煤矿马头门是什么门？——黑金刚播报
发布时间：
2025-09-06
在煤矿开采的复杂系统中，有一个连接井筒与井底车场的 “咽喉部位”—— 马头门。它虽不像采煤工作面那样直接产出煤炭，却是保障井下运输、人员通行、设备转运的核心枢纽，其设计与运行直接关系到煤矿生产的效率与安全。今天，我们就从定义、结构、功能、分类等维度，带大家全面认识煤矿马头门。
一、什么是煤矿马头门？
煤矿马头门是指立井或斜井井筒与井底车场巷道连接处的特殊巷道结构，因其断面形状常呈现 “上宽下窄”，酷似马头轮廓而得名。它位于井下最深处（立井场景下）或井筒末端（斜井场景下），一边衔接垂直或倾斜的井筒，另一边连通水平布置的井底车场，是地面与井下、井筒与巷道系统之间的 “过渡带”，也是煤矿井下物料、人员、信息流转的 “第一中转站”。
需要注意的是，马头门并非独立巷道，而是与井筒、井底车场形成有机整体，其尺寸、强度需与井筒直径、车场运输能力、设备规格严格匹配，是煤矿设计阶段的核心环节之一。
二、马头门的核心结构：既要 “能承重”，也要 “能通行”
马头门的结构设计需兼顾 “承载安全性” 与 “运输便利性”，主要由以下 3 个关键部分组成：
井颈段：衔接井筒的过渡区域，也是马头门的 “顶部承重区”。由于井筒传递的竖向压力（如井壁自重、岩层压力）会集中于此，井颈段通常采用钢筋混凝土浇筑，厚度可达 0.5-1.5 米（根据井筒深度与地质条件调整），部分复杂地质条件下还会增设锚杆、锚索支护，防止岩层变形导致断面缩小。
井窝段：位于马头门底部，主要作用是 “容纳井筒装备” 与 “排水”。立井场景下，井窝会预留井筒罐道（引导提升罐笼的轨道）的安装空间，同时设置排水坡度（一般不小于 3‰），将井下积水引入排水泵房，避免积水浸泡设备或影响运输。
通道段：连接井底车场的水平巷道部分，是物料与人员的 “通行主通道”。通道段的断面尺寸需根据运输设备确定 —— 若为胶带运输机运输，断面需满足胶带宽度 + 检修空间；若为矿车运输，需保证矿车通过时两侧有 0.8 米以上的安全间隙。此外，通道段还会设置躲避硐室（供人员避让矿车）、信号装置（协调运输调度）等辅助设施。
三、马头门的 4 大核心功能
马头门之所以被称为 “枢纽”，源于其不可替代的 4 项功能，覆盖煤矿生产的全流程：
煤炭转运 “中转站”：井下开采的煤炭通过井底车场的矿车或胶带运输机运至马头门，再由井筒内的提升罐笼（立井）或绞车（斜井）转运至地面。马头门需保证煤炭转运的 “无缝衔接”，避免出现堵煤、卡料等问题。
人员与设备 “进出通道”：井下作业人员上下班、大型设备（如采煤机、刮板输送机部件）的下井与检修，均需通过马头门。例如，立井提升罐笼在马头门处停靠时，人员可直接从罐笼进入通道段，设备则通过专用吊装孔（设于马头门顶部）吊装至车场。
井下通风 “关键节点”：煤矿井下需持续通风以稀释瓦斯、粉尘，马头门作为井筒与巷道的连接点，是通风系统的 “必经之路”。设计时会在马头门内设置风门或风窗，调节风量分配，确保各工作面获得足够新鲜空气。
应急避险 “安全屏障”：若井下发生瓦斯突出、透水等事故，马头门可作为临时避险区域 —— 其坚固的混凝土结构能抵御一定的冲击压力，同时连接井筒的特性也为人员紧急升井提供了通道。部分矿井还会在马头门附近设置应急物资储备点，存放自救器、食品等物资。
四、马头门的主要分类
不同煤矿的井筒类型、运输需求不同，马头门也会对应分类，常见的有以下 2 种：
按井筒类型分：立井马头门与斜井马头门
立井马头门：用于垂直井筒，结构呈 “竖井 + 水平通道” 组合，需重点考虑竖向压力承载，井窝段深度通常为 2-5 米（根据罐笼长度确定），常见于深井煤矿（井深超过 500 米）。
斜井马头门：用于倾斜井筒（倾角一般 15°-30°），结构与斜井坡度一致，通道段需设置防滑轨枕（防止矿车溜滑），井颈段则需适应倾斜方向的岩层压力，常见于浅井或煤层埋藏较浅的煤矿。
按用途分：主井马头门与副井马头门
主井马头门：专门用于煤炭转运，通道段与主井提升罐笼直接对接，断面尺寸较大（需满足煤炭运输设备通行），且会设置煤仓漏斗（临时储存煤炭），减少转运等待时间。
副井马头门：主要用于人员、设备、材料运输及排水、通风，功能更综合，会设置多个分支通道（如通往泵房、变电所、车场的巷道），且需预留足够的检修空间，方便设备装卸。
五、马头门的设计与施工
马头门的设计与施工需严格遵循《煤矿安全规程》，核心要点包括：
地质适应性设计：先通过钻探查明马头门位置的岩层性质（如硬度、裂隙发育情况），若遇到松软岩层或含水层，需采用 “先支护后开挖” 的工艺（如管棚支护、冻结法），防止塌方或透水。
荷载精准计算：需考虑井筒竖向压力、岩层侧向压力、运输设备动荷载（如矿车通行时的冲击力）等，确保混凝土强度等级不低于 C30，钢筋配筋率根据荷载大小调整。
施工精度控制：开挖时需采用光面爆破（减少岩层扰动），断面尺寸误差控制在 ±50mm 以内；混凝土浇筑时需振捣密实，防止出现蜂窝、麻面等缺陷，浇筑完成后需养护 28 天以上，确保强度达标。
六、马头门的安全管理
马头门作为井下关键设施，日常需做好 3 项维护：
定期监测：用全站仪监测断面变形（防止岩层挤压导致断面缩小），用渗压计监测井窝段水位（避免积水），每月至少 1 次；
防爆与防腐：马头门内的电气设备（如信号装置、照明）需符合防爆标准，井窝段的金属构件（如罐道）需定期涂防锈漆，防止腐蚀；
清洁与疏通：及时清理通道段的煤尘、杂物，确保运输畅通；定期检查排水管道，防止堵塞导致积水。
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