井田开拓

和效率。
04
井田开拓的安全管理
安全生产责任制
明确各级管理人员和员工的安 全生产职责，建立完整的安全 生产责任体系。
制定安全生产目标，并层层分 解落实，确保各项安全指标得 到有效控制。
建立健全安全生产考核机制， 对各级管理人员和员工的安全 生产责任进行考核和奖惩。
安全检查与隐患排查
制Hale Waihona Puke 安全检查计划和标准，定期对井田开拓现场进行检查，确保各项安全措施得到 有效执行。
对检查中发现的问题和隐患进行记录、评估和整改，形成闭环管理，防止问题重复 出现。
对重大安全隐患实行挂牌督办，确保及时整改和消除。
安全教育与培训
制定安全教育培训计划，对员工进行 安全意识、安全知识和安全技能的培 训和教育。
对新员工进行三级安全教育和岗前培 训，确保其具备基本的安全意识和技 能。
定期开展安全演练和模拟演练，提高 员工应对突发事件的能力和自救互救 能力。
井田开拓技术
井筒施工
根据地质条件和施工条件，选 择合适的施工方法和技术，确
保井筒施工安全和质量。
巷道掘进
根据设计要求和地质条件，选 择合适的掘进方法和技术，确 保巷道施工安全和质量。
通风与安全
根据矿井规模和通风需求，选 择合适的通风设备和技术，确 保矿井通风安全和稳定。
运输与提升
根据矿井规模和运输需求，选 择合适的运输和提升设备和技 术，确保矿井运输和提升安全
井田开拓是矿井生产的基础，其合理与否直接影响到矿井生 产的技术经济效果。因此，在矿井建设前期，必须进行井田 开拓设计，并严格按照设计要求进行施工和生产管理。
井田开拓的目的
合理开发利用煤炭资源
保障矿井安全生产
通过合理的井田开拓设计，可以充分 利用煤炭资源，提高矿井生产能力， 延长矿井服务年限。

平硐 斜井 立井
单水平 多水平
→
上下山采区 上山采区 上下山采区 混合采区
分层
→
集中 分组
平硐 — 斜井 斜井 — 立井 综合开拓方式： 平硐 — 立井 平硐 — 斜井 — 立井
3、巷道分类
（1）开拓巷道 为全矿井或一个开采水平服务的巷道叫做开拓巷道，它 是地面通到采区的通道。 如：井筒、井底车场、主巷道（主石门）：井底车场与 大巷有一段距离可用主石门连接主要大巷与井底车场。 （2）准备巷道 服务于一个采区的巷道叫准备巷道，（开拓巷道与采区 巷道连接的巷道）：采区上山，区段集中平巷、区段石门等。 （3）回采巷道 服务于一个回采工作面的巷道叫回采巷道。
缺点：
如水、瓦斯较大，尤其是下山时排水，通风困难。
应用： ①井田范围小 ②水、瓦斯应较小。 ③缓倾斜 掘进顺序： 运煤系统： 通风系统：
（三）斜井多水平分区式开拓
优点：
①回采工作面多，产量大。
②对地质条件适应性强。 ③开拓系统复杂（采区多，工作面多，巷道多）。
应用条件：
①表土层薄，埋藏浅，无流沙层。 ②井田范围可以大。 ③缓倾斜及倾斜煤层，生产能力大。
1．特点： 只有一开采水平把一水平划分成上、下山两阶段。 2．运煤系统（如图）
上 下
大巷
3 通风系统
通风方法 矿井通风系统 通风方式

通风方法：
压入式（正压通风） 矿井主扇的工作方法 的较多 抽出式（负压通风）用
抽出式通风
压入式通风
通风方式分类
1．中央并列式
进、回风井并列，但线路长，适用 于井田范围小，A小、S小、CH4小。
Ⅰ水平
Ⅱ水平
Ⅲ水平

第二章 井田开拓方式2.1 井田开拓概念2.1.1 井田开拓方式的概念井田开拓：由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和采掘工程称为井田开拓。

矿井开拓方式：矿井井筒形式、开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。

2.1.2 井田开拓方式的分类（1）按井筒（井筒 ：由地面通达矿体的巷道）形式分：立、斜、平、综、分区域；（2）按水平数的多少分：单水平、多水平；（3）按开采准备方式分：上山式、下山式、上下山式、混合式；（4）按开采水平大巷的布置方式分：分煤层大巷、集中大巷、分组集中。

