科技进步奖—东露天矿原煤运输通道施工中特殊地段支护方案及端帮巷优化设计.doc

中煤平朔煤业有限责任公司科学技术进步奖申报书

一、项目基本情况
奖励类别：推广应用奖 专业组： 编号：
项目
名称
中文
东露天矿原煤运送通道施工中特殊地段支护方案及端帮巷优化设计
英文
Transportation construction of special area of roadway support plan and design optimization in East open-pit mine coal
重要完毕人
郑亮 任利明 茹进刚 吴吉南 刘如成 高福全 蔡光琪 常永刚 郭富强张国强 刘智泉 孙增鹏 郭西领
重要完毕单位
东露天矿建设项目部
申报单位（盖章）
东露天矿建设项目部
申报奖励等级
一等
密级、保密期限
无
主题词
巷道优化设计 桁架支护 联合支护 井下实验
任务来源
A、 国家计划 B、部委计划 C、省、市计划 D、公司计划 E、基金资助 F、国际合作 G、其它单位委托 H、自选 I、其它（）
计划（基金）
名称和编号

项目起止时间
开始：2023年6月 1日
完毕：2023年9月30日
联系人及电话
刘智泉
填报时间
2023年3 月 12日
二、项目简介
项目所属科学技术领域、重要内容、特点及应用推广情况
1、简易锚网索桁架耦合支护在东露天原煤巷道的应用技术是根据东露天矿4煤顶板为典型复合顶板，顶板上部不规则沉积1.5～2.5米风化泥岩，泥岩上部为2米厚风化砂岩，层理发育含水的地质情况，正常的锚索支护无法满足顶板支护需求而进行的优化方案设计，项目对岩层岩性进行分析，研究应力分布情况，得出简易桁架结构锚网索结构进行支护巷道顶板，可以充足发挥顶板自承能力，可以满足4煤1#端帮巷顶板支护规定。项目研究内容涵盖了采矿学、力学等相关技术领域，该研究项目在东露天矿成功应用，施工中采用6.3米长锚索配合4.5米槽钢拉杆形成简易锚索桁架结构，将锚索锚固端锚固在稳定煤体中，取得了良好支护效果，锚索预紧时都能达成25Mpa以上，采用简易锚网索桁架支护方式后，充足发挥了顶板的自承能力，巷道顶板得到有效控制，安全得到保障。并且比工字钢棚每米节约费用近3000元，经济效果显著。该项支护技术施工简便、断面运用率高、工期短、费用低、具有良好的推广价值，平朔矿区4煤、9煤及11煤的巷道施工中可采用该项技术进行巷道施工支护。
2、“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护技术在斜井穿层巷道中的应用研究是根据东露天矿原煤输运通道布置在石炭系上统太原组岩层中，下山布置，穿层施工，巷道托顶煤穿层掘进，由煤层顶板穿至煤层底板，巷道断面形状采用半圆拱形，穿越时需逐渐托顶煤施工，当掘进巷道顶板逐渐见煤后，传统的采用U型棚架棚或工字钢架棚支护由于其支护强度低、支护状态被动，随着时间的推移，支护结构往往遭到破坏，不能满足使用规定，导致1次或多次返修，且返修工作困难这种实际困难进行的支护方式改造。项目重要对施工区域地质条件、各种支护方式进行分析，从而取各支护方式优点，得出“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护方案，同时对其施工方法、施工环节。项目研究涵盖了采矿学、力学以及工程学的相关技术，该项技术在东露天矿应用后，虽然一次性施工费用有所增长，但该技术支护后的巷道基本不用维修，节约了维修费用，同时提高了巷道的安全性。
3、东露天矿端帮巷道贯通优化设计项目是平朔东露天矿为解决端帮运煤巷道与矿坑4#煤底板提前顺利贯通的课题，项目涵盖了采矿理论、运筹学、经济分析等相关技术领域，是多种学科综合应用研究项目。项目重要内容涉及巷道断面优化研究、巷道贯通的掘进程序，以及端帮平盘的优化设计等，本项目根据端帮巷服务年限短的特点，将巷道原设计的拱形断面优化为矩形断面，将巷道出口段29U型棚架棚支护改为11#矿用工字钢对棚支护，并将巷道坡度进行调整，将出口标高由+1262.3m提高至+1270.9m，利于矿坑破碎站的布置，同时，将端帮巷长度缩短至180m。将南帮1290平盘边界进行调整，将1290平盘宽度由40m缩小到21m，4煤端帮巷随之向南侧缩短38m，缩短巷道长度，加快了4煤端帮巷与矿坑的贯通进程。东露天通过该项目的实行应用，在2023年8月11日成功实现4#煤巷道与矿坑4#底板的顺利贯通，并增长露煤量18万t，直接经济利润1440多万元。

