0概述
    勝利一號(hào)露天煤礦位于勝利煤田中西部，距錫林浩特市6km，建設(shè)規(guī)模為20MUa，分期建設(shè)，一期10Mt/a于2003年開始傲前期工作，2004年礦建準(zhǔn)備施工，2007年6月30日試生產(chǎn)工作完成，具備一期工程竣工移交條件，截至2008年年底，已完成一期工程投資172931. 27萬(wàn)元，為概算調(diào)整后一期概算總投資的63. 86%。
1  開采工藝
    6號(hào)煤層是勝利一號(hào)主要的可采煤層，該煤層位于采場(chǎng)最下部，首采區(qū)開采深度達(dá)135—150m．開采深度大，煤炭運(yùn)輸距離長(zhǎng)，開采運(yùn)輸成本大。針對(duì)6號(hào)煤運(yùn)輸方式，先后研究卡車運(yùn)煤方案、井巷輸煤方案、掩埋巷道輸煤方案及內(nèi)排土場(chǎng)提升輸煤方案，結(jié)合節(jié)能減排的精神，最終優(yōu)化、與建設(shè)單位交流、溝通，最終確定內(nèi)排土場(chǎng)提升輸煤方案，故在二期工程修改初步設(shè)計(jì)時(shí)剝離采用單斗一卡車開采工藝；5號(hào)煤層采用單斗一卡車+地面破碎站一帶式輸送機(jī)半連續(xù)開采工藝；6號(hào)煤層采用單斗一卡車+坑內(nèi)可移式破碎機(jī)一內(nèi)排土場(chǎng)設(shè)計(jì)提升帶式輸送機(jī)半連續(xù)開采工藝。
2  坑內(nèi)可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)的設(shè)置與移設(shè)
    為提高系統(tǒng)的可靠性減少破碎站移設(shè)對(duì)生產(chǎn)的影響，坑內(nèi)可移式破碎站選用兩臺(tái)可移式破碎機(jī)。破碎設(shè)置在6號(hào)煤層底板上，卡車卸載平臺(tái)至破碎機(jī)站立水平高度6. 55m，卸載平臺(tái)利用剝離物壓實(shí)堆積而成。破碎機(jī)由推土機(jī)拖拽移設(shè)。為了盡可能減少內(nèi)排土場(chǎng)提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)置對(duì)剝離運(yùn)輸卡車內(nèi)排作業(yè)的影響，將提升帶式輸送機(jī)出入溝設(shè)置在內(nèi)排土場(chǎng)臺(tái)階中部區(qū)域，出入溝坡度為120，出入溝起點(diǎn)為內(nèi)排土場(chǎng)最上一個(gè)排土臺(tái)階頂面，終點(diǎn)為6號(hào)煤層底板。
    隨著露天礦采掘工作線的推進(jìn)，可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)需定期移設(shè)，為了盡量減少可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的移設(shè)對(duì)卡車內(nèi)排作業(yè)的影響，設(shè)計(jì)確定系統(tǒng)一年移設(shè)一次，其破碎站在推進(jìn)方向上移設(shè)步距為年推進(jìn)度240m。對(duì)提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)采取換位前進(jìn)式移設(shè)和備用一條提升帶式輸送機(jī)的措施，其好處是光將備用提升帶式輸送機(jī)鋪設(shè)在新移設(shè)的出入溝內(nèi)，投入運(yùn)行在拆除已有提升帶式輸送機(jī)，做到移設(shè)不停產(chǎn)。
3  6號(hào)煤半連續(xù)工藝系統(tǒng)（可移式破碎站及出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)）投入使用時(shí)間、空間的論證
    經(jīng)優(yōu)化提出了6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸方式，即6號(hào)煤由工作面裝車-運(yùn)輸至布置在6號(hào)煤底板的可移式破碎系統(tǒng)-破碎后經(jīng)布置在內(nèi)排土場(chǎng)上的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)提升至地表，按電廠需煤量，由地面生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)5煤、6煤進(jìn)行調(diào)配，運(yùn)往電廠或外運(yùn)裝車站。
3.1開采現(xiàn)狀
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    2008年年末地表位置推至10勘探線附近，剝離采用單斗一卡車開采工藝，其運(yùn)輸系統(tǒng)較簡(jiǎn)單。剝離物經(jīng)單斗一卡車運(yùn)輸至南排土場(chǎng)、北排土場(chǎng)和沿幫排土場(chǎng)進(jìn)行分水平排棄。
    2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
