采礦學(xué)第十五章(15-1)

1、第十五章 井田開拓方式第一節(jié) 立井開拓什么是立井開拓？什么是立井開拓？ 立井開拓是利用直通地面的垂直井巷作為主副井的開拓方式。第一節(jié) 立井開拓一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式條件： 煤層M1，M2，緩（傾）斜煤層，煤層間距較近，賦存較深，表土層較厚，水文條件較復(fù)雜。兩個階段，每階段劃分為六個采區(qū)。兩個水平開采，水平標高：-300m，-480m如圖： 15-1 立井多水平上山式開拓（采區(qū)式準備） 一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式 一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式 一、立井開拓方式示例1 1、立井

2、多水平開拓方式、立井多水平開拓方式 15-1 15-1 立井多水平上山式開拓（采區(qū)式準備）立井多水平上山式開拓（采區(qū)式準備）1-主立井；2-副立井；3-一水平井底車場；4-一水平主石門；5-一水平運輸大巷；6-采區(qū)運輸石門；7-回風(fēng)井；8-總回風(fēng)石門；9-總回風(fēng)巷；10-二水平主石門；11-二水平運輸大巷一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式（1 1）開掘順序）開掘順序原則：盡快溝通風(fēng)路；采用平行作業(yè)。主井、副井、井底車場、主石門、300m大巷、采區(qū)運輸石門風(fēng)井、總回風(fēng)石門、總回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)石門 一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式（

3、2 2）主要生產(chǎn)系統(tǒng)）主要生產(chǎn)系統(tǒng)運煤系統(tǒng)：運煤系統(tǒng)：采煤工作面采區(qū)運輸上山采區(qū)煤倉井底車場井底煤倉主井排矸系統(tǒng)：排矸系統(tǒng)：掘進工作面井底車場副井運料系統(tǒng)：運料系統(tǒng)：副井井底車場采區(qū) 通風(fēng)系統(tǒng)：通風(fēng)系統(tǒng)：副井井底車場主要運輸巷道采區(qū)下部車場采區(qū)軌道上山采煤工作面采區(qū)回風(fēng)石門總回風(fēng)巷總回風(fēng)石門邊界風(fēng)井 一、立井開拓方式示例1 1、立井多水平開拓方式、立井多水平開拓方式（2 2）主要生產(chǎn)系統(tǒng)）主要生產(chǎn)系統(tǒng)排水系統(tǒng)：排水系統(tǒng)：大巷水溝井底車場水倉副井地面（3 3）采掘接替）采掘接替 水平內(nèi)采掘接替：沿井田走向采區(qū)間前進式開采，首采區(qū)開采結(jié)束前必須準備出接替采區(qū)。 水平間接替：下行式接替，一水平開采結(jié)

4、束前井筒延伸至二水平高度-480m，并開掘為二水平服務(wù)的巷道。一水平開采減產(chǎn)時，二水平投入生產(chǎn)并逐步代替。一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式條件：有可采煤層M1一層，賦存較深，表土層較厚。立井單水平上下山開拓方式：沿傾斜劃分兩個階段，一個開采水平，劃分若干帶區(qū)。如圖15-2 立井單水平開拓（帶區(qū)式準備）一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式圖15-2 立井單水平開拓（帶區(qū)式準備）1-主立井；2-副立井；3-井底車場；4-軌道運輸大巷；5-回風(fēng)大巷一、立井開拓方式示例2

5、2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式（1 1）開掘順序）開掘順序主副立井井底車場運輸大巷及回風(fēng)大巷分帶斜巷開切眼（2 2）主要生產(chǎn)系統(tǒng)）主要生產(chǎn)系統(tǒng)運煤系統(tǒng)：運煤系統(tǒng)：采煤工作面分帶運輸斜巷帶區(qū)煤倉運輸大巷井底車場井底煤倉主井地面運料系統(tǒng)：運料系統(tǒng)：副井井底車場分帶材料車場一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式（2 2）主要生產(chǎn)系統(tǒng)）主要生產(chǎn)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)：通風(fēng)系統(tǒng)：副井井底車場軌道運輸大巷分帶行人進風(fēng)斜巷采煤工作面分帶回風(fēng)運料斜巷回風(fēng)大巷主井優(yōu)點：系統(tǒng)簡單，運輸環(huán)節(jié)少，建井速度快，投產(chǎn)早特殊：主井兼做回風(fēng)井，必須有完善封閉措施 在一些采用立井單水平上下山開拓方

