付巖+高玲
摘 要:濟(jì)三煤礦井剩余資源涉及到河(湖)下開(kāi)采的主要是一、四、五、十二、十八等采區(qū)。現(xiàn)以十八采區(qū)為例,介紹濟(jì)三煤礦河(湖)下開(kāi)采方案設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:十八采區(qū);開(kāi)采方案;設(shè)計(jì)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.045
1 采區(qū)概況
十八采區(qū)位于礦井北部,采區(qū)面積為5.2km2。本采區(qū)可采煤層為3上、3下煤層,3上、3下煤層以氣煤為主,屬煉焦用煤,本采區(qū)各煤層屬低瓦斯煤層。經(jīng)過(guò)計(jì)算,十八采區(qū)資源儲(chǔ)量為4366.9萬(wàn)t,可采儲(chǔ)量為2904.83萬(wàn)t。區(qū)內(nèi)有南陽(yáng)湖農(nóng)場(chǎng)及二、三、四分場(chǎng)、航運(yùn)新村、排灌站及養(yǎng)雞場(chǎng)等建筑。
2 采區(qū)設(shè)計(jì)方案
2.1 主要開(kāi)拓巷道的布置
十八采區(qū)設(shè)計(jì)利用北部輔助運(yùn)輸巷、北區(qū)輔助運(yùn)輸巷作為輔助運(yùn)輸、進(jìn)風(fēng)巷,利用北部膠帶輸送機(jī)巷、北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷作為煤炭運(yùn)輸巷,利用北部回風(fēng)巷、北區(qū)回風(fēng)巷作為回風(fēng)巷。北部輔助運(yùn)輸巷、北部回風(fēng)巷、北區(qū)輔助運(yùn)輸巷、北區(qū)回風(fēng)巷沿3下煤層布置;北部膠帶輸送機(jī)巷、北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷布置在3下煤層底板巖層中。
2.2 采區(qū)準(zhǔn)備巷道的布置
在北區(qū)輔助運(yùn)輸巷、北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷、北區(qū)回風(fēng)巷現(xiàn)停頭位置,按原方位繼續(xù)向西延伸,布置十八采區(qū)3下輔助運(yùn)輸巷、3下膠帶輸送機(jī)巷、3下回風(fēng)巷,利用這三條巷道服務(wù)3下煤層。3上煤層新布置一條3上輔助運(yùn)輸巷和一條3上膠帶輸送機(jī)巷服務(wù)于3上煤層,3上煤層兩條巷道方位也為正西,由南向北依次為3上輔助運(yùn)輸巷、3上膠帶輸送機(jī)巷,3上輔助運(yùn)輸巷與3上膠帶運(yùn)輸巷平距67m。3上膠帶運(yùn)輸巷與3下膠帶運(yùn)輸巷重疊布置。
(1)3下輔助運(yùn)輸巷。自北區(qū)輔助運(yùn)輸巷現(xiàn)停頭位置向西平掘50m左右(預(yù)留軌道上部車場(chǎng))穿過(guò)KF59斷層,考慮無(wú)軌膠輪車運(yùn)行的需要,再以7°坡度向下延伸887m,然后施工平巷169m(預(yù)留絞車房位置及軌道上、下部車場(chǎng)),再以6°30坡度向下施工522m,至-810m水平,再施工平巷205m。3下輔助運(yùn)輸巷全長(zhǎng)1783m。(2)3下膠帶輸送機(jī)巷。自北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷現(xiàn)停頭位置向東65m左右布置3下煤倉(cāng)(直徑8m,凈高27m,容量約1100t),自煤倉(cāng)向西水平施工90m,穿過(guò)KF59斷層后,再以10°30坡度向下延伸457m, 見(jiàn)3下煤層后, 原則沿3下煤層穿層布置,坡度一般2~5°,平均4°左右。3下膠帶輸送機(jī)巷全長(zhǎng)1892m。(3)3下回風(fēng)巷。在北區(qū)回風(fēng)巷現(xiàn)停頭位置布置矸石倉(cāng)(直徑5m,凈高13m,容量約350t),然后向西以平巷施工60m,穿過(guò)KF59斷層后,再以10°30坡度向下施工509m,穿過(guò)KF54、KF53斷層見(jiàn)3下煤層后, 原則沿3下煤層布置1244m,坡度一般2~5°,平均4°左右。3下回風(fēng)巷全長(zhǎng)1813m。(4)3上輔助運(yùn)輸巷。當(dāng)3下輔助運(yùn)輸巷延伸490m左右, 穿過(guò)KF59、KF54斷層見(jiàn)3上煤層后,原則沿3上煤層布置3上輔助運(yùn)輸巷(考慮滿足無(wú)軌膠輪車使用要求及煤層角度,巷道坡度為2~7°),施工至十八采區(qū)的邊界,作為3上煤層輔助運(yùn)輸巷道。全長(zhǎng)1361m。(5)3上膠帶輸送機(jī)巷。當(dāng)3下膠帶輸送機(jī)巷以10°30坡度向下施工580m左右,穿過(guò)KF59、KF54、KF53斷層見(jiàn)3下煤層后,利用3上煤層與3下煤層的間距,施工3上煤采區(qū)煤倉(cāng)(直徑8m,凈高18m,容量700t),然后自3上煤采區(qū)煤倉(cāng)向西原則沿3上煤層穿層布置3上膠帶運(yùn)輸巷。