采能力：矿井生产条件能保证的原煤生产能力。主要是采区的生产能力与同时生产的采区数。

同采采区数与井型有关。600万及以上，6～7个以上；400～500万，4～6个；240、300万，3～4个；150、180万，2～3个；120万及以下，1～2个。

3、生产环节能力

提升、运输、通风、排水、供电、井底车场通过能力等等。各环节能力，一般按设计能力进行设计，如果设备特殊，可能成为限制矿井生产能力的因素。

4、安全生产条件：主要是指瓦斯、通风、水文地质等因素。这四个因素储量是基础，开采能力是关键，各环节能力应配套，安全生产条件必须保证。

三、矿井服务年限 1、计算公式： K

A Z T k

⋅=

T ：矿井服务年限，年；

A ：矿井设计生产能力，万t/a 或

Mt/a ；

K：储量备用系数，取1.3～1.5。

2、储量备用系数的意义：

考虑两个方面原因：

1）、由于在地质勘探过程中，很多地质构造不能完全控制，包括断层、褶皱、岩浆岩侵入带、陷落柱等，加大了煤柱的损失量；

2）、由于国民经济建设和发展的需要，市场需要煤炭，煤炭的需求量增加，而在矿井设计中，各个生产环节均有富裕能力，当实际地质条件与精查地质报告所提供的资料相差不大是，实际的矿井生产能力会提高，从而使实际的产量A增加；

鉴于以上两个原因，在计算矿井服务年限时，需要留有富裕量。

计算矿井服务年限、水平服务年限都可用此公式。采区的服务年限计算时，是否需要可由教师来确定。

不同设计矿井生产能力所要求的矿井设计服务年限及第一开采水平设计服务年限见下表

§2.2 开拓方式的概念及分类

开拓方式：开拓巷道的布置方式通称开拓方式；

一、开拓方式的分类

（井筒：由地面通达矿体的巷道）

1、按井筒形式分：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；

2、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（图16-6），绘出关系图形如上图。

二、开拓应解决的问题

1、确定井筒的形式，数目及其配合。合理选择井筒及工业广场的位置。

2、合理地确定开采水平数目和位置（标高）

3、布置大巷和井底车场。

4、确定矿井开采程序，做好水平的接替。

5、进行矿井开拓延深，深部开拓及技术改造。

三、确定井田开拓方式的原则

1、贯彻执行有关煤炭工业的技术政策，初期工程量应少（多、快、好、省、高、安）。

2、合理集中开拓部署，生产系统简单；

3、合理开发国家资源，减少煤炭损失；

4、执行《煤矿安全规程》；

5、尽可能采用目前国家能够提供的新技术、新设备、新工艺；

6、有条件时，不同煤种、煤质的煤分别开采。

第三章井田开拓方式

（书上第17章内容）

§3.1 立井开拓

一、示例一

（利用CAI 课件中的图讲解）（图17-1）

立井、多水平、分区式、上山开拓，第一水平－260，第二水

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-350

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