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摘要：煤矿辅助运输是整个煤矿运输系统不可或缺的重要组成部分，本文结合新汶伊犁四号矿井现状，提出了符合矿井实际、技术先进的无轨高效辅助运输方式，并对辅助运输设备进行了选型。
关键词：斜井；辅助运输；方式；设备
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）08-01-01
1、前言
煤矿辅助运输是煤矿生产中除煤炭运输之外的材料、设备、矸石和人员的运输，是整个煤矿运输系统不可或缺的重要组成部分，在很多矿井，已成为制约生产能力提高和机械化升级改造的关键因素。矿井辅助运输方式多种多样，各有其优缺点和适应条件，可采用一种辅助运输方式，也可以采用几种辅助运输方式联合运输，具体选择哪种辅助运输方式需要根据具体情况，从本矿实际条件出发，充分了解各种设备的性能和特点，以及运营维护费用，通过经济技术比较后合理选择辅助运输方式。
2、新汶伊犁四号矿井概况
新汶伊犁四号矿井地处伊犁河谷的北岸，位于霍城县东南部、伊宁市与霍城县交界的界梁子沟西侧。井田内道路崎岖，冲沟纵横，地形切割强烈，总体地势东北高西南低，属低山丘陵地貌。矿井设计生产能力为6.0Mt/a，采用主斜井、缓坡斜井开拓方式，矿井达到设计生产能力时投产一个采区两个工作面。矿井移交生产时共布置4个井筒，分别为主斜井、缓坡斜井、进风斜井及东部立风井。在采西南部采区时增加布置中部立风井、中部进风立井及南部立风井。本矿井煤层倾角6～25°，局部达到40°。首先开采的东北部区域平均倾角小于8°，服务年限达到73.1a。
3、缓坡斜井辅助运输方式选择
结合近年来国内外矿井辅助运输设备的使用情况及发展趋势，目前主要有以下几种辅助运输方式：无轨胶轮运输系统；柴油机齿轨式卡轨车运输系统；有轨胶套轮齿轨机车运输系统；单轨吊式机车运输系统；架线电机车；绳牵引卡轨车系统。
这些运输设备各有优缺点，都有各自的适用条件，在国内外矿井中都有使用。经过对各个运输设备优缺点的对比分析，结合本矿井煤层赋存条件及国内神东矿区各矿井、济宁三号矿井在无轨胶轮机车运输使用中的经验，本矿井开采东北部区域（设计服务年限约73.1年）设计推荐采用无轨胶轮机车辅助运输系统。
4、缓坡斜井辅助运输量计算
4.1 设计依据
井下布置2个综采工作面、5个综掘工作面同时生产，矿井生产能力6.0Mt/a。综掘工作面设计进度500m/月。设计矿井年工作日330d，每天三班生产，一班检修，每班运输5h。
顺槽为煤层巷道，采用综掘，各区段回风联络斜巷部分为半煤岩巷及岩巷，采用普掘。辅助运输巷、回风巷及胶带输送机巷采用锚网喷+锚索联合支护型式，穿越断层等破碎地段时，除采用锚网喷+11号矿用工字钢联合支护外，必要时还要采用预注浆等加强支护。顺槽采用锚杆+锚索联合支护。辅助运输巷、辅助运输顺槽铺设混凝土路面，厚度200mm。
4.2 矿井辅助运输量
根据巷道布置与支护方式及采掘进度，矿井初期开采11采区，主要运输的物料为锚杆、金属网、水泥、砂石、坑木、管道等，主要运输的设备为采掘工作面装备和电器设备，人员运输主要考虑各采掘工作面人员、风墙砌筑人员运输。
4.3 运输车辆选择
（1）人员运输
根据井下各岗位工种排序，井下最大班人员合计为98人。为节省路途时间，提高工效，所有采掘人员必须一次运送到位，据此选WC24R型24座人员运输车6辆，WC16R型16座人员运输车1辆，WC6R现场指挥车2辆，现场巡检车1辆。
