在矿井开采中,巷道建设是至关重要的环节,它为地下开采提供了必要的通道和空间。巷道根据其在生产中的用途,可以分为三大类:开拓巷道、准备巷道和回采巷道。
1. 开拓巷道是服务于整个矿井、一个开采水平或者多个采区的基础结构。它们包括平硐、斜井和立井,以及井底车场和石门。平硐是直接与地面相连的水平通道,适用于地形较为平坦的地区;斜井则是与地面相连的倾斜巷道,适合地势有起伏的情况;立井则是在垂直方向上连接地面和井下的通道,适用于深度较大的矿井。井底车场是井下主运输巷道和井筒的交汇处,包括一系列的巷道和硐室,是矿井内部运输的重要节点。石门则是横向穿过不同岩层,与煤层走向垂直或斜交的水平巷道,用于进入煤层。
2. 准备巷道主要是为一个采区提供服务,包括采区上山、采区下山、联络巷和溜煤眼。采区上山和下山是沿煤、岩层开凿的倾斜巷道,分别用于向上和向下的运输,可以分为运输、通风和行人等多种用途。联络巷则用于连接大巷和顺槽,或者贯穿两个顺槽,确保巷道间的连通性。溜煤眼是用于煤炭自流输送的小型巷道,可以是溜煤小井或采区煤仓。
3. 回采巷道专门为采煤工作面服务,包括回风巷道、进风巷道和切眼。回风巷道负责将采煤工作面的废气排出,运煤巷道则负责将开采的煤炭运出,进风巷道为工作面提供新鲜空气,而切眼是设置采煤设备和形成生产系统的关键通道,它横穿回风巷道和进风巷道。
巷道还可以按照其空间形态分为垂直巷道(如立井)、水平巷道(如平硐和平巷)和倾斜巷道(如斜井和上山、下山)。这些不同的巷道形态适应了矿井开采的不同地质条件和作业需求。
矿井生产系统涵盖了煤炭的运输与提升、通风、排水、人员进出、材料设备及矸石运输等方面,包括运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统和动力供应系统。这些系统协同工作,确保矿井的安全生产和高效运行。
矿井开拓、准备和回采巷道的建设和设计,以及矿井生产系统的构建,都是矿井开采技术中的核心组成部分,它们共同构成了保证煤炭资源有效、安全开采的基础设施。理解并掌握这些概念和技术对于矿井的规划、建设和管理至关重要。