煤礦主要工程業績工作總結
車村煤礦是延安市唯一一家市屬國有煤炭企業,1983年破土動工建設,1985年建成投產。二十多年裏,車村煤礦共生產原煤700餘萬噸,為延安市和地方的經濟建設做出了重要貢獻。在二十多年的生產實踐中,車村煤礦嚴格遵守國家法律法規,依法開展安全生產。礦井主要工程比較單一,以原煤生產為主。工序為掘進和回采。回采為主,掘進為輔。
1984年12月26日,延安地區車村煤礦竣工投產。延安地區經過集中組織,合理安排,在國家煤炭部,省煤炭工業局的大力支持和幫助下,在地區各部門單位密切配合下,在工程參建單位西安煤礦設計研究院、子長煤炭建設公司、延安地區建築工程公司、銅川基建公司機電安裝隊的通力協作、共同努力下,僅以18個月的高速度提前兩個月建成,受到了煤炭工業部的嘉獎。
礦井建設形成了提升、運輸、通風、給排水、輸變電、通訊、供熱、排矸、安全等完善的生產係統和單身宿舍、招待所、家屬樓、職工食堂、中小學、綜合服務部、俱樂部、浴室、辦公等生活設施。其中,建安工程完成1297.03萬元,礦建工程完成工程量4651米,岩巷1532米,煤巷3119米,完成303.31萬元;土建工程完成31070平方米,811.94萬元;工業工程8313平方米,民用工程22766平方米。安裝工程181.73萬元,設備345台。供電設施346.08萬元。
車村煤礦全井田采用一個水平開拓。運輸大巷布置在距煤層底板以下10m的三迭紀堅硬砂岩中,沿2號煤層底板岩石掘進,井底軌麵標高+925m水平。
總回風巷和采區均沿煤層底板與主要運輸大巷平行布置,水平間距35m。井底車場采用單水平平車場。井下設調度室、中央變電所、中央水泵房及水倉、消防材料庫、采區變電所。
全井田按照設計劃分為六個采區,上、下山采區各三個。
開采順序由淺到深、由南向北、從中央向邊界沿大巷依次開采。
由於小煤礦的非法侵蝕,整個煤田均遭破壞,已無法按照設計方案進行。二采區沿秋林子井田被小煤礦蠶食近2/3;三采區西部被東盛、曹家峪等礦蠶食近3/4。
一、掘進工程:
1987年成立兩個掘進隊,分別負責運輸大巷和煤巷的掘進任務,2001年解散。
(一)運輸大巷掘進
巷道斷麵為拱形。主井巷道淨斷麵8.9㎡,副井淨斷麵5.6㎡。
運輸大巷雙軌道運輸,道床為有渣道床,軌枕為鋼筋混泥土澆鑄而成,螺栓固定。軌枕長度1200mm,寬度600mm,道渣充填厚度50mm。鋼軌選用18kg鋼軌,軌高90mm。軌頭寬40mm,軌底寬80mm,軌腰厚10mm,截麵積23.07c㎡,軌道長10m。
運輸大巷和總回風巷均沿巷道左側布置水溝。水溝上寬500mm,下寬450mm,深550mm,用料石水泥澆鑄而成,上麵設水泥蓋板。
運輸大巷牆壁左側敷設壓氣管、水管;右側懸掛動力電纜、通訊電纜和照明電纜。總回風巷右側敷設井下灑水管道。
兩巷均采用料石砌牆砌镟,厚度300mm。
井巷岩石屬於中粒砂岩,岩性致密堅硬。原設計鑿岩機械使用YT--7655型氣腿式鑿岩機,但由於條件所限,一直使用MZ-12型煤電鑽進行鑿岩。
爆破材料選用煤礦許用2#硝銨炸藥,規格為32mm×170mm,雷管選用工業8#瞬發電雷管,規格為外徑8.4mm,長度47mm,鐵腳長度2000mm±100mm。