如立井单水平上下山（采区）式、立井多水平上下山（采区）式、立井多水平上山（采区）式、立井多水平上山及上下山混合（采区）式，绘出关系图形如下图2.1。

图 2.1 开拓方式分类关系图2.1.3 确定井田开拓方式的原则合理确定矿井生产能力，井田范围，进行井田内的划分，确定井田开拓方式，井筒数目及位置；选择主要运输大巷布置方式及井底车场形式； 确定井筒延伸方式及井田开采顺序。

其确定开拓方式的基本原则为：（1）多出煤、早出煤、出好煤、建设高产高效安全生产矿井，集中，简单；（2）按《规程》完善通风条件，良好生产条件；开拓方立 井 斜 井平 硐 综 合单水多水平上下山 上 山 上下山混 合 分层大集中大分组集中大（3）减少煤柱损失，减少巷道维护量，提高矿井采出率；（4）减少工程量，降低投资，减少建工工期‘新技术机械化。

2.2 斜井开拓斜井开拓时，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种斜井开拓方式。

2.2.1 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。

井田划分为阶段
❖ 阶段运送大巷及井底车场合在旳水平位置及 服务旳开采范围，称为开采水平，也简称 “水平”。
2．阶段与水平 （1）水平：阶段之间分界线所在旳水平面。
表达措施： A 标高：±0m -150m…. B 用途：运送，回风，开采水平…. C 采序：第一，第二水平….
❖ 一 煤田和矿区
煤田――在地质历史发展过程中，由含炭物 质沉积形成旳大面积含煤地带。
矿区――开发煤田形成旳社会组合称矿区。 有时几种矿区开发一种煤田，有时一种矿区 开发几种煤田。
矿区由多种矿井（或露天矿）构成。
❖ 煤田范围大小差别很大，面积从几十至数万 平方公里，储量数亿吨至数百亿吨甚至上千 亿吨。例如，神东煤田面积为31172km2，探 明储量2263亿t，远景储量10000亿t。平顶山 煤田，面积1044km2，储量90.7亿吨。这种 面积大、储量丰富旳煤田一般称为“富量煤 田”。假如煤田范围小、储量少、只能由一 种矿井开采旳煤田，一般称为“限量煤田”。
高级储量
❖ 3. 矿井储量分类
❖ 根据我国能源政策和煤炭资源情况，按目前
开采技术条件，煤炭储量分类如下：
可采储量
能利用储量 (A+B+C+D)
工业储量(A+B+C) 设计损失量
矿井地质储量 (平衡表内储量) 远景储量(D)
暂不能利用储量 (平衡表外储量)
❖ (二) 矿井储量旳有关名词解释
❖ 1．矿井地质储量（Z）
❖ 矿井地质储量涉及平衡表内储量和平衡表外储量。 平衡表内储量是指在目前技术条件下煤层旳主要指 标（如灰分含量、发烧量等）和经济技术指标（如 煤层旳厚度、赋存条件等）都符合工业要求，可供 开采旳储量。平衡表外储量是指煤层旳质量指标或 经济技术指标不能满足目前工业要求，目前暂不能 开采，但今后可能利用和开采旳储量。

图4—2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。
图4—2 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；
图4—1 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
第一节 斜井开拓
1．矿井开拓程序 2．矿井生产系统 3. 特点
优点：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。
19—采区煤仓；20—井底煤仓；21—行人进风上山；22—回风联络巷
第一节 斜井开拓
三、斜井形式选择
1、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 α≯25° 箕斗提升，α=20°～35° 无极绳提升 α≯10° 胶带输送机提升α≯17°
2、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条件、地面地形 和提升方式影响。
3、煤层斜井 斜井沿煤层开掘，施工容易、速度快、投资少。但当煤层 较厚、煤层松软、构造复杂及煤层有自燃倾向时，不宜沿煤层布置。此 外，沿层斜井需要留设井筒保护煤柱，资源浪费大。

