一矿多井区协同布局开拓方法与流程

本发明属于煤矿开采，涉及一种一矿多井区协同布局开拓方法。

背景技术：

1、现阶段，我国经济状况发展趋势稳定良好。经济社会健康稳定发展需要大量的工业物资原料及电力供应。火电生产企业对煤炭等一次性化石能源的供应需求日益增加。然而，煤矿企业作为煤炭的主要生产企业，智能化及信息化水平相较航天、航空、市政、铁路等其他主要行业，明显落后。为保障国家能源安全，需进一步加快推进现代化合理能源结构体系，促进煤炭开采与信息技术的有机融合，真正意义实现煤矿产业的健康稳定运行。

2、然而，煤矿作为煤炭生产的主体企业，通过合理布置矿井开拓方式，优化巷道布局，优选煤炭开采生产工艺，提供一个良好的资源开采环境，是提高煤炭产量，确保煤矿产业安全稳定生产的根本保障。近年来，伴随着国家能源企业重组及结构优化，煤矿企业组织机构及资源配比进一步优化，单井生产产量及人均产煤效率进一步提高，经济社会效益明显。但是，受资源赋存条件及小微型矿井重组合并等复杂因素影响，部分扩产矿井及多井合并矿井从根本上没有实现本质安全型高效矿井的最终建设目标。因此，针对扩产矿井及多井合并矿井的具体现状，需合理布局矿井开拓生产工艺，优化矿井巷道开拓布局及生产工艺，进而提高矿井煤炭产量，促进矿井高质量稳定发展。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于解决上述问题，提供一种一矿多井区协同布局开拓方法。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种一矿多井区协同布局开拓方法，根据扩产矿井或多井合并矿井现状，将合并后的矿井作为一个独立单元，独立单元内根据矿井赋存情况特征在矿井开拓和巷道布置时，采用集中布置方案，减少生产开拓水平及设施设备分散布置，所有系统统一规划，垂直管理。

4、进一步，独立单元内矿井开拓和巷道布置，包括如下步骤：

5、s1、矿井通风系统协同布置：结合扩产矿井或多井合并矿井原有通风系统布局方式，在考虑矿井远期生产能力的前提下，确定矿井需风量，选择合适的矿井通风动力设备，结合矿井后期调用风需求，在适当位置增设矿井通风设施，并增设通风参数监测传感器进而对矿井通风参数进行在线实时监测，并根据监测数据，进一步优化矿井通风系统，降低矿井通风阻力，保证矿井通风系统的平稳可靠运行；

6、s2、矿井运输系统协同布置：在矿井生产能力核定的基础上，结合矿井资源赋存及生产布局，统一配置矿井转运输设备，依据矿井未来生产接替计划，优化布置矿井运输系统路线，确保矿井运输系统的高利用运行；

7、s3、矿井排水系统协同布置：在矿井井田范围内统一布局，在水害严重区域布置排水水仓，并统一增设水文监测传感器实现水文参数的在线监测与实时分析，统一配置矿井排水装备和建设地面污水处理装备，进而实现矿井排水系统的安全高位运行；

8、s4、地面生产系统协同布置：通过矿井生产办公集中化、矿井产品销售集中化、矿井供应管理集中化、矿井技术创新集中化、矿井财务管理集中化、生产调度集中化和人力资源配置集中化，实现矿井地面生产系统的协同优化布置，进而实现矿井地面生产系统减人、提效、增安；

9、s5、矿井井筒开拓布置：在s1～s4的基础上，结合矿井资源赋存情况及所在区域矿井地质结构特征，选择合适的矿井井筒开拓方式；

10、s6、矿井开采水平开拓布置：在s1～s5的基础上，结合矿井煤层赋存结构特征、井田范围地质条件、开采技术条件、设计生产能力及生产装备水平确定合理开采生产范围及垂直距离，进一步确定采用单水平开采开拓方式或多水平开拓方式；

