牛主恩
(山西霍州煤電集團河津薛虎溝煤業公司,山西 河津 043300)
兩渡煤業有限責任公司位于晉中市靈石縣兩渡鎮境內,井田探明儲量1.8 億t。礦井1959年投產,生產能力為1.2 Mt/a。兩渡煤礦井田是由河溪溝井田、崔家溝井田兩個井田組成??傮w呈“L”形,面積84.38 km2。批準開采的煤層為2 號~11 號煤層,現主要開采9、10 號煤層。兩渡煤業采用斜立混合開拓,現有五個井筒,分別為主斜井、材料斜井、副立井、行人斜井及回風斜井,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、二采區、三采區、四采區;一采區已采完,正開采下組煤二采區。
礦井已有序開采60 多年,面對礦井資源枯竭,礦井需延長服務年限,提高回采率;同時受9號、10 號煤層煤質以及開采條件等因素限制,兩渡煤業目前處于虧損狀態,為使礦井扭虧為盈,對已經搬遷核桃窊村莊的壓覆優質2 號煤層進行資源回收,現就規劃開采區巷道布置方案進行詳細比選。
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開采2 號煤的12139、12141、12143 工作面;南面為兩渡煤業與山西靈石華瀛天星集廣煤業的邊界;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量9 991.3 kt,工業儲量為8 732.5 kt。
根據壓覆2 號煤層資源情況,規劃開采區域為一梯形,資源賦存集中,可集中劃分為一個采區進行開采。2 號煤采區布置運輸巷、回風巷,其中運輸巷道為機軌合一。
采區巷道布置方案三見圖1,2 號煤采區回風巷道開口位置為21010 探巷,位于10 號煤膠帶大巷正上方約15 m位置,10°坡掘進至2 號煤層,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱邊界。運輸巷開口位置為21017 材料巷,以13°坡掘進到原2 號煤層采空區,向南掘進見2 號煤層后,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱附近,形成采區完善的運輸、通風、排水等系統。

圖1 采區巷道布置方案一
采區巷道布置方案三見圖2,采區巷道開口位置為21010 探巷,運輸巷開口位置為21010 探巷,位于10 號煤膠帶大巷正上方約15 m位置,以1°~3°坡掘進至2 號煤層,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱邊界,巷道布置呈“7”字型布置,回風巷布置基本與運輸巷平行,形成采區完善的運輸、通風等系統。

圖2 采區巷道布置方案二
采區巷道布置方案三見圖3,采區巷道開口位置為10 號煤層軌道巷、回風巷,位于運輸巷開口位置A25 測點和A23 測點之間,距離A23 測點為75 m,以13°坡掘進至2 號煤層,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱邊界。巷道呈“1”字型布置,回風巷布置基本與運輸巷平行,運輸巷與10 號煤層膠帶巷通過溜煤眼溝通,回風巷與10 號煤層回風巷直接溝通,形成采區完善的運輸、通風等系統。

圖3 采區巷道布置方案三
根據下組煤巷道布置圖,綜合分析核桃菗等村莊壓煤開采條件,結合采空區分布情況等因素,將三個方案進行技術、工程量(僅對采區準備巷道對比,順槽工程量各個方案一致)、投資等方面綜合比選,見表1。

表1 采區巷道布置方案優缺點比較
通過綜合經濟、技術比選,最終確定選用巷道布置方案一,即回風巷道開口位置為21010 探巷,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱邊界;運輸巷道開
口位置為21017 材料巷,以13°坡掘進到原2 號煤層采空區,向南掘進見2 號煤層后,沿煤層掘進至南部斷層保護煤柱附近,形成采區完善的運輸、通風、排水等系統。工程量較小,投資適中,巷道掘進容易且易維護,不需要經過2 號煤層采空區。