第三章 井田开拓
第一节 井田开拓的基本概念 第二节 井田开拓的基本知识 第三节 井田开拓方式 第四节 井田开拓中几个主要问题
第一节 井田开拓的基本概念
一、矿井开采的基本概念 1.煤田 在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面
积含煤地带称为煤田。 2.矿区 矿区是指开发煤田形成的社会区域。 3.井田 井田是指划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。
定的可采煤量。 回采煤量，是早准备煤量范围内，已掘进的回采巷道及
开切眼所圈定的可采储量。 六、矿井采掘关系
采煤和掘进时煤矿生产的两个基本环节，“采掘并举， 掘 进先行”是煤炭工业的一项技术政策。
家煤炭储量计算标准的全部储量，又称矿井总储量。 （二）矿井生产能力 矿井生产能力是指矿井一年内能生产煤炭的数量，又称
矿井年产量或井型。 （三）矿井服务年限 一个矿井从投产到报废的开采年限，称为矿井的服务年
限。
三、井田再划分 （一）井田划分为阶段 在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将煤层划
分为若干平行于走向的并等于井田走向全长的长条形，每 一个长条叫一个阶段。
4.按开采准备方式可分为上山式、下山式及混合式。
第二节 井田开拓的基本知识
一、煤田划分为井田 煤田划分为井田时应遵循的原则 1.井田范围、储量、煤层赋存及开采条件应与矿井生产
能力相适应。 2.保证井田有合理的尺寸 3.充分利用自然条件划分边界 4.合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系
二、矿井储量、生产能力和服务年限 （一）矿井储量 矿井储量是指井田范围内，通过地质手段查明的符合国
种。 （三）连续式开采 采用分段和整阶段布置时，工作面都是在阶段走向方向
不停顿地Байду номын сангаас续推进，称为连续式开采。

第七节 多井筒分区域开拓
分区域开拓：将大型井田划分为若干 具有独立通风系统的开采区域。
例如英国的特大型矿井塞尔比矿走向、 倾向为 15-16KM，井田面积250Ｋ㎡， 年 生 产 能 力 1000 万 吨 ， 一 对 主 斜 井 提升提升能力2000t/h。
英国的特大型矿井塞尔比矿基本情况：
矿井年产量 /万ta-1 >60 15～60 15～90 <60
提升方式 带式输送机 串车 箕斗 无极绳
第三节 立井开拓
一、立井单水平带区式开拓
井田划分为两个阶段，阶段内带区式布置
一般带区式布置多采用对拉工作面：两个工作面 共有一条运输平巷（斜巷），两个工作面中的煤 相向运输。 1、井巷开掘顺序：
三、立井井筒设备 表2-2
矿井生产能 主井井筒装备 力/万ta-1
30
一对双层单车（1t）
罐笼
60
一对6t箕斗
90
一对9t箕斗
120
一对12t箕斗
150
一对16t箕斗
180
一对16t箕斗
240
两对12t箕斗
300
两对16t箕斗
副井井筒装备
一对单层单车（1t)罐笼
一对双层单车（1t)罐笼 一对双层单车（1.5t)罐笼 一对双层单车（3t)罐笼 一对双层单车（3t)罐笼 一对双层单车（3t)罐笼，带重锤 一对双层双车（1.5t)罐笼，一对双层 单车（5t)罐笼带重锤 一对双层双车（1.5t)罐笼，一对双层 单车（5t)或双层双车（1.5t）罐笼带 重锤
作业：
1、矿井开拓及开拓方式的概念？ 2、斜井井筒布置方式有哪几种？简述
其特点及适应条件。
第四节 平硐开拓
平硐按与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂直走向 平硐和斜交平硐；按平硐所在标高不同，平硐分为单平硐和阶梯平 硐。

图2—7 带区式划分示意图 J1、J2、J3—阶段；F1、F2、…F7—带区；①、②—分带




3.带区式划分 这种布置方式的特点是采煤工作面通过 工作面运输巷和回风巷直接与阶段运输 巷和回风大巷相连，构成生产系统。这 种采煤方法称为倾斜长壁采煤法。 倾斜长壁采煤法巷道布置系统简单，比 采区式布置巷道掘进工程量少，其缺点 是分带工作面两侧倾斜采煤巷道掘进困 难、辅助运输不便。 带区式划分一般适用于煤层倾角小于12 度，地质构造简单的煤层。


(三)矿井服务年限

矿井服务年限：是指矿井从投产到报
废的开采年限。确定矿井年产量时 z 必须增大，分摊到全矿 每(采)吨煤的基建费用要增加。另一方面，由于 z 生产能力增大和集中生产，提高了效率，一部分 生产经营费并不随产量增大而成比例地增加，因 此分摊到每(采)吨煤上的费用相对减少。这样， 只有当矿井生产能力与服务年限设计相对合理时。 才能使吨煤的总费用最低

