田壩煤礦二號井井下運輸提升系統改造
田壩煤礦二號井井下運輸提升系統改造
初步方案概述
（云南省田壩煤礦? 李和金）
針對田壩煤礦二號井井下運輸提升系統經常影響生產的情況，礦機電科結合井下客觀實際、并根據現行《煤礦安全規程》及煤礦安全標準化的相關要求，經過反復分析認為：從長遠發展的角度考慮，應該對現在的系統進行根本性的改造。改造之后的系統有四個方面特點：一是采區內不再使用各區段煤倉，實現一、二、四采區均分別通過大傾角帶式輸送機把原煤運輸到+1500水平之后，又采用水平帶式輸送機運輸到井下集中煤倉，最后通過主井帶式輸送機運輸到選煤廠進行洗選加工；二是每個采區的+1500水平仍然保留1臺提升絞車，用于提放其它材料、矸石；三是+1500水平大巷一巷兩用（一側安裝為帶式輸送機運輸原煤、一側保留軌道運輸材料）；四是在+1500水平大巷只使用5t及其以下機車，以免新投入 30kg /m的軌道。
一、改造工程初步預計
由于是邊生產、邊改造，因此不可能一蹴而就完成整個改造工程，預計分三期三年改造完畢，2018年改造下四采區；2019年改造下二采區；2020年改造下一采區。
其中，下四采區由于目前管線下山暫時沒有使用，因此，設想把管線下山改造為帶式輸送機運輸原煤；最后把現在的主提升絞車下山用于提放其它材料、矸石。
二、改造工程的技術與可行性分析
1 、經過機電科調研咨詢，云南科賽特機械制造有限公司的帶式輸送機能夠滿足提升角度為25°的井巷運輸（可安裝到 500m 運輸長度）；在水平運輸長度可以達到 1000m ，并且“MA”標志等證照有效。
2 、以下四采區為例，井巷需要改造的有：管線下山的上部車場要適當刷改調直；+1500大巷交叉點（東）到井下集中主、輔煤倉交叉點要刷改擴寬（實際寬度普遍只有 2800mm ）。
有2處帶式輸送機必須跨越軌道：四采區管線下山上部車場與+1500大巷交叉點（順煤流方向右跨左）；老四采區石門車場與+1500大巷交叉點（順煤流方向左跨右）。由于8t機車的高度是 1500mm ；帶式輸送機機頭高度 1100mm （按 1200mm 計算）、機尾高度 500mm （按 6 00mm 計算）；在兩個跨越地點巷道的實際高度是 3200mm ，因此，實現帶式輸送機跨越軌道是可行的。
+1500 大巷中現在使用的軌道在局部地點段需要調整，以便帶式輸送機的安裝。由于機車的寬度是 1050mm （按 1100mm 計算），帶式輸送機寬度是 1100mm ，考慮運輸設備之間、設備與井巷側邊的最小安全距離是 1300mm ，所以，要求巷道寬度 3500mm 。實際上，+1500大巷大部分巷道寬度是 4000mm 以上，因此，通過局部刷改，實現+1500水平大巷一巷兩用是可行的。
在具體改造過程中，為了盡力少影響各采區現有的運輸系統，因此，首先改造四采區，帶式輸送機只能安裝到現在的井下集中輔助煤倉，輔助煤倉的翻車機（翻煤罐籠）拆除，不再使用。
三、改造前后的井巷工程及相關工程量對比
1 、改造之前，各采區需要設計施工各區段的區段煤倉、放煤車場以及主提升絞車的配套車場；
2 、改造之后，各采區減省了各區段的區段煤倉、放煤車場和主提升絞車車場。但是需要在各區段的溜子石門設計施工巷道貫通帶式輸送機下山，并且安裝輸送機運輸原煤到大傾角帶式輸送機。
四、改造先后的投入和經濟性分析
（一）改造之前的費用投入
1 、按照現行《煤礦安全規程》以及煤礦安全標準化的要求，既使不進行改造、維持現在的運輸系統，也要更換+1500水平運輸大巷、各采區上部車場的軌道及其道岔。初步統計，軌道數量為7400（2×3700）m，更換為 30kg /m型號的軌道，合計222t。按照礦物資公司 12月7日 的詢價是5300-5750元/t（按5500元/t）計算，需要資金投入122.1萬元，加之配套的道岔、道夾板、道螺栓、扣件等等投入，預計需要130萬元的投入。
2 、絞車運行費用
