一、施工背景
長平井區二期改擴建工程膠帶輸送機大巷設計全長2100m,設計單位為北京某家公司。
設計藍圖中設計長平井區二期采區永久運煤路線為:二期綜采工作面→運輸順槽→膠帶輸送機大巷→-期上倉斜巷→井底煤倉→主斜井井筒→地面。而目前綜掘隊所掘膠帶輸送機大巷自原綜掘施工繞道開口,自巷中以里長約85m位于二期上倉斜巷下部(附圖一:位置關系圖紙)。綜掘隊現在的出煤系統為:工作面→膠帶輸送機大巷→綜掘施工繞道→原1207巷-膠帶輸送機大巷(一期)→上倉斜巷(一期)→井底煤倉(一期)→主井井筒-地面。位于二期上倉斜巷下部85m的膠帶輸送機大巷未施工。
二、施工矛盾
長平公司明確要求:2007年9月實現首采工作面的出煤。綜掘隊組現在施工的工程為膠帶輸送機大巷,接替工程為二期首采工作面的運輸順槽和回風順槽;中煤31處現在施工的為上倉斜巷行人繞道變坡點向煤倉方向;而行人繞道變坡點向綜掘施工繞道方向上倉斜巷段,由于長約85m膠帶輸送機大巷位于上倉斜巷下方,而此段為二期首采工作面出煤的設計線路,必須施工。
三、施工方案的確定
我們必須在不影響綜掘隊掘進的前提下,進行運輸系統的優化設計,研究確定上倉斜巷(行人繞道變坡點向綜掘施工繞道方向)的開口方案。在反復研究的基礎上,確立了由綜掘隊施工綜掘出煤橫川,重新形成一套綜掘出煤系統、通風系統;由普掘隊施工出矸橫川,形成上倉斜巷(行人繞道變坡點向綜掘施工繞道方向)的出矸系統、通風系統的優化設計思路,從而保證了上倉斜巷的順利開工。
1.轉換系統后,綜掘一隊利用綜掘的快速優勢,施工綜掘出煤橫川,出煤系統變更為:工作面→膠帶輸送機大巷→綜掘出煤橫川→原1207巷→膠帶輸送機大巷(一期)→上倉斜巷(一期)→井底煤倉(一期)→主井井筒→地面。利用原1207巷軌道系統進料。
2.由普掘隊施工出矸橫川,完善上倉斜巷出矸系統、運料系統、通風系統工程。
四、施工方案的優點
1.綜掘出煤橫川全長設計值為143m,采用錨、索、網、帶聯合支護,斷面積為10.24m2。適于綜掘隊的快速掘進,可為上倉斜巷早日開口創造條件。
2.解決了長平井區二期綜掘工作面出煤、進料問題。和原1207巷貫通后,拆除綜掘施工繞道的溜子和膠帶輸送機大巷開口85m的皮帶機頭和皮帶,在綜掘出煤橫川鋪設溜子,將原皮帶1207巷皮帶延長80m,同時在出煤橫川與1207巷開口相交處設置一綜掘溜子地溝,鋪設溜子搭在皮帶機尾處即可實現出煤愿望。而進料則只需完善在綜掘出煤橫川與1207巷開口相交處的軌道系統即可,在該處只要鋪設彎道從地溝上方通過即可。通過系統優化設計,上倉斜巷的開工就不會受其他掘進工作面的制約。
3.解決了二期綜、普掘工作面回風問題。假設不施工該綜掘出煤橫川,上倉斜巷開工的回風直接進入二期其他掘進工作面,是<煤礦安全規程>不允許的。通過系統優化,綜掘工作面的合理回風路徑為:掘進工作面回風→膠帶輸送機大巷→綜掘出煤橫川→原1207巷_輔助運輸大巷→總回風斜巷→主井井筒→地面。
4.解決了上倉斜巷開工的回風問題。上倉斜巷掘進工作面回風→綜掘出煤橫川→原1207巷→輔助運輸大巷→總回風斜巷→主井井筒-地面。
5.出矸橫川設計長度為40m,由普掘隊施工。從而解決了上倉斜巷掘進工作面的出矸需求。出矸路線為:上倉斜巷掘進工作面矸→出矸橫川→膠輪車大巷→副斜井井筒井底
車場。主/副斜井井筒-地面。出矸路線的變更避免了與綜掘隊進料路線發生糾紛現象的發生。
五、效益分析
由于進行了系統的優化設計,及時調整了掘進工作面的銜接計劃,組織有關隊伍施工,從而節約了施工時間,提高了施工效率。至少使上倉斜巷的開工提前了2個月,有助于早日實現施工計劃。
計算方法如下:
需施工的上倉斜巷段設計長度為三下-160m(即起點位置至行人繞道變坡點處),L上=200m。施工綜掘出煤橫川、出矸橫川后,原來—個工作面掘進變為兩個工作面掘進(其中一個頭掘三上,另外一個頭掘三下)。按月平均進尺按80m計算。
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