三、项目具体内容
1、立项背景
平朔东露天矿是国家“十一五”规划的重点建设项目，也是山西省和中煤集团重点建设项目之一，露天矿采用国际最为先进的开采工艺。东露天煤矿的开发建设不仅项目自身可以获得良好的经济效益，并且将为我国特大型露天煤矿采用新工艺、运用新技术树立楷模，为我国特大型露天煤矿的发展方向奠定基础。项目的建成后将形成集煤炭、电力、硅铝、建材、物流于一体的东露天循环经济园区。
按照设计，东露天矿采用先进的单斗—卡车—端帮它移式破碎站—运煤通道—地面生产系统半连续采煤工艺，端帮运煤系统缩短了煤的运送距离，同时充足回收了露天矿端帮的煤炭资源。东露天4煤运送通道布置在矿坑南帮煤层中，是连接矿坑与选煤厂枢纽通道，4煤顶板为典型复合顶板，顶板上部不规则沉积1.5～2.5米风化泥岩，泥岩上部为2米后风化砂岩，层理发育含水，并且该区域顶板是小型向斜，并向矿坑方向呈单斜构造，倾角-4°，在巷道掘进中会受到顶板泥岩及风化砂岩的严重影响，在斜井穿层施工揭露4#煤层时出现施工时，揭露风化泥岩及砂岩，在原始支护设计基础上增长U29拱型棚支护并采用喷浆密闭，顶板稳定性得到有效控制；此外，在端帮巷掘进施工中受向斜影响，锚索支护锚固端碰到煤层顶部泥岩松软，局部有空洞现象，无法正常进行锚索支护。遇因此需要对该区域支护方式进行优化设计，有效控制顶板。
根据4煤端帮巷服务年限短的特点，将巷道原设计的拱形断面优化为矩形断面，将巷道出口段29U型棚架棚支护改为11#矿用工字钢对棚支护，并将巷道坡度进行调整，将出口标高由+1262.3m提高至+1270.9m，利于矿坑破碎站的布置，同时，将端帮巷长度缩短至180m。将南帮1290、1305平盘边界进行调整，4煤端帮巷随之向南侧缩短38m，缩短巷道长度，加快了4煤端帮巷与矿坑的贯通进程。通过以上一些列支护方案优化及巷道断面优化，在2023年8月11日成功实现4#煤巷道与矿坑4#底板的顺利贯通，并增长露煤量18万t，直接经济利润1440多万元。为顺利实现了东露天矿“9.30”带煤试运转目的奠定了坚实基础。

2、具体科学技术内容
（一）锚网索桁架结构是在锚杆支护基础上对锚索支护采用桁架结构进行支护，将锚索锚固在稳定煤岩中，达成良好支护效果的一种方法。锚索下端采用14#槽钢连接，起到拉杆的作用，并施加一定预应力，使锚索与拉杆形成一个支护整体。这种结构的特点是通过拉杆可施加较大预应力，从而有效控制顶板应力状态，达成稳定支护的效果。锚杆锚索桁架结构简朴、安装方便、节约钢材、减少陈本，合用于顶板较破碎的大断面巷道和悬顶面积较大的巷道交叉点及复合顶板巷道中。
东露天矿4煤1#端帮巷掘进断面：宽×高=5.3m×3.8m，锚杆采用Φ22×2400mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距900mm×900mm，锚索采用Φ17.8×7300mm七芯钢绞线耦合支护，双排布置，排距2700mm。在端帮巷施工前130米时未出现支护问题，但随巷道继续掘进中发现顶煤为5米，直接顶为1.5米-2.5米松软泥岩，局部有空洞现象，且泥岩顶部为风化砂岩，含少量水。此时，原有支护的锚索已完全不能施工，树脂药卷无法推入，或推入后凝固时间长，凝固效果极差，预紧时最大预紧力10Mpa，不能满足支护规定，如采用架棚支护，费时费工费料，成本高。通过度析，采用简易锚索桁架结构进行支护，依据顶煤厚5米，结合桁架结构原理，采用6.3米长锚索配合4.5米槽钢拉杆形成简易锚索桁架结构，恰好将锚索锚固端锚固在稳定煤体中，施工中取得了良好支护效果，锚索预紧时都能达成25Mpa以上。简易锚索桁架结构如下图所示。

