维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第１期 煤炭工程 ｊ 簿罄 謦 赣藏 王玉生 繁鼙霉 辫 （鹤壁煤业（集团）有限责任公司设计处，河南鹤壁４５８０００） 摘要：论文以鹤壁八矿新风井井筒位置的选择为例，阐述了风井位置的选择原则及特殊地 质条件下井筒位置的选择方法，并对选择的方案进行了详细的比选和分析，其对相似矿井井筒位 置选择具有借鉴意义。 关键词：井筒位置；选择原则；选择方法 中图分类号：ＴＤ８２３．１ １概述 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—０９５９（２００８）０１－０００９￣２ ２风井位置选择原则 ２．１适宜的地面条件 井口附近要有一定范围，用以布置工业场地，要求地 形比较平坦，又不能过分低洼，要避免洪水灾害，减少土 石方工程量，要避开滑坡、岩崩、流沙和泥石流危险区， 鹤壁煤电八矿采用立井、斜井混合开拓，矿井的一水 平标高为一１９５ｍ，二水平标高为一４００ｍ，三水平标高为一 ６５０ｍ。采用倾斜分层走向长壁采煤方法，全部陷落法管理 顶板。主采煤层为二叠系山西组二１煤层。全矿井瓦斯绝 对涌出量为４９．４９ｍ ／ｍｉｎ，相对涌出量为２９．４１ｍ ／ｔ・ｄ， ２００２年鉴定为煤与瓦斯突出矿井。 矿井通风方式为机械抽出式，通风系统为混合式通风。 以及其它不利施工的工程地质条件。要保护环境，少占农 田，尽量减少矿井生产期间的配套工程。 北翼由工业广场的皮带斜井、主井进风，副井回风（即广场 回风井）；由桐家庄进风斜井进风和回风斜井回风；南 翼通过南窑风井回风。２００２年１１月，该矿进行了矿井通风 阻力测定。从测定结果来看，矿井回风测的阻力比较大， 北翼采区经采取降阻措施和瓦斯抽放后，通风问题基本可 ２．２ 良好的井下条件 井口位置应尽量避开河床、沟渠、旧河道和低洼盐碱 区，减少冲积层厚度，使井筒不穿过或少穿过流沙层，避 开较大的含水层、有煤与瓦斯突出的煤层、大断层、构造 破碎带、严重漏水区，喀斯特溶洞和采空区。 以解决。但和南翼采区通风路线长，巷道变形、破坏 严重，造成通风阻力大，通风困难。为了解决八矿通风系 统进、回风线路长，通风阻力大等问题，须在井田中部建 深部回风立井。 ２，３少压煤，工程量少，通风阻力小 在选择井筒位置时，如不能设在井田之外，应结合其 它条件尽量使井筒设在煤层浅部，即可减少压煤，又便于 后期回收。 １）对可以综合利用的资源漏项较多。 ２）只泛泛叙述综合利用的途径和方向，但不涉及综合 利用项目的具体内容。 理能力、计算台数等，往往直接列出选用台数；③缺少主 要车间工艺布置图、供配电原则系统图、铁路装车站布 置图。 ５其它方面存在的问题 １）不少设计院编制的《可研报告》的内容深度，没有 严格按照２００４年颁布的《选煤厂可行性研究报告编制内容 （试行）》深度要求去做。除上面已经提到的一些问题外， 一２）《可研报告》往往将矿井与选煤厂合并为一本说明 书出版，选煤厂仅占用一个章节来表述。因受篇幅， 些必要的方案比选、论证难以展开，是造成上述编制内 容深度达不到要求的原因之一。建议在编制大型选煤厂（包 括动力煤、炼焦煤选煤厂）的《可研报告》说明书时，宜 还存在以下问题：①主要工艺环节缺少方案比选；②主要 工艺设备选型表表述不规范，缺少入料量、设备的单位处 与矿井部分分开，单独出分册。 （责任编辑李振涛） 收稿日期：２００７一ｏ６—２５ 作者简介：王玉生（１９６３一），男，高级工程师，１９８７年毕业于焦作矿业学院矿井建设专业，现任鹤煤（集团）公司设计 所主任工程师。 ９ 维普资讯 http://www.cqvip.com 煤炭工程 ２００８年第１期 另外，在满足通风要求的条件下，并尽量与总回风巷 １ｌＯｍ，但需要作回风上山及平巷６４０ｍ，可比工程量增加 ５３０ｍ，投资增加２４５万元，工期也长一些。