前组

２０１３年第３期 未堪ｊｉ；舛枝 １４９

—５８０ｍ水平八采区前后组煤

生产系统联合布置优化设计研究

胡宝敏，王玉华，刘 刚

（新汶矿业集团山东良庄矿业公司，山东新泰２７１２１９）

摘要随着开采深度的增加，煤层倾角变大、断层较多、温度升高、战线较长、生产系统复杂等开采条件，造成矿井生产能力低，资金积累工程

量大、生产接续紧张，同时给安全生产带来了困难。通过一５８０ｍ水平八采区前后组煤生产系统联合布置，实现了采区合理集中生产，提高了采

区生产能力和经济效益，降低了万ｔ掘进率，为深部矿井复杂条件下安全生产和稳定发展提供了有力的技术保障。

关键词 断层单位布置联合布置效果

中图分类号ＴＤ８２２ ．２ 文献标识码Ｂ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—２８０１．２０１３．０３．９３

１ 矿井概况与采区概况

新汶矿业集团有限责任公司良庄煤矿井田内共含

ｌ８层煤，可采煤层６层（２、４、６、１１、１３、１５层煤），可采

煤层总厚度７．９ｍ，倾角５～１５。，其中２、４、１１层煤为中

厚煤层，６、１１、１３层煤为薄煤层，２、４、６层煤气煤，１１、

１３、ｌ５层煤为肥煤。瓦斯等级为低瓦斯矿井。矿井开

拓方式为斜井多水平，以主要石门贯穿各煤层，共有生

产水平四个（±Ｏｍ、一１９５ｍ、一３５０ｍ、一５８０ｍ水平），现

开采一３５０ｍ、一５８０ｍ水平，通风方式为中央边界式，提

升系统主提方式为钢缆胶带运输机提升，提升运输系

统副提方式为双钩串车提升，现有回采区四个，掘进工

作面１１个，掘进采用综掘、炮掘施工，回采为综采、高

档普充填，采煤方法为单一长壁式、全部垮落法管理顶

板。

一５８０ｍ水平八采位于良庄井田东北部西区煤

上限标高一５８０ｍ，下限标高一９５０ｍ左右，埋深７７０．８

—１１４１．６ｍ。采区北以Ｆ１５（Ｈ＝１５．０—７５．Ｏｍ／＿６５—

８Ｏ。）断层为界，东至良庄矿业公司与西周煤矿边界煤

柱线，南以Ｆ１３（Ｈ＝０—１３８．０ｍ／＿４７—７８。）断层为

界，西至十一层煤一５８０ｍ等高线。十一层煤走向长

４１７ｍ～１１６１ｍ，平均走向长约７８９ｍ，倾斜长８３０ｍ一

１３０２ｍ，平均倾斜长约１２５８ｍ，面积９９２５６２ ｍ 。

２ —５８０ｍ水平八采西区十一层原布置方案

一５８０ｍ水平八采西区十一层原方案为八采西区

十一、十三层联合布置，单层单面开采并沿Ｆ１３断层以

西布置三条轨道、运煤、回风下山与一５８０水平连通形

成独立的生产系统，并在三条下山的底部施工一个水

仓构成排水系统。

｝收稿日期：２０１３—０１—１６

３ —５８０ｍ水平八采区前后组煤生产系统联合布置

的原因

（１）一５８０ｍ水平八采区三条下山不仅服务八采西

区，还要服务八采东区，特别是底部的水仓是按水平水

仓设计，为整个一５８０ｍ水平以下的采区服务，因此为

长远打算，将三条下山施工在十一层与十三层中间的

全岩中。

（２）在八采西区十三层轨道运煤下山上开门施工

反上山揭露煤１１，按采区设计进行放面。

（３）八采西区与东区之间以Ｆ 断层相隔落差

１３８ｍ，八采区煤 与煤 层间距为１１８ｍ，八采东区四层

生产系统完善，将八西区十一层与东区四层进行连通，

采用八采东区运煤上山形成形成专用回风巷。

（４）可减少一５８０ｍ水平八采西区专用回风上山

１０００ｍ全岩。

（５）缓解了生产接续紧张，不利于安全生产的局

面，使矿井安全生产和生产接续有了保障。

基于以上原因，结合采区巷道布置特点，进行采区

优化布置达到简化系统、减少巷道掘进工程量、加快八

采西区十一层工作面的接续时间，保证了采区正常生

产接续，提高了采区生产能力，促进了矿井产量和经济

效益提高的目的。

４关键技术与创新点

分析Ｆ。，断层落差１３８ｍ，前后组四层与十一层层

间距差１１８ｍ。因此将前组八采东区四层与后组八采

西区十一层生产系统进行联合布置，有利于提高生产

能力、降低万ｔ掘进率，保证矿井正常生产接续。

５技术效果

