拉斗铲倒堆工艺露天煤矿采区转向关键技术研究.docx

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1、拉斗铲倒堆工艺露天煤矿采区转向关键技术研究拉斗铲无运输倒堆工艺是集采、运、排为一体的开采工艺，由于没有运输环节，故与其他露天开采工艺相比，具有剥离成本低，劳动效率高的显著优点，适用于近水平或缓倾斜煤层，对剥离物的物理力学性质和气候条件等无严格要求。大型拉斗铲无运输倒堆工艺已经在黑岱沟露天煤矿成功应用，目前该矿开始由第一采区向第二采区转向过渡，而国内尚无拉斗铲倒堆工艺条件下露天煤矿采区转向经验，拉斗铲倒堆工艺受到作业空间和开采参数及开拓运输系统的严格限制，在此条件下的采区转向明显不同于单斗-卡车间断工艺，需要对相应的基本理论和共性关键技术进行深入研究。论文针对含拉斗铲倒堆工艺

2、的综合开采工艺条件下露天煤矿采区转向遇到的关键技术问题，分别从该条件下露天煤矿采区转向的基本方式、采区转向期间物料流的移动规律、采区转向期间的采剥工程可靠性及各单一开采工艺之间的耦合规律等几个方面进行了深入研究，得出了以下结论：（1）基于露天煤矿采区转向的基本方式，提出了拉斗铲无运输倒堆工艺条件下采区转向的合理方式，分析其影响因素，并建立了相应的采区转向方式选择评价体系，揭示了拉斗铲无运输倒堆工艺采区转向演化规律。（2）研究了采区转向期间剥离物运移规律，通过分析转向前后内排土场空间的不均衡性，优化开拓运输系统并揭示其演化规律，尤其是煤的运输通道优化设置。根据内排空间的释放情

3、况，揭示内排最终高度、物料流向和采剥工程的耦合关系，最大限度的利用露天矿内排土场，减少外排占地和缩短剥离物排弃运距。（3）为了保证正常的产量接续，利用可靠性理论定义采剥工程可靠性的概念，建立了设备调动原则和作业位置确定方法。（4）根据限制和非限制工艺的特点，研究采区转向期间各单一工艺之间相互匹配及相关参数的调整，实现了转向期间拉斗铲倒堆工艺倒堆台阶高度的动态调整。据统计，我国已经或将要开发的适合露天开采的大型、特大型煤矿区中煤层倾角绝大部分小于10°，属近水平或缓倾斜煤田，煤层结构简单；其中相当部分煤层倾角小于5°，为近水平煤田。因此，我国正在开发和规划开发的多个大型露天矿

4、区都具备应用拉斗铲无运输倒堆工艺的基本条件。本论文的研究内容和主要成果，将为拉斗铲无运输倒堆工艺在我国露天煤矿的推广应用提供基本理论和相应的共性关键技术支撑。