煤矿开采学课件第三篇井田开拓及矿井开采设计第二十一章 矿井开采设计第十九章 井底车场
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《井田开拓方式》课件
2023
PART 02
井田开拓方式的分类
REPORTING
立井开拓
01
02
03
适用条件
适用于煤层埋藏较深、倾 角较小、顶底板比较稳定 、表土层较厚、水文地质 条件较简单的情况。
优点
立井开拓工程量小、投资 少、建设速度快，且有利 于采煤工作面的快速搬家 。
缺点
通风、排水困难，且需要 较大的设备和材料投入。
井田开拓的历史可以追溯到古代的煤窑开采，但现代意义上的井田开拓 则始于工业革命时期。随着采煤技术的不断发展，井田开拓方式也在不 断演变。
从单一的立井开拓到多种开拓方式的综合运用，从简单的水平分层开采 到复杂的分层分采、分段分采等开采技术，井田开拓方式的发展历程体
现了人类对煤炭资源的不断探索和进步。
未来，随着科技的不断进步和环保意识的提高，井田开拓方式将更加注 重智能化、绿色化和可持续发展，以实现煤炭资源的可持续开发和利用 。
率，满足市场需求。
提高矿井生产能力
通过科学的开拓布局，可以实 现矿井的高效生产和集约化经 营，提高矿井生产能力。
保障矿井安全生产
合理的开拓方式可以降低矿井 安全风险，提高矿井抗灾能力 ，保障矿井安全生产。
降低矿井生产成本
科学的开拓布局可以减少工程 量，降低矿井建设成本和生产
成本，提高经济效益。
井田开拓的历史与发展
2023
《井田开拓方式》 ppt课件
REPORTING
2023
目录
• 井田开拓方式概述 • 井田开拓方式的分类 • 井田开拓方式的选择 • 井田开拓方式的优缺点 • 井田开拓方式的发展趋势与展望
2023
PART 01
井田开拓方式概述
煤矿开采基本知识 ppt课件
15
构造变动引起的变化特点：
原始结构破坏，出现层间揉皱和滑动镜面， 在构造复杂的地段煤呈碎粒状、鳞片状和粉 末状，煤的光泽变暗，灰分增高；煤层增厚 带和变薄带相间出现，并沿主要构造线呈狭 长条带分布；煤岩层出现不协调褶曲，有时 煤岩互相穿插，致使煤层呈各种不规则状态。
16
(四) 煤层顶板和底板
顶板：赋存在煤层之上的临近岩层 底板：赋存在煤层之下的临近岩层
岩石 最坚固、致密的石英岩及玄武岩。其它最坚固的岩石 很坚固的花岗岩类：
花岗岩（致密的）及花岗岩类岩石；
坚固的石灰岩；不坚固的花岗岩；坚固的砂岩；
一般的砂岩；铁矿石 砂质页岩；泥质页岩 坚固的页岩：不坚固的砂岩及石灰岩；软的砾岩 各种（不坚固的）页岩；致密的泥灰岩 软的页岩；很软的石灰岩；石膏；冻土；无烟煤；
矿井生产能力，一般是指矿井的设计年产量，以万 T/a表示。我国把矿井划分为大、中、小三种类型， 称井型。
大型矿井：生产能力为120万T/a、150万T/a、 180万T/a、240万T/a、300万T/a、400万T/a、 500万T/a及以上的矿井，300万T/a及其以上的矿 井又称特大型矿井。
19
每一个单独的弯曲称为褶曲
有2种基本形式: 向斜：岩层向下弯曲，核部是老岩层，两
翼是新岩层 背斜：岩层向上弯曲，核部是新岩层，两
翼是老岩层 褶曲要素（基本组成部分）： 核部、翼部、 轴面、 枢纽
20
背斜
向斜
21
22
（二）断层构造 岩层或煤层受力超过其强度极限发生变形
破坏的类型，可以分为两类：
断层（两侧岩块有显著位移）和节理（裂 隙）。
断层是影响矿井安全生产的最主要的地质构 造。 1、断层要素
构造变动引起的变化特点：
原始结构破坏，出现层间揉皱和滑动镜面， 在构造复杂的地段煤呈碎粒状、鳞片状和粉 末状，煤的光泽变暗，灰分增高；煤层增厚 带和变薄带相间出现，并沿主要构造线呈狭 长条带分布；煤岩层出现不协调褶曲，有时 煤岩互相穿插，致使煤层呈各种不规则状态。
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(四) 煤层顶板和底板
顶板：赋存在煤层之上的临近岩层 底板：赋存在煤层之下的临近岩层
岩石 最坚固、致密的石英岩及玄武岩。其它最坚固的岩石 很坚固的花岗岩类：
花岗岩（致密的）及花岗岩类岩石；
坚固的石灰岩；不坚固的花岗岩；坚固的砂岩；
一般的砂岩；铁矿石 砂质页岩；泥质页岩 坚固的页岩：不坚固的砂岩及石灰岩；软的砾岩 各种（不坚固的）页岩；致密的泥灰岩 软的页岩；很软的石灰岩；石膏；冻土；无烟煤；
矿井生产能力，一般是指矿井的设计年产量，以万 T/a表示。我国把矿井划分为大、中、小三种类型， 称井型。
