露天煤矿采剥技术
露天煤矿剥离工程主要施工技术要求
露天煤矿剥离工程主要施工技术要求全部工程达到国家现行的《露天煤矿工程施工及验收规范》的有关规定的标准。
一标段的剥离和排弃严格按照施工图设计的分层原则安排施工,工程位置和标高严格按照施工图的要求施工。
工程质量达到规范及以下要求:(1)采装工程1)采装设备及相关人员保持一定的安全距离,同一平盘上作业的采装设备保持一定的安全距离。
2)非靠界时,采完后的掌子面长30米内凹凸不超过2-4米,台阶坡面整齐,不留根底和伞檐,在任意20米长度范围内的平整度误差为+1.0米;采完后坡顶线不超过设计坡顶线正负(1-2)m。
3)底平,采完后的工作平盘平顺,每30米长范围内高低不超过正负(0.5-1m)。
4)非工作帮帮坡角、坡顶线及坡面符合工程质量要求。
5)台阶高长、坡面角与设计值的误差为+1.0米。
6)工作平盘的宽度大于设计值,工作平盘平整,在任意20米长度范围内的平整度误差为+0.5米。
7)采完后平盘不出现高0.5-0.7米、直径3-5米以后的拉底,采完以前掌子面坡顶不出现突出2米、长3-5米以后的伞檐、超限大块和硬墙。
8)矿方每月对采场工程质量进行一次验收,绘制采剥工程平面图,对照检查各位置质量情况作出质量评价,并提出相应的处理意见。
(2)、运输工程1)运输道路的路面宽度、坡度、曲线半径大于设计值。
2)运输道路不出现有直径35cm、凹凸10cm以上坑包、无翻浆,冒泥现象。
3)运输道路(包括采场和排土场内的部分)有一定的养护措施,完备的标识标志。
4)运输道路在路堤或半路堤区段设安全挡墙,高度大于汽车轮胎直径2/5,底宽大于轮胎直径的0.95倍。
5)行车速度不超过限定时速;在风、雪、雨、雾天施工时,汽车减速行驶,当停车视距小于三十米时,严禁行车。
6)当道路上有积雪、积水时,在清除积雪、积水或采取有效措施后行车,当道路灰尘较大影响运输采取洒水措施。
7)车辆作业人员全部持有效证件并经过入矿前的培训。
8)运输车辆经过矿方的安全检查并配备足够的安全消防设施。
祁连县玉石沟大型露天煤矿采剥工程土石方机械开挖施工方案
祁连县玉石沟大型露天煤矿采剥工程土石方机械开挖施工方案祁连县玉石沟大型露天煤矿是该地区重要的煤矿资源,为了有效开采和利用矿藏资源,需要进行土石方机械开挖施工。
本文将探讨该煤矿的土石方机械开挖施工方案,以确保施工过程高效稳定、安全可靠。
1. 项目背景祁连县玉石沟大型露天煤矿位于祁连县境内,地处交通便利、资源丰富的区域。
煤矿储量丰富,是当地的重要煤炭资源之一。
为了实现矿藏的可持续开发利用,需要进行土石方机械开挖施工,确保顺利开采煤炭资源,同时保证施工过程的高效和安全。
2. 施工准备工作在进行土石方机械开挖施工之前,需要做好充分的准备工作,确保施工过程顺利进行。
具体准备工作包括: - 制定详细的施工计划和方案,明确每个施工阶段的实施步骤和时间节点。
- 对施工现场进行勘察和测量,了解开挖区域的地质情况和地形特征,为后续施工提供参考。
- 选择适当的土石方机械设备,确保设备符合施工需求,同时保证设备运行稳定可靠。
3. 施工技术方案3.1 采剥工程施工方案1.爆破方案:–根据矿区地质情况和矿体走向,制定合理的爆破参数,控制爆破效果。
–采用定向爆破技术,减少对周边环境的影响,保证爆破安全。
2.挖掘方案:–选择适当的土石方机械设备进行开挖作业,包括挖掘机、装载机等。
–根据煤矿地质条件和矿体情况,合理规划开挖路线,确保施工效率。
3.2 土石方机械开挖方案1.设备选择:–选择适当的挖掘机械设备,包括挖掘机、装载机等,保证设备能够适应开挖作业需求。
–定期对设备进行检修和维护,确保设备运行稳定可靠。
2.操作流程:–制定详细的操作流程和施工步骤,保证施工人员能够按照要求进行操作。
–严格遵守安全操作规程,保证施工过程安全可靠。
4. 施工安全措施1.安全防护:–保证施工现场的安全防护设施完善,包括安全围栏、警示标识等。
–指定专人负责安全管理工作,严格执行安全操作规程。
2.现场监控:–安装监控设备对施工现场进行实时监控,及时发现和处理安全隐患。
