1、主講：林世豪,第十七章 井田開拓方式,第一節(jié) 斜井開拓 第二節(jié) 立井開拓 第三節(jié) 平硐開拓 第四節(jié) 井筒（硐）形式分析及選擇 第五節(jié) 綜合開拓 第六節(jié) 多井筒分區(qū)域開拓,主講：林世豪,第一節(jié) 斜井開拓,主、副井筒均為斜井的開拓方式稱為斜井開拓。 斜井開拓方式在我國煤礦中應(yīng)用較廣，半數(shù)以上的 礦井是斜井開拓。按井田內(nèi)劃分和階段內(nèi)的布置方 式不同，斜井開拓可以有許多種方式。這里只介紹 斜井多水平分段式開拓(即片盤斜井開拓)和斜井多 水平采區(qū)式開拓。,主講：林世豪,（一）片盤斜井,主講：林世豪,（二）斜井多水平采區(qū)式開拓,主講：林世豪,斜井的提升方式,采用斜井開拓時(shí)，一般以一對(duì)斜井進(jìn)行開拓。 小型斜

2、井，可以只裝備一個(gè)井筒，采用單鉤串車提升； 中小型斜井，可裝備兩個(gè)井筒，主井用雙鉤串車提升，副井用單鉤串車提升，井筒傾角很小時(shí)，用無極繩提升； 中型斜井，主井可用箕斗或膠帶輸送機(jī)提升，副井采用串車提升； 大型斜井，主井宜用膠帶輸送機(jī)，在其一側(cè)設(shè)檢修用的軌道，副井用雙鉤串車提升； 特大型斜井，主井應(yīng)采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)或鋼繩膠帶輸送機(jī)。,主講：林世豪,不同提升方式對(duì)井筒傾角的要求,串車提升時(shí)，井筒傾角不大于25度； 箕斗提升時(shí)，一般取25-35度； 一般膠帶輸送機(jī)提升時(shí)，井筒傾角不超過17度； 使用新型適用于較大傾角的輸送機(jī)，井筒傾角可達(dá)25度； 無極繩提升時(shí)，井筒傾角不大于10度。 不同提升方式

3、對(duì)通風(fēng)的要求 主井用膠帶輸送機(jī)時(shí)，可兼做進(jìn)風(fēng)井，風(fēng)速不能超過每秒4米，但不能兼做回風(fēng)井； 主井用箕斗提升時(shí)，兼做回風(fēng)井時(shí)，井上下裝卸載裝置及井塔必須采取密閉措施，漏風(fēng)率不得超過百分之十五，并有可靠的降塵措施；兼做進(jìn)風(fēng)井時(shí)，風(fēng)速不得超過每秒6米，并有可靠的降塵措施。,主講：林世豪,井筒布置位置及方式,一般情況下，斜井井筒應(yīng)布置在煤層下部穩(wěn)定的底板巖石中，距離煤層法線不小于15-20米，方向與煤層傾向基本一致。 當(dāng)煤層傾角與要求的井筒傾角不一致時(shí)，可以采用穿層（巖）斜井。開采近水平煤層斜井從頂板穿入；煤層傾角較大時(shí)，可以采用從底板穿出，也可按偽傾斜方向布置斜井；受井上下條件限制，不便采用立井時(shí)，可

4、以采用反斜井。但幾種情況都有不利的因素。,主講：林世豪,斜井層位的確定,1、斜井井筒層位選擇 （1）沿煤層斜井 優(yōu)點(diǎn)：施工技術(shù)簡單，建井速度快，聯(lián)絡(luò)巷工程量少，初期投資少，且 能補(bǔ)充地質(zhì)資料，在建設(shè)期還能生產(chǎn)一部分煤炭。 缺點(diǎn)：井筒容易受采動(dòng)影響，維護(hù)困難，保護(hù)煤柱損失大；當(dāng)煤層有自 然發(fā)火性，不利于礦井防火；井筒坡度受煤層頂?shù)装迤鸱绊懀?不利于井筒提升。 適用：為使井筒易于維護(hù)且保持斜井坡度的一致，沿煤層斜井一般適用 于煤層賦存穩(wěn)定，煤質(zhì)堅(jiān)硬及地質(zhì)構(gòu)造簡單的礦井。,主講：林世豪,（2）沿巖層斜井位置：距煤層底板垂直距離一般不小于1520 m。優(yōu)點(diǎn)：有利于井筒維護(hù)，容易保持斜井的坡度一致。缺

