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洪涝池井田位于宁夏回族自治区境内。井田范围南北长约7.9km,东西宽约2.7km,面积20.54km2。煤炭资源量343.10Mt,埋藏上深度由1363m至119m标高。矿井设计生产能力为1。8Mt/a。矿井可行性研究报告已经由自治区发改委组织由中国国际工程咨询公司专家组审查通过。
1 评审通过的矿井设计方案
1.1 井口及工业场地位置
经综合技术经济比较,设计推荐井口及工业场地位于井田中东部,钻孔H2207以东约200m,距惠(安堡)大(水坑)公路约5.0km。
1.2 井田开拓
矿井设计推荐采用立井开拓方式,三个立井井筒分别为主井、副井和回风井,均布置工业场地内。
后期开采井田南、北部的煤炭资源,需要分别在井田东部南、北两翼H14勘探线附近、H20勘探线以南240m适当位置新凿1个边界回风立井,形成对角式通风,以保证矿井通风和安全。
1.3 水平划分、主要开拓巷道布置及采区划分
1.3.1 水平划分与标高确定
设计推荐矿井采用多水平开拓,三个水平标分别为+900m、+650m、+400m,各水平之间通过暗斜井进行连接。另外,根据回风井的落底标高,设+1200m回风水平。
1.3.2 主要开拓巷道布置
主、副井落底于三叠系上统白岌岌沟群岩层中,布置+900m水平轨道石门、+900m水平运输机石门;后期开拓的+900m水平南、北翼轨道大巷、运输机大巷分别布置在二十一煤层及二十一煤底板岩层中。
1.3.3 采区划分及开采顺序
设计以工业场地为中心将向斜东翼划分为三个开采块段,分别为中央块段、南翼块段和北翼块段,每一开采块段根据不同的开采水平分煤组划分采区,并将向斜西翼确定为单独的开采块段(西翼块段)进行开采。
1.4 井下开采
1.4.1 设计推荐投产采区为一(上)采区,采煤方法采用走向长壁式采煤法,后退式开采,全部冒落法管理顶板,采煤工艺为综合机械化采煤。
1.4.2 矿井移交生产时,投产一个采区两个综采工作面,分别布置在五煤层、十一煤层中,配备4套综合机械化掘进工作面,同时考虑到井下较多中部车场等岩石巷道的掘进,还备用2套岩巷普掘设备。
1.4.3 移交生产时矿井生产能力
五煤、十一煤首采工作面长度均为160m,矿井的生产能力可达1.86Mt/a。
1.4.4 矿井移交时,井巷总工程量为18954.5m,掘进总体积345371.66m?。
1.5 井下运输
井下煤炭运输:采区上山采用滑行溜槽,工作面运输巷及石门采用带式输送机。
井下辅助运输:井底车场及大巷采用防爆蓄电池电机车,采区上下山采用绞车牵引,工作面轨道运输巷则采用无极绳连续牵引车牵引。
1.6 矿井通风方式
设计矿井移交时采用中央并列式通风,初期在井田中东部、向斜东翼布置一个回风井,与主、副井同在一个工业场地;后期分别在井田东部南、北两翼各设1个边界立风井,形成对角式通风。机械抽出式通风方式。
2 矿井设计优化方案
2.1 根据以上的论述,矿井设计优化方案的核心是将DF1断层以南区域由原来的2个采区变为1个采区进行开采,即井口及工业场地位置由原来的H2207钻孔以东约200m的位置向南移450m至H1304钻孔以北,采煤工作面走向长度由原来的1600m延长为2000~3300m,其他如立井开拓方式、水平划分、大巷布置、采区划分原则、煤层的开采顺序及采煤方法等不变。
3 两个方案进行了技术经济比较
3.1 设计对两个方案进行了技术经济比较,详见表4-1-1。
4 结语
随着煤矿开采技术的不断进步,煤矿开采技术向高效集约化发展,以提高生产工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经濟效益为目标。洪涝池煤矿开拓方案优化后,矿井中后期将减少了三个采区巷道掘进工程量及一个回风井的建设,简化了生产系统,节约了大量的投资,同时还能减少三个采区及风井的运行成本,提高了煤炭回收率,具有良好的经济和社会效益。