露天剥离工程施工方案
露天剥离工程作业规程山西浑源百川煤业有限公司二采区二〇〇九年九月二十九日总经理批示:编制:赵文理(总工程师)审核:林雄生(副总经理)生产部经理签字:安检部经理签字:工程队负责人签字:露天剥离工程作业规程根据《煤矿安全规程》规定要求,结合本采区采用的开采工艺和设备。
特制定作业规程。
一、露天剥离位置范围及地质情况:1、露天剥离位置范围该采区位于原果子园煤矿二号井、西岭煤矿、胶联煤矿和胶泥圪坨煤矿的矿区。
2、地质和煤层情况该区覆盖岩层自上而下为:第四系马兰期黄土不整合于老地层之上,南部有白垩系凝灰岩,安山角砾岩覆盖在二叠系山西组之上。
二叠系山西组整合于石碳系太原组之上,上部为黄白色中砂岩和黑灰色泥岩和灰色砂质泥岩,有1#、2#煤层,较薄,下部为8~11m厚的黄色粗砂岩。
石碳系太原组有3#煤,厚约1.2~1.5m,4#煤厚约9.5~11m,5#煤厚约8.5~10m,3#与4#煤层间为1.2~1.5m的高岭质泥岩,4#~5#煤层之间为18~34m的泥岩、砂质泥岩。
二、开采工艺根据该区地貌,地质极其复杂,断层发育,岩石破碎、松散,煤层埋藏深度较浅,气候干燥少雨等特点,采用单斗挖掘机挖掘——自卸汽车运输开采工艺。
三、开采程序该区煤层倾向为西北,煤层倾角10O~67O之间,根据开采工艺特点,所以开采程序为由东南向西北方向推进。
四、开拓与开采根据开采工艺和地质条件确定:剥离台阶高度为9m,最小工作平盘的宽度为40m,台阶坡面角70O。
台阶布置由上自下,挖掘机挖掘,双侧装车,顶板剥离露煤,装载机辅助清理煤层顶板。
在该区东南部拉沟,沿东南——西北向布设工作线,采煤部分采用移动坑线开采。
采剥工作平盘要素见表一。
采剥工作平盘要素表表一五、爆破该区岩层破碎、松散,一般不需爆破,硬质砂岩辅以破碎锤破碎即可。
如若确需爆破采用垂直炮孔,多排孔微差松动爆破方法。
六、运输1、剥离运输剥离物由挖掘机装载自卸汽车后直接运往内、外排土场排卸。
露天煤矿开采基本知识
露天煤矿开采基本知识目录一、露天煤矿的概念与特点 (2)1. 露天煤矿的定义与分类 (2)2. 露天煤矿的开采方式 (3)3. 露天煤矿的开采效率与经济效益 (5)二、露天煤矿开采流程与工艺 (6)1. 矿床勘探与储量评估 (7)2. 露天开采的规划与设计 (8)3. 开采设备的选型及配置 (10)4. 矿岩挖掘与运输 (13)5. 剥离岩土与物料处理 (14)6. 露天矿山复垦与环境保护措施 (15)三、露天煤矿煤矿资源与环境保护 (16)1. 环境影响评价及其管理 (18)2. 有效控制水土流失和粉尘污染 (19)3. 减少对原生生态系统的破坏 (20)4. 节能减排与可持续发展 (22)四、露天煤矿的技术进步与管理创新 (23)1. 自动化与数字化矿山建设 (24)2. 智能化矿山信息系统 (26)3. 新技术在露天煤矿中的应用 (27)4. 煤矿工程项目管理与质量控制 (28)五、露天煤矿安全生产与员工培训 (29)1. 安全生产法规和标准制定 (31)2. 危险源识别与事故预防 (32)3. 员工职业健康与安全培训 (33)4. 应急救援体系建设与发展 (34)六、露天煤矿的持续性发展与未来趋势 (35)1. 新技术在露天煤矿的应用趋势 (37)2. 经济效益与环境效益平衡的策略 (38)3. 国际露天煤矿发展趋势与经验借鉴 (39)一、露天煤矿的概念与特点露天煤矿是指开采深度小于150米、易于直接采掘、并且地表结构有利于开采的煤炭矿床。
相对地下煤矿,露天煤矿开采方式简单,施工设备规模略大, production 能量高,也更易于实现机械化和自动化。
开采深度浅:主要开采地表附近的煤层,最大开采深度一般不超过150米,有时甚至更浅。
地面剥离:需要移除地表 overlying strata,包括岩石、土壤等,暴露煤炭层。
采矿方式较为集中:采用各种露天开采方法,如开挖、堆推、炸断等,对地域范围相对集中。
露天采剥作业规程
第一章开拓、开采第一节开采顺序1、矿区覆盖岩层实行自上而下水平分层剥离,并及时做好下水平的出入沟段工作,矿体实行倾斜开采。
