望田煤矿井田开拓方案的可行性分析

王晓东

（1.太原理工大学 矿业工程学院，太原 030024；2.煤炭工业太原设计研究院，太原 030001）

1 概况

整合后的望田煤矿矿井井田面积7.958 4 km2，批准开采8号～13号煤层，生产规模1.2 Mt/a。井田开采8号煤层主要水害为大气降水入渗补给，通过岩层裂隙入渗补给煤顶板以上含水层，煤层开采以后，含水层水通过裂隙、导水裂隙带渗进采空区或巷道，采空区、废弃巷道积水将会对井田开拓、煤层开采造成一定影响。

2 井口及工业场地位置的选择方案

对井田地面实地考察，兼并重组整合前相对狭小的保德县德能煤业有限公司副井、回风井工业场地；保德县德源煤炭有限责任公司工业场地相对狭小且征地困难，均不能满足矿井生产能力1.2Mt/a地面布置的要求。整合前望田煤业主井工业场地距离较近，地形较为平坦开阔，能够满足矿井生产能力1.2 Mt/a的要求。通过实地考察，最终确定利用望田煤业主井工业场地与德能煤业主井工业场地作为兼并重组整合后的工业场地。

回风井位置的选择方案比较。方案一：选择德源煤炭有限责任公司主平硐作为回风井，靠近井田西面边界选择新的回风场地，开凿后期回风井；方案二：在德能煤业有限公司主井工业场地新凿一回风立井；方案三：利用望田煤业有限公司的副斜井作为回风井。方案比较：方案一后期投资较大，德源煤炭有限责任公司工业场地征地困难，供电困难，井下贯通工程量大，前、后期风井工业场地均需重新征地，不易于集中管理。优点是通风较为容易。方案二前期投资大，工期较长；优点是易于集中管理，少占煤柱。方案三占有煤柱，优点是前期投资少，工期较短。

综合分析比较，本着尽量利用矿井已有工程的原则，最后确定回风井位置的选择采用方案三。

3 井田开拓方案选择

本着尽量利用矿井已有工程的原则，根据工业场地的确定，针对望田煤业现有的主斜井断面大、井筒较长，对主、副井井筒的选择提出以下两个方案。

方案一：望田煤业有限公司现有的主斜井作为主斜井，担负全矿井提煤任务，兼作进风井，及安全出口。德能煤业有限公司现有的主斜井作为整合后的副斜井，担负全矿井的提矸、下料、设备以及提放人员等辅助提升任务，兼作进风井及安全出口。

方案二：通过对原保德县德能煤业有限公司现有的主斜井经改造后作为主斜井，担负全矿井提煤以及提放人员任务，兼作进风井及安全出口。将望田煤业有限公司现有的主斜井作为副斜井，担负全矿井的提矸、下料、设备等提升任务，兼作进风井及安全出口。

上述方案涉及的2个井筒现有实际情况：望田煤业有限公司的主斜井（现有），现已至13号煤层，断面为三心拱，净宽4.0 m，净高3.03 m，净断面12.42 m2。坡度20.5°，长611 m，安装有1 000的胶带输送机，距主井井口50 m处新建有1个筒仓。担负全矿井提煤任务，兼作进风井，及安全出口。保德县德能煤业有限公司的主斜井，现有断面为半圆拱，净宽3.7 m，净高 2.7 m，净断面 8.52 m2。

根据现有井筒实际情况，方案一：望田煤业有限公司现有的主斜井作为兼并整合后的主斜井，可以不做改造直接利用现有的井筒装备能够满足1.2 Mt/a的生产能力要求，而且地面生产系统的筒仓、栈桥也可利用；德能煤业有限公司的主斜井作为兼并重组后的副斜井，作为下大件、提放人员等的辅助运输时，断面小，不能满足固定式候车的安装，需扩大断面。方案二：望田煤业有限公司现有的主斜井作为兼并整合后的副斜井，可以不做改造直接利用作为提矸、下料、设备等提升任务，兼作进风井及安全出口，能够满足1.2 Mt/a的生产能力要求。保德县德能煤业有限公司的主斜井作为兼并重组后的主斜井，作为提煤以及提放人员任务，断面小，不能满足固定式候车的安装，需扩大断面，需重新铺设胶带，德能煤业有限公司的主斜井井口距现有筒仓约500 m，需重新做栈桥等地面生产系统。

方案一节省投资，工期短；缺点是井下运煤存在反向运输，原煤生产成本增加。方案二井下运煤不存在反向运输，辅助运输存在反向运输，较方案一原煤生产成本降低；缺点是保德县德能煤业有限公司的主斜井井口距现有筒仓约500 m，做栈桥工程量大，投资大，工期较长，造成不必要的浪费。综合以上方案，方案一优于方案二，符合尽量利用矿井已有工程的原则，优于方案一。因此，选择方案一为优选方案。

结合工业场地的选择、回风井位置的确定以及主、副井的选择，最终确定采用以下3条井筒开拓全井田。

主斜井利用望田煤业主斜井（现有），现已至13号煤层，断面为三心拱，净宽4.0 m，净高3.03 m，净断面12.42 m2。坡度20.5°，长611 m，安装有1 000的胶带输送机，距主井井口173 m处新建有1个筒仓。担负全矿井提煤任务，兼作进风井，及安全出口。

副斜井利用德能煤业有限公司的主斜井，改造后副斜井断面为半圆拱，净宽4.5 m，净高3.85 m，净断面15.15 m2，坡度19°，长365m，井筒安装固定式候车、铺设600 mm的轨道，井口安装提升绞车。担负全矿井的提矸、下料、设备等辅助提升任务，兼作进风井及安全出口。

回风斜井利用望田煤业有限公司的副斜井（现有），现已至13号煤层，断面为三心拱，净宽3.6 m，净高2.9 m，净断面9.56 m2。担负矿井的回风任务兼作安全出口。

根据对井筒的功能及位置的确定，针对13、（包括13下）煤层井下大巷布置提出两个方案，分述如下：方案一为井下大巷采用三巷布置形式，3条大巷即运输大巷、轨道大巷、回风大巷，其中运输大巷、轨道大巷沿13号煤层底板布置，回风大巷沿13号煤层顶板布置，3条大巷均沿井田中央南北布置，3条大巷至井田南边界沿保安煤柱向西布置3条西大巷。全井田共布置3个采区回采。方案二为井下大巷采用三巷布置形式，3条大巷即运输大巷、轨道大巷、回风大巷，其中运输大巷、轨道大巷沿13号煤层底板布置，回风大巷沿13号煤层顶板布置，3条大巷均沿井田南边界保安煤柱向东西布置3条西大巷。全井田共布置2个采区回采。

5 结束语

通过对望田煤矿井田开拓方案的可行性分析，得出结论：该矿选择方案一，即利用望田煤业有限公司现有的主斜井作为兼并整合后的主斜井，担负全矿井提煤任务，兼作进风井，及安全出口。通过对德能煤业有限公司现有的主斜井经改造后作为兼并整合后的副斜井，担负全矿井的提矸、下料、设备以及提放人员等辅助提升任务，兼作进风井及安全出口。井下大巷采用三巷布置形式，全井田共布置3个采区回采。