井田开拓基本知识

1第三章井田开拓从地面开掘一系列的井巷进入煤层,称为井田开拓,井田开拓的主要内容包括:井硐的形式、数量和位置；开采水平的数目和标高；井底车场和主要巷道布置；阶段内的划分；采掘关系和开采顺序；矿井开拓延伸和技术改造等。第1节井田开拓的基本知识2本节主要内容►第一节井田开拓的基本知识一、矿井开采的基本概念二、煤田划分为井田三、矿井生产系统的基本概念四、井田开拓的基本概念3一、矿井开采的基本概念在地质历史发展的过程中，由含碳物质沉积形成的基本上连续的大面积含煤地带称为煤田。开发煤田形成的社会区域，称为矿区。1.井田在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。►一般情况下：煤田－（矿区）－井田（矿井）►井田范围：煤层倾斜和走向的平面投影。42.矿井储量与生产能力（１）矿井储量Ｐ——保护煤柱损失量Ｃ——采区回采率，（２）矿井生产能力与服务年限矿井生产能力一般指矿井的设计生产能力，以Mt/a表示。矿井年产量是矿井实际生产的煤炭数量，以万t/a表示。矿井服务年限是指矿井从投产到报废的开采年限。CPZZgk)(5【扩展内容】采区回采率►“七五”末期，我国矿井开采厚煤层、中厚煤层和薄煤层的采区回采率曾分别达到了原规范规定的75％、80％、85％要求，“八五”之后有的矿井采区回采率却呈下降趋势。这一现象说明，原规范规定的采区回采率指标是可以达到的，但有些矿井装备水平上去了，回采率却下来了。关键还是对提高回采率的重视程度不够，只要充分应用现代开采技术、加强管理，原规范规定的采区回采率指标是可以达到的。故条文规定全条以黑体字标志，必须执行。►厚煤层不应小于75％；►中厚煤层不应小于80％；►薄煤层不应小于85％；6【扩展内容】固体矿产资源/储量分类GB/T17766-19997储量相关概念►储量:是指基础储量中的经济可采部分。►用扣除了设计、采矿损失的可实际开采数量表述，依据地质可靠程度和可行性评价阶段不同，又可分为可采储量和预可采储量。►基础储量:是查明矿产资源的一部分。►它能满足现行采矿和生产所需的指标要求(包括品位、质量、厚度、开采技术条件等)，是经详查、勘探所获控制的、探明的并通过可行性研究、预可行性研究认为属于经济的、边际经济的部分，用未扣除设计、采矿损失的数量表述。8►资源量:是指查明矿产资源的一部分和潜在矿产资源。►包括经可行性研究或预可行性研究证实为次边际经济的矿产资源以及经过勘查而未进行可行性研究或预可行性研究的内蕴经济的矿产资源;以及经过预查后预测的矿产资源。10►矿井工业资源／储量：是指地质资源量经可行性评价后，其经济意义在边际经济及以上的基础储量及推断的内蕴经济的资源量乘以可信度系数之和。11►矿井地质资源量：是指地质勘查报告提供的查明的井田煤炭资源量(包括探明的、控制的、推断的内蕴经济的资源量)。该资源量仅经过概略研究，未经过可行性研究或预可行性研究，未按经济意义划分出类型。它所表达的是井田地质勘查程度和矿井煤炭资源丰富程度的总体概念；12►矿井设计资源／储量：工业资源／储量减去永久煤柱的损失量为设计资源／储量。►永久煤柱损失量，是在经过可行性评价和按经济意义分类的工业资源／储量基础上减去的煤量。13►矿井设计可采储量：矿井设计资源／储量减去工业场地和主要井巷煤柱煤量后乘以采区回采率，为矿井设计可采储量。14《煤炭工业矿井设计规范》中对新建矿井及其一水平服务年限的规定KAZTK矿井设计生产能力(Mt／a)矿井设计服务年限(a)第一开采水平设计服务年限(a)煤层倾角＜25°煤层倾角25°～45°煤层倾角＞45°6.0及以上7035----3.0～5.06030----1.2～2.4502520150.45～0.940201515（3）矿井设计服务年限15《煤炭工业小型矿井设计规范》矿井设计生产能力（万t/a）矿井设计服务年限（a）3、65910151521、302516【扩展内容】储量备用系数►矿井设计资源／储量常由于以下因素受到影响：（1）局部地段构造复杂而减少可采储量；（2）实际的回采率较低；（3）灾害性事故造成可采储量减少，如煤层自燃、瓦斯突出等造成的煤炭损失；（4）由于矿井超产使服务年限缩短。►实践证明，上述影响矿井可采储量减少的因素一般是难以避免的，只是受其中的影响因素不同、程度不同，故本条文仍维持原规范规定的矿井储量备用系数1.3～1.5不变。地质构造复杂、煤层赋存不稳定、开采技术条件差的矿井取大值，地质构造简单、煤层赋存稳定、开采技术条件好的矿井取小值。17二、煤田划分为井田1.井田划分的原则充分利用自然条件划分井田矿井储量和开采条件要与矿井生产能力相适应合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系2.井田边界的划分方法垂直划分:相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线各留井田边界煤柱，称为垂直划分。水平划分:以一定标高的水平面为界，即以一定标高的煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高线留置边界煤柱。按煤组划分以自然边界（如断层等）划分井田边界划分方法垂直划分19203.井田内的再划分►（1）井田划分为阶段和水平在井田范围内，沿煤层倾斜方向，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。