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义煤集团公司技术革新成果奖励申报表
项 目 名 称 主要完成人员及主要完成单位 （5人以内） 主要完成人员：贺治强 李帮虎 曾聚子 刘军章 王秋生 主要完成单位：新安煤矿生产科 1、主要创新点 根据影响采区划分的因素，结合新安煤矿13、15采区下山的地质概况，把13、15采区的下山部分合并为一个采区，省掘三条下山及5个中部车场。此项技术的应用充分缓解新安煤矿采掘接替紧张，增加煤炭可采储量，提高资源回收率。 2、推广应用情况 项目简介（主要创新点、推广应用情况及经济或社会效益） 根据新安煤矿二1煤层地质条件，结合影响采区划分的主要因素，初步决定在新安矿井二水平开采时，充分利用此项技术，改变原设计观念的不足，变9个采区为5个采区，使此项技术在今后新安煤矿开采过程中得到全面推广。 3、经济效益分析 1）采区布置优化合并可减少矿井开拓准备工程量，降低万吨掘进率。13、15采区下山合并可减少开掘工程量约6374m。 2）采区合并技术可增加采区可采储量。13、15采区下山合并后13下山采区可增加可采储量约133.3万吨，减少工作面搬家次数，延长采区服务年限。 3）采区合并技术可节省采掘费用约8874万元。 采区合并优化设计在缓倾斜中厚煤层中的成功应用 申报单位意见 （盖 章） 项目起止时间 申报单位 联系人 起始：2009年10月 姓 名 办公电话 张启敏 0398-5870992 申报奖励等级 完成：2010年5月 电子邮件 移动电话 zqm20060524@163.com 13783798062 采区合并优化设计在缓倾斜中厚煤层中的成功应用
新安煤矿目前有12231和11181两个炮采工作面，14221和15081两个综采工作面。由于各个采区的准备工作面受水文地质条件及地面村庄等因素的影响，11采区下山已没有备采面，12采区下山仅有12201一个备采面，根据目前新安煤矿采煤工作面的推进速度，两个炮采工作面的接替面临紧张局面；两个综采工作面的备用工作面，也存在采掘接替紧张现象。为解决采掘接替紧张，大幅度降低矿井万吨掘进率，新安煤矿多次研究安排调整生产布局，提出对13、15采区下山设计方案合并优化。
一、原采区状况
原13下山东翼至15下山西翼采区位于新安矿井田东部，开采-50m至+25m范围的二1煤层。本区属低山丘陵缓坡区，地势北高南低，地面北部有少量房屋，南部有畛河新村、学校和畛河，地面标高在+270～+370m之间。上部为一水平+25m集中运输大巷保护煤柱，下部为村庄保护煤柱，西邻13下山保护煤柱，东邻15下山保护煤柱，平均走向长1300m，倾斜长850～900m，采深280～330m，采区面积约1.1平方公里。
二、采区合并可行性研究
影响新安煤矿一水平剩余采区合并优化设计的主要因素有：
1、采区边界的划分影响，主要包括地质构造（落差较大的断层、起伏较大的褶皱、陷落柱、火成岩浸入等）、地表构筑物、水文地质异常区、薄煤区及人为划分因素等。根据以上影响因素结合我矿13、15地质资料分析，影响新安煤矿采区划分边界的主要因素为人为划分。因此在考虑采区优化时，可以实现采区之间的合并。
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2、巷道支护的影响，主要体现在矿山压力的显现对巷道变形的影响上。根据13皮带下山及15皮带上山等巷道的矿压观测情况，13、15采区局部地段矿压显现明显，但采用36U拱型可缩性支架支护方式可以满足设计要求。
3、长距离通风及瓦斯抽放的影响。当采煤工作面巷道长度达到1000m以上时，掘进上下巷通风阻力增大和瓦斯抽系统和防突管理难度增加，经通风、防突部门进行指标验算，也能够满足通风和瓦斯抽放的需要。
4、机电运输主要体现在供电设备的选型计算等，通过计算选型也能实现采区之间的合并。
三、采区合并优化方案
根据矿井初步设计、国内煤矿大采区布置的先进经验和新安煤矿以往采区生产成功经验，13、15采区下山合并为新13采区下山仍采用走向长壁采煤法进行回采，依照新安矿13采区下山以东剩余井田范围和边界的几何特征，将15采区下山西翼划归为13采区下山回采，工作面走向长度由原来的670m增加到1400m左右，原15采区下山东翼和原17采区下山（本采区无上山）合并为一个采区，即15采区下山。每翼工作面走向长度由650～700m增加到1400m左右。
15采区运输大巷仍布置在二1煤层底板的硅质泥岩（俗称铁里石）中，距二1煤层约12m，当延伸到原15、17采区下山边界处时，受原17采区井田边界几何图形的影响，17采区运输大巷需向下环绕，距二1煤层较近或进入二1煤层。若运输大巷进入二1煤层，15采区下山不再布置煤仓，运输大巷按“机轨合一”布置，15采区下山煤炭运输线路为：工作面→15采区皮
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带下山→15采区运输大巷→15采区煤仓。否则，按原采区煤炭运输方式运输。
表1 采区合并技术经济指标比较表