这种布置方式，各分段平巷通过主要上 (下)山直接与开采水平大巷联系，生产 系统简单，准备工作量少，采煤工作面 可以连续推进，减少了搬家次数，但是 生产能力小；当地质条件复杂时，工作 面难以顺利推进。分段式划分仅适用于 地质构造简单、走向长度较短的中小型 矿井。

3.带区式划分 在阶段内沿煤层走向划分为若干个带区， 带区内又划分成若干个倾斜分带，每个 分带布置一个采煤工作面，每个带区具 有独立的生产系统，如图2—7所示。


(二)矿井生产能力

矿井生产能力：一般指矿井的设计生产能
力，又称为矿井年产量，是指矿井在一年内 生产煤炭的数量。 一般地说，对储量丰富、埋藏浅、构造简单、 开采技术条件好的煤田，应建设大型矿井。 对于煤层埋藏不稳定、地质构造复杂、储量 不丰富、开采条件较差，以及煤层有煤和瓦 斯突出危险的煤田，建设大型矿井不适宜时， 可建设中、小型矿井。

立井开拓有哪些优缺点？其适用于什么条件？立井开拓的适应性强，一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件的限制；立井井筒短，提升速度快，提升能力大，作副井特别有利；对井型特大的矿井，可采用大断面井筒，装备两套提升设备；大断面可满足大风量的要求；由于井筒短，通风阻力较小，对深井更有利。

因此，当井田的地形、地质条件不利于采用平硐或斜井开拓时，都可考虑采用立井开拓。

对于煤层埋藏较深，表土层厚，水文情况复杂，需要特殊施工方法或开采近水平煤层和多水平开采急倾斜煤层的矿井，一般采用立井开拓。

斜井开拓有哪些优缺点？其适用于什么条件？斜井与立井相比，井筒掘进技术和施工设备较简单，掘进速度快，井筒装备及地面设施较简单，井底车场及硐室也较简单，因此初期投资较少，建井期较短；在多水平开采时，斜井石门工程量少，石门运输费用少，斜井延深方便，对生产的干扰少；大运量强力带式输送机的应用，增加了斜井的优越性，扩大了斜井的应用范围。

其缺点是：在自然条件相同时，斜井井筒长，围岩不稳固时井筒维护困难；采用绞车提升时，提升速度低、能力小，钢丝绳磨损严重，动力消耗大，提升费用高，井田斜长越大时，采用多段提升，转载环节多，系统复杂，占有设备及人员多；管线、电缆敷设长度大，保安煤柱损失大；对于特大型斜井，辅助运输量很大时，甚至需要增开副斜井；斜井通风路线长，断面小，通风阻力大，如不能满足通风要求时，需另开专用风井或兼作辅助提升；当表土为含水的冲积层或流沙层时，斜井井筒施工技术复杂，有时难以通过。

当井田内煤层埋藏不深，表土层不厚，水文地质简单，井筒不需要特殊方法施工的缓斜和倾斜煤层，一般可用斜井开拓。

对采用串车或箕斗提升的斜井，提升不得超过两段。

随着新型强力的和大倾角带式输送机的发展，大型斜井的开采深度大为增加，斜井应用更加广泛。

斜井开拓（与立井比）有哪些优缺点？优点：（1）掘进技术和设备简单（2）掘进速度快，工期短（3）井上下设施简单。

多水平总石门短。

15 12 3 13
8
78
14
6
54
10 11 12 11
99
21 13 6 10 5
3
4 12
图 立井单水平上下山开拓（带区准备）
1-立井； 2-副井；3-井底车场； 4-轨道运输大巷； 5-带式输送机运输大巷； 6-回风大巷； 7-分带运输巷； 8-分带回风巷； 9-采煤工作面； 10-带区煤仓； 11-运料斜巷；
垂直走向阶梯平硐
m1 m2 m3
+ 690 + 550 + 400
•阶梯平硐
•垂直走向阶梯平硐
•主平硐 煤层走向；按不同标高分别开 平硐,上平硐的煤经专用下山溜到下水平运 出.平硐水平以下煤层：下山开采、暗井 〔立井、斜井〕
2、平硐装备
最简单的开拓方式,技术经济最有利： 〔1〕 煤由平硐直接外运,多用矿车〔底卸
1-主斜井,2-副斜井, 3-斜风井,4-新立井,
主斜井 － 副立井开拓方式 5,6,7-运输大巷
1 第一水平 - 47 第二水平 - 112
第三水平 - 262
第四水平 - 412
2
5 A1
A3
3
5 F12
B 1 10
5
B11
5
B5b
B9
B4 B5a
B6
6
6
4
5
C13
6 F12 -- 4
F12 -- 1`
煤
1
煤层
5
层
6 42
8 ,山区、
7 83
走
11 10
地形复杂
向
I I -- I
2． 开拓方式：
相 当
10,11 3 75,6 9 8 24 1

