陡帮开采在胜利露天煤矿的实施与优化.pdf

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1、露天采矿技术2012年第4期·25·陡帮开采在fl~$1J露天煤矿的实施与优化黄月军，刘树德，贾利军，石广洋(神华北电胜利能源有限公司，内蒙古锡林浩特026015)摘要：陡帮开采技术的实施可以提高资源回采率并产生显著的经济效益，是露天煤矿回收边帮三角煤经常采用的工程技术方案。胜利露天煤矿在组织陡帮开采的生产过程中，结合开采区的具体生产环境，动态调整和优化开采设计方案，采用先进的边坡监测手段，克服了地下涌水量大、边坡失稳等诸多难题，较好地实现了预期目的，对陡帮开采技术在以软岩为主的胜利煤田的推广积累了经验，提供了有借鉴意义的素材。关键词：陡帮开采；实施；优化

2、中图分类号：TD824文献标识码：B文章编号：1671—9816(2012)04—0025—051前言整、内排运距优化、采煤运距和采煤方案优化及边坡监测方案优化等方面论述对二区开采方案的优化。神华北电胜利能源有限公司胜利露天煤矿位于锡林浩特市北锡林河西岸，首采区东帮南部边坡上2徽计》方案概述部地层主要由渗透性较差的粉砂和细砂组成，境界二区岩体未受大的地质构造的影响，完整性较好、外侧附近地势较低，是地表水和地下水的汇聚地段。松散层厚度较小、地下水位较低，边坡有较高的稳定露天开采揭露砂层后，锡林河河床中的地下水以及采性。根据这种情况，《设计》先将6#煤顶板V9

3、00水平场内排至锡林河内的部分疏干水通过砂层渗回露天以上的边坡按原初步设计(以下简称《初设》)推到位矿坑，使得东帮南侧边坡土岩有效应力降低、结构破(平均走向长度约650m)，下部的岩层和(；#煤采用“短坏，稳定性降低。胜利露天矿东南帮地表已经达到设工作线、快速推进、快速内排压帮”的方法进行开采。计境界，由于地质情况复杂和滑坡等原因，东南帮边根据《设计》边坡稳定性分析的结果，二区可以坡角度较缓，尚未达到原初步设计的底部境界。为了比《初设》向东推40m，或者由现状边坡的煤顶板在保证安全的前提下尽量回收东南帮下部的6#煤，再向东推200m。现状边坡的关系如图1所

4、示，回采神华北电胜利能源有限公司于2010年5月10日委托煤后的平面图如图2所示。中国矿业大学和昆明煤炭设计研究院对东帮和南帮6軎煤回收方案进行研究，并提交了《胜利露天煤矿东帮、南帮煤陡帮开采设计》(以下简称《设计》)。按照陡帮开采的时间顺序，《设计》分两个区域进行了设计：一区为已具备陡帮剥离条件的东南帮滑坡区，是《设计》中陡帮开采的主体部分；二区为东图1东帮北部东推40m时与现状边坡的关系帮北段中间桥北部2011年度陡帮开采区域(以下简称“二区”)。在二区陡帮开采过程中，针对地下涌水量大、边坡失稳等不利因素，露天矿对《设计》方案做了很多的调整和优化，改善

5、了《设计》方案的可操作性，并取得了良好经济效益。本文以《设计》为基础，从开采范围调收稿日期：2012-02—23作者简介：黄月军(1976一)，男，河北赵县人，毕业于中国矿业大学(徐州)，工程师，现任神华北电胜利能源有限公司胜利露天煤矿副总工程师兼生产技术部经理。图2东帮北部东推40m工程平面图·26·j享术2012年第4期囡圈2．16煤回采方式度为127m，上部宽度约142m，采掘设备面向工作陡帮开采方案中，6煤台阶坡面角为57。，并段面向东推进至设计位置，然后调至第二个台阶作业。后的最终安全平盘宽度为3m，第一幅上部台阶采开采第一幅的第二个台阶时，开采

6、底部宽度为宽12711，第一幅中部台阶采宽78m，第一幅下部台78m，上部宽度约93nl，作业程序同第一个台阶。阶采宽30m，采煤台阶第一幅开口尺寸如图3所示。第三个台阶开采底部宽度为30nl，上部宽度约46m，作业程序同第一个台阶。当底板台阶(第三个台阶)推进至计划位置，采掘设备调至后续采幅的上部台阶后，即可安排前一幅下部台阶的内排作业，下部内排平盘宽度足够时，即可建立新的排弃水平，实现采煤和内排压帮并行作业，减少陡帮区边坡的暴露时间，达到稳定边坡的效果。2．2经济效益分析根据二区6掌煤回收方案，二区的剥离量约为890万m，采出煤约630万t，其中按初步

7、设计的煤量为383万t、靠帮采煤247万t，总剥采比约为1．41m3／t。在将东帮南部和南帮的煤回收完毕并实现内排压帮后，将二区的部分剥离物(约150万ITI)排至图3回采6煤的第一幅开采尺寸路堤的南侧，其余剥离量经北端帮运至沿帮排土场。具体采煤程序见图4a一图4g。东帮北部剥离量及运距如表1所列。第一幅上部台阶开口142Ill，除工作平盘外，各回收东帮北部煤的经济效益：到位平盘留3m保安台阶，如图4所示。取原煤采装费用为2．5元／ms，原煤运输费用为1．9在开采第一幅的最上一个台阶时，开采底部宽元／t·km，剥离物采装费用2．4元／m3，剥离运输费用8)

8、采第一幅上部台阶b)采第一幅中部台阶c)采第一幅下部台阶j}!I!