3上膠帶運(yùn)輸巷與3下膠帶運(yùn)輸巷重疊布置,全長(zhǎng)1323m。(6)矸石充填巷道。為加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),減少矸石升井,降低排矸費(fèi)用,緩解濟(jì)三礦輔助運(yùn)輸壓力,十八采區(qū)矸石設(shè)計(jì)利用邊角煤特殊開(kāi)采形成的采空區(qū)進(jìn)行井下充填處理。設(shè)計(jì)根據(jù)就近充填處理的原則,一處選擇北區(qū)回風(fēng)巷以北,163下05順槽以西,KF59斷層以東的三角形區(qū)域充填,另一處選擇北區(qū)輔助運(yùn)輸巷以南,六采區(qū)西部輔助運(yùn)輸巷以西,KF59斷層以東狹長(zhǎng)區(qū)域充填。(7)采區(qū)主要硐室。十八采區(qū)距井底車場(chǎng)較遠(yuǎn),而且采區(qū)準(zhǔn)備巷道跨越KF54和KF59兩條大斷層,普掘巖巷工程量大,炸藥消耗量大,設(shè)計(jì)在十八采區(qū)上部布置一個(gè)爆炸材料發(fā)放硐室。
十八采區(qū)為下山采區(qū),設(shè)計(jì)在采區(qū)下部3下煤層內(nèi)布置-810m水平采區(qū)水泵房和水倉(cāng),水倉(cāng)為內(nèi)外兩環(huán),同時(shí)布置水泵房變電所,水泵房與變電所聯(lián)合布置。
2.3 工作面布置
十八采區(qū)工作面采用南北走向長(zhǎng)壁布置方式,3上、3下煤層分別布置13個(gè)走向長(zhǎng)壁工作面。采區(qū)共布置26個(gè)工作面。
3 采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng)
(1)煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)。十八采區(qū)3上煤層工作面:工作面→工作面皮帶順槽→十八采區(qū)3上膠帶輸送機(jī)巷→3上煤倉(cāng)→十八采區(qū)3下膠帶輸送機(jī)巷→3下煤倉(cāng)→北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷→北區(qū)煤倉(cāng)→北部膠帶輸送機(jī)巷→主井煤倉(cāng)→主井→地面。
十八采區(qū)3下煤層工作面:工作面→工作面皮帶順槽→十八采區(qū)3下膠帶輸送機(jī)巷→3下煤倉(cāng)→北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷→北區(qū)煤倉(cāng)→北部膠帶輸送機(jī)巷→主井煤倉(cāng)→主井→地面。
(2)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。十八采區(qū)3上煤層工作面:地面←→副井←→副井井底車場(chǎng)←→北部輔助運(yùn)輸巷←→北區(qū)輔助運(yùn)輸巷←→十八采區(qū)3下輔助運(yùn)輸巷←→十八采區(qū)3上輔助運(yùn)輸巷←→工作面軌道順槽←→工作面。
十八采區(qū)3下煤層工作面:地面←→副井←→副井井底車場(chǎng)←→北部輔助運(yùn)輸巷←→北區(qū)輔助運(yùn)輸巷←→十八采區(qū)3下輔助運(yùn)輸巷←→工作面軌道順槽←→工作面。
(3)通風(fēng)系統(tǒng)。由副井進(jìn)風(fēng),新鮮風(fēng)流由井底車場(chǎng)分兩路:一路經(jīng)北部輔助運(yùn)輸巷、北區(qū)輔助運(yùn)輸巷、十八采區(qū)3下輔助運(yùn)輸巷、十八采區(qū)3上輔助運(yùn)輸巷進(jìn)入采區(qū)各用風(fēng)地點(diǎn);另一路經(jīng)西部輔助運(yùn)輸巷、六采區(qū)輔助運(yùn)輸巷、六采區(qū)西部輔助運(yùn)輸巷、十八采區(qū)3下輔助運(yùn)輸巷、十八采區(qū)3上輔助運(yùn)輸巷進(jìn)入采區(qū)各用風(fēng)地點(diǎn)。采區(qū)各用風(fēng)地點(diǎn)回風(fēng)經(jīng)十八采區(qū)3上膠帶運(yùn)輸巷、十八采區(qū)3下回風(fēng)巷后分三路:一路經(jīng)北區(qū)回風(fēng)巷、北部回風(fēng)巷至風(fēng)井;一路經(jīng)北區(qū)膠帶輸送機(jī)巷、北部膠帶輸送機(jī)巷至風(fēng)井;另外一路經(jīng)十八采區(qū)輔助回風(fēng)巷、西部回風(fēng)巷至風(fēng)井。
參考文獻(xiàn):
[1]煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范GB50215-2005[M].煤炭工業(yè)出版社.
[2]兗煤公司濟(jì)三煤礦湖東堤下采煤防洪影響評(píng)估報(bào)告[R].濟(jì)寧市黃淮水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院.