四、矿井服务年限(T)
1、矿井服务年限：矿井从投产到报废的整个服务期 限。 2、A、T、Zk三者关系 T Z k AK
式中：
T －矿井总的生产时间； K － 储量备用系数，地方小煤矿K＝1.3， 一 般矿井设计 K＝1.4，地质复杂的矿井及矿区 总体设计K＝1.5
考虑K的原因： 1）矿井增产
5)探明的(可研)边际经济基础储量(2M11)：勘查 工作程度己达到勘探阶段的工作程度要求。可 行牲研究表明，当时开釆是不经济的，但接近 盈亏边界，估算的基础储量和可行性评价结果 的可信度高。
6)探明的(预可研)边际经济基础储量(2M21) ： 同(2M11)的差别在于本类型只进行了预可行性 研究，估算的基础储量可信度高，可行性评价 结果的可信度一般。
3)控制的边际经济基础储量(2M22) ：勘查 工作程度己达到详查阶段的工作程度要 求。预可行牲研究表明，当时开釆是不 经济的，但接近盈亏边界，估算的基础 储量可信度较高，可行性评价结果的可 信度一般。
4)控制的次边际经济资源量(2S22) ：勘查工作 程度己达到详查阶段的工作程度要求。预可行 牲研究表明，当时开釆是不经济的，需大幅度 提高矿产品价格或大幅度降低成本后，才能变 成经济的。估算的资源量可信度较高，可行性 评价结果的可信度一般。 5)控制的内蕴经济资源量(332) ：勘查工作程度 己达到详查阶段的工作程度要求。未做可行性 研究或预可行性研究，仅做了概略研究，经济 意义介于经济的至次边界经济的范围内，估算 的资源量可信度较高，可行性评价可信度低。
8、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。
Zk =（Zs-P2）C 式中：Zk-矿井设计可采储量 P2-工业场地和主要井巷煤柱损失量 之和；

第二章井田开拓方式第一节井田开拓概述一、开拓方式概念1、井田开拓：由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和采掘工程称为井田开拓。

2、开拓方式：开拓巷道的布置方式，即矿井井筒形式、开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。

cm17042．按开采水平的数目（1）单水平开拓（2）多水平开拓3.按开采准备方式（1）上山式：开采水平仅采上山阶段（2）上下山式：开采水平分别开采上山阶段及上山阶段（3）混合式：上山式和上下山式同时使用。

4．按开采水平大巷布置方式（1）分层大巷：每个煤层分别设一条大巷（2）集中大巷：所有煤层共用一条大巷（3）分组集中大巷：分煤组设置大巷图2-1-2 开拓方式分类5．举例：（1）单水平上下山开拓：用在倾角较小（<16°），斜长不大的情况演示：（单水平上下山平面图）（单水平上下山立面图）（2）多水平上山开拓：每个水平服务于上山阶段，α较大，开拓水平多，井巷工程量大，多用于急倾斜煤层；演示：（多水平上山）；（3）多水平上下山开拓：每个水平都服务于上、下山两个阶段，减少工程量，增加下山开采，用于α较小的井田；演示：（多水平上下山）；（4）多水平混合开拓：上部的水平采上山阶段，最下一个水平开采上下山两个阶段。

演示：（多水平混合开拓）三、确定井田开拓方式的原则1、井田开拓解决的问题（1）确定井筒形式、数目及位置，合理选择井筒及工业场地的位置；（2）确定开采水平的数目和位置；（3）布置主要运输大巷布置方式及井底车场形式；（4）确定矿井的开采程序，做好水平接替；（5）确定井筒延伸方式、深部开拓等。

2、基本原则（1）必须贯彻国家有关煤矿安全生产的规定，创造安全、良好的生产条件；（2）合理开发资源，减少资源损失；（3）符合国家产业政策，多出煤、早出煤、出好煤、为建设高产高效、安全生产矿井创造条件；（4）合理集中开拓布署，简化生产系统，避免生产分散；减少工程量，降低投资，减少建工工期；（5）适应当前生产、技术、装备水平，并为新技术机械化、自动化的推广创条件；（6）考虑煤质、煤种及其他有益矿产的综合利用，提高资源的综合利用率。

