“皮帶+地倉”排矸系統(tǒng)的推廣及使用

摘要：基本建設礦井主運輸系統(tǒng)形成前，尤其是特殊性、非正規(guī)作業(yè)地點（煤倉、斜巷、大斷面巷道）的施工，利用空間層位關(guān)系構(gòu)建臨時排矸（出煤）系統(tǒng)，一是明顯的加快了施工進度，二是增加了安全系數(shù)。

關(guān)鍵詞：地倉 排矸系統(tǒng) 立眼 斜巷運輸 安全

基本建設礦井主運輸系統(tǒng)形成前，掘進工作面裝巖出矸主要采用耙矸機配合礦車，排矸方式主要采用礦車軌道運輸，軌道線路同時還承擔著運料的任務，掘進工作面的排矸效率受運輸線路、車輛周轉(zhuǎn)、工序轉(zhuǎn)化等因素的影響較大。隨著巷道的延伸，對巷道掘進速度的制約越來越明顯。在具體施工組織過程中，如巧妙的利用巷道空間層位關(guān)系構(gòu)建臨時排矸（出煤）系統(tǒng)，再通過優(yōu)化施工工藝，設定安全距離，工作面出矸與打眼、支護平行作業(yè)，可極大地減少排矸占用時間，甚至減少為零。采用此方案，一方面巷道單進水平可以明顯提高；另一方面提高了運輸環(huán)節(jié)的安全系數(shù)。

1 排矸系統(tǒng)優(yōu)化方案

李村礦井為潞安礦區(qū)的一座深部高瓦斯礦井，開拓方式為立井單水平，井底車場施工到位后，共設置5條開拓大巷，分別為1條軌道運輸大巷、1條帶式輸送機大巷、1條進風兼輔助運輸大巷和2條回風大巷，大巷至回采工作面巷道開口位置后，同時進行開拓及回采巷道的施工。2012年對礦井開拓布置方案進行了一次調(diào)整，由原來的南翼與西翼雙向開拓調(diào)整為南翼單向開拓方式，施工區(qū)域更加集中，南翼軌道運輸大巷與南翼進風大巷兩條主要運輸線路運輸壓力大，車輛周轉(zhuǎn)難度大，周轉(zhuǎn)率低，掘進煤（矸）無法及時排出，嚴重制約著開拓大巷及工作面回采巷道的單進水平。

基于上述原因，李村礦合理利用巷道層位、走向、交叉及空間關(guān)系，精心布局，分別在南翼2號回風巷、南翼3號回風巷與南軌大巷施工3個排矸地倉，安裝可伸縮雙向帶式輸送機5部，皮帶轉(zhuǎn)載機1部，創(chuàng)造性的采用了耙矸機+皮帶、皮帶+地倉、溜矸眼+地倉等排矸系統(tǒng)，實現(xiàn)井下排矸運輸系統(tǒng)的簡單化、集中化、連續(xù)化。

1.1 耙矸機+皮帶 巖巷掘進工作面采用鋼絲繩牽引耙矸機耙矸，耙矸機后尾槽下方安裝溜槽，通過溜槽將矸石裝載至皮帶，代替了傳統(tǒng)的耙矸機加礦車接力運輸?shù)哪Ｊ?，實現(xiàn)了連續(xù)排矸。

1.2 皮帶+地倉 在巷道起坡或聯(lián)絡巷處施工矸石地倉，地倉可設置在巷道一側(cè)，另一側(cè)不影響正常的軌道運輸，地倉可容4-5個循環(huán)的矸石量，皮帶將矸石運輸至矸石地倉內(nèi)，地倉后方安裝耙矸機配合礦車出矸，簡化了運輸系統(tǒng)，同時也很好的起到矸石緩沖的作用。

1.3 溜矸眼+地倉 在巷道立交處利用反井鉆機施工溜矸眼，下部巷道作為矸石地倉，采用皮帶或耙矸機將矸石直接經(jīng)溜矸眼落入地倉內(nèi)，代替了斜巷小絞車運輸，較大的提高了矸石運輸?shù)男始鞍踩浴?/p>

2 方案的推廣及使用

2.1 南翼2號回風巷采用地倉+皮帶運輸 在南翼2號回風巷變坡處設置排矸地倉，南翼2號回風巷安裝一部80皮帶，矸石地倉有效容量為50m3，可容納5個循環(huán)的矸石量；同時工作面設定安全距離，出矸與支護、打眼、噴漿、備料等平行作業(yè)，基本不單獨占用時間，巖巷最高月進尺達138m，排矸系統(tǒng)剖面示意圖如圖1：

2.2 輔運聯(lián)絡巷溜煤眼+帶式輸送機大巷集中皮帶系統(tǒng) 在南翼帶式輸送機大巷與南翼輔運聯(lián)絡巷立交點設置溜矸眼，將南翼輔運聯(lián)絡巷作為排矸巷，在南翼帶式輸送機大巷安裝集中運輸皮帶，解決了1301工作面運巷、1302工作面運巷、南翼帶式輸送機大巷等巷道集中排矸問題，每循環(huán)排矸時間由原來的8小時縮減為3小時，大大提高了排矸效率，集中排矸系統(tǒng)平面示意圖如圖2：

2.3 上倉帶式輸送機斜巷矸石地倉+皮帶運輸 利用軌道運輸石門與上倉帶式輸送機斜巷的層位落差，在兩巷之間設置了矸石倉，在上倉帶式輸送機斜巷安裝皮帶，工作面安裝一部耙斗裝巖機配合皮帶將矸石連續(xù)運送至矸石倉內(nèi)，實現(xiàn)了每小班一個循環(huán)，2012年5-7月連續(xù)3個月掘進進尺均超百米，最高月進131m，排矸系統(tǒng)平面示意圖如圖3：

2.4 風井2號回風巷排矸措施巷+排矸立眼 在風井井底2號回風巷施工排矸措施巷，裝載硐室施工煤倉排矸反井，解決了煤倉下方裝載硐室及后續(xù)煤倉施工排矸難題，煤倉施工工期可縮短一個月，排矸系統(tǒng)平剖面如圖（圖4，圖5）：

3 結(jié)語

3.1 目前，李村礦井下大部分采用的是傳統(tǒng)的施工工藝和設備，通過推廣及使用皮帶+地倉以及其他類似的排矸模式，即在傳統(tǒng)施工工藝的基礎上進行局部優(yōu)化、優(yōu)勢集成、精細化管理，依然可以達到提高掘進功效的目的，進而加快李村礦井建設速度。

3.2 斜巷或平巷礦車運輸是煤礦運輸事故中發(fā)生率較高的一種，采用了耙矸機+皮帶、皮帶+地倉、溜矸眼+地倉等排矸運輸方式，礦車運輸數(shù)量可減少50%，運輸距離也明顯縮短，從環(huán)節(jié)上降低了事故發(fā)生的可能性，提高了巷道施工的安全系數(shù)。

3.3 具體實施過程中一定要因地制宜，靈活掌握，結(jié)合礦井實際的巷道布置情況，以提高掘進效率為目標，以高效、簡單為原則構(gòu)建合理的出矸（煤）系統(tǒng)。

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作者簡介：

王再峰（1984-），男，山西呂梁人，大學本科，助理工程師，現(xiàn)工作于潞安集團李村煤礦建設管理處，主要從事煤礦井下生產(chǎn)技術(shù)管理工作。