趙玉虎+董桂林+洪峰

（淮滬煤電有限公司丁集煤礦，安徽 淮南 232141）

摘要：針對(duì)丁集煤礦東三13-1皮帶機(jī)大巷及東三13-1軌道大巷掘進(jìn)矸石均進(jìn)入出煤系統(tǒng)，造成選煤廠篩分洗選困難，洗選成本增加，煤灰分高，銷售價(jià)格低等問(wèn)題，提出并實(shí)施建立地面矸石倉(cāng)及井下掘進(jìn)頭面臥式矸石倉(cāng)，矸石進(jìn)入地面矸石倉(cāng)，煤進(jìn)入選煤廠洗選，解決選煤廠洗選矸石難度、降低煤灰分提高煤質(zhì)、降低生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞：丁集煤礦；分裝分運(yùn)；出煤系統(tǒng)

1 礦井簡(jiǎn)介

礦井采用立井開(kāi)拓，礦井投產(chǎn)初期在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)主井、副井、風(fēng)井三個(gè)井筒，采用分區(qū)通風(fēng)，集中出煤開(kāi)拓方式，主要巷道布置采用集中大巷、分層大巷與分組集中石門布置形式。

出煤系統(tǒng)：工作面煤經(jīng)采區(qū)煤倉(cāng)進(jìn)入東西兩翼主運(yùn)皮帶進(jìn)入東西主井煤倉(cāng)，由主井箕斗提運(yùn)至地面主運(yùn)皮帶，最后進(jìn)入選煤廠進(jìn)行洗選。

2 項(xiàng)目背景

2.1 東三13-1采區(qū)大巷現(xiàn)狀。東三13-1采區(qū)巷道由東三13-1皮帶機(jī)大巷、東三13-1軌道大巷、東三13-1回風(fēng)大巷共計(jì)三條大巷組成。三條大巷施工情況如下：東三13-1皮帶機(jī)大巷布置在巖層中，2016年8月從東三集中皮帶機(jī)大巷撥門施工，設(shè)計(jì)全長(zhǎng)1565m，采用綜掘拱形斷面施工，巷道斷面為：寬×高=5.6×4.4m，S=21.3m2。巷道掘進(jìn)矸石進(jìn)入出煤系統(tǒng)，具體出貨方式：綜掘機(jī)+東三13-1皮帶機(jī)大巷內(nèi)800mm皮帶機(jī)+東三集中皮帶機(jī)大巷1200mm皮帶機(jī)+東部集中運(yùn)輸大巷1200mm皮帶機(jī)+東部主井煤倉(cāng)+地面101主運(yùn)皮帶機(jī)，最后進(jìn)入選煤廠進(jìn)行洗選。東三13-1軌道大巷布置在巖層中，2016年9月從東三集中軌道大巷撥門施工，設(shè)計(jì)全長(zhǎng)975m，采用綜掘拱形斷面施工，巷道斷面為：寬×高=5.6×4.4m，S=21.3m2。巷道掘進(jìn)矸石進(jìn)入出煤系統(tǒng)，具體出貨方式：綜掘機(jī)+東三13-1軌道大巷內(nèi)800mm皮帶機(jī)+東三采區(qū)軌皮聯(lián)巷800mm皮帶機(jī)+東三集中皮帶機(jī)大巷1200mm皮帶機(jī)+東部集中運(yùn)輸大巷1200mm皮帶機(jī)+東部主井煤倉(cāng)+地面101主運(yùn)皮帶機(jī)，最后進(jìn)入選煤廠進(jìn)行洗選。東三13-1回風(fēng)大巷布置在煤層中，暫未掘進(jìn)施工。

2.2 存在問(wèn)題。1、東三13-1皮帶機(jī)大巷及東三13-1軌道大巷掘進(jìn)矸石均進(jìn)入出煤系統(tǒng)，造成選煤廠篩分洗選困難。2、東三13-1皮帶機(jī)大巷及東三13-1軌道大巷掘進(jìn)矸石均進(jìn)入出煤系統(tǒng)，造成洗選成本增加。3、東三13-1皮帶機(jī)大巷及軌道大巷掘進(jìn)矸石均進(jìn)入出煤系統(tǒng)，造成煤灰分高，銷售價(jià)格低。

3 出煤系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)煤矸分裝分運(yùn)

建立地面矸石倉(cāng)及井下掘進(jìn)頭面臥式矸石倉(cāng)，矸石進(jìn)入地面矸石倉(cāng)，煤進(jìn)入選煤廠洗選，解決選煤廠洗選矸石難度、降低煤灰分提高煤質(zhì)、降低生產(chǎn)成本。

3.1 煤矸分裝分運(yùn)流程。東三13-1皮帶機(jī)大巷（東三13-1軌道大巷）掘進(jìn)矸石→工作面臥式矸石倉(cāng)→東三集中皮帶機(jī)大巷→東部集中皮帶機(jī)大巷→東部主井煤倉(cāng)→地面101主運(yùn)皮帶機(jī)→地面矸石轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)→地面矸石倉(cāng)。

