在矿井延深中采用上、下山开采联合布置的适用条件.pdf

1 5 6 河北煤炭 。 ’ 1 9 9 1 年第3 期 在矿 井延 深中 ， 采甩 上 、下山 开采联合布置的适用条件 邯郸地区煤炭公司设计室李厚才 河北邯郸0 5 6 0 0 2 ‘ 摘琴 ，在 矿 延 深 中 ， 邯 警 lI地 区 地 方 煤 矿 J{j 上 、 下 联 合 布 置 开 方 案 ， 减少了煤的反向运输和运输设备占有量，取得了省投资、晚投资、加快水平接 替的效果。 ， ． 关键词 斜井延深上山 下山 ～ 在矿井延深设计中，重点是确定合理 韵阶段垂高、开采水平、开拓延深方式、 大巷位置和采煤方法，而延深中的采区布 置， ．． 则通常设两条采l区上山，采用上山开 采的布置方式。这种布置方式生产能力 大、通风易管理，但存在着反向 运 输 量 - ● ●， - ● ●● ● ●● ● ●_ ● _ -- - -●- -- - ●_ ’ - _ - ● ● ● - _ ●● _- ●● ● _’ - ● _● - ● ● -- ● ● _ ●- ● ● - -● ～ ●- ● ● - 、实践证明，搞好矿井技术改造是多快 好省地发展地方国营煤矿的重要途径和必 l由 之路，也是用较少的资金换取较好的经 挤效益的重要措施。从2 O 年的实践看，国 家投资5 9 2 1 ． 2 万元，实际利税6 6 3 2 ． 2 8 万 元，生产原煤l 6 7 4 ． 2 3 万t ，吨煤投资1 9 8 5 年前平均5 5 ． 7 元，现在吨煤平均投资7 0 ～ 8 o 元，实 现了 少擐入、 ． 早产出、 多产出， 充分发挥了投资效益。 5 ． 2 稳住了地方国营煤矿这块阵地 原先有些地方国营煤矿缺乏生机，后 劲不足，资金严重短缺， 有倒闭下马的危 险，特别是l 9 8 8 年以前，这一问题表现极 为突出。通过矿井技术改造和各级政府的 大力扶持，使地方国营煤矿这块阵地稳住 了脚跟，重新焕发了生机和活力。从l 9 8 9 年下半年开始，随着煤价的开放， ， 各矿的 经济效益大幅度上升。原先打算下马的矿 输送机暗井并筒 大、 设备选型大、 占用数量多的不利因素。 在实际工作中，我们结合本地区地方煤矿 的具体特点，在采区布置中采取了上山开 采与下山开采联合布置的方式，既减少了 “ 运煤反向 ”问题， 又弥卒 F 了 下山 开采方 式的某些不足，为缓解水平接替矛盾、加 井，又重新手起来’而且越千越好。 5 ． 3 不断向正规健康方向发展 通过矿井技术改造和环节朴套，使各 个矿井逐步向正规健康方向发展 据调查， 全区地方国营煤矿的 “ 三个 煤量“基本保 持在国家规定以上，现有 9个煤矿先后推 行壁式采煤，其中有5个矿实现了中厚煤 层分层开采，有2 个回采工作面实现了高 档普采，2 个矿曾 先后达到部级标准化矿 井，3 个矿达到省级标准化矿井， 1 个矿 达到省级标准化先进矿井。许多矿积极推 行 了光爆锚喷、锚杆支护、沿空送巷和沿 空留巷等新技术。特别是申家庄煤矿在岳 城水库洪水线下进行试采 取得不少科学 数据，矿井寿命比设计延长3 0 年。这些都 充分说明，地方国营煤矿只要坚持矿井技 术改造和环节补套，是有广阔前途的，也 是大有希望的。 维普资讯 李厚才 ‘ 在矿井延深中，采用上、下山开采联 布置的适用条件 l t 快 新旧开采水平过渡创造了有利条件。 ／ ’ 1 矿井延深中采区上 、下 山．联 合 开采 设计 ． 1 ． 1 果区 上、下山开采 联合布置方法 如果原开采水平的运输大巷可以满足 下水平上分段采区的运输、回风要求，把 常规的上山开采、 煤炭全部下运改变为局 部下山开采、煤炭上运的布置方法是可行 的。 把一个采区 分成采区上部分 靠近新水 平上界 自 几个工作面采用下山开采方式 ， 使工作面的煤向 上运至原开采水平运输大 巷；采区的上部分工作面 仍采 用上山 开 采，煤炭下运至新水平运输大巷。