近年来,随着我国煤矿的机械化发展,新技术、新设备不断地应用到矿井的生产过程中。目前,国内已建立了多座年产数百万吨甚至上千万吨的特大型矿井。这些矿井的井田范围一般都很大,走向长度和倾斜长度都可达10~20km。
摘 要:特大型矿井,井田面积很大,首先将井田划分为开采区域。在开采区域内,再划分为阶段或盘区。与传统的井田划分方法相比节约了资金和资源,极大地提高了生产力,有效地推动了矿井的经济效益提高。
关键词:农业国家级期刊投稿,特大井田,多井筒,分区域
特大型矿井的主提升一般都采用运输能力很大的胶带输送机或大型箕斗。由于矿井生产能力大、井田范围大,辅助提升任务非常繁重,井下通风线路很长,采用传统开拓方式难以解决矿井辅助提升和通风问题。为此,根据井田具体条件,将大型井田划分为若干具有独立通风系统的开采区域,共用主井的分区域开拓方式。
一、塞尔比矿多井筒分区域开拓系统
图1为多井筒分区域开拓的英国现代化矿井塞尔比矿开拓系统图。井田走向长24km,倾斜宽度为16km,年生产能力为1000万t/a(每个分区域担负200万t)。井田中部开掘2个斜井集中出煤(钢丝绳胶带输送机),整个井田分为五个独立的开采区域,每个分区开两个立井,作为该分区辅助提升和通风之用。
图1 多井筒分区域式开拓
1—双主斜井;2—双岩石运输大巷;3—各分区水平运输大巷;4—煤仓;5—采煤工作面;
6—煤层露头;7—分区境界;8—井田边界;No2、No3、No4、No5—分区副立井
这种方式的优点是生产集中,主斜井担负全矿井煤的运输,便于采用大型胶带输送机等设备,可达到很高的生产能力;几个区域可同时建井,缩短矿井建设周期;也可分区建井,分期投产,减少占用资金。
二、阳泉三矿多井筒分区域开拓系统
我国阳泉三矿井田范围大、储量丰富,矿井经改扩建后,整个井田划分为9个开采区域,在井田东南部开掘为全井田服务的主斜井,在各开采区域开掘辅助提升井和风井,为该区提供运送材料、设备、排矸和通风服务。如图2所示。
图2 井田划分为开采区域示意图
1-主斜井;2—副主井;3-胶带输送机石门;4-轨道石门;
5-分区大巷;6-分区进、回风井
此矿未改造前,井田尺寸大,开采深度大,辅助提升任务重,瓦斯涌出量大。而矿井风量大,通风网路长,通风阻力大,致使采掘矛盾突出。采用多井筒分区域开拓后,将井田划分为若干个分区,每个分区内可采用采区式、盘区式或带区式模式。每一分区有各自的辅助井筒,担负进风和回风任务,有时还担负辅助提升工作。井下出煤则由服务于全矿的主井集中提(运)出。这样,既能充分发挥主井集中提煤的高效率,又能解决特大型矿井通风和辅助提升困难问题,使矿井生产(运输提升)更为集中,获得更好的经济效益。同时,便于分区开拓,分期建设,加快矿井建设速度。所以,我国一些生产矿井或新建矿井,都充分利用原有井筒及地面工业建筑设施,集中出煤,分区进回风、提矸、运料以及升降人员,从而提高了矿井生产能力和技术经济效果。
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