4煤1#端帮巷简易锚索桁架结构图
锚索井下施工可分为钻锚索孔—固定槽钢—锚索安装—张拉等四道工序。
1）打锚索孔。根据巷道中线及槽钢预留孔的孔距定锚索孔位，采用MQT120气动锚杆钻机配合1.2m长B19mm六棱中控钻杆进行钻孔，钻杆间使用连接套连接。钻孔与巷道顶板夹角45°。
2）固定槽钢。槽钢预留孔于锚索孔对正，用扎丝将槽钢与顶网固定。
3）锚索安装。将锚索孔内依次放入4根k2335树脂药卷，将锚索锚固端顺入锚索孔，人工推动，待药卷均被推到孔顶时，使用锚杆机进行搅拌，匀速搅拌30s，继续保持推力1min。
4）锚索张拉。在锚索搅拌10min后，上小托盘（90mm×90mm×10mm），采用手动或风动张拉机具张紧。张紧控制在20～25Mpa，达成规定后退下张拉机具，锚索外露控制在150～300mm。
（二）“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护技术是两种不同支护技术的联合互补，通过锚网支护使围岩及时形成稳定的支护承载圈，实现积极承载，并保证支护围岩体的稳定性和整体性；通过U型棚支护对外围的锚网支护体再次支护、加固，调整外围锚网支护的应力重新分布，使U型棚支护体上的受力均匀分布，控制围岩进一步变形，用喷浆支护封闭围岩，增强U型棚整体性、连接性、稳定性，从而提高U型棚的受力强度。该支护手段可以有效地控制围岩变形和煤层脱落及冒顶事故的发生。
东露天矿掘进巷道顶板逐渐见煤后，支护方式由原有的锚、网、索、喷支护改为“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护。具体内容为：巷道掘出后，先采用锚杆、网片、锚索及时对巷道进行支护，防止顶板煤脱落和片帮现象；所用锚杆采用22×2400mm的螺纹钢钢锚杆，树脂药卷端头锚固，锚杆间排距为900×900mm，矩形布置，然后使用U型棚进行套棚支护，所用U型棚规格为净宽5000×净高4100mm的成型U型棚，棚距为600mm。U型棚上铺设金属网片，网片采用网格为100×200mm的6mm钢筋网全面铺设，每钩必联，采用木材背帮、刹顶并背紧背牢。以上支护实现锚网索与U型棚双重支护，最后喷射混凝土与U型棚表面平，混凝土强度为C20。为保证U型棚支护强度，防止U型棚发生变形，在U型棚棚腿下部使用C30混凝土将巷道铺底，使巷道形成整体结构拱，保证巷道支护强度。
通过锚网支护，一方面对揭煤围岩实行积极承载，在巷道围岩四周一方面形成一个积极承载圈，有效控制了围岩的深度变形，使巷道围岩基本趋于稳定。在此基础上，通过U型棚支护实现被动承压，进一步控制围岩的过度变形。同时U型棚支护也是外围锚网支护变形到一定限度时促使围岩应力重新分布的直接使力体，使围岩应力作用到U型棚四周的力相对均匀，不至于因支护体的某一部位因过度受力而导致支护体失效。另一方面该支护方案在施工中采用了先锚杆后U型棚的施工顺序，在支护原理上又实现了先锚杆后U型棚的支护顺序。这种新的施工思绪和支护思绪在施工中有效的保证了巷道成形，防止了片帮、冒顶事故的发生，保证了锚杆支护效果，在实际支护中又能使锚杆的积极支护及时得以实现。此外喷浆支护在该支护结构中不仅仅是封闭、补强的作用，其更重要的作用是增长了U型棚互相之间的连接，起到了“撑杆”的作用，使所有U型棚形成了一个整体支护结构，从而也防止了U型棚因受力不均而导致的扭曲变形现象。同时该方案实行过程中在U型棚的棚腿柱脚、起拱线、拱顶位置采用了连锁对U型棚进行了固定，增长了U型棚支护的闭合性和稳定性，使U型棚的收缩变形只有当深部围岩收缩变形时才发生，避免了因局部锚网支护变形导致的U型棚变形破坏。
（三）东露天矿4煤运煤通道出口标高为+1378.0m，落底标高为+1272.822m，倾角16°，斜长436m。4#煤端帮运煤平巷与4#煤运送大巷搭接。4#煤端帮运煤通道，虽然服务年限较短，但由于端帮运煤通道位于露天矿运送端帮，受重载车辆及露天爆破影响较大，设计从安全角度出发采用半圆拱断面采用钢筋混凝土砌碹支护。
原设计中4煤1#端帮巷断面为拱形，掘进断面20.3m2，在4煤皮带运送机大巷落平段207m处开口，底板高程+1272.447m，先按-3‰坡度施工6m长搭接硐室，再按-3‰坡度施工20m正巷，然后按-3°19′49″下山掘进172.29m，最后按-3‰坡度施工20m与矿坑贯通，掘进长度218m，巷道出口坐标（x=4379398.519，y=497167.667）巷道出口底板高程+1262.3m，即破碎站布置在该平盘上。在施工最后80m段时，巷道采用架棚施工，架棚使用U29拱形棚，排距0.6m，共架134架。
为实现东露天矿运煤巷道快速施工，根据端帮巷服务年限短的特点，将原设计的拱形断面改为矩形断面，同时，将巷道坡度进行调整，将出口标高由+1262.3m抬高到+1270.9m，且将端帮巷长度缩短至180m。巷道出口坐标（x=4379398.519，y=497167.667），此外，原设计的拱形棚改为矿用11#工字钢梯形棚，共架81架，比原设计施工节省很多时间，设计优化见图1。

