因昌軍煤礦1512水平向北開(kāi)拓方案受到安全限制,現(xiàn)有開(kāi)拓范圍內(nèi)1512水平煤炭資源枯竭,經(jīng)過(guò)查閱比對(duì)地質(zhì)資料和原臘東煤礦開(kāi)拓巷道,結(jié)合本礦多年開(kāi)采經(jīng)驗(yàn),特提出如下采掘接替方案:
方案一:在主井暗斜井的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸。
1、在現(xiàn)在的1512水平向南掘進(jìn)探放水,水放干后將南部的煤炭回采出,只保留1512南運(yùn)輸巷作為暗斜井延伸后的回風(fēng)巷道使用,并在1512南運(yùn)巷沿煤層傾向向下掘進(jìn)2條探放水下山(此巷道今后可作為1480水平南翼回風(fēng)上山使用)。
2、延伸井筒。暗斜井底目前的水平標(biāo)高為:1511.712米,延伸至1480水平,標(biāo)高差為-31.712米,以暗斜井既有坡度-300延伸,井筒斜長(zhǎng)64米,放平掘進(jìn)12米后可掘穿煤層,然后沿煤層走向向北掘進(jìn)1480北運(yùn)輸巷和1488下順槽至48#勘探線邊緣(煤層尖滅),再沿煤層傾向向上掘進(jìn)開(kāi)切眼,與上部回風(fēng)巷貫通,從而形成1480水平北翼回采工作面,與此同時(shí),在1480水平沿煤層向南探水掘進(jìn),根據(jù)礦井排水能力和安全需求情況逐步放干原臘東煤礦的采空區(qū)和開(kāi)拓巷道積水,待積水全部放干以后,開(kāi)掘準(zhǔn)備巷道,形成南翼采煤工作面,作為接替北翼的回采工作面,對(duì)原臘東煤礦遺留的煤炭資源進(jìn)行開(kāi)采。此方案全部巷道工程量為1599米,其中主體工程既暗斜井井筒延伸;井底車場(chǎng)及穿層石門;井底主、副水倉(cāng)工程量共計(jì)190米,沿煤運(yùn)輸平巷(包括1512水平南運(yùn)輸巷在內(nèi))410米,其余部分為準(zhǔn)備巷道(上、下順槽、通風(fēng)上山),大部分均為沿煤巷道。全部巷道工程量完成后可回收利用煤炭資源約8.0萬(wàn)噸,其中約2.0萬(wàn)噸為含鍺礦煤。
此方案的先決條件是:
1、在1512水平向南掘進(jìn)探放水,從而將1512水平以上的采空區(qū)積水水患逐步探放排除,積水放干后將1520米以上的煤炭全部回采,并保留1512南運(yùn)輸巷作為1480水平南部采區(qū)回風(fēng)巷。
2、在1512水平南運(yùn)輸巷自巷道口起40米及70米各處沿煤層傾斜向下掘進(jìn)沿煤下山探放水,進(jìn)一步減輕1480水平的水患威脅程度。(此沿煤下山可作為今后1480水平南翼回風(fēng)上山)
此方案的優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)。
1、開(kāi)拓巷道工程量小、周期短、見(jiàn)效快,在暗斜井延伸之前可回收1520水平以上南部的煤炭資源,能夠積累一部分資金,同時(shí)可最大程度的排除暗斜井延伸之后的水患威脅。
2、不影響副斜井對(duì)礦區(qū)北部今后的開(kāi)拓計(jì)劃。
二、缺點(diǎn)。
必須實(shí)行“有掘必探”的探放水原則,在積水水患未能大部分排除之前,不能延伸暗斜井井筒。
附:方案一巷道布置圖
方案二:在副斜井的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸。
1、南部探放水
在現(xiàn)在的1512水平向南掘進(jìn)探放水,水放干后將南部的煤炭回采出,只保留1512南運(yùn)輸巷作為暗斜井延伸后的回風(fēng)巷道使用。
2、布置臨時(shí)主副水倉(cāng)。
在副斜井井筒延伸之前,需要布置臨時(shí)主副水倉(cāng),因?yàn)榫惭由旃ぷ鲗?huì)對(duì)現(xiàn)在的副斜井井底主副水倉(cāng)造成破壞,并且如果保留現(xiàn)在的主副水倉(cāng)會(huì)給井筒延伸工作帶來(lái)安全生產(chǎn)隱患。
3、延伸井筒。
在副斜井的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸,需要延伸斜井井筒64米,然后放平至少20米,再轉(zhuǎn)變巷道方位角,向煤層頂板方向掘進(jìn)穿層石門至少125米方可掘穿煤層,在煤層中如方案一一樣的布置南北運(yùn)輸平巷和回風(fēng)平巷、通風(fēng)上山,形成采煤工作面。此方案的全部巷道工程量為1680米(且不包括井筒延伸前的臨時(shí)水倉(cāng)工程量)。