3.2 集中出矸，實(shí)現(xiàn)煤矸分裝分運(yùn)。井下掘進(jìn)頭面建立的臥式矸石倉(cāng)，主要用于將矸石臨時(shí)存放在臥式矸石倉(cāng)內(nèi)，每個(gè)圓班利用采煤工作面檢修時(shí)間，基本放空主井煤倉(cāng)內(nèi)煤，集中時(shí)間（每天早班9點(diǎn)30分至14點(diǎn)30分，共計(jì)5個(gè)小時(shí)）將臥式矸石倉(cāng)內(nèi)矸石轉(zhuǎn)運(yùn)至地面矸石倉(cāng)，實(shí)現(xiàn)煤矸分裝分運(yùn)。

4 優(yōu)化效果

4.1 極大的提高經(jīng)濟(jì)效益。建立的煤矸分裝分運(yùn)系統(tǒng)，可服務(wù)于進(jìn)入出煤系統(tǒng)的所有巖石巷道，單就服務(wù)東三13-1皮帶機(jī)大巷及東三13-1軌道大巷出矸，就創(chuàng)造了非?？陀^的經(jīng)濟(jì)效益。

4.1.1 減少矸石進(jìn)入選煤廠洗選成本：6元/t×21.3m2×2.25 t / m3×（1565+975）m=73萬(wàn)元。其中：洗選成本為6元/t，巷道斷面積：21.3m2，矸石密度：2.25 t / m3，東三13-1皮帶機(jī)大巷長(zhǎng)度為1565m，東三13-1軌道大巷為975m。

4.1.2 增加煤矸泥出售效益：170元/t×21.3m2×2.25 t / m3×（1565+975）m=2069.4萬(wàn)元。其中：煤矸泥出售價(jià)格為170元/t，巷道斷面積：21.3m2，矸石密度：2.25 t / m3，東三13-1皮帶機(jī)大巷長(zhǎng)度為1565m，東三13-1軌道大巷為975m。

4.1.3 降低煤質(zhì)灰分，增加銷售收入。增加收入為：20卡×0.15元/卡/t×15000t/天×（1565+975）m/（7m/天）=1632.9萬(wàn)元其中：每噸煤發(fā)熱量減少為20卡，每卡收入暫按0.15元計(jì)算，平均每天商品煤銷售量為15000t，東三13-1皮帶機(jī)大巷及軌道大巷掘進(jìn)總長(zhǎng)度為1565+975=2540m，平均每天兩條巷道掘進(jìn)總長(zhǎng)度為7m。

4.1.4 建立分裝分運(yùn)系統(tǒng)增加成本。增加成本主要為建立地面矸石倉(cāng)、地面矸石轉(zhuǎn)載皮帶系統(tǒng)、井下臥式矸石倉(cāng)、耙矸機(jī)，增加成本計(jì)算如下；地面矸石倉(cāng)建倉(cāng)成本155萬(wàn)元+地面矸石轉(zhuǎn)載皮帶系統(tǒng)71萬(wàn)元+井下兩部臥式矸石倉(cāng)成本10萬(wàn)元+兩臺(tái)耙矸機(jī)費(fèi)用30萬(wàn)元=266萬(wàn)元。合計(jì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益為： 73萬(wàn)元+2069.4萬(wàn)元+1632.9萬(wàn)元-266萬(wàn)元=3509.3萬(wàn)元

4.2 提高選煤廠洗選煤效率，降低洗選難度。分裝分運(yùn)的綜掘矸石進(jìn)入選煤廠，80%直接變成了煤泥，不但影響煤泥質(zhì)量，而且加大了選煤廠的洗選成本。按照目前的煤炭品種的價(jià)格體系，混煤0.147元/大卡，煤泥0.094元/大卡，雖然通過(guò)煤泥烘干車間加工，最終也能達(dá)到混煤價(jià)格，但是煤泥烘干需要成本，而且該項(xiàng)目的處理量達(dá)不到每天的煤泥生產(chǎn)量?？傊盅b分運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行，不但提高了選煤廠的篩分洗選效率，降低了煤泥量，效益顯著。

4.3 社會(huì)效益顯著。因建立的煤矸分裝分運(yùn)系統(tǒng)，可服務(wù)于進(jìn)入出煤系統(tǒng)的所有巖石巷道，通過(guò)直接或間接搭建的皮帶出貨系統(tǒng)，將巖石巷道矸石送入出煤系統(tǒng)。皮帶機(jī)出貨可實(shí)現(xiàn)連續(xù)出矸，較礦車出矸，提高了運(yùn)輸效率。矸石經(jīng)出煤系統(tǒng)進(jìn)入地面矸石倉(cāng)，極大的緩解了副井提矸壓力。此系統(tǒng)的建立為其它兄弟礦井提供了良好的借鑒，有較好的推廣價(jià)值，社會(huì)效益顯著。