改革本峰矿井扩津姆钦挥麟系统及巷道布置的几点体会.pdf
改革本峰矿井扩津姆钦挥麟系统 及巷道布置的几点体会 重庆煤矿设计研究院徐今立 自 。年代中期我国煤矿开始引进综采 设备以来 , 先后出现过采掘运系统不 配 套 , 掘进落后 于采煤 , 运输落后于采掘 , 传统的巷道布置不能适应现代化采捆运生 产工艺的要求等种种矛盾 。 在煤矿设计和 实践中面临着不少新的问题 。 当前最突出 的 问题是辅助运输机械化间题 。 近几 年 来 , 随着开放政策的深入贯彻和煤炭科学 技术的进步 , 各种新型运输设备不断出 现 。 “七五” 期间国家重点引进 、 试制 、 攻关的设备 , 如单轨吊 、 卡轨车 、 齿轨车 等 , 有的正在某些矿井进行试验 , 有的已 通过技术鉴定 , 将陆续投入使用 。 随着运 输装备水平的提高以及今后的技术进步和 生产发展 , 要求我们必须在设计思想上突 破传统的框框扩在现代化矿井设计中 , 除 了要根据矿井具体条件配套选择最适合的 运输系统设备外 , 还必须在矿井开拓 与采 区巷道布置设计中为这些技术装备的合理 使用准备有利的生产条件 , 使其在生产 中 充分发挥作用 , 以取得良好的经济效益 。 下面就我们在贯彻煤炭工业部 “改革 矿井开拓布署 ” 和 “ 建设现代化矿井的决 定 , 以来 , 在水峪矿井扩建设计改革中所 作的一些探索 , 谈谈我们的体会 。 一 、 水峪矿井扩建设计改 革概况 水峪矿井位于 山西省 中部 , 是汾西矿 务局在 “ 七五 ” 期间进行扩建的生 产 矿 井 , 原设计生产能力万 , 扩建后将 达到万 。 年扩建设计中 , 我们 沿用过去传绪的开拓设计方式 , 采用斜井 与底板岩石大巷进行开拓 , 主井为皮带斜 井 , 副井为串车提升斜井 。 士 年煤炭部将水峪矿井列为第一批 现代化矿井以后 , 我们对该井扩建采掘运 系统设备选型进行了全面的分析 , 认为设 计上主要存在间题在运输方面 。 原设计采 甩矿车 、 窄轨铁路运输虽然能担负起运煤 及辅助运输的任务 , 且具有投资省 、 运费 低 、适应性 强等优点 , 但存在运输不连续 、 环节多 、 调车复杂等较大的伺题 , 需要认 真研究解决 。 、 为适应原设计井筒提升 、 大巷和采区 运输方式的差异 , 采用环形井底车场和采 区装车场 , 这就需要开拓大量的岩石巷道 和碉室工程 。采用 电机车运输 , 对大巷要求 十分严格 , 通常只有将运输大巷布置在煤 层底板中才能满足要求 。 为了联接运输大 巷与采区巷遣 , 还要布置一系列辅助运输 上日及上下车场 。 为此要多开很多巷道 , 详见扩建前后井巷工程量比较丧 表 。 我 国煤矿井下辅助运输多年来一直是 一个薄弱环节 , 过去一直沿用大巷电机车 运输 , 斜巷绞车牵引 。 由于地质条件造成采 区巷道起伏 曲折 , 生产中需要多台小绞车 运输 。 水峪矿生产 中配备小纹车台 , 在 原扩建设计中配备各类型号小绞车近 水略矿井扩建设计改革前后井巷工程量比较表 表 原设计 工程类别 批准概算井巷其 中岩巷 一井 筒 井底车场及碉室 主要运输道及总 回风巷 采 区 供电及排水 工程总量 计 台 。 用 小绞车担负辅助运输任务 , 使得井 下运输环节多 , 占用劳力多 , 劳动强度 大 , 运输效率低 , 不能适应综采 、 综掘设备安 装 , 搬家倒面及矿井生产日益发展的需要 。 经过分析 , 考虑到水峪矿扩建井井田 面积不大 , 运输距离不长 , 煤层倾角平缓 等条件 , 在设计改革方案中将运煤系统全 部改用皮带运 」输 , 以实现全井运煤系统连 续化 。 井下辅助运输选用柴油机车牵引 的 单轨 吊系统 , 全井下选用台 一 型 机车及相 应的配套设备 。 根据以上所选设备 , 按照 “ 多做煤巷 、 少做岩巷 ” 的原则 , 结合实际情况 , 重新 布置井下运输巷道 , 取消了水平两 条岩石大巷 , 统一布置皮带运输系统的巷 道 , 将主斜井与采区皮带系统连成一体 , 按单轨吊运输要 求 , 简化井底车场和碉 室 , 取消了采 区车场及辅助运输上山 , 在 号煤层中增加一条单轨吊平巷 , 这样就 构成了完整的单轨吊运输系统 。 