兩渡礦村莊壓覆2號煤層巷道布置方案比選

牛主恩

（山西霍州煤電集團(tuán)河津薛虎溝煤業(yè)公司，山西 河津 043300）

兩渡煤業(yè)有限責(zé)任公司位于晉中市靈石縣兩渡鎮(zhèn)境內(nèi)，井田探明儲(chǔ)量1.8 億t。礦井1959年投產(chǎn)，生產(chǎn)能力為1.2 Mt/a。兩渡煤礦井田是由河溪溝井田、崔家溝井田兩個(gè)井田組成?？傮w呈“L”形，面積84.38 km2。批準(zhǔn)開采的煤層為2 號～11 號煤層，現(xiàn)主要開采9、10 號煤層。兩渡煤業(yè)采用斜立混合開拓，現(xiàn)有五個(gè)井筒，分別為主斜井、材料斜井、副立井、行人斜井及回風(fēng)斜井，全井田以+560 m水平開采9 號、10 號煤層，在集中煤倉東北側(cè)的10 號煤層中布置集中軌道大巷和集中膠帶大巷，在9 號煤層中布置集中回風(fēng)大巷。三條大巷位于井田南北傾斜的中央，相互平行，沿井田東西走向布置。井田劃分為一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)、四采區(qū)；一采區(qū)已采完，正開采下組煤二采區(qū)。

礦井已有序開采60 多年，面對礦井資源枯竭，礦井需延長服務(wù)年限，提高回采率；同時(shí)受9號、10 號煤層煤質(zhì)以及開采條件等因素限制，兩渡煤業(yè)目前處于虧損狀態(tài)，為使礦井扭虧為盈，對已經(jīng)搬遷核桃窊村莊的壓覆優(yōu)質(zhì)2 號煤層進(jìn)行資源回收，現(xiàn)就規(guī)劃開采區(qū)巷道布置方案進(jìn)行詳細(xì)比選。

1 開采區(qū)域四鄰情況

核桃窊村壓覆2 號煤層資源位于耿家莊西南面，和家山東面，宋家山西北方向。核桃窊村北面為已經(jīng)開采2 號煤的12139、12141、12143 工作面；南面為兩渡煤業(yè)與山西靈石華瀛天星集廣煤業(yè)的邊界；西面為已開采2 號煤的1253、1255、1257、1259、1261、1263、1265、1267、1269、1271 工作面；東面為柳樹原柳保護(hù)煤柱；東西長約3.3 km，南北寬約1.1 km，面積約3.63 km2。見圖1。原核桃窊等村莊煤柱壓煤保有儲(chǔ)量9 991.3 kt，工業(yè)儲(chǔ)量為8 732.5 kt。

2 采區(qū)布置方案

根據(jù)壓覆2 號煤層資源情況，規(guī)劃開采區(qū)域?yàn)橐惶菪?，資源賦存集中，可集中劃分為一個(gè)采區(qū)進(jìn)行開采。2 號煤采區(qū)布置運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷，其中運(yùn)輸巷道為機(jī)軌合一。

2.1 采區(qū)巷道布置方案一

采區(qū)巷道布置方案三見圖1，2 號煤采區(qū)回風(fēng)巷道開口位置為21010 探巷，位于10 號煤膠帶大巷正上方約15 m位置，10°坡掘進(jìn)至2 號煤層，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱邊界。運(yùn)輸巷開口位置為21017 材料巷，以13°坡掘進(jìn)到原2 號煤層采空區(qū)，向南掘進(jìn)見2 號煤層后，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱附近，形成采區(qū)完善的運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等系統(tǒng)。

圖1 采區(qū)巷道布置方案一

2.2 采區(qū)巷道布置方案二

采區(qū)巷道布置方案三見圖2，采區(qū)巷道開口位置為21010 探巷，運(yùn)輸巷開口位置為21010 探巷，位于10 號煤膠帶大巷正上方約15 m位置，以1°～3°坡掘進(jìn)至2 號煤層，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱邊界，巷道布置呈“7”字型布置，回風(fēng)巷布置基本與運(yùn)輸巷平行，形成采區(qū)完善的運(yùn)輸、通風(fēng)等系統(tǒng)。

圖2 采區(qū)巷道布置方案二

2.3 采區(qū)巷道布置方案三

采區(qū)巷道布置方案三見圖3，采區(qū)巷道開口位置為10 號煤層軌道巷、回風(fēng)巷，位于運(yùn)輸巷開口位置A25 測點(diǎn)和A23 測點(diǎn)之間，距離A23 測點(diǎn)為75 m，以13°坡掘進(jìn)至2 號煤層，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱邊界。巷道呈“1”字型布置，回風(fēng)巷布置基本與運(yùn)輸巷平行，運(yùn)輸巷與10 號煤層膠帶巷通過溜煤眼溝通，回風(fēng)巷與10 號煤層回風(fēng)巷直接溝通，形成采區(qū)完善的運(yùn)輸、通風(fēng)等系統(tǒng)。

圖3 采區(qū)巷道布置方案三

3 方案優(yōu)缺點(diǎn)

根據(jù)下組煤巷道布置圖，綜合分析核桃菗等村莊壓煤開采條件，結(jié)合采空區(qū)分布情況等因素，將三個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)、工程量（僅對采區(qū)準(zhǔn)備巷道對比，順槽工程量各個(gè)方案一致）、投資等方面綜合比選，見表1。

表1 采區(qū)巷道布置方案優(yōu)缺點(diǎn)比較

4 結(jié)語

通過綜合經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比選，最終確定選用巷道布置方案一，即回風(fēng)巷道開口位置為21010 探巷，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱邊界；運(yùn)輸巷道開

口位置為21017 材料巷，以13°坡掘進(jìn)到原2 號煤層采空區(qū)，向南掘進(jìn)見2 號煤層后，沿煤層掘進(jìn)至南部斷層保護(hù)煤柱附近，形成采區(qū)完善的運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等系統(tǒng)。工程量較小，投資適中，巷道掘進(jìn)容易且易維護(hù)，不需要經(jīng)過2 號煤層采空區(qū)。