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平朔东露天煤矿内排土场运输系统方案刘果【摘要】东露天煤矿由基建矿井向生产矿井过渡,非工作帮逐步靠界,为缩短底部物料运输距离和降低爬坡高度,尽快实现内排作业是主要途径;通过建立内排运输系统,连通采掘工作面与内排工作面,保证物料安全、高效地排至采空区,从而提高设备效率,降低生产成本,提高经济效益水平.【期刊名称】《露天采矿技术》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】4页(P69-71,75)【关键词】内排土场;运输系统;研究【作者】刘果【作者单位】中煤平朔集团有限公司东露天煤矿,山西朔州036006【正文语种】中文【中图分类】TD824东露天煤矿位于山西省朔州市平鲁区榆林乡，在平鲁区东北约10 km处，距朔州市28 km，设计原煤生产能力2 000万t/a，2009年1月8日开工建设，基建期30个月，2011年实现生产原煤200万t，2012年实现生产原煤710万t，2013年实际生产原煤910万t，目前是一个由基建转生产的露天煤矿，主要可采煤层从上往下分别是4、9、11煤，平均厚度为35 m，埋藏深度在100～200 m之间，原煤类别主要以气煤为主，含硫量为低到中硫，可作动力用煤及民用煤。
开采工艺为综合工艺，表土采用外包（小型单斗－卡车间断开采工艺），岩石采用单斗挖掘机－卡车间断开采工艺，其中1290平盘上采用1套单斗挖掘机－自移式破碎机－带式输送机-排土机半连续开采工艺，原煤采用单斗挖掘机－卡车-端帮半固定式破碎站－端帮带式输送机－运输大巷－选煤厂半连续工艺。
单斗工艺剥离采用35～60 m3单斗挖掘机及17 m3前装机，用172～290 t的自卸卡车运输。
该工艺具有简单可靠、机动灵活、开采强度大等优点。
主要缺点是燃油消耗大，据统计其运输成本约占采矿总成本的50%以上[1]。
自开工以来，剥离物料均排至外排土场，随着外排土场容量空间逐渐减少，排土空间越显紧张，如何实现内排土场合理使用，不仅关系整个生产系统平稳过渡，而且关系本矿节能降耗、降本增效目标顺利实现。
欢迎共阅黑岱沟露天煤简介（一）地理位置及交通黑岱沟露天煤矿位于准格尔煤田中部，行政区划属内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗管辖。
2001年国土资源部批准的开采范围以黑岱沟勘探区内的37个拐点坐标圈-，西84km 12、1978年-1979年，内蒙古煤田地质勘探公司153队对黑岱沟露天矿区进行了精查地质勘探，并于1979年提交《内蒙古自治区伊克昭盟准格尔煤田、黑岱沟露天精查勘探地质报告》。
3、1980年-1983年，内蒙古151队进行露天精查补充勘探，并于1983年提交《内蒙古自治区伊克昭盟准格尔煤田、黑岱沟露天精查补充勘探地质报告》，以此作为黑岱沟露天煤矿初步设计依据之一。
4、2006年-2008年，神华北京遥感有限责任公司对黑岱沟露天煤矿第一条区进行生产补充勘探，并于2008年8月提交了《黑岱沟露天煤矿第一条区煤质为特低磷、低硫、中灰、高灰熔点，煤类为长焰煤。
（四）开采技术条件含煤地层为二迭系下统山西组(P1s)和石炭系上统太原组（C3t），其古地理环境似属近海内陆盆地型，成煤建造特点是煤层层数多，厚度变化大，薄至巨厚煤层均有，稳定性差，分叉尖灭现象普遍，煤层结构复杂，煤层夹矸层数多，夹矸岩性主要为粘土岩、炭质泥岩，亦见有砂岩透镜体。
从6号复煤层顶板粘土岩起到底板砂岩止。
顶板一般为灰白色粘土岩、泥岩、总厚4月以[89]7月1于7.5以设计确定的边坡组成参数上推圈定地表境界。
西南部首采区以距黑岱沟最高洪水位线150m圈定地表境界，以设计确定的边坡组成要素下推确定深部境界；首采区外至石圪咀断层，亦以距黑岱沟最高洪水位线150m圈定地表境界，以34.5°帮坡角下推确定底部境界，南部石圪咀断层以东至ⅩⅪ勘探线之间，以《精补报告》南部勘探边界线为底部境界，以34.5°帮坡角上推圈定地表境界。
东部境界以《精补报告》确定的露天与矿井勘探分界线—ⅩⅪ地质勘探线为深部境界，并以34.5°帮坡角上推圈定地表境界。
