1 地质条件及上山参数
102采区地质构造复杂, 为一走向北西, 倾向北东的单斜构造, 地层倾角较平缓, 一般5°～15°, 浅部缓、深部略陡。由于受F4和DF13大断层的影响, 该块段被抬起, 与井底车场标高相差270多m, 回采巷道需要通过长距离上山加辅助水平来施工。上山中下段位于51煤层底板, 上山上段位于82煤层底板, 上山岩性以泥岩为主。
102采区上山设计三条, 分别为运输、人行、轨道, 上山有下部车场、中部车场和上部车场, 三条上山间距30m平行施工, 方位221°, 平均长度1450m。102运输上山从西翼皮带大巷开始16°上山250m, 然后经10°上山983m变平巷, 施工123.3m与102采区煤仓相连;102采区人行上山经下部车场及人行绕道施工结束后, 1 6度变坡后上山237.7m, 然后经10°上山1147.7m变平巷, 施工22.8m与102采区上部车场相连;102采区轨道上山经下部车场施工结束后, 16°变坡后上山221.3m, 然后经10°上山1184.0m变平巷, 施工34.2m与102采区上部车场相连, 继续施工40.2m与102采区一号变电所相连。
2 原后运形式及存在问题
原后运为绞车提升, 由于距离较长, 施工至中部车场后, 一部绞车提升运距和运输能力很难满足要求, 只有上、下部安设两部绞车利用中部车场进行转运。这样三条上山需要六部绞车提升。
经现场调研及对现有资料的分析认为, 102三条上山后运形式存在如下问题: (1) 上山距离长, 运输能力严重制约生产; (1) 绞车使用多, 斜巷安全管理难度大; (3) 三条上山下段都需要提升, 不能实现集中管理, 效率低, 使用成本高。
3 后运皮带化方案
(1) 102行人上山直接铺皮带和梭车后运皮带化, 绞车仅作为辅助提升用。 (2) 102运输、轨道上山分成两段, 下段仍分别利用绞车提升, 上段利用中部车场配合临时翻罐笼把矸石通过溜矸眼溜入行人上山皮带, 上段绞车仅作为辅助提升。 (3) 三条上山下段只留102轨道上山一部绞车辅助提升, 同时作为下段出矸的备用路线。 (4) 三条上山下段实现分功能管理:102运输上山主要用于行人, 102人行上山和轨道上山主要用于出矸、辅助运输, 实行封闭管理。 (5) 需要设备:梭式矿车两台 (SS20 (B) 型梭式矿车) 、102行人临时皮带1500m (DTL/30/2×215、DSJ80/40/2×40) 、临时翻罐笼一套 (FDBZ-6/1.5) 、临时绞车四部、临时溜矸眼一个 (6米深) 、耙矸机三部。 (6) 上段三条上山出矸路线分别为 (见图1) 。
102运输上山迎头→耙矸机→矿车→102中部车场→中部车场翻罐笼→中部车场溜矸眼→102人行上山皮带→102人行上山下口梭式矿车→102下部车场串车→经大巷副井至地面。
102人行上山迎头→耙矸机→102人行上山皮带→102人行上山下口梭式矿车→102下部车场串车→经大巷副井至地面。
102轨道上山迎头→耙矸机→矿车→102中部车场→中部车场翻罐笼→中部车场溜矸眼→102人行上山皮带→102人行上山下口梭式矿车→102下部车场串车→经大巷副井至地面。
4 后运皮带化优点
(1) 减少三条上山下段绞车使用个数, 降低了下段斜巷运输管理难度; (2) 三条上山下段实现了集中运输, 减少了劳动力, 提高了效率, 增加了效益; (3) 三条上山下段实现了功能分工, 能够实现自动化和智能化, 便于集中管理; (4) 提高了三条上山后运能力, 解决了上山施工制约生产的瓶颈问题; (5) 把三条上山绞车和皮带合理结合在一起, 互为备用, 大大简化了运输系统, 提高了后运皮带化的适应性, 既方便实施, 更有利于推广。
5 结语
目前, 该方案正在袁店煤矿102采区上山使用。根据使用情况来看, 该方案解决了制约上下山掘进施工的难题, 大大提高了上下山掘进的速度, 降低了斜巷运输安全管理难度, 上下山掘进月进度由原来的90m提高到130m, 减少用工9人, 并准备向其他矿推广。
摘要：根据袁店煤矿102采区上山掘进长距离运输的特点, 采用绞车和皮带运输互相结合的方式, 解决了上下山掘进斜巷运输能力受限制的难题。
关键词：上山,掘进,运输,皮带化