13 井田开拓的基本问题.ppt

山西大同大学煤炭工程学院 《采矿学教案》 采矿工程专业 第二十二章 井田开拓的基本问题 第一节 井筒（硐）形式及位置 第二节 风井布置 第三节 开采水平的划分及大巷布置 第四节 采掘关系与三量管理 第一节 井筒（硐）形式及位置 一、井筒（硐）形式 二、井筒（硐）位置 （一）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）?? 煤由平硐直接外运，运输环节少，设备少，系统简单，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） 井内不设井底车场，水自流，无水仓，排水费用低； （5）?? 施工条件好，掘进速度快。 平硐的适用条件：平硐标高以上有足够储量的山岭地带应优先采用。 （二）斜井与立井比较 斜井的优点 1）井筒施工工艺、施工设备和工序简单，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）采用胶带机的主斜井能力大,不受长度限制 6）初期投资少 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，不需特殊施工法施工的缓斜和倾斜煤层； 胶带机可长；串车提升不宜超过三段提升。 （三）立井与斜井比较 立井的优缺点与斜井相反 l???? 立井的优点 1、 同样采深条件下，井身短，通过井筒的各种管线短； 2、 提升速度快，机械化程度高，易自动控制；对辅助提升有利，人员提升快；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。 立井的缺点： 1）井筒施工复杂：需较高技术、较多设备、速度慢； 2） 井筒装备复杂，基建投资大； 3） 井筒延深困难。 立井的适用条件 1） 煤层埋藏深、表土厚或水文情况复杂，井筒需特殊施工； 2）开采煤层受倾角、厚度、CH4、水文等条件限制； 3） 多水平开采的急斜煤层； 凡不适合斜井、平硐及综合开拓方式时，均可采用立井开拓。 二、井筒（硐）位置的选择 合理的井筒位置应有利于： 井下生产； 井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全； 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（主要指立井） (一) 井筒（硐）沿走向方向的有利位置 1、大巷运输工作量 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 3、采掘接替 井筒在井田中央，两翼基本同时结束，较快转入下水平 井筒在井田一侧，生产能力相同时，后期一翼生产，运输、通风过分集中，采掘相互干扰，不能较快转入下水平 实际中形成单翼井田的原因： 地质勘探资料不足，井筒需要靠近高级储量范围； 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180?320万t/a，井筒位于非储量中心。 (二~四)井筒（硐）沿倾斜方向的有利位置 1、立井 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 富含水层限制 C位置不受富含水层限制 不受其它条件限制的条件下： 立井井筒位置一般应用 缓、中倾斜煤层： ?单水平上下山开拓， 上山部分略大于下山部分；或井筒位于井田中央。? 多水平开拓，可采总厚度大，要求保护井筒及工广煤柱少；初期工程量小；井筒煤柱不占初期投产采区。 井筒沿倾斜适当靠近井田上部“中偏上”， 位置处于高级储量之中心。 2、斜井 （五）有利于井筒和井底车场施工和维护 井筒尽量不穿过流砂层、厚冲积层及富含水层； 井筒不穿过地质破坏剧烈带及采动区；“平二矿”实例。井底车场应处于较好的围岩之中（无大构造）。李雅庄矿：井底车场位置处于地质构造带内。 （六）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。 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。 井筒位置一般选用原则： 井筒位置一般选用原则： A、选择工业广场不太困难，先考虑井下开采合理