6、式（帶區(qū)式準備）的大型礦井中，多采用三條大巷布置方式，一條鋪設(shè)膠帶運輸機運煤，一條鋪設(shè)軌道運送材料和設(shè)備，一條專門回風(fēng)。一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開拓方式、立井單水平開拓方式（2 2）主要生產(chǎn)系統(tǒng)）主要生產(chǎn)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)：通風(fēng)系統(tǒng)：副井井底車場軌道運輸大巷分帶行人進風(fēng)斜巷采煤工作面分帶回風(fēng)運料斜巷回風(fēng)大巷主井優(yōu)點：系統(tǒng)簡單，運輸環(huán)節(jié)少，建井速度快，投產(chǎn)早特殊：主井兼做回風(fēng)井，必須有完善封閉措施 在一些采用立井單水平上下山開拓方式（帶區(qū)式準備）的大型礦井中，多采用三條大巷布置方式，一條鋪設(shè)膠帶運輸機運煤，一條鋪設(shè)軌道運送材料和設(shè)備，一條專門回風(fēng)。一、立井開拓方式示例2 2、立井單水平開

7、拓方式、立井單水平開拓方式（3 3）采掘接替）采掘接替階段內(nèi)：分帶前進式推進，工作面后退式推進階段間：可以上下山階段同采二、立井開拓分類 根據(jù)井田斜長或垂高、煤層傾角、可采煤層數(shù)目及層間距等條件不同，立井開拓分為單水平開拓和多水平開拓兩大類，有時局部設(shè)置輔助水平。水平內(nèi)可采用采區(qū)式、盤區(qū)式或帶區(qū)式準備。 單水平可能只采上山階段或開采上、下山兩個階段，多水平又分為上山式、上下山式和上山及上下山混合式開拓。如圖15-4（a）、（b）、（c）所示二、立井開拓分類二、立井開拓分類 在井田內(nèi)賦存近水平煤層群的條件下，煤組間距較大（一般大于100m）時，可以采用立井多水平分煤組開拓方式。二、立井開拓分類

8、急傾斜煤層立井多水平上山式開拓，井筒多布置在煤層底板巖層中，各階段都采用上山式開采，一各階段設(shè)一水平。二、立井開拓分類 根據(jù)煤層數(shù)目的多少、層間距不同，水平大巷又分（煤）層大巷、集中大巷和分組集中大巷之分。三、立井開拓的井筒配置 采用立井開拓時，一般在井田中部開鑿一對圓形斷面的立井，裝備兩個井筒，井筒斷面根據(jù)提升容器類型、數(shù)量、外形尺寸，井筒內(nèi)裝備及通風(fēng)要求確定。按技術(shù)標準化要求，井筒斷面直徑按0.5m進級，直徑6.5m以上的井筒和采用鉆井法、沉井法施工的井筒可不受此限制。按井筒內(nèi)的提升設(shè)備和功能，立井開拓一般有一個主井和一個副井，也有多個副井的情況。三、立井開拓的井筒配置1、主立井 主立井是

9、提升煤炭的立井，大中型礦井的主立井可裝備一對或兩對箕斗，小型礦井的主立井可裝備一對罐籠。 我國大中型礦井主立井井筒提升裝備系列如表15-1所列。 主立井為罐籠井時可作為進風(fēng)井和回風(fēng)井。主立井為箕斗井并兼作進風(fēng)井時，井筒的風(fēng)速不得大于6m/s，兼作回風(fēng)井時的要求見立井單水平開拓方式示例。三、立井開拓的井筒配置1、主立井 表15-1 立井井筒裝備礦井生產(chǎn)能力礦井生產(chǎn)能力/Mta-1主井井筒裝備主井井筒裝備副井井筒裝備副井井筒裝備0.30一對雙層兩車（1t）罐籠一對單層單車（1t）罐籠0.60一對6t箕斗一對雙層兩車（1t）罐籠0.90一對9t箕斗一對雙層兩車（1.5t）罐籠1.20一對12t箕斗一

10、對雙層兩車（3t）罐籠1.50一對16t箕斗一對雙層兩車（3t）罐籠1.80一對16t箕斗一對雙層兩車（3t）罐籠一個雙層兩車（3t）罐籠帶重錘2.40兩對12t箕斗（一對24t箕斗）一對雙層四車（1.5t）罐籠，一個雙層兩車（5t）3.00兩對2040t箕斗一對雙層四車（1.5t）罐籠，一對雙層四車（5t）三、立井開拓的井筒配置2、副立井 副立井是擔(dān)負提升矸石、下放物料、升降人員等任務(wù)的立井。在井筒中裝備罐籠，敷設(shè)管道和電纜，并裝梯子間。井型不大的礦井其副立井只裝備一對罐籠，現(xiàn)代化大型礦井裝備兩套提升設(shè)備，一套為一對雙車雙層罐籠，另一套為雙車單車罐籠帶重錘。近年來，為滿足綜采支架整架不解體下井的要求，在副井中要裝備一個寬罐籠，凈寬一般要達到1.5m。 副立井一般為進風(fēng)井。三、立井開拓的井筒配置3、混合提升井 混合提升井是兼有主副井功能