李曉宇, 李 棟
(大同煤礦集團(tuán)北辛窯煤業(yè)有限公司, 山西 忻州 036700)
隨著煤炭資源整合,我國現(xiàn)代煤炭企業(yè)朝著綜合化、機(jī)械化、集約化、智能化方向發(fā)展[1-2]。中大型礦井在進(jìn)行煤炭開采時,煤流運(yùn)輸系統(tǒng)的可靠性高,可確保煤炭能夠穩(wěn)定運(yùn)輸?shù)降孛?。通常情況下,盡管大多數(shù)礦井采用帶式輸送機(jī)相互搭接,可較好地實現(xiàn)煤炭運(yùn)輸。但是,對于目前現(xiàn)有的技術(shù)研究,在帶式輸送機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中,引入轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸?shù)膽?yīng)用研究相對很少。為了確保礦井解決采掘銜接緊迫性以及巷道掘進(jìn)成本高等問題,將轉(zhuǎn)載機(jī)與帶式輸送機(jī)進(jìn)行機(jī)械聯(lián)鎖閉合,無縫銜接,確保煤流運(yùn)輸平穩(wěn)運(yùn)行,安全可靠,生產(chǎn)效率高。
某礦采用綜合開拓,主、副井斜井,8102工作面位于2號層一采區(qū),標(biāo)高918~1063m;煤厚為5.63m,傾角為25°,屬傾斜煤層。8103與8102屬于11采區(qū)相鄰綜放工作面,8102工作面圈出來后,基于原設(shè)計方案,需要在已經(jīng)形成的11采區(qū)皮帶巷,繼續(xù)掘進(jìn)皮帶機(jī)頭硐室,經(jīng)過研究,利用2103綜放工作面的檢修聯(lián)絡(luò)巷及2103皮帶順槽,在8103綜放工作面的檢修聯(lián)絡(luò)巷鋪設(shè)一部小型轉(zhuǎn)載機(jī),從而達(dá)到優(yōu)化煤流系統(tǒng)的目的。
綜放工作面煤流系統(tǒng)圖:8102綜放面—2102皮帶順槽—11采區(qū)皮帶巷—2103皮帶巷—盤區(qū)皮帶—主斜井皮帶—地面。
圖1所示為原設(shè)計11采區(qū)平面布置圖,AC段屬于機(jī)頭硐室,機(jī)頭硐室總長度100m,AB長度40m,為了滿足皮帶運(yùn)輸,巷道BC段需要修整規(guī)格和挑頂,巷道底板需要鋪底墊平,長度為60 m,另現(xiàn)場還需做2號立交。
表1 刮板轉(zhuǎn)載機(jī)主要技術(shù)特征
圖1 原11采區(qū)巷道平面布置示意圖
優(yōu)化后的煤流系統(tǒng)路線:8102綜放面—2102皮帶順槽—11采區(qū)皮帶巷(尾驅(qū)動)—2103檢修聯(lián)絡(luò)巷刮板轉(zhuǎn)載機(jī)—2103皮帶巷—盤區(qū)皮帶—主斜井皮帶—地面。目前11采區(qū)巷道平面布置示意圖見圖2。
圖2 目前11采區(qū)巷道平面布置示意圖
如圖3所示,目前轉(zhuǎn)載機(jī)在實際應(yīng)用中取得良好的效果。需要加強(qiáng)設(shè)備日常維護(hù),以及人員管理,把2103皮帶、刮板轉(zhuǎn)載機(jī)、11采區(qū)皮帶組成連鎖裝置。
1)考慮到皮帶搭接管理,對11采區(qū)皮帶巷采用尾驅(qū)動模式。
2)將11采區(qū)皮帶巷皮帶搭接到刮板轉(zhuǎn)載機(jī),再由刮板轉(zhuǎn)載機(jī)搭接到2103巷皮帶上。
3)通過添加一部35 m長的轉(zhuǎn)載機(jī),實現(xiàn)減少巷道掘進(jìn)量,優(yōu)化開拓方案。
圖3 刮板轉(zhuǎn)載機(jī)實際應(yīng)用圖
通過優(yōu)化煤流系統(tǒng)運(yùn)輸方案,在實際施工過程中,僅考慮對小型轉(zhuǎn)載機(jī)進(jìn)行安裝,很大程度上節(jié)省了工人勞動強(qiáng)度,提高了安全系數(shù);直接節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本效益125萬元,節(jié)約工期時間23 d,確保工作面提前投入生產(chǎn)階段,保障生產(chǎn)任務(wù)完成,該項技術(shù)可在全國范圍推廣使用。