如何将煤田科学划分为井田？

(1)井田划分的原则

1)要充分利用自然条件

尽可能利用大断层等自然条件作为井田边界,或者利用河流、铁路、城镇下部留设的安全煤柱作为井田边界。这样做既相对减少了煤柱损失,又减少了开采工作困难,提高了煤炭采出率,还有利于保护地面设施,如图1.5所示。

图1.5　利用自然条件作为井田边界

1—河流;2—煤层露头;3—城镇;4—铁路;5—大断层;6—小煤窑;一～九—划分的矿井

在地形复杂地区,划定的井田范围和边界要便于选择合理的井筒位置及布置工业场地。

对于煤层煤质、牌号变化较大的地区,如果需要,也可以考虑依不同煤质、牌号按区域划分井田。

2)要有合理的走向长度

井田范围必须与矿井生产能力相适应,保证矿井有足够的储量和合理的井田参数,尤其是要有合理的走向长度。在一般情况下,井田走向长度应大于倾斜长度。我国现阶段合理的井田走向长度一般为:小型矿井,不小于1.5 km;中型矿井,不小于4.0 km;大型矿井,不小于7.0 km;特大型矿井,不小于10～15 km。

3)要处理好相邻井田的关系

划分井田边界时,通常将煤层倾角不大,沿倾斜延展很宽的煤田,分为浅部和深部两部分。一般应先浅后深、先易后难,分别开发建井,以节约初期投资,同时避免浅、深部矿井形成复杂的压茬关系。浅部矿井井型及范围可比深部矿井小。当需加大开发强度,必须在浅、深部同时建井或浅部已有矿井开发需在深部另建新井时,应考虑给浅部矿井的发展留有余地,不使浅部矿井过早报废。

4)要为矿井的发展留有余地

划分井田时,应充分考虑煤层赋存条件、技术发展趋势等因素,适当将井田划得大一些或者为矿井留一个后备区,为矿井今后的发展留有适当的余地。

5)要有良好的安全经济效果

划分井田时,要力求使矿井有合理的开拓方式和采煤方法,便于选定井口位置和地面工业场地,有利于保护生态环境,使井巷工程量小,投资省,建井期短,生产作业环境好,安全可靠,为煤矿企业取得最大的经济效益和社会效益打下基础。

6)要有利于矿井生产技术管理

在不受其他条件限制的情况下,一般采用直线或折线形式来划定井田境界线,尽量避免曲线境界线,以有利于矿井设计和生产技术管理。(www.xing528.com)

(2)井田人为境界的划分方法

除了利用自然条件作为井田境界之外,在不受其他条件限制时,往往要用人为划分的方法确定井田的境界。井田人为境界的划分方法,常用的有垂直划分、水平划分、按煤组划分及按自然条件形状划分等。

1)垂直划分

相邻矿井以某一垂直面为界,沿境界线两侧各留井田边界煤柱,称为垂直划分。井田沿走向两端,一般采用沿倾斜线、勘探线或平行勘探线的垂直面划分。如图1.6所示,一、二矿之间及三矿左翼边界为垂直划分。

图1.6　井田边界划分方法

1—垂直划分;2—水平划分;3—以断层为界

近水平煤层井田无论是沿走向还是沿倾向,都采用垂直划分法,如图1.7所示。

图1.7　近水平煤层井田边界划分方法

2)水平划分

以一定标高的煤层底板等高线为界,并沿该煤层底板等高线留置边界煤柱,这种方法称为水平划分。在图1.6中,三矿井田上部及下部边界就是分别以-300 m和-600 m等高线为界的,这种方法多用于划分倾斜和急倾斜煤层以及倾角较大的缓倾斜煤层井田的上下部边界。

图1.8　矿界划分及分组与集中建井

1、2—浅部分组建斜井;3—深部集中建立井

3)按煤组划分

按煤层(组)间距的大小来划分矿界,将层间距较小的相邻煤层划归一个矿井开采,将层间距较大的煤层(组)划归另一个矿井开采。这种方法一般用于煤层或煤组间距较大、煤层赋存浅的矿区。在图1.8中,一矿与二矿按煤组划分矿界,并且同时建井。

矿界还可以按地质构造条件来划分,例如以断层为矿界,各矿沿断层线留置矿界煤柱,如图1.8中三矿与一矿、二矿的矿界。应当指出,无论用何种方法划分井田境界都应力求做到井田境界整齐,避免犬牙交错造成开采困难。