14其次章井田開拓的根本概念§2.1礦井儲量生產力量效勞年限一、礦井儲量1、地質儲量：在井田范圍內所包含有的煤層的全部計算出的煤炭儲量，包括平衡表內和平衡表外儲量、平衡表內儲量：在目前的技術經濟條件下，所要求的煤層質量指標〔灰分、發熱量等〕到達可以利用的、其指標符合要求且在目前技 術條件下能夠采出的儲量〔A+B+C+D〕。、平衡表外儲量：目前尚難利用將來可能會利用，目前技術條件不能夠采出而將來能夠采出的儲量。2、工業儲量Zg：經過勘探，其煤層厚度和質量均符合開采要求，而地質構造乂比較活楚的平衡表內儲量。A+B+C〔+0.5D〕?！睞、B、C、D各級別的意義〕1、礦井設計儲量：在礦井設計中，由工業儲量減去永久煤柱的損失量。Zs=〔Zg—Pl〕Zs：礦井設計儲量； Zg：工業儲量Pl：永久煤柱的損失量，包括井田境地煤柱、斷層煤柱、鐵路、公 路、河流、城鎮、重要建筑等需要保護的煤柱；4、礦井設計可采煤量Zk=〔Zs—P2〕CZk：礦井設計可采煤量；P2：包括工業廣場煤柱、井筒保護煤柱、水平大巷保護煤柱、階段分界煤柱、主要上下山保護煤柱，可以定義為臨時煤柱。C:礦井設計的采區回采率，分為三類：75%80%85%5、各類儲量之間的關系〔F井設計可采儲量J1〔礦井可采儲量〕L永久煤柱損失設計損失量〔A+B+C〕礦井地質儲量〔A+B+C+D〕 遠景儲量〔D〕暫不能利用儲量二、礦井生產力量井型大小確實定，在劃分時就需考慮儲量，尺寸。1、儲量：指工業儲量。〔效勞年限礦井和第一開采水平的最低效勞年限?！残谀晗薜挠嬎?，后面會講到〕2、開采力量：礦井生產條件能保證的原煤生產力量。主要是采區的生產力量與同時生產的采區數。同采采區數與井型有關。600萬及以上,67個以上；400500萬，46個；240、300萬，34個；150、180萬，23個；120萬及以下,1?2個。3、生產環節力量提升、運輸、通風、排水、供電、井底車場通過力量等等。各環節力量，一般按設計力量進展設計，假設設備特別，可能成為限制礦井生產力量的因素。4、安全生產條件：主要是指瓦斯、通風、水文地質等因素。這四個因素儲量是根底，開采力量是關鍵，各環節力量應配套，安全生產條件必需保證。三、礦井效勞年限1、計算公式：T=；LT：礦井效勞年限，年；A ：礦井設計生產力量，萬t/a或Mt/a；K:儲量備用系數，取1.3 1.5。2、儲量備用系數的意義：考慮兩個方面緣由：、由丁在地質勘探過程中，很多地質構造不能完全掌握，包括斷層、褶皺、巖漿巖侵入帶、陷落柱等，加大了煤柱的損失量；、由丁國民經濟建設和進展的需要，市場需要煤炭，煤炭的需求量增加，而在礦井設計中，各個生產環節均有富有力量，當實際地質條件與精查地質報告所供給的資料A增加；鑒丁以上兩個緣由，在計算礦井效勞年限時，需要留有富有量。計算礦井效勞年限、水平效勞年限都可用此公式。采區的效勞年限計算時，是否需要可由教師來確定。不同設計礦井生產力量所要求的礦井設計效勞年限及第一開采水平設計效勞年限見下表礦井設計生產能礦井設計生產能礦井設計效勞第一開采水平設計效勞年限〔年〕力〔萬噸年〕年限〔年〕V25°a=25°45°?>45°600及以上8040300500703512024060302520459050252015§2.2 開拓方式的概念及分類開拓方式：開拓巷道的布置方式通稱開拓方式;一、開拓方式的分類〔井筒：由地面通達礦體的巷道〕1、按井筒形式分：立、斜、平、綜、分區域；2、按水平數的多少分：單水平、多水平；3、按開采預備方式分：上山式、下山式、上下山式、混合式；開拓方式2、按開采水平大巷的布置方式分：分煤層大巷、集中大巷、分組集開拓方式如立井單水平■上下山〔米區〕式、立井多水平■上下山〔米區〕式、立井〔采區〔采區〕〔圖16-6〕,繪出關系圖形如上圖。二、開拓應解決的問題1、確定井筒的形式，數目及其協作。合理選擇井筒及工業廣場的位置。2、合理地確定開采水平■數目和位置〔標高〕3、布置大巷和井底車場。