易顺煤矿井田开拓方案的可行性分析

2014-04-06师志辉

山西煤炭 2014年6期

关键词：煤仓大巷斜井

师志辉

（山西煤炭运销集团晋中有限公司，山西晋中 030600）

易顺煤业有限公司矿井生产能力由原45万t/a提升为120万t/a，井田面积由原0.09 km2扩大为5.748 8 km2，开采 4号、9 号、11 号煤层。

1 井田开拓方案的提出

1.1 方案一：大巷沿井田中部东西布置方案

1）斜井开拓、主斜井布置在原有场地的方案。根据矿井现有4号、9号、11号煤层开拓巷道、采掘工程情况、井筒落底情况，开拓方案为利用2个井筒和新掘2个井筒。①利用现有主井井筒并改造为重组扩能后的副斜井井筒，原断面宽3.2 m，净断面积8.50 m2，斜长 424.78 m，倾角 26°（原井筒斜长 414.0 m，落底于9号煤层，后经改造延深至11号煤+1 280 m水平），井筒落底于11号煤层底板。改造后断面不变，井筒内改造为轨型30 kg/m的单轨，单钩提升，井口设变坡，满足下液压支架要求，担负矿井矸石、材料设备等辅助提升任务；同时增加台阶扶手，满足安全出口对断面宽度的要求，兼作矿井的进风井筒。②利用现有回风井筒断面改造为重组后的行人斜井井筒，原断面宽2.8 m，净断面积9.24 m2，斜长463.40 m，倾角24°（原井筒斜长419.0 m，落底于9号煤层，后经改造延深至11号煤+1 280 m水平）。改造后断面不变，井筒内架设绳轮直径1.4 m的架空乘人器，担负矿井人员上下等辅助提升任务，兼作矿井的主要进风井筒。③在现主井东部40 m处新掘主斜井，断面宽4.8 m，净断面积15.77 m2，斜长538.18 m，倾角24°24′，井筒内铺设带宽1.0 m的大倾角带式输送机;并在井筒内铺设轨型15 kg/m的检修单轨，担负矿井煤炭运输任务及胶带输送机检修任务;排水、洒水及压风管路沿该井筒敷设;井筒内还敷设通讯电缆及动力电缆，兼做进风井和安全出口。④在井田中南部张马营村南630 m处（S501钻孔附近）新掘回风立井，断面直径5 m，断面积19.63 m2，井筒内设梯子间，兼作安全出口井。矿井初期采用上述4个井筒开拓开采。

2）开采全井田各煤层时，新掘主斜井落底于11号煤层底40 m处的+1 241.8 m标高，在距主斜井井底斜长近20 m处布置11号煤井底煤仓，煤仓上口布置在11号煤层中，通过11号煤仓上口，沿煤层倾向布置一条11号煤集中胶带下山到井田边界，服务9号煤层及11号煤层。由于副斜井已经改造延深到11号煤层+1 280 m水平，副斜井井底布置+1 280 m水平井底平车场，能够满足1.2 Mt/a生产能力的提升任务。在井底车场距副斜井井筒落底点63.75 m处平行于11号煤集中胶带下山布置+1 280 m水平集中轨道岩石大巷到4号煤层，在+1 280 m水平集中轨道大巷穿11号、9号、4号煤层时，通过联络巷相应布置各煤层集中轨道下山；同时由于井田内赋存6号及10号煤部分可采。在+1 280 m水平穿该煤层时，向6号煤布置相应巷道，对该煤层进行配采。因9号、10号煤层平均层间距仅2.86 m，10号煤开拓时利用9号、11号煤层的开拓大巷，不再新掘10煤层开拓大巷，10号煤工作面顺槽可通过联络巷与9号、11号煤层大巷沟通。

3）在过11号煤井底煤仓上口布置11号煤集中胶带下山，将该巷道向西延伸到井田边界处，向东延伸到S501钻孔附近后，再向北布置11号煤二采区胶带上山巷道，平行于11号煤集中胶带下山及二采区胶带上山巷道分别布置9号、11号煤集中轨道下山及二采区轨道上山和9号煤层集中回风下山，9号、11号煤集中轨道下山通过联络巷与上述+1 280 m水平轨道大巷相连，其中9号煤集中轨道下山与11号煤层集中轨道下山重叠布置，间距35 m。在11号煤集中胶带下山中距11号煤井底煤仓844.52 m处，设4号煤井底煤仓，下口标高+1 192 m，上口标高+1 230 m。过4号煤煤仓上口布置4号煤胶带石门（岩石平巷）穿4号煤煤仓底板后，沿4号煤层底板布置4号煤集中胶带下山及4号煤二采区胶带上山，该巷道重叠于11号煤集中胶带巷。平行于4号煤集中胶带下山，布置4号煤集中轨道、回风下山及4号煤二采区巷道。4号煤巷道均重叠于9号、11号煤层巷道。

