如何正确设置开采水平

确定开采水平的数目和位置,主要根据井田倾斜长度、阶段高度和是否采用上下山开采方式来决定。此外煤层倾角、层间距离、地质构造、井底车场处的围岩性质以及提升和排水设备型号等,对开采水平的数目和位置也有很大影响。

对于煤层倾角很小的近水平煤层,可按煤层、煤组间距或煤种不同设置开采水平。如图2.16所示,该井田含有五层煤,m1、m2层间距较小,划为一个煤组;m3、m4、m5三层划为一个煤组,两个煤组相距较远,按煤组设两个开采水平。第一水平设在+600 m标高,开采m1、m2两层煤;第二水平设在+400 m标高,开采m3、m4、m5三层煤。F1断层以西的煤层可用一、二水平的集中下山分别开采上下煤组。

图2.16　按煤组划分水平示意图

1—第一水平;2—第二水平

对于倾角小于17°的煤层,如果井田倾斜长度小于2 000 m,可设一个水平,实行上下山开采。开采水平位置可设在沿煤层倾斜的中部或稍靠下位置,使上山阶段斜长增大。

对于倾角大于17°的缓斜煤层,井田倾斜长度较大时,可根据合理的阶段高度和是否采用上下山开采等因素,设两个或两个以上的开采水平,尽量减少开采水平的数目。

当井田内地质构造复杂时,可根据地质构造确定开采水平的数目和位置,如图2.17所示。

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图2.17　以断层划分水平示意图

1—第一水平;2—第二水平

开采水平位置确定以后,必须用水平服务年限进行验算。

式中　T s——开采水平服务年限,a;

Z s——开采水平服务范围内的可采储量,万t;

K——储量备用系数,1.3～1.5;

A——矿井生产能力,万t/a。

计算出的水平服务年限,要符合《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定。