图1 端帮巷设计优化示意图
通过设计优化后的4煤端帮巷出口标高为1270.9m，在矿坑前期延深已经考虑到和4#煤端帮巷联通，控制各平盘拉沟宽度，合理选择1275平盘拉沟区域，保证1275平盘南帮靠界后，可以和4煤端帮巷贯通。
随着两个单项工程发展，出现了互相干扰问题。4煤通道工程在完毕大巷掘进后，开始转向掘进端帮巷，由南向北发展。剥离工程1305、1290平盘由北向南推动。根据资料，露天矿深孔爆破水平影响距离为70m。在端帮巷掘进至距破碎口110m处，矿坑1305平盘也开始靠界，水平距离局限性70m，垂直距离30m。假如端帮巷继续向前掘进存在安全隐患，巷道开始受到剥离工程爆破、重载设备作业等影响。
根据实际情况，提出端帮巷与矿坑贯通方案：
1）端帮巷掘进至距破碎口110m处停下，运煤通道工程开始进行巷道加强支护、斜井段铺底等工作。考虑到4煤运煤通道工期虽然贯通滞后，但对整体使用工期影响不大。
2）矿坑剥离工程集中自营设备全力在矿坑南侧靠界剥离，调集两台4100电铲在1305平盘作业，完毕1305平盘南部靠界工作；1290平盘上放置一台4100电铲，完毕1305平盘南部靠界；继而出露南部设计破碎站场地。
3）将南帮1290平盘边界进行调整，将1290平盘宽度由40m缩小到21m，4煤端帮巷随之向南侧缩短38m（如图2所示），增长了露煤量18万t，缩短巷道长度，加快了4煤端帮巷与贯通进程。

图2南帮1290、1305平盘边界调整示意图

3、创新点
①根据4煤1#端帮巷顶板覆岩情况，采用简易锚索桁架结构支护，分析受力情况，得出锚网索桁架结构不仅可以消除顶板弯曲引起的拉应力区，并且桁架拉杆预应力引起的积极力使顶板产生向上的垂直位移，抵消顶板的下沉量，最大限度发挥顶板自承能力，对加强顶板的稳定性有重要作用。
②锚网索桁架耦合支护方式代替架棚支护，保证施工速度，保证工期，节省材料及人工，经济效益明显。
③在以往的揭煤巷道穿越煤层施工中，为保证施工安全和保证巷道成形一般多采用U型棚架棚或工字钢架棚支护，但这种支护方式由于其支护强度低、支护状态被动，随着时间的推移，支护结构往往遭到破坏，不能满足使用规定，导致1次或多次返修，且返修工作困难。东露天矿当掘进巷道顶板逐渐见煤后，支护方式由原有的锚、网、索、喷支护改为“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护，该支护方案的实行在很大限度上解决了以往支护的弊病，实现了刚柔并举的支护思绪。
④根据端帮巷服务年限短的特点，将巷道原设计的拱形断面改为矩形断面，同时，将巷道坡度进行调整，将出口标高由+1262.3m提高至+1270.9m，将端帮巷长度缩短至180m，同时便于矿坑破碎站的布置。
⑤将南帮1290平盘边界进行调整，将1290、1305平盘宽度缩小，4煤端帮巷随之向南侧缩短38m，增长了露煤量18万t，缩短巷道长度，加快了4煤端帮巷与矿坑的贯通进程。

