矿井 盘区 划分
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。
名词解释
1.采煤方法:采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合。
2.采区:在阶段范围内,沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的块段,每一个块段称为一个采区。
3.盘区:在大巷两侧将井田划分为具有独立生产系统的开采块段,每一个块段称为一个盘区,盘区就是近水平煤层的采区。
4.矿井开拓:5.炮采工艺系统:用爆破方法落煤、装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺。
6.普采工艺系统:用机械化方法破煤、装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺。
7.综采工艺系统:用机械化方法破煤、装煤、输送机运煤和自移式液压支架支护顶板的采煤工艺。
8.正规循环作业:在规定的时间内保质保量的完成循环作业图中规定任务的循环。
9.石门:在岩层中开凿的、不直通地面、与煤层走向垂直或倾斜的岩石平巷。
10.上山:位于开采水平以上,为本水平或采区服务的倾斜巷道。
11.开采水平:将布置有井底车场和阶段运输大巷、并且担负全阶段运输任务的水平巷道。
12.DC624-3-12:符号+轨距+轨型-辙叉号码-道岔曲轨的曲线半径。
符号含义:DK、DC、DX单开、对称、渡线。
轨距:6、9--分别表示600毫米、900毫米。
轨型:15、18、24。
辙叉号码:3、4、5。
道岔曲轨的曲线半径:6、9、12、15、20、25、30米。
13.矿井开拓延深:就是多水平开拓的生产矿井为生产接替而进行的下一开采水平的井巷布置及工程实施。
14.矿井技术改造:在坚持科学技术进步的前提下,利用矿井原有的基础和设施,用现代化新技术、新工艺、新装备、新材料对原有的井巷工程、生产系统、设备、工艺进行更新和改造。
15.中央边界式通风:进风井位于井田走向的中央,出风井位于井田中央上部边界的通风方式。
16.开拓煤量:是井田范围内已掘进的开拓巷道所圈定的尚未采出的可采储量。
17.放煤步距:在工作面推进的方向上,两次放顶煤之间工作面的推进距离。
18.矿井核定生产能力:矿井移交以后,有些矿井的设计生产能力需要改变,对生产矿井的生产能力进行重新核定,核定后的综合生产能力称为矿井核定生产能力。
2-2煤层盘区设计
目录前言 (1)第一章盘区概况及地质特征 (8)第一节盘区概况 (8)第二节地层与煤层 (12)第三节地质构造 (19)第四节水文地质 (19)第五节其它开采技术条件 (23)第六节储量计算 (24)第七节问题与建议 (28)第二章盘区巷道布置 (30)第一节盘区巷道布置 (30)第二节盘区巷道断面与支护 (34)第三节巷道施工与工期 (43)第三章采煤方法、盘区生产能力及服务年限 (45)第一节开采程序 (45)第二节采煤方法及采煤工艺 (45)第三节盘区生产能力 (52)第四节盘区服务年限 (54)第四章盘区通风系统 (55)第一节通风系统 (55)第二节盘区风量计算 (56)第三节矿井通风阻力计算 (58)第四节矿井通风能力校核 (59)第五章盘区供水及防尘系统 (69)第一节盘区需水量 (69)第二节盘区供水系统 (69)第三节盘区防尘系统 (73)第六章盘区防灭火系统 (77)第一节盘区消防系统 (77)第二节盘区防灭火系统 (78)第三节束管监测系统 (86)第七章盘区排水系统 (88)第一节盘区排水系统 (88)第二节排水设备 (88)第八章盘区运输系统 (90)第一节盘区运输系统 (90)第二节运输设备选型 (90)第三节运输安全设施 (94)第九章盘区供电系统 (98)第一节盘区供电系统 (98)第二节盘区供电设备选型 (100)第三节盘区照明 (100)第十章安全避险六大系统 (101)第一节监测监控系统 (101)第二节人员定位系统 (107)第三节压风自救系统 (109)第四节供水施救系统 (110)第五节通讯联络系统 (112)第六节紧急避险系统 (114)第十一章安全技术措施 (128)第一节防治水安全技术措施 (128)第二节通风安全技术措施 (133)第三节瓦斯防治安全技术措施 (133)第四节防灭火安全技术措施 (133)第五节防尘安全技术措施 (133)第六节运输安全技术措施 (134)第七节供电安全技术措施 (134)第八节顶板与冲击地压防治措施 (135)第九节地温防治安全技术措施 (135)第十二章技术经济 (136)第一节工程概算 (136)第二节主要技术经济指标 (139)第十三章问题与建议 (143)前言一、矿井概况神木县孙家岔镇崔家沟合伙煤矿(整合区) （以下简称“整合区”）位于陕西省神木县城N W340°，距神木县直距约48km。
盘区设计说明书
盘区设计说明书第一章盘区概况及地质特征第一节盘区概况1、设计盘区所在的位置、开采范围及与邻近盘区关系、储量、矿井总体布置，对本区的有关规定等。
2、可采煤层埋藏最大垂深、水系。
本区内有无小窑及采空区积水。
与邻近采区有无压茬关系，井上下对照关系。
第二节地质特征一、地质构造1、煤系地层地质年代、地层层序、沉积厚度、岩石特征及接触关系。
2、煤层赋存情况：走向、倾斜、倾角及其变化规律等。
3、构造特征：断层、褶皱发育情况、分布规律及控制程度（附表：主要断层特征表）4、火成岩侵入、陷落柱冲刷带，小窑破坏及其它地质构造对煤层和开采的影响。
二、煤层与煤质1、含煤层数、煤层厚度、层间距、顶底板岩性及其变化规律、煤层硬度和节理发育情况。
2、煤层结构中夹石的岩性、厚度与分布规律，结核伴生情况（附表：可采煤层特征表）。
3、煤种牌号及煤质工业分析4、提高煤质的措施。
三、瓦斯、煤尘、地温1、现生产区域的沼气涌出情况及变化规律，沼气浓度、有否煤及沼气突出，设计采区沼气涌出量及其确定的依据。
2、煤尘爆炸指数、自然发火期。
四、水文地质1、含水层、隔水层特征及发育情况、变化规律。
2、含水层的突水性（渗透系数、单位涌水量）补给关系及通道与地表水的联系，矿井突水情况，静止水位变化情况。
3、断层导水性。
4、现生产区域最大及正常涌水量及邻近盘区周围小窑涌水和积水情况。
5、矿井水的水质、特征。
五、设计采区地质勘探程度及存在问题。
第二章盘区准备第一节盘区范围及储量1、设计采区的走向长度、倾斜宽度、采区面积、所包括的煤层数编号，并阐述确定盘区边界的依据。
2、设计盘区储量、工业储量、可采储量。
第二节盘区设计生产能力及服务年限1、工作制度。
2、年设计生产能力及依据。
3、设计服务年限及其计算参数。
第三节采区巷道布置1、列举可选用的各主要巷道布置方案，并作技术经济比较，阐述选定方案的理由，确实合理的采区巷道布置插图：各主要巷道布置方案平、剖面图）。
2、选定的采区巷道布置形式、上山（下山、石门）及中间巷道断面和位置的选择，主要大巷与采区巷道的关系。
开采单元的划分
（1）开采单元的划分：1)矿区、矿田、井田:矿山下设一个或几个坑口(矿井)，坑口是具有独立开采系统的生产单位。
划归坑口开采的矿体或其一部分叫井田，划归矿山开采的矿体叫矿田，划归公司(联合企业)开采的矿体叫矿区。
在矿山企业中，矿区、矿田、井田的大小，绝大多数是按矿床自然赋存条件划分的。
在生产实践中往往将一个大矿体或彼此邻近的若干个矿体划为一个井田，进行独立开采。
根据目前的技术经济水平，以及矿体的赋存特点，井田走向长度一般为1～3Km 左右。
一个井田内的矿石储量应与年产量相适应。
储量大，年产量可增大。
储量小，年产量应当相应减少。
个别情况下，确定井田尺寸要做技术经济论证，以确定技术经济上最合理的井田范围。
2）阶段、采区(矿块)：一个井田范围较大，为了便于回采矿石，需要把井田划分成阶段，再把阶段划分成采区(矿块)。
