矿井开拓延深与生产水平过渡期的技术措施

矿井开拓延深与生产水平过渡期的技术措施[摘要]新水平的开拓延深工作，要做好准备工作，扩大矿井生产能力，合理

利用现有井巷设施，采用新技术、新工艺和新设备，缩短施工工期。矿井开拓延深方案主要有直接延深原井筒；暗井延深；直接延深井筒，新打一暗井；新开一井筒，延深一井筒；深部新开立井或斜井。应采取生产水平过渡期的提升、通风和排水等技术措施。

【关键词】矿井；开拓延深；过渡期

为保证矿井均衡生产，多水平开拓的矿井在上水平减产前应提前完成井筒延深和下水平的开拓准备。在正常生产过程中开拓新水平，这可能与生产水平的运输、提升、通风等产生互相干扰。所以，正确选择矿井延深方案，使生产与井筒延深施工密切配合，处理好新旧水平接替，是矿井延深要解决问题。

一、新水平的开拓延深工作的要求

1、做好准备工作。矿井新水平开拓延深的施工期较长，通常在三个月以上，准备工作也要二至三个月时间。为使开拓延深顺利进行，缩短工期，要做好以下准备工作：一要掌握新水平的煤层赋存、地质构造等情况，提出精查地质报告；二要有经上级单位审批的新水平开拓延深设计，解决资金来源问题；三要落实施工队伍，完成施工场地、设备、材料准备。

2、扩大矿井生产能力。矿井开拓延深要结合矿井发展的长远规划，研究煤层地质条件的变化和各生产环节的配合，保证维持矿井已有的生产能力，还应结合开拓延深进行技术改造，提高矿井生产集中水平，扩大矿井生产能力。

3、合理利用现有井巷设施。新水平开拓延深要充分利用现有井巷及提升、运输、通风、排水等大型设备，减少开拓延深的工程量和费用，缩短工期。不可因循守旧，进行更新改造。

4、采用新技术、新工艺和新设备。根据煤矿生产积累的经验及新技术、新装备的应用，吸取先进经验。新水平开拓延深，要选择适合的采煤方法、先进采掘技术，选用高效的机械装备，使新水平的生产技术有较大改变，技术经济效果明显提高。

5、缩短施工工期。正确选择延深施工方案，采取适合的技术措施，加强生产技术管理，缩短新水平开拓延深施工工期，减少生产与延深的干扰，集中有效使用资金，以取得较好技术经济效果。

二、矿井开拓延深方案

1、直接延深原井筒。这就是把主、副井直接延深至下一开采水平，它的特点是能有效利用已有设备、设施，投资少，提升单一，转换环节少，车场工程量相对减少等。而延深与生产相互影响，提升能力相对降低。

直接延深方式的适用条件：地质构造及地质条件等不影响井筒直接延深及井底车场布置；井筒断面和提升设备能力都可以满足延深水平生产的要求；在提升设备能力满足不了延深水平要求时，要经论证更换提升设备合理时，也可采用这种方式。

2、暗井延深。此方式是利用暗立井或暗斜井开拓深部水平。它的特点是延深与生产不产生干扰，原井筒提升能力不降低，暗井的位置不受原井筒限制，可选在对开采下部煤层有利的位置上。暗井延深方式的适用条件：因地质条件或技术经济条件，原井筒不适合直接延深。以平硐开拓的矿井，延深水平因地形限制无开阶梯平硐条件时，通常采用暗斜井。

3、直接延深井筒，新打一暗井。此延深方式是直接延深原主井或副井，另一井筒采用暗井延深。它的特点和适用条件介于直接延深与暗井延深两种方式之间。

4、新开一井筒，延深一井筒。此方式从地面新开一个主井筒通达延深的水平，用暗井延深或直接延伸副井（或主井）。它的特点是可大幅提高矿井生产能力，方便采用先进的技术装备，开拓延深与生产的影响较小，但必须改造原地面生产系统。这种适合于结合矿井改扩建的大型矿井开拓延深。

5、深部新开立井或斜井。在煤田浅部是小井群开采时，向深部的发展，若每个小井均各自向下延深，会导致井口多，设备多，生产环节多，且分散。应把几个矿井联合开拓延深。此方案是结合开拓延深，进行矿井合并改造。此方案的特点是：把各小井的深部合并为一个井田，建立统一的开采延深水平，同时，不影响生产。

三、生产水平过渡期的技术措施

煤矿的某一开采水平从开始减产到生产结束，下一开采水平投产前全部接替生产，这是矿井生产水平过渡期。在此期间上、下两个水平同时生产，使得提升、通风和排水更为复杂性；必须采取恰当的技术措施。

1、生产水平过渡期的提升。生产水平过渡期，上、下两水平均出煤，采用暗斜井延深的矿井、新打的矿井或多井筒多水平生产的矿井，分别由两套提升设备担负提升任务，通常没有什么困难。延深原井筒的矿井，特别是用箕斗提升的矿井，要采取以下有效的技术措施。

（1）通过式箕斗两个水平同时出煤。它是通过式装载设备，把启闭上水平箕斗装载煤仓闸门的下部框架改装为可伸缩的悬臂，提上水平煤时悬臂伸出，提

下水平煤时，悬臂收回让箕斗通过。此方法提升系统单一，不增加提升工作量，变换一次提升水平，需要调整钢丝绳长度，经常打离合器，使故障容易发生。在水平过渡期不长时，采用此方法较为适宜。

（2）把上水平的煤经溜井放至下水平，主井在新水平集中提煤。此方法的提升系统单一，提升机运转维护条件好，而需要增开溜井，增加提升量和费用。上水平余煤量较少时，可采用此方法。

（3）上水平利用下山采区过渡。上水平减产时，开采l~2个下山采区，在生产转入下一水平后，把此下山采区改为上山采区。此方法能推迟生产水平接替，方便矿井延深，但采区提运系统前后应倒换方向，多掘一些车场巷道，只要煤层倾角较小，就可采用此方法。

2、生产水平过渡期的通风。生产水平过渡期，应确保上水平的进风和下水平的回风互不干扰，安排好下水平的回风系统。一般应采取以下方法：一是维护上水平的采区上山为下水平的相应采区回风；二是利用上水平运输大巷的配风巷作为过渡期下水平的回风巷；三是采用分组集中大巷矿井，利用上水平上部分组集中大巷为下水平上煤组回风。

3、生产水平过渡期的排水。生产水平过渡期应采用以下排水方式：一是一段排水，上水平的流水引入下水平水仓，集中排到地面；二是两段分别排水，各有独立的排水系统直接排到地面；三是两段接力排水，下水平的水排至上水平水仓，再由上水平集中排至地面；四是两段联合排水，上、下两个水平的排水管路连为一套系统，设三通阀门控制，上、下水平都将水排到地面。具体采用方式，要按矿井涌水量、水平过渡期的长短、设备状况等因素，进行方案比较之后确定。