鐘巨全
(山西省忻州市煤炭安全糾察隊,山西 忻州 034000)
井田開拓的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
鐘巨全
(山西省忻州市煤炭安全糾察隊,山西 忻州 034000)
經(jīng)對山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司井田開拓方案的分析,提出兩個方案,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,最終確定采用平峒-斜井聯(lián)合開拓方式。
井田開拓;技術(shù);方案;經(jīng)濟(jì)分析
山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司,礦井能力90萬t/a。礦井采用平硐-斜井聯(lián)合開拓方式,利用原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司主平峒及地面工業(yè)廣場,在井田西中部梁家溝北東面溝谷中新掘副斜井、回風(fēng)井選擇,全礦井分2個水平開拓,即以1 200m、1030m水平開采,采區(qū)上下山布置。礦井布置主平硐、副斜井及回風(fēng)斜井3個井筒,全礦井劃分為8個采區(qū)開拓。
根據(jù)煤層賦存特點,結(jié)合現(xiàn)有井筒、地面工業(yè)場地及井下條件,提出兩個方案。
第一方案:該礦采用平峒-斜井聯(lián)合開拓方式,原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司主平峒位于井田的南部邊緣,座標(biāo)為 X=4 311 997.517,Y=19628438.501,井口標(biāo)高Z=1191.18m。主平峒沿煤層底板奧灰?guī)r傾向掘進(jìn),均已見到6號、5號煤層,長度1 450 m,井底標(biāo)高1 200 m,井筒基本位于儲量中心,而且地面工業(yè)廣場較為開闊,生產(chǎn)系統(tǒng)大部分可供利用,尤其行政辦公及生活福利設(shè)施可供全部利用?,F(xiàn)該礦準(zhǔn)備開拓二水平,截至目前已掘有井底煤倉,221采區(qū)運輸下山570 m,輔助運輸下山660 m,兩巷間距35.6 m,中間以三處貫眼聯(lián)通。在井底布置有車場、中央變電所及水倉。利用原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司主平峒,利用中央變電所及車場,改造利用已掘運輸及輔助運輸下山,以相同方位延深掘支兩下山,同時增掘支一條采區(qū)回風(fēng)下山,與運輸下山間距30m。在現(xiàn)有1200 m運輸大巷北西側(cè)掘進(jìn)采區(qū)輔助運輸下山絞車房及92m平車場與副斜井在井底連通;主平峒井底煤倉垂直高度30 m至2號煤采區(qū)運輸下山形成主運輸系統(tǒng),同時在主平峒一側(cè)向上掘進(jìn)采區(qū)進(jìn)風(fēng)行人斜巷至2號煤采區(qū)運輸下山形成主進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),主斜井為運煤、運送人員兼進(jìn)風(fēng)及安全出口。
副斜井、回風(fēng)井選擇在井田西中部梁家溝北東面溝谷中,該溝較為寬緩,距現(xiàn)有地面工業(yè)廣場直線距離1974m,現(xiàn)有公路相通,可滿足礦井生產(chǎn)能力需求。副斜井與回風(fēng)斜井并列布置,間距40m,副斜井為礦井運送設(shè)備、材料、矸石外排等輔助提升使用,兼進(jìn)風(fēng)及安全出口。副斜井位于井田西中部,座標(biāo)為X=43 136 35,Y=19 627 338,井口標(biāo)高 Z=1 348.35 m。副斜井按方位角151°,坡度18°,掘至1 201.54 m落平,斜長475 m,然后以水平井底車場巷道與采區(qū)輔助運輸下山上部平車場及現(xiàn)有1 200 m水平大巷連通,形成礦井輔助運輸及進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。回風(fēng)斜井作為兼并重組后回風(fēng)井兼安全出口,回風(fēng)斜井位于井田西中部,座標(biāo)為X=4313613,Y=19627305,井口標(biāo)高Z=1 351.14 m。回風(fēng)斜井按方位角151°,坡度24°,掘至1 172 m落平,斜長440 m,然后掘進(jìn)52 m回風(fēng)大巷與采區(qū)回風(fēng)下山聯(lián)通,形成采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)采區(qū)范圍,221采區(qū)為下山采區(qū),其采區(qū)運輸下山、輔助運輸下山、回風(fēng)下山長度分別為1305m、1 242 m、1120m至采區(qū)下山最底端位置,其中前段斷層帶布置在2號與5號煤層之間,后段采區(qū)輔助運輸下山及回風(fēng)下山沿2#煤層頂板布置,采區(qū)運輸下山布置在2號煤層底板巖石中,三條下山在底端聯(lián)通,并布置水泵房及水倉。全井田2號煤層以1200m、1030 m水平開采,采區(qū)上下山布置。
井田北部、東部煤層采用建立1 030 m水平大巷進(jìn)行開拓開采,1030m水平運輸及輔助運輸大巷間距30 m,長度44 60 m,沿2號-5號煤層中間順走向掘進(jìn),2 號煤層布置 221、222、223、224、225 采區(qū);5 號煤層布置 251、252、253 采區(qū)。
井田內(nèi)采用上下山采區(qū)布置,分列式通風(fēng)。井田內(nèi)2層可采煤層及1層局部可采煤層分別布置。礦井首采區(qū)布置于井田南西部2號煤層221采區(qū)內(nèi),221采區(qū)中央布置采區(qū)運輸下山、輔助運輸下山、回風(fēng)下山三條巷道,近似垂直于采區(qū)下山掘進(jìn)順槽巷道,首采面采用單一走向長壁開采。