井田开拓方式井田开拓方式是矿井开拓巷道在井田内的布置方式，也称为开拓方式。

根据井筒（硐）形式，井田开拓方式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓。

1. 立井开拓：主井、副井均采用立井的开拓方式。

适用于煤层埋藏较深、表土层较厚、水文地质条件较复杂，或需要采用特殊方法施工的井筒。

2. 斜井开拓：主井、副井均为斜井的开拓方式。

一般以一对斜井开拓井田。

适用于表土层较薄、水文地质条件简单、煤层赋存较浅的情况。

3. 平硐开拓：利用直通地面的水平巷道进入地下煤层的开拓方式。

主要用于运输矿产品的平硐称为主平硐。

4. 综合开拓：在复杂的地形、地质及开采技术条件下，采用单一的井筒形式开拓在技术上有困难、经济上也不合理，因此可以采用综合开拓。

井田开拓方式的选择应根据矿井的地质条件、技术条件和经济条件进行综合考虑。

在选择开拓方式时，应充分考虑矿井的生产能力、开采深度、煤层赋存条件、水文地质条件、瓦斯等级等因素。

同时，还应考虑施工难度、投资成本、安全可靠性和经济效益等因素。

在立井开拓中，主井和副井均采用立井方式开拓，适用于煤层埋藏较深、表土层较厚、水文地质条件较复杂，或需要采用特殊方法施工的井筒。

立井开拓具有适应性强、安全可靠度高等优点，但施工难度较大、投资成本较高。

在斜井开拓中，主井和副井均为斜井方式开拓，适用于表土层较薄、水文地质条件简单、煤层赋存较浅的情况。

斜井开拓具有施工难度较小、投资成本较低等优点，但斜井的通风和排水较为困难。

在平硐开拓中，利用直通地面的水平巷道进入地下煤层的开拓方式，主要用于运输矿产品的平硐称为主平硐。

平硐开拓具有通风和排水较为容易等优点，但施工难度较大、投资成本较高，且受到地形和地质条件的限制。

在综合开拓中，根据实际情况可以采用多种井筒形式进行开拓，以充分利用各种开拓方式的优点，降低工程难度和投资成本。

综合开拓具有较大的灵活性，但需要综合考虑各种因素进行合理规划。

总之，选择合理的井田开拓方式是矿井建设和生产的重要环节，需要根据实际情况进行综合考虑和评估。

第十五章井田开拓方式第一节立井开拓立井开拓：一、立井开拓方式示例1、立井多水平开拓方式◆示例条件◆开拓巷道布置◆开拓方式全称：立井多水平集中运输大巷上山分区式开拓◆掘进顺序◆生产系统◆采掘接替2、立井单水平开拓方式开拓方式全称：立井单水平集中运输大巷上下山分区式开拓◆示例条件◆开拓巷道布置◆开拓方式全称：立井单水平上山分带式（带区式）开拓◆掘进顺序◆生产系统◆采掘接替二、立井开拓分类根据煤层倾斜长度、倾角、煤层间距的不同，可分为单水平开拓和多水平开拓两大类：1、单水平开拓①煤层倾角≤16°的缓倾斜煤层斜长不大时，采用上下山分区式或分带式（图15－3b）②对于近水平煤层斜长不大时，采用上下山盘区式或分带式③对于近水平煤层斜长较大时，采用多组大巷上下山盘区式或分带式④对于近水平煤层层间距较大，上煤组或下煤组储量不足以单独设置水平时，可考虑设置辅助水平（图15－3a）2、多水平开拓①煤层倾角>16°的缓倾斜煤层斜长较大时，采用上山分区式（图15－4a）②煤层倾角≤16°的缓倾斜煤层斜长较大时，采用上下山式或上山式与上下山式混合式（图15－4b、c）③对于近水平煤层，煤组间距较大，