这种联 合布置方法，减少了反向运输工作 ，又 可使采区内以及水平内的提升设备相对地 从小选择，减少了运输设备占用数量，可 收到一举多得的较好效果。以斜井延深方 斌 为例 图1 。 分界线 图 l b 下山开采范围的 划 分 及 布置 l一主、副嗜并井； 2 一采区主、副上山3一 ’静水平运输巷；4一顾水平运输巷 I 一下 L I 开采范 ’ 圄I 一上山开采范围 1 2 解决联合布置中几个问题 的技术 措 施 1 2 ． 1 上运设备选用及所需 增加的工程 - 一 般可根据煤层 或下山 倾角和采 区生产能力等条件， ’ 采用串车或胶带机上 运 。 ． ‘ l 当 采区 运输上山坡 ‘晨 次毛1 。 、采区 生产 能力在1 5 万t 以 下时 壹采用串车上 提方式，可以． _ 个工作面设一个甩车场， 也可以2个或3 个工作面 不宜再多 设 一 个小阶段车场 同时需增设一个与采区 能力相适应的采．区 土部车场。。。 当采区上山坡度小于1 8 。 、采区生 产 能力在l 5 万t 以上时，尽可能选用胶带 机 上运，同时需增设相应的采区上部煤仓。 ． 我区地 方煤 矿多为缓倾斜或倾斜煤 层，对于1 5 万 能力 以下的矿井， 多 设 童 计为串车上提方式；1 5 万t 能力以上 矿井 设计为吊挂皎带 自制 上运。煤层倾角 大于l 8 。 时采取伪倾斜布置或穿 层布置 ， 把下山坡度调整在1 8 。 以内。 1 ． 2 ． 2 上、下山开采的分界问题 在同 一 采区内采用上、下山两种方式 开采，各自 的开采长度主要根据采用的运 输 提升 方式和运输设备来礴定。在一个 采区内，还是以上山开采方式一为主， 下山 开采只限于局部 上部 ，也是一种短期 的开采方式。因此在确定上、下山开采长 度时， 大致可以 1 、 ’ 5。 l 或 5‘ 2 划分，或以采用的某种上运设备长度、 ．上 部一二个工作 面的长度确定l下山开 采长 ⋯一 ‘‘ ’。 度o - ．．． _ l 1 ． 。 ． 、 5 ． ． 1 ． 2 ． 3 联 合布 ．霉 方 的 谭 间 鹄 ， 、、 联 合布 置 中 煤炭上 运期 间， ． 薪 水 ， 回 风大巷 晕挥负遂一期间 的运输仨 ． f 采 取以 下 措 施 解 决通 风和 运输 的 矛厚 。 ． 1 ． 2 ． 3 ． 1 上 部回风巷配 有副巷 既原开采 水平 运输大 巷的 _副 巷 时 ， ． 可以 幂 『J 胃 副 巷回 风 ； 姆 上部回 风 巷 未 配副 巷 ， i 丽 瓢 水 平 运 输 太 巷 巷， 可以 使 用 输 剧 巷回 风 、 图 ．、 ． - 。 ’ ，l， 。 ’ 维普资讯 1 5 8 河北煤炭 1 9 9 1 年第3 期 图2 下山开采期间，上部设有副巷 J 的通风方式 ●r 1 、 l 一生、副暗斜井； 2一采置j 三 、副上 山； 3 一 新水 平运输巷_4 ’ 一原水 平运喻巷5 一贩7 副巷 ， ． ’ f ． ⋯ j d ． ． 竺 ， r| ； 1； ； 2 图3 上山开采期间，下 殳 副巷 、 沟通风 式 1 一 三 、 副 尊辩 井 ；2 一 采 、 虿 山；3 ～ 新水平运输巷； 一强水下运输巷5一新水平副巷 1 ． 2 ． 3 ． 2 上下均无 巷时，可在原来开 采水平l韵 运输水平新掘专H j 回风巷，将新 风与乏风分开。 1 ． 2 ． 3 ． 3-上下无菩 4 巷、生产能力较小的 低沼气矿井， 可采用蓄电 池机车作短期运 1 1 1 - 输。 ‘ 1 ． 2 ． 3 ． 4 上下既无副巷、又需使用架线 机车时，可采取分期调整风流流 向的 办 法；在下山 开采短期内，把上部回风大巷 调整为进风风流， 作短期进风巷用 『 二 作面 要保证上行风 ；后期上山开采时，再把 风流调整过来 高沼气矿井调风时要慎重 图4、’图5。 