大型矿井：生产能力为120万T/a、150万T/a、 180万T/a、240万T/a、300万T/a、400万T/a、 500万T/a及以上的矿井，300万T/a及其以上的矿 井又称特大型矿井。
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每一个单独的弯曲称为褶曲
有2种基本形式: 向斜：岩层向下弯曲，核部是老岩层，两
翼是新岩层 背斜：岩层向上弯曲，核部是新岩层，两
翼是老岩层 褶曲要素（基本组成部分）： 核部、翼部、 轴面、 枢纽
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背斜
向斜
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（二）断层构造 岩层或煤层受力超过其强度极限发生变形
破坏的类型，可以分为两类：
断层（两侧岩块有显著位移）和节理（裂 隙）。
断层是影响矿井安全生产的最主要的地质构 造。 1、断层要素
第三章井田开拓方式介绍PPT课件
Coal Mining Science
山东科技大学资源与环境工程学院
23
3.2 斜井开拓
斜井箕斗 Coal Mining Science
3.2.2 斜井开拓方式井筒装备
➢ 1）井筒装备 以斜井（主斜井、副斜井、回风井）进行开拓时，一般装备两个 井筒，
主井一般用胶带或箕斗提煤，副井一般用矿车辅运、行人、进风 等，风井回风。
主井井筒装备 一对3~6 t箕斗 一对3~6 t箕斗 一对9~12 t箕斗 一对9~12 t箕斗 一对12~16 t箕斗
一对12~20 t箕斗
副井井筒装备 一对单层单车（1 t）罐笼 一对双层单车(1t )罐笼或单层双车（1 t）罐笼 一对双层单车门（1.5 t）罐笼 一对双层单车（3 t）罐笼 一对双层单车（3 t）罐笼
3.1 立井开拓
（4）生产系统
两条大巷布置方式 运煤系统 通风系统：箕斗井回风，
封闭措施 排水系统 动力、压风、水供应
Coal Mining Science
山东科技大学资源与环境工程学院
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3.1 立井开拓
三条大巷布置方式
运煤系统 通风系统：箕斗井回风，
封闭措施 排水系统 动力、压风、水供应系统
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3.3 平硐开拓
Coal Mining Science
➢ 在地形为山岭的矿区，利用水平巷道作为主要井硐的一类开拓方式称 为平硐开拓（adit development） 。
➢ 平硐开拓可有走向平硐、垂直走向平硐和阶梯平硐等方式。
3.3.1 平硐开拓方式示例
➢ 1）煤层条件 煤层 8 ，山区、地形复杂
Coal Mining Science
3
3.1 立井开拓
Coal Mining Science
《煤矿开采学》PPT课件
9
§1.1煤田开发的概念
❖ 二、井田
❖ 1、井田：划分给一个矿井开采的那一部分煤田称 为井田。
❖ 矿井：组成矿区的社会单元（开发井田的社会组 合）。
❖ 井田范围，走向长，大型（7.0km）、中型（4.0 km）、小型（1.5 km）。
❖ 2、煤田划分为井田的原则：
❖ 1）、充分利用自然条件划分。利用大断层、褶曲、
位用万t/a或Mt/a表示（矿井生产能力是设计计划任 务书给定的，是系列化的，不能随便给定，如100 万吨、75万吨，（目前，按国际通用方法用Mt/a）。 ❖ 2、井型：按照矿井生产能力的大小不同，将其划 分为不同的级别，成为不同的井型。
19
§1.2 矿山井巷名称和井田内的再划分
❖ 1）、小型井：9、15、21、30（万t/a）；
❖ 2006年， 23.32亿；2007年，26亿。
❖ 2、单产及机械化水平
❖ 1）、建国初期，风稿落煤，人背，人拉，马拉，
高பைடு நூலகம்度体力劳动。
4
煤矿开采学（绪论）
❖ 三年恢复时期5，推行壁式采煤，使用刮板运输机 和截煤机。52年，4331吨/月.面。机械化水平 0.73%。
❖ 2）、第一个五年计划，引进苏联康拜因，在双鸭 山岭西矿使用。57年，5137吨/月.面，机械化水平 4.12%
条件好； ❖ 2）、缺点： ❖ （1）.占用土地多，污染环境； ❖ （2）.受气候影响大； ❖ （3）.对矿床赋存要求严格。
22
§1.2 矿山井巷名称和井田内的再划分
23
❖ 五§、井1.田2 内矿的山再井划巷分名称和井田内的再划分
❖ 1、非近水平煤层的划分： ❖ 1）、划分为阶段 ❖ 阶段：在井田范围内，按一定标高，沿倾斜方向每