4、確定礦井開采程序，做好水平的接替。5、進展礦井開拓延深，深部開拓及技術改造。I一立井單水平上、下山開拓 II一5、進展礦井開拓延深，深部開拓及技術改造。1—主井；2一副井；3井底車場；4一開采水平運輸大巷I一立井多水平上山開拓 II一立井多水平上、下山混合開拓1—主井； 2-副井；3 井底車場；4一開采水平運輸大巷三、確定井田開拓方式的原則1、貫徹執行有關煤炭工業的技術政策，初期工程量應少〔多、快、好、省、高、安〕。2、合理集中開拓部署，生產系統簡潔；3、合理開發國家資源，削減煤炭損失；4、執行《煤礦安全規程》；5、盡可能承受目前國家能夠供給的技術、設備、工藝；6、有條件時，不同煤種、煤質的煤分別開采。〔〔CAI課件中的圖講解〕〔17-1〕第三章井田開拓方式〔書上第17 章內容〕§3.1立井開拓、例如一立井、多水平■、分區式、上山開拓，第一水平—260,其次水平—400。1、掘進挨次〔礦井的建井打算、工程排隊〕1—主井；2一副井；3—井底車場；4—主石門5—運輸大巷；6—回風大巷；7—回風石門；8—回風井2、生產系統1〕、煤，2〕、料〔設備〕，3〕、風，4〕、延深狀況;3、各個巷道的作用：、主井：用丁提升煤炭，有時兼作回風用的立井，稱主立井，簡稱主井。、副井：用丁礦井關心提升，兼作進風用的立井，稱副立井，簡稱副井。、風井：特地用丁回風用的立井，稱回風立井，簡稱風井。、井底車場：位丁井筒四周，聯結主、副井及開采水平主要運輸巷道的一組巷道和石同室的總稱,是聯結井下運輸和井筒提升的樞紐。、主石門：位丁開采水平，與煤層走向直交或斜交，聯結井底車場和開采水平主要運輸巷道，主要效勞丁開采水平煤炭運輸的水平■巷道。、運輸大巷：位丁開采水平，與煤層走向根本平■行，和主石門及采區上、下山直接相連，主要效勞丁開采水平煤炭運輸的水平巷道。、回風大巷：位丁開采水平■上部，與煤層走向根本平■行，和回風石門及采區上山直接相連，為開采水平回風效勞的水平巷道。、回風石門：位丁開采水平上部，與煤層走向直交或斜交，聯結回風大巷和風井，為開采水平回風效勞的水平巷道。二、例如二〔CAI課件中的圖講解〕〔17-2〕立井、單水平、分帶式開拓。15°時承受圖 立井單水平上下山開拓〔帶區推備〕I-立井：『副井；3-井底朝； 4題道遠大營；5-帶式輔送胞威大智； 分回風大卷;7為帶］運毓春；白吩著回鳳巷：9-采煤工作面；10-帶區煤■念； II-運蹄筆；費韋人、進贈港：，回風石門：L4-帶式輸送機石門： 1ST1底爆街三、例如三〔CAI課件中的圖講解〕利用〔17-1〕立井、單水平、上下山開拓四、立井井筒的設備設備的選擇與礦井生產力量親熱相關一對雙層單車(1t)罐籠一對單層單車(1t)罐籠6t箕斗一對雙層單車(1t)罐籠9t箕斗一對雙層單車(1.5t)罐籠12t箕斗一對雙層單車(3t)罐籠16t箕斗一對雙層單車(3t)罐籠16t箕斗一對雙層單車(3t)罐籠礦井生廣力量主井井筒裝備副井井筒裝備(Mt礦井生廣力量主井井筒裝備副井井筒裝備(Mt/a)0.30.60.91.21.51.8一個雙層單車(3t)罐籠帶重錘2.412t箕斗一對雙層雙車(1.5t)罐籠一個雙層單車(5t)罐籠帶重錘3.016t箕斗一對雙層雙車(1.5t)罐籠一個雙層單車(5t)或雙層雙車(1.5t)罐籠帶重錘(主、付井的工作，設計中井筒的大小用直經表示)五、風井的布置形式CAI課件中的圖講解)中心式〔并列式、分列式〕、兩翼對角式、采區分區獨立式、混合式。1并列式時，一般用主井通風，其井塔需密閉，漏風< 15%進風時風速<6m/s；〔圖18-12、13、14、15〕§3.2斜井開拓、片盤斜井〔CAI課件中的圖講解〕〔17-4〕是斜井開拓中最簡潔的開拓方式。每一階段只能布置一個區段內的工作面，也叫整階段連續式開采。多用丁小型井。大、中型井的初期可II271—主井；2一副井；3 片盤車場；4 片盤運輸平；5片盤回風平巷；6