5、點(diǎn)：巖石工程量大，施工技術(shù)復(fù)雜，建井工期長。,主講：林世豪,（3）穿巖斜井 當(dāng)斜井傾角與煤層傾角不一致時(shí)，可采用穿層布置，即斜井從煤層頂板或底板穿入煤層。一般適用于開采傾角較大的煤層。,主講：林世豪,（4）反斜井和折返斜井 受地貌和地面布置限制井筒無法與煤層傾斜方向一致時(shí)，可使用斜井井筒傾斜方向與煤層傾斜方向相反布置，這種方式稱反斜井。 當(dāng)煤層傾角較大，采用底板穿巖斜井受到地形條件限制時(shí)，可采用“折返式”斜井。,主講：林世豪,2、井筒裝備及坡度,各種斜井提升方式的適應(yīng)條件,主講：林世豪,第二節(jié) 立井開拓,主、副井均為立井的開拓方式稱為立井開拓。 由于煤層賦存條件和開采技術(shù)水平的不同，立井開 拓

6、有多種方式。這里僅介紹立井單水平帶區(qū)式開拓 和立井多水平采區(qū)式開拓。,主講：林世豪,（一）立井單水平帶區(qū)式開拓,主講：林世豪,（二）立井多水平采區(qū)式開拓,主講：林世豪,采用立井開拓時(shí)，一般以一對(duì)立井進(jìn)行開拓，裝備兩個(gè)井筒，井筒斷面根據(jù)提升容器尺寸、井筒內(nèi)裝備及通風(fēng)要求。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定箕斗提升井兼做進(jìn)回風(fēng)井的要求與斜井時(shí)相同。,主講：林世豪,第三節(jié) 平硐開拓,利用水平巷道從地面進(jìn)入煤體的開拓方式稱為平硐開拓。 井田內(nèi)的劃分及巷道布置等與其他開拓方式基本相同 按平硐與煤層走向的相對(duì)位置不同，平硐分為走向平硐、 垂直平硐和斜交平硐。 按平硐所在標(biāo)高不同，平硐分為單平硐和階梯平硐。,主講：林世豪,

7、走 向 平 硐 平硐是沿煤層走向開掘，把煤層分為上、下山兩個(gè)階段，具有單翼 井田開采的特點(diǎn)。,主講：林世豪,走向平硐優(yōu)缺點(diǎn) 平硐沿煤層掘進(jìn)，容易施工，建井期短，投資少，經(jīng)濟(jì)效果好， 還能補(bǔ)充煤層的地質(zhì)資料；但是，煤層平硐維護(hù)困難，巷道維護(hù)時(shí)間 長，具有單翼井田開采通風(fēng)、運(yùn)輸困難等，一般平硐口位置不好選擇。,主講：林世豪,垂直平硐,斜交平硐,根據(jù)地形條件，平硐可由煤層頂板進(jìn)入或由煤層底板進(jìn)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(diǎn)。,主講：林世豪,垂直或斜交平硐的優(yōu)缺點(diǎn),與走向平硐相比較，其優(yōu)點(diǎn)是平硐易維護(hù)，具有雙翼井 田開拓運(yùn)輸費(fèi)用低，巷道維護(hù)時(shí)間短，礦井生產(chǎn)能力大，通 風(fēng)容易

8、，便于管理等特點(diǎn)，且便于選擇平硐口的位置。缺點(diǎn) 是巖石工程量大，建井期長，初期投資大等。,主講：林世豪,階梯平硐,主講：林世豪,第四節(jié) 井筒（硐）形式分析及選擇,一、平硐開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件 優(yōu)點(diǎn)：井下出煤不需提升轉(zhuǎn)載，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)簡單，占有設(shè)備少， 費(fèi)用低；地面設(shè)施較簡單，無需井架和絞車房；不需設(shè)較大的井 底車場(chǎng)及其硐室，工程量少；平硐施工容易速度快，建井快；無 需排水設(shè)備且有利于預(yù)防水災(zāi)等。 適用：在地形條件合適、煤層賦存位置較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)， 只要上山部分儲(chǔ)量能滿足同類井型的水平服務(wù)年限要求時(shí)，應(yīng)首 先考慮平硐開拓。,主講：林世豪,二、斜井開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件 優(yōu)點(diǎn)：與

