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1、第卷第期中国矿业大学学报、℃、一年月露天煤矿内排土场的稳定性周昌寿采一盯系国霉天煤矿内邵排土经验,摘要结合我以及在建露天谋矿的特点木文分析了寡天煤矿内排土场的主要变形类型、论述了影响内排土场稳定性的排土台阶设置位置和发展方式、、、工程地质等因素本文还探讨了付内排土场的地质水文地质德定要求。并指出,基于实践的稳定性的定性分析是十分重要的。关键词露天煤矿,内排土场,稳定性排土是露天矿生产工艺的一个重要环节。内排即是排放剥离物于露天采场内采空区。它与排放剥离物于采场外的外排比,具有运距短、少占农田、维护环境、简化
2、生产管理工作等优点。国外苏、德、美等许多国家均尽力发展内排我国露天煤矿过去均采用外排近年来外排与征地之间的矛盾日益尖锐内排得到了国内采矿界高度重视与年,义马北露天煤矿和新邱露天煤矿分别在倾斜的采场底帮上建内排线,开始内排。矿山结合具体地质特征采用了介理的排土程序与排土工艺,或挖沟排水等排土场稳定措施。几年来内排场稳定生产正常至年底,义马北露天煤矿停征外排农田亩,两矿分别内排剥离物万和万节约了大量运输费,经济效益显著,为发展我国露天煤矿的内排工艺迈出了第一步我国一些新建的大型露天煤矿如霍林河、伊敏河、元宝山、
3、准格尔旗等矿己设计了内排口有的待开发露天煤矿也考虑采用内排。这些矿山内排能否顺利实现,关键在于内排土场能否经常维持稳定内排可在废弃采场内进行,一般是在’几产采场内与采煤工作同时进行。国外实践证明,后者要求条件远比外排严格、这种内排仁场的失稳以及由此给生产带来的损失也远较外排严重。本文联系义马、新邱两矿内排科研和内排工程实践经验,结合我国在建内排露天矿的特点,讨内排上场稳定性的主要问题加以论述内排台阶设置位置及其发展对内排土场稳定性的影响对于水平岩层露天矿,内排台阶的初始位置总是设自采场底部,待内排台阶沿水平
4、方向推出一定宽度后,冉在其仁增设内排台阶。如此发展成为多台阶排土场图。对于分区开采的倾斜岩层露天矿内排台阶通常也用仁述方式发展图。这类内排土©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第期露天煤矿内排土场的稳定性场的最下部排土台阶是建设在水平基底地基上的,所以稳定性好。对于分区开采的倾斜岩层露天矿,如因工程需要将初始内排台阶设于废弃采场的顶帮或底帮某部图,例如新邱露天
5、煤矿,则在排土工作面到达坑底以前,边帮上总会形成排土三角体。对于这种情况,排弃物可能沿边帮发生滑动。但对于顶帮,由于岩层倾向与边帮倾向相,、一水平岩层、反一般不会在岩体的内部形成滑,一排土台阶发展顺序一倾料岩层,动面因而排土台阶的稳定性较好二对于底帮,由于岩层倾向与边宕义若片七么帮倾向相同,易在岩体内形成顺层滑动面,因而排上台阶的稳定性图排土台阶发展顺序差。但排土三角体存在十边帮上是暂时的现象,当排土工作面到达坑底后,下部内排台阶基底已为水平,因而内排土场稳定性可得到极大改善。台阶推进方向图采煤台阶、排土台
6、阶平行推进图倾斜边帮上排土我国新建的一些大型露天煤矿的岩层大都是近水平或缓倾斜的,倾角一。至余度不等。对于这种类型的露天煤矿,为尽量减少外排量并缩短剥离物运距,内排工作线通常平行采煤工作线布置,并随采煤工作线的推进而推进,但二者之间保持一定距离,以利生产安全图。这种内排土场的基底总是倾斜的,而且其倾向与排土方向一致。这类矿床采用分区开采,分区内排时,由于实际煤层底板沿走向或倾向总有不同程度的起,,“伏因而即使内排工作线沿岩层倾向布置但局部内排台阶的基底倾向也可能会排土方向一致。这种基底倾斜、且其倾向与排土方
7、向一致的内排条件会在生产中经常遇到,内排台阶的稳定性差,需引起高度重视。内排土场变形类型分析我国在建露天煤矿地质特征,可确定我国露天煤矿对生产有较大影响的内排土场变形主要是排弃物沿基底面的滑动图这是因排弃物与基底面间摩擦作用较弱,而基底岩层强度相对较高所致。滑动常因雨水、地表水等浸润基底面与排弃物而诱发。义马北露天煤矿年水平向东区延伸的内排线和年代初试验内排线的滑动即属此类。沿基底内岩层接触面或软弱夹层滑动图反©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishin
8、gHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net中国矿业大学学报年如果排弃物与基底面间摩擦作用较强,而基底内浅部存在抗剪强度较低的岩层接触面或软弱夹层,瞬气苗几兮则这种岩层接触面或软弱夹层很易恤顺排弃物与荃底接触面滑动。构成滑动面义马北露天煤矿顺荃底内软弱夹层居动年内排线的滑动即是沿煤砰互叠层基底内的软泥夹层发生〕墓底圈弧清动的,该层离基底面仅一。土质排土台阶或软基底的圆弧