WC24R轻型防爆柴油机无轨胶轮车性能及参数如下：动力装置：CKS4108FB型防爆发动机，74kW；启动方式：防爆电启动；传动方式：机械传动、后轮驱动；最大牵引力：23kN；爬坡能力：14°；负载能力：3t、21人；整机重量：4.5t、4.9t；转弯半径：7500mm；最大时速：57km/h（空载、平路）；整车外形尺寸：5700×2063×2250mm、6100×2063×2250mm。
（2）支架及大件设备运输
为实现采煤工作面快速搬家，保持车辆正常循环的需要，选用WC50E型支架拖运车用于近距离快速搬运、摆放工作面液压支架，该车除可运输支架、采煤机、泵站、机头等整件大型设备并协助安装外，也可搬运其它重物料。
根据采煤工作面设备配置，液压支架为160架，按支架搬家时间10d考虑，每天四班作业，铲运车重载平均速度6.0km/h，空车平均速度15km/h，经计算，矿每班需搬运车1.2辆，取2辆。为解决支架近距离搬运，并协助型车搬运重型设备，设计配备2台WC50E型支架铲运车。
WC50E型支架拖运车性能及参数如下：动力装置：六缸，四冲程，水冷式，柴油发动机；额定功率：222kW；最大爬坡坡度：14°；最大载重量：50t；最小转弯半径：4000mm；空车重：22.5t；车速：空载最大车速为24km/h，重载最大车速为12km/h；外形尺寸：长9421mm，宽3484mm，高1596mm。
WC50E型支架铲运车性能及参数如下：动力装置：222kW，柴油发动机；载重量：50t；外形尺寸：13230×3400×1993mm；爬坡能力：纵向14.5°；最小转弯半径：内径2.9m，外径5.67m；离地间隙：400mm；耗油量：8～30L/h；整车质量：44t；制动：弹簧制动，液压释放。
（3）物料及普通设备运输
掘进石门断面约10～16m2，月进度100～120m，经计算，矿井月掘进量约为1540m3，矿井每日矸石量约为128t，每班矸石量约为43t，每班运送班次为6次。
矿井普通辅助运输量为48车/班。考虑井下每班净运输时间5小时，根据单程平均运距4000m（缓坡斜井至采煤工作面）、重车行车速度18km/h，空车行车速度20km/h，地面装车及运行时间20min，井下卸车及运行时间10min，经计算每班每车可往返6次，矿井每班需无轨胶轮车8辆，据此选取WC8E型8t多用途车8辆。
WC8E型运输车性能及参数如下：發动机功率：74kw；额定载重：8t；爬坡能力：14°；传动方式：机械传动；驱动方式：四轮驱动；最大速度：37km/h（空载）、32km/h（满载）；离地间隙：280mm；转弯半径：6500mm；车辆自重：9.0t；外形尺寸：长6500mm，宽1950mm，高2000mm。
（4）其它车辆
根据矿井生产中的实际需要配备防爆装载机2辆、吊臂运输车2辆、管道运输车2辆、加油运输车1辆以及防尘洒水车1辆。
根据确定的运输方式，参照相同矿井对辅助运输车辆的要求，矿井共需无轨胶轮车34辆。分别为6辆WC24R人员运输车；1辆WC16R人员运输车；2辆WC6R现场指挥车；4辆WC6R现场巡检车；12辆WCJ8E8t多用途车；2辆WC50E支架拖运车；2辆WC50E支架铲运车；2辆WJ7FB防爆装载机；2辆WCJS3Y吊臂运输车；2辆WCJ12E管道运输车；2辆WC3J防尘洒水车。
参考文献：
[1]洪晓华.矿井运输提升[M].徐州：中国矿业大学出版社，2007.