4、保密要点

无
5、与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较
1）平朔矿区巷道运煤系统在我国露天矿山属于初次使用，是露天采矿的一种新工艺、新技术，东露天矿端帮巷道贯通方案优化设计是根据东露天地质情况、建设情况而实行的技术攻关项目。国内外对于巷道断面形状根据需求、地质状况的不同有了较为进一步的研究，该项目的研究内容是根据东露天矿的实际问题，综合考虑需求、地质状况、边坡稳定、设备能力等情况，优化各开采参数、开采程序，应用切合实际的新技术，设计运煤巷道提前顺利贯通方案。研究内容都是国内外较为先进的理论课题，研究结果对于巷道运煤半连续系统成熟应用品有较高的理论实用价值。
2）锚网索桁架耦合支护技术在我国的应用始于20世纪90年代初，现已在一些矿区广泛应用。锚杆锚索桁架结构简朴、安装方便、节约钢材、减少成本，合用于顶板较破碎的大断面巷道和悬顶面积较大的巷道交叉点及复合顶板巷道中，具有良好应用价值。东露天矿应用简易锚网索桁架耦合支护技术是根据4煤1#端帮巷顶板岩性及施工条件，做出的优化设计方案。
3）锚、网、索、U型棚、喷浆巷道支护技术在国内外都有较成熟的发展，而联合支护技术在不同地质条件、不同矿区、不同巷道有不同形式的应用。东露天矿掘进巷道顶板逐渐见煤后，支护方式采用“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护。综合运用各支护方式的优点，实现了刚柔并举的支护思绪，切实解决了生产中的实际问题。所涉及的支护技术都是国内外较为先进的技术，是各种新技术在特殊地质条件下的综合应用。
6、应用情况
1）简易锚网索桁架支护技术可解决复合顶板和近距离煤层巷道的支护难题。该项支护技术施工简便、断面运用率高、工期短、费用低，东露天矿在4煤1#端帮巷采用简易锚网索桁架支护方式后，充足发挥了顶板的自承能力，巷道顶板得到有效控制，安全得到保障。并且比工字钢棚每米节约费用近3000元，经济效果显著。同时，平朔矿区4煤、9煤及11煤的巷道施工可采用该项技术进行巷道施工支护，在平朔矿区具有良好的推广价值。
2）通过锚网支护，一方面对揭煤围岩实行积极承载，在锚网支护的作用下，在巷道围岩四周一方面形成一个积极承载圈，有效控制了围岩的深度变形，使巷道围岩基本趋于稳定。在此基础上，通过U型棚支护实现被动承压，进一步控制围岩的稳定。平朔东露天建设项目部4#煤运送通道“锚、网、索、U型棚、喷浆”应用30m。通过应用后的巷道变形情况观测，该段巷道至今无明显的变形，可以满足巷道的使用规定。实践证明，该支护技术在大厚度煤层的托煤施工中具有较好的支护效果，可以满足揭煤巷道的穿层施工支护规定。
该支护较单一的U型棚支护增长1次性施工费用为1800元/m左右 ，年返修1次需增长施工费用4500元/m左右，综合计算每米巷道年节省施工费用为2700元/m，按该巷道30m计算，年创经济效益可达8.1万元。
3）东露天矿端帮巷道贯通优化设计方案在巷道掘进施工过程中成功应用，将原设计的拱形断面改为矩形断面，巷道坡度出口标高由+1262.3m抬高到+1270.9m，使端帮巷长度缩短至180m；同时原设计的拱形棚改为矿用11#工字钢梯形棚，共架81架，比原设计节省很多施工时间；将南帮1290平盘边界进行调整，将1290平盘宽度由40m缩小到21m，4煤端帮巷随之向南侧缩短38m，增长了露煤量18万t。2023年8月11号，东露天矿4#煤端帮巷道与矿坑顺利贯通。方案的实行不仅缩短了巷道的施工时间，并且缩短了巷道长度，减少了掘进及设备成本约100万元，同时增长了矿坑的露煤量，新增利润1440万元，并获得了巨大的经济效益和社会效益。

