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井田开拓中的几个主要问题5本章主要内容第一节井筒位置及数目的确定第二节开采水平的确定第三节阶段大巷布置第四节井底车场第五节矿井开拓延深第一节井筒位置及数目的确定•井筒：–矿井由地下通向地面的出口，是煤炭、材料、设备、人员、风、电的必经之路，是整个矿井生产系统的咽喉。•矿井最少有两个井筒：–主井：煤炭运输提升，人员通行（斜井、平硐）；–副井：下放材料、设备，回收设备，排矸，人员通行。•井筒位置：–井口和井底沿井田走向和倾斜方向的位置；–井筒本身所通过的岩层层位。第一节井筒位置及数目的确定充分利用地形少占或不占良田防止地面洪水威胁工程地质条件好防止森林火灾各种人为因素第一节井筒位置及数目的确定穿过的地层有良好的地质条件保证底部巷道和硐室有良好的维护条件避免老空区和垮落岩层的影响减少工业场地损失保证井筒延伸时，不受底板强含水层威胁第一节井筒位置及数目的确定井筒落底位置应尽可能：使井下运输、提升等生产环节简单使开拓工程量小，建井快，出煤早降低煤炭运输费等运营费用，并使矿井生产易于管理第一节井筒位置及数目的确定立井井筒沿井田倾斜方向布置方案1—井筒；2—石门；3—富含水层；4—井筒及工业场地煤柱第一节井筒位置及数目的确定急倾斜煤层开拓井筒位置示意图a—井筒位于煤层顶板；b—井筒位于煤层底板1—井筒；2—主要石门；3—井筒中心线；4—煤柱边界线第二节开采水平的确定开采水平的数目阶段的数目一个开采水平服务的阶段个数能否使用下山开采一、采区下山开采第二节开采水平的确定上下山开采上山开采一、采区下山开采•优缺点：–基建投资小；–有利于矿井生产的均衡；–运输总费用稍低；–排水费用高；–通风管理困难，容易漏风；–掘进时通风容易，装载、运输、排水困难。第二节开采水平的确定•适用情况：只有当煤层倾角较小(１６°)，瓦斯含量较低，涌水量不大时，才使用上下山开采方式。二、开采水平的确定第二节开采水平的确定——开采水平高度和阶段垂高的确定。•（1）开采水平高度–随标高增大而减少的费用：井底车场及有关硐室、开采水平内的石门及阶段平巷等的基本建设费用，以及设备和安装等费用。–随标高增大而增高的费用：上山部分煤的运输费用、通风费用以及巷道维护费用等。二、开采水平的确定第二节开采水平的确定——开采水平高度和阶段垂高的确定。•（2）阶段垂高–垂高过大：上山采区的辅助运输环节增加（缓倾斜煤层），溜煤眼的掘进和维护困难。–垂高过小：采区服务年限短，增加巷道的煤柱损失。•确定方法：要充分考虑各种影响因素，并根据国家有关技术政策和规定来综合分析。第三节阶段大巷布置•阶段大巷：–横贯井田走向，为整个阶段服务的开拓巷道。•分类：–阶段运输大巷–阶段回风大巷•特点：–横贯井田走向，服务年限长，工程量大。一、阶段运输大巷的运输方式第三节阶段大巷布置运输方式轨道运输带式输送机运输巷道坡度缓均可巷道平面弯度可弯曲不可弯曲巷道断面大小/大平行的轨道巷不需要需要/不需要运输能力小大二、运输大巷的布置方式第三节阶段大巷布置分层运输大巷布置方式示意图1—主井；2—副井；3—主要石门；4—分层运输大巷；5—分层回风巷；6—回风石门；7—回风井；8—含水岩层二、运输大巷的布置方式第三节阶段大巷布置集中运输大巷布置方式示意图1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—集中运输大巷；6—采区石门；7—集中回风大巷；8—回风井二、运输大巷的布置方式第三节阶段大巷布置分组集中运输大巷布置方式示意图1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—A煤组集中运输大巷；6—B煤组集中运输大巷；7—采区石门；8—回风大巷；9—回风井二、运输大巷的布置方式运输大巷布置方式分层集中分组集中掘进难以程度易难难建井周期短长中掘进量和维护量大小中采区石门工程量无大中利于机械化集中运输不利有利中大巷煤柱留设多少或无中适用条件小煤矿煤层数目多，间距不大煤层间距有大有小第三节阶段大巷布置三、运输大巷的位置第三节阶段大巷布置煤层底板岩石中煤组下部煤层中大巷服务年限较长大巷服务年限较短，煤组下部煤层为薄及中厚煤层，煤质坚硬、围岩稳定且自燃倾向不严重和煤与瓦斯突出危险较小四、阶段回风巷布置•矿井阶段回风道的布置与运输大巷布置的原则基本相同。•实际上，本水平的运输大巷常作为下水平的总回风大巷。第三节阶段大巷布置第四节井底车场•定义：–井硐与井下主要巷道连接处的一组巷道和硐室的总称。•作用：–它担负着矿井煤矸、物料、设备、人员的转运，又为矿井的通风、排水、供电服务，是连结井下运输和井筒提升的枢纽。分类第四节井底车场井底车场环形式井底车场折返式井底车场重列车在车场内总是单向运行空、重车载车场内有折返运行1—主井；2—副井；3—翻笼（翻车机）硐室；4—煤仓；5—箕斗装载室；6—清理井底撒煤斜巷；7—中央变电所；8—水泵房；9—等候室；10—调度室；11—人车停车场；12—工具室；13—水仓；14—主井重车线；15—主井空车线；16—副井重车线；17—副井空车线；18—材料车线；19—绕道回车线；20—调车线；N1～N6—道岔编号一、矿井延深的原则–充分利用老矿原有设备、设施，挖掘现有的生产潜力。–尽量减少对现有生产水平的影响，并有利于下水平的延深，同时，力求生产系统简单，缩短新旧开采水平交替生产的时间。–临时性的辅助工程量小，减少投资，缩短工期，降低生产经营费用。–尽量采用先进技术，以适应煤矿现代化生产发展的需要。第五节矿井开拓延深二、矿井延深方案的选择第五节矿井开拓延深主、副井直接延伸1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门；5—运输大巷二、矿井延深方案的选择第五节矿井开拓延深暗立井延伸暗斜井延伸1—主井；2—副井；3—暗立井；4—暗斜井二、矿井延深方案的选择第五节矿井开拓延深新开主井延伸1—原主井；2—原副井；3—延伸副井；4—新开主井作业题2.运输大巷的布置方式有哪几种？各有什么优缺点？3.什么叫井底车场？井底车场有哪几种形式？