・１２・ 露天采矿技术 ２０１１年第４期 胜利一号露天煤矿二期工程６号煤运输系统的研究 张洪 （中煤国际工程集团沈阳设计研究院，辽宁沈阳１１００１５） 摘要：结合胜利一号露天煤矿二期工程６号煤运输系统和调整开采进度计划，介绍６号煤可移式破碎 站布置在坑内和地表的２个方案，并从技术可行和经济合理两方面进行了定性和定量的分析。 关键词：二期工程；６号煤层；运输系统 中图分类号：ＴＤ ５７ １胜利一号露天煤矿简介 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—９８１６（２０１１）０４—００１２—０３ 依据建设单位２０１０－－２０１５年煤炭产量计划安 排，对原二期修改初步设计的开采进度计划进行了 调整，详见表１。 表１年度产量调整计划表 ．． Ｍｔ 胜利一号露天煤矿是神华北电胜利能源有限公 司兴建的大型现代化露天煤矿，位于煤田的中西部， 距锡林浩特市６ ｋｍ，行政区划隶属锡林浩特市宝力 根苏木。该矿一期规模１０ Ｍｔ／ａ，二期规模２０ Ｍｔ／ａ， 扩建工程３０ Ｍｔ／ａ，平均剥采比３．０１ ｍ３／ｔ，最大开采 深度１９５ ｍ。含煤地层为白垩系下统胜利组，主要可 项目 ２０１０年２０１１年２０１２年２０１３年２０１４年２０１５年 采的５，６号煤层，平均厚度分别为１８．１６ ｍ、３６．６４ ｍ，占总储量的９０％以上。煤层倾角近水平，一般３ —５。。可采煤层均为褐煤，平均发热量（Ｑｎｅｔ，ａｒ） ３．２制约内排量 １３．３８一ｌ３．８０ ＭＪ／ｋｇ，属于中灰一中低灰煤，低硫、低 磷、中等发热量，是良好的动力用煤和民用煤。矿田 面积３４．３６０ ７ ｋｍ２，地质资源储量１９．６８亿ｔ，可采储 原设计在２００９年末采掘场降深已达６号煤层 底板，具备在坑内布置６号煤可移式破碎机＋带式 输送机系统，２０１０年采煤工作线继续向西北方向推 进；２０１１年２０ Ｍｔ／ａ规模达产，６号煤可移式破碎站 布置在坑内（运输系统中建立在内排土场上的提升 带式输送机）制约内排量仅２．５２ Ｍｍ３详见图Ｉ。根 量ｌ８．８２亿ｔ，服务年限４７ ａ。２００９年１２月１５日，国 家能源局对胜利一号露天煤矿一期１０．０ Ｍｔ／ａ建设 项目的主体工程进行了竣工验收，并通过验收。 ２二期规模时原设计开采工艺方案 本矿实现二期规模时原设计推荐剥离采用单斗 一据建设单位提供的产量计划和开采进度计划的调 整，２０ Ｍｔ／ａ规模达产时间由２０１１年推迟到２０１２ 年，此时制约内排量约为１３．Ｏ０ Ｍｍ，，详见图２。 卡车开采工艺；５号煤层采用单斗一卡车＋地面 破碎站一带式输送机半连续开采工艺；６号煤层采 用单斗一卡车＋坑内可移式破碎机＋（建立在内排 土场上和地面）带式输送机半连续开采工艺。 ３二期初步设计６号煤运输系统优化方案问题的 提出 ３．１开采进度计划调整 收稿日期：２０１１－０３—２２ 作者简介：张￣（１９７７一），男，辽宁盖州人，采矿高级工 图１ 原设计２０１１年末二期达产时开拓运输系统示意图 程师，项目经理，２００２年毕业于辽宁土程技术大学露天采矿专 业。现任中煤国际工程集团沈阳设计研究院露天工程所副所长。 露天采矿技术 ２０１１年第４期 ・１３・ ４ ６号煤运输系统优化 ４．１ ６号煤可移式破碎站比选方案 为解决６号煤可移式破碎站布置在坑内（运输 系统中建立在内排土场上的提升带式输送机）制约 内排问题，本文对２０１２年达到２０ Ｍｔ／ａ规模时６号 煤可移式破碎站两种布置方案进行了比较分析： 一方案：６号煤可移式破碎站放在坑内； 二方案：６号煤可移式破碎站放在地面。 两种方案对比详见表２和图３。 随本矿开采进度计划变化，２０Ｍｔ／ａ规模达产时 间由２０１１年延迟到２０１２年，由于６号煤可移式破 碎站布置在坑内（运输系统中建立在内排土场上的 提升带式输送机）而增加剥离量１Ｏ．