各煤層順序開采,先采2號煤層,再采5號煤層,最后局部開采6號煤層。全礦井共劃分2個水平開拓,2號、5號煤層劃分為八個采區(qū),即221、222、223、224、225、251、252、253 采區(qū)。礦井采用分列式通風(fēng),主平硐、副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)斜井回風(fēng)。
第二方案:主平硐、副斜井及回風(fēng)斜井布置方案前期與第一方案相同,所不同的是第一考慮到本井田斷裂構(gòu)造、陷落柱、采空區(qū)、村莊等影響,工作面走向推進(jìn)距離將縮小,由一方案的1330 m縮短成645 m,以適應(yīng)地質(zhì)條件的變化;第二是考慮到一方案大巷長度較長,增加運輸成本等因素,新建之副斜井及回風(fēng)斜井、利舊的主平峒前期開采范圍2號煤層為221、222采區(qū),5號煤層為251采區(qū),后期改造利用山西原平華迪煤業(yè)有限公司主副斜井、新建回風(fēng)斜井開拓,另建主、副、回風(fēng)斜井工業(yè)廣場及主、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)。原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司作為后方。在副斜井、回風(fēng)斜井西側(cè)布置2號煤層采區(qū)運輸下山、輔助運輸下山、回風(fēng)下山,221采區(qū)采用走向長壁布置,222采區(qū)布置同221。全井田煤層以1 030 m、1220m水平開采,采區(qū)上下山布置。
井田北部、東部煤層采用建立1 030 m水平大巷進(jìn)行開拓開采,1030m水平運輸、輔助運輸、回風(fēng)大巷間距各30 m,長度1 555 m,沿2號-5號煤層中間順走向掘進(jìn),2號煤層布置221、222采區(qū);5號煤層布置251采區(qū)。
井田內(nèi)采用上下山采區(qū)布置,分列式通風(fēng)。礦井首采區(qū)布置于井田南西部2號煤層221采區(qū)內(nèi),221采區(qū)中央布置采區(qū)運輸下山、輔助運輸下山、回風(fēng)下山三條巷道,近似垂直于采區(qū)下山掘進(jìn)順槽巷道,首采面采用單一走向長壁開采。
各煤層順序開采,先采2號煤層,再采5號煤層,最后局部開采6號煤層。全礦井共劃分2個水平開拓,即1 030 m、1 220 m水平,2號、5號煤層劃分為 11 個采區(qū),即 221、222、321、322、323、324、325、251、252、351、352 采區(qū)。礦井采用分列式通風(fēng),前期主平硐、副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)斜井回風(fēng);后期主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)斜井回風(fēng)。
第一方案優(yōu)點:充分利用了原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司主平峒及地面工業(yè)廣場,行政辦公、生活福利設(shè)施可全部利用。交通運輸便利、供電供水方便。比二方案少占用煤柱180萬t。工作面走向推進(jìn)距離長,減少了工作面搬家次數(shù)。首采區(qū)見效快,投產(chǎn)時間短。
第一方案缺點:運輸及輔助運輸大巷較長,運輸費用大;由于受地質(zhì)條件變化影響,工作面布置可能會發(fā)生變化,工作面走向推進(jìn)距離可能會縮短。
第二方案優(yōu)點:前期充分利用了原山西華融龍宮煤業(yè)有限責(zé)任公司主平峒及地面工業(yè)廣場。井下運輸距離縮短,可減少運輸費用。井下工作面推進(jìn)距離及工作面長度縮小,適應(yīng)地質(zhì)條件變化。
表1 開拓方案經(jīng)濟(jì)比較表
第二方案缺點:投產(chǎn)初期可比部分井巷工程量多于一方案2025m。比一方案多占用煤柱180萬t。工作面推進(jìn)距離及工作面長度縮小,增加了工作面搬家次數(shù)。后期需另建主副井工業(yè)廣場,增在了礦井建設(shè)費用。后期的交通運輸、供電等方面不如前期優(yōu)越。
開拓方案經(jīng)濟(jì)比較如表1所示。
從開拓方案經(jīng)濟(jì)比較可以看出,其中第一方案初期井巷工程量略大于第二方案,可比部分總投資多于第二方案480萬元。考慮到第二方案工作面順槽長度小,比第一方案多占用煤柱180萬t,后期工業(yè)廣場需另建一處,總費用多于第一方案3 980萬元,因此采用第一方案。
Technological Economy Analysis on Mine Field Exploitation
ZHONG Ju-quan
(Xi nzhou CoalSaf et y Dut y Team,Xi nzhou Shanxi034000,Chi na)
The paper analyzes the main reasons of low recovery ratio in the fully-mechanized top-coal mining. Then, the working face distribution, advance distance, support selection and techniqueparameters are optimized; corresponding measures are provided. A ll are important to increase the recoveryratio.
fully-mechanized top coal;recovery ratio;coal loss
TD822+.2
A
1672-5050(2010)12-0078-03
編輯:劉新光
2010-10-09
鐘巨全(1971—),男,山西河曲人,在讀工程碩士研究生,工程師,從事煤礦安全管理工作。