方案一比方案 二少压煤１９０万ｔ，且方案一压煤为二水平不便于开采的薄 煤带。该矿为接替紧张矿井，若采用方案二，将使该矿接 替更加紧张。 综合分析上述因素，经与该矿多次交换意见，新风井 位置初步确定采用方案一。 直接沟通，以减少工程量和阻力消耗。 ３风井位置选择方案 根据上述原则，结合该矿实际情况，提出以下方案： ３．１ 方案一 井口位于园艺场附近，鹤浚公路西南约１５０ｍ，７２—１０ 和７１—７钻孔中问。井口坐标为：Ｘ＝３９６９９１０ｍ，Ｙ＝ ３８５１７６７０ｍ。地面自然标高＋１４６．７ｍ，井口标高＋１５０ｍ， 井筒落底一２９０ｍ。井筒落底后通过回风斜巷与一４００ｍ水平 总回风巷沟通。 方案优点：井筒位于二水平下部，风井广场煤柱为二 水平被断层分割不便开采的薄煤带，不压三水平储量，便 于三水平开拓布置。同时，由于井筒周围没有开采，所以， 井筒不受采煤沉陷的影响。地表平坦开阔，便于风井广场 布置，交通方便。 方案缺点：风井落底一２９０ｍ，需要回风斜巷与一４００ｍ 水平沟通，回风巷工程量大。 ３．２ 方案二 井口位于鹤浚公路东侧约５０ｍ，７８—１３和７５—２１钻孔 中问。井口坐标为：Ｘ：３９６９９￣ｍ，Ｙ＝３８５１７９６２ｍ。地面 自然标高＋１４５．２ｍ，井口标高＋１５０ｍ，井筒直接落于一 ４００水平总回风巷附近。 方案优点：风井直接落底一４００ｍ水平回风附近，工程 量少，不受采煤沉陷的影响。地表平坦，交通方便。 方案缺点：风井广场煤柱占压三水平煤炭，使采 区和北翼采区之问减少两个工作面。受鹤浚公路和铁路的 ，不便于广场布置。 ４井筒位置的确定 为了正确地确定井筒位置，对上述两方案进行了工程 量、投资、工期等项目的对比，见表１。 表１方案对比表 通过方案比较，可知方案一比方案二井筒深度少 １０ ５效果分析 井筒位置初步确定后，该矿即委托勘探公司施工井筒 检查钻孔。从井筒检查钻孔的地质报告来看，该井筒位置 的地质条件相当复杂。井筒检查钻孔在二１煤层底板至本 溪群地层受断层影响，岩芯受挤压、破碎，地层缺失１００ｍ 左右，在二１煤底板下６０．９７ｍ处提前揭露奥陶系灰岩含水 层。正常情况下，奥陶系灰岩含水层距二１煤层底板的距 离在１３０．４３～１８６．２０ｍ，平均１５６．１ ｍ。经过对钻孔及其周 围的地质资料分析，在二１煤层下部有落差１００余米的隐 伏断层，在井筒检查孔周围３００～５００ｍ范围内，地质条件 都相当复杂。井筒检查孔孔深４１６．３５ｍ揭露奥陶系灰岩含 水层２８．７５ｍ，原井筒设计落底位置距该含水层太近。因 此，地质报告中建议另选风井位置。 经过对井筒检查孔及其周围的地质资料分析，在井筒 检查孔周围３００～５００ｍ范围内，地质条件都很复杂，原设 计井筒位置不是理想的选址位置，但其附近没有更好的位 置合适打井筒。从井筒检查孔资料来看，二．煤煤层以上岩 层基本正常，煤层以下ｌＯｍ左右的范围内岩层也比较正常。 另外，在施工奥陶系灰岩含水层段钻孔时，钻孔冲洗液消 耗量很少，据此推测，钻孔附近奥陶系灰岩含水量不大。 而且，改变井筒位置，需要重新打井筒检查孔，工期将拖 延５～６个月。 因此，经过多次现场勘查和分析论证，决定不改变井 筒位置，井筒落底标高由一２９０ｍ提到一２６５ｍ。在进行井筒 设计和施工时，要采取相应技术措施，确保风井投运后安 全可靠。 该风井２００４年１月开工，２００４年１２月新风井已落底， ２００５年８月投入使用。在施工中，采取了提高混凝土标号， 对破碎段围岩进行注浆加固等措施，目前井筒支护稳定。 风井投入使用后，桐家庄斜风井和南窑回风井风机停止运 转，由新风井担负和南翼采区通风任务。负压由 ３５￣Ｐａ降到２３￣Ｐａ，风量由６１００ｍ ／ｍｉｎ增加到７２００ｍ ／ ｍｉｎ，电机功率由１２６０ｋＷ降到８００ｋＷ，每年节约电费和维 修费５０余万元。 （责任编辑崔永丰）