巷道破岩采用煤電鑽打眼,楔形斜眼掏槽法布置炮眼,掏槽眼布置在工作麵中下部,炮眼深度一般在1.5~2.5m。輔助眼(崩落眼)介於掏槽眼和周邊眼之間,間距400mm。周邊眼布置於巷道周邊輪廓線內側100mm處,眼距500mm。炮眼直徑Ø39mm,炮眼深度1.8m。實行光麵爆破和毫秒電雷管全斷麵一次爆破。巷道周邊眼與頂幫輪廓線保持150~200mm的距離,裝藥量比掏槽眼減少1.0~1.5個藥卷。
工作麵有技術人員繪製的爆破圖表,內容包括三個部分:爆破條件表、炮眼設計施工圖及其說明書、預期爆破效果表。
掘進時的通風采用局部通風機壓入式通風。近距離使用JBT-51-2型5.5kw通風機供風,風筒使用580㎜膠質風筒;遠距離使用JBT-52-2型11kw通風機供風,使用金屬風筒。
掘進防塵措施主要有:采用濕式打眼,使用水炮泥,堅持噴霧和機械灑水,加強通風排塵,個人佩戴防塵口罩等。
使用耙鬥裝岩機裝岩,一噸礦車運輸。
巷道支護采用料石砌镟永久支護。
掘進作業方式采用分次成巷施工法,先把整條巷道掘出來,並進行臨時支護,掘到一定距離後再返回將巷道永久支護。永久支護與掘進平行作業,掘進30m後,停止掘進,進行砌镟。
作業環節為:交接班→打眼→裝藥聯線→放炮通風→矸石裝運→永久支護等工序。
實行正規循環作業,每班完成一個循環,循環進尺1.6m,連續循環。采用特種作業及輔助工種相結合,各有分工,統一指揮,按照作業順序完成各道工序。
(二)煤倉掘進
礦井工作麵共有5個煤倉(溜煤眼),深度不同,最深27m,最淺14m。
煤倉施工采用反井施工法。煤倉形式為垂直圓形,內徑5m,外徑5.3m。施工步驟為:第一步,自下而上掘小反井;第二步,自上向下涮大至設計斷麵;第三步,自下向上進行永久支護。
小反井斷麵為長方形,用四角木盤臨時支護。施工前由測量人員掛好十字中線,按照十字中線架好抬棚,將木盤座落在抬棚上,用扒釘與抬棚連接牢固。掘進時,用寬200mm,厚80mm的木板搭在木盤上作為臨時工作台,爆破前撤除,並在人行間的上麵鋪設傾斜擋板,使崩落的矸石集中到矸石間溜至大巷運走。人行間設梯子,供人員上下使用。反井掘透後,開始自上而下用鑽眼爆破法涮大直徑到設計圓形斷麵,用六角木盤做臨時支架。材料及工具由上向下運送。打眼或支護在小反井上蓋上木板。爆破前,將蓋板撤除,爆破下來的矸石由反井落下,在大巷運走。
(三)煤巷掘進
煤巷掘進基本與岩巷相同。人工裝煤,前期使用絞車提升,一噸礦車運輸,2001年以後采用刮板運輸機運輸。支護前期使用金屬摩擦支柱進行臨時支護,成型巷道采用木錨杆永久支護,後期采用單體液壓支柱進行臨時支護,鐵質錨杆錨網永久支護。
礦井設計的開拓、準備及回采全部井巷總長度為4913m。由於井田遭小煤礦破壞,運輸大巷掘進1960m,總回風巷2100m。2001年,運輸大巷和總回風巷煤巷掘進同時終止,掘進隊解散。工作麵的煤巷掘進基本沿用這種掘進技術,沒多大改變。
(四)井巷支護
