文档介绍:第二章井田开拓
第一节井田与井田的再划分
一、煤田划分为井田
在地质历史发展的过程中,含炭物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带,称为煤田。 煤田有大有小,大的煤田面积可达数百到数万平方公里,煤炭储量从数亿吨到数百亿吨,这 种面积广大
图2-3矿界划分及分组与集中建井
1、2一浅部分组建斜井;3一深部集中建立井
二、井田的再划分
(一)井田划分成阶段或盘区
一个井田的范围相当大,其走向长度可达数千米到万余米,倾向长度可达数千米。因此, 必须将井田划分成若干个更小的部分,才能按计划有序地进行开采。
阶段的划分及特征
在井田范围内,沿着煤层的倾斜方向,按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长 条部分,每个长条部分具有独立的生产系统,称之为一个阶段。井田的走向长度即为阶段的 走向长度,阶段上部边界与下部边界的垂直距离称为阶段垂高,一般为100〜250m,阶段的 倾斜长度为阶段斜长,如图2-4所示。
图2-4井田划分为阶段和水平
J1、J2、J3 -第一、二、三阶段;h一阶段斜长
1一阶段运输大巷;2—阶段回风大巷
每个阶段都有独立的运输和通风系统。如在阶段的下部边界开掘阶段运输大巷(兼作进 风巷),在阶段上部边界开掘阶段回风大巷,为整个阶段服务。上一阶段采完后,该阶段的 运输大巷作为下一阶段的回风大巷。
水平与辅助水平的概念
开采水平简称水平,是矿井运输大巷及井底车场所在的水平位置及所服务的开采范围。
矿井开采水平常以其所在的标高或自上而下的顺序命名。如图2-4中的±0水平、-150水平、 -300水平,或称为第一水平、第二水平、第三水平。划分开采水平是为合理布置井巷,对全 井田实行合理有序的开采。正确划分开采水平要分析合理的阶段斜长,上下山开采的条件, 辅助水平的应用及正确的划分原则。
根据煤层赋存条件和井田范围的大小,一个井田可用一个水平开采,也可用两个或两个 以上的水平开采,前者称为单水平开拓,后者称为多水平开拓。
单水平开拓如图2-5所示,井田分为两个阶段° 900m水平以上的阶段,煤由上向下运输 到开采水平,称为上山阶段;900m水平以下的阶段,煤由下向上运输到开采水平,称为下 山阶段。这个开采水平既为上山阶段服务,又为下山阶段服务,这种开拓方式称为单水平上、 下山开拓。单水平上、下山开拓方式适用于开采煤层倾角较小(小于16°),倾斜长度不大 的煤田。
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图2-5单水平上、下山开拓示意图
1—主井;2 —副井;3—井底车场;4—阶段运输大巷;5—阶段回风大巷;
6一回风井;I一上山阶段;II一下山阶段
多水平开拓,可分为多水平上山开拓、多水平上下山开拓和多水平混合式开拓。
图2-6多水平上山开拓示意图
1 —主井;2—副井;3 —井底车场;4—阶段运输大巷;5—阶段回风大巷;6—回风井
多水平上山开拓如图2-6所示,井田设三个开采水平,每个水平只为一个上山阶段服务。 每个阶段开采的煤均向下运输到相应的水平,由各水平经主井提升至地面。这种开拓方式井 巷工程量较大,一般用于开采急斜煤层的井田。
图2-7多水平上下山开拓示意图
1一主井;2—副井;3—主要石门;4—水平运输大巷;5—回风大巷;6—回风井
多水平上下山开拓如图2-7所示,每个开采水平均为上、下山两个阶段服务。这种开拓 方式比多水平上山开拓减少了开采水平数目及井巷工程量,但增加了下山开采,一般用于煤 层倾角较小、倾斜长度较大的井田。
多水平混合式开拓如图2-8所示,第一水平只开采一个上山阶段,第二水平开采上、下 山两个阶段,即在整个井田中,上面的某几个水平开采上山阶段,而最下一个水平开采上、 下山两个阶段。这种开拓方式既发挥了单一阶段布置方式的优点,又适当地减少了井巷工程 量和运输量。当深部储量不多,单独设开采水平不合理,或最下一个阶段因地质情况复杂不 能设置开采水平时,可采用这种开拓方式。
图2-8多水平混合式开拓示意图
1-主井;2-副井;3-水平运输大巷;4-回风大巷;5-回风石门;6-回风井;7-含水岩层
井田内水平和阶段的开采顺序,一般是先采上部水平和阶段,后采下部水平和阶段。这 样做的优点是建井时间短、生产安全条件好。
辅助水平是开采水平内,因生产需要而增设的有阶段或分层运输大巷的水平位置及所服 务的开采范围。辅助水平也要布置大巷及车场,有上山或下山与开采水平连通,承担辅助水 平开采的运输、通风等任务,但不直接向井底运煤,一般也不直接与井(硐)相通。与开采 水平相比,辅助水平的车场、硐室及设施等均较简单。应用辅助水平要针对不同情况、采取 合理的方式和恰当的措施。辅助水平一般分为阶段辅助水平和中间辅助水平两种情况。
阶段辅助水平。当矿井水平垂高有