单翼采区巷道合理研究

2010-08-23兰奕文

科学之友 2010年17期

兰奕文

（大同煤矿集团公司四台矿，山西大同 037007）

四台矿14#层404东部盘区因上部煤层受小窑破坏及地质构造复杂，盘区尾巷布置时受紊乱分布的H=5.3 m，H=3.1 m及其他小断层影响严重，给盘区巷道掘进过程中的方案确定带来了很大难度。地质构造分布图，见图1。如按正常盘区巷道布置方法，则盘区轨道、皮带、回风巷均需同时考虑遇断层后的掘进层位，以减小尾部5412巷形成系统的困难，为此该矿通过对尾部系统的分析，在既保证合理、安全的生产前提下，尽量简化巷道布置。

图1 14#层404东部盘区地质构造分布图

1 盘区巷道常规布置法

在常规的盘区设计中，总是将3条盘区巷道一直顺沿到采区边界或者矿界，按顺序依次布置盘区轨道巷1、盘区皮带巷2、盘区回风巷3，各巷间煤柱均留设20 m。通常将盘区皮带巷布置在盘区回风与盘区轨道巷之间，盘区回风巷布置靠近盘区回采一翼，盘区轨道巷布置远离盘区回采一翼，见图2。

图2 14#层404东部盘区巷道布置图（盘区巷道常规布置法）

生产系统分析：（以8412工作面掘进期间为例）

1.1 通风系统

①新鲜风：前窑进风斜井→1045轨道大巷→404盘区二暗斜井（或一暗斜井）→10#404轨道巷→12#层404盘区材料暗斜井→12#层404轨道巷（皮带巷）→局部通风机→2412（或5412）巷工作面。②乏风:2412（或5412）巷工作面→2412（或5412）巷→2412（或5412）巷回风绕道→12#404盘区回风巷→12#404盘区回风暗斜井→11#404-1巷（轨改回）→回风立眼→10#404-2回风巷→前窑回风斜井→地面。

1.2 运煤矸系统

2412（或 5412）巷工作面→2412（或 5412）巷→12#404皮带巷→12#404短节皮带巷→煤眼→1045皮带大巷→2#煤仓→主斜井→地面洗煤系统。

1.3 运料系统

地面→南山副斜井→1045轨道大巷→404盘区二暗斜井→10#层404-1轨道巷→12#404材料暗斜井→12#层404-1盘区轨道巷→2412（或 5412）巷→2412（或 5412）巷工作面。

按常规布置方法，3条盘区巷道均需掘进过断层的全岩巷道，巷道工程量大、工期长，巷道掘进的具体技术方案确定困难。

2 盘区巷道优化布置法

结合14#煤层开采范围及布面情况经过细致分析、研究，本着生产系统合理，避灾路线畅通的原则，从简化巷道布置角度出发，该矿考虑只掘进盘区皮带巷过断层，在过断层前通过掘进联巷形成各生产系统，见图3。将盘区尾巷布置在过断层前，掘进盘区皮带巷1，同时作为5412顺槽的一部分，将5412巷视为拐弯巷道；掘进皮回斜巷2作为5412巷回风绕道确保回风系统的正常，掘进皮轨联巷3进料，这样简化了巷道布置，达到了巷道经济、系统合理的目的。

8412工作面掘进期间生产系统分析：

2.1 通风系统

图3 14#层404东部盘区巷道布置图（盘区巷道优化布置法）

2.2 运煤矸系统

2412（或 5412）巷工作面→2412（或 5412）巷→12#404皮带巷→12#404短节皮带巷→煤眼→1045皮带大巷→2#煤仓→主斜井→地面洗煤系统。

2.3 运料系统

盘区巷道布置修改后，各生产系统没有明显变化，可以满足生产的需要。

3 经济社会效益分析

14#层404东部盘区复杂地质条件下的盘区巷道按优化方案布置后，运煤、运料、通风及其他生产系统依然符合相关规定，但较常规盘区巷道布置相比，由于少掘进了末端过断层群部分的盘区轨道巷和盘区回风巷，总工程量少掘进全岩盘区巷道244 m。这既降低了全岩巷的掘进成本，也缩短了尾部工作面的工程周期，经济效益明显。仅利用盘区皮带巷通过断层群，可避免因断层分布带来的皮带巷、轨道巷、回风巷掘进期间过断的技术方案比较，整体简化了施工技术难度，且避免了3条盘区巷道同时处在断层带顶板隐患带下，安全效益突出。