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1、河南理工大学采煤概论精品课程第二篇 井田开拓第4章 井田开拓方式 本章主要内容本章主要内容n n第第4章章 井田开拓方式井田开拓方式n n第一节第一节第一节第一节 斜井开拓斜井开拓斜井开拓斜井开拓n n第二节第二节第二节第二节 立井开拓立井开拓立井开拓立井开拓n n第三节第三节第三节第三节 平硐开拓平硐开拓平硐开拓平硐开拓n n第四节第四节第四节第四节 综合开拓综合开拓综合开拓综合开拓第一节 斜井开拓n n一、片盘斜井开拓n n片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，
2、每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒，在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒，并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。图并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。图4141为一片盘斜井的示例。井田沿倾斜方向划分为为一片盘斜井的示例。井田沿倾斜方向划分为四个阶段。阶段内按整个阶段布置，即每一阶四个阶段。阶段内按整个阶段布置，即每一阶段斜宽布置一个工作面。段斜宽布置一个工作面。图41 片盘斜井开拓1主井；2副井；3片盘车场；4-阶段运输平巷；5辅巷；6阶段回风平巷；7-采煤工作面；8联络眼第一节 斜井开拓n n1 1矿井开拓程序矿
3、井开拓程序n n2 2矿井生产系统矿井生产系统n n3.3.特点特点n n优点：片盘斜井开拓，巷道布置和生产系统简单，井优点：片盘斜井开拓，巷道布置和生产系统简单，井巷施工技术也不复杂，而且初期工程量小，出煤快。巷施工技术也不复杂，而且初期工程量小，出煤快。n n缺点：不能多阶段同时生产，同采工作面最多为两个，缺点：不能多阶段同时生产，同采工作面最多为两个，矿井生产能力受到限制。另外，延深工作频繁，生产矿井生产能力受到限制。另外，延深工作频繁，生产和掘进之间相互影响较大。工作面整阶段连续推进，和掘进之间相互影响较大。工作面整阶段连续推进，对地质条件变化适应性差。对地质条件变化适应性差。第一节
4、斜井开拓n n二、斜井单水平分区式开拓n n由斜井进入煤体，由一个开采水平开采整个井由斜井进入煤体，由一个开采水平开采整个井田。井田可划分为一个阶段，也可以划分为两田。井田可划分为一个阶段，也可以划分为两个阶段。阶段沿走向划分为采区。个阶段。阶段沿走向划分为采区。n n图图4242为一典型的斜井单水平分区式开拓方式。为一典型的斜井单水平分区式开拓方式。井田划分为两个阶段，每个阶段沿走向划分为井田划分为两个阶段，每个阶段沿走向划分为六个采区。开采水平在上、下两阶段分界面。六个采区。开采水平在上、下两阶段分界面。上山阶段每个采区沿倾斜划分为五个区段，下上山阶段每个采区沿倾斜划分为五个区段，下山阶段
5、式分为四个区段。矿井可采煤层为一层山阶段式分为四个区段。矿井可采煤层为一层中厚煤层，煤层倾角较小。中厚煤层，煤层倾角较小。图42 斜井单水平分区式开拓1主井；2副井；3井底车场；4阶段运输平巷；5阶段辅巷；6采区运输上山；7-采区轨道上山；8、15区段运输平巷；9、16区段回风平巷；10、17采煤工作面；11-阶段回风平巷；12-回风井；13采区运输下山；14采区轨道下山；18专用回风上山；19采区煤仓；20井底煤仓；21行人进风上山；22回风联络巷第一节 斜井开拓n n三、斜井形式选择三、斜井形式选择n n1 1、斜井倾角主要依据其装备的提升设备确定。根据经验，一般应符合下、斜井倾角主要依据
6、其装备的提升设备确定。根据经验，一般应符合下列范围：列范围：n n串车提升串车提升 25 25 箕斗提升，箕斗提升，=20=203535n n无极绳提升无极绳提升 10 10 胶带输送机提升胶带输送机提升 1717n n2 2、斜井采用串车和箕斗提升时，其提升能力受井筒斜长影响较大。近年、斜井采用串车和箕斗提升时，其提升能力受井筒斜长影响较大。近年来，随着胶带输送机技术的不断发展，斜井提升能力大大加强，其应用来，随着胶带输送机技术的不断发展，斜井提升能力大大加强，其应用更加广泛。斜井在地下的空间布置形式主要受煤层赋存条件、地面地形更加广泛。斜井在地下的空间布置形式主要受煤层赋存条件、地面地形和