上煤層超前運輸平巷；

7—上煤層超前回風平巷；8—上煤層回采工作面2828用假設干對片盤，后期建集中井I—、集中斜井〔一般就叫斜井〕1—主斜井；2—副斜井；3—井底車場；4—運輸大巷；5—回風大巷；6—回風石門;7—回風井1、例如〔17-3〕11--1—n-----” 118/〔CAI課件中的圖講解〕此為斜井，多水平分區式上山開拓，與立井開拓相比，井筒形式不同，井底車場簡潔。1〕預備；32生產系統； I I 采煤工作面 ：接替延深煤流采區預備巷道.一V—? 、巷道的作用、主斜井：用丁提升煤炭，有時兼作回風用的斜井，稱主斜井。

污風風流副斜井：用丁礦井關心提升，兼作進風用的斜井，稱副斜井。2、斜井提升設備提升設備與生產力量有關，而設備的選擇乂與傾角有關。一般在煤田劃分為井田時，各礦井的力量就有肯定的依據，根本定下來，然后，設計礦井時，選擇提升設備，設備如下：J大型井：皮帶、箕斗主井〔中型井：箕斗

J大型：申車1中型：申車小型井：申車箕斗、申車有單鉤和雙鉤之分，皮帶提升時應有檢修軌道。傾角：不同的設備，適用丁不同的傾角；無極繩絞車適丁

小型：中車、無極繩?<10°,箕斗適丁：

a=25 35°,皮帶適?。篴<16°,申車適?。?、斜井形式、沿煤斜井。小型井，效勞年限短，煤質較硬。、底板斜井。大多數承受，距煤層法線距離、穿巖斜井〔由底板到頂板〕〔17-5〕

25。>1520m。、反斜井〔由頂板到底板〕〔17-6〕〔折返斜井〕3〕、4〕兩種狀況，均是由丁地面條件影響或提升設備的要求造成，4〕完全是由丁地面條件的影響，不多用。I—底板穿巖斜井 II一反斜井〔頂板穿巖斜井〕§3.3平石同開拓、特點1、特點：是一種最簡潔最有利的開拓方式，具有投資少，占有設備1—主平石同；2—運輸大巷；3副巷；4—風井;5一采區軌道上山； 6一采區運輸上山少，施工簡潔，生產環節少，出煤快，本錢低。3、生產系統二、平■石同開拓布置方式1、走向平石同：平石同沿煤層走向布置，相當丁大巷一樣。 〔圖17-7〕2、垂直平■石同：平石同垂直煤層走向布置，到煤層底板，布置大巷?！矆D17-8〕3、階梯平石同：煤層垂高太大，外部或內部集中運下來煤。〔在黑板上繪出圖說明適用條件、優缺點〕

