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井田开拓方式


1.3 井田开拓方式
1.3.1 原井田开拓方式、采区划分、 原井田开拓方式、采区划分、阶段水平的数目及位置 (1)原井田开拓方式 原井田开拓方式为一对立井单水平上、下山开拓上组煤的开拓方式。开采水 平-78m,采用中央并列式的通风方式,主井进风,副井回风,主、副井井筒直 径均为 5m。 (2)原井田采区划分及开采顺序 依据煤层赋存状态、可采范围、生产能力以及生产技术条

件,将上组煤(12


、14 煤层)开采范围划分为八个采区,分别是一、二、三、四、五、六、七、

八采区,八个采区。一、二、三、四、六个采区已回采完毕,七采区(12 下、14 煤层) 、五采区(14 煤层)正在回采,八采区 14 煤层正在掘进回采巷道,即将 开采。所属采区村庄压煤区,目前未采。已采工作面均为走向长壁工作面。五采 区和八采区工作面推进长度较短,一般在 300~600m 之间,七采区工作面在 500~1000m 之间。 根据煤层赋存状态,本着合理配采的原则,采区由近而远,先易后难,先浅部后 深部进行开采。在上组煤中,先期开采 12 下煤,然后开采 14 煤;条件许可的情 况下,则采取 12 下煤与 14 煤联合开采。 其开采顺序是先开采 12 下煤层在到 14 煤,在适当近距离位置进行两层同采,先 才完上层煤组在才下煤组,下开采上山部分再才下山部分。 (3)阶段水平的数目及位置 武所屯井田可采煤层为 12 下、14、15 上、16、和 17 煤层。根据各煤层纵深 长度及煤层间距,将可采煤层分为上组煤(12 下、14、15 上煤层)和下组煤(16 和 17 煤层) 。该井田现开采水平设在-78m,运输大巷以 3‰坡度平推前掘,总回 风巷沿 12 下煤掘进。 1.3.2 井筒形式、 井筒形式、断面尺寸及装备 按照武所屯煤矿日产量、辅助提升量以及各井筒所担负的任务,主井设计采 用 2JK-2.5/20 型单绳缠绕式提升机,配备一对单层单车普通罐笼,主井担负煤、

矸的提升任务,兼作进风井,提升能力 43.67 万 t;副井采用 2JK-2.5/20 型单绳 缠绕式提升机, 配备一对单层单车普通罐笼, 主要用于上、 下人员及物料的运提。 (见表 1.10)
表 1.10 项目 净直径/m 净断面/m2 纬距(X)/m 井口坐 经距(Y)/m 标、 标高 Z/m 井筒深度/m 井底水窝/m 井筒辅助设备 一趟洒水管、动力电缆 提升方位角/° 28°03′ 个梯子间 28°44′ +49.500 127.5 15 内有梯子间、两趟排水管、 +49.500 127.5 15 内有通讯电缆一趟, 并有一 20503613.563 20503637.892 井筒特征表 主井 5 19.63 3882853.640 副井 5 19.63 3882892.322

1.3.3

井底车场形式及位置 (1)井底车场 车场形式为环行车场,车场形式如图 1.2.1 所示。井底车场担负整个矿井的

煤、矸石及材料的运输任务,主井空重车线及车场调车线均为一列车长度。井底 车场通过能力为 66 万 t/a。
(2)井底车场硐室

车场设有中央水泵房、变电所、等候硐室、防火门硐室、信号硐室、水仓及 清仓绞车硐室,消防材料库组成。 初步设计井下主排水泵房设在主井附近,装有三台 200D43×4 水泵,一台工作, 一台备用,一台检修。水仓入口处设在井底车场最低点,由内、外水仓组成,总 容积 2400m3。水仓容积大于矿井 8h 正常涌水量。主水泵硐室以管子道与主井井 筒相通,另有通道通往梯子间。 火药库硐室位于-78m 水平西翼运输大巷的南侧,库房的乏风经回风巷直接引入

