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1、本节主要内容第一节第一节 井田开拓的基本知识井田开拓的基本知识一、矿井开采的基本概念一、矿井开采的基本概念一、矿井开采的基本概念一、矿井开采的基本概念二、煤田划分为井田二、煤田划分为井田二、煤田划分为井田二、煤田划分为井田三、矿井生产系统的基本概念三、矿井生产系统的基本概念三、矿井生产系统的基本概念三、矿井生产系统的基本概念四、井田开拓的基本概念四、井田开拓的基本概念四、井田开拓的基本概念四、井田开拓的基本概念1一一 、矿井开采的基本概念、矿井开采的基本概念 在在地地质质历历史史发发展展的的过过程程中中，由由含含碳碳物物质质沉沉积积形形成成的的基基本本上上连连续续的的大大面面积积含含煤煤地地带
2、带称称为为煤田煤田。 开发煤田形成的社会区域，称为开发煤田形成的社会区域，称为矿区矿区。1.1.井田井田 在在矿矿区区内内，划划归归给给一一个个矿矿井井开开采采的的那那一一部分煤田。部分煤田。一般情况下：煤田（矿区）井田（矿井）煤田（矿区）井田（矿井）井田范围：井田范围：煤层倾斜和走向的平面投影。煤层倾斜和走向的平面投影。22.2.2.2.矿井储量与生产能力矿井储量与生产能力矿井储量与生产能力矿井储量与生产能力（）矿井储量（）矿井储量（）矿井储量（）矿井储量保护煤柱损失量保护煤柱损失量保护煤柱损失量保护煤柱损失量 采区回采率，采区回采率，采区回采率，采区回采率， （）矿井生产能力与服务年限（）
3、矿井生产能力与服务年限（）矿井生产能力与服务年限（）矿井生产能力与服务年限 矿矿矿矿井井井井生生生生产产产产能能能能力力力力一一一一般般般般指指指指矿矿矿矿井井井井的的的的设设设设计计计计生生生生产产产产能能能能力力力力，以以以以MMt /at /a表示。表示。表示。表示。 矿矿矿矿井井井井年年年年产产产产量量量量是是是是矿矿矿矿井井井井实实实实际际际际生生生生产产产产的的的的煤煤煤煤炭炭炭炭数数数数量量量量，以以以以万万万万t/at/a表示。表示。表示。表示。 矿井服务年限是指矿井从投产到报废的开采年限。矿井服务年限是指矿井从投产到报废的开采年限。矿井服务年限是指矿井从投产到报废的开采年限。
4、矿井服务年限是指矿井从投产到报废的开采年限。 3【扩展内容】采区回采率“七五七五”末期，我国矿井开采厚煤层、中厚煤层和末期，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薄煤层的采区回采率曾分别达到了原规范规定的7575、8080、8585要求，要求，“八五八五”之后有的矿井采区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
5、不够，只要充分应用现代开采技术、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。到的。故条文规定全条以黑体字标志，必须执行。厚煤层不应小于厚煤层不应小于厚煤层不应小于厚煤层不应小于75757575；中厚煤层不应小于中厚煤层不应小于中厚煤层不应小于中厚煤层不应小于80808080；薄煤层不应小于薄煤层不应小于薄煤层不应小于薄煤层不应小于85858585； 4【扩展内容】固体矿产资源/储量分类GB/T 17766-19995储量相关概念储量储量储量储量: :是指基础储量
6、中的经济可采部分。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，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，依据地质可靠程度和可行性评价阶段不同，又可分又可分为可采储量和预可采储量。为可采储量和预可采储量。基础储量基础储量基础储量基础储量: :是查明矿产资源的一部分。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它能满足现行采矿和生产所需的指标要求( (包括品位、包括品位、质量、厚度、开采技术条件等质量、厚度、开采技术条件等) )，是经详查、勘探所，是经详查、勘探所获控制的、探明的并通过可行性研究、预可行性研获控制
7、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，究认为属于经济的、边际经济的部分，用未扣除设用未扣除设计、采矿损失的数量表述。计、采矿损失的数量表述。6资源量资源量: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。78矿井工业资源储量矿井工业资源储量：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。 9矿井地质资源量：矿井地质资源量：是指地质勘查报告提供的查明的井田煤
8、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； 10矿井设计资源储量：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。 11矿井设计可采储量：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。 12煤炭工业矿井设计规范煤炭工业矿井设计规范煤炭工业矿井设计规范煤炭工业矿井设计规范中对新建矿井及其
9、一水平服务年限的规定中对新建矿井及其一水平服务年限的规定中对新建矿井及其一水平服务年限的规定中对新建矿井及其一水平服务年限的规定 （3）矿井设计服务年限）矿井设计服务年限13煤炭工业小型矿井设计规范煤炭工业小型矿井设计规范14【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：矿井设计资源储量常由于以下因素受到影响：（1 1）局部地段构造复杂而减少可采储量；）局部地段构造复杂而减少可采储量；（2 2）实际的回采率较低；）实际的回采率较低； （3 3）灾害性事故造成可采储量减少，如煤层自燃、瓦斯突出）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；等造成的煤炭损失；
10、（4 4）由于矿井超产使服务年限缩短。）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维持原规范规定的矿井储量备用系数1.31.31.51.5不变。地质构不变。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，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。