§1.1煤田开发的概念
❖ 二、井田
❖ 1、井田：划分给一个矿井开采的那一部分煤田称 为井田。
❖ 矿井：组成矿区的社会单元（开发井田的社会组 合）。
❖ 井田范围，走向长，大型（7.0km）、中型（4.0 km）、小型（1.5 km）。
❖ 2、煤田划分为井田的原则：
❖ 1）、充分利用自然条件划分。利用大断层、褶曲、
位用万t/a或Mt/a表示（矿井生产能力是设计计划任 务书给定的，是系列化的，不能随便给定，如100 万吨、75万吨，（目前，按国际通用方法用Mt/a）。 ❖ 2、井型：按照矿井生产能力的大小不同，将其划 分为不同的级别，成为不同的井型。
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§1.2 矿山井巷名称和井田内的再划分
❖ 1）、小型井：9、15、21、30（万t/a）；
❖ 2006年， 23.32亿；2007年，26亿。
❖ 2、单产及机械化水平
❖ 1）、建国初期，风稿落煤，人背，人拉，马拉，
高பைடு நூலகம்度体力劳动。
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煤矿开采学（绪论）
❖ 三年恢复时期5，推行壁式采煤，使用刮板运输机 和截煤机。52年，4331吨/月.面。机械化水平 0.73%。
❖ 2）、第一个五年计划，引进苏联康拜因，在双鸭 山岭西矿使用。57年，5137吨/月.面，机械化水平 4.12%
条件好； ❖ 2）、缺点： ❖ （1）.占用土地多，污染环境； ❖ （2）.受气候影响大； ❖ （3）.对矿床赋存要求严格。
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§1.2 矿山井巷名称和井田内的再划分
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❖ 五§、井1.田2 内矿的山再井划巷分名称和井田内的再划分
❖ 1、非近水平煤层的划分： ❖ 1）、划分为阶段 ❖ 阶段：在井田范围内，按一定标高，沿倾斜方向每
煤矿开采学课件第三篇井田开拓及矿井开采设计第二十一章 矿井开采设计
直接底厚10m 页岩 下为40m厚层 砂岩
•煤层成层平稳，地质构造简单，无大断层，煤质中 硬，属优质瘦贫煤，煤尘无爆炸性危险，无自燃倾向 ；平均容重为1．32t／m3。
•本矿瓦斯含量大，涌水量较大，矿井正常涌水量为 380m3／h
2020/4/18
➢ 工业储量Zg •Zg=90001740（1.8+1.9+1.6+2.0）1.32
=15089.976万t ➢ 可采储量Zk=(Zg-P)C •P-永久煤柱损失，工广，境界煤柱； •C-采区采出率，中厚煤层，煤炭工业矿井设计规范要 求C为80％ •永久煤柱损失约占工业储量的5％。 •P=Zg 5% •=15089.976 * 5% •=7.544988万t •Zk=(Zg-P)C •=(15089.976-7.544988)80% •=11468．4万t
•(2)方案技术比较
• 对可行方案进行详细的技术分析和粗略的 经济比较，否定技术经济上比较容易鉴别是不 合理的方案；将剩余的2～3个方案取长补短， 完善；如果能明显地判定出最好方案，就确定 为采用的方案；
• 若不能明显判定各方案在技术经济上的优 劣，则对2 ～3个方案进行详细的经济比较
2020/4/18
矿井开采设计步骤
•(3)方案经济比较 • 考虑下列费用： •①基本建设费：井巷开凿费；建筑物及结构物 的修建费及一些特殊的设备费等； •②生产经营费：巷道维护费；运输提升费；排 水费；通风费等： •(4)方案的多目标综合评价优选。 •(5)对方案作出详细的文字说明，并绘出设计 图纸
2020/4/18
•例：两方案的井底车场及地面设施相同，井型相同时 ，可看作是相同的项目不予比较；如两方案井型不同， 则分摊于吨煤生产能力的投资不同，不能认为是相同的 项目，须全面的计算和比较。
煤矿开采学课件第三篇井田开拓及矿井开采设计第二十一章 矿井开采设计第十七章 井田开拓方式
课题目录
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.
阶梯平硐
课题目录
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22
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第四节 井筒（硐）形式分析及选择