矿井西翼总回风巷。

东总回

主井辅助绕 道 副井等候硐 室
副井石门

东大巷

主井绕道

副井
主井石门

主井等候硐 室 主井空车线

主井
石门 辅助 主井
中央变电所
西 总 回 巷

中央泵房

西



水仓内环 水仓外环

图 1.2 井底车场示意图

风井井筒断面



1 : 50

145

基 岩 段 井 壁
φ7 00 φ1 4园 钢

风道中心线

14

145

00

00
φ7

180 R15

φ1

4园



146

0 30

图 1.3 风井井筒断面图

50

图 1.4 主井井筒断面图

1.3.4

原水平回采方法、 原水平回采方法、主要生产系统以及采掘机械 (1)回采方法 ①采煤方法 井田可采范围内,12 下煤层厚度 1.17m,14 煤层厚度为 0.65m,采用走向长

壁采煤法进行回采。12 下煤顶板采用垮落法控制顶板,14 煤顶板采用缓慢下沉法 控制顶板。采区内前进,工作面后退式回采。 ②采煤工艺 工作面落煤方式为爆破落煤。12 下煤和 14 煤的循环进尺均为 1.2m,12 下煤 和 14 煤的工作面运煤为 SGW-150C 和 SGW-30 可弯曲刮板运输机。顺槽为

SGW-40T 可弯曲刮板运输机和 SPJ-650 吊挂胶带输送机运输。工作面支护采用 DZ-30 型外注单体液压支柱及移溜器为工作面移置运输机提供动力源。 工作面支护为“见四回一”作业方式。12 下煤柱距 0.7m,最大控顶距 5.0m, 最小控顶距 3.8m;14 煤柱距 1.0m,最大控顶距 4.6m,最小控顶距 3.4m。工作 面风速为 1.0m/s。
(1)主要生产系统

①煤炭运输 工作面的煤经循环刮板输送机转到顺槽刮板输送机和胶带输送机运至区段 溜煤眼,经溜煤眼转到采区胶带输送机运至采区煤仓,然后由东、西大巷电机车 牵引的 1.0t 矿车运至井底煤仓。最后,由主井罐笼提升至地面。 ②辅助运输 材料由副井下放,经井底车场,-78 大巷,采区车场,采区轨道下山,最后 运至工作面。掘进煤、掘进矸石经由相反的路线提升至地面。 ③人员运输 根据武所屯矿的实际情况,没有设置人员运输设备,上、下井人员步行到工 作面。 ④通风系统 采用中央并列式的通风方式,主井进风,副井回风。 其通风线路为:主井→井底车场→中央石门→-78 大巷→采区轨道下山→工 作面上下顺槽→回采工作面→工作面运输→胶带输送机巷或专用回风巷→-78m 水平东、西总回风巷→矿总回风巷→副井→地面。 ⑤排水系统 五采区工作面的水经五采区水仓排至西大巷水沟流入-78m 水平中央水仓。 八采区工作面的水经八采轨道水沟、东大巷水沟流入-78m 水平中央水仓。七采 区工作面的水经七采水仓排至二采静压水池、东大巷水沟流入-78m 水平中央水 仓。最后,由中央水仓泵房排到地面。 运输机巷和轨道巷设计配备污水泵,随时排除巷道积水。 井下中央泵房,装备有 200D43×4 型水泵三台,一台使用,一台备用,一台 检修。