作者简介：徐宜贵（1966），男，本科，新疆乌鲁木齐市，采矿高级工程师，现就职于新疆煤炭设计研究院有限责任公司，主要从事煤炭设计方面的工作。
关键词：斜井；辅助运输；方式；设备
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）08-01-01
1、前言
煤矿辅助运输是煤矿生产中除煤炭运输之外的材料、设备、矸石和人员的运输，是整个煤矿运输系统不可或缺的重要组成部分，在很多矿井，已成为制约生产能力提高和机械化升级改造的关键因素。矿井辅助运输方式多种多样，各有其优缺点和适应条件，可采用一种辅助运输方式，也可以采用几种辅助运输方式联合运输，具体选择哪种辅助运输方式需要根据具体情况，从本矿实际条件出发，充分了解各种设备的性能和特点，以及运营维护费用，通过经济技术比较后合理选择辅助运输方式。
2、新汶伊犁四号矿井概况
新汶伊犁四号矿井地处伊犁河谷的北岸，位于霍城县东南部、伊宁市与霍城县交界的界梁子沟西侧。井田内道路崎岖，冲沟纵横，地形切割强烈，总体地势东北高西南低，属低山丘陵地貌。矿井设计生产能力为6.0Mt/a，采用主斜井、缓坡斜井开拓方式，矿井达到设计生产能力时投产一个采区两个工作面。矿井移交生产时共布置4个井筒，分别为主斜井、缓坡斜井、进风斜井及东部立风井。在采西南部采区时增加布置中部立风井、中部进风立井及南部立风井。本矿井煤层倾角6～25°，局部达到40°。首先开采的东北部区域平均倾角小于8°，服务年限达到73.1a。
3、缓坡斜井辅助运输方式选择
结合近年来国内外矿井辅助运输设备的使用情况及发展趋势，目前主要有以下几种辅助运输方式：无轨胶轮运输系统；柴油机齿轨式卡轨车运输系统；有轨胶套轮齿轨机车运输系统；单轨吊式机车运输系统；架线电机车；绳牵引卡轨车系统。
这些运输设备各有优缺点，都有各自的适用条件，在国内外矿井中都有使用。经过对各个运输设备优缺点的对比分析，结合本矿井煤层赋存条件及国内神东矿区各矿井、济宁三号矿井在无轨胶轮机车运输使用中的经验，本矿井开采东北部区域（设计服务年限约73.1年）设计推荐采用无轨胶轮机车辅助运输系统。
4、缓坡斜井辅助运输量计算
4.1 设计依据
井下布置2个综采工作面、5个综掘工作面同时生产，矿井生产能力6.0Mt/a。综掘工作面设计进度500m/月。设计矿井年工作日330d，每天三班生产，一班检修，每班运输5h。
顺槽为煤层巷道，采用综掘，各区段回风联络斜巷部分为半煤岩巷及岩巷，采用普掘。辅助运输巷、回风巷及胶带输送机巷采用锚网喷+锚索联合支护型式，穿越断层等破碎地段时，除采用锚网喷+11号矿用工字钢联合支护外，必要时还要采用预注浆等加强支护。顺槽采用锚杆+锚索联合支护。辅助运输巷、辅助运输顺槽铺设混凝土路面，厚度200mm。
4.2 矿井辅助运输量
根据巷道布置与支护方式及采掘进度，矿井初期开采11采区，主要运输的物料为锚杆、金属网、水泥、砂石、坑木、管道等，主要运输的设备为采掘工作面装备和电器设备，人员运输主要考虑各采掘工作面人员、风墙砌筑人员运输。
4.3 运输车辆选择
（1）人员运输
根据井下各岗位工种排序，井下最大班人员合计为98人。为节省路途时间，提高工效，所有采掘人员必须一次运送到位，据此选WC24R型24座人员运输车6辆，WC16R型16座人员运输车1辆，WC6R现场指挥车2辆，现场巡检车1辆。