一、平硐开拓的优缺点和适用条件
优点：井下出煤不需提升转载，运输环节少，系统简单，占有设备少， 费用低；地面设施较简单，无需井架和绞车房；不需设较大的井 底车场及其硐室，工程量少；平硐施工容易速度快，建井快；无 需排水设备且有利于预防水灾等。
适用：在地形条件合适、煤层赋存位置较高的山岭、丘陵或沟谷地区， 只要上山部分储量能满足同类井型的水平服务年限要求时，应首
10
.
（4）反斜井和折返斜井
受地貌和地面布置限制井筒无法与煤层倾斜方向一致 时，可使用斜井井筒倾斜方向与煤层倾斜方向相反布置，这 种方式称反斜井。
当煤层倾角较大，采用底板穿岩斜井受到地形条件限制 时，可采用“折返式”斜井。
11
.
2、井筒装备及坡度
各种斜井提升方式的适应条件
斜井倾角
＜17° ＜25 ° 25 °-35 ° ＜15 °
第十七章 井田开拓方式
第一节 斜井开拓 第二节 立井开拓 第三节 平硐开拓 第四节 井筒（硐）形式分析及选择 第五节 综合开拓 第六节 多井筒分区域开拓
1
.
第一节 斜井开拓
主、副井筒均为斜井的开拓方式称为斜井开拓。 斜井开拓方式在我国煤矿中应用较广，半数以上的 矿井是斜井开拓。按井田内划分和阶段内的布置方 式不同，斜井开拓可以有许多种方式。这里只介绍 斜井多水平分段式开拓(即片盘斜井开拓)和斜井多 水平采区式开拓。
一般情况下，斜井井筒应布置在煤层下部稳定的底板岩石 中，距离煤层法线不小于15-20米，方向与煤层倾向基本一 致。
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。
矿井开拓方式PPT课件
第32页/共135页
第33页/共135页
第34页/共135页
第35页/共135页
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。
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1.按井筒形式
（1）立井开拓 （2）斜井开拓 （3）平硐开拓 （4）综合开拓
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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
2
5
3
4
第49页/共135页
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
2
1
3
- 312
4
第50页/共135页
表2-1 各种斜井提升方式的适应条件
斜井倾角 <17° <25°
主要问题
❖ 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。
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；
J1
1 +_ 0 一水平
-150 二水平
J2
-300 三水平
J3
井田划分为阶段和水平
第11页/共135页
水平和开采水平 1
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“开采水平” 简称“水平”。
采煤方法之井田开拓的基本概念课件.ppt
采煤方法之井田开拓的基本概念课 件
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。
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。
煤矿开采学第三篇井田开拓及矿井开采设计第二十一章 矿井开采设计第十八章 井田开拓巷道布置
煤层大巷：煤组最下部煤质坚硬，围岩稳定的薄 及中厚煤层中。
课题目录
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下页 整理课件
1、煤层大巷
1）煤层大巷位置 分煤层大巷 — 沿煤层布置； 集 中 大 巷 — 布置在煤组最下部稳定薄及中厚煤层中 分组集中大巷— 布置在煤组最下部稳定的薄及中厚煤层中
2）煤层大巷施工 i、按腰线沿煤层掘进—适合机车运输 ii、按中线沿煤层掘进适合胶带运输 iii、按中线及腰线掘进大巷—适合机车和胶带
3－回风井；
4－运输大巷；
5－总回风巷；
6
6－采区上山；
7－下山采区中部车场；
8－下山采区上部车场；
9－采区下山；
10－大巷配风巷（作为 (C) 下山采区总回风巷）；
11－下山采区水仓
3 5
6 (A)
4
2 12 7
1 10
