采矿学知识点

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1、采矿学 第 1 页 共 1 页 1.煤田：在地质历史发展过程中，同一地质时期形成并由大致连续发育的含煤岩系分布区 称为煤田。 2.井田（矿田）:划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。 3.井田划分原则:1.充分利用自然等条件划分井田；2.井田范围、储量和开采条件要与矿井生 产能力相适应；3.保证井田有合理的尺寸；4.合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间 的关系。 4.矿井生产能力：又称为矿井年产量，是指矿井在一年内生产煤炭的数量，单位为万 t /a或 Mt /a 。一般是指矿井的设计生产能力。矿井服务年限：矿井从投产到报废的开采年限。5.T=ZK/A*K ZK矿井可采储量，Mt； T矿井

2、设计服务年限，a；A矿井设计生产能力，Mt /a；K储量备用系数，1.3-1.5。 6.储量备用系数是为保证矿井有可靠服务年限而在计算时对储量采用的富裕系数。 7.井田 划分为阶段和水平 阶段：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，每个长条部分称为一个阶段，具有独立的生产系统。 8.开 采水平（简称水平）：布置有主要运输大巷和井底车场、并担负该水平开采范围内的主要 运输和提升任务的水平。（阶段表示井田的一部分范围水平是指布置大巷的某一标高水平 面但广义的水平不仅表示一个水平面，同时也是指一个范围即包括所服务的相应阶段） 9. 阶段内再划分：采区式

3、 分段式 带区式 10.根据巷道服务范围及其用途，矿井巷道 开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。 11.开拓 巷道：为全矿井，一个水平或若干采区服务的巷道。作用：在于形成新的或扩展原有的阶 段或开采水平，为构成矿井完整的生产系统奠定基础。如：井筒，井底车场，主要石门， 运输大巷和回风大巷，主要风井等。 12.准备巷道：为一个采区或数个区段服务的巷道。作用：在于准备新的采区，以便构成采 区生产系统。如：采区上下山，采区车场，采区硐室等。 13.回采巷道：仅为采煤工作面生产服务的巷道。作用在于切割出新的采煤工作面并进行生 产，如：区段运输平巷，区段回风平巷，开切眼等。 14.井田开拓：从地面开掘一系

4、列的井 巷进入煤层 。 15.开拓方式：开拓巷道在井田内的总体布置方式。(立井开拓 斜井开拓 平硐开拓 综合开 拓分区域开拓斜硐开拓) 16.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。、矿井设计资源/储量：是指 矿井工业资源/储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（构）筑 物煤柱等永久煤柱损失量后的资源/储量。 17.矿井设计可采储量：是指矿井设计资源/储量减去工业场地和主要井巷煤柱的煤量后乘 以釆区采出率。 18.井田开拓要解决的问题: 确定井筒的形式、数目及其配置，合理选择井筒及工

5、业广场的 位置；合理地确定开采水平数目和位置；布置大巷及井底车场；确定矿井开采程序，做好 开采水平的接替；进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造。 19.井筒的位置 一、对井下开采合理的井筒位置（1）井筒沿井田走向方向的有利位置应在 井田中央 （2）井筒沿倾斜方向的有利位置（ 斜井开拓时，井筒沿煤层倾向的有利位 置主要是选择合适的层位和倾角。 立井开拓时，井筒沿煤层倾向位置（见图） 单 水平开采缓倾斜煤层的井田，井筒应坐落在井田中部，或者使上山部分斜长略大于下山部分； 对开采缓或倾斜煤层群的矿井，考虑井筒设在沿倾斜中部靠上适当位置，使井筒 煤柱不占初期投产采区； 急倾斜矿井，井筒宜靠近煤层浅部，

6、甚至布置在煤系底板（见 图） 近水平煤层的矿井，尽可能使井筒靠近储量中央； 煤系基底有丰富含水层的矿井， 既要考虑井筒到最终深度仍不穿过丰富含水层，又要考虑初期工程量和基建投资，还应考 虑煤柱损失。）二、对掘进与维护有利的井筒位置（1）井筒应尽可能不通过或少通过流砂 层、较厚的冲积层及较大的含水层。（2）井筒位置应使井底车场有较好的围岩条件，便于 大容积硐室的掘进与维护。三、便于布置地面工业场地的井筒位置 （1）要有足够的场地 （一般情况下，工业广场的面积为：大型井 0.8-1.1 公顷/10 万 t，中型井 1.3-1.8 公顷/10 万 t ，小型井 2.0-2.5 公顷/10 万 t ）

