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采矿学电子教案 能源科学与工程学院 采矿系2006年10月
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一、示例 (一)示例1 1、条件 煤层:M1、M2,埋藏深,表土厚、缓倾斜煤层。 底板 - 奥灰岩
第二十一章 井田开拓方式 第一节 立井开拓 一、示例 (一)示例1 1、条件 煤层:M1、M2,埋藏深,表土厚、缓倾斜煤层。 底板 - 奥灰岩
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2、立井多水平上山式开拓方式 两个阶段:-300m,-480m, 两个开采水平: -300m,-480m 采区:每阶段布置6个采区;
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3、开掘顺序
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4、生产系统 运煤系统 通风系统 排水系统 动力、 压风、 供水系统
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5、开采顺序 沿煤层走向:采区前进式,区内后退式; 沿倾斜方向:阶段下行式;区段下行式; 煤层间:下行式 一水平生产 二水平准备延深
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(二)立井单水平上下山开拓示例2 1、条件: 煤层:M1为厚煤层、 12,埋藏深,表土厚 2、立井单水平上下山式开拓方式
井田:两个阶段,若干带区,一个开采水平
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立井单水平上下山开拓 3、开掘顺序 两条大巷布置方式 主井、副井、轨道运输大巷、回风大巷
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立井单水平上下山开拓示例 4、生产系统: 运煤系统: 通风系统:箕斗井回风,封闭措施 排水系统; 动力、压风、水供应:
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立井单水平上下山开拓示例
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立井单水平上下山开拓 3、开掘顺序 主井、副井、井底车场、主石门 三条大巷:轨道运输大巷、胶带运输大巷、回风大巷
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运煤系统 通风系统,箕斗井回风,封闭措施 排水系统
4、生产系统 运煤系统 通风系统,箕斗井回风,封闭措施 排水系统 5、开采顺序 走向:分带前进式,工作面后退式倾向:上下山阶段同采
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立井单水平上下山开拓
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二、立井开拓类型、装备和基本特点 l立井开拓分:单水平、多水平两类,有时设辅助水平。 l准备方式分:采区式、盘区式、带区式。 又分:上山式、上下山式和混合式。 l开采水平大巷可以分层布置,集中布置或分组集中布置。
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小型矿井的主副立井可均装备罐笼,或只装备一个井筒。
立井开拓类型、装备和基本特点 l 一般装备两个井筒,可另开掘回风井。 主井一般用箕斗(3~40t,一对、两对)提煤 副井一般用罐笼辅运、升降人员、进风等。 单层单车 单层双车 双层单车 双层双车 小型矿井的主副立井可均装备罐笼,或只装备一个井筒。
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第二节 斜井开拓 一、斜井开拓示例 1、条件:M1 、M2 ; 25;埋藏浅、表土 层薄、无流砂层。
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斜井开拓 2、井田划分 两个阶段: -100m,-280m, 两个开采水平: 采区: 每阶段布置6个采区
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斜井开拓 3、开掘顺序 主斜井、副斜井、井底车场、运输大巷 -80m辅助车场、风井、阶段回风石门、回风大巷
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斜井开拓 4、生产系统 运煤系统 通风系统 对通风要求: 主斜井用胶带运煤, 并兼作进风井,但V 4m /s。 主斜井用胶带或用箕斗运煤,
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斜井开拓 5、开采顺序 l 沿走向 第一水平采区前进式,区内工作面后退式; 第二水平采区前进式,区内工作面后退式。
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二、斜井开拓类型、装备和基本特点 l斜井开拓分:单水平、多水平两大类, 有时局部设辅助水平。 l准备方式:采区式、盘区式、带区式。 又分:上山式、上下山式和混合式。 l开采水平大巷可以分层布置,集中布置或分组集中布置。
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斜井开拓类型、装备和基本特点 l 一般装备主斜井、副斜井两个井筒,另开掘回风井 主井一般用胶带或箕斗提煤 副井一般用矿车辅运、行人、进风等
风井回风 小型矿井的主副斜井可均装备矿车提升设备,或只装备一个斜井,串车提升。双钩或单钩提升。
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斜井开拓类型、装备和基本特点 箕斗-中型 双钩串车提升 - 中、小型井 单钩串车提升 -小型井 主斜井
胶带机(斜井一侧铺轨道 - 检修)-大型 箕斗-中型 双钩串车提升 - 中、小型井 单钩串车提升 -小型井
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提升设备对井筒角度的要求 提升方式 井筒倾角 缠绕式绞车+串车 ≯25 箕斗 35 普通胶带输送机 ≯17 大倾角胶带输送机 28 无极绳绞车+串车 ≯ 10