8
9
(B)
12
7
11
整理课件
（二）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，下山开采 的缺点不严重，而其节约工程量的优点较突出；
课题目录
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下页 整理课件
对煤层进行分组应注意以下问题
1、层间距较近的煤层划为一组，以减少采区石门的掘进工程 量；
2、有些煤层间距较大，但赋存不稳定，不宜单独布置大 巷， 可视情况与相邻煤层划为一组；
3、对不同煤质和煤种的煤层可划为一组，以便分采分运、 分别提升；
4、对瓦斯涌出量差异很大的几层煤，有技术安全上的必要 时，可分别划组；对涌水量大、有突水威胁的煤层，可分 层布置；
危险。
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5）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。 层间距大的单一薄及中厚煤层，储量小，T短。 煤系底板附近有富水层，而煤层顶板条件好，可设煤层大巷。 煤系最下煤层为薄及中厚煤层，煤质硬，顶板好，无自燃。 机械化程度很高（综采面少，推进快）大巷壁后用不燃性材
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1、煤层大巷
1）煤层大巷位置 分煤层大巷 — 沿煤层布置； 集 中 大 巷 — 布置在煤组最下部稳定薄及中厚煤层中 分组集中大巷— 布置在煤组最下部稳定的薄及中厚煤层中
2）煤层大巷施工 i、按腰线沿煤层掘进—适合机车运输 ii、按中线沿煤层掘进适合胶带运输 iii、按中线及腰线掘进大巷—适合机车和胶带
3－回风井；
4－运输大巷；
5－总回风巷；
6
6－采区上山；
7－下山采区中部车场；
8－下山采区上部车场；
9－采区下山；
10－大巷配风巷（作为 (C) 下山采区总回风巷）；
11－下山采区水仓
3 5
6 (A)
4
2 12 7
1 10
8
9
(B)
12
7
11
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（二）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，下山开采 的缺点不严重，而其节约工程量的优点较突出；
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对煤层进行分组应注意以下问题
1、层间距较近的煤层划为一组，以减少采区石门的掘进工程 量；
2、有些煤层间距较大，但赋存不稳定，不宜单独布置大 巷， 可视情况与相邻煤层划为一组；
3、对不同煤质和煤种的煤层可划为一组，以便分采分运、 分别提升；
4、对瓦斯涌出量差异很大的几层煤，有技术安全上的必要 时，可分别划组；对涌水量大、有突水威胁的煤层，可分 层布置；
危险。
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5）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。 层间距大的单一薄及中厚煤层，储量小，T短。 煤系底板附近有富水层，而煤层顶板条件好，可设煤层大巷。 煤系最下煤层为薄及中厚煤层，煤质硬，顶板好，无自燃。 机械化程度很高（综采面少，推进快）大巷壁后用不燃性材
《煤矿开采技术》课件第3章
一、三量管理
式中 Zp—准备煤量； Zpg—各采区所圈定的工业储量； Zg—采区内的地质损失； Pd—呆滞煤量，即在准备煤量可采期内不能开采的煤量。
同样，准备巷道没有掘完，不能计入相应的准备煤量。如采区上 山尚未掘完，整个采区的煤量不能列为准备煤量。
一、三量管理
⑶回采煤量 回采煤量是指在准备煤量范围内，已有采煤巷道及开切眼（或 工作面）所圈定的可采储量，也就是采煤工作面和已准备接替的 各工作面尚保有的可采储量。当采煤工作面受开采顺序限制、暂 时不能采煤时（如上部工作面停采）不能计入回采煤量。 2．三量可采期计算 生产矿井或投产矿井的三量可采期按下式计算：
二、巷道掘进计划编制
⑹在安排煤层斜巷掘进时，要充分考虑巷道瓦斯和涌水情况。当 涌水量小，瓦斯涌出量较大时，应当安排俯斜掘进。反之，应当安 排仰斜掘进。
⑺当发现掘进速度不能达到预定目标时，应当立即调整掘进力量 ，加快掘进速度，或采用对头掘进方式。
⑻各类水平巷道应根据实际情况尽量采用上坡掘进，以提高掘进 速度。