在主井井筒中,装备有 Φ219 排水管两路。
(2)采掘机械设备

原水平采掘设备如表 1.11 所示

1.4 矿井延深的必要性
1.4.1 矿井开拓延深的必要性 武所屯井田位于滕北煤田的东南部,设计生产能力 15 万 t/a;2006 年生产能 力核定生产能力为 39 万 t/a。经过近三十年的开采,武所屯井田上组煤(12 下、 14、15 上)已进入末采期,仅留下村庄、工广等保护煤柱以及部分剩余储量没有 开采,目前五采区、七采区还有 7 个对拉工作面没有开采,剩余可采储量 159 万 t。 通过上述分析,为保证矿井的正常工作面生产接续,维持五所屯生建矿的正 常生产,维持充分发挥现有主要设备的效能,在将上组煤最后仅剩的不多资源采 完前完成下水平工作面布置,实现矿井的合理开发,应尽快实施开拓延深工程, 以解决接续问题。

表 1.11

设备及工具配备情况表

序号 1





型号规格 FBDN05/2×5.5 QBZ-80N QBZ-120 QBZ-80 YT-27 ZQS-50/300 PCZ-7 G-10

单位 台 台 台 台 部 部 台 部

数量 2 2 2 2 4 1 1 3

备 注 一台备用

局部通风机 真空可逆电磁启动器

2

真空电磁启动器 真空电磁启动器

3 4 5 6

风钻 风煤钻 喷浆机 风 镐

一台备用

锚杆钻机 7 锚杆钻机 8 9 10 11 12 13 14 水射流除尘风机 调度绞车 调度绞车 耙装机 刮板输送机 胶带输送机 潜水泵

MQT-90 MQT-120 AS-SSL JD-25 JD-11.4 P-30BA SGW-40T DHJ-650 QZK30/70-18.5

部 部 台 部 部 台 部 部 台

1 1 1 1 2 1 1 1 2 一台备用 数量可调 数量可调 数量可调

1.4.2

开拓延深设计原则及依据 (1)下组煤南翼延深设计原则 为了选择出技术上和经济上都比较合理的下组煤开拓开采方案, 本设计遵循

下列设计原则: ①严格遵循《煤炭工业设计规范》《煤炭工业技术政策》《煤矿安全规程》 、 、 等文件的有关规定; ②尽量少掘岩石巷道,减少工程投资。充分利用现有井巷、设施及设备,减 少临时辅助工程量,降低投资; ③积极采用新技术、新工艺和新设备。在新水平选择更为合适的采煤方法、 先进的采掘技术和设备,改革矿井井田开拓和采区准备方式; ④加强生产管理、延深的组织管理与技术管理、施工与生产紧密配合、协调 一致,尽量减少延深对生产的影响; ⑤尽可能缩短新、旧水平的同时生产时间; ⑥在经济合理的条件下,尽量提高煤炭采出率,延长矿井的服务年限; ⑦兼顾北翼延深工程部署。 (2)设计依据 ①武所屯井田初步设计说明书; ②山东省滕县煤田(北部)武所屯井田精查补充地质报告(1985.6) ③武所屯生建煤矿生产矿井地质报告(2005.5,2007.7) ;

④山东省滕县煤田(北部)武所屯生建煤矿水文地质补充勘探资料 ⑤武所屯生建煤矿 16、17 煤层水文地质补充勘探报告(2007.3) ; ⑥山东省武所屯生建煤矿矿产资源储量检测报告及附图 ⑦12 下、14、15 上 煤层采掘工程平面图; ⑧各主要勘探线剖面图; ⑨武所屯矿井相关生产技术资料 1.4.3 影响延深方式的主要因素 本井田为全隐蔽型煤田, 一水平采用立井开拓方式。 下组煤延深有立井延深、 集中下山延深及另外开掘立井等不同延深方案,在开拓、采区的布置与划分及开 采程序设计中考虑了以下因素: (1)本矿井现有的工业场地、井筒、大巷等工程已经形成,矿井延深应充 分利用已有工程,以减少投资、缩短建设工期; (2)煤层倾角小于 10°,条件适宜时,可采用倾斜长壁采煤法; (3)尽量加大工作面推进长度,减少工作面搬家次数; (4)井田面积小,倾斜长度短,煤层倾角平


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