7、提升方式影响。和提升方式影响。n n3 3、煤层斜井煤层斜井 斜井沿煤层开掘，施工容易、速度快、投资少。但当煤层斜井沿煤层开掘，施工容易、速度快、投资少。但当煤层较厚、煤层松软、构造复杂及煤层有自燃倾向时，不宜沿煤层布置。此较厚、煤层松软、构造复杂及煤层有自燃倾向时，不宜沿煤层布置。此外，沿层斜井需要留设井筒保护煤柱，资源浪费大。外，沿层斜井需要留设井筒保护煤柱，资源浪费大。n n4 4、底板斜井底板斜井 为了避免上述问题，可以将井筒布置在煤层底板中。但当为了避免上述问题，可以将井筒布置在煤层底板中。但当煤层倾角小于井筒倾角时，水平石门工程量太大。优点是井筒易维护，煤层倾角小于井筒倾角时，水平
8、石门工程量太大。优点是井筒易维护，不需保护煤柱。不需保护煤柱。n n5 5、穿层斜井穿层斜井 当煤层倾角小于井筒倾角时，为了减少水平石门工程量或当煤层倾角小于井筒倾角时，为了减少水平石门工程量或免受地面因素影响，斜井可穿越煤层布置。免受地面因素影响，斜井可穿越煤层布置。第二节第二节 立井开拓立井开拓n n立井开拓也是广泛采用的一种进入煤体的立井开拓也是广泛采用的一种进入煤体的方式。除井硐形式外，其开拓巷道布置与方式。除井硐形式外，其开拓巷道布置与斜井相同。斜井相同。n n一、立井单水平分带式开拓一、立井单水平分带式开拓n n这种开拓方式如图这种开拓方式如图这种开拓方式如图这种开拓方式如图434
9、3所示，井田划分为两个所示，井田划分为两个所示，井田划分为两个所示，井田划分为两个阶段，阶段内采用分带式布置。阶段，阶段内采用分带式布置。阶段，阶段内采用分带式布置。阶段，阶段内采用分带式布置。图4-3 立井单水平上下山开拓（带区式准备）示意图1主井；副井口井底车场；运输大巷；回风石门；回风大巷；分带运输巷；8分带回风巷；9采煤工作面；10带区煤仓；11运料斜巷；12行人进风斜巷第二节第二节 立井开拓立井开拓n n二、立井多水平分区式开拓n n1 1矿井开拓程序矿井开拓程序（动画演示）（动画演示）n n2 2矿井生产系统矿井生产系统（动画演示）（动画演示）n n运煤系统（运煤系统（动画演示动画
10、演示）n n通风系统（通风系统（动画演示动画演示）第三节第三节 平硐开拓平硐开拓 n n在山岭和丘陵地区，往往在矿井地面工业场地标在山岭和丘陵地区，往往在矿井地面工业场地标高以上埋藏有相当储量的煤炭。开采这部分煤炭高以上埋藏有相当储量的煤炭。开采这部分煤炭最简单、经济的开拓方式就是平硐开拓。见图最简单、经济的开拓方式就是平硐开拓。见图445 5。n n 平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任运料、出矸、行人、排水、进风和
11、敷设管线等任务。在井田上部回风水平开回风平硐或回风井担务。在井田上部回风水平开回风平硐或回风井担负回风任务。负回风任务。n n走向平硐走向平硐 n n垂直平硐垂直平硐 n n阶梯平硐阶梯平硐 a 走向平硐 b垂直平硐 1主平硐 2盘区上山图45 平硐开拓示意图图46 阶梯平硐 第四节第四节 综合开拓综合开拓n n根据井硐的三根据井硐的三种基本形式，种基本形式，组合后理论上组合后理论上有六种综合开有六种综合开拓方式，即立拓方式，即立井井斜井、斜斜井、斜井井立井、平立井、平硐硐立井、立立井、立井井平硐、平平硐、平硐硐斜井和斜斜井和斜井井平硐开拓平硐开拓方式。方式。立井-斜井综合开拓 斜井立井综合开
12、拓1主斜井；2-分区域辅助立井；3底板岩石胶带输送机大巷；4联络斜巷；5阶段胶带输送机及运料运人大巷；6大煤仓平硐立井综合开拓1平硐；2立井；3暗斜井；4回风平硐；5回风小井平硐斜井综合开拓1主平硐；2副斜井；3阶段运输大巷；4阶段辅巷思思 考考 题题n n1 1片盘斜井开拓的优点、缺点和适用条件是什么片盘斜井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？n n2 2斜井单水平分区式开拓的优点、缺点和适用条斜井单水平分区式开拓的优点、缺点和适用条件是什么？件是什么？n n3 3立井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？立井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？n n4 4简述平硐开拓有几种方式，说明其布置特点及简述平硐开拓有几种方式，说明其布置特点及适用条件？适用条件？n n5 5什么叫综合开拓？通常有哪几种综合开拓方式什么叫综合开拓？通常有哪几种综合开拓方式？