技术论文:阳煤集团一矿北丈八井3#煤和15#煤分运系统的改造 |
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煤炭资讯网 | 2007-8-3 14:35:45简讯 | ||||
摘 要: 针对目前阳煤集团一矿北丈八井1#强力皮带混合运输3#煤和15#煤、影响矿井产量大幅度提升的现状,对北丈八井3#煤的运输系统进行了改造,实现了3#煤和15#煤的分别运输,解决了北丈八井15#煤运力不足的问题。 关键词:矿井 煤炭 运输系统 改造 1、概述 阳煤集团一矿下属两个生产矿井即:北丈八井和北头嘴井。从2003年到2006年间,一矿对井上、下各环节系统进行了大范围的技术改造,加之北头嘴井由于资源枯竭,生产能力全部向北丈八井转移,北丈八井综合生产能力大幅度提高,2006年北丈八井实际产量为723万吨。 北丈八井现开采煤层为3#、12#、15#三个煤层,15#煤层的工作面采用大采长、大走向的布置形式,综合机械化放顶煤一次采全高、全部垮落法管理顶板;12#煤、3#煤层的工作面采用综合机械化采煤,后退式开采、全部垮落法管理顶板。3#煤层和15#煤层为主采煤层,总产量占到矿井产量的95%以上,12#煤层为辅采煤层,产量较小。 2、北丈八井现阶段井下的煤炭运输系统 北丈八井井下分为南、北两个条带。 主井提升采用1#、2#两个并行的斜井并各安装一部强力皮带机构成双提升系统,该系统与北丈八井井底的南条带、北条带的大巷皮带机运输系统互通,两个系统中各设有一个3000m3的中央煤仓,以此来使井底系统与主系统缓存和转载,并能实现调节均衡两系统的运量负荷。北丈八井提升由1#、2#强力皮带机担负井下原煤提升任务。 北丈八井北条带开采15#煤层,南条带开采3#、12#、15#煤层。 北条带运煤系统: ⑴ 北条带的15#煤→北翼大巷皮带→北翼煤仓→1#强力皮带→地面选煤厂; ⑵ 北条带的15#煤→北翼大巷皮带→2#主斜井新补煤仓→2#强力皮带→地面选煤厂; 南条带运煤系统: ⑴ 南条带15#、12#煤→2#主斜井煤仓→2#强力皮带→地面选煤厂; ⑵ 南条带3#煤→南翼煤仓→1#强力皮带→地面选煤厂 3、北丈八井现阶段运输环节存在问题 一矿3#煤层属于煤与瓦斯突出煤层,煤质优良,是洗选优质喷粉煤的优质煤源。北丈八井南条带3#煤层现有两个采煤队、六个掘进头进行生产,通过综合瓦斯治理技术的运用,如果瓦斯不影响工作面生产,3#煤层回采队目前最大生产能力为年产100万吨,掘进队生产能力为年产20万吨,整个煤层合计生产能力为年产120万吨。 北丈八井1#强力皮带同时担负3#、15#煤的运输任务,为了实现各煤层的分别运输,1#强力皮带每天大部分时间是在运输15#煤层的产量,当南翼煤仓的3#煤装满后,1#强力皮带就停止运输15#煤,而只运输3#煤。 3#煤层正常生产时,日产量为3600吨左右,而南翼煤仓的储量只有1500吨,1#强力皮带的小时运输能力为755吨/小时,要把煤仓里的1500吨煤炭全部运输完要用将近两个小时, 1#强力皮带共影响15#煤的运输时间为五小时,影响运量3145吨。在1#强力皮带只运输3#煤的这五个小时内,15#煤只能通过2#主斜井运输到地面选煤厂。由于南、北两个条带15#煤层共有三个综放队组在生产,平均日产量总计为19000吨左右,而2#强力皮带的设计运输能力只有787.5吨/小时,日提升时间按18小时计算,运输不均匀系数取1.2,那么2#强力皮带的日提升能力为: 18*787.5/1.2=11812.5吨/日。按日工作18个小时计算,1#强力皮带除去运输3#煤的5个小时外还有13个小时是在运输15#煤,13个小时共运送15#煤量为:13*755/1.2=8179吨。1#、2#强力皮带每天累计运输15#煤量为:11812.5+8179=19991.5吨/日。1#强力皮带运输3#煤的这5小时内,如果三个综放队组同时生产,由于2#强力皮带运力不足,将有7000吨左右的煤炭不能及时运输出去,致使采区煤仓爆满,造成工作面暂时停产。运力的不足,严重制约了15#煤层工作面的正常生产,因煤仓满而造成工作面的不均衡生产是常有的事。随着3#煤层产量的加大,这个影响时间将会更长。如不进行3#煤运输系统的改造,15#煤产量的上涨空间将受到限制,无法发挥15#煤层工作面大型综放设备的最大效能。 4、北丈八井3#煤分运系统改造方案 鉴于一矿北丈八井1#强力皮带混运3#煤和15#煤的现状,特提出如下3#煤和15#煤分别运输改造方案: 方案一:从南翼煤仓下部开口掘进一条斜巷和原北头嘴井斜井皮带巷贯通,经过论证,此方案中新掘皮带斜巷将和丈八行人斜井贯通,故不可行。 方案二:从南翼煤仓下部开口掘进一条平巷,把原北头嘴井斜井皮带巷向下延伸到和南翼煤仓下部一个层位上,然后两条巷道贯通,实现南翼煤仓的3#煤由新掘皮带巷经原北头嘴井斜井皮带巷运输到地面选煤厂。这样一来,北丈八井1#强力皮带将不担负3#煤的运输任务,全天侯只负责15#煤的运输,大大提高了15#煤的运力,更大程度的发挥出了15#煤综放工作面大型设备的效能,促进了全矿产量的提高,实现了3#煤和15#煤的分别运输,保证了各环节的正常有序运行。具体方案见下图。 5、运输系统改造后的运行效果 一矿北丈八井3#煤和15#煤分运系统改造投用以后的运行情况如下: ⑴ 1#强力皮带日提升量: A=18*755/1.2=11325吨/日 A 日提升量 吨/日 18 日工作小时数 755 1#强力皮带机小时提升能力 1.2 运输不均匀系数,取1.2 ⑵ 2#强力皮带日提升量 A=18*787.5/1.2=11812.5吨/日 A 日提升量 吨/日 18 日工作小时数 787.5 2#强力皮带机小时提升能力 1.2 运输不均匀系数,取1.2 ⑶ 北丈八井主提升系统日提升量 11325+11812.5=23137.5吨/日 23137.5>19000 结论:改造后的运输系统能够给北丈八井15#煤层的日产量提供4137吨的上涨空间。 ⑷ 由于北头嘴井资源枯竭,现全井只有一个回采工作面,该工作面采完后北头嘴井将进入回收阶段,故该井的斜井皮带完全能够满足北丈八井3#煤产量的运输需要。 结束语 通过对一矿北丈八井3#煤和15#煤分运系统的改造,大大提高了北丈八井煤炭提升的能力,避免了因运力不足而出现煤仓满影响生产的现状,提高了采煤工作面的开机率,为下一步的大上产量提供了较大的上升空间,分运系统的投用也进一步保证了优质喷粉煤的质量。
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