４８ Ｍｍ３，导致运 输剥离的设备投资和运营成本攀升。从表２和图３ 可以看出： 表２ ２０１２年２０．０ Ｍｄａ规模时６号煤 破碎站布置方式比较表 ６号煤破碎站布置位置 差值 项目 一方案 二方案‘ ）一 卡车 胶带 年度煤量，万ｔ １ ３０８ １ ３０８ 运距，ｋｍ １．５ ３．８ ０采装设备斗容， １４ １４ 号运输设备载重／ｔ ９１ ９１ 世设备数量，台 ｌ２．１０ ２１．０２ 设备投资，万元 ７ ３８１．Ｏ０ ６ ７２０．Ｏ０ １２ ８２２．２０一ｌ ２７８．８０ 运营费用历元 ４ Ｏ９９．７Ｏ ５ １５３．９１ １０ ３８５．９１ ｌ １３２．３Ｏ 影响内排量历ｍ’ ｌ ０４８ ｌ ０４８ 内排运距Ａｍ ２．６ 内外排运距，ｌ【ｌｎ ３．８５ 采装设备斗容，ｍ｜ ３７ ３７ ” 运输设备载重，ｌ ２２０ ２２０ 置设备数量，台 ｌ４．６４ ｌ１．０１ 设备投资历元 ３２ ７２３．３１ ２４ ６０７．３５—８ Ｉ１５．９６ 基建费用，万元 ｌｌ ２９７．４４ ７ ６２９．４—３ ６６８．００ ０Ｏｏ０ ５ ０００ Ｉ ０ＯＯ０ ５ ０００ —■■爆 ００００ ５ Ｏ００ ｍ＿ ■■■＿ ■ ０ ＿ ■■＿ ５ Ｏｏｏ ＿■● ０Ｏ０ｏ ● ５ Ｏ０ｏ ６号煤设备投资 ｝ ６号煤近青费甩 ｌ 内捧设备｛ｉ｝贷 ｌ内捧基建费丹Ｉ 一一方塞 １４Ｉ ｏＩ ｌ ９２５３．６１ Ｉ ３２ ７２３．３１ ｌ Ｉ－２９７“ ●＿－ 案 １２ ８２２ ２ ｌ ｍ ３８５．９ｌ Ｉ ２４ ６０，．３５ ｌ ７ ６２９．“ ■箍值 一ｌ ２７８．８ ｌ ｌ１３２ ３ １ ．ＲＩ】５．９６ Ｉ ３６ 图３ ２０１２年２０ Ｍｆｆａ规模时６号煤可移式 破碎站布置方式比选指标直方图 （１）一方案运输环节包括卡车和带式输送机，９１ ｔ自卸卡车投资为７ ３８１．０万元，带式输送机设备投 资为６ ７２０万元，二方案比一方案虽增加８．９２台卡 车投资５４４１．２万元，其总投资比一方案少１ ２７８．８０ 万元（不含设备运杂费、安装费）； （２）由于二方案运输环节由卡车代替了一方案 的卡车＋带式输送机环节，其运营费用比一方案多 １ １３２．０万元： （３）由于二方案６号煤可移式破碎站布置由坑 内调整到地表，可将制约内排量１Ｏ．４８ Ｍｍ３进行内 排，比一方案节约剥离设备投资为８ １１５．９６万元； 同时节约运营（基建）费用３ ６６８万元。 综上所述，二方案比一方案设备投资节省 ９ ３９４．７６万元（不含运杂费、安装费等），节约运营费 用２ ５３５．７１万元。考虑本矿２０１３年扩建工程达到３０ Ｍｔ／ａ规模时，拟在剥离系统采用一套单斗一卡车一 半移动式破碎站一带式输送机半连续开采工艺，这 样在内排土场再布置６号煤提升带式输送道，两者 存在交叉，在技术上是不可行的。因此，从经济合理， 技术可行角度考虑，笔者推荐２０１２年达到２０ Ｍｔ／ａ 规模时将６号煤可移式破碎机位置由坑内调整到地 面是合适的。将调整后的６号煤破碎站布置在原５ 号煤破碎站西侧，即６号煤层采用单斗一卡车＋（地 面）可移式破碎机—带式输送机半连续开采工艺。 ４．２ ６号煤运输方式 （１）开采方法与开采参数。采煤采用顶板露煤， 煤层台阶倾斜划分。６号煤层由工作面单斗挖掘机 采装自卸卡车，自卸卡车运输至地面可移式破碎机 破碎后由带式输送机运往地面生产系统，根据需求 运往电厂或装车外运。开采参数与原设计相同。 （２）采煤运输方式。２０１２年达到２０．０ Ｍｄａ规模 时，６号煤运输为坑内自卸卡车运输，运至地面可移 式破碎站破碎后，根据需要运往装车站，且５号、６ 号输煤系统具有互换性。 ・１４・ 露天采矿技术 ２０１１年第４ａ ｌ耍固 （３）主要运输设备。