两渡矿村庄压覆2号煤层巷道布置方案比选
2021-08-14牛主恩
牛主恩
(山西霍州煤电集团河津薛虎沟煤业公司,山西 河津 043300)
两渡煤业有限责任公司位于晋中市灵石县两渡镇境内,井田探明储量1.8 亿t。矿井1959年投产,生产能力为1.2 Mt/a。两渡煤矿井田是由河溪沟井田、崔家沟井田两个井田组成。总体呈“L”形,面积84.38 km2。批准开采的煤层为2 号~11 号煤层,现主要开采9、10 号煤层。两渡煤业采用斜立混合开拓,现有五个井筒,分别为主斜井、材料斜井、副立井、行人斜井及回风斜井,全井田以+560 m水平开采9 号、10 号煤层,在集中煤仓东北侧的10 号煤层中布置集中轨道大巷和集中胶带大巷,在9 号煤层中布置集中回风大巷。三条大巷位于井田南北倾斜的中央,相互平行,沿井田东西走向布置。井田划分为一采区、二采区、三采区、四采区;一采区已采完,正开采下组煤二采区。
矿井已有序开采60 多年,面对矿井资源枯竭,矿井需延长服务年限,提高回采率;同时受9号、10 号煤层煤质以及开采条件等因素限制,两渡煤业目前处于亏损状态,为使矿井扭亏为盈,对已经搬迁核桃窊村庄的压覆优质2 号煤层进行资源回收,现就规划开采区巷道布置方案进行详细比选。
1 开采区域四邻情况
核桃窊村压覆2 号煤层资源位于耿家庄西南面,和家山东面,宋家山西北方向。核桃窊村北面为已经开采2 号煤的12139、12141、12143 工作面;南面为两渡煤业与山西灵石华瀛天星集广煤业的边界;西面为已开采2 号煤的1253、1255、1257、1259、1261、1263、1265、1267、1269、1271 工作面;东面为柳树原柳保护煤柱;东西长约3.3 km,南北宽约1.1 km,面积约3.63 km2。见图1。原核桃窊等村庄煤柱压煤保有储量9 991.3 kt,工业储量为8 732.5 kt。
2 采区布置方案
根据压覆2 号煤层资源情况,规划开采区域为一梯形,资源赋存集中,可集中划分为一个采区进行开采。2 号煤采区布置运输巷、回风巷,其中运输巷道为机轨合一。
2.1 采区巷道布置方案一
采区巷道布置方案三见图1,2 号煤采区回风巷道开口位置为21010 探巷,位于10 号煤胶带大巷正上方约15 m位置,10°坡掘进至2 号煤层,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱边界。运输巷开口位置为21017 材料巷,以13°坡掘进到原2 号煤层采空区,向南掘进见2 号煤层后,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱附近,形成采区完善的运输、通风、排水等系统。
图1 采区巷道布置方案一
2.2 采区巷道布置方案二
采区巷道布置方案三见图2,采区巷道开口位置为21010 探巷,运输巷开口位置为21010 探巷,位于10 号煤胶带大巷正上方约15 m位置,以1°~3°坡掘进至2 号煤层,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱边界,巷道布置呈“7”字型布置,回风巷布置基本与运输巷平行,形成采区完善的运输、通风等系统。
图2 采区巷道布置方案二
2.3 采区巷道布置方案三
采区巷道布置方案三见图3,采区巷道开口位置为10 号煤层轨道巷、回风巷,位于运输巷开口位置A25 测点和A23 测点之间,距离A23 测点为75 m,以13°坡掘进至2 号煤层,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱边界。巷道呈“1”字型布置,回风巷布置基本与运输巷平行,运输巷与10 号煤层胶带巷通过溜煤眼沟通,回风巷与10 号煤层回风巷直接沟通,形成采区完善的运输、通风等系统。
图3 采区巷道布置方案三
3 方案优缺点
根据下组煤巷道布置图,综合分析核桃菗等村庄压煤开采条件,结合采空区分布情况等因素,将三个方案进行技术、工程量(仅对采区准备巷道对比,顺槽工程量各个方案一致)、投资等方面综合比选,见表1。
表1 采区巷道布置方案优缺点比较
4 结语
通过综合经济、技术比选,最终确定选用巷道布置方案一,即回风巷道开口位置为21010 探巷,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱边界;运输巷道开
口位置为21017 材料巷,以13°坡掘进到原2 号煤层采空区,向南掘进见2 号煤层后,沿煤层掘进至南部断层保护煤柱附近,形成采区完善的运输、通风、排水等系统。工程量较小,投资适中,巷道掘进容易且易维护,不需要经过2 号煤层采空区。