项目 原13、15、17采区合并为两个采区 开掘总工程量7485m（同比节约6374m）：其中两条大巷3075m，三条下山（一组）2160m，中部车场（5个，每个中部车场及联络巷按450m计算）合计2250m 其中工业储量1703.8万t，可采储量1231.9其中工业储量1460.1万t，可采储万t，同比工业储量增加188.5万t，可采储储量 量增加133.3万t 减少一条采区边界保护煤柱和采区下山保护煤柱，可解放90.5万t储量 13采区东翼3.5年，15采区13年，采区服务年限 工作面服务年限 工作面搬家次数 掘进难易程度 通风阻力 对困难 同比成本节约（直接部分）： 1、工程量金额6374×1＝6374万元。 成本比较 2、一套下山机电设备金额2500万元。 合计8874万元，另可节约大量的巷道维护和管理费用。 成本高 对简单 13采区东翼10年，15采区17年 17采区11年 3年 少 后期巷道掘进困难 巷道比较长，长距离通风阻力较大，通风相1年 频繁，工作面接替受到影响 巷道长度短，通风阻力小，通风相量1098.6万t 原矿井采区设计规划 开掘总工程量13859m：其中两条大巷3965m，三条下山（两组）4944m，中部车场（11个，每个中部车场及联络巷按450m计算）合计4950m 总工程量
受矿井东翼各采区下山地形地貌及黄河小浪底水库蓄水限制，采区不再建独立回风井，设置15采区回风大巷，利用15采区上山回风井进行回风。15采区下山回风大巷前期仍布置在二1煤层底板岩层的硅质泥岩中，
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距二1煤层约12m左右，当延伸到原15、17采区下山边界处时，与运输大巷相交重叠，上坡布置在运输大巷正上方的煤层顶板大占砂岩层位，距二1煤层不小于5m。
15采区下山优化后设计三条下山，即轨道下山、皮带下山和专用回风下山。其中轨道下山布置在二1煤层底板的硅质泥岩中，距二1煤层约12m左右；皮带下山布置在二1煤层中，沿煤层顶板掘进；专用回风下山布置在二1煤层顶板中，距二1煤层不少于5m，专用回风下山与轨道下山为重叠布置。
四、效果及社会效益分析
1）通过13采区下山与15采区下山合并为一个采区，可节约开掘工程量约6374m，可增加煤炭可采储量133.3万吨，采煤工作面可采储量由原来的30～50万t增加到90～100万吨，增大采煤工作面服务年限至3年左右，减少工作面搬家次数，节约成本约8874万元。
2）采区合并，减少开掘工程量，降低生产成本，不但对新安煤矿今后二水平采区规划给予指导，还将对国内地质条件简单的生产矿井，采区边界以人为划分的矿井，具有良好的推广价值。
附：13、15、17采区合并优化方案设计平面图1
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385800037604000385850037604500385900037605000385950037605500386000037606000386050037606500386100013112工作面五车场13111工作面315.3175.61523.62六车场15091工作面预备队50一水平运输大巷上平台车场337.9852.42335.5348.8820041.33594.24F3064236.023.2539.1913131工作面一车场50321.6850.34191.3815回风大巷配风巷15运输大巷125450013151工作面15面1215111工作8500025二车场130700013171工作面547860一车场专用回1515风轨下道山皮带下山015121工作面1386100面15131工作1289300290.86三车场15141工作面面15171工作255.69-0.0824021.75四车场015181工作面1394300义马煤业集团股份有限公司新安煤矿设 计防突科制 图审 核生产科1906267.77 13、15、17采区合并 优化方案设计（一）总 工比 例1：5000-50385700037605000385750037605500385800037606000385850037606500385900037607000通风科新安煤矿生产技术科图1 13、15、17采区合并优化方案设计平面图
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376075001313皮轨带道下下下山山13专用回风下山25面15151工作290.95-28.55200511.2415161工作面三车场下山变电所1391500129770038605001388800二车场129350037607000386100013091工作面15081工作面1400001250003857500376040003857000376045001400001000013000010400014000014000014000014000010000140000140000