二、巷道掘进计划编制
⑶尽快按岩巷、半煤岩巷、煤巷分别配置掘进队，施工条件要 相对稳定，以利于掘进技术和速度的提高。
⑷巷道掘进工程量的测算既要符合实际，又要留有余地，计算时 取值一般按图测算值增加10％～20％。
⑸巷道掘进速度，要根据当地及邻近矿井的具体条件选取。同 时要考虑施工准备时间及设备安装时间，使计划切实可行。
二、巷道掘进计划编制
⑶开采水平接续：在现有开采水平内，要求在同采采区总产量 开始递减前1～1.5 a，完成下一个开采水平的井巷工程和相关的准 备、安装工程。
2.巷道掘进工程计划的编制方法与步骤 ⑴根据已批准开采水平、采区以及采煤工作面设计，列出待掘 进巷道名称、类别、断面，并在设计图上测出长度。 ⑵根据掘进施工和设备安装的要求，编排各组巷道掘进必须遵 循的先后顺序。
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（一） 顶推调车法 其过程是：拉—停—摘—错—顶；另一种是三角入场法，其过程 为：拉—停—摘—顶。
（二） 甩车调车法 电机车牵引重列车行至自行分离道岔前10～20m，机车与列车在行 驶中摘钩离体进入回车线，列车则由于初速度及惯性甩入重车线
（三） 专用设备调车法 电机车将重列车拉至停车线摘钩后，直接去空车线牵引空列车车场。 而重列车则由专用机车或调度绞车、钢丝绳推车机等专用设备调入 重车线。
（四）顶推拉调车法 在调车线上始终存放一列重车
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第二节 井底车场形式及其选择
（一）轨道运煤的井底车场 1、环行式井底车场 2、折返式井底车场
（二）带式输送机运煤的井底车场 （三）井底车场形式的选择
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（一）轨道运煤的井底车场
1、环行式井底车场
按与主要运输巷道相互关系分：卧式、立式、斜式； 按井筒形式不同分：立井和斜井环行式车场。
（4）、调车线长度：1.0列车长和电机车长度之和。
5
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（二） 井底车场硐室
1、主井系统硐室 翻车硐室3、井底煤仓4、装载硐室5、撤煤清理硐室6等
2、副井系统硐室 马头门、 井底水仓13、 变电所7、 候车室9等
3、其他硐室 调度室10、 电机车库 修理硐室、 防火门硐室等。
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二、井底车场调车方式
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（2）立井斜式环行井底车场
A、开拓工程量小； B、调车方便，通过能力较大； C、安全性好些，弯道角度小，顶推车有利，机车不过翻车机硐室； d、巷道交叉点较少，施工较易；井筒距大巷较近（小于一列车长）且地面出
车方向也要求大巷斜交时采用。
1－主井重车线； 2－主井空车线； 3－主要运输巷道 4－调车线； 5－巷道回车线
特点
卧式：空重车线与主运输巷（大巷或主石门）平行 立式：空重车线与主运输巷（大巷或主石门）斜交 斜式：空重车线与主运输巷（大巷或主石门）垂直
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（1） 卧式
主副井与运输大巷较近，需慢行。 优点：利用运输大巷作为调车线和回车线，工程量较小。
调车方便。 缺点：电机车在弯道上顶推调车安全性差。
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（3）斜井折返式车场
斜 井 梭 式 车 场
1－主井； 2－副井； 3－主井重车线； 4－主井空车线； 5－调车线；6－材料车线；7－矸石车线
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底卸式矿车运煤井底车场 （不能用环行式）
3 4
1 2
1—主井、 2—副井、 3—底卸式矿车卸载站、 4—翻笼卸载站
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2、 影响井底车场形式选择的因素
（1）矿井生产能力 （2）矿井开拓方式 （3）运输大巷的运输形式 （4）矿井地面生产系统布置方式 （5）不同煤种需分运分提的矿井
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第三节井底车场硐室