2、工作帮推进方向覆盖岩层及矿体工作帮由东西拉沟,南北推进,工作平台最长可达米,最短不小于米,以保证装载机运转装车。
第二节工艺流程剥离:穿孔——爆破——铲装——运输——排土采矿:铲装——运输——出售第三节穿孔覆盖岩层距煤层2米以上部分穿孔采用KQ-80型露天潜孔钻机,配备10m3/min移动压风机供风,钻孔孔径直径90mm,覆盖岩层距煤层2m以上部分(接近煤层时)采用手持式凿岩机穿孔,配备3m3/min移动压风机供风,钻孔孔径φ90mm。
第四节爆破一、深孔爆破煤层向上2m以上覆盖岩层剥离采用深孔爆破法。
(一)爆破目的和要求(1)目的:剥离覆盖岩层。
(2)要求:爆破效果良好,粒度均匀。
(二)爆破方式:台阶式多排微差爆破。
(三)爆破规模1、每次爆破岩石总量:11760m32、总装药量:2160kg(四)钻孔角度:90°穿孔总进尺:735m(五)布孔方式:矩形(六)爆破方案1、装药方案:条形、集中2、起爆方向:双向3、爆破网络联结方式:并串联4、起爆方式:电起爆5、起爆时间隔a、同排:同段b排间:25ms毫秒微差间隔c、孔内同段(七)爆破技术参数1、孔径D:90mm2、孔深L:11m3、抵抗线W:4m4、孔距a:7m5、排距b:3.56、填塞长度L:>25D7、超深h:1m8、炸药单耗:0.18kg/m39、台阶高度:10m10、雷管单耗:0.01个/m311、孔数:6012、炮孔排数:513、雷管总量:120发14、炸药总量:2187kg (八)爆孔平面示意图(九)爆破器材加工指令1、加工药包:60个2、加工雷管:120发其中:1段:12×2=242段:12×2=243段:12×2=244段:12×2=245段:12×2=243、放线长:9(双)×60+200=740m(十)爆破网络计数1、起爆源:电起爆2、联结方式:并串3、材料参数:2.5mm2麻皮铝线,11.4Ω/1000m。
露天煤矿开采方法
露天煤矿开采方法如何露天开采?在露天煤矿开采煤炭,首先要移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采。
其中移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。
露天采煤通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。
露天开采需具备什么条件?开采露天煤矿可不只是挖掘这么简单,首先得清楚了解煤层的地质条件怎么样。
一般来说,除了煤层要连续稳定,还有一个重要条件就是剥采比合适。
剥采比是露天煤矿开采的一个专有名称,露天开采与地下开采相比,重要特点之一是要进行大量的剥离。
为了采出矿石,需要剥离一定数量的岩石,剥离的岩石量与采出矿石量之比,即每采一吨矿石所需剥离的土岩量就是剥采比。
经济合理的剥采比在露天开采设计、采掘计划编制以及指导日常矿山采剥生产中是一个重要的参数。
露天煤矿的综合开采工艺露天煤矿具备了开采条件以后,下一步就需要确定生产工艺系统了。
在开采过程中,一套完整、先进的工艺技术尤为重要,根据各个工艺环节所采用设备的工作特点,一般分为间断、连续以及半连续的作业工艺,我国的露天煤矿基本都采用综合开采工艺,即同时具有间断、连续及半连续工艺中的两种或全部。
上部黄土层上部黄土层,一般采用单斗-卡车间断式开采工艺。
部分大型露天煤矿土层赋存条件较好时,可以采用轮斗挖掘机—胶带输送机—排土机连续工艺。
中部岩石一般采用用单斗挖掘机—自卸卡车的间断开采工艺。
黑岱沟露天煤矿拥有全国唯一一吊斗铲,采用吊斗铲-倒堆工艺。
下部煤层下部煤层,一般采用单斗挖掘机—自卸卡车—坑边半移动破碎站—胶带输送机的半连续开采工艺。
具体的工艺环节有哪些?第一部分:矿岩准备矿岩准备包括穿孔、爆破。
穿孔爆破就是在露天采场矿岩里头钻凿一定直径和深度的爆破孔,然后把炸药装进去,以炸药爆破,对矿岩进行破碎和松动。
穿孔一般采用牙轮钻机(穿凿深孔)、潜孔钻机(穿凿潜孔)牙轮钻机潜孔钻机多采用铵油炸药、重铵油炸药和乳化炸药采装是露天煤矿的核心环节,利用挖掘设备将矿岩从整体或者爆堆中采出并装入运输设备或者直接卸载到指定地点。