、 图4 上、下部为单巷时，下山开 采 期向的通风方 式 I 一主、副暗0 r井 ； 2一采 区主 、副上山 ； 3 ～ 新 平运输巷；4 一坂水平运渝巷 图5 上 、下 部为 单巷时 ，上山开采 期间的逋风方式 1 ～蔓 副暗斜-』 土 ；2～ 主、副 一 山 3一斯本平运输巷 l一 瘩平运 ￡ 巷 2 联合布置方式的优缺点 矿井延深中，采区采取上、下山联合 布置的最明 显特点是减少了大曩的反向 运 输，尤其对于上部第一二个工作面开采期 间的效果最为明显。除此以外，还与 -』 下 可取之处 2 ． 1 初期可续用或从小选择主 提升设备 矿井延深开采深度增加，当采用延深 原井筒方式时，有些主提升设备应根据新 增加的深度， 予以重新计掉造型。但对于 维普资讯 李厚才 在矿井延深中，采用上、 采用下山开采方式、主提升的提煤终端仍 处在原生产水平。生产能力不增加的条件 下，下L U 开采期问一般可继续使用嗄主提 升设备 能满足生产要求． 。后期上山开 采提煤终 端转移到 新水 平时，再选用新设 备，这样既节省了提升费用，又推迟了大 型设备的投资时间。 采用暗斜井或 琦 立井延深方式时，在 下L I I 开采期问， ．煤由上部原生 产水 平 提 出。愿生产水平以下提升任务小，或只担 负辅助提升任务时亦可分期选抒暗井提升 设得； 可 】 1 舅 可以从小选择，后期按新水 服务的条件选择。 z ．2 投资 、晚投资、’加快水平接替 采喟 下山开采，可以从少从晚选 择没仔，节 了设玺投资和推迟了大型设 备的投资时 阉；对于水 接替 紧 张 的矿 井，又可为缓 水平接替矛盾、规快新旧 开采 平过渡提供有利条件，相对地减少 了部分巷道维护的总长 和时间。 2 ． 3 终济效果明显 在帽同条件下．采喟上、下山联合布 置比全上山开采在节省提升、 运煤费用、 减 少或推迟没备投资方面都有明显的经济效 果。尽管相对增邯了部分采区工程，而两 项相抵后，减少的费用仍为主导因素。 在 焦窑煤矿的水平延深中采用了这种联合布 置方式，下山开采的两年期问节省提升运 由煤生产碳纤维 下山开采联合 布置 适用条件 1 5 9 输及设备费用2 O 多万元。 2 ． 4 采用上、 下山联合布置的不足之处 ，，’ - ， 。 、 ’ a ． 增加了采区上部煤仓 、车场 等 井巷工作量。 ． ， ． 。。。 b 瘤 加 j ．逸 风 营 理 工 作 量 。 c ． 短时期内，生产管理分散。 ● 3 采 用上、下山 联合布 置的适用条 件 矿井延深新水平，在一定条件下采取 以上山开采为主，辅以局部下山开采的联 合布置方法， 一 可 互相弥补这两种方法的各 自不足之髓。在焦窑、 ‘ 周庄、 观台等矿的 延深设计中， 我们采用了这种联合布置方 法，取得了 一定的经验和技术数据。 ．在符 合下列条件时， 可考虑选用这种方法。 ． ， 3 ． 1 上一开采水平的运输大巷具餐、为 新 水平担负运输任务 满足生产能力要求的 条件。 3 ． 2 煤爱倾角较小，综合选取上运 输 设 备条件的，采瑁骏带机上运时煤层倾角要 小于1 8 。 ，倾角大‘ 于1 8 。 时可采取设伪倾斜 或穿层上山把坡度控制在l 8 。 以内。生 产 能力较小、采用串 车上提的，可不受煤层 倾角限制。‘ ． 一 3 ． 3 通风问题能解决或具备后期可 以调 整风流流向盼 高浯气矿井要审慎． 3 ． 4 通过经济比较， 、 在增加上部煤 仓 车场等工程后，经济上仍然是有利的。 、 日 本三井焦炭公司开发了一项以煤为 啄料，通过溶剂处理生产 碳 纤 维 的新技 术。碳纤维通常是以 石_油化工产品聚丙烯 腈纤维为 顾料制 备的 ，以 煤为原料生产碳 纤维可使其成本降低5 O ％．该公司称，在 完成中间试验后，将在1 9 9 1 年建立一套年 产3 O 0 0 t 碳纤维的生产装置。日 本三菱化 成株式会社也以普通煤为原料制出了碳纤 维，并计划1 9 9 1 年使新 i艺实 现工业化 允 连 译 自 日 奉 。 月 刊 -i 亚 薪 商 一 _ _ ’ ． ． 。 』 _ ． ． ， ≯ 维普资讯