11、s7、矿井开采准备方式布置：在s1～s6的基础上，结合矿井煤层赋存结构特征、井田范围地质条件、开采技术条件，确定矿井开采准备方式；

12、s8、矿井水平大巷开拓布置：在s1～s7的基础上，沿煤层走向分布，在同一水平标高处，结合矿井生产布局及功能特征，选择布置运输大巷或回风大巷。

13、进一步，步骤s1中，矿井通风参数包括风量、风压、风速。

14、进一步，步骤s5中，井筒开拓布置方式为立井井筒开拓、斜井井筒开拓、水平井筒开拓或综合井筒开拓。

15、进一步，步骤s7中，矿井开采准备方式为采区式、盘区式或条带式。

16、本发明的有益效果在于：

17、1、本发明根据矿井赋存情况特征在矿井开拓和巷道布置时，采用集中布置方案，尽量减少生产开拓水平及设施设备分散布置；通过矿井通风系统协同布置、矿井运输系统协同布置、矿井排水系统协同布置和地面生产系统协同布置，在煤矿企业实现了煤矿企业生产工艺的集中统一，做到了矿井生产系统的集中化管理；通过矿井井筒开拓布置、矿井开采水平开拓布置、矿井开采准备方式布置和矿井水平大巷开拓布置，实现了煤矿矿井开拓和巷道布置的联合规划、统一布置，能够有效提高煤矿企业煤炭资源的利用效率与服务时间。

18、2、本发明针对因扩产矿井或多井合并造成矿井生产工艺不适配及开拓布局混乱的现状，从问题源头入手。在矿用现有生产工艺及开拓布局的基础上，结合矿井资源赋存现状及生产技术装备生产能力，设计发明一种一矿多井区系统布局生产工艺及开拓方法，实现了矿井通风、运输、排水、地面生产系统及矿井开拓布置等方面的集中管理和分布控制，实现了煤矿企业安全稳定生产。

19、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种一矿多井区协同布局开拓方法，其特征在于：根据扩产矿井或多井合并矿井现状，将合并后的矿井作为一个独立单元，独立单元内根据矿井赋存情况特征在矿井开拓和巷道布置时，采用集中布置方案，减少生产开拓水平及设施设备分散布置，所有系统统一规划，垂直管理。

2.根据权利要求1所述的一矿多井区协同布局开拓方法，其特征在于，独立单元内矿井开拓和巷道布置，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一矿多井区协同布局开拓方法，其特征在于：步骤s1中，矿井通风参数包括风量、风压、风速。

4.根据权利要求2所述的一矿多井区协同布局开拓方法，其特征在于：步骤s5中，井筒开拓布置方式为立井井筒开拓、斜井井筒开拓、水平井筒开拓或综合井筒开拓。

5.根据权利要求2所述的一矿多井区协同布局开拓方法，其特征在于：步骤s7中，矿井开采准备方式为采区式、盘区式或条带式。

技术总结
本发明涉及一种一矿多井区协同布局开拓方法，根据扩产矿井或多井合并矿井现状，将合并后的矿井作为一个独立单元，独立单元内根据矿井赋存情况特征在矿井开拓和巷道布置时，采用集中布置方案，减少生产开拓水平及设施设备分散布置，所有系统统一规划，垂直管理。通过矿井通风系统协同布置、矿井运输系统协同布置、矿井排水系统协同布置和地面生产系统协同布置，在煤矿企业实现了煤矿企业生产工艺的集中统一，做到了矿井生产系统的集中化管理；通过矿井井筒开拓布置、矿井开采水平开拓布置、矿井开采准备方式布置和矿井水平大巷开拓布置，实现了煤矿矿井开拓和巷道布置的联合规划、统一布置，能够有效提高煤矿企业煤炭资源的利用效率与服务时间。

技术研发人员：张庆华,赵得福,徐雪战,孔祥俊,董浩民,蒋祥卿,赵吉玉,冶平,冀超辉,张增保,张习军,许昊宇
受保护的技术使用者：青海省能源发展（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/15