第二節(jié) 井田（煤田）劃分

井田劃分是確定礦區(qū)建設規(guī)模與礦區(qū)布局的基礎，也是合理開發(fā)煤炭資源、取得穩(wěn)定發(fā)展和較好經(jīng)濟效益的重要條件。

一、井田劃分考慮的主要因素

1．礦區(qū)地質條件

礦區(qū)地質條件是煤田開發(fā)和井田劃分的基礎。分析評價礦區(qū)地質條件，對地質構造（可作為井田境界的地質構造）形態(tài)、煤層賦存條件、儲量與煤質分布規(guī)律、開采技術條件、礦區(qū)水文地質及地形地物（城鎮(zhèn)、水體、洪澇災害）特征等因素進行分析研究，這是劃分井田應考慮的最基本的因素。如兗州礦區(qū)、潘謝礦區(qū)都具有煤層層數(shù)多、煤質好、儲量豐富、煤層傾角平緩、第四系沖積層厚度大、涌水大等特點，加上地處華東經(jīng)濟發(fā)達的缺煤地區(qū)，客觀上適合于建設大型井，也需要建設大型井，所以在這兩個礦區(qū)都劃分為面積較大的大型和特大型礦井。

2．礦區(qū)開發(fā)強度

開發(fā)強度是關系礦區(qū)全局性的大問題，直接影響井田劃分。一般情況下，開發(fā)強度大，需多劃分井田，意味著井田尺寸小、礦井數(shù)目多、服務年限短；反之，開發(fā)強度小則意味著井田尺寸大、礦井數(shù)目少、服務年限長。

我國于20世紀50～60年代建設的礦區(qū)（多數(shù)為淺部區(qū)），為滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要，普遍加大了開發(fā)強度，其井田劃分的特點是井田尺寸小（特別是走向長度）、井塑小、礦井密度大，如安徽淮南八公山礦區(qū)。

3．統(tǒng)一規(guī)劃，正確處理深淺部各礦井的相互關系

劃分井田時，必須統(tǒng)一規(guī)劃處理好相鄰礦井間的（境界）關系，包括礦井與露天礦、生產(chǎn)井與新建井、淺部井與深部井、國有重點煤礦與地方井之間的關系。應統(tǒng)一規(guī)劃，合理布局，不要因為一個井田的劃分使另一個井田境界的劃分不合理（如形成單翼開采、上下煤層開采相互影響等），注意發(fā)揮各自井田特點和優(yōu)勢。

4．井口與工業(yè)場地位置的選擇

劃分井田時應考慮井筒（平硐）與工業(yè)場地位置的選擇，使其有利于井田開拓與初期采區(qū)布局，有利于礦井建設施工和工業(yè)場地布置。如準格爾礦區(qū)、神府東勝礦區(qū)，均因地形復雜，鐵路線路、井口與工業(yè)場地只能沿溝谷與河灘階地布置，大多數(shù)井田都是結合鐵路站場、井口與工業(yè)場地布置進行劃分。

5．留有后備區(qū)

從我國礦區(qū)生產(chǎn)建設實踐看，在有條件的礦區(qū)劃出一部分備用儲量作為后備區(qū)，以適應地質情況的變化和為礦區(qū)生產(chǎn)發(fā)展留有余地，這對礦區(qū)生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展起到了很大作用。

6．統(tǒng)籌全局，全面規(guī)劃，獲取綜合經(jīng)濟效益

在市場經(jīng)濟條件下，評價井田劃分方案應以經(jīng)濟效益為中心，使礦井建設、城鄉(xiāng)發(fā)展和環(huán)境建設同步規(guī)劃、同步實施、同步發(fā)展。在井田劃分中，應力求做到相對井巷工程量小，投資省，建設工期短，達產(chǎn)快，利潤高，使生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

二、井田劃分方法

根據(jù)礦區(qū)特點、開發(fā)原則和井田劃分考慮的主要問題，一般按自然境界和人為境界來劃分井田。

1．按自然境界劃分

（1）按地質構造因素劃分

利用煤田地質構造作為劃分井田的自然境界，是設計中最常用的井田劃分方法，即利用大斷層、褶曲軸線、巖漿巖侵入帶、古河床沖刷帶等地質構造劃分井田。如鐵法、沈陽、晉城、潞安、兗州、濟（寧）北、龍口礦區(qū)及豐沛、宿縣、潘謝、峰峰、平頂山等礦區(qū)，都廣泛地利用地質構造作為井田境界劃分井田。

（2）按煤層賦存形態(tài)劃分

為了有利于礦井生產(chǎn)管理、巷道布置和減少采煤方法的多樣性，一般常將產(chǎn)狀不同的煤層區(qū)域分別劃分為不同井田。

（3）按煤層組與儲量分布情況劃分

根據(jù)煤層組（煤層）與儲量分布情況劃分井田，在煤層生產(chǎn)能力高、儲量多且集中的區(qū)域多劃分建設大型、特大型礦井；在煤層生產(chǎn)能力低、儲量少而分散的區(qū)域，一般多劃分建設中小型礦井。

（4）按煤種、煤質分布規(guī)律劃分

在煤種、煤質變化比較大的礦區(qū)，為了保證煤種、煤質和減少同一礦井煤種的種別，減少因分采分運與加工而造成的生產(chǎn)系統(tǒng)與設施的復雜性，可利用煤種、煤質的分界線作為井田劃分的境界。