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斜井与煤层的相对位置 沿煤层 沿层 沿岩层 穿层 煤层斜井: 适用于地质构造简单、薄及中厚煤层,围岩稳定,矿井生产能力一般小
一般在煤层群底部 沿煤层 沿岩层 沿层 穿层 煤层斜井: 适用于地质构造简单、薄及中厚煤层,围岩稳定,矿井生产能力一般小 煤层底板岩层斜井:距煤层2030m
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水城大河边矿斜井开拓
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穿层斜井 穿底板:适用:煤层倾角较大时 淮南李郢孜一矿 1-箕斗主斜井,2-副井,3-风井,大巷
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穿层斜井 穿顶板斜井:适用煤层倾角小
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(二)片盘斜井开拓 1、特点:相当于一个下山采区 井田划为若干分段(片盘) 每个分段称一片盘,布置一个采面,整分段回采;
A小;上下片盘接替频繁; 串车提升,车场简单。
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片盘斜井开拓 片盘斜井适用中小型矿井 地质构造简单,埋深小,井田走向较短。
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第三节 平硐开拓方式 平硐—服务于地下开采,在地层中开凿的直通地面的水平巷道
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平硐开拓方式 一、平硐开拓方式示例 1、条件 煤层 8 ,山区、地形复杂 2 、 开拓方式: 平硐单水平盘区开拓
2 、 开拓方式: 平硐单水平盘区开拓 垂直煤层走向平硐,双翼 35%0的坡度 3 、 生产系统: 主平硐:运煤、矸、料、进风、排水,铺设管线。 风井:回风(斜井、立井)
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二、平硐开拓方式类型及装备 1、平硐分类 l 垂直走向平硐:主平硐垂直(或斜交)于煤层走向 l 走向平硐 主平硐平行于煤层走向;单翼生产。
平硐水平以下煤层:下山开采、暗井(立井、斜井)
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平硐开拓方式类型及装备 2、平硐装备 多用矿车(底卸式、普通箱式),也可用胶带 煤由平硐直接外运,运输环节少,设备少,能力大
不设井底车场,水自流,无水仓 三、平硐的适用条件 平硐标高以上有足够储量的山岭地带。 有些煤层上山部分只相当于一个阶段的煤量,平硐以下用下山开采。
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第四节 综合开拓方式 综合开拓方式—主副井采用不同的井筒(硐)形式进行开拓的方式 立井 斜井 平硐
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一、主斜井 - 副立井综合开拓方式 1-主斜井,2-副斜井,3-斜风井,4-新立井,5,6,7-运输大巷 淮南新庄孜
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淮南新庄孜主斜井 副立井开拓
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主斜副立综合开拓方式 斜井优点:主斜井 - 胶带运输,能力大,不受长度限制, 斜井缺点:副斜井 - 辅提难,线路长,阻力大,通风难,
改为副立井:辅提快、线路短、通风容易。 邯郸王凤矿、潞安王庄、双鸭山七星、邢台显德汪、平一矿、抚顺老虎台、大同四台、阳泉五矿 问题:为什么现代化大型矿井常采用主斜-副立井综合开拓方式?
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二、其它综合开拓方式 平硐 — 立井 — 斜井 平硐 — 立井 中梁山(天府)南井平硐立井综合开拓 立井提料、设备、矸石、人员 暗井装备箕斗
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其它综合开拓方式 初期平硐 —后期立井 渡口太平矿(1100,900,700)
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盘江火铺矿初期主平硐、后期主斜井综合开拓
1820 1600 1400
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第五节 多井筒分区域开拓方式 斜井-胶带机运煤,运输能力不受斜井长度限制 深井、井田尺寸大,辅提任务重;CH4大,通风难
解决途径:多井筒分区域开拓。 多井筒分区域开拓方式 — 大型井田划分为若干具有独立通风系统的开采区域,并共用主井的开拓方式。 将井田划分为若干个分区 每个分区各有井筒,独立担任进、回风及辅助运输任务 各分区的煤由服务全矿的主井集中运出
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一、多井筒分区域开拓示例 1、条件 走向24km 倾斜16km 面积250 km2 煤厚2~3.5m倾角3~5° 埋深 250~1300m
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2、多井筒分区域开拓 5个分区,每区能力, 200万t/a 各分区布置一对立井 通风:进风、回风和 辅助运输 两个集中出煤斜井 1-双主斜井
2-双岩石运输大巷 3-分区主要大巷 4-煤仓 5-工作面 6-露头 7-分区境界 8-井田境界 No-进回风井
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多井筒分区域开拓 3、评价 1) 主井集中出煤效率高(2×2000t/h) 2) 解决了大型矿井辅助运输及通风困难 3) 生产集中 4) 分区分期建井,建井快
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