露天煤矿内排运输方案一、内排场地范围确定：1、内排地点选择在F9断层上盘C3煤采空和下盘煤歼灭线之间区域，场地选择以不影响南部采煤及道路运输为前提，详见图。
内排土场地形为北高南低，东高西低，最高标高西北部+775水平，最低标高西南角+760水平。
2、以排土道路为界，划分为东部区域和西部区域两部分。
东部区域长214米，宽80米，面积为16717平方米，场地内有2445吨煤须处理；西部区域长130米，宽100米，面积11793平方米，场地内有2万吨煤须处理，首先开始道路以东煤渣清理及排土工作。
二、排土容量排弃岩种为南帮煤层的夹矸（C6-C5夹矸、C4第二层夹矸及C4-C3夹矸)，运输距离月0.7km,排土容量约17万方。
三、运输工艺露天煤矿剥离施工采用挖掘机采掘——32T卡车运输，剥离单位工程车辆属于施工单位所有，有效减少了公司资金占压。
剥离物采用单斗—卡车开采工艺直接运往排土场进行排弃。
为减少剥离投入，现从以下两种方案进行对比分析：方案一：5m³单斗挖掘机采装，配合32t级自卸汽车运输。
方案二：带式输送机半连续工艺受料仓—→矸石粉碎机—→平巷胶带输送机—排土场采剥工作面配置两台挖机，工作面、土场各配置一台铲车。
（一）、卡车运输工艺优缺点分析1、优点a、工艺机动灵活，卡车爬坡能力强，在本矿倾斜煤层条件下可通过底板建立回返坑线缩短卡车运输距离；b、采用较大型的挖掘机和卡车，以达到减人提效、增强经济效益的目的。
2、缺点耗油量较大、修理费用相对较高、生产成本偏高。
（二）、半连续工艺优缺点分析1、优点a、生产连续性强，运输能力较大；b、耗油（电）量小，生产费用较低。
2、缺点a、初期投资较大；安装麻烦。
b、对运输物料块度要求比较严格；皮带机搬运困难、安装周期长。
c、设备价格比较高。
二、两工艺设备投资比较（一）、皮带机运输：主运输皮带机两部（含一台矸石破碎机），价格约340万（参考年度设备计划），安装费用20万，运输能力400吨/h,耗电200kw/h，采剥工作面配备2台挖掘机，土场一台铲车，每天工作10小时3000方计算。
露天采矿技术２００８年增刊平庄西露天矿是一个开采了５０年的老矿，设计产量１５０万ｔ／ａ，现采用电铲—铁道、局部电铲—汽车相结合的生产工艺。
非工作帮铁路固定折返坑线，工作帮移动折返坑线开拓，南区矿山公路开拓，铁路及公路转载场铁路联合运输。
工作线沿煤层走向布置，水平分层、沿煤层倾向向西推进。
按照横采内排方案设计，开采工艺改为电铲—汽车工艺，运输系统改为由公路转载场—铁道运输，工作帮铁路运输至系统废弃，实现横采内排沿煤层倾向布置工作线，沿煤层走向推进。
目前，西露天矿正处在横采内排过渡期，各项工作围绕实现横采内排安排布置。
１矿区工程地质及边坡现状西露天矿共有可采煤层３层，位于元宝山含煤段中段，有１煤、２－１煤、２煤。
煤层总厚度３０￣４５ｍ，平均３６ｍ，上层２煤平均厚１４ｍ，中部２－１煤仅在露天矿南部发育，厚度２￣１１ｍ。
在１９００￣２５００剖面之间各煤层平均厚度２．５ｍ。
矿区地层在工作帮为—弧形单斜构造，地层倾角变化规律明显，已查明小断层２５条，构成了边坡滑落的边界条件。
矿内大型断裂构造多发育于工作帮深部，对边坡不产生影响，唯有Ｆ３断层贯穿整个工作帮，直接威胁边坡安全。
根据陡帮开采设计研究，工作帮中部、下部分区沿边坡走向划分，根据工作帮岩组、结构类型、边坡形态、地层分布规律，划分为４个区：Ⅰ区１８００－２１００剖面位于采场南端，凹形边坡，理论上边坡稳定性较好；Ⅱ区２１００－３６００剖面凸边坡，断层、节理、裂隙发育，岩体破碎，稳定性差；Ⅲ区３６００－４７００剖面一直处于缓慢蠕变过程中相对稳定，Ⅳ区Ｆ３断层区，稳定性一般。
２问题的提出由于露天矿上部台阶自４５２平盘以上全区已基本到界，边坡不稳定因素逐渐显露，所以根据横采内排方案，采场中区作为首采区，在过渡期中作为安排重点，需要根据采场实际情况选取适当位置，通过合理规划，严密组织生产以实现横采内排方案的顺利实施。
３过渡期开采方案的采区位置的确定由于横采内排方案选取的拉沟位置在轴线裂隙区，滑落区下部处于边坡划分Ⅱ区边沿（相对不稳定），作业困难，不易实现，对边坡稳定不利。