一、主井系统硐室 包括：推车机及翻车机硐室、井底煤仓、箕斗装载硐室、清理井底洒煤硐室 及水窝泵房。
2、调车线路 调度空、重矿车的 专用线路
3、绕道线路
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各类存车线选用长度
（1）、主井空重车线长度：大型矿井1.5-2.0列车 长； 中小型矿井1.0-1.5列车长。
（2）、副井空重车线长度：大型矿井1.0-1.5列车长； 中小型矿井0.5-1.0列车长。
（3）、材料车线长度：大型矿井10-15个材料车长； 中小型矿井5-10个材料车长。
分类：梭式和尽头式
（1）梭式车场
特点：煤列车从车场的两端进出
1－主井重车线； 2－主井空车线； 3－副井重车线； 4－副井空车线； 5－材料车线； 6－调车线； 7－通过线
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（2）立井尽头式车场
特点：煤列车从车场的一端进出
1－主井空车线； 2－主井重车线； 3－副井重车线； 4－副井空车线； 5－材料车线； 6－通过线
第十九章 井底车场
知识点 能力点
1、井底车场的概念、作用、组成和调车方式 2、井底车场的形式和特点
能根据井田煤层地质条件、井筒形式、运输大巷布 和生产能力等合理确定井底车场位置、形式。
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相关知识
➢ 一、井底车场的组成 （一）井底车场运输线路 （二）井底车场硐室
➢ 二、井底车场调车方式 ➢ 三、井底车场形式及选择
（一）轨道运煤井底车场 （二）带式输送机运煤井底车场
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第一节 井底车场调车方式及线路布置
联结井筒和主要运输大巷的一组巷道和硐室的总称，称 井底车场。
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一、井底车场的组成
（一） 井底车场运输 线路 1、存车线
1）主井存车线： 重车线和空车线
2）副井存车线： 重车线、空车线 和材料线
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（三）井底车场形式选择
1、 井底车场应满足的基本要求
1）要开掘在易维护的岩层内。 2）车场内运输系统、调车工作简单，管理方便。 3）作业操作安全，符合有关规程、规定 4）井上、下生产系统要协调，布置适宜。 5）必须要确保矿井生产能力，并有30～50%的备用能力。
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小型矿井井底车场形式
环形式井底车场
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折返式井底车场
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（二） 带式输送机运煤的井底车场
1－主井；2－副井；3－中央煤仓；4－中间煤仓；5－轨道中石门； 6－西翼轨道巷；7－东翼轨道巷；8－中区轨道巷； 9－中、西上仓胶带胶带机斜巷；10－东翼上仓胶带胶带机斜巷； 11－机车绕道；12－西翼胶带机斜巷；13－中区胶带机斜巷
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（3）立井立式环行井底车场
利用主要运输巷道作为调车线，但专开绕道线6。
A、开拓工程量大； b、交叉点及弯道多 c、在大弯道上顶推
车不够安全，但 机车不过翻车机 硐室。 d、调车较方便，通 过能力大； E、当井筒距主要运 输大巷较远时采 用。
1－主井； 2－副井； 3－主井重车线； 4－主井空车线； 5－主要运输巷道 6－绕道回车线；
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斜井环行井底车场
特点：存车线与主要运输巷平行
1—主斜井、 2——副斜井、
3—主井重车线、
4—主井空车线、 5、6—副井存车线、 7—调车线
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2、折返式井底车场
特点：空、重列车在车场内同一巷道的两股线路上折返运行，可简化井底 车场的线路结构，减少巷道开拓工程量。