    5號(hào)煤層平均厚度為18.  16m，劃分2_3個(gè)臺(tái)階進(jìn)行開采，各臺(tái)階高度在4一8m，在工作面的5煤采用液壓挖掘機(jī)（斗容15 II13）采裝，載重91t自卸卡車運(yùn)輸。自卸卡車經(jīng)工作幫移動(dòng)坑線、地面聯(lián)絡(luò)路運(yùn)往地面破碎系統(tǒng)一破碎后由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站。
    考慮到煤炭銷量是逐漸增加，6號(hào)煤的開采量也是循序漸進(jìn)的過(guò)程，目前在采掘場(chǎng)南側(cè)（6號(hào)煤賦存淺）已降深到6號(hào)煤，標(biāo)高約V887水平。
3.2 2009年剝采空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    地表位置推至10勘探線西側(cè)約445m處，剝離運(yùn)輸系統(tǒng)采用單斗一卡車開采工藝，與2008年剝離運(yùn)輸系統(tǒng)相同。
    2009年總的剝離為28. 80Mm3，其中內(nèi)排量為2. 20Mt/a，需外排為26.6 Mm3，其中沿幫排土場(chǎng)外排量為20. 43Mm3，南排土場(chǎng)外排量為6. 17 Mmz。
    2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
    為盡快降至6號(hào)煤層底板設(shè)置出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)，因此，2009年計(jì)劃出煤12.0Mt，其
中5號(hào)煤為4.0Mt，6號(hào)煤為8.0Mt。
    2009年6號(hào)煤坑底位置西部推至7勘探線~8勘探線之間，北部推至23勘探線以北約110m，共劃分3個(gè)臺(tái)階，南側(cè)最低標(biāo)高約V845水平。北側(cè)最低標(biāo)高約820水平。
    5號(hào)煤、6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車運(yùn)輸一工作面的移動(dòng)坑線一端幫固定坑線一運(yùn)輸至地表南側(cè)一臺(tái)臨時(shí)破碎系統(tǒng)（緊鄰原地面破碎站系統(tǒng)，原地面破碎站系統(tǒng)進(jìn)行改造），其中，破碎后由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站，且5號(hào)煤、6號(hào)煤具有互換性。
    2009年年末采場(chǎng)降深達(dá)到出露6煤底板。
3.3 2010年剝采空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    地表位置推至距14勘探線約330m處，剝離運(yùn)輸系統(tǒng)采用單斗一卡車開采工藝，與2009年剝離運(yùn)輸系統(tǒng)相同。
    2010年總的剝離為38.40Mm3，其中內(nèi)排量0. 53Mt/a，需外排37. 87Mm3，其中沿幫排土場(chǎng)外排量為31.19Mm3，南排土場(chǎng)外排量為6.68Mm3。
    2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
    2010年計(jì)劃出煤16Mt，其中5號(hào)煤、6號(hào)煤均為8Mt。
    2010年采煤工作面繼續(xù)向北推進(jìn)至23勘探線以北約330m，共劃分3個(gè)臺(tái)階，最低標(biāo)高約V805水平。
    根據(jù)電廠進(jìn)度計(jì)劃安排，2010年，神華電廠需煤量為1. OMt，因此5號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車運(yùn)輸一十經(jīng)工作面的移動(dòng)坑線-端幫固定坑線-運(yùn)至南側(cè)地表處改造后的地面破碎系統(tǒng)一5號(hào)煤破碎后有
1.0Mt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往神華電廠，其余7.OMt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站；
    6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車運(yùn)輸一經(jīng)工作幫的移動(dòng)坑線-端幫固定坑線一運(yùn)至南側(cè)地表處臨時(shí)破碎系統(tǒng)一破碎后有8Mt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站，且5號(hào)煤、6號(hào)煤系統(tǒng)具有互換性。
    2010年年末深部已形成空間可安排6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)，即2010年年末建立在內(nèi)排土場(chǎng)上的運(yùn)輸6號(hào)煤的帶式輸送機(jī)已建成，破碎系統(tǒng)、帶式輸送機(jī)安裝、調(diào)試完成，2011年投入使用。
