煤礦開采水平過渡期的技術(shù)措施

【摘 要】煤礦開采水平過渡時(shí)期，要維持兩個(gè)水平同時(shí)生產(chǎn)；因此必須在提升、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)環(huán)節(jié)采取有效的技術(shù)措施，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

【關(guān)鍵詞】煤礦；開采；水平過渡；技術(shù)措施

0 前言

煤礦生產(chǎn)一般以一個(gè)開采水平來保證礦井生產(chǎn)能力。在水平過渡期，上一水平產(chǎn)量逐漸遞減，下一水平產(chǎn)量逐漸遞增。一般要經(jīng)過3～4a時(shí)間才能使產(chǎn)量全部過渡到下一開采水平。在過渡期內(nèi)，要維持兩個(gè)水平同時(shí)生產(chǎn)，就給提升、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)管理增添了一定的復(fù)雜性，因此，必須采取相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)措施，以保證生產(chǎn)正常進(jìn)行。

1 煤炭開采水平過渡時(shí)期的提升措施

水平過渡時(shí)期，要同時(shí)提升兩個(gè)水平的煤，如果采用膠帶斜井或暗井提煤是不成問題的，但是對用箕斗提升的立井（或斜井），上、下水平同時(shí)提升就會(huì)發(fā)生矛盾。

（1）利用通過式箕斗裝載設(shè)備。立井提升箕斗裝載設(shè)備有非通過式與通過式兩種，非通過式只能在一個(gè)水平裝煤，而通過式裝載設(shè)備安裝在上水平后，既可以在上水平裝煤又可以從上水平通過使箕斗放至下水平裝煤。在上水平的通過式箕斗裝載硐室，分為上室與下室，上室安裝閘門等裝置；下室中安裝控制通過裝置。

（2）利用“下山”采區(qū)過渡。當(dāng)采用多水平上山開拓方式時(shí)，在過渡時(shí)期內(nèi)上一水平可能還剩有1-2個(gè)采區(qū)將要采完，而下水平已投產(chǎn)了1-2個(gè)上山采區(qū)。為了解決上、下水平同時(shí)提升的困難，下水平可暫不進(jìn)行提升工作，而將其1-2個(gè)上山采區(qū)暫時(shí)作為上水平的“下山采區(qū)”，由上水平提升。當(dāng)上水平剩余的采區(qū)全部采完時(shí)，就可以全部移至下水平提升，而原來的“下山采區(qū)”此時(shí)也恢復(fù)成為上山采區(qū)生產(chǎn)。

（3）利用溜井放至新水平提升。在過渡時(shí)期內(nèi)，將上水平剩余采區(qū)生產(chǎn)的煤炭通過新開掘的溜井下放到新水平，由新水平集中提到地面。

（4）利用副井或風(fēng)井臨時(shí)提升。當(dāng)?shù)V井的副井提升能力較大，或者風(fēng)井可以安裝臨時(shí)提升設(shè)備時(shí)，可以利用它提升上水平的煤，下水平的煤炭由延深后的井筒提升。

（5）改造提升系統(tǒng)。如果原井筒除安裝有提煤系統(tǒng)外，還有提矸系統(tǒng)，則可以將原提矸系統(tǒng)改造為提煤系統(tǒng)（此時(shí)上水平已無排矸任務(wù)），提升上水平的煤炭；下水平的煤炭則利用延深后的井筒提升。

上述幾種方式選擇，要從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)具體條件因地制宜的選取。通過式箕斗裝載設(shè)備或“下山采區(qū)”過渡，具有開拓工程量少、無反向運(yùn)輸、提升系統(tǒng)單一和便于管理等優(yōu)點(diǎn)。但是，通過式箕斗上、下水平同時(shí)提升，需要經(jīng)常打離合器，增加了事故隱患。利用溜井過渡，則須增加溜井開拓工程量，并且有反向運(yùn)輸，增加了提升工程量。

2 礦井開采水平過渡時(shí)期的通風(fēng)措施

水平過渡時(shí)期，通風(fēng)方面出現(xiàn)的問題是：當(dāng)下水平投產(chǎn)時(shí)，一般要利用上水平的運(yùn)輸大巷作為下水平的回風(fēng)大巷。但是，當(dāng)上、下水平過渡時(shí)期，上水平仍有少數(shù)采區(qū)生產(chǎn)，上水平運(yùn)輸大巷還要運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)，這樣就不能作為下水平的回風(fēng)巷。此時(shí)，一般采用以下幾方面措施解決上下水平過渡時(shí)期的通風(fēng)問題：

（1）利用上水平保留的采區(qū)上山（已采完），作為下水平回風(fēng)的上山回風(fēng)道。

（2）利用上水平分組集中巷中的一條巷道回風(fēng)。

（3）在上水平專門開掘臨時(shí)回風(fēng)巷，或維修上水平運(yùn)輸大巷的配風(fēng)巷作為過渡期間下水平的回風(fēng)巷。

3 礦井開采水平過渡期間的排水措施

（1）一段排水。即將上水平的水引至下水平的水倉，由新水平排至地面。這種方式在副井直接延深時(shí)采用。

（2）兩段獨(dú)立排水。上、下水平單獨(dú)將各自水平的涌水排至地面。這種方式一般也是在副井直接延深方案時(shí)采用，但是要求井筒有足夠的斷面，能夠布置2套管路。如果上水平原立井開拓，下水平采用暗斜井方案延深，則下水平獨(dú)立排水有困難，而且斜井內(nèi)管路鋪設(shè)很長，此時(shí)可以通過鉆孔排水。

在暗斜井的井底車場泵房附近，打6個(gè)排水鉆孔，孔徑為350mm，并打4個(gè)電纜鉆孔，孔徑為100～150mm。通過鉆孔，將下水平的涌水單獨(dú)排至地面。這種排水方式具有井巷工程量少、投資少、成本低、效率高、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。

（3）兩段接力排水。下水平管道與上水平管道直接相連，在上水平安裝有三通和逆止閥門，這樣，與上水平過渡時(shí)期均可排水。

4 結(jié)束語

煤礦開采水平過渡時(shí)期，要保持兩個(gè)水平同時(shí)生產(chǎn)，給提升、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)管理增添了一定的復(fù)雜性；因此，必須在提升、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)環(huán)節(jié)采取有效的技術(shù)措施，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張先塵.中國采煤學(xué)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2003.

[2]陳炎光，等.中國采煤方法[H].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1991.

[3]徐永圻.煤礦開采學(xué)[N].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999.

[責(zé)任編輯：湯靜]