岳鑫磊
(西山煤電股份有限公司西銘礦生產(chǎn)科, 山西 太原 030053)
北七采區(qū)回采8 號(hào)煤層,現(xiàn)未采掘區(qū)域走向約1 513 m、傾向約693 m。原計(jì)劃按220 m 有48704、48702、48700 三個(gè)工作面,為構(gòu)建大采長(zhǎng)工作面,現(xiàn)將工作面長(zhǎng)度放大至308 m,可減少一個(gè)工作面,變?yōu)?8702、48700 兩個(gè)工作面。并在2020 年10 月份優(yōu)先設(shè)計(jì)了第一個(gè)大采長(zhǎng)48702 工作面。48702 工作面選用 MG500/1140-GWD 型采煤機(jī),SGZ-900/1400 型中雙鏈刮板輸送機(jī),ZY8000/25/50型支撐掩護(hù)式液壓支架。通過(guò)選用大功率SGZ-900/1400 型中雙鏈刮板輸送機(jī),可滿足308 m工作面生產(chǎn)需求。48702 工作面設(shè)計(jì)采長(zhǎng)308 m、大走向1 397 m,面積 430 276 m2,可采儲(chǔ)量 1 805 093.8 t。
通過(guò)構(gòu)建大采長(zhǎng)工作面,在主要巷道工程量上減少進(jìn)尺1 905 m,掘進(jìn)期縮短95 d。工作面儲(chǔ)量基本不變,工作面回采期縮短142 d。同時(shí)在48702 和48700 工作面中間布置了9 號(hào)底抽巷,對(duì)9 號(hào)煤瓦斯提前預(yù)抽,保證了工作面的安全回采。
北七采區(qū)集中巷道沿1018 大巷布置,左翼?xiàng)l帶布置3 個(gè)工作面;右翼?xiàng)l帶布置9 個(gè)工作面。北七采區(qū)皮帶斜巷從1018 大巷7 號(hào)煤庫(kù)開口,坡度11°,長(zhǎng)度537 m。北七采區(qū)單軌吊斜巷位于北七皮帶斜巷北側(cè),坡度6°,長(zhǎng)度1 090 m。由北七采區(qū)皮帶斜巷、單軌吊斜巷向前分別延伸1 038 m、809 m,作為左翼皮帶巷、左翼單軌吊巷;回風(fēng)巷平行于兩巷道布置在左翼單軌吊巷北側(cè),三條采區(qū)巷道煤柱30 m。北七右翼單軌吊巷和右翼回風(fēng)巷間距分別為30 m,沿8 號(hào)煤層頂板掘進(jìn),長(zhǎng)度分別為1 880 m 和1 874 m。
采區(qū)兩翼布置回采工作面,左翼工作面為48705、48707、48709;右翼工作面為 48703、48701、48700、48702、48704、48706、48708、48710、48712,相鄰兩工作面煤柱間距25 m。
2.2.1 運(yùn)輸系統(tǒng)
1)運(yùn)煤系統(tǒng)。運(yùn)煤路線:工作面→工作面皮帶巷→主運(yùn)輸皮帶巷→新建1 號(hào)煤庫(kù)→1018 大巷5 t礦車→地面。主運(yùn)輸皮帶巷使用DTL—1200 膠帶輸送機(jī),其運(yùn)輸能力1 500 t/h,滿足要求。
2)運(yùn)料系統(tǒng)。運(yùn)料路線:地面→1152 大巷→北七南六單軌吊斜巷→北七采區(qū)右翼單軌吊巷→工作面單軌吊巷→工作面。采區(qū)使用4 臺(tái)單軌吊DX80 機(jī)車,其最大載重30 t,運(yùn)行速度1 m/s。
2.2.2 通風(fēng)系統(tǒng)
1)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。冀家溝進(jìn)風(fēng)斜井→1152 大巷→北七單軌吊斜巷→北七右翼單軌吊巷→48712 皮帶巷;冀家溝進(jìn)風(fēng)斜井→1152 大巷→原北七皮帶斜巷→北七右翼單軌吊巷→48712 皮帶巷。
2)回風(fēng)系統(tǒng)。工作面→48712 單軌吊巷→北七右翼回風(fēng)巷→冀家溝東翼回風(fēng)巷→冀家溝回風(fēng)立井。
2.2.3 抽采系統(tǒng)
西銘礦在冀家溝建有2 座地面瓦斯抽采泵站(高、低濃度抽采系統(tǒng)各一座)。高濃度抽采系安裝3臺(tái)2BEC72-1BG3 型水環(huán)式真空泵,其中1 臺(tái)運(yùn)行,2臺(tái)備用。電機(jī)功率560 kW。主要對(duì)礦井北七、西十一、西十二、南六采區(qū)進(jìn)行抽采。低濃度抽采系統(tǒng),安裝2 臺(tái)2BEC100 型水環(huán)式真空泵,其中1 臺(tái)運(yùn)行,1臺(tái)備用。電機(jī)功率1 120 kW,主要對(duì)井下各回采工作面上隅角及采空區(qū)進(jìn)行抽采。
2.2.4 供電系統(tǒng)
西部擴(kuò)區(qū)變電所→北七采區(qū)變電所→北七采區(qū)右翼單軌吊巷→48712 工作面。
2.2.5 供水及防塵系統(tǒng)
1)礦井供水主要由深井泵和高山水庫(kù)靜壓供水兩部分組成,設(shè)有高山水庫(kù)兩座,分別供往各個(gè)生產(chǎn)采區(qū)采、掘及準(zhǔn)備工作面,其水庫(kù)容量是1 200 m3(600 m3×2)。供水路線:東嶺水庫(kù)→1152 大巷→換裝站→北七南六單軌吊主斜巷→北七采區(qū)右翼單軌吊巷→工作面。