各煤组储量均较多，可以单独设置水平时，可按煤组设置水平，沿倾斜可划分为2～4个部分，设置1～2组大巷，采用盘区式或带区式准备（图15－5）④对于急倾斜煤层，均采用上山分区式（图15－6）三、立井开拓的井筒配置井筒位置：多在井田中央附近或储量中心附近井筒数目：2～3个，主井，副井，回风井（有时主井兼作回风井）井筒形状：圆形井筒断面尺寸：直径＝5～8m井筒装备：1、主井一对或两对箕斗，容积6～50t，30万吨以下的井型也可用罐笼主井装备箕斗可兼作回风井，不能作进风井主井装备罐笼既可作回风井，也能作进风井2、副井一般装备一对罐笼，单层或双层，单车或双车，1t或1.5t或3t或5t有时装备一对半，一对较小的，和一个较大的三只罐笼副井是矿井的主要进风井同时设梯子间，作为安全出口、铺设排水管、电缆3、风井风井一般不设提升设备，设梯子间，作为安全出口，黄泥灌浆管多从风井进入井下4、混合提升井改扩建新建井小型井第十五章斜井开拓斜井开拓：斜井开拓的广泛应用：优点（基建施工技术简单、初期投资少）斜井开拓分类：集中斜井、片盘斜井集中斜井开拓分类：单水平、多水平；上山式、上下山式、上山式与上下山式混合式；分煤层大巷、集中大巷、分组集中大巷；一、斜井开拓方式示例1、集中斜井多水平开拓1）示例条件：埋藏浅，表土层薄2）开拓方式及井巷布置：斜井多水平上山分区式集中大巷开拓方式3）开掘顺序4）生产系统：运煤、运料排矸、通风、排水、供电5）采掘接替：先一阶段（第一水平），后二阶段（第二水平），两阶段内各采区均前进式2、集中斜井单水平开拓1）示例条件：埋藏浅，表土层薄，瓦斯水文条件简单，倾角小于16°2）开拓方式及井巷布置：斜井单水平上下山分区式集中大巷开拓方式3）开掘顺序4）生产系统：运煤、运料排矸、通风、排水、供电5）采掘接替：①一阶段采完后二阶段一阶段内采区前进式，二阶段内采区后退式②二阶段略滞后一阶段，两阶段同采两阶段内各采区均前进式3、片盘斜井开拓1）示例条件：埋藏浅，表土层薄，瓦斯水文条件简单，井田尺寸小，储量少的小型矿井2）开拓方式及井巷布置：片盘斜井开拓方式3）开掘顺序4）生产系统：运煤、运料排矸、通风、排水、供电5）采掘接替：6）片盘斜井的特点：（1）井田尺寸小，储量少的小型矿井（2）不划分为阶段和采区，而是划分为分段，分段相当于区段，在分段中布置走向长壁工作面（3）片盘斜井相当于一个下山采区（4）多数只装备一个井筒，用串车混合提升（5）片盘运输巷也多用矿车运输（6）多煤层时上煤层的回采厚度多超前掘进（超前工作面一定距离随采随掘）（7）井筒随片盘的开采逐步延深，斜长较大时可两段提升，井筒倾角较大时可伪斜布置（8）多全煤井巷布置，最下一个煤层为厚煤层或围岩条件不好时布置底板岩层中7）片盘斜井的优点：二、斜井开拓的井筒配置1、井筒的数目和断面2、井筒的功能及装备1）主斜井强力胶带输送机能力大，倾角<17°（大倾角胶带输送机可达26°）钢丝绳胶带输送机能力大，倾角<17°斜井箕斗能力中等，倾角＝25°～35°单钩或双钩串车能力小，倾角＝15°～25°无轨胶轮车能力不等，倾角＝0°～6°2）副斜井单钩或双钩串车倾角＝15°～25°无极绳倾角＝6°～10°无轨胶轮车倾角＝0°～6°新型辅助运输设备――单轨吊车、卡轨车、齿轨车3）混合提升斜井3、井筒的倾角4、井筒的方向1）沿层斜井2）穿层斜井3）反斜井。

