岩巷使用矸石仓储如何促进岩巷安全生产

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1 矿井概况

中泰矿业（原四矿），现有井田面积15.2km2，设计能力为90万 t。现开采二1煤层，现矿井扩建为150万t。全矿井保有资源储量15661.6万吨，矿井服务年限35.5年。中泰矿业（原四矿）从2005年8月开始改扩建，至今已经4年时间。由于改扩建井巷工程量大，施工巷道断面均为16.7m2，给北副井提升、矿车供应，带来了严重压力。为解决该问题，岩巷主要管理人员结合具体情况，经过分析论证，决定在改扩建地区采用耙岩机装矸、皮带运输、矸石储矸方式掘进。为掘进改扩建地区现施工的3条巷道缓解矿车供应紧张、减少矿车斜坡道运输不安全因素、提高生产效率奠定了基础。

2 矸石仓基本情况

矸石仓掘进地点为-450地区两条巷道的平面交岔处，中心线与上部-450电车库回风联络巷中心线偏差1.3m，方便运料、喷浆和运输设备。与下部轨道暗斜井间-450m水平中段平巷中心线偏差1.2m，方便以后掘-450 m辅助水平轨道运输巷的运输。矸石仓设计深度10.3 m。其中：仓身6.54 m，上锁口深1.56m，下锁口深2.2m，仓身直径4m。仓身采用锚网喷支护：锚杆为L=2.1m，φ=22mm的金属树脂锚杆，挂金属大眼网，砼喷厚100mm，砼强度等级为C20，砼配合比为：水泥：砂：石子：水=1：2.2：2.3：0.43；上、下锁口采用混凝土支护，厚度350mm，强度等级为C20，砼配合比为：水泥：砂：石子：水=1：2.79：5.58：0.75。打砼前先采用锚网喷支护，矸石仓容积106.35m3。

3 矸石仓施工方案与工期

矸石仓施工方案分二步：第一步由下往上反掘，盘木垛支护；第二步由上往下扩刷成巷，仓口打混凝土；第三步安装矸石仓嘴。

矸石仓反掘时间：从2月16日0点班开始到2月19日4点班掘透，仅16个小班时间。往下扩刷，仓口打混凝土后，养护28天，3月30日工程全部结束，4月初矸石仓投入使用。

4 使用皮带和矸石仓的效益

4.1 未使用皮带、矸石仓前的状况 -440m辅助水平专用回风巷与回风暗斜井间-440中段平巷同用一条运输线（ 270斜巷运输）。在没掘矸石仓之前，两个头同用一车场、一部55kW绞车上下物料。空车供应、运输紧张，二者相互影响，仅 270斜坡道运输，每班不停，最多出碴35辆，进尺2.35 m，两头平均进尺为1.17m。而开车、推车、倒车、把钩共计占用6名人员，一班工作较紧张，平均每人出6车矸，并且还要注意运输环节安全，拉、放挡车器，劳动强度大、安全系数低、效率低。

4.2 采用皮带、矸石仓后的效益

4.2.1 大量减少斜坡道运输，降低不安全因素。

4.2.2 避免推车、矿车掉道事故的发生。

4.2.3 减少工人劳动强度，不推车、不摘挂钩，不拉、放挡车器。

4.2.4 出碴效率提高2.58倍。使用绞车时，每班出35车碴，每班4人，平均每人5.8车。利用矸石仓、两部皮带，每班2个人放矸60车，平均每人15车。

4.2.5 缓解空车供应紧张局面。

碴车影响时，不影响正常掘进，经济效益可观。矸石仓容积106.35m3，一旦空车受影响，矸石仓可存储70车碴，可让两个掘进工作面掘进3.18m（每头掘进1.6m）。若没有矸石仓，两个头就不能掘进，进尺均为零。

4.2.6 提高单进水平未使用矸石仓与皮带运输前，两头每班出矸35车，两个头能够掘1.57m，单进0.78m。使用矸石仓与皮带运输后，每班放矸60车，两个掘进工作面可掘进3.18m，平均每个掘进工作面单进为1.59m，每个掘进工作面单进比原单进提高0.81m。

5 结论

通过矸石仓与皮带共同使用出矸，缓解了改扩建地区运输问题，经济效益及安全系数显著，解决了煤矿诸多新的安全问题，给中泰矿业改扩建工程按期投产作出积极贡献，值得进一步推广应用。