徐庄井田深部水平整体规划开采技术

徐庄井田深部水平整体规划开采技术
摘 要：大屯矿区徐庄可视井田现已完成部分深部井田的开拓、
部分深部采区的准备，即将深部采区的开采及-750m水平以下的井
田开拓，随着徐庄煤矿对浅部可采煤层（7#、8#煤层）的回采，其
浅部井田实际剩余回采储量已经不足千万吨。井田大量的煤炭资源
均分布在井田深部，尤其是井田西翼煤炭资源全部集中在深部，井
田深部煤炭资源的可采储量近亿吨，矿井今后几年将不可避免的面
临深部开采的现状。因此对矿井深部进行整体规划及开采技术的研
究以成为徐庄煤矿一项必不可少的重点任务。
关键词：井田开拓；可采煤层；储量；采掘工艺
1 矿井概况
矿井采用立井石门，分水平多阶段开拓方式。该矿设计分三个
水平开采，即-400m水平、-750m水平及-1000m水平。目前，一水
平的东一采区、一号下山、三号下山采区已回采结束，东五、东七、
东九采区及二号下山采区正在开采中，-750m水平正在开拓中。目
前开采最低标高为-575m。主要采煤方法为单一走向长壁采煤法。
1.1 通风方式
该矿通风方式为中央分列式，通风方法为抽出式通风。
1.2 现主要生产煤层、采区、工作面情况
主要生产煤层为山西组的7、8号煤。现开采水平为-400m水平，
由于一水平西翼坚硬顶板和村庄压煤，矿井投产以来基本上都集中
在东翼采区开采。目前已经开采和正在开采的有东一、东三、东五、
东七、东九、西二及一号、二号、三号下山共九个采区，目前东翼
采区已全部打开，其中东一、一号、三号下山采区已采完，东三采
区东翼储量已划归东五采区，现主要生产采区为东五、东七、东九。
目前正在开采7199综放工作面和8172综采工作面。
1.3 矿井接续安排
徐庄煤矿现已完成-750m水平东翼井田的开拓及ⅱ1、ⅱ3深部
采区的准备，正在进行-750m西翼井田的开拓，即将进行-750m水
平以下的井田开拓，徐庄煤矿主要生产水平已经渐渐向深部水平转
移，未来几年内矿井的主要生产系统将完全集中在-750m水平。
目前徐庄煤矿深部采区准备完成的有ⅱ1、ⅱ3采区，ⅱ1采区
由于地面村庄压煤，暂时不能开采，与浅部水平配采的采区只能定
在ⅱ3采区，截止2011年年底ⅱ3采区主要生产系统已经形成，采
区内所有设备、配套设施均安装到位。
2 整体规划及开采技术研究
2.1水平接替期间的衔接
徐庄煤矿现正常生产的水平为-400m水平，随着-750m水平东翼
轨道、皮带大巷及ⅱ3采区准备巷道的设备安装调试完成，即将面
临-400m、-750m两个生产水平的接替，为确保矿井水平正常接替，
保证矿井生产地区衔接平稳过渡，我们制定了针对性的技术措施。
2.1.1 在现有生产水平产量递减的1.5 -2a，应完成新水平的基
本井巷掘进工程及主要设备安装工程。
2.1.2 做好原有生产水平结束开采前的采煤工作面回采安排，
煤柱回收，巷道报废，留用巷道、设备的维修维护。
2.1.3 协调新水平施工和现有生产水平生产之间的关系。
2.1.4 两个水平同时生产过渡期间，编制矿井提升、运输、通
风、排水等方面的技术措施。
2.2 开采设计的优化
目前徐庄煤矿深部采区（水平）开采规划设计主要任务集中在
矿井西翼，东翼只有ⅱ1下采区、ⅱ3下采区，深部采区开采规划
设计的主要内容包括深部采区（水平）的开拓方式，深部采区（水
平）的设计生产能力及服务年限，大巷运输及设备，首采区位置的
选择和首采区巷道布置及采煤方法，通风与安全，提升、通风、排
水、压风、注浆及洒水系统和通风设备，供电、照明及通信系统，
设计概算等。
深部采区（水平）开采规划设计应尽量减少对井田东翼生产的
影响，并有利于井田西翼的开拓，充分利用原有设备、设施和开拓
巷道，挖掘现有人力、物力的潜力，力求生产系统简单，便于生产
管理，力求临时性辅助工程量小，投资少，工期短，生产费用低，
在满足安全和易于施工的前提下，尽量减小煤炭资源的丢失，充分
考虑目前国内的技术水平和设备情况，同时还要为采用新技术和新
装备创造条件。
我们根据开采设计优化的理念，对徐庄煤矿深部采区的资源储
量、地质构造等进行分析，提高深部采区（水平）开采设计对地质
构造的适应性，合理的安排矿井的采区接续及矿井开拓工程。
2.3 矿井生产系统整体优化
徐庄煤矿现已完成-750m水平东翼井田的开拓及ⅱ1、ⅱ3深部
采区的准备，正在进行-750m西翼井田的开拓，即将进行-750m水
平以下的井田开拓，徐庄煤矿主要生产水平已经渐渐向深部水平转
移，未来几年内矿井的主要生产系统将完全集中在-750m水平。
为更好的保证深部采区（水平）开拓、准备完成后矿井通风系
统的稳定、可靠，对现有通风系统进行完善、改造。通过对-550回
风巷、一号下山回风巷的改造及东三辅助回风巷、西翼回风副巷的
施工完成，将-550回风巷、一号下山回风巷的煤巷段实施封闭，提
高了矿井主要回风系统的稳定性。-550回风改造巷的建立，扩大了
回风巷道断面，提高了-550回风巷回风能力，为下步ⅱ③上采区与
东九采区同时回采、ⅱ③下采区回风系统的建立奠定了基础。一号
下山补充回风巷施工结束后，形成一号多路回风，其中一号大部分
回风将通过西翼总回风上山直接引入-151西翼总回风巷，解决一号
轨道上段局部巷道因断面小风速超限问题，同时可进一步降低矿井
负压，增加矿井总进风量。
为改善通风系统矿井开拓新水平的回风，必须引入总回风巷或
主要回风巷中，在未构成通风系统前，可将此种回风引入生产水平
的进风中。形成通风系统后-750m水平上下山采区及-400m水平东
九采区供风由-750m进风巷解决，-400m水平其他采区供风由-400m
进风巷进入，回风分别经-550m水平、-150m水平及-400m水平排至
地面。后期将对西二采区上山进行修复，优化西翼工业广场附近深
部采区的通风系统。
徐庄煤矿现已完成主副井提升系统改造，在水平接续期间应做
好车皮及材料的调度管理，优先保证-400m生产水平的重点工程及
新水平开拓巷道的材料、车皮提升。-400m水平仍然利用-400水仓
进行排水，在新水平上出口开掘-400m辅助水仓做为中转，就可有
序解决。-750m水平与-400水平之间的皮带暗斜井、-750m水平皮
带大巷的施工完成及设备安装调试的结束，矿井深部开采的主要运
输系统已经形成。
3 结论
矿井采区整体规划开采对矿井深部开采具有重大指导意义，他
体现了矿井采区开采的合理性、地质的构造适应性、通风的可靠性、
开采的安全、持续性和煤炭资源的高回收性，长期坚持矿井采区整
体规划开采，可保证矿井持续稳定的发展。
作者简介：
胡玉兵，男，汉族，大学学历，工程师。毕业于上海市大屯煤
电公司职工中等专业学校，历任大屯煤电公司徐庄矿技术员、助理
工程师、支部书记兼副队长，在国家级科技刊物上发表多篇论文。