WC24R轻型防爆柴油机无轨胶轮车性能及参数如下：动力装置：CKS4108FB型防爆发动机，74kW；启动方式：防爆电启动；传动方式：机械传动、后轮驱动；最大牵引力：23kN；爬坡能力：14°；负载能力：3t、21人；整机重量：4.5t、4.9t；转弯半径：7500mm；最大时速：57km/h（空载、平路）；整车外形尺寸：5700×2063×2250mm、6100×2063×2250mm。
（2）支架及大件设备运输
为实现采煤工作面快速搬家，保持车辆正常循环的需要，选用WC50E型支架拖运车用于近距离快速搬运、摆放工作面液压支架，该车除可运输支架、采煤机、泵站、机头等整件大型设备并协助安装外，也可搬运其它重物料。
根据采煤工作面设备配置，液压支架为160架，按支架搬家时间10d考虑，每天四班作业，铲运车重载平均速度6.0km/h，空车平均速度15km/h，经计算，矿每班需搬运车1.2辆，取2辆。为解决支架近距离搬运，并协助型车搬运重型设备，设计配备2台WC50E型支架铲运车。
WC50E型支架拖运车性能及参数如下：动力装置：六缸，四冲程，水冷式，柴油发动机；额定功率：222kW；最大爬坡坡度：14°；最大载重量：50t；最小转弯半径：4000mm；空车重：22.5t；车速：空载最大车速为24km/h，重载最大车速为12km/h；外形尺寸：长9421mm，宽3484mm，高1596mm。
WC50E型支架铲运车性能及参数如下：动力装置：222kW，柴油发动机；载重量：50t；外形尺寸：13230×3400×1993mm；爬坡能力：纵向14.5°；最小转弯半径：内径2.9m，外径5.67m；离地间隙：400mm；耗油量：8～30L/h；整车质量：44t；制动：弹簧制动，液压释放。
（3）物料及普通设备运输
掘进石门断面约10～16m2，月进度100～120m，经计算，矿井月掘进量约为1540m3，矿井每日矸石量约为128t，每班矸石量约为43t，每班运送班次为6次。
矿井普通辅助运输量为48车/班。考虑井下每班净运输时间5小时，根据单程平均运距4000m（缓坡斜井至采煤工作面）、重车行车速度18km/h，空车行车速度20km/h，地面装车及运行时间20min，井下卸车及运行时间10min，经计算每班每车可往返6次，矿井每班需无轨胶轮车8辆，据此选取WC8E型8t多用途车8辆。
WC8E型运输车性能及参数如下：發动机功率：74kw；额定载重：8t；爬坡能力：14°；传动方式：机械传动；驱动方式：四轮驱动；最大速度：37km/h（空载）、32km/h（满载）；离地间隙：280mm；转弯半径：6500mm；车辆自重：9.0t；外形尺寸：长6500mm，宽1950mm，高2000mm。
（4）其它车辆
根据矿井生产中的实际需要配备防爆装载机2辆、吊臂运输车2辆、管道运输车2辆、加油运输车1辆以及防尘洒水车1辆。
根据确定的运输方式，参照相同矿井对辅助运输车辆的要求，矿井共需无轨胶轮车34辆。分别为6辆WC24R人员运输车；1辆WC16R人员运输车；2辆WC6R现场指挥车；4辆WC6R现场巡检车；12辆WCJ8E8t多用途车；2辆WC50E支架拖运车；2辆WC50E支架铲运车；2辆WJ7FB防爆装载机；2辆WCJS3Y吊臂运输车；2辆WCJ12E管道运输车；2辆WC3J防尘洒水车。
参考文献：
[1]洪晓华.矿井运输提升[M].徐州：中国矿业大学出版社，2007.
作者简介：徐宜贵（1966），男，本科，新疆乌鲁木齐市，采矿高级工程师，现就职于新疆煤炭设计研究院有限责任公司，主要从事煤炭设计方面的工作。