.,1,第二章井田開拓方式,.,2,第一節井田開拓方式的概念,.,3,一、井田開拓方式的概念井田開拓：由地面進入煤層的主要巷道的總體布置。礦井開拓方式：礦井井筒形式、開采水平數目及階段內的布置方式的總稱。,.,4,二、井田開拓方式的分類1、按井筒形式分（1）立井開拓（2）斜井開拓（3）平硐開拓（4）綜合開拓,.,5,2、按開采水平的數目分（1）單水平開拓（2）多水平開拓,.,6,3、按階段內的布置方式分（1）采區式（2）分段式（3）帶區式,.,7,總結：在開拓方式的構成因素中，井筒形式占有著突出的地位，所以最常用的是以井筒形式為依據進行劃分。,.,8,三、確定井田開拓方式的原則1、井田開拓所解決的主要問題：（1）合理確定礦井生產能力，井田范圍，進行井田內的劃分，確定井筒數目及位置（2）選擇主要運輸大巷布置方式及井底車場形式（3）確定井筒延伸方式及井田開采順序,.,9,2、確定井田開拓方式的原則（1）為多出煤、早出煤、出好煤、建設高產高效安全生產礦井創造條件；為集中生產創造條件（2）按規程建立完善的通風系統（3）減少煤柱損失，提高回采率；減少維護量,.,10,2、確定井田開拓方式的原則（4）降低礦井初期投資額，縮短建井工期（5）為推廣機械化、自動化創造條件（6）考慮不同的煤質、不同的煤種,.,11,第二節斜井開拓,主、副井均為斜井的開拓方式，稱斜井開拓。一、片盤斜井開拓（斜井多水平分段式開拓）片盤斜井開拓是最簡單的開拓方式。典型的片盤斜井如下圖所示,其井下部分有一個下山采區。井田沿煤層傾向按標高劃分為數個分段,每段相當于采區的一個區段,習慣上稱為片盤,適于布置一個采煤工作面。1.井巷掘進順序自地面向下沿煤層開一對斜井,直至第一片盤下20-30m,在第一片盤上部開片盤甩車場及第一片盤回風巷,在第一片盤下部開片盤甩車場及片盤運輸巷,然后,經平或斜石門掘進上煤層的超前平巷及開切眼,即可開始第一片盤的回采。,.,12,第二節斜井開拓,2.生產系統包括：運煤系統、通風系統、運料排矸系統對通風要求：主斜井用膠帶運煤時，可兼作進風井，但V4m/s。膠帶斜井不得兼作回風井。,.,13,第二節斜井開拓片盤斜井開拓煤層群,.,14,第二節斜井開拓,3.優點：系統簡單，工程量小，投資少，工期短，斜井沿煤層掘進易施工，能夠補充地質資料，進一步了解煤層賦存情況。缺點：礦井內不能布置較多的工作面，礦井生產能力小；容易出現掘進與生產相互干擾，對地質變化適應性差。4.適用范圍：適用于煤層埋藏穩定，地質構造簡單，井田走向長度和傾斜寬度不大，煤層埋藏不深的小型礦井。,.,15,第二節斜井開拓,二、斜井單水平采區式開拓井田沿傾斜方向劃分為兩個階段，每個階段沿走向劃分為若干個采區，每個采區沿傾向劃分為若干個區段。與片盤斜井相比優點：礦井內能布置幾個采區，不容易出現掘進與生產相互干擾，對地質變化適應性強。缺點：井巷工程量大，建井期長，系統復雜。,.,16,第二節斜井開拓,三、斜井盤區式開拓近水平煤層，一般采用盤區式布置。斜井盤區與斜井單水平采區式的區別在于斜井盤區的運輸大巷和回風大巷可以并列布置在井田傾斜的大致中央。,.,17,第二節斜井開拓,四、斜井井筒層位選擇、井筒裝備及坡度（一）斜井井筒層位選擇1.沿煤層布置適用于煤層賦存穩定，煤質堅硬及地質構造簡單的礦井。2.沿煤層底板巖層布置斜井布置在煤層底板穩定的巖層中，巖層距煤層距離不小于1520m，一般用于開采傾角較大的煤層。3.穿層布置當斜井傾角與煤層傾角不一致時，可采用穿層布置，即斜井從煤層頂板或底板穿入煤層。,.,18,頂板穿層斜井從頂板穿入煤層的斜井稱為頂板穿巖斜井。適用于傾角小的煤層,第二節斜井開拓,.,19,第二節斜井開拓,底板穿層斜井從煤層底板穿入煤層的斜井稱為底板穿巖斜井適用：較大煤層傾角,.,20,（二）井筒裝備及坡度表2-1各種斜井提升方式的適應條件,第二節斜井開拓,.,21,第三節立井開拓,一、立井單水平帶區式開拓井田劃分為兩個階段，階段內帶區式布置一般帶區式布置多采用對拉工作面：兩個工作面共有一條運輸平巷（斜巷），兩個工作面中的煤相向運輸。1、井巷開掘順序：2、生產系統：運輸系統、通風系統3、優點：巷道布置及生產系統簡單，運輸環節少，通風線路短并有建井速度塊、投產早。