第一节煤田划分为井田
采煤概论(第4章 井田开拓方式)
单，井巷施工技术也不复杂，而且初期工程量小，
出煤快。 –缺点：不能多阶段同时生产，同采工作面最多 为两个，矿井生产能力受到限制。另外，延深工 作频繁，生产和掘进之间相互影响较大。工作面
整阶段连续推进，对地质条件变化适应性差。但
随着采煤机械化程度的提高，工作面单产水平也
会大大增加。
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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； 2015/8/26 18 河南理工大学 采煤概论 19—采区煤仓；20—井底煤仓；21—行人进风上山；22—回风联络巷
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• 该矿工作面由井田边界向井筒方向推进，
属于阶段内后退式开采。工作面推至斜井 井筒保护煤柱线时停止开采。井筒两侧保 护煤柱宽度一般为30~40m。
煤矿开采与掘进：煤田及井田划分
带区式
J1 J2 J3
1
②
①
图 1-1-7 带区式划分 F1，F2，…F6——带区； ① ②——分带
带区式划分 F1，F2，…F6——带区
① ②——分带
五、井田划分为盘区
依煤层的延展方向布置大巷，在大巷两侧分别划分成若干块段。划分 为具有独立生产系统的块段，称为盘区，如图所示。
P3
P1
P2
P4
井田直接划分为盘区 P1，P2，P3，P4——第一、二、三、四盘区
按煤组划分
C
二、井田境界的划分方法（垂直划分）
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。井田沿走向两端，一般采用沿倾斜斜线、勘 探线或平行勘探线的垂直面划分。如图所示，一、二矿之间 及三矿左翼边界即是采用垂直划分。
二、井田境界的划分方法（水平划分）
水平划分：以一定标高的水平面为界，并沿该煤层底板等高线留设边界煤 柱，这种方法称作水平划分。如图所示，三矿井田上部及下部边界就是分 别以-300m和-600m等高线为界的，这种方法多用于划分倾斜和急斜煤 层以及倾角较大的缓斜煤层井田的上下部边界。
《煤矿开采与掘进》
第一章：井田开拓基本知识 第2讲：煤田及井田划分
保证井田有合理 的尺寸
充分利用自然条件作 为划分井田的边界一二四五六七
三
八
九
一、煤田划分为井田
保证矿井有合理的开采 范围和充足的煤炭储量。
处理好相邻矿井 之间的关系
划分原则
二、井田境界的划分方法
垂直划分
A
水平划分
B
垂直与水平主要是指各煤层之间的相对关 系，对一层煤来讲垂直与水平区别不大。
巷
四、阶段内的布置方式
采煤概论
绪 论
4）按能源的形式和存在特征又分为： 再生能源、非再生能源 （1）再生能源：风力、水力、地热等。
（2）非再生能源：煤、石油、天然气等。
绪 论
再生能源：水力 常规能源 非再生能源：煤、石油、天然气、核裂变能
一次能源
再生能源：太阳能.风力.海洋能.地热能.生物质能 能源 新能源 非再生能源：核聚变能 二次能源：焦炭、电力、煤气、热；煤油、重油等石油制品； 余热、蒸汽、余能等
采 矿 概 论
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参考书： 《采矿学》，杜计平等，中国矿业大学，2009 《矿业工程概论》，汪理全等，中国矿业大学， 2001 《采矿学》，徐永圻等，中国矿业大学，2003
矿图投影方法: 正投影和标高投影。
Z
正立 ( V
面) 影 投
正
影 投 立
侧投 影
W ( 侧投
影面 )
O
X
H(
投 平 水
水
影 投 平
Y
) 面 影
图1—9 三面正投影关系
第三节 矿图基本知识
我国以黄海的平均海水面为标准的零点高程(标高)， 空间一点与这个水准面的垂直距离称为该点的标高。
高于水准面的取正值，低于水准面的取负值。
A、B、C级储量之和为工业储量；
D级储量称为远景储量。
第二节
煤田地质勘探及煤炭储量
煤炭储量 能利用储量（A+B+C+D） 工业储量 （A+B+C） 远景储量 （D） 暂不能利用储量