7、 ；（2）有较好的工程地质和水文地质条件；（3）便 于矿井供电、给水和运输，并使附近有便于建设居住区、排矸设施的地点；（4）井筒位置 应高于当地最高洪水位（5）充分利用地形，使地面生产系统、工业场地总平面布置及地面 运输合理，并尽可能使平整场 地的工程量较少。 20.合理的井筒位置应有利于：井下生产；井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全；地面 工业广场的布置。21.井筒数目 是根据矿井提升任务大小和通风需要等因素确定的。煤的提 升和矸石、材料、设备及人员的提升（即辅助提升）可由一个或几个井筒来完成。用作提 升的井筒可兼作进风或回风井，有些情况下，则必须设专用回风井。在具体确定井筒数目 时，可按

8、以下三种情况考虑：1、双提升井筒。准备两个提升井，一个为主井，担负提煤； 一个为副井，担负人员、设备、材料、矸石等的辅助提升。2、多提升井筒开拓。在一个井 田中，装备两个以上的提升井筒开拓整个井田。3.单提升井筒开拓。装备一个井筒提升， 另设一个通达地面的安全出口。 22.下山开采：利用原开采水平的井巷和设施，开采该开采水平之下的采区，煤从下向上运 输。23.上下山开采：一个开采水平既采上山阶段又采下山阶段。 24.上下山开采比较 1 下山开采在技术上的问题随煤层倾角变小而变弱 2 下山开采在经济 上有利，上山开采在技术上优越 3 维护上山采区的上山及总回风道，风井及通风设施为下 山采区通风。

9、 4 利用运输大巷配风巷回风。 25.下山开采一般的适用条件（1）倾角小于 16的缓斜煤层，瓦斯及涌水量不大；（2）煤 层倾角不大，采用多水平开拓的矿井，开拓延深后提升能力降低的；（3）由于开采强度加 大、水平服务年限缩短，造成水平接替紧张，可布置一个或几个下山采区；（4）当井田深 部受自然条件限制，储量不多、深部境界不一，设置开采水平有困难或不经济时，可在最 终开采水平以下设一部分下山采区。 26.辅助水平适用的情况 1.水平垂高过大，阶段斜长较长 2.井田形状不规则，煤层倾角变化 大 3.多水平上下山开采 4 .近水平煤层分组开采 27.风井布置及矿井通风系统 1 根据瓦斯涌出量或等级 2

10、 井型大小 3 井田走向长度 4 煤层条 件（埋深） 28.（一）中央并列式通风（优点:）工业场地集中，管理方便；井筒保护煤柱少。缺点：通 风线路长，风阻大，漏风多。适用：井田尺寸、能力不很大、低瓦斯矿井；矿井投产早期。 （二）中央边界式通风（中央分列式）使用：副井进风，风井回风。优点：风路短，风阻 小，井下漏风少。缺点：深部要维护较长的上山回风，工业场地分散。适用：煤层赋存不 太深的缓、中倾斜煤层矿井；煤层赋存深，瓦斯大的矿井；矿井生产后期。（三）对角式 通风 优点：风路、风压稳定。一翼灾变，另一翼正常。缺点：风机和通风设备多，工业场 地分散，建井时间长，主副井与风井贯通距离长。适用：对通风

11、要求很严格的矿井（高瓦 斯、煤层易自燃、有煤和瓦斯突出危险的矿井，井田一翼长达 68km，后期风路长的矿井 （四）采区风井通风优点：通风线路短；各采区通风方便、灵活；风阻小。可不设回风大 巷。建井可平行施工，建井期短。缺点：风井及设备多，管理分散。适用：井田上部距地表浅（50100m），采区尺寸大的采区。（五）多井筒分区域通风方式各分区布置一对立 井 通风：进风、回风和辅助运输（六）混合式通风：中央边界式与对角式 中央并列式与 对角式 风井布置应因地制宜，灵活运用。 29.运输大巷的运输方式 轨道运输大巷 大巷采用矿车运煤的优点 （1）矿车运煤可同时统 一解决煤炭、矸石、物料和人员的运输问题；

