河南永锦能源有限公司吕沟煤矿11采区优化设计

陈文领

陈文领CHENWen-ling

（河南永锦能源有限公司，禹州461670）

（HenanYongjinEnergyCo.，Ltd.，Yuzhou461670，China）

摘要:在当前国内煤炭市场持续低迷的情况下，对矿井采区设计方案进行分析、优化，根据采区煤层具体情况重新划分采区，增加辅助采区，针对不同煤层采用不同的开采方法，以此来减少采区前期生产投入，降低吨煤成本，适应当前低迷的煤炭市场形势，获得一定的效益，实现矿井健康、稳定发展。

Abstract:Underthecontinuedsluggishsituationofdomesticcoalmarket,thispaperanalysesandoptimizesthedesignprogrammeofminingdistrictofthemine,redrawstheminingdistrictaccordingtothecoalseamandassistantminingdistrictisadded,anddifferentminingmethodsaimedatdifferentcoalseamareusedtoreducethepreviousproductioninputsoftheminingdistrictandthecostofpertonofcoal,adaptcurrentsluggishsituationofthecoalmarket,obtainsomebenefits,andachievehealthyandstabledevelopmentofthemine.

关键词院采区设计；优化；辅助采区

Keywords:designofminingdistrict；optimization；assistantminingdistrict

中图分类号院TD21文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）29-0094-02

1矿井概况

河南永锦能源有限公司吕沟煤矿位于河南省禹州市方岗乡境内，矿井核定生产能力为45万吨/年，开采六2、七4两层薄煤。矿井采用片盘斜井开拓，双翼开采，炮采采煤工艺，三级提升，采用两翼对角式通风。六2煤层煤厚

1.00耀1.40m，平均1.20m，直接顶、底板多为深灰色泥岩、砂质泥岩和灰色细砂岩、粉砂岩；七4煤层煤厚0.80-1.10m，平均厚度0.86m，煤层直接顶、底板多为深灰色泥岩、砂质泥岩和粉砂岩，两层煤倾角13-15度，平均14度。矿井瓦斯相对涌出量为4.68m3/t，属低瓦斯矿井；所采六2、七4煤层煤尘具有中等强度爆炸性，属域级自燃煤层；水文地质条件简单，正常涌水量为100m3/h，最大涌水量120m3/h。矿井目前有六292采区和七481采区两个生产采区，各布置一个炮采工作面生产。六292采区六2901采煤工作面为走向长壁布置，炮采工艺，全部垮落法管理顶板，可采储量83.2万吨，截止2013年12月底，剩余可采储量25.3万吨，预计2014年12月回采结束，接替采面为-245m水平以深东翼11采区1102采面。七481采区七401采面为倾斜长壁工作面仰斜开采，炮采工艺，全部充填法管理顶板，七481采区的接替采面为-245m水平以深西翼12采区1201采面。11采区位于六2煤层-245m水平以深东翼，西至Y=38441475坐标线，东至井田边界保护煤柱，北为六2902采面采空区，南至井田边界保护煤柱。走向长1280m，倾向长650m，面积84.5万m2，可采储量112万吨，为六292采区的接替采区。

211采区开采方案的确定

2.1原设计方案以六2煤层-245m水平东大巷为轨道运输平巷，与轨道运输平巷平行、间距40m布置胶带运输平巷，采区利用-245m水平泵房及变电所排水及供电，不再设置采区泵房及变电所。采区布置8个倾斜长壁仰采工作面，炮采工艺。采面回采时在村庄保护煤柱范围内采用全部充填法管理顶板，其余部分村庄保护煤柱范围以外采用全部垮落法管理顶板。（见图1）

2.2优化设计方案在11采区西边界处布置轨道下山和皮带下山两条下山，在采区上部护村煤柱以外布置两个走向长壁工作面，炮采工艺，全部垮落法管理顶板；以深村庄保护煤柱范围内的区域，作为一个辅助采区，布置8个倾斜长壁工作面仰斜开采，炮采工艺，全部充填法管理顶板。在采区内布置采区泵房及变电所。（见图2）

2.3方案对比

2.3.1原设计方案：淤优点：1）不改变矿井现有生产系统就可以平稳过度，采掘接替容易；2）不再施工泵房、水仓、变电所，准备工程量小，初期投资小。于缺点：1）倾斜长壁布置工作面，顺槽均为斜巷，工人上下班行走困难。另外，薄煤层走向采面，采高低（1.2m），工人根本站立困难，局部底板变化存在积水等，都给工人工作带来了严重不便，这些都大幅度增加了工作劳动强度；2）在目前煤炭市场持续低迷情况下，采用全部充填法管理顶板，生产投入高，吨煤成本较高，经济效益差，会造成矿井亏损，难以维持矿井正常的生产经营。

2.3.2优化设计方案：淤优点：1）走向长壁布置采面，采面顺槽均为平巷，便于工人上下班行走，另外倾斜采面，使得工人工作场所有效高度相对增加（煤层坡度14度），且采面不会存在积水，工作环境有所改善，这样从某种程度上说降低了工人劳动强度；2）在村庄保护煤柱以外采用走向长壁式采煤法、全部垮落法管理顶板，可以减少采区初期生产充填投入，降低吨煤成本，更能适应目前低迷的煤炭市场形势，获得一定的效益；于缺点：1）采掘接替较紧；2）需要施工泵房、水仓、变电所，初期准备工程量大，初期投资大。

2.4方案的确定经过方案对比、论证，优化设计方案虽然前期准备工程量大，但是在目前煤炭市场低迷情况下，能够保证矿井获得一定的经济效益，维持正常的生产经营，从长远发展来看，优于原设计方案，因此选用优化设计方案对11采区进行开采。

3效果分析

据矿井目前C七401充填开采采面实际生产情况，充填法管理顶板，充填材料、电费及充填人工投入需要150元/吨。矿井开采薄煤层，三级提升，吨煤成本增加150元/吨，矿井将造成严重亏损，难以维持正常的生产经营。因此对采区设计进行优化，在目前煤炭市场疲软情况下，尽可能降低煤炭生产成本。以后煤炭形势好转时再开采以深村庄保护煤柱范围内的区域。

4结语

通过对采区设计进行优化，根据采区具体情况重新划分采区，增加辅助采区，针对不同的煤层条件采用不同的开采方法，在采区上部护村煤柱以外布置两个走向长壁工作面，炮采工艺，全部垮落法管理顶板；以深村庄保护煤柱范围内的区域，作为一个辅助采区，布置8个倾斜长壁工作面仰斜开采，炮采工艺，全部充填法管理顶板。工人劳动强度相对较小。在原采区村庄保护煤柱以外采用走向长壁式采煤法、全部垮落法管理顶板，可以减少采区初期生产投入，降低吨煤成本，更能适应目前低迷的煤炭市场形势，获得一定的效益，实现矿井健康、稳定发展。

参考文献：

[1]张荣立，何国伟，李铎.采矿工程设计手册[M].煤炭工业出版社，2003.

[2]徐永圻.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.

[3]甘红，刘彦随，王静.我国煤矿企业技术经济水平的系统评价[J].矿冶，2004（03）.