由于将６号煤可移式破碎站 位置从坑内调到地面，加大了运输６号煤的运距，由 原来的１．５ ｋｍ（坑内）增加到３．８０ ｋｍ（地面），因此， 地面运输为２６４．８０万元；需增投资合计７ ３５０．０２万 元，其中９台１００ ｔ级自卸卡车投资７ ２５８．０２万元， 场区设施费９２万元，其总投资为３０ ９８０．０２万元，比 一原有运输６号煤设备数量不足，经计算需增加ｌＯＯｔ 级白卸卡车９台，详见表３。 表３ ６号煤破碎站位置调整后运输６号煤 方案节约４ ６６７．２６万元。 （２）增加９台运煤卡车，其运用费用为１３ １６７．８５ 万元，比一方案多１ １３２．２９万元。 （３）剥离量（１０．４８ Ｍｍ３）内排（运距２．６０ ｋｉｎ）需 需新增卡车设备数量计算表 项目 一６号煤破碎站布置位置 方案：坑内 二方案：地面 １１．０１台２２０ ｔ自卸卡车，其设备投资为２４ ６Ｏ７．３５ 万元，比一方案节约８ １１３．０５万元；运营成本为 ７ ６２９．４万元，比一方案节约３ ６６８万元，详见表４。 表４ ２０１２年达到２０．ＯＭｔ／ａ规模时６号煤运输系统 优化后设备投资及运营费用综合表 项目 （ ）（磊簇）（二方 方案） 。 玟 ．（增９台卡车， ３５ ６４７．２８ ３０ ９８０．０２ 减Ｍ４０１等胶带） ， －４ ６６７．２６ 资 （剥离卡车）塑蓬堕、 ３２ ７２０．‘ ４０ ２４ ６０７．。 ３５ —８ １１３．。 ０５ ５ ６号煤运输系统优化后投资变动情况 ５．１原初步设计６号煤运输环节（一方案） 原初步设计２０１１年二期达产（２０ Ｍｔ／ａ）６号煤 采用单斗一卡车＋（坑内）可移式破碎机＋带式输送 成， 小计 ６煤运输 １２ ０３５．５６ １３ １６７．８５ 一１２＂／８０．３１ ＋１ １３２．２９ 太（剥离卡车运营费）辇擎 日甚弗、１ １ ２９７．４４ ７ ６２９．。４ ４ —３ ６６８．。 Ｏ０ 小计 －２ ５３５．７１ 机半连续采煤工艺，坑内采煤运输系统为卡车和带 式输送机联合运输方式，制约剥离量需外排。 （１）地面生产系统为２７ ３６７．６４万元，６煤运输 为７ ５８９．１０万元，地面运输为２６６．０３万元，场区设 施为４２４．５１万元，合计总投资为３５ ６４７．２８万元； （２）运输成本为１２ ０３５．５６万元； ６结论 通过以上综合分析得出： （１）当本矿２０１２年及以后达到２０ Ｍｔ／ａ规模时， 为解决６号煤运输系统中建立在内排土场上的提升 带式输送机制约内排问题，经本文优化后将６号煤 可移式破碎站布置位置由坑内调整至地表； （２）６号煤运输系统优化后节约投资１２ ７８０．３１ 万元： （３）剥离量（１０．４８ Ｍｍ ）外排（运距３．８５ ｋｉｎ）需 １４．６４台２２０ｔ自卸卡车，其设备投资为３２ ７２０．４０万 元，运营成本为１１ ２９７．４４万元。 ５．２优化后６号煤运输系统环节（二方案） 优化后将６号煤可移式破碎站位置由坑内调整 （３）６号煤运输系统优化后节约运营费用 ２ ５３１．７１万元； 到地表，即２０１２年二期达产（２０ Ｍｔ／ａ）时６号煤采用 单斗一卡车＋（地面）可移式破碎机＋带式输送机半 （４）考虑企业的前期效益，结合扩建工程（３ｏ Ｍｔ／ａ）剥离拟采用一套单斗一卡车＋可移式破碎机 ＋内排土场工作面带式输送机半连续系统与设在内 连续采煤工艺。坑内采煤运输系统为卡车运输方式， 剥离量可实现内排。 （１）优化后，需削减生产系统中Ｍ４０１、Ｍ４０２、 排土场上的６号煤提升带式输送机交叉问题，在 ２０１２年２０．０ Ｍｔ／ａ规模达产时将６号煤可移式破碎 Ｍ４０３、Ｍ６Ｏｌ、Ｍ６Ｏ２、Ｍ６Ｏ３的设备投资、土建及安装 投资以及Ｍ６Ｏ２公用皮带走廊投资１１ ７５２．４８万元； 站从坑内调整至地表，其经济合理、技术可行。