经过改革后犷矿井井巷工程量由原设 计的下降 到分 , 减少了 , 其 中岩石巷道 。 改革前后 井巷工程量详见表 。 井巷工程总投资从 原设计的万元下降到肠万元 , 减 少 了万元 。 矿井运输系统设备包 括铺轨投资 , 由原设计的万元增加 到万元 , 增加投资万元 。前后投 资比较详见表 。 用井巷工程减少的投资 与设备增加资金相抵消 , 还可减少投 资 万元 。 二 、 几点认识和体会 通过对水峪矿扩建井运输系统设计所 进行的探索我们认识到 , 应 当从设计指导 思想上转变传统观念 , 学习先进技术 , 用 新的认识米指导矿井设计 。 。 改革巷道布置 , 扩大皮带运输机 的使用 范围 过去在选择大巷还输方式时 , 因受皮 带运输投资多 , 运费高的影响 , 往往采用 电机车运输 。 由于皮带和 电机车运输生产经营费用 指标中未包括辅助运输和巷道投资折旧 , 在井下辅助运输和巷道布置方式发生根本 性变化后 , 用原有的费用指标计算比较运 输费用 , 就不能客观地 、 真实地反映变化后 的经济效果 。 经过水峪矿扩建井设计改革 前后的比较 , 我们认识到大巷采用皮带运 输 , 沿煤层布置主要运输巷道 , 可减少大 量的井巷工程投资 , 一 少开很多岩石巷道 , 这样开拓接替更加易于进行 , 从而减化了 水峪矿井扩建设计改革前后运偷系统设备费用比较表 、一竺 一 竺一应 一 、 一 ⋯卜 下竺一生 ‘ 。 方 ,投资顺洪 , 召吃 ,伯 了 气 到 们 、 ,军 己匕划 尝抢生召又 节犷 二口 一 , 缨 竺 一 一 一 架线式电机车 、 矿车及信号 ‘” ” 叫 「‘ ⋯ 主斜井皮带长度减短 井底车场装载皮带及配 电石 门皮带及配电 表 后 矿井运输系 统 , 实现连续化运输 , 为矿并 增加产量 、 提高效率创造了良好的条件 。 这些不是简单地计算运输设备投资和生产 经营费用 , 就能比较确定的 。 我们认为 , 在构造简单的近水平和缓倾斜煤层 , 无论 是中小型矿井还是大型矿并 , 在确定大巷 运输方式时 , 设计中都应首先考虑采用皮 带运输的可能性 。 要采取有效措施减少辅助运输量 水峪矿原扩建设计 , 每年必须开掘大 量接替岩巷 , 在采区内掘大量半煤岩巷道 及煤巷 。 在矿井辅助运输量中 , 掘进歼石量 约为煤量的 , 掘进煤量约 为 , 材 料 、 设备辅助运输量约为 , 再加之运 送人员 , 其辅助运输量已相当于一对 中型 矿井的总运输量 。 因此 , 必须在设计中采 取措施减少辅助运输量 , 首先是改革巷道 布置 , 将主要运输巷沿煤层布置 , 其次掘 进煤全部改由皮带实行分 流运输 , 第三巷 道支护采用拱形金属支护和锚杆 , 以降低 支护材料的运输量 。 采取以上措施 , 辅助 运输量约下降 。 现代化辅助运输设备具有在重载条件 下连续越坡的能力 , 因此在煤层埋藏浅 、 条件适合的矿井中甚至副斜井也可采用与 井下相同的辅助运输设备来代替通常采用 的纹车串车提升系统 , 必要时可以按照辅 助运输设备的要求 , 来确定斜井的坡度和 断面 , 使井上下构成一个完整的辅助运输 系统 。 在水峪矿井扩建设计改革的过程 中 , 主副斜并及风井均已施工 , 井底车场巷道 也掘进了一部分 , 设计能够变更的范围仅 限于并底车场 、 运输大巷及采区巷道的布 置 。 如果一开始就按这种新方案进行设 计 , 财两个 副斜井可以少打一个 , 少掘进 井筒“ , 主斜井不必打到井底车场水平 以下 , 可少掘井简 十 水平车 场可减少巷道 。 。 以上 三项工程 可减少 投资 , 万元 。 料井皮带主钢趁绳断股监测装里在马家沟矿研制成功 斜井钢丝绳皮带主钢丝绳断股监测装 置最进在开滦马家沟矿研制成功 。 该装置 由报废的 一 型检漏继电器的外壳屯 ‘ 变 压器 、 直流继电管 、 电源指示灯 、 开关电 路等组成 。 经现场多次事故模拟实验 , 该 装置动作可靠 , 在钢丝绳断股后能及时停 车 , 防止事故的发生 。 。 王秀英