此方案的優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)。
1、一次提升運(yùn)輸,提升運(yùn)輸方便快捷。
2、在斜井延伸和掘穿煤層之前,掘進(jìn)中不會(huì)遇到舊巷道和采空區(qū)積水,井筒延伸階段掘進(jìn)工作相對(duì)安全。
二、缺點(diǎn)。
1、在斜井延伸之前,即必須對(duì)現(xiàn)在的主副水倉(cāng)進(jìn)行報(bào)廢及填實(shí),抽排水系統(tǒng)需要重新調(diào)整。
2、在斜井延伸到1480水平并放平,待主副水倉(cāng)布置完畢后,需要掘進(jìn)很長(zhǎng)的穿層石門(至少125米)。
3、在掘穿煤層后,由于南部老采空區(qū)存在的大量積水未能得到事先的抽排,水壓力未能得到一定的釋放,在向南掘進(jìn)沿煤運(yùn)輸巷道及進(jìn)行探放水工作時(shí)存在巨大的安全風(fēng)險(xiǎn)。
4、當(dāng)?shù)V區(qū)北部問(wèn)題得以解決之后,需要在副斜井1512水平留設(shè)甩車場(chǎng),使得提升運(yùn)輸工作較為繁瑣和困難。
附方案二巷道布置圖
方案綜合比較:
接替方案技術(shù)比較
方案項(xiàng)目 第一方案 第二方案
掘進(jìn)工程量 掘進(jìn)工程量小、投產(chǎn)快 工程量大,需要掘進(jìn)井底運(yùn)輸繞道和和穿層石門,共多掘133米
工程難度 掘進(jìn)施工困難,掘進(jìn)之前必須超前探放排水 井筒延伸和穿層石門掘穿煤層之前施工容易,但在掘穿煤層之后較為困難,且在井筒延伸之前須廢除現(xiàn)有水倉(cāng),另外布置臨時(shí)水倉(cāng)
通風(fēng)距離 通風(fēng)距離短,通風(fēng)阻力小,調(diào)控容易 通風(fēng)距離長(zhǎng),通風(fēng)阻力大,通風(fēng)線路長(zhǎng)度增加133米
管理環(huán)節(jié) 暗斜井需要二次轉(zhuǎn)運(yùn) 可一次裝車提升運(yùn)輸
巷道維護(hù) 維護(hù)工程量相對(duì)更小,維護(hù)施工困難,安全隱患較多。 維護(hù)工程量大,維護(hù)施工困難,安全隱患較多。
工程期 工期短,工程量小、進(jìn)度快,10個(gè)月可投產(chǎn) 工期長(zhǎng),施工困難,進(jìn)度慢,需要13個(gè)月才可投產(chǎn)
采空區(qū)探放水 可在井筒延伸之前對(duì)1480米水平采區(qū)積水根據(jù)礦井排水能力進(jìn)行逐步超前探放抽排 需要在井筒延伸完成、形成1480米井底主副水倉(cāng)和穿層石門、1480米北運(yùn)輸巷和通風(fēng)上山后才能進(jìn)行探放,積水水壓力大,探放水工作風(fēng)險(xiǎn)巨大
接替方案經(jīng)濟(jì)比較
方案項(xiàng)目 第一方案 第二方案
一類運(yùn)輸巷道、水倉(cāng)及硐室,凈斷面積4.0m3 長(zhǎng)度 587米 長(zhǎng)度 720米
單價(jià) 2500.00元/米 單價(jià) 2500.00元/米
費(fèi)用 1467500.00元 費(fèi)用 1800000.00元
采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)順槽、上山,凈斷面積3.2m3 長(zhǎng)度 1012米 長(zhǎng)度 960米
單價(jià) 1500. 00元/米 單價(jià) 1500. 00元/米
費(fèi)用 1518000.00元 費(fèi)用 1440000.00元
維護(hù)巷道 長(zhǎng)度 1599米 長(zhǎng)度 1680米
單價(jià) 500. 00元/米 單價(jià) 500. 00元/米
費(fèi)用 799500.00元 費(fèi)用 840000.00元
總計(jì)費(fèi)用 378.5萬(wàn)元 408.00萬(wàn)元
通過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較分析得出,選擇方案一作為采掘接替計(jì)劃方案較為安全、經(jīng)濟(jì)。