双溜煤嘴在大煤仓中的设计与应用

收稿日期 : 2007 - 01 - 31 作者简介 : 吴 臻 (1966 - ) , 男 , 工程师 , 1991 年毕业于焦作工学院 , 现在平顶山煤业集团设计院从事采矿设计工
作。
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设计技术 煤 炭 工 程 2007年第 7期
根据煤仓附 近 已 开 掘 巷 道 揭 露 岩 性 显 示 , 煤 仓 上 部 己 15、己 16、己 17煤合层 。煤层 F = 018～112, 直接顶为 010 ～812m厚砂质泥岩 , 其上为厚 710m的细砂岩及砂质泥岩 , 底板为灰色砂质泥岩与粉细砂岩互层 , 厚度为 5180m。煤 仓中下部及下口位于砂质泥岩中 , 岩性中等 , 根据设计院 和十三矿研究协商的结果 , 须将原设计下口一个单溜煤嘴 改为双溜煤嘴 , 为此 , 根据煤仓直径和双给煤机的尺寸确
[本刊通讯员 ]
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便于施工时浇注混凝土和铺设高分子板 , 同时倾角大 , 便 于煤体的分开 、下落和装运 。 (见图 2) 31212 结构设计
考虑到煤仓中煤体的重量和煤仓的受力结构 , 在煤仓 下口设计标高位置布置 20 根 20a和 8 根 30a工字钢 , 间距 为 300mm , 集中皮带巷硐室壁厚设计为 500mm 砌碹加锚杆 支护 , 作为主受力结构 , 巷道壁上设置一个 20a 工字钢 , 使来自 20根工字钢的作用力均布传至巷道两帮 , 要求深入 到煤仓壁实体不小于 500mm , 从而传至两帮 , 以达到共同 承受下锁口及煤仓煤体重量的目的 (见图 2) 。根据相关地 质资料说明 , 该处岩性为砂质泥岩 , 岩性中硬 , 锚杆深入 到实体岩性内 , 满足拉力要求 。
定合理给煤机下口间距 , 并和设备单位联系确认后 , 完成 了下口的设计工作 。
312 双口煤仓设计
31211 下口结构 该集中皮带巷 - 8°, 煤仓下口装载硐室高度上低下高 ,
煤仓中心处高度 5158m , 宽度为 414m , 根据设计要求 , 硐 室长度由原设计 9m 增加到 12m。在煤仓下锁口直壁 3m 煤 仓范围内铺设高分子板 。煤仓直径为 6m , 在煤仓下口 , 沿 集中皮带巷走向方向设计两个溜煤口 , 反向布置 , 垂直走 向方向 , 在煤仓下口中心设计一个分煤器 , 等腰三角形状 , 底宽 2145m , 高度为 41347m; 煤仓壁沿集中皮带巷方向基 本为直筒 , 垂直集中皮带巷方向设计为 60°倾角 , 为了使分 煤器中心高度一致 , 根据计算 , 分煤器腰倾角为 73°53′51″,
流 , 两个口比一个口流动性大 , 不易堵塞 。由此可节约由 于处理堵仓花费的人工 、材料等间接费用约 800万元 / a。
3) 减少了煤仓堵仓次数 , 提高了煤矿安全生产系数 。 (责任编辑 崔永丰 )
※信息资讯 ·建设信息 ※
内蒙古勘查发现一处褐煤田
近日 , 内蒙古自治区有色地质勘查局透露 , 地质工作人员在呼伦贝尔大草原诺门罕盆地发现一处褐煤田 , 初估储量达 205亿 t。
1 工程概述
十三矿己三采区位于一水平井田东翼 , 北部以二 1 煤层 - 525m等高线为界 , 南部以二 1 煤层 - 800m 等高线为界 , 西部以工业广场煤柱为边界 , 东部以沟里封正断层为边界 , 距地表垂深 642～917m之间 , 采区东西走向长 2850～3300m, 倾斜长 1650m, 面积 4195km2。该采区工业储量为 381119万 t, 可采储量为 251517万 t, 设计生产能力为 120万 t/ a, 布 置一个综采放顶煤面 , 一个备用面 , 服务年限 1715a。