阶段：是沿矿体倾斜方向划分的，阶段范围沿倾斜以上下两个阶段运输平巷为界，沿走向以井田边境为界。
阶段高度是指上下两阶段运输平巷间的垂直距离。
缓倾斜矿体的阶段高度通常小于20-30m，急倾斜矿体的阶段高度通常为50～60m，也有高达80～120m左右的。
阶段高度主要取决于矿体的赋存条件、采矿方法，只要条件允许，适当增加阶段高度，可以减少阶段数目，降低开拓、采准工程量，减少矿石损失和贫化。
因此，近年来有增加阶段高度的趋势。
当开采水平或倾角极小的矿体时(金属矿床水平的和倾角极缓的比较少)，可将井田划分成盘区(图5-3-4)，再将盘区划分为采区，然后按采区依次回采。
开采倾斜矿床时，矿体厚度不大，采区可沿走向方向布置，矿体厚度很大时，采区可垂直走向方向布置。
采区范围上下以阶段平巷为界。
其高度为阶段高度，长度以采区天井(或上山)为界，长度根据采矿方法不同，变化在10—40m至50～60m之间。
阶段的开采是采用自上而下的顺序，即先开采上部阶段，后开采下部阶段，也可以同时开采几个阶段。
采用多阶段开采，虽然可以增加工作线长度和提高矿井生产能力，但也会造成管理分散，巷道维护工作量大，占用设备数量多，各种管、线、轨道不能及时回收复用，污风串联，经营管理费用增加等一系列问题。
矿山开采单位的划分
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
矿山开采单位的划分
第二节开采单位的划分及开采顺序
一、开采单位的划分
在进行矿床开采时，必需有步骤有计划的进行，应将矿床划分为由大到小的开采单位。
一般在倾斜、急倾斜矿床中，将矿床划分为井田，井田划分为阶段，阶段划分为采区(矿块)，采区就是最基本的开采单位。
在开采水平或微倾斜矿体时，将矿床划分为井田后，再将井田划分为盘
区，盘区划分为矿壁，矿壁就是最基本的开采单位。
(一)矿田和井田
划归一个矿山企业开采的全部矿床或其一部分叫做矿田。
在一个矿山中划归一个矿井或坑口开采的全部矿床或其一部分叫做井田，如图3-1-4。
矿田有时等于井田，有时包括几个井田。
划归公司或矿务局开采的矿体叫矿区。
图3-1-4 矿区、矿田和井田
(二)阶段和采区
在开采倾斜和急倾斜矿床时，在井田中，每隔一定的垂直距离掘进与走向一致的主要运输巷道，将井田在垂直方向上划为一个个的矿段，它的范围是上下以相邻的两个阶段平巷为界，左右以井田的边界为界，这样的矿段，叫做阶段，如图3-1-5 中的I、II、III 等。
图3-1-5 阶段与采区的划分图
1 一主井;
2 石门;
3 天井;
4 一盘区平巷;
5 阶段平巷;
6 米区H 一矿体的垂直埋藏深度;L 一矿体的走向长度;h 阶段高度
相邻上下两个阶段平巷和相邻两个天井之间所包围的矿段，叫做采区，如。
02矿床回采单元的划分与开采顺序
矿床回采单元的划分与开采顺序
（2）上行式——一般在开采缓倾斜矿床时和开采倾斜矿床
的某些特殊情况下使用。
在生产实际中，一般多采用下行式开采顺序。 a下行式开采可以节省初期投资，缩短基建时间 ； b在逐步向下的开采过程中，能进一步探清深部矿体，避免
浪费；
c生产安全条件好；适用的采矿方法范围广。
矿床回采单元的划分与开采顺序
(a)下行式开采1(b)上行式开采 1-主井， 2-石门， 3-平巷， 4-天井， 5-副井， 6-矿体，α-矿体倾角 Ⅰ-采完阶段，Ⅱ-回采阶段，Ⅲ-采准阶段，Ⅳ-开拓阶段
矿床回采单元的划分与开采顺序
（三）阶段中矿块的开采顺序
按照回采工作对主要开拓巷道的位置关系，分为三 种。 （1）前进式回采——当阶段运输平巷掘进一定距离
区运输巷道划分为长方形的矿段，此矿段称为盘区。
2 采区 在盘区中沿走向每隔一定距离，掘进采区巷道连通相邻两个 盘区运输巷道，将盘区再划分为独立的回采单元，这个单元
称为采区。
盘区相当于阶段，采区相当于矿块。
矿床回采单元的划分与开采顺序
矿床回采单元的划分与开采顺序
三、矿床的开采顺序
