礦井開拓延深與技術改造

礦井開拓延深與技術改造

開拓延深—向深部發(fā)展技術改造—用新技術、新工藝、新裝備、新材料對原有的生產(chǎn)系統(tǒng)、設備、工藝等進行更新和改造。2022/12/101云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!（一）生產(chǎn)礦井新水平開拓延深的特點?

井巷工程量大，大體接近新建礦井；?

可以充分利用原有井巷和設備；?

施工技術和管理復雜，邊生產(chǎn)，邊延深，施工與生產(chǎn)在運、提、通風方面相互干擾；?

工期長，一般要58年（延深35年，過渡23年）；?

能更好地適應開采煤層特點，改進礦井開拓、準備巷道布置，有可能擴大生產(chǎn)能力一、礦井開拓延深2022/12/102云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!（二）礦井開拓延深方式直接延深；暗井延深；直接延深與暗井延深；新開一個井筒延深一個井筒；深部新開立井或斜井2022/12/103云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!直接延深適用：?

井筒延深不受地質(zhì)、水文條件的限制；?

斷面和提升設備能滿足新水平提升要求，或更換提升設備后直接延深合理。2022/12/104云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!特點：?

生產(chǎn)與延深互不干撓；?

延深施工容易；?

暗井位置、方向、傾角、提升方式不受原有井筒限制，而按下水平開采有利布置；?

增加了一些工程量：暗井車場?

增加了運輸環(huán)節(jié)；2022/12/105云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!2022/12/106云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!4、新開一個井筒，延深一個井筒

采深加大后，原主副井提升、通風滿足不了特點：對生產(chǎn)干撓小，可大副度提高礦井生產(chǎn)能力；需增加改造地面生產(chǎn)系統(tǒng)的工程量，基建工程與投資大。適用：需要提高礦井生產(chǎn)能力，結合礦井改護建的大型礦井2022/12/107云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!（三）礦井開拓延深方式的確定開拓延深方式確定原則?

產(chǎn)量不減?

利用現(xiàn)狀?

采用“三新”?產(chǎn)延協(xié)調(diào)?同產(chǎn)期短2022/12/108云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!１、提升直接延深原有井筒（箕斗）的礦井，須采?。和ㄟ^式箕斗特點：啟閉上水平箕斗裝載煤倉閘門的下部框架改為可伸縮的懸臂伸出—提上水平煤縮回—提下水平煤兩個水平分班出煤，同時加大兩個水平煤倉容量。優(yōu)點：提升系統(tǒng)單一，不增加提升工作量；缺點：每更換水平提煤時，調(diào)整鋼絲繩長度；擴大容量煤倉；提升機為大型設備，檢修困難。適用：水平過渡期短

2022/12/109云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!主井在新水平集中出煤，經(jīng)溜井放煤到新水平優(yōu)點：提升系統(tǒng)簡單，提升機運轉條件好。缺點：多開溜井，增加提升費用。適用：水平過渡期短，可用此法

利用副井提一部分煤優(yōu)點：不增加設備。缺點：改造地面系統(tǒng)。2022/12/1010云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!３、排水?

一段排水。上水平的水涌入下水平水倉，集中排到地面。?

兩段獨立排水。兩個水平各有排水系統(tǒng)。?

兩段接力排水。下水平的水排至上水平，后統(tǒng)一排到地面。?

兩段聯(lián)合排水。上下水平共用一套管路，設三通閥控制，上下水平各有水泵，上下水平均可排水。據(jù)井下涌水大小、水平過渡期長短、設備情況等因素，選定排水方式。上述的一段排水兩段接力排水方法和下水平的水排至上水平，后統(tǒng)一排到地面的方法應用較多。2022/12/1011云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!１、礦井改擴建的基本條件?

足夠的煤炭儲量?

開采條件（煤層賦存、地質(zhì)構造）合適?

有增產(chǎn)潛力（原生產(chǎn)系統(tǒng)、設施）２、礦井改擴建方式?

