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1、2006年第12期煤炭工程设计技术安太堡露天煤矿采区转向过渡若干问题及对策112徐志远,才庆祥,刘宪权(11中国矿业大学能源与安全工程学院,江苏徐州221008;21安太堡露天煤矿,山西朔州036006)摘要:文章对安太堡露天矿三个采区两次转向过渡期间开拓运输系统优化的若干问题及相应的对策进行了分析研究。在分区开采转向过渡期间,应根据内排土场可利用排弃空间的容量和位置,为不同区段的剥离物寻找最佳的运输通路;为减小运距,可适当加快采区局部工作帮的推进,使其提前靠帮,并在该处建立新的排土区域。按照这些原则,安太堡露天矿实施的搭桥方案、反向高段内排方案及/树枝形0运输
2、系统等措施,解决了生产中存在的实际问题,为企业带来了可观的经济效益。关键词:露天煤矿;分区开采;转向过渡中图分类号:TD824文献标识码:B文章编号:1671-0959(2006)12-0009-04开采的合同区范围,原/作业规划0中将合同区划分为60引言个采区,1992~1995年期间已成功地实现了第一次分区过近水平及缓倾斜矿床露天开采时,因受限于产量规模、渡,即从首采区向Ⅱ采区的转向过渡。Ⅱ采区上部已于开采强度、设备规格及使用经济性等因素,往往采用分区开1999年后半年开始逐步靠界,于是又开始了第二次分区过采。根据矿床的地质条件,在技术可行和经济合理的前提渡
3、,进入Ⅲ采区。该矿技术人员结合第一次分区过渡的经下,将被开采的矿田划分为若干采区,从首采区开始,按照验以及对合同区开采程序的深入研究,否定了原/作业规既定的开采顺序,依次开采各采区,直至全矿开采结束,国划0中设计的6个采区方案和1992年所做的3个平行采区内外多数开采大面积近水平及缓倾斜矿床的露天矿都采用分方案,提出了新的分区过渡方案,即从Ⅱ采区扇形转向,区开采。既定的采区划分和开采顺序方案不是一成不变的,Ⅲ采区北部及东部采到合同区边界,南部让开了较大范围多数情况下需要根据随开采过程被揭露的矿床地质条件实况的4号煤无煤区和9号煤中高硫区,并完全利用了Ⅱ采区[1-
4、3][4-5]等因素进行修改和完善,以获得最佳经济效益。留沟的东帮和南帮三角区域以减小剥采比(图1)。从理论上讲,在整个开采区内剥采比稳定的情况下,当前一采区逐步靠界、剥采比开始减小的过程中,相应的新采区应开始逐步缓帮,两采区累计的剥采比应接近正常,不会存在问题。但是,实际生产中由于前后采区在工作线长度、推进方向、地形、煤量煤质、排土和运输系统等方面的变动,加上新采区外部环境的准备是否及时到位等因素的影响,转向过渡期间的生产接续会出现一些问题和困难,尤其是运输系统的改造、布设、物料流向、排土空间的合理利用等因素会影响到运输功能及运输成本等主要运营指标。现对平朔安
5、太堡露天矿分区开采转向过渡期间遇到的问题及应采取的措施进行分析研究。安太堡露天煤矿1985年7月1日破土动工,1987年9图1安太堡露天矿采区划分及开采程序示意图月10日建成投产,设计能力为15133Mt/a,可采煤层为自上向下的4号煤、9号煤和11号煤三个煤层。安太堡露天1采区间搭桥煤矿原为中外合作企业,1985年6月/合作合同0划分了安太堡露天矿在向二采区转向过程中,一采区东北角收稿日期:2006-06-15基金项目:国家自然科学基金项目(50474069)作者简介:徐志远(1968-),男,山西大同人,高级工程师,在读博士,1990年毕业于中国矿业大学露天
6、开采专业,现为平朔煤炭洗选运输中心主任,从事露天煤矿生产与技术管理工作。9设计技术煤炭工程2006年第12期腾出了大量内排空间,而二采区由于内排土场工作帮的缓除地表部分剥离物进入采场外的北排土场排弃外,其余大帮造成内排空间不足。如果将二采区下部平盘的大量物料部分剥离物均实现了内排。内排方式为:4号煤以下双侧压运往一采区,会影响二采区内排土场下部平盘的正常推进。帮、双向内排;4号煤以上东侧留沟、西侧压帮、单向排为了充分利用一采区东北部内排空间以缓解二采区内排空土。二采区向三采区的过渡采用扇形转向,按照原设计,间的紧张状况,同时保证二采区内排下部平盘的均衡推进转向过
7、程中,三采区地表缓帮北部剥离物运往外排,地表及运距最短,决定在二采区东帮1300m标高处搭桥。这样,南部剥离物进入南寺沟排土场排弃,而中部的剥离物经二二采区1300平盘上部2个平盘的剥离物就可以通过搭桥运采区北帮和西帮进入内排土场。经计算,虽然内排土场容往一采区内排土场排弃(图2)。施工时,提前将搭桥处一量能够满足转向期间剥离量的排弃要求,但三采区1360)采区的9号煤、11号煤采出,为加速搭桥创造出内排空间。1300四个水平剥离物的平均内排运距达515km,露天矿面临卡车不足和运输成本增加的局面。为解决上述问题,决定实施反向内排方案。在二采区靠界过程中,优先将
8、靠近三采区东部区域全面靠