第2章 井田开拓
由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置 和开掘工程称为井田开拓。井田开拓问题关系到矿井生 产系统的总体部署，既影响着矿井建设时期的技术经济 指标，又将影响到整个矿井生产时期的技术面貌和经济 效益。
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2.1 开拓方式
井田开拓方式按井筒形式可分为平硐、斜井、立井 和综合开拓4类。 2.1.1 平硐开拓 利用水平巷道从地面进入煤体的开拓方式称为平硐 开拓。井田内的划分及巷道布置等与斜井、立井开拓方 式基本相同。 (1)走向平硐 (2)垂直平硐 (3)阶梯平硐 (4)优缺点及适用条件
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图4.2.6 立井单水平分带式开拓 1—主井；2—副井；3—井底车场；4—主要石门； 5—运输大巷；6—回风大巷；7—分带运煤斜巷； 8—分带回风斜巷；9—采煤工作面；10—煤仓； 11—运料斜巷；12—行人进风斜巷；13—回风井
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图4.2.7 立井多水平采区式开拓
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2.1.4 混合开拓与分区域开拓 (1)混合开拓 采用立井、斜井、平硐等任何两种或两种以上井硐 形式开拓的方式称为混合开拓。 3种井硐形式各有其优 缺点，根据井田的具体条件，选择能发挥其各自优点的 井筒形式是很有必要的，不应局限于某种单一井硐形式。 3 种井硐形式能组合成斜井 立井、平硐 立井、平硐 斜井等多种方式。其中主斜井副立井开拓方式吸取 了立井、斜井各自的优点，在技术和经济上都是合理的， 在条件适宜的情况下是建设特大型矿井的技术发展方向。
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2.2 井筒的确定
2.2.1 井筒数目确定 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，可按以下三种情况考虑： (1)双提升井筒开拓 (2)多提升井筒开拓 (3)单提升井筒开拓

(一)矿井生产系统 1、运煤 2、运料 3、通风 4、排矸
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§2 立井开拓
四、立井井筒装备
主井：箕斗
副井：罐笼
矿井生产能力 (万t/a)
30
60 90 120 150 180
240
300
主井井筒装备
副井井筒装备
一罐对 笼双层单车（1t）一对单层单车（1t)罐笼
一对6t箕斗
一对双层单车（1t)罐笼
2、开拓方式 在一定的井田地质、开采技术条件下，矿井 开拓巷道可有多矿井井筒形式、开采水平数目及阶 段内的布置方式的总称。
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§1 开拓方式的概念及分类
二、开拓方式的分类
立井
开 拓 斜井
方 式
平硐
综合
单水平 多水平
分区式 分段式 分带式
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§1 开拓方式的概念及分类
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§1 开拓方式的概念及分类
分层大巷
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§1 开拓方式的概念及分类
❖ 开拓方式描述：井筒形式+开采水平+ 阶段内布置方式+开采准备方式
❖ 在开拓方式的构成因素中，井筒形式 占有着突出的地位，常以井筒形式为 依据。
例如：立井单水平上下山分区式开拓
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§1 开拓方式的概念及分类
三、确定井田开拓方式的原则 1、井田开拓要解决的主要问题： （1）合理确定井田范围，矿井生产能力，服务年限； （2）确定井田开拓方式，确定井筒的形式、数目及
其配置，合理选择井筒及工业场地的位置； （3）进行井田内的划分，合理地确定开采水平数目

§2 矿井储量、生产能力和服务年限
一、矿井储量(原分类) 1、储量分级 Ａ级、Ｂ级、Ｃ级、Ｄ级 高级储量（工业储量） ：Ａ级+Ｂ级+Ｃ 级 远景储量：Ｄ级
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
２、矿井储量分类
矿井地质储量 • 能利用储量（平衡表内储量）（Ａ＋B+C+D ） • 尚难利用储量（平衡表外储量） 能利用储量： 工业储量 一般Zg=（Ａ＋B+ C） 远景储量 （ D） 工业储量： 可采储量（Zk） 设计损失量（开采损失）
§2 矿井储量、生产能力和服务年限 二、矿井生产能力A
1、矿井生产能力：矿井设计的年生产能力，万t / a； 2、矿井井型：按矿井设计年生产能力大小划分的 矿井类型。 大型矿井：120、150、180、240万t/a 300、400、 500、600万t/a及以上； 中型矿井：45、60、90万t/a； 小型矿井：30万t/a以下。
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
矿井储量
工业储量（Zg）— 能够作为矿井设计和投资的储 量 一般 Zg = A+B+C 缺煤地区 Zg = A+B+C+0.5D 可采储量（Zk） — 矿井设计的可以采出的储量 设计损失（开采损失） — 设计时预计丢在地下的 储量 有的可预知，有的不可预知。 Zk =（Zg-P）C
设计要求A与T相适应：A大 ，T大，A小， T小 大型矿井投资大，T ；配套的企业规模大，T ；均衡生产期长，T 。 我国要求大型矿井的服务年限要大于60年
§2 矿井储量、生产能力和服务年限
煤炭工业设计矿井设计规范中储量A与服务 年限T的关系
A（万t/a） T/a 第一水平服务年限/a
α＜25 α=25～45 α>45