魏峰++李騰飛
摘 要:平煤股份十三礦對采掘系統(tǒng)進行了調(diào)整,開展了已三采區(qū)排矸系統(tǒng)的優(yōu)化,實現(xiàn)了矸石與煤的分裝分運。優(yōu)化了運輸系統(tǒng),施工中增加了己三矸石倉和集中排矸巷,擴大了巷道斷面,每條巷道安裝2部膠帶運輸機,出煤、排矸同向分別運輸,減少了礦建投入。經(jīng)己三系統(tǒng)運行表明,該系統(tǒng)運行可靠,矸石與原煤可分運,提高了煤質(zhì),經(jīng)濟、社會效益較高。
關(guān)鍵詞:膠帶運輸機;集中排矸巷;出渣系統(tǒng);商品煤
中圖分類號:TV554 文獻標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.087
1 礦區(qū)情況
平頂山礦區(qū)是我國地質(zhì)條件最復(fù)雜的礦區(qū)之一,平煤股份十三礦為突出礦井設(shè)計施工低位瓦斯抽采巷,生產(chǎn)過程中,巖巷、煤巷出渣無法執(zhí)行煤矸分運措施,煤巖混出,嚴重影響了商品煤的質(zhì)量。隨著區(qū)域治理工程量的增加,巖巷工程越來越多,煤質(zhì)受到了嚴重影響。為了提高煤質(zhì),必須實現(xiàn)煤與矸石的分裝分運、優(yōu)化出渣系統(tǒng),以滿足生產(chǎn)需要。
平煤股份十三礦是平煤集團公司2002年建成并投產(chǎn)的年產(chǎn)1.80 Mt的大型礦井。井田東西走向長15 km,南北傾斜寬2.3~5.0 km,井田面積為45 km2。
2 實施過程
《煤炭產(chǎn)品質(zhì)量考核辦法》中的第四條規(guī)定,巖巷、半煤巖巷和維修巷道出渣不嚴格執(zhí)行煤矸分運措施、煤巖混出,計算出的混矸量給予扣減,與商品煤質(zhì)量一并考核。
《煤炭產(chǎn)品質(zhì)量考核辦法》中的第二條規(guī)定,以下達的計劃灰分為考核標(biāo)準(zhǔn),以實際完成灰分為依據(jù),將質(zhì)量考核與目標(biāo)成本掛鉤,實行低于計劃灰分獎,高于計劃灰分罰,單批灰分(含地銷煤)超過計劃灰分15%以上時,沒收當(dāng)批銷售收入的10%以上,直至全部沒收。
十三礦己三采區(qū)設(shè)計施工低位瓦斯抽采巷、采面和掘進工作面共用1個出渣系統(tǒng),生產(chǎn)過程中,巖巷、煤巷出渣無法執(zhí)行煤矸分運措施,煤巖混出,嚴重影響了商品煤質(zhì)量。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研和可行性論證分析,在己三集中排矸巷、己三采區(qū)矸石倉施工中,將己三采區(qū)低抽巷出渣經(jīng)礦車提至地面,從而實現(xiàn)矸石與煤的分裝分運。
己三集中排矸巷布置在己15~17煤層底板灰?guī)r中,己三采區(qū),一水平,水平標(biāo)高為-525 m,方位角為96°30′,坡度為-10°,施工101 m(平距)后拐方位,按方位角為222°;坡度-10°時,施工4 m皮帶機尾硐室后再變方位,按方位角42°0′9″沿L1灰?guī)r煤線標(biāo)志層施工649 m后與己15~17—13031采面中間低位瓦斯抽采巷貫通。
巷道沿L1煤線標(biāo)志層進行施工,采用錨網(wǎng)索聯(lián)合支護,全斷面采用Φ20×2 400 mm的高強錨桿(屈服強度為500 MPa)進行支護,錨桿間排距為700 mm×700 mm,采用Φ20×8 000 mm的錨索加固頂板,錨索按五花型布置,錨索間排距為2.1 m×1.4 m,全斷面掛Φ4.0、網(wǎng)格50×50 mm的編織鋼笆網(wǎng)。具體如圖1和圖2所示。
通過對十三礦出渣系統(tǒng)方案的優(yōu)化和實施,實現(xiàn)了己三采區(qū)低抽巷排矸經(jīng)礦車提至地面、矸石與出煤的分裝分運,切實提高了煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量和促進了精品煤產(chǎn)量的持續(xù)增長,優(yōu)化了煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高了企業(yè)效益,為企業(yè)的發(fā)展作出了重大貢獻,獲得了較大的經(jīng)濟效益和社會效益。
圖1 己三集中排矸巷拱形斷面支護圖
圖2 礦井出渣系統(tǒng)優(yōu)化研究和實施工程平面示意圖
3 結(jié)論
在系統(tǒng)集成上進行了創(chuàng)新,首次提出了1個巷道安裝2部膠帶運輸機的方案,出煤、排矸同向分別運輸,總體技術(shù)水平和主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)達到了國內(nèi)同類先進水平。一巷多用創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟效益,對公司的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整有較大的促進作用,值得借鑒和推廣。主要創(chuàng)新體現(xiàn)在以下3方面:①本項目實現(xiàn)了矸石與煤的分裝分運,切實提高了煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量、降低了灰分、提高了企業(yè)效益;②本項目在系統(tǒng)集成上進行了創(chuàng)新,首次提出1個巷道安裝2部膠帶運輸機的方案,對公司的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整有較大的促進作用,集團公司其他相同類型的工程均可借鑒此方法;③本項目解決了己三采區(qū)東翼采面布置需跨越采區(qū)的技術(shù)難題。