井下運輸大巷均采用料石砌镟永久支護,厚度300mm,掘進作業方式采用分次成巷施工法,先把整條巷道掘出來,並進行臨時支護,掘到一定距離再返回,將巷道永久支護,永久支護與掘進平行作業,掘進30m後,停止掘進,進行砌镟;煤倉掘進,包括溜煤眼掘進采用反井施工法。小反井斷麵為長方形,用四角木盤臨時支護,反井掘透後,用六角木盤做臨時支護,自上向下,涮大至設計斷麵,再自下向上進行永久支護;煤巷掘進基本與岩巷相同,2001年前,使用金屬摩擦支柱進行臨時支護,成型巷道采用木錨稈永久支護。2001年以後改為用單體液壓支柱進行臨時支護,鐵錨杆錨網永久支護。
二、采煤工程:
(一)采區
礦井井田在初步設計方案時劃分為六個采區,上下山采區各三個。一采區布置於緊鄰井底車場及運輸大巷的中央,采區走向長1000~1200m,傾斜寬600~800m。工作麵布置於運輸大巷兩側,沿大巷開采。由於小煤礦破壞侵占,礦井實際隻劃分為四個采區,而且都沒有達到設計標準。現僅剩一采區保安煤柱和一采區殘采麵。
(二)采煤方式
礦井投產以後較長時間一直采用單一長壁打眼放炮、爆破落煤、全部陷落硐式法采煤,近兩年改用長壁式走向炮采采煤。
1、長壁硐式采煤法
工作麵采用壁式對拉布置。掘進巷道寬2.2m,高度2m。回風巷、運輸巷沿底板掘進。掘進巷道采用HZWA—2300型金屬摩擦支柱帶帽點柱支護。工作麵采用硐式回采,即小斷麵掘進(巷道規格2.2×1.8m),大斷麵回采(采寬8m,采高3.7m)。一般情況下硐子中對中10m,硐子之間留有2m煤柱,左右翼硐子中對中5m。
采煤工藝流程:打眼——裝藥——爆破——(擴幫)——支柱——攉煤——-縮溜子——撤柱。每循環一次,長度均為1.8m,回柱步距1.8m,回采率一般在76℅,每班4個循環。落煤方法:放炮落煤。爆破方法:串聯聯炮,正向爆破。選擇2#煤礦許用粉狀銨梯炸藥。該炸藥適用於低甲烷礦井井下工作麵,規格為¢32—150g。選用工業8#瞬發電雷管。該雷管適用於有煤塵沼氣或其它可燃礦塵爆炸危險的礦井。該雷管外徑¢8.4mm,長度為47mm,鐵角線長度為2000mm±100mm。掘進爆破采用底部楔形掏槽。工作麵放炮後,由人工將煤炭裝入SGW-40型刮板輸送機,由刮板輸送機運至運輸巷SPJ—800型皮帶輸送機,到達溜煤眼(煤倉)最後由運輸大巷串車提升出主井。
支護材料前期選用金屬摩擦支柱,後期選用DWX25型支柱,其額定工作載荷為25噸。支護形式為單體液壓支柱點柱支護頂板。操作順序:量好排柱距—清理柱位—豎立點柱—用液壓槍衝洗注液閥門煤粉—將注液槍卡套卡緊注液閥—給柱帶帽—供液升柱。掘進與回采平行作業,各工序在時間、空間上都保持一定的距離,不相互幹擾。掘進每班4個循環,回采每班4個循環,每循環擴幫一次。工作麵最大控頂距離7.5m,最小控頂距離5.7m,回柱步距1.8m。
2、長壁式采煤法
2006年以後,礦井采用這種傾向長壁全部垮落采煤方法。工作麵沿走向(長100m)布置,沿傾向(長170m)推進。運輸巷斷麵為5.3㎡,為運輸、通風、行人、運料等。支護方式為錨杆支護;回風順槽主要用於回風、行人,支護方式為錨杆支護。
當切眼形成後,每班安排一個循環,一次采全高。一個循環100m的工作麵總體推進長度為1.2m,支護同時跟進。采煤工藝流程:檢查→打眼→爆破落煤→修理歪扭支柱→攉煤→刮板運輸機運煤→移鎦子→支護、回柱。落煤采用爆破落煤,為提高效率,可采用2-3台煤電鑽分段打眼。炮眼采用三花眼沿傾斜方向布置。串聯正向放炮,一次裝藥分次起爆。炸藥和雷管選用2#煤礦許用粉狀銨銻炸藥和工業8#瞬發電雷管。采用SGW-40T型刮板運輸機運煤,人工在單體液壓支柱及鉸接頂梁所構成的懸臂支架掩護下,將落煤攉上鎦子。
