井田的開拓方式及其選取-精品文檔

1、井田的開拓方式及其選取【摘 要】為了開采煤，由地表進(jìn)入煤層為開采水平服務(wù) 所進(jìn)行的井巷布置和采掘工程， 稱為井巷開拓。 在某一井田地質(zhì)、 地形及開采技術(shù)條件下， 礦井開拓巷道有多種布置方式， 開拓巷 道的布置方式稱為開拓方式。 按井筒形式可分為立井開拓， 斜井 開拓，平硐開拓，綜合開拓等。但是，具體到每一個礦井，到底 采用何種開拓方式要看煤層的賦存條件， 當(dāng)?shù)氐牡匦危?基礎(chǔ)設(shè)施 等等因素的限制和制約， 采取一種合適的開拓方式會對礦井的產(chǎn) 量，礦井的投資成本等等方面產(chǎn)生很大的影響。0. 引言我國的煤炭資源儲量是十分龐大的， 我國也是一個多煤少油 的國家， 煤炭在我國的能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)著主導(dǎo)因素。

2、而我國的地 形也是比較復(fù)雜的， 這樣一來， 我國的煤炭開采難度也是比較大 的。在我國的含煤地層中，我國的含煤地層都比較老，煤層的開 采深度都比較大， 采用露天開采的方法受到了很大的限制， 我國 的露天礦并不多。 而采用礦井開采時， 根據(jù)煤層的賦存條件和當(dāng) 地地形條件， 我們可以采用不同的開采方式。 不同的開采方式就 使得礦井、巷道的布置不同而由此對礦井的產(chǎn)量也有不同的限 制，這樣選取合適的開采方式對于煤礦的效益來說具有重要意 義。1.井田的開拓方式為了開采煤， 由地表進(jìn)入煤層為開采水平服務(wù)所進(jìn)行的井巷布置和采掘工程，稱為井巷開拓。在某一井田地質(zhì)、地形及開采 技術(shù)條件下， 礦井開拓巷道有多種布置

3、方式， 開拓巷道的布置方 式稱為開拓方式。按井筒形式可分為立井開拓，斜井開拓，平硐 開拓，綜合開拓等。1.1 立井開拓主要用于傾斜和緩傾斜煤層或礦層。 立井自地表下掘， 穿過 頂板巖層和礦床或煤層，用階段石門將立井與礦床或煤層連通。 根據(jù)開采水平的布置方式又分： 立井上山開拓法， 各階段均用 上山開采，在階段下部設(shè)開采水平；立井上、下山開拓法，每 兩個階段設(shè)一水平，每個水平都用上、下山開采。適用于傾斜長 度大、傾角較小的緩傾斜煤層。當(dāng)井田傾斜長度較小，只適于分 兩個階段時， 可設(shè)一個水平 ,用上山、 下山開采 ,稱立井單水平開 拓；立井上山和上山、下山混合開拓法，井田沿傾斜劃分3或4個階段，最

4、下面的兩個階段設(shè)一個水平，用上、下山開采，其 余是上山開采。適用于傾斜長度較大、傾角稍大的緩傾斜煤層。 對于近水平煤層，煤層（組）相距較遠(yuǎn)，每層（組）有一定的儲 量，采用分煤層（組）建水平的開拓方法。1.2 斜井開拓 主井、副井均為斜井的開拓方式，稱為斜井開拓。要用于開 拓傾斜和緩傾斜煤層， 其在煤層中的階段和開采水平布置與立井 相似。斜井的傾斜角度受運(yùn)輸方式的限制。用礦車提升時，傾角不宜超過25°30°用箕斗提升時，可在 25°30°以上； 用帶式輸送機(jī)提升時，一般不超過17°。斜井沿礦體布置時，維護(hù)困難，需留護(hù)井煤柱；礦體有起伏或破壞時，難

5、以保證斜井 井筒取直。因此，斜井開拓的主副井，一般布置在底板巖石中。1.3 平硐開拓服務(wù)于地下開采， 在地層中開掘的直通地面的水平巷道， 稱 為平硐。 主要用于運(yùn)輸?shù)V產(chǎn)品的平硐稱為主平硐。 用主平硐的開 拓方式稱為平硐開拓。 簡而言之， 利用直通地面的水平巷道進(jìn)入 地下煤層的開拓方式稱為平硐開拓。平硐開拓，一般以一條主平硐開拓井田，擔(dān)負(fù)運(yùn)煤、出矸、 運(yùn)料、通風(fēng)、排水、鋪設(shè)管線及行人等任務(wù)；在井田上部回風(fēng)水 平開掘回風(fēng)平硐或回風(fēng)井。因地形和煤層賦存形態(tài)不同， 平硐有不同布置方式。 按平硐 與煤層的相對位置不同， 有走向平硐、 垂直平硐及斜交平硐三種 方式。2.井田開拓方式的分類及其選擇分析2.1

6、 立井開拓的主要優(yōu)點(diǎn) 立井開拓與斜井相比，主要優(yōu)點(diǎn)是：井筒短，提升速度快， 提升能力大，對輔助提升特別有利；對大型礦井，可采用大斷面 的井筒，裝備兩套提升設(shè)備，增大提升能力；井筒斷面大，可滿 足大風(fēng)量的要求； 井筒短， 通風(fēng)線路段， 阻力小， 對深井更有利。因此，立井的適應(yīng)性很強(qiáng)， 一般不受煤層傾角、 厚度、瓦斯、 水文等自然條件的限制。 當(dāng)井田的地形和地質(zhì)條件不利于采用平 硐開采和斜井開采時，均可考慮采用立井開采。2.2 斜井開采斜井開采與立井相比， 斜井的主要優(yōu)點(diǎn)是： 井筒施工技術(shù)和 施工設(shè)備簡單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)廣場構(gòu)筑物、井筒裝備、 井底車場及硐室都比立井簡單，初期投資少，建井工期

7、短；在多 水平開拓時， 斜井的石門總長度較用立井開拓時短， 因此掘進(jìn)石 門的工程量和沿石門的運(yùn)輸量較少； 延伸井筒施工方便， 對生產(chǎn) 干擾少；采用新型強(qiáng)力帶式輸送機(jī)， 增加了斜井開拓的應(yīng)用范圍， 可以布置中央采區(qū)，可以節(jié)省初期建井工程量，加快礦井建設(shè)。 膠帶機(jī)可同時提升幾個水平的煤， 對上下水平過渡期提煤， 或多 水平同時生產(chǎn)時提煤都有利。2.3 平硐開拓平通開拓的優(yōu)點(diǎn)： 平硐施工條件好， 施工技術(shù)和施工設(shè)備簡 單，施工速度快，建井期短；一般不設(shè)建井車場，無需在洞內(nèi)設(shè) 水泵房，水倉等硐室， 減少許多井巷工程量； 平硐無需排水設(shè)備， 水自流出硐外，排水費(fèi)用低，也利于防治水災(zāi)；采出的煤不許提 升即可由平硐直接外運(yùn)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)和運(yùn)輸設(shè)備少、系統(tǒng)簡單、費(fèi) 用低； 地面工業(yè)廣場內(nèi)的建筑物較簡單， 不需結(jié)構(gòu)復(fù)雜的井架和 絞車房。因此，當(dāng)?shù)匦螚l件適合、煤層賦存在較高的山嶺、丘陵或溝 谷地區(qū)，只要上山部分的煤炭儲量大致能滿足同類井型的水平服 務(wù)年限的要求時，都應(yīng)采用平硐開拓。3. 總結(jié)