（１）一５８０ｍ水平八采前后组生产系统联合布置优

化设计，大大减少了原方案设计中的开拓巷道工程量

全岩１０００ｍ，相当于一个全岩迎头一年工程量。节省

１５０

东撼ｊｉ；舛技 ２０１３年第３期

新型掘进后配套运输系统方案探讨

石金华许启东

（新汶矿业集团公司协庄煤矿山东新泰２７１２２１）

摘要 新型掘进后配套运输系统是利用固定或移动式矸石仓所具有的转载和缓冲作用，采用皮带或大容量矿车替代原ＭＧＩ．Ｉ型矿车排矸

大幅提高运输效率和能力。该文主要介绍了矿井巷道掘进后配套运输方式，为掘进工作面连续作业创造条件，提高巷道掘进运输效率。

关键词掘进后配套运输方案

中图分类号ＴＤ２６３．３文献标识码Ｃ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—２８０１．２０１３ ０３．９４

新矿集团公司为规范掘进后配套运输标准，创造

掘进工作面连续作业条件，提高巷道掘进运输效率，经

研究，确定几种新型掘进后配套运输系统。

１岩石平巷掘进

１．１ 配套方案

大段面岩石平巷掘进采用挖斗装载机＋梭式矿车

＋转载皮带机排矸方式（见图１），使用一台ＬＷＩ５０Ｃ

型挖斗装载机，两台ＳＳＤ（Ｂ）２０型梭式矿车（两台车搭

接使用，容量２×２０ｍ ，９００ｍｍ轨距），无级绳绞车（一

次牵引２辆梭式矿车）和转载皮带（长度５０ｍ）；该方式

是在水平巷道掘进工作面与大巷运矸矿车之间，增设

大型梭式矿车作为临时矸石仓，对矸石进行暂时性存

储，并进行集中运输。

１．２ 应用特点

（１）优点：

①装载速度快。挖斗装载机能连续装载且速度快

（１５０ｍ３／ｈ），迎头矸石清理的干净平整（宽度达５ １ＴＩ），

下挖深度达０．６５ ｍ，且自带动力行走。

②排矸速度最快。ＳＳＤＢ２０型梭式矿车容量大，一

次可快速装载３８ ｍ 矸石，储矸能力大，能最大限度的

提高迎头排矸速度。

图ｌ 岩石平巷掘进排矸系统示意图

收稿日期：２０１２—１２—２６

作者简介：石金华（Ｉ９７４一），男，本科，毕业于山东科技大学，工程

师，现在新矿集团协庄煤矿安监处：亡作。

③运行快捷、简便。用无级绳绞车牵引两台梭式

矿车在工作面和转载站往复运行，须调车、摘连车，运

行时间短。

④转载方便。挖斗装载机、梭式矿车、转载皮带和

矿车之间装卸载方便，实现矸石不落地。

⑤安全性能高。梭式矿车运行距离短（距离迎头

８０～１５０ｍ），只在巷道中心位置行驶，运行次数少（往

返２次／班），安全性能好。

⑥工作面和二次支护作业空间大。工作面作业或

放炮时，挖斗装载机和梭式矿车可外移，凿岩钻车作

业、喷浆作业、铺设轨道等工作十分方便。

⑦效率高。工作量大大减少，排矸时迎头只需要

３个人员，即挖斗装载机司机１人，无级绳绞车司机１

人（兼职转载皮带机），梭式矿车刮板机司机１人（兼

职无级绳信号工）。

（２）缺点：

ＳＳＤＢ２０型梭式矿车满载时重量达到１１０～１２０ｔ，

空载时４１ｔ，长度２６ｍ，宽度１．８ｍ，高度２．２５ｍ，其稳定

性和安全较差。

１．３ 推广应用

孙村矿一１１００ｍ西大巷和华恒公司一６５０ｍ东大

巷使用挖斗装载机＋梭式矿车＋梭车运输方式，显著

提高了掘进单进水平和正规循环率，月最高进尺分别

达到１ｌ１ｍ和１３０ｍ，华恒公司平均月进１１６ｍ，正规循

环率达到９０％以上，单进水平提高了４０％以上。

２上下山掘进

２．１ 大倾角皮带运矸方式

２．１．１ 配套方案

上下Ｌｌｊ掘进采用大倾角皮带运矸＋架空乘人装置

方式（见图２），在巷道…侧安装皮带运送矸石，在另一一

侧安装单向架空乘人装置，不仅可运人，还可使用吊篮

支护材料、人工、设备、电费等费用约４００万元。

（２）加快了八采西区十一层的接续时间，为八采

十一层的生产接续提供了保障，破解了矿井生产接续

施工组织方面的一个难题。

６结语

利用断层的落差与前后组层间距的关系合理进行

巷道优化布置，减少采区开拓准备巷道的工程量，保证

了八采十一・层的正常接续，降低了万１掘进率，实现了

采区合理集中生产，提升了矿井生产能力。