〔17-9〕1、走向平石同開拓

2、階梯平石同開拓垂直平石同開拓示三、要求平■石同應有流水坡度，煤砰處理在平■石同外，條件允許可在石同內§3.4井筒形式的分析與選擇主要講，立、斜、平開拓的優缺點及運用條件一、平■石同開拓1、優缺點：有很多優點，由丁少一個提升環節，整個系統簡潔了;、井下出煤可直接外運，無提升環節，系統簡潔，費用低；、地面建筑簡潔，無井架和絞車房；、一般不設井底車場，水倉、水泵房，無需排水設備；、施工條件好，掘進速度快，初期工程量小，出煤快。、受地形及煤層埋藏條件限制。2、適用條件：山區。在工業廣場水平之上有煤。其儲量夠一個水平的儲量。k〔6-1T=f^UZ=T-A-K計算〕k假設條件較好，儲量可以同一樣井型的第一水平■的儲量少510以用平■石同開拓。二、斜井開拓1、片盤斜井、優點：地面建筑簡潔，井巷工程量小，投產快，增產潛力大，技術經濟指標較好。、缺點：井口分散，占地多，接序緊急。〔2030m〕水文地質條件簡潔，地質構造簡潔。2、集中斜井〔優缺點是與立井比較而得〕、優點、掘進施工簡潔，速度快；、地面建筑、井筒裝備、井底車場簡潔，提升絞車?。弧⒌谝凰健鍪T長度短，承受中心采區時，出煤快；、投資少，建井期短；、延深便利，對生產干擾少；、承受皮帶提升時，力量大，可承受自動掌握，并可多水平提升;、缺點、同樣的開采深度，斜井比立井長，關心經營費用多，如排水 通風、供電、水氣、設備線長度等。、承受絞車提升時，力量小，鋼絲繩磨損嚴峻。、關心提升力量小，假設過長，需多段，治理簡單，力量?。?、難以通過特別巖層。、適合條件：煤層埋藏不深、表土不厚、水文地質狀況簡潔、井筒不需特別施工法施工的緩傾斜及傾斜煤層的井田。1、優點1)、關心提升力量大；2)、主井承受大斷面時，可安裝兩套提升設 備，力量大;3)、管線短，井筒短，關心工作簡潔；4)、可以通過特別巖層；2、缺點施工困難，地面設施簡單，井底車場布置簡單，投資大等，與斜井相對應。3、適合條件：煤層埋藏較深、表土厚、或水文地質狀況比較簡單、井筒需要特別施工法施工，或多水平開采急緩傾斜的礦井。四、一般狀況下立、斜井的適用條件400m,或有較厚沖擊層，含水層、流砂層等特別巖層，必需用300m,可考慮斜井。§3.5

綜合開拓有時，主付井或風井都承受同一種形式的井筒，技術上有困難，經濟上不合理，可考慮用綜合開拓。一、立、斜綜合開拓1、斜主、立付。斜井用皮帶，力量大，副井利用立井，力量也大。1〕、特點：充分發揮皮帶斜井作為主井提升的優點，抑制一般斜井作為副井的缺點。2〕、適合條件：大型井和特大型井；尤其是特大型井承受?！?7-10〕2、立主、斜付。主井為立井，副井為斜井1、立井一斜井開拓方式 2、斜井一立井開拓方式1—主立井；2—副斜井 1—主斜井；2—副斜井；3—風井;4—副立井、特點：發揮立井提升速度快、力量大、通風排水有利、淺部用斜井作為副井可節約立井施工投資的優點。、適合條件：小型井，中、小型井，特別是中型井，當斜井提升力量不夠時承受，此時，付井用斜井足夠，主井用立井，力量足夠二、平、立或平斜綜合開拓