赛尔六矿多井筒开拓实践应用浅析

陈海洋，张 冉，丁宝林

（徐矿集团新疆赛尔能源有限公司，新疆塔城834406）

1 问题的提出

赛尔六矿井为新疆赛尔能源有限公司正常生产矿井，矿井持证生产能力为0.9Mt/a，井田面积22.7685km2，主采A3、A4两个煤层。矿井采用片盘斜井开拓，现布置三支井筒，主斜井、副斜井和斜风井。矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式。目前回采区域为西二采区A4煤层，剩余储量约为154×104t，仅能满足矿井两年的生产。受地质条件影响，西二采区采用带区式布置，工作面走向长度较短，三条大巷长度近3km，因此各生产系统比较复杂，运输路线较长，给原煤运输、轨道运输以及通风系统造成较大的压力，因此经研究论证，拟在矿井西部新增两条井筒，用作矿井回风和轨道运输。

矿井井下工作面布置在二采区A4025工作面，井下辅助运输和人员运输线路长约4km，通风线路长5km，矿井抗灾能力系数较低，不利于安全生产。因此，从矿井安全技术角度考虑，需要对矿井辅助运输系统、通风系统和人员运输系统等技术进行改造，尽快开采地质条件较好的区域，使工作面达产，矿井有较强的抗灾害能力。矿井开拓布置图见图1。

图1 采区划分图

2 国内外多井筒开拓研究及应用现状

在国外有多井筒分区开拓的先例，例如英国的大型矿井塞尔比矿，矿井走向、倾向为15~16km，井田面积250km2，年生产能力为1000×104t，一对主斜井提升，提升能力2000t/h。该矿分五个区域，每个区域生产能力为200×104t/a,各区域布置一对立井。我国的淮南新庄孜矿毕家岗矿在深水平合并为一个矿井，使得开采范围在倾向上扩大，扩建后生产能力为340×104t/a。

3 西部井筒与三采区设计方案

在矿井原有工业场地西北部设西部场地，场地内布置西部副斜井和西部斜风井。西部副斜井担负矿井[三、四采（盘）区]的辅助提升任务兼做安全出口，西部斜风井担负矿井[三、四采（盘）区]的回风任务兼做矿井安全出口。

在采区东北部新布置工业场地，新掘西部副斜井和斜风井在采区东北部（10-1钻孔以北约600m）新布置工业场地，新掘西部副斜井和西部斜风井，地面标高+995~+1000m。井下上山沿DF1断层保护煤柱布置。

整个采区布置为一单翼采区，上部回风标高+930m，下部运输标高+700m。工作面沿煤层走向布置。在西部副斜井井底布置井底车场，井底车场采用平车场布置，井底车场布置水泵房变电所、管子道、水仓、永久避难硐室、井底煤仓等相关硐室。

矿井采用分区式通风系统。考虑到矿井井下西翼采区运输大巷带式输送机配电，+815m水平变电所需要保留且需要独立通风，设计保留东部的斜风井。即，三采区投产时主斜井、西部副斜井进风、西部斜风井和斜风井回风。

4 各大系统情况说明

矿井采用分区式通风系统。即，三采区投产时主斜井、西部副斜井进风、西部斜风井回风。

本矿井为低瓦斯矿井，各煤层瓦斯含量低，煤层埋藏较浅，自燃—容易自燃煤层，根据矿井开拓方式，结合矿井实际通风方式，确定三采区通风方式选用机械抽出式。

三采区投产时期通风线路如下：新鲜风经西部副斜井→+736m水平车场→+736m轨道石门→23A402工作面运输顺槽→23A402工作面→23A402工作面回风顺槽→西部斜风井→地面。

井下主要煤流系统流程为：23A402工作面（刮板输送机）→23A402工作面运输顺槽（带式输送机）→三采区A4煤层运输上山（带式输送机）→三采区煤仓→西翼采区运输大巷（带式输送机）→西翼采区集中运输大巷（带式输送机）→A3煤层运输大巷（带式输送机）→主斜井煤仓→主斜井（带式输送机）→地面生产系统。

根据三采区巷道布署，井下采煤工作面辅助系统走向为：地面→西部副斜井→+755m车场→+755m轨道石门→23A402工作面回风顺槽→23A402工作面（图2）。根据三采区煤层赋存条件，考虑到巷道长度、倾角及辅助运输量，设计投产时在井底车场采用蓄电机车辅助运输方式，区段轨道石门采用无极绳连续牵引车运输。

图2 西三采区布置图

根据新建副井场地负荷分布情况，确定在场地北侧新建一座10kV变电所，为新建副井场地地面设施及井下三采区水泵房、工作面、掘进面设备供电，其两回电源分别引自矿井10kV变电所10kV侧不同母线段。电源线路采用架空线，导线规格及长度为LGJ-95/3.5km。

5 结论

在矿井西部布置工业广场，新建副斜井、斜风井，各系统能够满足生产需要，极大简化了生产系统，保证了矿井新水平、新采区的开拓与矿井正常接续。