礦井合理集中生產(chǎn)?

礦井開拓系統(tǒng)技術改造?

礦井生產(chǎn)系統(tǒng)技術改造（一）礦井改擴建礦井改擴建是對儲量豐富、開采條件好、已經(jīng)達到和超過設計生產(chǎn)能力的礦井進行的技術改造。2022/12/1012云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!

礦井單獨集中改造加大水平垂高、采區(qū)尺寸、工作面長度和工作面連續(xù)推進長度、提高單產(chǎn)水平集中

—一個水平保礦井產(chǎn)量（16時，上下山開采）采區(qū)集中

—適當加大采區(qū)走向長度；聯(lián)合布置采區(qū)；綜采采區(qū)一面保產(chǎn)，普采、炮采采區(qū)—兩面保產(chǎn)。采面集中

—提高年產(chǎn)量的關鍵。一礦一區(qū)一面，一礦一區(qū)兩面，跨上下山或石門開采，傾斜長壁2022/12/1013云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!C、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的技術改造改造礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)礦井井下生產(chǎn)系統(tǒng)包括：提升、運輸、通風、排水、動力供應2022/12/1014云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!礦井運輸系統(tǒng)改造運輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)包括：大巷、采區(qū)、井底車場、輔助提升。l

大巷運輸改造技術措施：改善軌道維護質(zhì)量，提高行車速度，減少運輸事故；對采用單軌大巷的礦井，可增設錯車場，減少調(diào)車時間；增加電機車的工作臺數(shù)；加大電機車載重量或改用重型電機車；改用載重量大的礦車或底卸式礦車。改換或增加電機，加快帶式輸送機運行速度；改用能力大、強度高的帶式輸送機；采用大巷運輸自動控制系統(tǒng)等。

l

輔運環(huán)節(jié)改造措施：輔助運輸采用新設備如：單軌吊、卡軌車、齒軌車井底車場及煤倉改造。

縮短列車通過井底車場的時間間隔——改進調(diào)車方式、增設行車復線、增設井底緩沖煤倉加大井底煤倉容量2022/12/1015云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!4、排水系統(tǒng)改造。水倉、水泵和管路5、供電系統(tǒng)技術改造增加容量增加線路升高電壓6、地面系統(tǒng)改造。2022/12/1016云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!（三）提高礦井生產(chǎn)的機械化和集中化水平(1)更新工藝、裝備，提高采掘機械化水平。礦井技術改造時，應力求提高掘進工作面機械化水平，同時改革巷道支護方式，積極發(fā)展錨桿支護新工藝，提高掘進工作面單產(chǎn)水平。(2)提高礦井生產(chǎn)集中化程度，建設高產(chǎn)高效礦井。在提高采掘工作面機械化水平，提高單產(chǎn)、單進水平的基礎上，力求減少礦井同時生產(chǎn)的采煤工作面數(shù)目，提高礦井生產(chǎn)的集中化程度，簡化礦井生產(chǎn)系統(tǒng)。生產(chǎn)條件好的礦井，力求基本實現(xiàn)用1～2個采煤工作面生產(chǎn)，來保證礦井產(chǎn)量。2022/12/1017云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!煤礦技術改造應遵循的原則技術改造必須要堅持以內(nèi)涵為主擴大再生產(chǎn)的原則。技術改造可以達到增加煤炭產(chǎn)量的目的,但技術改造不是為了單純的擴大生產(chǎn)規(guī)模,而是依靠技術進步改造落后的技術裝備和工藝,改善生產(chǎn)要素的質(zhì)量來擴大生產(chǎn)規(guī)模,不能把技術改造變?yōu)橥庋訑U大再生產(chǎn)。堅持以技術進步為前提的原則。礦井技術改造必須堅持采用新技術,在技術進步的基礎上進行,著力于水平的提高,而不是在同一水平線上簡單的以新?lián)Q舊,延續(xù)落后的生產(chǎn)技術。技術改造要講求經(jīng)濟效益的原則。技術是為特定的經(jīng)濟目的服務,只有技術上的先進性,而無經(jīng)濟上的合理性,脫離經(jīng)濟價值,就失去了采用先進技術的目的和意義。因此要搞好煤礦技術改造工作,必須合理的安排和使用資金。2022/12/1018云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!1、中小煤礦技術改造方向