根據2014年度、2015年度統計，每年采區主提升絞車運行費用都在25萬元以上（平均26.493萬元/年），如果按照10年計算，就是250萬元以上。
3 、機車投入及運行費用
現在在用的6臺CDXT2 -8M 防爆蓄電池機車，是2005年購置的，使用了12年，已經老化嚴重。預計在2018年至2020年要投入更新，需要費用150萬元，加之年運行費用（10萬元/年），初步預計250萬元。
4 、礦車運行費用
二號井現在使用的礦車都是2014年之前投入使用的（最后一批50輛是2013年5月份），預計在2018年至2020年要逐步更新500輛，需要投入250萬元，加之年運行費用，合計需要投入300萬元以上。
5 、主提升絞車鋼絲繩費用：120萬元（12萬元/年）。
上述5項總計費用是1050萬元。
（二）實施系統改造需要的投入費用
1 、三個采區下山改造為大傾角帶式輸送機，預計費用在300-350萬元；
2 、+1500大巷運輸使用帶式輸送機，水平運輸按照 1000m /臺的運輸距離、80萬元/臺。預計 4000米 （巷道實際長度 3700m ）總運輸長度，考慮10臺計算（平均按照 5 00m /臺設計安裝），預計50萬元/臺，需投入500萬元。
以上2項總計費用是800-850萬元。
因此，相比之下，從經濟角度考慮，對現在的井下運輸系統改造是劃算的。
五、改造后的優勢：
運輸系統改造之后，一是減少了原煤的運輸環節，無論是哪個采區的采煤工作面的原煤，通過輸送機就直接運輸到井下+1500水平的集中煤倉；二是可實現全系統智能化控制，減少運行操作人員；三是膠帶運輸故障率低，并且故障點明顯、容易維護；四是可實現連續運轉，運行和維護費用低；五是安全管理沒有斜井絞車提升的難度大、減少了安全風險。因此，改造優勢比較明顯。假如今后采區的原煤產量提高了，也不受運輸環節的制約。
六、關于井下運輸提升系統四個改造方案的補充介紹
方案一： 該方案是1977年云南省煤炭工業局煤礦設計院設計的，就是把副井垂直延伸到+1300水平，并且開拓+1300水平東西大巷。但是根據目前的實際情況，沒有實施該方案的條件；
方案二： 在現有三個采區下山開拓的基礎上，通過一條帶式輸送機下山延伸到+1300水平，并且開拓+1300水平東西大巷之后，利用這條帶式輸送機把原煤提升到+1500水平。但是根據目前的實際情況，5年之內不可能實施該方案；
方案三： 通過與礦生產技術科共同分析認為：首先對四采區進行局部改造，具體改造方案是：把現在的管線下山改造為大傾角帶式輸送機運輸，并且新開鑿上部小型煤倉連絡巷以及開鑿一個容量在120立方左右的小型煤倉。原煤運輸到+1500水平之后進入小煤倉，再通過煤倉裝入礦車，使用電機車牽引礦車運輸的井下集中煤倉。
該方案原煤運輸流程是：石門皮帶→中部聯絡皮帶（溜子）→大傾角皮帶→上部聯絡皮帶（溜子）→上部煤倉→裝車→機車運輸→井下集中煤倉。
該方案省去了絞車提升，節約了絞車提升產生的費用，解決了絞車運輸中存在的諸多弊端。但是，在整個+1500水平運輸系統中，仍然要使用電機車牽引礦車運輸；
方案四： 也就是本建議中的詳細介紹的方案，通過逐步改造，實現各采區均分別通過大傾角帶式輸送機把原煤運輸到+1500水平之后，又采用水平帶式輸送機運輸到井下+1500水平集中煤倉。
改造竣工之后，省去了井下采區主提升絞車、+1500水平大巷的8t機車投入、 30kg /m的軌道更換、井下翻車機（翻煤罐籠），原煤運輸不再使用礦車。是最理想的方案，實施過程預計需要3年時間。
七、結論
上述的方案三或方案四，如果在田壩煤礦內部進一步分析后論證認為可行，那么，還必須上報東源煤業集團乃至云南煤化工集團批準后。再聯系合作伙伴（云南科賽特機械制造有限公司）進行實質性的工作。
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