开采水平指通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平称为开采水平。开采水平的尺寸以水平垂高(或称水平高度)表示。
简介
技术简介
也省称“水平”。在采矿工程中指布置运输或通风巷道的某一标高的水平面。常以标高命名,如+200米水平、-100米水平;也可按开采顺序命名,如第一水平、第二水平等;还可按用途命名,如运输水平、通风水平等。
水平垂高是指该水平开采范围的垂高。随煤层倾角和井型大小的不同,水平高度变动幅度很大,从数十米到二百米,甚至更大。开采水平常以标高(m)命名,如-300米水平、-500米水平,也可按开采顺序编号,如第一、第二水平等。在开采水平内,一般设有运输大巷、井底车场和硐室。
矿井开采水平常以其所在的水平标高或自上而下的顺序命名。矿井开拓巷道的布置就是在开采水平划分的基础上,确定主、副井、风井和阶段运输大巷、阶段回风大巷的位置及井底车场形式,以形成完整的矿井开拓系统。
划分原则
划分水平的原则。确定开采水平的具体位置时,应考虑下列因素:
①水平高度在技术上和经济上合理;
②是否采用下山开采;
③有一定的储量和服务年限。
此外,还要考虑地质条件、井底车场所在位置的岩石性质、主要设备能力以及与相邻
矿井的相对关系等。开采水平煤层时,按煤层及其间距来划分水平。煤层层数不多、间距小时,可用一个水平开采;煤层多、间距大小不匀,可按煤组(由间距较近的煤层组成)分别设水平,用多水平开采。在这种情况下,两个水平的间距表示水平高度。
开采水平的设置
当井田内煤层赋存条件和井田尺寸一定时,开采水平的数目取决于阶段数目和是否采用上下山开采。首先,确定是否采用上、下山开采。这需要先搞清能否采用下山开采。由于下山开采存在上向运输、排水,下向通风、掘进等困难,所以只有当煤层倾角较小(多为16度以下)、瓦斯含量低、涌水量小时,才考虑采用下山开采。
其次,阶段数目决定于阶段垂高。而阶段垂高又决定于煤层赋存条件、地质条件、开采技术条件。一般井田斜长不大,煤层倾角较小,可将井田划分为两个阶段,布置一个开采水平,采用上下山开采,即单水平开拓;而当井田斜长较大,或煤层倾角较陡(多为16度以上),井田将划分多个阶段,设置两个或多个水平,即多水平开拓。所以,开采水平的设置,要充分考虑各种因素影响并按国家有关政策和规定进行。
相关资料
水平高度的确定
水平高度是指开采水平上下分界面间的垂直距离。一般一个开采水平只采一个上山阶段时,水平高度就是阶段垂高。一个水平服务上下山两个阶段开采时,水平高度就是上下山两个阶段的垂高之和。
水平高度的大小由阶段垂高的大小和是否采用上、下山开采来决定。合理的阶段垂高首先要考虑地质条件,其次要以合理的阶段斜长为前提,同时使开采水平有足够的储量和合理的服务年限,并获得良好的经济技术效果。
盘区
为开采方便,将水平分成若干采区。倾角很小和水平煤层的采区,习惯上称
盘区。水平内设运输大巷,通向各个采区。
大巷布置大部分布置在底板岩石中,也可布置在煤层中。有三种方式:①分层大巷,配以主要石门,即各煤层均布置大巷,用主要石门将各大巷与井底车场连通;②集中大巷,配以采区石门,即所有煤层共用一条大巷,用采区石门联系各煤层;③分组集中大巷,配以主要石门,即每个煤组设一条大巷,服务于分组内各煤层,用主要石门将分组集中大巷与井底车场连接(见图分组集中大巷和主要石门布置)。后两种方式在中国应用较多。