2)井下皮帶巷每隔50 m、單軌吊巷每隔100 m設(shè)置滅塵三通,在采掘工作面安設(shè)采、掘機(jī)內(nèi)外噴霧,架間噴霧、轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧,兩巷安設(shè)凈化水幕、回風(fēng)巷安設(shè)捕塵網(wǎng),嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)對(duì)綜采工作面進(jìn)行煤體注水,定期對(duì)礦井巷道進(jìn)行灑水降塵。在每個(gè)采掘工作面回風(fēng)處安設(shè)了粉塵傳感器,并實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)上傳功能,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各工作面粉塵濃度。
2.2.6 壓風(fēng)系統(tǒng)
礦井地面建有2 座壓風(fēng)機(jī)房:磺廠壓風(fēng)機(jī)房和劉巴足壓風(fēng)機(jī)房。劉巴足壓縮空氣站安裝有ZH7000+阿特拉斯,磺廠壓風(fēng)機(jī)房安裝TRE-730型,兩系統(tǒng)通過(guò)安裝在1152 大巷的閥門互為備用。
壓風(fēng)路線:地面壓風(fēng)機(jī)房巷→1152 大巷→換裝站→北七南六單軌吊斜巷→北七采區(qū)右翼單軌吊巷→工作面。
2.2.7 排水系統(tǒng)
由各工作面臨時(shí)排水點(diǎn)排到采區(qū)水倉(cāng),再由采區(qū)水倉(cāng)排到1018 大巷水溝,靠3‰的坡度自流出坑。
排水路線:工作面→工作面皮帶巷、單軌吊巷→采區(qū)水倉(cāng)→1018 聯(lián)絡(luò)巷→1018 大巷水溝→井口。
2.2.8 六大避險(xiǎn)系統(tǒng)
1)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)。使用北七南六皮帶斜巷處避難硐室,可容納100 人避險(xiǎn)。并在工作面單軌吊巷口安放KJYF-96/16 型可移動(dòng)式救生艙,共同服務(wù)采區(qū)范圍內(nèi)作業(yè)人員。
2)人員定位系統(tǒng)。目前使用KJ237 型人員定位系統(tǒng),1152 大巷、石門及采區(qū)巷道均布置定位分站及讀卡器。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)、顯示井下人員位置、活動(dòng)軌跡等功能。
3)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。西山煤電西銘礦使用重慶煤科院生產(chǎn)的KJ90X 型監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),安設(shè)瓦斯自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警斷電裝置,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、斷電功能可靠。
4)通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。西山煤電西銘礦目前使用浙江大華生產(chǎn)的調(diào)度通信總機(jī)(KTJ104),實(shí)現(xiàn)了全礦井上井下電話直撥。
5)壓風(fēng)自救系統(tǒng)。采用ZYJ(A)型礦井壓風(fēng)自救裝置,系統(tǒng)供氣壓力0.3~0.7 MPa,一臺(tái)可供8 人同時(shí)使用。壓風(fēng)自救裝置沿避災(zāi)路線方向加設(shè),采掘工作面巷道內(nèi)距巷道口和工作面100 m 范圍內(nèi)各安設(shè)一組壓風(fēng)自救裝置。
6)供水施救系統(tǒng)。采用KGS-2 型供水施救裝置,一臺(tái)可供8 人同時(shí)使用。供水施救裝置沿避災(zāi)路線方向加設(shè),采掘工作面距切眼和巷道口100 m 范圍內(nèi)各安設(shè)一組供水施救裝置,中間每200 m 安設(shè)一組,放炮地點(diǎn)、撤離人員與警戒人員所在位置、避難硐室及回風(fēng)道有人作業(yè)等地點(diǎn)各安設(shè)一組供水施救裝置。
巷道工程量節(jié)約1 905 m,預(yù)計(jì)節(jié)約巷道支護(hù)資金228.6 萬(wàn)元。同時(shí)減少了一個(gè)工作的安、拆,節(jié)約資金300 萬(wàn)元??偣こ套钌俟?jié)約528.6 萬(wàn)元。
構(gòu)建大采長(zhǎng)工作面減少了采區(qū)工作面數(shù)量,減少了巷道施工工程量,提高了工作面生產(chǎn)效率,節(jié)約了資金,具有廣泛的社會(huì)效益。
構(gòu)建300 m 大采長(zhǎng)工作面是采煤技術(shù)的發(fā)展方向,也是西山煤電西銘礦下一步努力發(fā)展的目標(biāo),建成大采長(zhǎng)工作面可提高生產(chǎn)效率,具有廣泛的推廣價(jià)值及應(yīng)用前景。