9、立井相比，施工技術(shù)簡單、速度快、工期短，井筒裝備簡單、 投資少；多水平開采時(shí)石門工程量小、運(yùn)輸費(fèi)用低、延深方便；采用帶式輸送機(jī)的斜井開拓時(shí)，可布置中央采區(qū)，可加快建井速度。 缺點(diǎn)：與立井相比，井筒長、維護(hù)費(fèi)用高，絞車提升速度慢、能力小、鋼絲繩磨損嚴(yán)重、動(dòng)力消耗大、費(fèi)用高，管線、電纜敷設(shè)長度大，保安煤柱損失大； 適用：當(dāng)井田內(nèi)煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質(zhì)簡單，井筒不需 特殊法施工的緩斜和傾斜煤層，一般可用斜井開拓。對(duì)采用串車 或箕斗提升的斜井，提升不得超過兩段。隨著新型強(qiáng)力和大傾角 帶式輸送機(jī)的發(fā)展，大型斜井的開采深度大為增加，斜井應(yīng)用更 加廣泛。,主講：林世豪,三、立井開拓的優(yōu)缺點(diǎn)和適用

10、條件 優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的 限制；立井井筒短，提升速度快，提升能力大，作副井特別有 利；對(duì)井型特大的礦井，可采用大斷面井筒，裝備兩套提升設(shè) 備；大斷面可滿足大風(fēng)量的要求；由于井筒短，通風(fēng)阻力較小， 對(duì)深井更有利。 缺點(diǎn)：施工技術(shù)復(fù)雜、速度慢、工期長，井筒裝備復(fù)雜、投資大；多水 平開采時(shí)石門工程量大、延深困難； 適用：當(dāng)井田的地形、地質(zhì)條件不利于采用平硐或斜井時(shí)，都可考慮采 用立井開拓。對(duì)于煤層埋藏較深，表土層厚，水文情況復(fù)雜，需 特殊法施工或開采近水平煤層和多水平開采急斜煤層的礦井，一 般都應(yīng)采用立井開拓。,主講：林世豪,第五節(jié) 綜合開拓,采用立井、斜

11、井、平硐等任何兩種或兩種以上井硐形式 開拓的方式稱為綜合開拓。三種井筒（硐）形式各有其優(yōu)缺 點(diǎn)，根據(jù)井田的具體條件，選擇能發(fā)揮其各自優(yōu)點(diǎn)的井筒形 式是很有必要的，不應(yīng)局限于某種單一井筒（硐）形式。三 種井筒（硐）形式能組合成斜井立井、平硐立井、平 硐斜井等多種方式。其中主斜副立開拓方式吸取了立井、 斜井各自的優(yōu)點(diǎn)，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是合理的，在條件適宜 的情況下是建設(shè)特大型礦井的技術(shù)發(fā)展方向。,主講：林世豪,1主斜井；2副立井；3第一水平主石門；4第一水平一大巷； 5第一水平二大巷；6回風(fēng)斜井；7暗斜井； 8第二水平運(yùn)輸大巷；9第三水平運(yùn)輸大巷；10第三水平副立井,主講：林世豪,第六節(jié) 多井筒分區(qū)域開拓,隨著我國煤礦機(jī)械化發(fā)展和新技術(shù)、新方法、新工藝、 新設(shè)備的不斷革新和應(yīng)用，已建設(shè)了許多年產(chǎn)數(shù)百萬噸甚至 千萬噸以上的特大型礦井。這些礦井的井田范圍一般都很 大，走向長度和傾斜長度都可能達(dá)到1020 km。特大型礦 井的主提升一般都采用運(yùn)輸能力很大的帶式輸送機(jī)或大型箕 斗。由于礦井生產(chǎn)能力大、井田范圍大，輔助提升任務(wù)非常 繁重，井下通風(fēng)線路很長，采用前述開拓方式