3.4 6號(hào)煤層半連續(xù)系統(tǒng)投入使用時(shí)間的優(yōu)化
    2010年年末6號(hào)煤坑底位置西部推至6勘探線—7勘探線之間，北部推至23勘探線以北約330m。
    在7月底坑內(nèi)6號(hào)煤底板出露部分已有足夠空間，8月初即可開始坑內(nèi)可移式破碎站及內(nèi)排土場(chǎng)提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的施工，靠近工作幫在6煤底板布置可移式破碎站；并且早投入6號(hào)煤實(shí)現(xiàn)卡車和膠帶聯(lián)合運(yùn)輸，投資運(yùn)營(yíng)費(fèi)都省，但同時(shí)帶來(lái)對(duì)內(nèi)排的影響。設(shè)計(jì)對(duì)6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)投入時(shí)間作了兩個(gè)方案詳細(xì)的對(duì)比和技術(shù)分析如下：
    一方案：2010年年末投入6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)
    由于2011年6號(hào)煤層主要向北推進(jìn)，到界后轉(zhuǎn)向西推進(jìn)，2011年年末，坑底采煤臺(tái)階向西推進(jìn)40m．2012年及以后主要向西推進(jìn)，根據(jù)產(chǎn)量規(guī)模的安排，2012年的推進(jìn)度約240m，但由于可移式破碎站和出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)不能及時(shí)跟進(jìn)，從而影響2011-2012年的部分內(nèi)排空間。
    二方案：2012年末投入6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)
    由于2013年主要向西推進(jìn)，因而可移式破碎站和出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)能及時(shí)跟進(jìn)，不影響內(nèi)排，但同時(shí)帶來(lái)2011年一2012年6號(hào)煤運(yùn)輸運(yùn)距遠(yuǎn)（運(yùn)輸6號(hào)煤的自卸卡車從坑下運(yùn)輸至地面進(jìn)行破碎）。
6號(hào)煤層半連續(xù)系統(tǒng)使用投入時(shí)間一、二方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較見表1，設(shè)備投資比較見表2。
    由上表可以看出：
    2011年，一方案投入6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)，雖然在2011年影響2. 52Mm3剝離量需外排，兩方案在同一運(yùn)量，不同內(nèi)外排運(yùn)距的情況下，運(yùn)輸設(shè)備相差l臺(tái)載重220t的自卸卡車，而一方案的運(yùn)營(yíng)費(fèi)比二方案的多857萬(wàn)元；同時(shí)一方案的6號(hào)煤(13．OMt)即可采用坑內(nèi)單斗一卡車+坑內(nèi)破碎+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸?shù)姆绞�，大大縮短了卡車運(yùn)輸?shù)木嚯x，也減少了載重91t運(yùn)煤卡車的數(shù)量，一方案比二方案減少14臺(tái)載重91t自卸卡車，而一方案的運(yùn)營(yíng)費(fèi)比二方案的少6084萬(wàn)元；因此，2011年，兩個(gè)方案從設(shè)備投資來(lái)看一方案比二方案少6181萬(wàn)元（人民幣）；從運(yùn)營(yíng)費(fèi)用來(lái)看一方案比二方案少5227萬(wàn)元，一方案較優(yōu)。
  2012年，采煤工作線繼續(xù)向西推進(jìn)約240m，由于一方案的可移破碎站和出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)不能及時(shí)跟進(jìn)，一方案2012年影響13. OMm3剝離量需外排，兩方案在同一運(yùn)量，不同內(nèi)外排運(yùn)距的情況下，運(yùn)輸設(shè)備分別為16臺(tái)（含2011年已有3臺(tái)）、13臺(tái)（含2011年已有2臺(tái)），相差2臺(tái)載重220t的自卸卡車，而一方案的運(yùn)營(yíng)費(fèi)比二方案的多4420萬(wàn)元；6號(hào)煤的運(yùn)輸與2011年基本相同，設(shè)備投資木需增加，而一方案的運(yùn)營(yíng)費(fèi)比二方案的少6121萬(wàn)元；因此2012年，兩個(gè)方案從設(shè)備投資來(lái)看一方案比二方案多3080萬(wàn)元（人民幣）；從運(yùn)營(yíng)費(fèi)用來(lái)看一方案比二方案少1701萬(wàn)元，一方案較優(yōu)。另外，對(duì)于二方案設(shè)備數(shù)量多，還存在所需定員多、備品備件多、維修量大和成本高等缺點(diǎn)。