12、（2）运输能力大，机动性强，随着运距和运 量的变化可以增加列车数；（3）能满足不同煤种煤炭的分运要求；（4）对巷道直线度要 求不高，能适应长距离运输；（5）吨公里运输费较低 30.带式输送机运输大巷优点：（1）实现大巷连续化运输，运输能力大；（2）操作简单， 比较采矿学 第 4 页 共 4 页 容易实现自动化；（3）装卸载设备少，卸载均匀。缺点：带式输送机不适应按不同煤种的 分采分运，并要求大巷直。因此，对于运量大、运距较短、煤种单一、装载点少、大巷比 较直的矿井，适于采用带式输送机运输。 31. 运输大巷的布置方式 （1）分层运输大巷 优：初期投入少，见效快 缺：后期工程量大， 维护费高 适

13、用：煤层距离远 煤层煤质不同，需分装分运煤层数目少，走向短 （2）.集中 运输大巷 优点：各煤层联合开采，大巷工程量及占用的轨道、管线也少；可同时进行若干 煤层的准备和回采，开采强度比较大，井下生产采区比较集中，便于管理；巷道维护条件 好，有利于大巷运输，且煤柱损失少。缺点：建井初期工程量大，建井期长，每个采区都 要掘进石门，采区石门工程量大，经济上不合理。 （3）.分组集中运输大巷 井田内煤层分为若干煤组时，为一个煤组服务的运输大巷。各分 组集中大巷之间用主要石门联系。煤组内各煤层之间用采区石门联系。 35.井底车场 连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称。 36主井硐室： 翻车机

14、硐室，煤仓，箕斗装载硐室，清理井底撒煤硐室等。 37.副井硐室：中央变电所，水 泵房，水仓，等候室等。 39.井底车场调车方式: 顶推调车 专用设备调车 甩车调车 顶推拉调车 40.井底车场调车的主要任务是如何将由运输大巷驶来的重列车调入主井重车线。采矿学 第 5 页 共 5 页 41.井底车场类型：按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环行式的折返式两 大类型。固定式矿车适用于：环行式、折返式 底卸式适用于：折返式 42.环行式车场按与主要运输巷道相互关系分：卧式、立式、斜式；。 43.准备方式： 准备巷道的布置方式。准备巷道有：采区、盘区上下山 采区、盘区或带区 车场 区段或分带集

15、中巷 采区、盘区或带区硐室（绞车房、 变电所、煤仓） 44.准备方式 分类 （1）按煤层赋存条件 采区式、盘区式及带区式 （2）按开采方式采区上山、采区下山和采区上下山开采上山采区：开采水平(标高)之上 的采区。下山采区：开采水平(标高)之下的采区（ 16）。 盘区上下山开采-近水 平煤层（ ） 大巷一般布置于井田中部。上山盘区:按煤层倾斜趋向，开采水 平之上的盘区。下山盘区:按煤层倾斜趋向，开采水平之下的盘区。上、下山带区开采上、下山带区开采 用开采水平大巷既采上山带区，又采下山带区。 (3) 按区内巷道布置确定准备方式(单、双翼等) 单翼采区或盘区 采区或盘区的主要巷道(上 山、下山或石门

16、)布置于采区或盘区一翼。双翼采区或盘区 采区或盘区的主要巷道(上山、 下山或石门)布置于采区或盘区中部。跨多上山采区或跨多石门盘区(4) 按煤层群开采时的 联系 单层准备 各煤层独立布置准备巷道及生产系统。联合准备 几个煤层共用一套准备巷道及生产系统。石门盘区-自水平运输大巷掘石门作为盘区主要巷道，代替盘区运输上山， 该盘区称石门盘区。 45.采区式准备 1) 煤层群单层采区准备方式 应用：层间距较远的单一薄、中厚和厚煤层。2 煤层群分组集中采区联合准备方式 1）按层间距不同，分为若干组；2）每组煤层集中联合 准备采区；3）采区石门贯穿若干独立采区。适用：分组间距 70m 3 采区联合准备方式 特点 生产集中，采面数多，利于炮采和普采区提高产量；改善了巷道维护条件，维护费少； 改善运输条件，简化运输系统，利发挥设备效能；采出率高，煤损少；岩巷工程