工作麵使用單體液壓支柱和鉸接頂梁進行支護。采用正懸臂齊梁之線柱布置,最大控頂距離為5m,共四排支柱;最小控頂距離為3.8m,共三排支柱,排距為1.2m,柱距為0.6m。當工作麵推進到第四排支柱時,對采空區進行回柱放頂,使采空區直接頂直接垮落。使用打荊笆堵住矸石,防止矸石滾到工作麵。
工作麵實行正規循環作業,生產能力為2130噸。使用MZ-1.2型煤電鑽打眼,選用DW16型單體液壓支柱和HDJB-1200型鉸接頂梁支護。使用SGW刮板運輸機運煤。乳化泵站選用XRB-20/400型,管路選用直徑為19mm的高壓管。工作麵頂板管理除在老頂初次來壓、周期來壓期間加大支護密度外,其他期間采用“三、四”控頂,即“見四回一”。運輸係統:工作麵→運輸巷集中→運輸巷→煤倉→運輸大巷→斜井→地麵。勞動組織為工作麵每天安排兩個循環,每循環進度1.2m,連續循環。采用專業和綜合工種相結合的分段作業方式,除裝藥放炮、機電維修、回柱放頂由專人負責外,其他工序由若幹小組分段完成采、支、攉等任務。每班出勤人數為26人。
長壁式采煤方法是比較先進的采煤方法,安全係數明顯增加,自使用至今,取得了明顯的經濟效益和安全效益,為今後礦井現代化建設積累了寶貴的經驗。
礦井投產至今,生產工程大致經過幾個階段:
第一階段(1985-1988)礦井投產初期,因為原煤由國家統配,產量基本以完成當年任務為主,掘進岩巷503米,煤巷1532米。
第二階段(1990-1997)隨著國內煤炭市場開放,需求旺盛,礦井生產條件較好,為增加產量,采煤區隊增加到3個,掘進岩巷1875米,煤巷2546米。
第三階段(1998-2000)隨著國家對煤炭市場加強管理,企業有了自主經營權。但亞洲金融危機爆發,煤炭銷售萎縮。礦井進入最困難時期,產量以市場需求為導向,礦內千方百計拓寬銷售渠道,提高煤炭質量。掘進岩巷892米,煤巷1678米。
第四階段(2001-2007)礦井生產逐步邁入正軌,銷售明顯好轉。但礦井進入後期,采掘條件困難,為解決製約生產環節,加大了安全生產投入,改變采煤方法、提高技術裝備,產量基本保持穩定。2008年以來,礦井資源儲量幾近枯竭,原有的二采區和三采區進入殘采階段,二采區四麵臨空,壓力較大,為保證安全,隻能采用硐式對拉回采;三采區煤層變薄,平均0.8m,但為了提高回采率,探索嚐試薄煤層長壁式回采工藝,取得成功。至2009年底,煤炭產量基本保持穩定。2010年9月,原正規工作麵全部回采完畢,進入回采保安煤柱階段,產量維持在每天450噸左右。為延長礦井服務年限,調節與後續礦井接續時間,采取壓縮產量,因此,礦井產量逐年遞減,並在原一采區小窯破壞區域進行探煤作業,力爭探出新的資源。2012年礦井作業區域剩餘可采儲量僅有13萬噸,接續礦井建設仍需較長時間,為延長礦井服務年限,生產實行一班作業製,全年計劃生產原煤3萬噸,每天產量維持在130噸左右。
截止2012年,車村煤礦共生產原煤702.11萬噸,回采率為78.9%。
二〇一三年四月