7.经济效益 单位：万元人民币
项目总投资额

回收期（年）

年份栏目
新增利润
新增税收
创收外汇（美元）
节支总额

各栏目计算依据：
1、桁架耦合支护代替架棚支护：矿用11#工字钢每棚约4800元，7.3米锚索每根400元，14#槽钢1000元，该项支护长30米，节约费用9万元。
2、斜井穿层架棚施工：该支护较单一的U型棚支护增长1次性施工费用为1800元/m左右 ，年返修1次需增长施工费用4500元/m左右，综合计算每米巷道年节省施工费用为2700元/m，按该巷道30m计算，年创经济效益可达8.1万元。
3、巷道优化设计：
露煤量增长18万t，直接经济利润18×80=1440万元；
巷道减少38m，减少掘进投资38×1.5=57万元；
减少设备费用：38万元；
拱形棚改为矿用11#工字钢梯形棚，节省费用8万元。
总计经济利润约为1552万元。
8、社会效益：
在以往复合顶板、近距离煤层复杂地质条件下，局部漏顶事故常有发生，导致了严重的安全隐患和经济损失，反复架棚支护增大了人工和材料费用，巷道运用率低，而采用简易锚网索桁架支护方式后，充足发挥了顶板的自承能力，巷道顶板得到有效控制，安全得到保障。
“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护技术在斜井穿层巷道中的应用研究是根据东露天矿原煤输运通道掘进巷道顶板逐渐见煤后，传统的采用U型棚架棚或工字钢架棚支护由于其支护强度低、支护状态被动，随着时间的推移，支护结构往往遭到破坏，不能满足使用规定，导致1次或多次返修，且返修工作困难这种实际困难进行的支护方式改造。项目对施工区域地质条件、各种支护方式进行分析，从而取各支护方式优点，得出“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护方案，该支护方案的实行在很大限度上解决了以往支护的弊病,实现了刚柔并举的支护思绪。该项技术在东露天矿应用后，虽然一次性施工费用有所增长，但该技术支护后的巷道基本不用维修，节约了维修费用，同时提高了巷道的安全性，切实解决了生产中的实际问题，值得在此后平朔矿区穿层巷道支护工程中推广使用，使用意义较大。
东露天矿4煤1#端帮巷是该矿第一条端帮巷，是连接矿坑与选煤厂的重要运煤通道，东露天矿端帮巷道贯通方案优化设计，缩短了东露天矿原煤巷道与矿坑贯通距离，提前了巷道的贯通时间，完毕了东露天矿一项重大建设任务，该巷的快速、安全施工为设备安装赢得了时间，为东露天矿“9.30”原煤运送系统带煤运转目的奠定基础。

四、本项目曾获科技奖励情况
获奖时间
获奖名称
奖励等级
授奖部门（单位）

五、申请、获得专利情况表
国别
申请号
专利号
项目名称

六、重要完毕人情况表
第1完毕人
姓名
郑亮
性别
男
民族
汉
出生地
山西省忻州市
出生年月
年 月
党派
中共党员
工作单位
平朔东露天矿项目部
联系电话
0349—2204111
通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
家庭住址

住宅电话

电子邮箱

毕业学校
山西矿业学院
文化限度
研究生
学位
学士
职务、职称
项目部经理
高级工程师
专业、专长
工程
毕业时间
1993.7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
在巷道施工中勘测顶板岩性、厚度，提出简易简易锚网索桁架耦合支护技术方案，优化锚索长度及钻孔角度，使支护效果达成最优。在斜井穿层施工中提出采用“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护方案，指导实行。在巷道贯通设计中负责项目的总体规划提出了巷道贯通的技术方案。