11、值。15 二、煤田划分为井田二、煤田划分为井田1.井田划分的原则井田划分的原则充分利用自然条件划分井田充分利用自然条件划分井田充分利用自然条件划分井田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矿井储量和开采条件要与矿井生产能力相适应矿井储量和开采条件要与矿井生产能力相适应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合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系关系关系关系2.井田边界的划分方法井田边界的划分方法 垂直划分垂直划分垂直划分垂直划分:
12、:相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线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。各留井田边界煤柱，称为垂直划分。各留井田边界煤柱，称为垂直划分。各留井田边界煤柱，称为垂直划分。 水平划分水平划分水平划分水平划分 : :以一定标高的水平面为界，即以一定标以一定标高的水平面为界，即以一定标以一定标高的水平面为界，即以一定标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高的煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高高的煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高高的煤层底板等高线为界，并沿该
13、煤层底板等高线留置边界煤柱。线留置边界煤柱。线留置边界煤柱。线留置边界煤柱。按煤组划分按煤组划分按煤组划分按煤组划分 以自然边界（如断层等）划分以自然边界（如断层等）划分以自然边界（如断层等）划分以自然边界（如断层等）划分16井田边界划分方法井田边界划分方法 垂直划分垂直划分17183.3.井田内的再划分井田内的再划分（1 1 1 1）井田划分为阶段和水平）井田划分为阶段和水平）井田划分为阶段和水平）井田划分为阶段和水平 在在在在井井井井田田田田范范范范围围围围内内内内，沿沿沿沿煤煤煤煤层层层层倾倾倾倾斜斜斜斜方方方方向向向向，按按按按一一一一定定定定标标标标高高高高把把把把煤煤煤煤层层层层划
14、划划划分分分分为为为为若若若若干干干干个个个个平平平平行行行行于于于于走走走走向向向向的的的的长长长长条条条条部部部部分分分分，每每每每个个个个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段阶段阶段阶段。 将将将将设设设设有有有有井井井井底底底底车车车车场场场场、阶阶阶阶段段段段运运运运输输输输大大大大巷巷巷巷并并并并担担担担负负负负全全全全阶阶阶阶段段段段运运运运输输输输任任任任务务务务的的的的水水水水平平平平 ，称称称称为为为为开开开开采采采采水水水水平平平平。一一一一个个个个开开
15、开开采采采采水水水水平平平平可可可可只只只只为为为为一一一一个个个个阶阶阶阶段段段段服服服服务务务务，也也也也可可可可以以以以为为为为该该该该水水水水平平平平上上上上下下下下两两两两个个个个阶阶阶阶段段段段服务。服务。服务。服务。补充：补充：阶段与水平之间的关系阶段与水平之间的关系阶段与水平之间的关系阶段与水平之间的关系19(2)(2)(2)(2)阶段内的再划分阶段内的再划分阶段内的再划分阶段内的再划分 阶段内的划分一般有两种方式：采区式和带区式。阶段内的划分一般有两种方式：采区式和带区式。阶段内的划分一般有两种方式：采区式和带区式。阶段内的划分一般有两种方式：采区式和带区式。 采区式划分采区
16、式划分采区式划分采区式划分 在在在在阶阶阶阶段段段段范范范范围围围围内内内内，沿沿沿沿走走走走向向向向把把把把阶阶阶阶段段段段划划划划分分分分为为为为若若若若干干干干个个个个具具具具有有有有独立生产系统的块段，每个块段称为一个独立生产系统的块段，每个块段称为一个独立生产系统的块段，每个块段称为一个独立生产系统的块段，每个块段称为一个采区采区采区采区。 20 带区式划分带区式划分带区式划分带区式划分 在在在在阶阶阶阶段段段段内内内内沿沿沿沿煤煤煤煤层层层层走走走走向向向向划划划划分分分分为为为为若若若若干干干干个个个个具具具具有有有有独独独独立立立立生生生生产产产产系系系系统统统统的的的的带带带
17、带区区区区，每每每每个个个个带带带带区区区区布布布布置置置置若若若若干干干干个个个个倾倾倾倾斜斜斜斜分分分分带带带带，分分分分带带带带内内内内布置一个采煤工作面，这种划分称为布置一个采煤工作面，这种划分称为布置一个采煤工作面，这种划分称为布置一个采煤工作面，这种划分称为带区式带区式带区式带区式。 21(3)(3)(3)(3)井田直接划分为盘区或带区井田直接划分为盘区或带区井田直接划分为盘区或带区井田直接划分为盘区或带区 22三、矿井生产系统的基本概念三、矿井生产系统的基本概念1.1.矿井巷道分类矿井巷道分类矿井巷道分类矿井巷道分类按巷道长轴线与水平面的相互位置关系按巷道长轴线与水平面的相互位置
18、关系按巷道长轴线与水平面的相互位置关系按巷道长轴线与水平面的相互位置关系, ,矿井巷道分为矿井巷道分为矿井巷道分为矿井巷道分为3 3类类类类: : (1) (1) (1) (1)垂直巷道垂直巷道垂直巷道垂直巷道立井、暗立井、溜井立井、暗立井、溜井立井、暗立井、溜井立井、暗立井、溜井 (2)(2)(2)(2)水平巷道水平巷道水平巷道水平巷道平硐、石门、煤门、平巷、大巷平硐、石门、煤门、平巷、大巷平硐、石门、煤门、平巷、大巷平硐、石门、煤门、平巷、大巷 (3)(3)(3)(3)倾斜巷道倾斜巷道倾斜巷道倾斜巷道斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷
19、斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷2.2.矿井巷道掘进顺序矿井巷道掘进顺序矿井巷道掘进顺序矿井巷道掘进顺序3.3.矿井主要生产系统矿井主要生产系统矿井主要生产系统矿井主要生产系统 (1)(1)(1)(1)运煤系统运煤系统运煤系统运煤系统 (2)(2)(2)(2)通风系统通风系统通风系统通风系统 (3)(3)(3)(3)运料、排矸系统运料、排矸系统运料、排矸系统运料、排矸系统 (4)(4)(4)(4)排水系统排水系统排水系统排水系统23244.矿井开拓、准备与回采的概念矿井开拓、准备与回采的概念开拓巷道开拓巷道开拓巷道开拓巷道 为全矿井、一个开采水平或阶段服务为全矿井、一个开采水平或阶段服务为全矿井