（5）按地形地物界線劃分

當?shù)孛嬗泻恿鳌㈣F路、城鎮(zhèn)等需要留設保安煤柱時，應盡量利用此類保安煤柱線作為井田境界，以降低煤炭損失，減少開采技術困難。

2．按人為境界劃分

（1）按經(jīng)緯線劃分

采用以經(jīng)緯線劃分井田方法，可用在煤層走向上，也可用在傾斜方向上。

（2）按勘探線劃分

以煤田地質勘探中某勘探線作為井田劃分的人為境界。這種境界實際上多是以直線劃分（以坐標點標注井田境界線位置）。

應該指出，上述井田劃分方法中所考慮的各種自然境界因素和人為境界因素都是相互聯(lián)系的，其目標是要有比較合理的井田尺寸和境界，從而保證礦井和開采水平滿足規(guī)定的服務年限，生產(chǎn)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，經(jīng)濟效益好。

三、井田內再劃分

1．井田劃分成階段

一個井田的范圍相當大，其走向長度可達數(shù)千米到萬余米，傾向長度可達數(shù)千米。因此，必須將井田劃分成若干個更小的部分，才能按計劃有順序地進行開采。

（1）階段的劃分

在井田范圍內，沿著煤層的傾斜方向，按一定標高把煤層劃分為若干個平行于走向的長條部分，每個長條部分具有獨立的生產(chǎn)系統(tǒng)，稱之為一個階段。井田的走向長度即階段的走向長度，階段上部邊界與下部邊界的垂直距離稱為階段垂高，一般為100～250m，階段的傾斜長度為階段斜長，如圖1-2所示。

圖1-2井田階段和水平的劃分

（2）水平的概念

水平通常用標高（m）來表示。在礦井生產(chǎn)中，為說明水平位置、順序，相應地稱為±0水平、-150水平、-300水平等，或稱為第一水平、第二水平、第三水平等，通常將設有井底車場、階段運輸大巷并且擔負全階段運輸任務的水平，稱為“開采水平”，簡稱“水平”。

一般地說，階段與水平二者既有聯(lián)系又有區(qū)別。其區(qū)別在于階段表示的是井田范圍中的一部分，強調的是煤層開采范圍和儲量；而水平是指布置在某一標高水平面上的巷道，強調的是巷道布置。二者的聯(lián)系是利用水平上的巷道去開采階段內的煤炭資源。廣義上的水平已經(jīng)不僅表示一個水平面，而且包括水平所能服務的階段范圍。

2．階段內的再劃分

井田劃分為階段后，階段的范圍仍然較大，通常需要再劃分，以適應開采技術的要求。階段內的劃分（即開采所需的“階段內準備”）一般有采區(qū)式、分段式和帶區(qū)式三種方式。

（1）采區(qū)式劃分

在階段范圍內，沿走向把階段劃分為若干個具有獨立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊段，每一塊段稱為采區(qū)。

（2）分段式劃分

在階段范圍內不劃分采區(qū)，而是沿傾向將煤層劃分為若干平行于走向的長條帶，每個長條帶稱為分段，每個分段沿斜長布置一個采煤工作面，這種劃分稱為分段式。采煤工作面沿走向由井田中央向井田邊界連續(xù)推進，或者由井田邊界向井田中央連續(xù)推進，屬于分區(qū)式的一種特殊形式。

各分段平巷通過主要上（下）山（運輸、軌道）與開采水平大巷聯(lián)系，構成生產(chǎn)系統(tǒng)。

分段式劃分與采區(qū)式劃分相比，減少了采區(qū)上（下）山及硐室工程量；采煤工作面可以連續(xù)推進，減少了搬家次數(shù)，生產(chǎn)系統(tǒng)簡單。但是，分段式劃分僅適用于地質構造條件簡單、走向長度較小的井田。因此，分段式劃分應用上受到嚴格限制，在我國很少采用。

（3）帶區(qū)式劃分

在階段內沿煤層走向把階段劃分為若干個適合于布置采煤工作面的長條，每個長條稱為一個分帶。由若干相鄰較近的分帶組成，并具有獨立生產(chǎn)系統(tǒng)的區(qū)域叫帶區(qū)。分帶內，采煤工作面沿煤層傾向（仰斜或俯斜）推進，即由階段的下部邊界向階段的上部邊界推進或者由階段的上部邊界向下部邊界推進，一般由2～6個分帶組成一個帶區(qū)。

分帶布置工作面適用于傾斜長壁采煤法，巷道布置系統(tǒng)簡單，比采區(qū)式布置巷道掘進工程量少，但分帶工作面兩側傾斜回采巷道（稱為分帶巷道）掘進困難、輔助運輸不便。

目前，我國大量應用的還是采區(qū)式劃分。在煤層傾角較小（<12°）的條件下，帶區(qū)式劃分的應用正在擴大。

3．近水平煤層井田劃分為盤區(qū)

開采傾角很小的近水平煤層，井田沿傾向的高差很小。這時，以前述方法很難劃分成若干以一定標高為界的階段。通常，沿煤層的延展方向布置大巷，在大巷兩側劃分成為具有獨立生產(chǎn)系統(tǒng)的塊段，這樣的塊段稱為盤區(qū)或帶區(qū)。盤區(qū)內巷道布置方式及生產(chǎn)系統(tǒng)與采區(qū)布置基本相同。帶區(qū)則與階段內的帶區(qū)式布置基本相同。

采區(qū)、盤區(qū)、帶區(qū)的開采順序一般采用前進式，即從井田中央塊段到邊界塊段順序開采。先開采井田中央井筒附近的采區(qū)或盤區(qū)、帶區(qū)，有利于減少初期工程量及初期投資，使礦井盡快投產(chǎn)。