◎鄭廣勝
七臺河市某煤礦一井位于龍西精查勘探區內,開采 57#上、57#、58#B、67#下、68#煤層。本井與北興農場、勃利縣、七臺河市均有公路相通,七寶省級高速公路由礦井南部通過。本區基本為丘陵地帶,地勢南高北低,地形標高188-210m,龍湖河位于本井東部,向北西流入倭肯河,屬季節性河流。
本礦區瓦斯等級在各礦井內變化較大,根據精查報告礦區的瓦斯含量:0.01~0.02%;沼氣含量:0~0.01%,屬于低瓦斯礦井,其瓦斯危害性不會太大。七臺河礦井生產方面,多采用濕式鑿巖,掌子面濕度較大,煤塵含量不大,其危害性不會太大。本井的煤層頂、底板巖石為粉砂巖,巖石較穩固,頂板較好管理。該礦井的相對瓦斯涌出量,屬低沼氣礦井,煤礦開采至今尚無煤的自燃現象發生。
頂板巖性多為粉砂巖、細砂巖;底板巖性多為粉砂巖、易支護。隨著開采深度增加,巖石風化裂隙發育成度逐漸減弱,巖石的完整性和堅硬性逐漸變好。在斷層附近巖石受構造應力作用而破碎,煤層頂底板遇水不膨帳。
龍湖西區為丘陵地形,煤系地層被第四系覆蓋,第四系由粘土,亞粘土及砂質粘土組成,局部夾有淤泥,總厚5m~25m。第四系在勘探區的東西河床兩側發育,含水性弱,其分布面積小,對礦床開采影響不大。
根據井田開采范圍大,地質構造簡單,煤層賦存較穩定等特點,采用片盤斜井石門聯合開拓。該井田有主井(提升井)、副井(回風井),為減少壓煤量,主、副井均布置在井田南側,為并列式布置。
主井沿全巖掘進,斜長500余米。主井擔負金礦井提升煤巖、矸石、下料及運送人員等任務,并兼作礦井一個安全出口。主提升裝備JK-2×1.8/30-250KW型絞車一臺,二段為JTPB-1.2/1.0-75KW型絞車一臺,均采用單鉤串車提升,擔負礦井煤炭、矸石、材料的提升,內鋪22kg/m的鋼軌。高壓電纜,通訊電纜和排水管路均布置在主井,并擔負金礦井總入風和安全出口。副井布置在主井左側,擔負全礦井的回風,并兼作礦井的另一個安全行人出口。
各片盤斜井的井下部分相當于一個下山采區,垂高50m。片盤斜長55m以布置一個工作面為原則。每個片盤開甩車場。該井的每一片盤均布置甩車場和石門,每片盤甩車場長度為40米,高低道、輕重存車線形成。
變電硐室和水泵硐室均布置在主井與風道之間,水泵硐室布置在-60米標高處,兩硐室均有單獨的風道與總回風道相聯,清理水倉采用人工清理,礦車運輸。
本井4個掘進工作面,按照所掘巷道的功能和圍巖的性質配備設備如下:
石門、硐室及水倉:風動鑿巖機、局扇、調度絞車、混凝土噴射機、單體錨桿機、小水泵。
井筒及半煤平巷:風鉆、風煤鉆、局扇、調度絞車、小水泵。
巷道布置為沿各煤層布置運輸平巷和回風平巷,傾向布置回風上山眼和開切眼。
各片盤均采用甩車場、石門與各煤層聯絡。在-60米標高處設井底車場,井底車場內布置水泵硐室、水倉。
本井為片盤斜井開拓,雙翼片盤回采,平巷按5‰坡度自由巷掘至右邊界后,掘上山開切眼與上巷貫通,形成回采系統,每一片盤都布置了片盤車場。
由于本井為緩傾斜煤層,傾角在10°~30°之間,因而采用走向長壁后推式采煤方法,一次采全高,風煤鉆打眼,爆破落煤,工作面運輸為自動滑下;人工裝車,平巷人力推車至片盤車場,主井絞車提升到地面。
頂板管理為全部陷落法;工作面支護為單體液壓支護和金屬摩擦支護。工作面下巷采用煤矸碴墻保護下巷。
本設計確定各種參數及指數如下;
工作面斜長為:40m-70m
工作面回采率為:97T。
年進度為:726m
坑木消耗為:5.0m3/千噸
火藥消耗為:1.0千克/噸
電管消耗為:1.2發/噸
礦井正常生產時,二組掘進,一組采煤,采掘比為1:2。上一片盤的運輸平巷,回采時需碼石墻維護,沿空留巷,以做下一片盤的回風平巷,這樣既節省了掘進工程量,又能提高采區回采率,使煤炭資源更加充分開發利用。