    綜合以上對(duì)2011-2012年對(duì)兩個(gè)方案的設(shè)備投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用對(duì)比得出：一方案比二方案設(shè)備投資少3101萬(wàn)元，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用少6929萬(wàn)元，因此設(shè)計(jì)確定本礦的6號(hào)煤半連續(xù)系統(tǒng)投入使用時(shí)間的確定為2010年年末，即2011年達(dá)產(chǎn)時(shí)6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸方式。
3.5 2011年采空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    地表位置推至距14勘探線約185m處，剝離運(yùn)輸系統(tǒng)采用單斗一卡車開采工藝，與2010年剝離運(yùn)輸系統(tǒng)相同。
    2011年總的剝離為48 Mrn3．其中內(nèi)排量為16Mm-/a，需外排為32Mm3，其中沿幫排土場(chǎng)外排量為27Mm3．南排土場(chǎng)外捧量為5Mn13。
  2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
  2011年計(jì)劃出煤20Mt，其中5號(hào)煤為7Mt．6號(hào)煤各13Mt。
  2011年采煤工作面繼續(xù)向北推進(jìn)，到界后，向西推進(jìn)，6號(hào)煤深部推至6—7勘探線，6號(hào)煤共劃分3個(gè)臺(tái)階，最低標(biāo)高約800水平。此時(shí)，設(shè)置在內(nèi)排土場(chǎng)上的出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)已形成并投入使用。
    根據(jù)電廠進(jìn)度計(jì)劃安排．2011年，神華電廠需煤量為5.0Mt．因此5號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車運(yùn)輸一經(jīng)工作面的移動(dòng)坑線-端幫固定坑線-+運(yùn)至南側(cè)地表處改造后的地面破碎系統(tǒng)-5號(hào)煤破碎后有
5.OMt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往神華電廠，其余2.0Mt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站；
    6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸方式，即6號(hào)煤經(jīng)工作面裝車-+運(yùn)輸至布置在6號(hào)煤層底板可移動(dòng)式破碎系統(tǒng)-破碎后經(jīng)布置在內(nèi)捧土場(chǎng)上的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)往外運(yùn)裝車站，且5號(hào)煤、6號(hào)煤系統(tǒng)具有互換性。
2011年二期達(dá)產(chǎn)時(shí)開拓運(yùn)輸系統(tǒng)如圖l所示。
3.6 2012年剝采空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    地表位置推至14勘探線西側(cè)約105m處，剝離運(yùn)輸系統(tǒng)采用單斗一卡車開采工藝，與201 1年剝離運(yùn)輸系統(tǒng)基本相同。
    2012年總的剝離為48Mm3，其中內(nèi)排量為24Mm3/a，需外排為24Mm3，其中沿幫排土場(chǎng)外排量為24 Mrr13。
    2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
    2012年計(jì)劃出煤20. OMt，其中5號(hào)煤為6.92Mt，6號(hào)煤為13. 08Mt。
    2012年采煤工作面繼續(xù)向西推進(jìn)，6號(hào)煤深部推至7—8勘探線，6號(hào)煤共劃分3個(gè)臺(tái)階，最低標(biāo)高約800水平。6號(hào)煤經(jīng)設(shè)置在內(nèi)排土場(chǎng)上的出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)往神華電廠或外運(yùn)裝車。
    根據(jù)電廠進(jìn)度計(jì)劃安排，2012年，神華電廠需煤量為10. OMt，因此5號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車運(yùn)輸-經(jīng)工作面的移動(dòng)坑線一端幫固定坑線一運(yùn)至南側(cè)地表處改造后的地面破碎系統(tǒng)-*5號(hào)煤破碎后有
