淺談松樹鎮(zhèn)煤礦優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布的必要性

張雪峰+張玉龍

摘要：松樹鎮(zhèn)煤礦+100水平現(xiàn)為準(zhǔn)備水平，預(yù)計2015年全礦采區(qū)將都在+100水平開采，現(xiàn)有的運輸能力、通風(fēng)能力滿足不了生產(chǎn)需要。通過+100東+103.1—+210.7標(biāo)高回風(fēng)上山優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷道布置，這些問題就會迎刃而解，并獲得可采儲量43萬噸，大大提高了煤礦的生產(chǎn)能力。

關(guān)鍵詞：煤礦；巷道布置；通風(fēng)系統(tǒng)；修改巷布；運輸能力；通風(fēng)能力

中圖分類號：TD724 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）33-0040-02

隨著我礦煤層深度開采，+206三水平生產(chǎn)采區(qū)可采儲量只剩下43.2萬噸，2015年主要采區(qū)工作面均在+100四水平開采，該水平的通風(fēng)能力、提升矸石、設(shè)備、運送材料能力很難滿足生產(chǎn)的需要。為了確保+100水平正常安全生產(chǎn)，對巷道重新進(jìn)行優(yōu)化布置，在+100東+103.1—+210.7標(biāo)高布置底板回風(fēng)上山，目的是使+100水平通風(fēng)系統(tǒng)由兩入兩回改變?yōu)槿雰苫?，增加風(fēng)量，降低風(fēng)阻。

1 概況

+100水平為礦井的四水平，主要開采煤層為一、二號煤層，為煤與瓦斯突出煤層，地質(zhì)儲量為737.5萬噸，分為四個采區(qū)，即+100西一采區(qū)（已采完）、+100西二采區(qū)（石門已揭煤）、+100西三采區(qū)、+100東一采區(qū)（準(zhǔn)備采區(qū)）。通風(fēng)系統(tǒng)為兩入兩回，兩入分別為三段暗主井、三段皮帶井，兩回為三段暗副井、+100—+206標(biāo)高西側(cè)底板回風(fēng)上山，水平入風(fēng)量為3932m3/min，回風(fēng)量為3968m3/min，該水平提升系統(tǒng)為三段暗主井既提升人車又提升矸石、設(shè)備兼用，每班必須一半時間用來運送人員，極大地影響了矸石和設(shè)備材料提升，開拓進(jìn)尺很難有大的突破，影響了開拓煤量的構(gòu)成。

2 松樹鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)的現(xiàn)狀和不足

2.1 松樹鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)簡介

松樹鎮(zhèn)煤礦原+100東二采區(qū)設(shè)計簡介：（1）五個回采工作面，共計回采原煤39萬噸，預(yù)計回采結(jié)束時間為2017年；（2）設(shè)計開拓進(jìn)尺540m×5000元/m =270萬元。

2.2 現(xiàn)狀

該礦井按水平劃分，分東、西兩翼布置，共劃分為四個水平：第一水平+550水平，第二水平+400水平，第三水平+206水平，第四水平+100水平，第一水平、第二水平已回采完畢，現(xiàn)生產(chǎn)水平為第三水平、第四水平，共布置五個采區(qū)：+206西一采區(qū)、+206西二采區(qū)、+206東二采區(qū)、+100東一采區(qū)、+100西二采區(qū)。

+206、+100水平西側(cè)煤層平均傾角10°，其中有U5、U6、U7、U8、U9、U10六條火成巖巖墻按煤層傾向生成并貫穿整個區(qū)域，巖墻平均厚度為21.5m，且局部伴生火成巖膨脹體。其中U5、U7、U9火成巖巖墻伴生落差分別為4.5m、3.6m、5.8m。

2.3 不足

（1）+100東二采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)必須利用原+206東二采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)，為保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，每年需翻修、拉底（擴(kuò)面將阻）1695m，維修費用為447.8萬元/年。根據(jù)接續(xù)實際情況，+100東二采區(qū)截止2017年采區(qū)才能回采結(jié)束，進(jìn)行封閉。3.5×447.8萬元=1567萬元。（2）采用+100東二采區(qū)設(shè)計（保證不了提前施工+100東側(cè)采區(qū)巖石底板瓦斯專用抽放巷）。（3）增加了礦井通風(fēng)阻力。（4）采用+100東二采設(shè)計必須利用原+206東二采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng)，受采動的影響，主要表現(xiàn)為：容易造成采空區(qū)自燃發(fā)火，同時不利于通風(fēng)設(shè)施維護(hù)和管理。綜上所述條件，主要是不能保證通風(fēng)系統(tǒng)的可靠，容易造成瓦斯事故。

3 優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布的工程組成

+100東大巷80m，+100補石334m，第一集中上山513m，第二集中上山512m，+180.5m標(biāo)高—+210.7m標(biāo)高底板回風(fēng)上山476m，+103.1m標(biāo)高—+180.5m標(biāo)高回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷279m，總計：2194m，其中巖石：1169m，煤巷：1025m。