4）本方案一中，井底水仓、水泵房及中央变电所等各硐室均布置在副斜井井底。在4号煤层布置4号煤层爆破材料发放硐室及消防材料库等硐室。开采4号煤一采区时，因其服务年限较长，先在一采区中部设4号煤临时水仓，当工作面推进到临时水仓时，再将4号煤采区水仓布置在回风立井附近的全井田最低处，全矿井采用2级排水。井下大巷主运输采用胶带输送机方式。大巷辅助运输采用无极绳连续牵引车，井下采用600 mm轨距、1.0 t系列矿车运输。矿井采用中央分列式通风系统，主、副、行人斜井井筒进风，回风立井回风；矿井采用机械抽出式通风方式。全井田各煤层分为两个采区。4号煤一采区位于副斜井东部、集中轨道巷北部，采用单翼布置、走向长壁开采，回采面连续推进长度800~900 m；二采区位于张马营村东部，采用单翼布置，采用倾向长壁开采，回采面连续推进长度1 500 m左右。

1.2 方案二：大巷沿井田中部南北布置

斜井开拓、主斜井布置在新选场地方案。根据现有较小，且在大木瓜界村北部地势较平缓，故提出此方案。①主斜井选在距大木瓜界村北约760 m的东北部平缓地带，井筒位置在S601及219钻孔之间，有乡间小路到达场地，在该处布置主斜井较合理。新掘主斜井井筒4.8 m，净断面积15.77 m2，斜长800.876 m，倾角 25°，方位角 285°，井筒落底于 11 号煤层下15 m的岩层中。井筒内铺设带宽1.0 m的大倾角带式输送机，铺设轨型15 kg/m的检修单轨，担负矿井煤炭运输任务及输送机检修任务，兼做进风井和安全出口。②利用原有主井改造为重组后的副斜井。由于原井筒断面较小，进风量较小，刷大后断面宽4.0 m，净断面积为12.28 m2，斜长424.78 m，倾角26°（原断面宽3.2 m，净断面积为8.50 m2，斜长414.0 m，落底于9号煤层，后于2009年延深至11号煤+1 280 m水平），落底于11号煤层底板。井筒内改造轨型为30 kg/m的双轨，双钩提升，满足液压支架要求，担负矿井矸石、材料设备等提升任务，增加台阶扶手，兼作主要进风井筒和安全出口井筒。③利用原有回风斜井改造为重组后的行人斜井，原断面宽2.8 m，净断面积 9.24 m2，斜长 463.40 m，倾角 24°（原井筒斜长419.0 m，落底于9号煤层，后经改造延深至11号煤+1 280 m水平）。改造后断面不变，井筒内架设绳轮直径为1.4 m的架空乘人器，担负人员上下等提升任务，兼作矿井的主要进风井筒。④4号煤层大巷布置方面:在主斜井落底前距井口斜长631.46 m处布置4号煤井底煤仓，上口布置在4号煤层中，下口标高+1 118.13 m。过4号煤煤仓上口布置4号煤集中胶带下山，并将该巷道向西延伸到4号煤风氧化带保护煤柱边界处。平行于4号煤集中胶带下山,布置4号煤集中轨道下山与4号煤集中回风下山。并将4号煤集中胶带下山向东延伸到S501钻孔附近向北布置4号煤二采区胶带上山；平行于4号煤二采区胶带上山布置4号煤二采区轨道及回风上山，4号煤层各巷道间距35 m，大巷保护煤柱间距40 m，经对4号煤层的上述布置可对4号煤层开拓。⑤9号、11号煤层布置方面：将主斜井继续向下延深至距主斜井井筒落底点水平距离18 m处设11号煤上台式井底煤仓，上口标高+1 073 m，下口标高+1 055 m。过11号煤井底煤仓上口布置11号煤集中胶带下山，并向西延伸到井田边界，向东延伸到S501钻孔附近向北布置11号煤层二采区胶带上山，平行于11号煤胶带巷布置11号煤集中轨道下山及11号煤二采区轨道上山；在9号煤中重叠于11号煤轨道巷布置9号煤集中轨道下山及9号煤二采区轨道上山，平行于9号煤轨道巷布置9号煤集中回风下山及9号煤二采区回风上山。9号、11号煤层各巷道间距35 m，大巷保护煤柱间距40 m，通过上述布置可对9号、11号煤层开拓，当在巷道掘进穿6号、10号煤层时，可在6号、10号煤层中布置巷道进行配采。⑥副斜井落底到+1 280 m水平后，掘11号煤层集中轨道下山巷道260 m后，掘平巷到9号煤已有的集中轨道下山中，形成9号煤层的辅助运输系统及通风排水系统。在4号煤层集中轨道下山中，当掘到4号煤层风氧化带保护煤柱边界后，继续向前掘水平岩巷到9号煤层已有的集中轨道下山。形成4号煤层的辅助运输系统。