（一）井田间的开采顺序
下两个相邻的阶段运输平巷，将阶段再划分为独立的回采
单元，我们把这样的回采单元叫做矿块。 矿块是矿床开采的最基本单元。
矿床回采单元的划分与开采顺序
矿床回采单元的划分与开采顺序
矿床回采单元的划分与开采顺序
（二）盘区和采区的概念 1 盘区
当开采水平和微倾斜矿床时， （即矿体倾角<5°的矿床）， 为了采矿工作方便，在井田内不再划分为阶段，将井田用盘
只要条件许可，适当的增加阶段高度，可以减少阶段数目，
综采工作面设计说明书
第一部分矿井概况第一章编制依据1、二○一一年版《煤矿安全规程》2、二0一零年版《采矿工程设计手册》3、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目初步设计》4、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目地质报告》5、3#煤层西盘区8101综采工作面地质说明书6、同煤集团矿井采掘生产技术管理办法7、3#煤层西盘区8101综采工作面巷道布置图第二章矿井概况一、矿井简介树儿里井田位于大同市左云县境内小京庄乡树儿里村南部，距大同市城区西南87公里。
其地理坐标为：东经：112°37′54″~112°39′18″，北纬：39°48′28″~39°48′47″。
西部8Km处有右玉至山阴的柏油路，距山阴县岱岳镇45km，在岱岳镇交于大（同）—运（城）公路及北同蒲铁路，北距109国道约23km。
井田内地形平坦，村与村之间有公路相通。
井田位于洪涛山脉的西侧，非梁峁状黄土丘陵区。
为缓坡丘陵，是黄土覆盖在波状起伏的丘陵古地形上而成。
地势总体为东北部较高，西南部较低。
最高点位于井田东部边界处，海拔1480m，最低点位于井田西南部，海拔，相对高差为。
井田内主要河流有酸茨河，为季节性河流，平时干涸无水，只在雨季才有短暂洪流，向西注入原子河，原子河向东南归入桑干河。
井田属海河流域，永定河水系、桑干河支流。
井田形状为一不规则多边形，东西长，南北宽，井田面积。
地质资源量为，工业资源储量为。
设计资源储量为,设计可采储量为。
矿井设计规模为a。
矿井服务年限为，本矿井为单水平开采，水平服务年限为。
二、井田开拓方式本井设计按照调整后井田开拓方式为：新掘主斜井、将原副斜井改为回风斜井、原主斜井调整为副斜井，三个井筒位于一个工业场地内。
原有主斜井坡度25°，斜长428米，砌碹，半圆拱断面，净断面，兼并重组后，将其功能调整为副斜井，由于原有井筒采用砌碹支护，受井筒断面的制约也无法对提升设备进行改造，在确保井筒墙体稳定性和满足支架宽度与提升高度的前提下，拆除井筒内原有胶带，对原主井井筒进行扩刷，铺设30kg/m单轨，提升方式为单钩串车提升，主要担负全矿井提矸、下料等任务，兼做进风井及安全出口。
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一、井田及其划分原则
划归一个矿山企业开采的全部矿床或某一部分叫矿田。
在一个矿山企业中划归一个矿井(坑口)开采的全部矿床或其中一部分叫井田，如图5—2所示。
矿田有时等于井田，有时包括数个井田。
当矿床的范围大，矿体又比较集中，为了生产管理方便，可以用一个井田开采。
相反，若矿床很大或矿体比较分散，如用一个井田开采全部矿床，则所开掘的巷道工程量大，生产地点过于分散，因而造成经济上不合理，此时应划分为几个井田开采。
当开采一个很大的矿床时，确定合理的井田范围，必须考虑如下因素：
(1)国家对矿山基本建设时间和年产量的规定
(2)矿床勘探程度
(3)矿床埋藏特征
矿体数量及其厚度，有无地质破坏，有无不同规模的无矿带等。
一般情况下，为使一个井田有足够的储量，并从生产管理和安全管理方便出发，矿体走向长度为500~800m或1 000一1 500m，深度为500~600m，用一个井田开采是合理的。
当开采厚度大或埋藏较深的矿床，为便于分期建设和广泛利用中小型设备，可采取较小的井田尺寸。