本人署名：
年 月 日

六、重要完毕人情况表
第2完毕人
姓名
吴吉南
性别
男
民族
汉
出生地
湖北黄陂
出生年月
1966年8月
党派
共产党
工作单位
平朔公司总工办
联系电话

通讯地址及邮政编码
中煤平朔煤业有限责任公司 036006
家庭住址

住宅电话

电子邮箱

毕业学校
湘潭矿业学院
文化限度
研究生
学位
硕士
职务、职称
高级工程师
专业、专长
安全工程
采矿工程
毕业时间
1990.6
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
在巷道施工中勘测顶板岩性、厚度，提出简易简易锚网索桁架耦合支护技术方案，优化锚索长度及钻孔角度，使支护效果达成最优。在斜井穿层施工中提出采用“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护方案，指导实行。在巷道贯通设计中负责项目的总体规划提出了巷道贯通的技术方案。

本人署名：
年 月 日
六、重要完毕人情况表
第3完毕人
姓名
高福全
性别
男
民族
汉
出生地
陕西横山
出生年月
1983年11月
党派
共产党
工作单位
平朔公司生产技术部
联系电话

通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
家庭住址

住宅电话

电子邮箱

毕业学校
华北科技学院
文化限度
大学本科
学位
学士
职务、职称
助理工程师
专业、专长
采矿工程
毕业时间
2023.6
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
施工技术负责。

本人署名：
年 月 日

六、重要完毕人情况表
第4完毕人
姓名
刘如成
性别
男
民族
汉
出生地
山西大同
出生年月
1976年5月
党派
中共党员
工作单位
平朔公司总工办
联系电话
0349—2205708
通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
家庭住址

住宅电话

电子邮箱

毕业学校
辽宁工程技术大学
文化限度
研究生
学位
硕士
职务、职称
总工办露天室主任高级工程师
专业、专长
采矿工程
毕业时间
1999.7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献

施工技术负责。

本人署名：
年 月 日
六、重要完毕人情况表
第5完毕人
姓名
蔡光琪
性别
男
民族
汉
出生地
山西省夏县
出生年月
1977年8月
党派
中共党员
工作单位
平朔东露天矿
联系电话
2204066
通讯地址及邮政编码
山西朔州中煤平朔东露天矿，036006
家庭住址

住宅电话

电子邮箱

毕业学校
中国矿业大学
文化限度
本科
学位
学士
职务、职称
总工程师
高工
专业、专长
露天采矿
毕业时间
2023.7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
负责项目的总体规划。

本人署名：
年 月 日
六、重要完毕人情况表
第7完毕人
姓名
刘智泉
性别
男
民族
满
出生地
辽宁省铁岭市
出生年月
1984年9月
党派
无
工作单位
东露天矿建设项目部
联系电话

通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
家庭住址
朔州市开发区电信社区
住宅电话

电子邮箱

毕业学校
辽宁工程技术大学
文化限度
大学本科
学位
学士
职务、职称
助理工程师
专业、专长
采矿工程
毕业时间
2023.7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自 2023 年 7月 27 日 至今
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
在施工中勘测顶板岩性、厚度，提出简易简易锚网索桁架耦合支护技术方案，优化锚索长度及钻孔角度，使支护效果达成最优，并负责场施工指导。

本人署名：
年 月 日

重要完毕人情况表
第6完毕人
姓名
张国强
性别
男
民族
汉
出生地
山西省大同市
出生年月
1978年11月
党派
共产党
工作单位
东露天矿建设项目部
联系电话

通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
家庭住址
朔州市开发区中元宝坻社区
住宅电话

电子邮箱

毕业学校
中国矿业大学
文化限度
大学本科
学位
学士
职务、职称
助理工程师
专业、专长
采矿工程
毕业时间
2023.7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自2023年6月10日至 2023年8月30日
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
负责项目的具体施工

本人署名：
年 月 日
六、重要完毕人情况表
第8完毕人
姓名
孙增鹏
性别
男
民族
汉
出生地
山西省忻州市
出生年月
83年 07月
党派
无
工作单位
平朔东露天矿
联系电话
2204032
通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿，邮编036000
家庭住址
朔州市开发区
住宅电话