我省煤炭生產(chǎn)結構極不合理，小煤礦點多面廣，產(chǎn)業(yè)集中度低，資源配置不合理，資源占有量大，資源浪費嚴重，并嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。無論從我國煤炭供應安全還是從煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略看，都必須建設大型的高產(chǎn)、高效集約化礦井，增加我省煤炭總體生產(chǎn)能力，用以取代小煤礦。經(jīng)過資源的重新配置和組合，建設大型的煤炭基地，把大企業(yè)的技術、管理、資金進行整合，整體提升企業(yè)實力，使企業(yè)走向健康、高效、快速的發(fā)展軌道。2022/12/1019云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!2、地方中小煤礦技術改造的途徑

從目前我省中小煤礦的技術水平狀況出發(fā)，中小煤礦的技術改造應分層次分階段進行。在1000多個中小煤礦中，可分為三種類型：

(1)礦井生產(chǎn)規(guī)模較大，在30萬t/a以上，礦井的主要生產(chǎn)系統(tǒng)比較正規(guī)，但采煤方法落后，機械化程度低，單產(chǎn)低，效益差；

(2)礦井生產(chǎn)規(guī)模較小，生產(chǎn)能力在9～30萬t/a左右，生產(chǎn)系統(tǒng)簡陋，采用非正規(guī)采煤方法開采，資源回收率低，安全無保障；

(3)生產(chǎn)能力在6萬t/a以下的小礦，除簡易的提升通風機械外，無機械化可言，個別煤礦甚至還在采用人力運輸、殘采式采煤、事故曾出不窮。2022/12/1020云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!

對第二類礦井在資源條件允許的情況下，首先合并礦井，以集中皮帶斜井提升代替多井提升，而后采用“彬縣模式”進行技術改造，建設高產(chǎn)高效礦井，實現(xiàn)集中化生產(chǎn)。如果礦井的資源有限，則應以正規(guī)化為目標進行技術改造，即采用正規(guī)的采煤方法。凡是適合壁式開采的，一律采用長壁機械化或半機械化開采；不能采用長壁開采的，可實現(xiàn)短壁或房柱式機械化開采；采用正規(guī)的巷道布置方式，形成合理的通風系統(tǒng)；采用合理的巷道斷面尺寸，以錨網(wǎng)支護代替無支護或木支護，實現(xiàn)巷道支護改革；建立完善的礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)“一通三防”正規(guī)化；引進技術人才，實現(xiàn)管理正規(guī)化，將串車提煤改為小型膠帶輸送機提升，實現(xiàn)煤炭提升連續(xù)化。2022/12/1021云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!1、直接延深（原有主、副立井或斜井）特點：可充分利用原有設備和設施，掘進及投資少；提升統(tǒng)一，運轉環(huán)節(jié)少，工程量較少；立井直接延深時，生產(chǎn)與延深相互干擾；主井接井時，（破保護巖柱或保護盤、安罐道梁等）技術要求嚴格，礦井要短期停產(chǎn)；延深兩個井筒，組織施工復雜；掘進一些輔助巷道，臨時工程以后難用；斜井直接延深時，施工較容易，基本上不會影響礦井正常生產(chǎn)。提升高度增加，需更換設備。