20、、一个开采水平或阶段服务为全矿井、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。的巷道，如井筒、井底车场、运输大巷和回风大巷等。的巷道，如井筒、井底车场、运输大巷和回风大巷等。的巷道，如井筒、井底车场、运输大巷和回风大巷等。准备巷道准备巷道准备巷道准备巷道 为一个采区或数个区段服务的巷道为一个采区或数个区段服务的巷道为一个采区或数个区段服务的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。，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门等。，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门等。，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门等。回采巷道回采
21、巷道回采巷道回采巷道 仅为采煤工作面生产服务的巷道仅为采煤工作面生产服务的巷道仅为采煤工作面生产服务的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。如区段上、下平巷和开切眼等。如区段上、下平巷和开切眼等。如区段上、下平巷和开切眼等。25四、井田开拓的基本概念四、井田开拓的基本概念1.1.井田开拓方式及分类井田开拓方式及分类井田开拓方式及分类井田开拓方式及分类在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开掘在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开掘在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开掘在井田范围内，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、一系列巷道进入煤
22、体，建立矿井提升、运输、通风、一系列巷道进入煤体，建立矿井提升、运输、通风、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，称为排水和动力供应等生产系统，称为排水和动力供应等生产系统，称为排水和动力供应等生产系统，称为井田开拓井田开拓井田开拓井田开拓。这些。这些。这些。这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互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联系和配合称为联系和配合称为联系和配合称为开拓方式开拓方式开拓方式开拓方式。(1)(1)按井筒（硐）形式按井筒（
23、硐）形式按井筒（硐）形式按井筒（硐）形式按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、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。平硐开拓、综合开拓。平硐开拓、综合开拓。平硐开拓、综合开拓。2627282930(2)(2)按开采水平数目按开采水平数目按开采水平数目按开采水平数目 按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设1 1个开采水平）；个开采水平）；个开采水平）
24、；个开采水平）；多水平开拓（井田内设多水平开拓（井田内设多水平开拓（井田内设多水平开拓（井田内设2 2个及个及个及个及2 2个以上开采水平）。个以上开采水平）。个以上开采水平）。个以上开采水平）。 31(3)(3)按开采准备方式按开采准备方式按开采准备方式按开采准备方式 按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。32(4)(4)按开采水平大巷布置方式按开采水平大巷布置方式按开采水平大巷布置方式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、
25、集中大巷、分组集中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、分组集中大巷大巷大巷大巷33开拓方式分类 342.2.确定井田开拓方式的原则确定井田开拓方式的原则 (1)(1)贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策，为早出煤、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。基
26、建投资，加快矿井建设。 (2)(2)合理集中开拓部署，简化生产系统，避免生产分散，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。做到合理集中生产。 (3)(3)合理开发国家资源，减少煤炭损失。合理开发国家资源，减少煤炭损失。 (4)(4)必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。要建立完善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。巷道维护量，使主要巷道保持良好状态。 (5)(5)要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采要适应当前国家的技术水平
27、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。动化创造条件。 (6)(6)根据用户需要，应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别根据用户需要，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。开采，以及其他有益矿物的综合开采。35【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extractable reserveproved extractable reserveprobable extractable reserveBasic reserveresource
28、reconnaissanceprospectinggeneral explorationdetailed explorationgeological assurance36预测的预测的推断的推断的控制的控制的探明的探明的经济意义经济意义经济的经济的边际经济的边际经济的次边际经济的次边际经济的内蕴经济的内蕴经济的经济意义未定的经济意义未定的reconnaissanceinferredindicatedMeasureddegree of economic viabilityeconomicmarginal economicsub marginal economicintrinsic economiceconomic-interest undefined37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？38