(4)矿区地表地形条件是否存在河流、湖泊，有无铁路线穿过矿体等。
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(5)经济效果
(6)安全生产的可靠性
二、阶段、矿块和盘区、采区
(一)阶段、矿块
1.阶段
在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿床时，在井田中每隔一定的垂直距离，掘进与走向一致的主要运输巷道，并将井田在垂直方向上划分矿段，这个矿段就叫阶段。
阶段的范围沿走向以井田边界为限，沿倾斜以上下两个主要运输巷道为限。
阶段高度是指上下两个相邻阶段运输平巷之间的垂直距离。
2.矿块
在阶段中沿走向每隔一定距离，掘进天井连通上、下两个相邻的阶段运输平巷，将阶段再划分独立的回采单元，称为矿块。
(二)盘区、采区
1.盘区
在开采水平和微倾斜矿床时，如果矿床的厚度不超过允许的阶段高度，则在井田内不再划分阶段。
此时，为了采矿工作方便，将井田盘区运输巷道划分为长方形的矿段，此矿段称为盘区。
盘区的范围是以井田的边界为其长度，以两个相邻盘区运输巷道之间的距离为其宽度。
2.采区
在盘区中沿走向每隔一定距离，掘进回采巷道连通相邻两个盘区巷道，将盘区再划分为独立的回采单元，这个单元称为采区。
三、矿床的开采顺序
(一)井田中的开采顺序
当用阶段开采时，井田中阶段的开采顺序分为下行式和上行式两种。
下行式的开采顺序是先采上部阶段，后采下部阶段，由上而下地开采逐个阶段。
(二)阶段中矿块的开采顺序
按回采工作对主要开拓巷道(主井、主平硐)的位置关系，阶段中矿块的开采顺序可分为三种：
(1)前进式开采，当阶段运输平巷掘进一定距离后，从靠近主要开拓巷道的矿块回采，向井田边界依次推进。
(2)后退式开采，是指阶段运输巷道掘进到井田边界后，从井田边界的矿块开始，向主要开拓巷道方向依次回采。
(3)混合式开采，初期用前进式开采，待阶段运输平巷掘完后，改为后退式开采，或者改前进加后退同时开采。
(三)相邻矿体的开采顺序
一个矿床若有多个彼此相邻的矿体，开采其中某个矿体，将影响邻近的矿体。
这时合理确定各矿体的开采顺序，对安全生产和资源回收具有重大意义。
其开采顺序如下：
(1)矿体倾角小于或等于围岩的崩落角时，应采取从上盘向下盘推进的开采顺序。
(2)矿体倾角大于围岩崩落角，两矿体又相距很近时，无论先采哪个矿体，都会因采空区围岩移动而相互影响。
此时相邻矿体的开采顺序，应根据矿体之间夹石层的厚度，矿石和围岩的稳固性，所选取的采矿方法和技术措施而定。
一般是先采上盘矿体后采下盘矿体。
如果夹石层厚度不大，采用充填法或留矿法时，也可采用由下盘向上盘的开采顺序。
四、矿床的开采步骤
金属矿床地下开采的步骤可分为开拓、采准、切割和回采四个步骤，各步骤反应了不同的工作阶段。
(一)开拓工作
开拓工作是指从地面掘进一系列巷道到达矿床，使矿体连通地面，形成行人、运输、通风、排水、供电、供风、供水等系统。
开拓的目的是把井下将要采出的矿石、废石运至地面，同时把废水和污浊的空气排到地表，把人员、材料和设备运至井下，为此目的而掘进的巷道，称为开拓巷道。
(二)采准工作
采准工作是指在已开拓完毕的矿床里，掘进采准巷道，将阶段划分成矿块作为回采的独立单元，并在矿块内创造行人、凿岩、放矿、通风等条件。
(三)切割工作
切割工作是指在已采准完毕的矿块里，为大规模回采矿石开辟自由面和自由空间。
为此，要掘进拉底巷道和开辟拉底空间，或掘进切割巷道和切割天井及形成切割空间(切割槽)，有的还要把漏斗颈扩大成漏斗形状，称为辟漏。
为以后大规模采矿创造良好的爆破和放矿条件。
拉底巷道、切割巷道和切割天井，一般称为切割巷道。
掘进切割巷道以及拉底、开切割槽和辟漏等工程，统称为切割工作。
(四)回采工作
切割工作完成以后，就可以进行大量的采矿(有时切割工作和采矿同时进行)，常称回采工作。
包括落矿、搬运和地压管理三项主要作业。