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1、平硐 立井 斜井开拓方式的介绍摘 要平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任务。在井田上部回风水平开回风平硐或回风井担负回风任务。立井开拓也是广泛采用的一种进入煤体的方式。除井硐形式外，其它开拓巷道布置与斜井相同。斜井开拓在我国应用很广,有多种不同的形式。按斜井与井田内的划分方式的配合不同,可分为集中斜井(有的地方也称阶段斜井) 和片盘斜井。集中斜井与立井一样,也有单水平、多水平和上山式、上下山式等多种开拓方式。关键词： 方式平硐 ； 平硐开拓法； 立井开拓方式； 斜井式目 录摘 要 -1目 录 -1第 1
2、 章 平硐开拓方式 -21.1 平硐开拓 -2第 2 章 斜井开拓方式 -32.1 斜井开拓条件 -3第三章 立井开拓方式的介绍 -73.2 立井开拓方式方法 -83.3 立井开拓的优缺点 -10参考文献 -11致谢 -11第 1 章 平硐开拓方式1.1 平硐开拓在山岭和丘陵地区，往往在矿井地面工业场地标高以上埋藏有相当储量的煤炭。开采这部分煤炭最简单、经济的开拓方式就是平硐开拓。见图 45。a 走向平硐 b 垂直平硐1主平硐 2 盘区上山平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任务。在井田上部回风水平开回风
3、平硐或回风井担负回风任务。1.2 平硐开拓的布置方式主要布置方式有：1 走向平硐：一般沿煤层走向开掘在底板岩石中。条件适合（如煤层不厚、煤质坚硬、服务年限不长）时，也可以沿煤层掘进。走向平硐近似于立井和斜井开拓中的阶段运输大巷。从走向平硐掘石门进入每个采区。走向平硐工程量小、投资省、出煤快，但只能单翼开采，限制了矿井生产能力。2 垂直平硐：先从地面垂直煤层走向掘平硐到达煤层或煤层底板，然后沿煤层或底板岩石向井田两侧掘运输大巷，并准备采区。垂直平硐与立井开拓和斜井开拓中的阶段运输石门相似。根据地表地形。垂直平硐可以从煤层底板进入煤层，也可以从煤层顶板进入煤层。有时由于地表地形及地质条件的影响，平
4、硐也可以与煤层走向斜交掘进，称为斜交平硐。1.3 平硐开拓方式的选用条件采用平硐开拓的关键条件是工业场地标高以上要有足够的储量可供较长时间开采。此外，在选择平硐硐口时，要考虑以下因素：1硐口地势平缓，有足够的面积布置工业场地。2硐口交通要便利，以利于煤炭外运和设备、材料运输。3硐口要安全，不受洪水、滑坡、雪崩等威胁。1.4 平硐开拓法平硐开拓法：当矿体或其大部分赋存在地平面以上时，广泛采用平硐开拓法。垂直矿体走向下盘平硐开拓法:当矿脉和山坡的倾斜方向相反时，则由下盘掘进平硐穿过矿脉开拓矿床，这种开拓方法叫做下盘平硐开拓法。垂直矿体走向上盘平硐开拓法:当矿脉和山坡的倾斜方向相同时，则由上盘掘进平
5、硐穿过矿脉开拓矿床，这中开拓方法叫做下盘平硐开拓法。沿矿体走向平硐开拓法: 当矿体侧翼沿山坡露出，平硐可沿矿脉走向掘进，成为沿脉平硐开拓法。 第 2 章 斜井开拓方式2.1 斜井开拓条件斜井开拓法使用条件:倾斜或缓倾斜矿体（150450） ，矿体赋存在地平面以下，矿体埋藏不深的中小型矿立井开拓也是广泛采用的一种进入煤体的方式。除井硐形式外，其它开拓巷道布置与斜井相同。2.2 斜井开拓方式的分类斜井开拓时，根据井田再划分方式和阶段内布置形式可组合成多种开拓方式。如：“斜井单水平分区式” 、 “斜井单水平分带式” 、 “斜井多水平分区式 ”、 “斜井多水平分段式”等。本节仅举例介绍我国目前常用的几