2022/12/1022云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!2、暗井延深原主、副井不再延深，用暗立井或斜井延深。2022/12/1023云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!暗井延深適用：1、受地質(zhì)及水文地質(zhì)條件限制，原井筒不宜直接延深；2、原有提升設備不能滿足新水平需要，又無法更換；或原有井筒直接延深至新水平位置不合理，難以布置井底車場，或石門長度過大，或穿入頂部煤層，所壓煤柱太多等；3、中傾斜、急斜煤層礦井，井筒不能直接延深，采用暗立井延深；4、平硐開拓礦井，生產(chǎn)水平以下的階段無法用平硐開拓時，用暗立（或斜）井開拓新水平；5、暗井延深多采用暗斜井延深2022/12/1024云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!3、直接延深結合暗井延深直接延深原有的主井井筒或副井井筒，不直接延深的副井井筒或主井井筒采用暗井延深，特點和適用條件介于直接延深和暗井延深之間。2022/12/1025云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!5、深部新開立井或斜井

開采淺部的中小型礦井不單獨向深部延深，深部眾礦井合并后集中延深特點：深部眾礦井合并后集中延深適用：淺部井型小、分散，裝備落后，深部儲量豐富，并要改擴建的礦井。2022/12/1026云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!（四）新舊生產(chǎn)水平過渡時期的技術措施生產(chǎn)水平過渡時期：過渡23年上—開采水平開始減產(chǎn)至結束下一開采水平投產(chǎn)至全部接替生產(chǎn)水平過渡時期：23年或34年在過渡時期內(nèi)上下兩水平同時生產(chǎn)，增加了提升、通風、排水的復雜性2022/12/1027云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!上水平開采下山采區(qū)特點：上水平開始減產(chǎn)時，靠井筒附近開采12個下山采區(qū)，集中于上水平出煤，稱“剃頭下山”。主要生產(chǎn)轉入下水平后，原下山采區(qū)改為上山采區(qū)開采，集中下水平出煤。優(yōu)點：緩和水平接替，利于礦井延深。缺點：采區(qū)提升更換方向，重新布置車場。使用：煤層16，水平接替緊，采用此法。2022/12/1028云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!２、通風

要求：上下兩個開采水平獨立通風；?

維護原（上）水平采區(qū)上山（巖石上山為好）為新水平回風道。?

利用上水平運輸大巷的配風巷為新水平回風道。?

分組集中大巷布置時，新水平通風利用原水平上煤組分組集中大巷。

2022/12/1029云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!二、礦井技術改造礦井技術改造

—利用礦井原有的基礎和設施，用現(xiàn)代新技術、新工藝、新裝備、新材料對原有的生產(chǎn)系統(tǒng)、設備、工藝等進行更新和改造。礦井技術改造的目的

—改造落后的技術裝備和工藝,改善生產(chǎn)要素的質(zhì)量(提高技術經(jīng)濟指標、提高資源回收率）來擴大生產(chǎn)規(guī)模煤礦技術改造的方法：

1、改擴建。2、改進巷道布置。3、提高礦井生產(chǎn)的機械化和集中化水平。2022/12/1030云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!A、礦井合理集中生產(chǎn)生產(chǎn)集中化

—指生產(chǎn)手段和勞動力在時間和空間上的集中，在單位時間及較小空間上，用最少的勞動消耗，取得最大的產(chǎn)量和最佳經(jīng)濟效果。生產(chǎn)集中化的途徑：礦井合并、擴大井田范圍、提高開采強度礦井合并—相鄰井田在向深部發(fā)展中合并擴大井田范圍—例如畢各莊井田不再建礦，劃歸范各莊礦井田2022/12/1031云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!B、改擴建礦井的開拓系統(tǒng)改造l

由單一井筒（硐）開拓形式改造為綜合開拓形式

原平硐開拓，延深新水平時增立井或斜井原斜井開拓，延深新水平時新增立井（多作副立井）原立井開拓，延深新水平時新增斜井（多作主斜井）l

綜合開拓形式礦井的開拓系統(tǒng)改造

立井箕斗提升改造為斜井膠帶提升（主斜副立）2022/12/1032云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!礦井提升系統(tǒng)改造技術措施：普通膠帶改為鋼絲繩牽引膠帶或強力膠帶；加大箕斗容量；罐籠改為箕斗；斜井箕斗或串車改為膠帶機；絞車由單機拖動改為雙機拖動；加大提升速度，縮短一次提升時間；增加井筒數(shù)，加大提升能力。2022/12/1033云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!礦井通風系統(tǒng)技術改造l