巷道布置讲义8.13
K
• 3、矿井服务年限 • 矿井的服务年限有设计服务年限和实际服务年限。
T
Z可 AK
• 式中 K—矿井储量备用系数，矿井设计一般取 1.4，地质条件复杂的矿井及矿区总体设计可取 1.5，地方小煤矿可取1.3。 • A —矿井的设计能力，万t。 •
第二节 矿井生产的基本概念
7
6 8 16
17 20 23 25 24 2 1
第四节 综 合 开 拓
第三章 采区巷道布置
• 采区是阶段或开采水平内划分的具有独 立生产系统的回采单元。近水平煤层的采 区又称为盘区，倾斜长壁开采的采区又称 为带区。
广义的采区包括各种条件下的采区、盘 区和带区。
•
第一节 缓斜、倾斜薄及中厚单一煤层走向长壁采煤法 采区巷道布置及分析
第二节 倾斜长壁采煤法巷道布置及分析
• 1、矿井储量分类 • 1）地质储量：地质储量是指矿井范围内的所有煤炭埋藏 量 • 2）能利用(表内) 储量 • 3）暂不能利用(表外)储量 • 4）工业储量 能利用储量中可作为矿井设计和投资的依据。 • 5）远景储量 能利用储量中有待于进一步勘探提高储量级 别 • 6）可采储量 • 7）设计损失量 它包括保安煤柱、隔离煤柱以及因地质 构造、水文地质条件等不能开采的煤量。
采区式划分 ， ， ， 一，二，三，四采区； 阶段回风大巷； 区段回风平巷；
阶段运输大巷；
采区轨道上山；
区段运输平巷；
条 带
图 1--5 分 段 式 划 分 ， ，
图 1--6 条 带 式 划 分
阶段；
，
，
分段； 主要运输上山； 分段回风平巷；
阶段运输大巷； 主要轨道上山；
风井； 分段运输平巷；
三、矿井储量、生产能力和服务年限
煤矿开采基本知识
矿物是地壳中一种或多种元素在各种地质作 用下形成的自然产物, 具有比较固定的化学成 分和一定的物理性质与形态。
自然界中已发现的矿物有两千多种, 绝大多数 呈固态, 也有的呈液态（如水、石油和汞等） 和气态（如沼气）。但组成岩石的常见矿物 并不多, 主要的仅20余种。
（三）岩石:岩石是矿物的集合体, 可包含一种或多种 矿物。
是坚固的外壳, 称为地壳, 平均厚度约为20km
。地壳主要由岩石组成, 组成岩石的是矿物, 而
矿物则是由各种化学元素所组成。因此, 在地
壳中蕴藏着非常丰富的矿产资源。
（一）元素
组成地壳的元素达百余种, 但占主要地位的是 氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等, 而 以氧(46.6%)和硅(27.7%)为最多。
每一个单独的弯曲称为褶曲
有2种基本形式: 向斜: 岩层向下弯曲，核部是老岩层，两
翼是新岩层 背斜: 岩层向上弯曲，核部是新岩层，两翼
是老岩层 褶曲要素（基本组成部分）: 核部、翼部、 轴面、 枢纽
背斜
向斜
（二）断层构造 岩层或煤层受力超过其强度极限发生变形
破坏的类型，可以分为两类：
断层（两侧岩块有显著位移）和节理（裂隙） 。
岩石 最坚固、致密的石英岩及玄武岩。其它最坚固的岩石 很坚固的花岗岩类：
花岗岩（致密的）及花岗岩类岩石；
坚固的石灰岩；不坚固的花岗岩；坚固的砂岩；
一般的砂岩；铁矿石 砂质页岩；泥质页岩 坚固的页岩：不坚固的砂岩及石灰岩；软的砾岩 各种（不坚固的）页岩；致密的泥灰岩 软的页岩；很软的石灰岩；石膏；冻土；无烟煤；
1 、顶板的类型 根据顶板的岩性、厚度及 回采过程中垮落的难易程度，分为3种顶板 类型。
伪顶
煤田划分为井田的规则
煤田划分为井田的规则：
（1）充分利用自然条件作为划分井田的依据。
例如，利用断层、褶曲、河流、湖泊、城镇、铁路、煤层厚度和倾角急剧变化带等条件，作为井田边界，以降低煤柱损失减少开采技术上的困难。
（2）保证矿井有合理的开采技术条件，即井田有合理的尺寸和足够的储量。
井田太密将会造成井田的走向长度过短，不能保证矿井开采水平的储量和服务年限，矿井将面临延伸频繁、水平接替紧张的不利局面。
井田走向长度过长，将给矿井的通风、运输等环节带来困难。
同时，还将造成探明的储量不能充分利用的不合理情况。
（3）统筹兼顾、全面规划，处理好深部井田和浅部井田、大型矿井和和小型矿井之间及新老矿井之间的关系，为矿区的建设和发展创条件。
