方汉林 杨建坤(徐州矿务集团有限公司张集煤矿 江苏 徐州 221147)

0 引言

徐矿集团张集煤矿位于江苏省徐州市西北郊，于1978年建成投产，2006年核定矿井生产能力85万吨/年。矿井采用立井多水平开拓，2003年以后生产主要集中在-700m水平。采煤方法为走向长壁采煤法，采煤工艺为综采、高档普采和炮采，全部陷落法管理顶板。矿井投产以来，主要回采山西组7、9煤层。近年来，矿井-700m水平以上煤量濒临枯竭，而随着浅部资源的枯竭，矿井将面临无煤可采而被关破的严峻形势。为了维持正常的生产接续，矿井于2006年3月采用三条暗斜井的开拓方式对北翼深部采区（-1260m水平）进行开拓延深，预计2012年深部采区具备生产条件。北翼深部延深区域西至16勘探线，东至23勘探线附近的煤层沉积变薄带，南至F2大断层，深至9煤层-1360m底板等高线。东西长3.6km,南北宽2.75km，面积约9.9km2。地质勘探成果显示，深部采区可采储量38.56Mt，可安排储量16.28Mt，投产后矿井服务年限可有效延长约20年。

1 问题的提出

三条暗斜井下山的施工工艺均采用人工爆破，耙装机耙装，电绞提升，车皮出矸。三条下山均采用独立运输方式，分别在-700m水平安装各一台JYB-60×1.25型（90kW）绞车，采用φ24.5mm钢丝绳，容绳量1100m。随着三条下山巷道的不断延长，电绞提升对巷道掘进的影响因素逐渐明显，巷道距离加长，供风距离随之加长，每钩提升时间增加，提升能力不足且与行人的矛盾也日益突出，由下表1-1可以看出，绞车的容绳量也远远无法满足需要，该区域千米以下的掘进成为困扰矿井接续的一大难题。

表1-1 深部延深开拓系统三条下山基础状况表

2 方案的论证与确定

经充分分析研究，最终确定通过建立中部车场由轨道上山集中提升来解决长距离提升的难题。在充分考虑提矸、行人、电绞容绳量等因素下，确定将中部车场放在-980m水平

以-980m水平为界将三条下山分为上、下两段，上下两段的掘进工程量如下表：

表2-2 掘进工程量对比表

中部车场放在-980m水平的整体思路同样为：中部车场由三个掘进头分别掘进，在中部车场形成前后，行人、通风、运输等各系统将做相应改变，具体为：

1）中部车场由三个掘进头分别掘进，在中部车场形成以前，行人、通风、运输等各系统保持不变；中部车场形成以后，延深运输下山与延深回风下山的JYB-60×1.25型（90kW）电绞均挪至中部车场交岔点上方，掘进头出矸经甩车场进入中部车场，由延深轨道下山集中出矸，延深轨道下山上车场电绞换为双滚筒大直径电绞，延深轨道下山在中部车场上段换为双轨道，以确保三个掘进头矸石的顺利提升；

2）延深轨道下山简易行人装置挪至延深运输下山，由延深运输下山集中行人，延深回风下山猴车辅助行人。

此方案优点：

1）在中部车场形成以前，三条下山的运输、行人等各系统保持不变，不影响进尺；而在中部车场形成后再更换轨道上山的双滚筒大直径电绞和铺设双轨，与方案一相比，对掘进进尺的影响较小；

2）中部车场巷道均布置在岩巷中，周围不存在破碎带和煤层，支护有保证；

3）中部车场放在-980m水平，延深轨道下山巷道提升长度为817m，对提升能力的限制因素较小。

3 方案的实施与效果检验

-980m中部车场于2008年10月开始施工，于2009年2月结束，2009年3～4月对延深中部车场系统进行了改造与调整，中部车场的作用逐渐显现。

系统正常运转后，根据绞车安装地点及运输能力，对现场的实际运行状况进行了测试。测试按照2m/d的进尺，延深皮带下山日出矸量120车、延深轨道下山日出矸量100车、延深回风下山日出矸量110车(绞车主要技术参数参照下表3-1)。

表3-1 绞车主要技术参数

在延深轨道下山上车场安装2KJYB-3.5×1.7×P双滚筒绞车后，将延深皮带下山JYB-60×1.25型（90kW）绞车电绞向下挪至-980m中部车场上20m处；延深回风下山上部JYB-60×1.25型（90kW）绞车继续保存，在回风下山-980m中部车场向上20m处再安装一部JYB-60×1.25型（90kW）绞车作为-980m辅助车场辅助运输。由2KJYB-3.5×1.7×P双滚筒绞车集中提升延深皮带下山与延深轨道下山矸石，延深回风下山通过-980m中部车场由本巷道进行提升，即“一大三小”的电绞运输方式。经现场测试，完全满足三个掘进工作面矸石提升的需要。

4 结论

针对巷道掘进过程中生产系统体现出来的瓶颈问题，通过对生产系统的细致分析，特别是提矸系统的研究与改进，不仅解决了长距离提升的难题，而且也解决了长距离供电、供风带来的一系列安全问题，同时优化了各系统，为相似条件下的长距离暗斜井施工提供了借鉴。