某煤礦的開拓方式、回采工藝與采煤掘進方案

◎張海存

煤礦此礦井處于黑龍江東部煤田七臺河礦區(qū)，此煤礦屬薄及中厚煤層礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單，所處于半山區(qū)與丘陵地帶，煤炭資源賦存穩(wěn)定，屬于較小型礦井，煤炭資源貯量較為豐富。

一、礦井開拓方式

根據(jù)此井田開采范圍較小，地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存較穩(wěn)等諸多特點，采用片盤斜井石門聯(lián)合開拓。

該井田有主井（提升井）、副井（回風井），為減少壓煤量，主、副井均布置在井田南側(cè)，為并列式布置。

主井沿全巖掘進，斜長710m 左右。主井擔負全礦井提升煤巖、矸石、下料及運送人員等任務，并兼作礦井一個安全出口。

主提升裝備JTP-l.6×1.5 155KW 型絞車一臺，二段為JTPB-1.2/1.0-75KW 型絞車一臺，均采用單鉤串車提升，擔負礦井煤炭、矸石、材料的提升，內(nèi)鋪22kg／m 的鋼軌。高壓電纜，通訊電纜和排水管路均布置在主井，并擔負全礦井總?cè)腼L和安全出口。副井布置在主井左側(cè)，擔負全礦井的回風，并兼作礦井的另一個安全行人出口。

各片盤斜井的井下部分相當于一個下山采區(qū)，垂高50m。片盤斜長55m 以布置一個工作面為原則。每個片盤開甩車場。

該礦井的每一片盤均布置甩車場和石門，每片盤甩車場長度為40m，高低道、輕重存車線形成。

變電硐室和水泵硐室均布置在主井與風道之間，水泵硐室布置在73m 標高處，兩硐室均有單獨的風道與總回風道相聯(lián)，清理水倉采用人工清理，礦車運輸。

直徑較小的小行星則在穿越大氣層時或在空中發(fā)生爆炸，形成火流星，爆炸后散落的隕石碎片同樣能夠造成人員傷亡。從1988年至今，全球共發(fā)生723次火流星事件。爆炸沖擊能量最大的一次發(fā)生在2013年2月15日，編號為KEF-2013的小行星以18.6 km·s-1的速度撞擊地球，在俄羅斯車里雅賓斯克地區(qū)上空90 km處發(fā)生爆炸，爆炸當量相當于440 ktTNT炸藥，該撞擊事件共造成1 600余人受傷，1 000多間房屋受損，經(jīng)濟損失達10億盧布。表1給出了不同直徑天體撞擊地球的能量、頻率和效應描述。除了地球撞擊事件，太陽系中其他星體同樣頻繁地發(fā)生撞擊事件。

該礦井有四個掘進工作面，按照所掘巷道的功能和圍巖的性質(zhì)配備設備：石門、硐室及水倉：風動鑿巖機、局扇、調(diào)度絞車、混凝土噴射機、單體錨桿機、小水泵。井筒及半煤平巷：風鉆、風煤鉆、局扇、調(diào)度絞車、小水泵。

礦井巷道布置為沿各煤層布置運輸平巷和回風平巷，傾向布置回風上山眼和開切眼。各片盤均采用甩車場、石門與各煤層聯(lián)絡。在-250m 標高處設井底車場，井底車場內(nèi)布置水泵硐室、水倉。

二、礦井回采生產(chǎn)工藝

礦井為片盤斜井開拓，雙翼片盤回采，平巷按自由巷掘至右邊界后，掘上山開切眼與上巷貫通，形成回采系統(tǒng)，每一片盤都布置了片盤車場。

由于本礦井為傾斜煤層，傾角在15°～40°之間，因而，采用走向長壁后退式采煤方法，一次采全高，風煤鉆打眼，爆破落煤，工作面運輸為鋼化溜槽自動滑下；人工裝車，平巷人力推車至片盤車場，主井絞車提升到地面。

本礦井頂板管理為全部陷落法；工作面支護為液壓支柱支護，工作面下巷采用煤矸碴墻保護下巷。礦井采煤設計確定各種參數(shù)及指數(shù)如下：

①工作面斜長為：40m-70m

②工作面回采率為：85%

③年進度為：726m

⑤火藥消耗為：1.0 千克／噸

⑥電管消耗為：1.2 發(fā)／噸

⑦在礦井正常生產(chǎn)時，四組掘進，二組采煤，采掘比為l：2。

⑧礦井上一片盤的運輸平巷，回采時需碼石墻維護，沿空留巷，各級低壓母線不設檢漏裝置。

⑨礦井壓風設備為：壓風機SF90D-8電機90KW。

三、礦井采掘方案

1.礦井采煤工作面采煤方案。

礦井采煤方法采用走向長壁后退式采煤，兩翼向中央推進，下巷用沿空留巷方法維護巷道。工作面支護采用單體液壓支護，炮采，塘瓷溜子自動滑下，人工回柱，頂板管理采用全部陷落法管理。下巷裝車由電瓶車牽引至片盤車場由提升絞車提到地面。

2.礦井掘進工作面掘進方案。

半煤巖巷道采用7655 風鉆，打眼放炮。

排炮煙——裝貨——鋪軌——一由電瓶車牽引至片盤車場一主井絞車提至地面。每個掘進工作面設5.5KW 對旋局部扇風機。

3.礦井產(chǎn)量。

礦井有兩個回采工作面，四個掘進工作面，產(chǎn)量為20 萬噸／年。一個掘進隊擔負主、副井筒的延深，確保礦井開拓的煤量。一個掘進隊擔負39#右五片及開切眼，一個掘進隊擔負暗井40#右五片及開切眼確保第二年度的準備煤量及其回采煤量。確保礦井接續(xù)正常生產(chǎn)，并有條不紊的進行采煤和掘進生產(chǎn)。