据介绍 , 该煤田在新巴尔虎左旗境内 , 最初探明储量为 125 亿 t。最新勘查发现 , 整个矿区可采煤层厚度为 3114 ～ 11111m , 最大可采煤层厚度达 25154m , 储量预计为 205亿 t, 适合机械化开采 。
受地理条件等因素决定 , 呼伦贝尔大草原煤炭资源丰富 , 已初步探明新巴尔虎左旗呼和诺尔煤田为储量超百亿吨的特 大型褐煤田 , 初步勘查发现陈巴尔虎旗巴彦哈达矿区 、鄂温克旗红花尔基煤田的煤炭资源也比较丰富 , 储量有待于进一步 详查 。
图 2 煤仓下口结构图
4 效益分析
十三矿根据设计方案 , 已成功地施工完毕己三采区煤 仓双溜煤口 , 并在生产中取得了良好的经济和社会效益 。
1) 由于是双口 , 一个口出现堵口 , 另一个口可以继续 装煤 , 根据计算 , 可多生产煤炭 10171 万 t, 按市场价 400
元 / t计算 , 每年可多创造直接经济效益约 4284万元 。 2) 根据流体力学原理 , 煤炭下落时 , 由于分煤器的分
2 单口煤仓的使用情况
图 1 开掘平面图
十三矿是平煤集团的重点煤矿 , 年产量 180万 t, 2005 年达到 206万 t, 现已投产的有己一采区和己二采区两个采 区 , 这两个采区的煤仓直径分别为 5m 和 6m , 高度 24m 和 26m , 其下口均为一个溜煤口 。其缺点如下 :
1) 自 1996年开始生产出煤以来 , 由于采面煤炭潮湿 , 煤仓淋水 , 导致该煤仓经常出现堵仓现象发生 , 平均为三 天一 次 , 堵 一 次 仓 处 理 需 时 间 平 均 为 215h, 一 年 生 产 300d, 每天生产时间约 14h, 共影响生产约 500h, 少出煤 炭约 10171万 t。
2) 每次堵仓时 , 矿上采用放炮的方法处理 , 费工费时 又费料 。
3) 处理堵仓时 , 人员爬上爬下 , 放炮处理 , 容易发生 安全事故 。
4) 由于单溜煤口与煤仓壁水平夹角为 60°, 煤炭在煤 仓内时间一长 , 就容易在斜坡上堆积 , 不易清仓 , 从而堵 塞仓口 。
3 双口煤仓设计
311 下口煤仓的设计思路
该采区采用三条下山和一条中部集中皮带巷开采 (见图 1) , 根据设计 , 中部煤仓位于己三 采区 的 中 部 , 标 高 - 600m , 直径 610m , 高度 2418m , 设计储煤量为 630 t, 担 负着己三采区和己二采区煤炭的储 、装 、转运工作 , 运输 量大 , 是己三采区主要的转运通道 , 原设计为单溜煤嘴 , 后和有关单位协商 , 通过技术论证 , 改为双溜煤嘴 , 解决 了单口溜煤嘴易堵口影响矿井生产的问题 。现该工程目前 已施工完毕 , 得到了业主的好评 。
2007年第 7期 煤 炭 工 程 设计技术
Hale Waihona Puke Baidu双溜煤嘴在大煤仓中的设计与应用
吴 臻
(平顶山煤业集团设计院 , 河南 平顶山 467000)
摘 要 : 文章介绍了十三矿己三采区中部大煤仓下口双溜煤嘴的设计原理 、支护材料和相关 技术参数 , 支护形式 , 该技术先进 , 经济效益及社会效益十分显著 , 值得推广 。 关键词 : 大煤仓 ; 双溜煤嘴 ; 高分子板 中图分类号 : TD264 文献标识码 : B 文章编号 : 1671 - 0959 (2007) 0720019202