矿井开拓与井巷布置.ppt

矿井开拓方式与巷道布置张清华 2012 年4月目录第一章矿井开拓系统第一节井田开拓第二节矿井开拓方式第三节矿井阶段的再划分第二章矿井巷道布置第一节巷道的分类第二节井筒及位置选择第三节井底车场及布置第四节水平大巷的布置第五节采区巷道布置第一章矿井开拓系统第一节井田开拓一、基本概念煤田——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。矿区——开发煤田形成的社会行政区域称为矿区。矿区开发——矿区根据储量、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,规划矿井开采顺序,确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模,建设过程等,总称矿区开发。井田——划归给一个矿井开采的那一部分煤田称为井田。井田开拓——为了把地下煤炭顺利采出,必须从地面向地下开掘一系列的巷道进入煤层。井田范围内这些主要巷道的总体部署及其有关参数的确定,就称为井田开拓。二、井田开拓(一)井田划分的原则 1、利用自然条件和地质条件作为划分井田的依据利用大断层、煤层倾角变化大的地点、河流、大型水库、铁路、重要的建筑设施等, 以减少煤柱损失和开采上的困难。 2、井田要有合理的开采技术条件要有与矿井生产能力相适应的合理的井田尺寸。根据目前开采技术条件,井田要有一个合理的走向长度。走向长度过短,使井筒延深频繁,生产水平接替紧张;反之则造成矿井运输和通风困难。一般情况下,井田划分时,其走向长度应大于倾斜长度。《煤炭工业设计规范》规定的井田走向长度如下: 小型矿井( 30万吨/a以下) 不小于 ; 中型矿井( 45 ~ 90 万吨/a)不小于 ; 大型矿井( 120 ~ 400 万吨/a)不小于 ; 特大型矿井( 400 万吨/a以上)不小于 10 ~ 15Km 。 3、要处理好相邻井田的关系(1)处理好深部和浅部矿井的关系,避免出现压茬关系,应考虑给浅部矿井的发展留有余地。(2)处理好左右相邻矿井的关系,边界要整齐,降低开采难度;其技术经济条件应相当。 4、矿井要有良好的安全经济效果要力求使矿井有合理的开拓方式和采煤方法,便于选定井口位置和地面工业场地,有利于保护环境,使井巷工程量小、投资省、建井期短、生产作业环境好,安全可靠。(二)人为划分井田地质条件较为简单的煤田,也可人为划分井田。 1、水平划分井田法当煤层倾角较大时,用一定标高的煤层底板等高线划分井田。甲矿开采深部煤层,乙矿开采浅部煤层,见下图。 2、垂直平面划分法当煤层倾角较小时,用一垂直平面划分井田,一矿开采浅部煤层,二矿开采浅部煤层,见下图。(二)确定矿井生产能力确定矿井生产能力需要考虑如下问题: 1、要根据煤层赋存条件、储量分布、技术与设备、采掘关系以及矿井通风、运输等条件综合考虑,实事求是地拟定生产能力。 2、要保证矿井有足够的可采储量根据所拟定的井型和井田内的可采储量来计算矿井的服务年限。如服务年限达不到下表的要求,应重新核对矿井的生产能力。有的井田虽有足够的可采储量,但由于地质构造复杂,煤层薄且不稳定,万吨掘进率很高,保产难度大,则应适当降低井型,使矿井有达产可能。《地方国营煤矿设计若干规定》和《乡镇煤矿设计若干规定》对不同井型矿井的服务年限做出了明确规定,见下表。矿井服务年限注:表中服务年限的两组数据依次为非缺地区和缺煤地区。《乡镇煤矿设计若干暂行规定》《乡镇煤矿设计若干暂行规定》《地方国营煤矿设计若干规定》同上同上同上同上 510 12、12 15、15 20、18 25、20 30、25 13~669152130 备注服务年限不少于(年) 井型(万吨/年)