缺點：上山階段的分帶回風是下行風。適用于煤層傾角小于12，地質構造簡單，煤層埋藏較深的礦井。,.,22,立井單水平帶區式開拓,第三節立井開拓,.,23,第三節立井開拓,二、立井多水平采區式開拓1、井巷掘進順序2、生產系統采煤系統采煤工作面出煤經區段運輸平巷、區段石門、區段溜煤眼、采區運輸上山、采區煤倉,在運輸大巷裝車,電機車牽引載煤列車至井底車場卸載后,由主井內安裝的箕斗將原煤提至地面。排矸系統掘進巷道所出之矸石,則用礦車裝運至井底車場,由副井內安裝的罐籠提至地面。運料系統井下所需之物料、設備,由礦車(或材料車、平板車)裝載,經副井罐籠下放至井底車場,由電機車拉至采區,轉運至使用地點。通風系統礦井通風采用中央分列式(中央邊界式),由副井進入的新鮮風流,經井底車場、主要運輸大巷、采區車場、采區上山、區段石門、區段運輸平巷,清洗采煤工作面后的污風經區段回風平巷、區段回風石門、采區上山至總回風道,再經回風石門,由邊界風井排出地面。排水系統井下涌水經大巷水溝流人井底車場,匯入水倉,由水泵房的水泵,經副井井筒的管道排至地面。,.,24,第三節立井開拓三、立井井筒設備表2-2,.,25,作業：1、礦井開拓及開拓方式的概念？2、斜井井筒布置方式有哪幾種？簡述其特點及適應條件。,.,26,第四節平硐開拓,平硐按與煤層走向的相對位置不同，平硐分為走向平硐、垂直走向平硐和斜交平硐；按平硐所在標高不同，平硐分為單平硐和階梯平硐。一、走向平硐平硐沿煤層走向開掘，把煤層分為上、下山兩個階段，具有單翼井田開采的特點。二、垂直或斜交走向平硐根據地形條件，平硐可由煤層頂板進入或由煤層底板進入煤層。平硐將井田沿走向分成兩部分，具有雙翼井田開拓特點。三、階梯平硐當地形高差較大，主平硐水平以上煤層垂高過大時，可將主平硐水平以上煤層劃分為數個階段，每個階段各自布置平硐的開拓方式。,.,27,第四節平硐開拓走向平硐示意圖,.,28,垂直走向平硐開拓示意圖,.,29,階梯平硐示意圖,.,30,第五節井筒形式分析及選擇,一、平峒開拓方式的優缺點及適用條件優點：1.開拓形式最簡單、最有利；2.出煤不需提升轉載，環節少，系統簡單，設備少，地面設施簡單（無井架、絞車房）；3.不需較大的井底車場及其硐室；4.施工速度快，建井快；5.無需排水設備，利于預防水災。適用條件：地形條件合適、煤層賦存位置較高的山嶺、丘陵、溝谷。,.,31,第五節井筒形式分析及選擇,二、斜井開拓的優缺點和適用條件優點：（與立井相比）施工簡單，工期短，井筒裝備簡單，投資少，掘進速度快。缺點：井筒斜度大，提升能力低，維護費用高，傾斜度大時，環節多，煤柱損失大。適用條件：埋藏不深，表層不厚，緩斜和傾斜煤層。,.,32,第五節井筒形式分析及選擇,三、立井開拓的優缺點和適用條件優點：不受其他地質條件影響，適應能力強，提升速度快，能力大，可擴大斷面，裝備兩套提升設備缺點：施工難度大，設備投資大、要求高。適用條件：煤層埋藏較深，表土層厚，瓦斯、水文情況復雜等條件。,.,33,第六節綜合開拓,一、綜合開拓的類型綜合開拓：采用立井、斜井、平硐等任何兩種以上井硐形式開拓的方式（一）斜井-立井綜合開拓副斜井（強力帶式輸送機）主立井的開拓方式適合于大型礦井。,.,34,1-主斜井，2-副斜井，3-斜風井，4-新立井，5，6，7-運輸大巷,主斜井、副立井開拓,.,35,第六節綜合開拓,（二）平硐-立井綜合開拓主要是利用立井的優點，解決通風困難和井田深部輔助提升問題（三）平硐斜井綜合開拓,.,36,平硐-立井綜合開拓,.,37,平硐斜井綜合開拓,.,38,第六節綜合開拓,二、綜合開拓的適應條件對于地面形式和煤層賦存條件復雜的井田，如果主、副井筒均為一種形式，可能會給井田開拓造成生產技術上的困難，或者是經濟上不合理。在這種情況下可采用綜合開拓的方式。,.,39,第七節多井筒分區域開拓,分區域開拓：將大型井田劃分為若干具有獨立通風系統的開采區域。例如英國的特大型礦井塞爾比礦走向、傾向為15-16KM，井田面積250，年生產能力1000萬噸，一對主斜井提升提升能力2000t/h。,.,40,第七節多井筒分區域開拓,英國的特大型礦井塞爾比礦基本情況：走向長度24km，傾斜長度16km，面積250