电子邮箱

毕业学校
太原理工大学
文化限度
本科
学位
学士
职务、职称
助工
专业、专长
采矿工程
毕业时间
2023．7
曾获奖励及荣誉称号情况

参与本项目的起止时间
自2023年6月10日至 2023年8月30日
主
要
学
术
（
技
术
）
贡
献
负责项目的具体施工

本人署名：
年 月 日

七、重要完毕单位情况表
单位名称
东露天矿建设项目部
联系人
刘智泉
联系电话

传真

电子信箱

通讯地址及邮政编码
平朔东露天矿建设项目部 036006
技
术
开
发
和
应
用
的
主
要
贡
献
对巷道施工提出施工方案建议

单位盖章：
年 月 日

八、单位意见
申
报
单
位
推
荐
意
见
简易锚网索桁架耦合支护在东露天原煤巷道的应用技术是根据东露天矿4煤顶板为典型复合顶板，顶板上部不规则沉积风化泥岩与风化砂岩，层理发育含水的地质情况，正常的锚索支护无法满足顶板支护需求而进行的优化方案设计。该项支护技术施工简便、断面运用率高、工期短、费用低，东露天矿在4煤1#端帮巷采用简易锚网索桁架支护方式后，充足发挥了顶板的自承能力，巷道顶板得到有效控制，安全得到保障，并且比工字钢棚每米节约费用近3000元。同时，平朔矿区4煤、9煤及11煤的巷道施工可采用该项技术进行巷道施工支护，在平朔矿区具有良好的推广价值。
“锚、网、索、U型棚、喷浆”支护技术在斜井穿层巷道中的应用研究是根据东露天矿原煤输运通道掘进巷道顶板逐渐见煤后，传统的采用U型棚架棚或工字钢架棚支护由于其支护强度低、支护状态被动，随着时间的推移，支护结构往往遭到破坏，不能满足使用规定，导致1次或多次返修，且返修工作困难这种实际困难进行的支护方式改造。项目对施工区域地质条件、各种支护方式进行分析，从而取各支护方式优点，得出“锚、网、索、U型棚、喷浆”联合支护方案，该支护方案的实行在很大限度上解决了以往支护的弊病,实现了刚柔并举的支护思绪,。该项技术在东露天矿应用后，虽然一次性施工费用有所增长，但该技术支护后的巷道基本不用维修，节约了维修费用，同时提高了巷道的安全性，切实解决了生产中的实际问题，值得在此后平朔矿区穿层巷道支护工程中推广使用，使用意义较大。
东露天矿端帮巷道贯通优化设计是根据东露天矿端帮巷道施工时间短、工程量大的特殊情况而进行的科研项目，项目的实行旨在可以实现东露天矿4#煤巷道提前顺利贯通，为东露天按计划带煤试运转提供保障。通过研究，项目对运煤巷道断面进行了优化设计，将原设计的拱形断面改为矩形断面，并将巷道坡度进行调整，将出口标高由+1262.3m抬高到+1270.9m，使端帮巷长度缩短至180m。同时优化端帮平盘宽度，不仅使巷道长度缩短38m，并且增长了18万t的露煤量。
东露天矿端帮巷道贯通优化设计方案的实行不仅实现了东露天矿4#煤运煤巷道的提前顺利贯通，完毕了公司下达了建设任务，并且增长了露煤量，提高了经济效益，同时该项目的研究给我国露天采矿巷道运煤半连续工艺提供了技术支撑和实践经验，具有较高的社会价值。

因此，推荐该项目参与2023年度平朔公司科学技术进步奖的评选。

申报单位公章：平朔东露天矿

2023年3月12日

九、评审意见
专
业
组
评
审
意
见

专业评审组组长签字：
年 月 日
评审委员会评审意见

评审委员会主任签字：
年 月 日

十、附件目录
1.技术评价证明（原件或复印件）
2.应用证明（需盖公章，独立法人单位必须有财务部门盖章）
3.专利证书及权利规定书或查新报告
4.科技成果研究报告
5.其它附件材料
应用证明
项目名称
简易锚网索桁架结构耦合支护在东露天原煤巷道的应用研究
应用单位
东露天矿建设项目部
通讯地址
平朔东露天矿建设项目部 036006
应用起止时间
2023年7月23日至2023年8月9日
应用及效益情况：
1、简易锚网索桁架耦合支护在东露天原煤巷道的应用技术是根据东露天矿4煤顶板为典型复合顶板，顶板上部不规则沉积风化泥岩与风化砂岩，层理发育含水的地质情况，正常的锚索支护无法满足顶板支护需求而进行的优化方案设计。该项支护技术施工简便、断面运用率高、工期短、费用低，东露天矿在4煤1#端帮巷采用简易锚网索桁