- 煤炭井工開采技術研究
- 路學忠
- 1087字
- 2021-12-22 18:17:24
第三節 井田開拓方式的選擇
一、平硐開拓的優缺點和適用條件
在開拓方式中,平硐開拓是最簡單最有利的開拓方式。其優點是井下出煤不需提升轉載,運輸環節少,系統簡單,占有設備少,費用低;地面設施較簡單,無須井架和絞車房;不需設井底車場及其硐室,工程量少;平硐施工容易、速度快,建井快;無須排水設備且有利于預防水災等。
因此,在地形條件合適、煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區,只要上山部分儲量能滿足同類井型的水平服務年限要求時,應首先考慮平硐開拓。
二、斜井開拓的優缺點和適用條件
斜井與立井相比,井筒掘進技術和施工設備較簡單,掘進速度快,井筒裝備及地面設施較簡單,井底車場及硐室也較簡單,因此初期投資較少,建井期較短;在多水平開采時,斜井石門工程量少,石門運輸費用少,斜井延深方便,對生產的干擾少;大運量強力帶式輸送機的應用,提高了斜井的優越性,擴大了斜井的應用范圍。采用帶式輸送機的斜井開拓時,可布置中央采區,主、副斜井兼作上山,可加快建井速度。當礦井需擴大提升能力時,更換帶式輸送機也是比較容易的。斜井與立井相比的缺點是在自然條件相同的情況下,當斜井井筒長且圍巖不穩固時井筒維護困難;當采用絞車提升時,提升速度低、能力小,鋼絲繩磨損嚴重,動力消耗大,提升費用高,井田斜長越大時,采用多段提升,轉載環節多,系統復雜,占有設備及人員多;管線、電纜敷設長度大,保安煤柱損失大;對于特大型斜井,當輔助運輸量很大時,甚至需要增開副斜井;斜井通風線路長,斷面小,通風阻力大,如不能滿足通風要求時,需另開專用風井或兼作輔助提升;當表土為富含水的沖積層或流沙層時,斜井井筒施工技術復雜,有時難以通過。
因此,當井田內煤層埋藏不深、表土層不厚、水文地質條件簡單時,井筒不需特殊法施工的緩斜和傾斜煤層,一般可采用斜井開拓。對采用串車或箕斗提升的斜井,提升不得超過兩段。隨著新型強力和大傾角帶式輸送機的發展,大型斜井的開采深度大為增加,斜井應用更加廣泛。
三、立井開拓的優缺點和適用條件
立井開拓的適應性強,一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制;立井井筒短,提升速度快,提升能力大,做副井特別有利;對井型特大的礦井,可采用大斷面井筒,裝備兩套提升設備;大斷面可滿足大風量的要求;由于井筒短,通風阻力較小,對深井更有利。
因此,當井田的地形、地質條件不利于采用平硐或斜井時,都可考慮采用立井開拓。對于煤層埋藏較深、表土層厚、水文地質情況復雜、需特殊法施工或開采近水平煤層和多水平開采急斜煤層的礦井,一般都應采用立井開拓。
具體選擇井田開拓方式時,應本著“先平硐,后斜井,再立井”的原則。