擴大風量、調(diào)整全礦通風系統(tǒng)l

改造、更新通風設備

措施：采取增加進、回風井改造回風巷道，以降低通風網(wǎng)路的通風阻力改變通風方式改換能力大、效率高的風機2022/12/1034云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!（二）改進巷道布置（1）加大工作面、采區(qū)幾何尺寸。（2）降低巖石巷道比重，盡量取消或減少巖石集中巷。（3）無煤柱開采，盡量采用沿空掘巷和沿空留巷技術。（4）由雙翼開采改為跨上下山或石門的單向連續(xù)推進開采，這樣可增加采煤工作面的連續(xù)推進長度，減少工作面搬家次數(shù)。（5）設置較大容量的煤倉。技術改造中多設置較大容量的采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)煤倉，綜采工作面的采區(qū)煤倉容量應不小于200t。同時，在礦井技術改造中，還應增加井底緩沖煤倉，或擴大井底煤倉容量。值得注意的是，有些生產(chǎn)礦井不設采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)煤倉，而是將采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)帶式輸送機直接與大巷帶式輸送機搭接，也取得了較好的技術經(jīng)濟效果。2022/12/1035云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!我國煤礦技術改造發(fā)展的現(xiàn)狀在技術改造的認識上重視不夠。表現(xiàn)在重基本建設輕技術改造,重外延輕內(nèi)涵,熱衷于大搞基本建設,重復建設,投資膨脹,擠占技改資金,忽視技術改造管理,缺乏整體規(guī)劃,盲目性較大。其實,技術改造和基本建設不同,技術改造既不完全離開煤礦原有經(jīng)濟技術基礎,又不完全保持原有的經(jīng)濟技術基礎；既要利用煤礦原有基礎,又要改造煤礦經(jīng)濟技術基礎,這是技術改造的一個重要特點。從資金來源上,技術改造主要利用補償基金對煤礦現(xiàn)有的生產(chǎn)設施和生產(chǎn)條件進行更新、改造；而基本建設則主要利用積累基金新建煤礦企業(yè),或對現(xiàn)有煤礦企業(yè)進行擴建、改建及恢復工程等,以擴大生產(chǎn)能力為主要目標,是一種外延性擴大再生產(chǎn)。在技術改造的決策中存在偏差。決策時不進行詳細的調(diào)查研究,對外部環(huán)境、內(nèi)部條件和目標三者之間缺乏綜合分析不能因地制宜,根據(jù)本企業(yè)的特點,有計劃、有重點、有層次的進行,決策盲目草率,以致出現(xiàn)了設計的修改、工程的返工,拖延了工期,浪費了技改資金。對技術改造的“人、財、物”等方面綜合平衡不夠。往往對技術改造所需的“財、物”,即資金、材料和設備比較重視,而忽視了“人”的因素,忽視了技術改造隊伍的培養(yǎng),對科技人員缺乏相應的鼓勵和傾斜政策,導致技術隊伍不穩(wěn)定,削弱了技術力量,影響了技術改造工作。2022/12/1036云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!五、中小煤礦技術改造我省的中小煤礦存在著許多嚴重的問題，主要表現(xiàn)在布局分散，管理混亂，裝備水平低，采煤方法落后，資源回收率低，安全差，傷亡事故多。這些問題的存在不但制約小煤礦自身的發(fā)展，而且會影響地方經(jīng)濟的有序發(fā)展。因此中小煤礦的技術改造勢在必行。2022/12/1037云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心礦井開拓延深與技術改造共40頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!

中小煤礦技術面貌落后的根本原因在于采煤方法落后