如何进行斜井开采？

(1)斜井井筒层位选择

采用斜井开拓时,根据井田地质地形条件和煤层赋存情况,斜井可沿煤层、岩层或穿层布置。沿煤层斜井的主要优点是:施工技术简单,建井速度快,联络巷工程量少,初期投资少,且能补充地质资料,在建设期还能生产一部分煤炭。其主要缺点是:井筒容易受采动影响,维护困难,保护煤柱损失大;当煤层有自然发火倾向性时,不利于矿井防火;井筒坡度受煤层顶底板起伏影响,不利于井筒提升。为使井筒易于维护且保持斜井坡度的一致,沿煤层斜井一般适用于煤层赋存稳定,煤质坚硬及地质构造简单的矿井。

当不适应开掘煤层斜井时,可将斜井布置在煤层底板稳定的岩层中,距煤层底板垂直距离一般不小于15～20 m。这种方式的斜井有利于井筒维护,容易保持斜井的坡度一致。但岩石工程量大,施工技术复杂,建井工期长。当斜井倾角与煤层倾角不一致时,可采用穿层布置,即斜井从煤层顶板或底板穿入煤层。从顶板穿入煤层的斜井称为顶板穿岩斜井,如图2.12(a)所示,一般适用于开采煤层倾角较小及近水平煤层。从煤层底板穿入煤层的斜井称为底板穿岩斜井,如图2.12(b)所示,一般适用于开采倾角较大的煤层。

图2.12　穿岩斜井

1—主井;2—副井;3—井底车场;4—运输大巷;5—井底煤仓;6—回风大巷;7—副井井底车场;8—回风井

当煤层埋藏不深、倾角不大、井田倾斜长度较小,以及施工技术和装备条件等原因不宜采用立井开拓时,或采用斜井开拓,但受地貌和地面布置限制井筒无法与煤层倾斜方向一致时,可使用斜井井筒倾斜方向与煤层倾斜方向相反布置,如图2.13(a)所示,这种方式称为反斜井。与上述两种穿岩斜井相比较,反斜井的井筒较短,但要向井田深部发展时,往往需用暗斜井开拓,增加了提升段数和运输环节。故采用反斜井时,反斜井以下煤层斜长不宜过大,开采水平数目不宜过多。当煤层倾角较大,采用底板穿岩斜井受到地形条件限制时,可采用折返式斜井,如图2.13(b)所示。

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图2.13　反斜井和折返式斜井

1—主井;2—副井;3—井底车场;4—运输大巷;5—井底煤仓;6—反斜井

(2)井筒装备及坡度

斜井井筒装备由提升方式而定,提升方式受井筒倾角和矿井生产能力的影响,见表2.1。

表2.1　各种斜井提升方式的适应条件

斜井辅助运输还可采用单轨吊、无轨胶轮车及卡轨电机车等运输方式。