（4）井田边界的划分，应保证矿井开采工作便利，一般沿煤层走向方向以煤层的倾斜线为界。
沿煤层倾斜方向的边界则分为水平划分和垂直划分两种。
以煤层底板等高线为准，按水平方向划分边界，称为水平划分，这种划分方法在倾斜和急倾斜煤层中运用最普遍。
垂直划分是以某一垂直面作为划分井田的边界，当煤层倾角很小时，多采用这种划分方法。
无论采用哪一种方法划分井田边界，都要力求整齐划一，避免犬牙交错。
16井田开拓的基本概念07
（一）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长条 形，每一个长条形叫一个阶段。
+ 150 2 _ 0 一水平 + 1 -150 二水平
-300 三水平
阶段的开采顺序：下行式
1、范围： 阶段的走向长：等于井田的走向长 阶段垂高：一般为100~250m 阶段斜长：
4、矿区开发类型
重点煤矿104处，地下开发91处，占87.5%
（1）立井开拓为主的矿区：占地下开总数的 26.4%，生产能力占37.9%
（2）斜井开拓为主的矿区：占地下开发总数的 38.5%，生产能力占27.9%
(3)平硐开拓为主的矿区：占总数的10.58%，生产 能力占4% （4）综合开拓为主的矿区：占总数的23.0%，生 产能力占29.2%
2、矿区煤田构成分类
1）单一煤田矿区，例：平顶山煤田、抚顺煤 田、徐州煤田等。徐州局：2064km2，开采 史116年。
2）两个煤田矿区，例：北票等矿区。 3）多个煤田矿区，例：六盘水矿区。 4）部分煤田矿区，例：南桐矿区、松藻矿区、 铜川矿区、韩城矿区等。
3、矿区规模：矿区均衡生产时期的生产能力。
J1
1
倾斜长壁工作面：工作 面沿走向布置，沿倾向 推进。
仰斜推进 工作面推进方向 俯斜推进
J2
J3
2、分带式与分区式比较其优缺点
巷道布置简单维护费少 工程量少投产快费用少 优点 运输系统简单费用少 通风系统简单费用少
3、适用条件：一般用于α<12°地质构造 简单煤层。
回采巷道掘进困难 缺点 辅助运输困难
3）辅助环节能力：－ 配套 运、提、通能力：(1.3 1.5)A，不 限A。旧井技改 环节改造。 4）储量 基础 5）安全 － 保证。 6）经济条件：吨煤成本最低 上述诸因素中，储量是基础，能力是关 键，环节应配套，安全必保证，经济是目的。
煤田划分为井田的方法
煤田划分为井田的方法嘿，咱今儿就来唠唠煤田咋划分为井田。
你想啊，这煤田就好比是一大块儿蛋糕，咱得想办法把它切成合适的小块儿，这就是井田啦！那怎么切呢？这可得讲究点技巧。
首先呢，咱得考虑地质条件。
就像切蛋糕得看看哪儿有水果、哪儿奶油厚一样，咱得看看煤田的煤层分布呀、地质构造啥的。
要是不考虑这些，胡乱切一通，那可不行！比如说，要是有个大断层在那儿，你还非得把井田划过去，那以后开采起来得多麻烦呀！然后呢，还得考虑开采技术和设备。
这就好比你有一把小勺子，就别妄想一下子挖一大块蛋糕啦，得根据自己的工具来嘛！不同的开采技术和设备对井田的大小和形状都有要求呢。
要是你弄个井田太大了，现有的设备搞不定，那不就傻眼啦！再有啊，还得考虑运输条件。
你想想，把煤从井田弄出来，得运走吧。
要是井田划得太偏了，运输成本蹭蹭往上涨，那多不划算呀！这就跟你把蛋糕切在桌子边边上，拿起来都费劲一个道理。
还有一个重要的方面，就是要考虑未来的发展。
不能光看眼前，得想想以后啊。
说不定过几年技术进步了，需求变了，那井田的划分也得跟着调整呀。
就像你今天吃蛋糕，得留着点肚子，说不定等会儿还有更好吃的呢！有时候啊，这井田的划分还得考虑周边的环境。
比如说附近有没有居民区呀，有没有其他的矿产资源呀。
可不能只顾着自己划井田，把人家的生活都给影响了，那可不行！这就好比你吃蛋糕的时候，也得考虑旁边人的感受，不能吃得太难看呀！总之呢，把煤田划分为井田可不是一件简单的事儿。
得综合考虑好多因素，就跟做一道复杂的菜一样，各种调料都得放得恰到好处，才能做出美味来。
咱可不能随随便便就划了，得认真对待，这样才能让煤田得到最好的开发和利用呀！不然，稀里糊涂地划了井田，到时候开采起来问题一堆，那不就麻烦大了！所以说呀，这事儿可得好好琢磨琢磨，不能马虎！你说是不是这个理儿呢？。