4 優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布必要性的前后對比

4.1 生產(chǎn)系統(tǒng)方面

修改巷布前：+206東二采區(qū)32110面的二層煤需要利用+206東二采區(qū)的系統(tǒng)才能開采，但32110面的二層煤標(biāo)高低于+206標(biāo)高，屬于剃頭開采，違反了《煤礦開采技術(shù)》，通過優(yōu)化巷道，既解決了+206東二采區(qū)剩余煤量剃頭開采問題，又減少因維護(hù)+206東二采區(qū)系統(tǒng)的巷道1695m，維修費用為447.8萬元。同時也利用該系統(tǒng)解放了+206東一采區(qū)殘存塊段。

4.2 通風(fēng)系統(tǒng)方面

修改巷布前：+100水平通風(fēng)為兩入兩回，入風(fēng)量為3932m3/min，回風(fēng)量為3968m3/min，通風(fēng)路線為：三段暗主井—+100東一采區(qū)—三段暗副井；三段皮帶井—+100西二采區(qū)（+100西三采區(qū)）—+100—+206標(biāo)高西側(cè)底板回風(fēng)上山—+206水平回風(fēng)巷。修改巷布后：為三入兩回的通風(fēng)系統(tǒng)，入風(fēng)量為5906m3/min，回風(fēng)量為5963m3/min，通風(fēng)路線為三段暗主井（三段暗副井）—+100東一采區(qū)（+100東補石門區(qū)）—+103.1—+210.7標(biāo)高東側(cè)底板回上山—+206水平回風(fēng)巷；三段皮帶井—+100西二采區(qū)（+100西三采區(qū)）—+100—+206標(biāo)高西側(cè)底板回風(fēng)上山—+206水平回風(fēng)巷。以上可以看出通過修改巷布，+100水平從兩翼偏墜式通風(fēng)（+100東一采區(qū)通過距離比較遠(yuǎn)，阻力比較大）改變成入風(fēng)為中央并列，回風(fēng)為兩翼均勻（風(fēng)量分配均勻，通風(fēng)阻力?。?。通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，所以優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布是必然的。

4.3 提升系統(tǒng)方面

修改巷布前：只能通過三段暗主井運送人員、升降矸石、設(shè)備，三段皮帶井運送煤炭。提矸車皮保證不了，極大地影響了全井的開拓進(jìn)尺，2015年全礦所有采區(qū)工作面將集中在+100水平，提升矸石、升降設(shè)備、工作面搬家倒面、生產(chǎn)矛盾會集中到運輸上，運輸將是制約安全生產(chǎn)的主要因素。修改巷布后：三段暗副井變?yōu)槿腼L(fēng)，可以用來運送人員，三段暗主井提升矸石、升降設(shè)備，基本能夠滿足生產(chǎn)的需要。

4.4 消突方面

區(qū)域防突措施中采取順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶瓦斯區(qū)域防突措施如果在明年取消（國家煤監(jiān)局網(wǎng)站公布準(zhǔn)備取消順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶瓦斯區(qū)域防突措施），那么+100東將無法進(jìn)行消突工作，修改巷布后利用+100東一補石門鉆場及補打瓦斯專用抽放巷能夠?qū)崿F(xiàn)底板穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶瓦斯區(qū)域防突措施。

4.5 煤炭資源開采方面

通過優(yōu)化巷道布置，利用+100東一補石門區(qū)的系統(tǒng)能夠開采原+206東一采區(qū)3111面與3113面之間的可采儲量；原+206東二采區(qū)3212面下部剩余儲量，可獲得可采儲量約43萬噸，延長了礦井服務(wù)年限。

5 結(jié)語

通過對+100東+103.2—210.7標(biāo)高優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布，分別在通風(fēng)系統(tǒng)方面、生產(chǎn)系統(tǒng)方面、提升系統(tǒng)方面、消突方面、煤炭資源開采方面等取得很大的成果，可以看出優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)修改巷布是必然的。

參考文獻(xiàn)

[1] 張國樞，楊運良，譚允楨，等.通風(fēng)安全學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000.

[2] 譚允楨.礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理技術(shù)理論[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1998.

[3] 劉光智.淺談煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的安全性及優(yōu)化設(shè)計[J].科技與企業(yè)，2013，（1）.

[4] 段倉熊，介小文，李伯平.徐家溝煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造方案分析[J].價值工程，2013，（25）.

作者簡介：張雪峰（1978-），男，吉林白山人，通化礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司松樹鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)技術(shù)科科長，中級采礦工程師，研究方向：采煤技術(shù)與管理；張玉龍（1969-），男，通化礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司松樹鎮(zhèn)煤礦助理工程師，研究方向：采煤技術(shù)與管理。