将设有井底车场、阶段运输大巷并担负全阶段运输任务的水平，称为开采水平。一个开采水平可只为一个阶段服务，也可以为该水平上下两个阶段服务。►补充：阶段与水平之间的关系21►(2)阶段内的再划分阶段内的划分一般有两种方式：采区式和带区式。①采区式划分在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每个块段称为一个采区。22②带区式划分在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区，每个带区布置若干个倾斜分带，分带内布置一个采煤工作面，这种划分称为带区式。J12J3J123►(3)井田直接划分为盘区或带区P1PP324P24三、矿井生产系统的基本概念1.矿井巷道分类按巷道长轴线与水平面的相互位置关系,矿井巷道分为3类:(1)垂直巷道——立井、暗立井、溜井(2)水平巷道——平硐、石门、煤门、平巷、大巷(3)倾斜巷道——斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷2.矿井巷道掘进顺序3.矿井主要生产系统(1)运煤系统(2)通风系统(3)运料、排矸系统(4)排水系统16121152426152214212019206821262423192241718252127925131073264.矿井开拓、准备与回采的概念开拓巷道为全矿井、一个开采水平或阶段服务的巷道，如井筒、井底车场、运输大巷和回风大巷等。准备巷道为一个采区或数个区段服务的巷道，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门等。回采巷道仅为采煤工作面生产服务的巷道，如区段上、下平巷和开切眼等。27四、井田开拓的基本概念1.井田开拓方式及分类在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开掘一系列巷道进入煤体，建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统，称为井田开拓。这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。►(1)按井筒（硐）形式按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。2829303132►(2)按开采水平数目按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设1个开采水平）；多水平开拓（井田内设2个及2个以上开采水平）。33(3)按开采准备方式按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。34(4)按开采水平大巷布置方式按开采水平大巷布置方式分为分煤层大巷、集中大巷、分组集中大巷35开拓方式分类362.确定井田开拓方式的原则(1)贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策，为早出煤、出好煤、高产高效创造条件。在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量；尤其是初期建设工程量，节约基建投资，加快矿井建设。(2)合理集中开拓部署，简化生产系统，避免生产分散，做到合理集中生产。(3)合理开发国家资源，减少煤炭损失。(4)必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。要建立完善的通风、运输、供电系统，创造良好的生产条件，减少巷道维护量，使主要巷道保持良好状态。(5)要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采用新技术、新工艺、发展采煤机械化、综合机械化、自动化创造条件。(6)根据用户需要，应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采，以及其他有益矿物的综合开采。37【扩展内容】储量英文词汇►储量►可采储量►预可采储量►基础储量►资源量►预查►普查►详查►勘探►地质可靠程度extractablereserveprovedextractablereserveprobableextractablereserveBasicreserveresourcereconnaissanceprospectinggeneralexplorationdetailedexplorationgeologicalassurance38►预测的►推断的►控制的►探明的►经济意义►经济的►边际经济的►次边际经济的►内蕴经济的►经济意义未定的reconnaissanceinferredindicatedMeasureddegreeofeconomicviabilityeconomicmarginaleconomicsubmarginaleconomicintrinsiceconomiceconomic-interestundefined39思考题►1．什么叫井田开拓？►2．井田再划分方式有哪几种？如何划分？►3．什么叫单水平开拓？什么叫多水平开拓？►4．巷道如何按空间特征和用途进行分类？分哪几类？►5．什么是开拓巷道？什么是准备巷道？►6．什么叫井田开拓方式？