6、种斜井开拓方式。一、片盘斜井开拓片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒，并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。图 41 为一片盘斜井的示例。井田沿倾斜方向划分为四个阶段。阶段内按整个阶段布置，即每一阶段斜宽布置一个工作面。1矿井开拓程序在井田沿走向中央，沿煤层倾斜方向向下开掘主斜井 1 和副斜井 2，两井均在煤层之中，且两井中间留 30m40m 煤柱。为了掘进通风方便和沟通两井筒间的联系，每隔一段距离开掘联络巷 8 将两井筒贯通。井筒掘到第一阶段下部时，开掘第一阶段下部车场。
7、从下部车场向井筒两侧开掘第一阶段运输平巷 4 和副巷 5。为了掘进方便，4、5 之间每隔一定距离掘联络巷沟通。4、5 之间阶段煤柱根据有关规定留设。与此同时，在第一阶段上部开甩车场向井筒两侧开掘第一阶段回风巷 6。在井田沿走向边界处沿倾斜方向掘开切眼 7将 5、6 沟通，并在开切眼内布置采煤工作面开采。图 41 片盘斜井开拓1主井；2副井；3片盘车场；4-阶段运输平巷；5 辅巷；6阶段回风平巷；7-采煤工作面；8联络眼该矿工作面由井田边界向井筒方向推进，属于阶段内后退式开采。工作面推至斜井井筒保护煤柱线时停止开采。井筒两侧保护煤柱宽度一般为 3040m。2矿井生产系统工作面 7 采出的煤，由工
8、作面刮板输送机送至阶段运输副巷 5，并经联络巷运至阶段运输巷 4 装入矿车。矿车由电机车牵引至第一阶段下部车场 3 并由主斜井 1 提至地面。生产所需材料、设备和人员一般由主斜井 1 下放到阶段上部车场，由阶段回风平巷 6 送到工作面上口，然后供工作面使用。副斜井只有在矿井产量大，辅助提升任务重时才作辅助提升。新鲜风流由主斜井进入，经阶段下部车场 3、运输平巷 4、联络巷 8、阶段副巷 5 进入工作面 7。冲洗工作面后的乏风，经阶段回风平巷 6、回风斜巷 9 汇集到副斜井排出地面。为了避免生产中新鲜风流和乏风掺混及风流短路，通常要在主要进风巷和回风巷交岔处设置风桥、风门等通风构筑物。为保证矿井
9、生产正常接替，在开采第一阶段时，及时向下延深井筒对第二阶段进行开拓并按同样方法布置巷道。生产转入第二阶段后，第一阶段的阶段运输平巷作为第二阶段的回风平巷。以后每阶段依次类推，直到开采到井田深部边界。片盘斜井开拓，巷道布置和生产系统简单，井巷施工技术也不复杂，而且初期工程量小，出煤快。缺点是不能多阶段同时生产，同采工作面最多为两个，矿井生产能力受到限制。另外，延深工作频繁，生产和掘进之间相互影响较大。工作面整阶段连续推进，对地质条件变化适应性差。但随着采煤机械化程度的提高，工作面单产水平也会大大增加。因此，一些埋藏条件好、地质构造简单的大中型矿井也可采用片盘斜井开拓。但就现有生产经验，采用片盘斜
10、井开拓时，井田走向长不宜大于 1.5km。井田倾斜长度，一级提升时，不宜大于 800m,两级提升时，不宜大于 1.5km,并且尽可能采用一级提升。二、斜井单水平分区式开拓这种开拓方式由斜井进入煤体，由一个开采水平开采整个井田。井田可划分为一个阶段，也可以划分为两个阶段。阶段沿走向划分为采区。图 42 为一典型的斜井单水平分区式开拓方式。井田划分为两个阶段，每个阶段沿走向划分为六个采区。开采水平在上、下两阶段分界面。上山阶段每个采区沿倾斜划分为五个区段，下山阶段式分为四个区段。矿井可采煤层为一层中厚煤层，煤层倾角较小。1矿井开拓程序在井田沿走向中部，由地面开掘一对岩层反斜井，主斜井 1 和副斜井