6. 92Mt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往神華電廠，電廠所需10. OMt不足部分，由地面生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)6號(hào)煤進(jìn)行調(diào)配。
    6號(hào)煤運(yùn)輸為自卸卡車+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸方式，即6號(hào)煤經(jīng)工作面裝車一運(yùn)輸至布置在6號(hào)煤層底板可移動(dòng)式破碎系統(tǒng)--6號(hào)煤破碎后有3.08Mt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往神華電廠，其余l(xiāng)OMt由帶式輸送機(jī)運(yùn)往外運(yùn)裝車站，且5號(hào)煤、6號(hào)煤系統(tǒng)具有互換性。
    2012年6號(hào)煤工作面繼續(xù)向西推進(jìn)約240m，至2012年年末，受破碎站影響而減少的內(nèi)排量累計(jì)約15. 52Mm3。為了增加內(nèi)排空間，坑內(nèi)破碎站需要向前移設(shè)，坑內(nèi)帶式輸送機(jī)需延長(zhǎng)，而明設(shè)在內(nèi)排土場(chǎng)的提升帶式輸送機(jī)出入溝暫不移設(shè)。
3.7 2013年剝采空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)
    1)剝離運(yùn)輸系統(tǒng)
    地表位置推至14勘探線西側(cè)約335m處，剝離運(yùn)輸系統(tǒng)采用單斗一卡車開采工藝，與2012年剝離運(yùn)輸系統(tǒng)相同。
    2013年總的剝離為48Mm3，可實(shí)現(xiàn)全部?jī)?nèi)排。
    2)采煤運(yùn)輸系統(tǒng)
    2013年計(jì)劃出煤20. OMt，其中5號(hào)煤為7.41Mt，6號(hào)煤12. 59Mt。
    2013年采煤工作面繼續(xù)向西推進(jìn)，6號(hào)煤深部推至8~9勘探線，6號(hào)煤共劃分3個(gè)臺(tái)階，最低標(biāo)高約V800水平。6號(hào)煤經(jīng)設(shè)置在內(nèi)排土場(chǎng)上的出入溝提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)、經(jīng)地面生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)配運(yùn)往神華電廠或外運(yùn)裝車。5號(hào)煤、6號(hào)煤的運(yùn)輸系統(tǒng)與2012年相同。
    從2013年開始，內(nèi)排臺(tái)階向前跟進(jìn)，坑內(nèi)可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)移設(shè)時(shí)間間隔，一年移設(shè)一次。
4結(jié)論
    通過(guò)上述對(duì)坑內(nèi)可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)的設(shè)置與移設(shè)及開采現(xiàn)狀、2009-2013年采剝空間位置及開拓運(yùn)輸系統(tǒng)的投入時(shí)間和空間論證表明6號(hào)煤層半連續(xù)工藝系統(tǒng)設(shè)置所需空間的原因，2010年7月底，坑內(nèi)6煤底板出露部分已有足夠空間，8月初即可開始坑內(nèi)可移式破碎站及內(nèi)排土場(chǎng)提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的施工：靠近工作幫在6煤底板布置可移式破碎站；在內(nèi)排土場(chǎng)上做出提升帶式輸送機(jī)出入溝；安裝帶式輸送機(jī)，并與可移式破碎站及地面帶式輸送機(jī)系統(tǒng)相連接。2010年年底前，可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)即可全部建成并調(diào)試完畢。2011年，系統(tǒng)投入使用，擔(dān)負(fù)6號(hào)煤的破碎、運(yùn)輸任務(wù)。2012年，為了增加內(nèi)排空間，坑內(nèi)破碎站需要向前移設(shè)，坑內(nèi)帶式輸送機(jī)需延長(zhǎng)，而明設(shè)在內(nèi)排土場(chǎng)的提升帶式輸送機(jī)出入溝暫不移設(shè)，從2013年開始，內(nèi)排臺(tái)階向前跟進(jìn)，坑內(nèi)可移式破碎站及提升帶式輸送機(jī)系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)移設(shè)時(shí)間間隔，一年移設(shè)一次。