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採區最佳化方案設計

採區最佳化方案設計

為探討近距離煤層組採區開拓佈置,根據採區地質構造和井下現場情況提出了三套方案,結合工程量、工期、巷道維護、運輸環節等因素進行比較,合理規劃採區開拓系統,實現快速投產,增加巷道佈置的靈活性。既合理規劃設計採區,又兼顧下部接續採區;提高巷道的.利用率,減少掘進及採煤運輸環節,提高了運輸效率。下面是小編整理的採區最佳化方案設計,歡迎來參考!

1 採區概況

1.1採區位置及範圍

西二二區位於杏花煤礦井田範圍的西部,為城F60、DF19、F108斷層所夾地塊。西二二區北部為西二中部層,由F108斷層所隔。東部為西二三區,由DF19斷層所隔。西為城山煤礦,以城F60斷層為界。西二二區平均走向長在675米,平均傾斜長在1300米。西二二區範圍內共有8個鑽孔,有4個鑽孔將煤層全部揭露。透過鑽孔資料來看,該採區內可採煤層有36#、37#、39#、48#、54#共計5層,地質儲量 411.7萬噸,可採儲量349.9萬噸。上部層23#煤層已開採完畢,採區正在回採28#、30#煤層。地表標高在246米-200米。

1.2地質構造情況

從開採23#、28#煤層來看,採區內地質構造情況較簡單。在採區中上部發育FA、FB兩條斷層,該斷層均為實見斷層。在實際揭露中,斷層均無淋水和瓦斯突出現象。斷層面較完整。

2 採區設計方案

根據西二二區(36#、37#、39#、48#、52#、54#)採區煤層賦存條件、地質構造特點及現有生產系統等,採區三條道佈置在DF19斷層右側,單翼開採。擬定三套設計方案(詳見圖1),其設計方案如下:

2.1方案Ⅰ:

由二區主運巷施工反傾斜穿層下山絞車道找36#、37#、38#、39#、48#、52#、54#煤層;由二區30#層皮帶到最低點施工下山皮帶道,反傾斜穿層找36#、37#、38#、39#、48#煤,利用30#層皮帶道及二區煤倉,反傾斜皮帶道見煤後沿煤佈置採區三條道(絞車道、皮帶道、風道),36#、37#、38#、39#中部煤層組聯合佈置(36#、37#、38#、39#中部煤層組採取聯合佈置,48#、52#、54#煤下部煤層組採取單層佈置)。

2.2方案Ⅱ:

由二區主運巷施工反傾斜穿層下山絞車道找36#、37#、38#、39#、48#、52#、54#煤層;重新施工採區裝車站及採區煤倉,由採區煤倉上口施工下山皮帶道找36#、37#、38#、39#、48#煤,見煤後沿煤佈置採區三條道(絞車道、皮帶道、風道)(36#、37#、38#、39#中部煤層組採取聯合佈置,48#、52#、54#煤下部煤層組採取單層佈置)。

2.3方案Ⅲ:

由西二二區主運巷施工石門找36#、37#、38#、39#煤,見煤後沿煤施工採區絞車道,其它與方案Ⅱ相同。

3 設計方案比較

根據三套方案設計,在採區形成首採面而且三條道構成合理的開拓系統後,工程量如下:

3.1方案Ⅰ:開拓總工程量4000米,其中巖巷840米,半煤3160米。

3.1.1優點

(1)反傾斜穿層絞車道能夠揭露出所有煤層,方便下步施工。

(2)反傾斜皮帶道充分利用原有生產系統(二區30#皮帶道、二區煤倉)節省開拓工程量。

3.1.2缺點

(1)皮帶道維修工程量大。

(2)運輸戰線長,轉載點多。

(3)輔助運輸環節多,需施工聯絡車場,出面晚。

3.2方案Ⅱ:開拓總工程量4370米,其中巖巷920米,半煤3450米。

3.2.1優點

(1)穿層絞車道和皮帶道可找到中部層組和下部層組所有煤層。

(2)充分利用原有的系統。

(3)新掘巷道維修工程量少,便於管理。

3.2 缺點

(1)輔助運輸環節較多。

(2)初期施工穿層絞車道配套工程較多。

(3)需重新施工一個採區煤倉,採區岩石總工程量最多。

3.2方案Ⅲ:開拓總工程量4150米,其中巖巷600米,半煤3550米。

3.3.1優點

(1)系統簡單,無需聯絡車場。

(2)首採面出投產工程量最少,工期最短。

(3)穿層皮帶道可找到中部層組和下部層組所有煤層。

3.3 缺點

(1)主運石門無法揭露下部層組所有煤層,開拓下部煤層組(48#、52#、54#)需從新打系統。

(2)需重新施工一個採區煤倉。

3.4 結論:

綜上所述,方案Ⅲ岩石工程量雖然最省,但主運石門無法揭露下部層組所有煤層,開拓下部煤層組(48#、52#、54#)困難,首先予以排除。方案Ⅰ工程量雖省,但維修工程量大,形成首採面時間長,且運輸環節過於複雜。方案Ⅱ運輸環節、投產工期及巷道維護等方面均優於方案Ⅰ,故採用方案Ⅱ。

4 體會

合理規劃採區開拓系統,實現快速投產,增加巷道佈置的靈活性,既合理規劃設計採區,又兼顧下部接續採區;提高巷道的利用率,減少掘進及採煤運輸環節,提高了運輸效率。為我礦安全高效礦井建設提供了可靠保障。