1 评审通过的矿井设计方案
1.1 井口及工业场地位置
经综合技术经济比较,设计推荐井口及工业场地位于井田中东部,钻孔H2207以东约200m,距惠(安堡)大(水坑)公路约5.0km。
1.2 井田开拓
矿井设计推荐采用立井开拓方式,三个立井井筒分别为主井、副井和回风井,均布置工业场地内。
后期开采井田南、北部的煤炭资源,需要分别在井田东部南、北两翼H14勘探线附近、H20勘探线以南240m适当位置新凿1个边界回风立井,形成对角式通风,以保证矿井通风和安全。
1.3 水平划分、主要开拓巷道布置及采区划分
1.3.1 水平划分与标高确定
设计推荐矿井采用多水平开拓,三个水平标分别为+900m、+650m、+400m,各水平之间通过暗斜井进行连接。另外,根据回风井的落底标高,设+1200m回风水平。
1.3.2 主要开拓巷道布置
主、副井落底于三叠系上统白岌岌沟群岩层中,布置+900m水平轨道石门、+900m水平运输机石门;后期开拓的+900m水平南、北翼轨道大巷、运输机大巷分别布置在二十一煤层及二十一煤底板岩层中。
1.3.3 采区划分及开采顺序
设计以工业场地为中心将向斜东翼划分为三个开采块段,分别为中央块段、南翼块段和北翼块段,每一开采块段根据不同的开采水平分煤组划分采区,并将向斜西翼确定为单独的开采块段(西翼块段)进行开采。
1.4 井下开采
1.4.1 设计推荐投产采区为一(上)采区,采煤方法采用走向长壁式采煤法,后退式开采,全部冒落法管理顶板,采煤工艺为综合机械化采煤。
1.4.2 矿井移交生产时,投产一个采区两个综采工作面,分别布置在五煤层、十一煤层中,配备4套综合机械化掘进工作面,同时考虑到井下较多中部车场等岩石巷道的掘进,还备用2套岩巷普掘设备。
1.4.3 移交生产时矿井生产能力
五煤、十一煤首采工作面长度均为160m,矿井的生产能力可达1.86Mt/a。
1.4.4 矿井移交时,井巷总工程量为18954.5m,掘进总体积345371.66m?。
1.5 井下运输
井下煤炭运输:采区上山采用滑行溜槽,工作面运输巷及石门采用带式输送机。
井下辅助运输:井底车场及大巷采用防爆蓄电池电机车,采区上下山采用绞车牵引,工作面轨道运输巷则采用无极绳连续牵引车牵引。
1.6 矿井通风方式
设计矿井移交时采用中央并列式通风,初期在井田中东部、向斜东翼布置一个回风井,与主、副井同在一个工业场地;后期分别在井田东部南、北两翼各设1个边界立风井,形成对角式通风。机械抽出式通风方式。
2 矿井设计优化方案
2.1 根据以上的论述,矿井设计优化方案的核心是将DF1断层以南区域由原来的2个采区变为1个采区进行开采,即井口及工业场地位置由原来的H2207钻孔以东约200m的位置向南移450m至H1304钻孔以北,采煤工作面走向长度由原来的1600m延长为2000~3300m,其他如立井开拓方式、水平划分、大巷布置、采区划分原则、煤层的开采顺序及采煤方法等不变。
3 两个方案进行了技术经济比较
3.1 设计对两个方案进行了技术经济比较,详见表4-1-1。
4 结语
随着煤矿开采技术的不断进步,煤矿开采技术向高效集约化发展,以提高生产工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经濟效益为目标。洪涝池煤矿开拓方案优化后,矿井中后期将减少了三个采区巷道掘进工程量及一个回风井的建设,简化了生产系统,节约了大量的投资,同时还能减少三个采区及风井的运行成本,提高了煤炭回收率,具有良好的经济和社会效益。