11、 2。主斜井 1 安装胶带输送机提升煤炭、副斜井 2 安装绞车作辅助提升。斜井井筒掘到开采水平时，在开采水平布置井底车场和硐室，然后向两侧掘进水平运输大巷 4 和副巷 5。水平运输大巷和副巷掘至采区中部位置后，在采区下部布置采区下部车场并开掘采区运输上山 6 和轨道上山 7，当采用中央分列式通风时，在主副井斜井施工同时，在井田浅部沿走向中央开凿回风井 12 至上山阶段上部车场、区段运输平巷和回风平巷，并掘进开切眼布置工作面回采。2矿井生产系统工作面出煤。经区段运输平巷 8、采区运输上山 6 至采区下部煤仓。煤炭装入矿车后由机车引经水平运输大巷 4 至井底煤仓，并由井底煤仓装入斜井皮带提至地面。
12、材料、设备由副斜井下放至井底车场，由电机车牵引经水平运输大巷至采区下部车场。然后由采区轨道上山经采区中（上）部车场送至区段回风平巷进而到采煤工作面。图 42 斜井单水平分区式开拓1主井；2副井；3井底车场；4阶段运输平巷； 5阶段辅巷；6采区运输上山；7-采区轨道上山；8、15区段运输平巷；9、16区段回风平巷； 10、17采煤工作面；11-阶段回风平巷；12- 回风井；13采区运输下山；14采区轨道下山；18专用回风上山；19采区煤仓；20井底煤仓；21行人进风上山；22回风联络巷新鲜风流由主、副斜井经井底车场、水平运输大巷、采区下部车场、运输上山和区段运输巷至工作面。冲洗工作面后的乏风，经
13、区段回风平巷、水平回风大巷由边界风井排至地面。阶段内采用前进式开采顺序：首先开采井筒附近的采区，随后逐采区向井田两侧边界推进。在一个采区结束以前，应准备好下一个采区，做到采区顺利接替。第二阶段为下山开采。由水平运输大巷在采区中部位置布置采区上部车场并沿煤层向下做采区下山 13 和14。然后在采区内掘区段平巷，然后通过采区内侧区段平巷构成工作面回采。 下山采区工作面出煤向下运至区段运输平巷，然后通过采区运输下山 13 向上运至采区煤仓，装车后由水平运输大巷运至井底车场由主斜井提至地面。下山采区所需材料、设备经采区上部车场，由轨道下山下放并经采区中部车场、区段回风平巷送到工作面。新鲜风流经采区上部
14、车场、采区轨道下山、区段运输平巷进入工作面。乏风经区段回风平巷、采区运输下山、水平副巷、上山阶段保留的回风上山进入水平回风大巷。然后经边界风井排出。斜井单水平上、下山开拓，开采水平少，减少了初期工程量和投资；阶段分采区布置，对地质条件适应性强，可多采区同时生产、多工作面同时生产，生产能力大。此外，由于只有一个开采水平，不存在水平接替问题，矿井生产稳定。因此，在开采缓倾斜煤层（倾角小于 16） ，沼气含量低，涌水量小时，如果井田倾斜长度满足要求，应优先考虑采用此种开拓方式。2.3 斜井形式的选择斜井形式主要是指其井筒倾角和在地下的空间布置。斜井倾角主要依据其装备的提升设备确定。根据经验，一般应符合下列范围：串车提升 25 箕斗提升， =2035无极绳提升 10 胶带输送机提升 17斜井采用串车和箕斗提升时，其提升能力受井筒斜长影响较大。近年来，随着胶带输送机技术的不断发展，斜井提升能力大大加强，其应用更加广泛。斜井在地下的空间布置形式主要受煤层赋存