露天煤矿土石方剥离工艺工(四)
露天煤矿土石方剥离工艺工法为了满足我国国民经济迅速发展的需要,当矿床赋存条件对开采方式不限制时,应首先采用露天开采。
露天开采比地下开采更易于应用大型生产设备,从而扩大企业的生产能力,提高劳动生产率,缩短基建时间,降低开采成本,提高经济效益。
随着生产设备不断改进,露天矿土石方剥离技术不断成熟,其施工机械化程度和生产效率也得到显著提高。
露天矿土石方;剥离;工艺工法工艺原理本工法施工按照“间断开采工艺”原理,采用单斗挖掘机—卡车开拓运输系统,平行采场斜坡道布置,将剥离物运输至覆盖式多台阶排土场排弃。
遵循先易后难,突出初期效益;综合运距小,生产机具布置容易的地段;便于采区衔接,有利于后续工程施工的原则,沿布置工作线,依次推进,保证剥离任务的完成。
一、工艺工法特点1.施工设备配套简单,工艺易操作,易推广,集中强化开采,速度快。
2.工艺流程清晰,容易操作和掌握,质量容易控制,在施工机具充足的条件下可分段施工,不受场地限制,能够加快施工速度。
3.施工空间大,可以引入大型施工机械多作业面平行施工,工效高。
4.在地质结构复杂多变的露天矿土石方剥离过程中,便于及时的调整施工方法,进度稳定,工期保障性强。
二、适用范围本工法适用于任意地形条件的露天矿,并且采用自卸汽车运输,运距不超过3公里,修建铁路不经济,要求分采、分运的露天矿。
三、主要引用标准《露天煤矿工程设计规范》(GB50197-94);《露天煤矿工程施工及验收规范》(GB50175-93);设计图纸、合同文件的相关要求。
四、施工方法露天煤矿土石方剥离是按照设计要求采用大型设备挖掘、爆破等手段把覆盖在煤层上面的土层、岩石等覆盖层根据不同厚度分层与煤层剥离开,将土层、岩石等剥离物用大型装载运输设备运到排土场进行排弃(称之为外排),使煤层外露后进行开采,并依次向前推进。
对于大型露天煤矿分期施工的,前期剥离完成的露天煤矿后面紧跟进行煤矿开采,将后期开发煤层的剥离物排弃至开采完的煤坑内(称之为内排)。
露天矿山采矿方法
1.倒堆采矿法:剥离物用机械铲或索斗铲直接向前一采掘带采空区倒堆,采矿工作面紧随剥离工作面推进。
在相同情况下,机械铲的重量约为索斗铲的1.8倍,因此剥离高台阶时,多用索斗铲。
剥离更高的台阶可采用二次或多次倒堆。
方案有一台机械铲配合一台索斗铲、二台索斗铲互相配合或仅用一台索斗铲兼作二次倒堆等。
2.横运采矿法:剥离物用排土桥、悬臂排土机循垂直于工作线方向运往采空区,剥离台阶与采矿台阶推进的空间关系也受运输设备规格的限制,但不如倒堆采矿法那样严格。
3.纵运采矿法:剥离物沿工作线,绕过端帮,纵向运往采空区。
适用于单斗-机车车辆、单斗-(破碎机)带式输送机、单斗-汽车、轮斗-机车车辆-带式输送机等多种工艺。
但适用的剥离厚度则相反。
当剥离厚度大时,可在下部台阶用倒堆法或横运法,上部用纵运法。
4.人工开采:主要靠人力来打眼、装矿和推车。
5.水力开采:是用水枪射出高压水流冲采矿石并用水力冲运。
此法多用于开采松软的砂矿床。
6.机械开采:是用一定的采掘运输设备,在敞露的空间里从事采矿作业,并通过露天沟道或地下巷道把矿石和岩石运出。
煤矿露天采场采剥安全规程
煤矿露天采场采剥安全规程第一节台阶第548条挖掘机采装的台阶高度应符合下列规定:(一)不需爆破的岩土台阶不得大于最大挖掘高度。
(二)需爆破的坚硬煤、岩台阶,爆破后爆堆高度不得大于最大挖掘高度的1.1-1.2倍,台阶顶部不得有悬浮大块。
(三)上装车台阶高度不得大于最大卸载高度与运输容器高度及卸载安全高度之和的差。
第549条露天采场最终边坡的台阶坡面角和边坡角,必须符合最终边坡设计要求。
第550条最小工作平盘宽度,必须保证采掘、运输设备的安全运行和供电线路、电信线路、供水管路、排水沟等的正常布置。
第二节穿孔第551条穿孔作业必须按穿孔参数设计要求进行,并配备除法设施。
第552条穿孔机在有老空的工作面穿孔时,必须制定安全措施,并在专业人员指挥下进行。
第553条穿孔机进行穿孔作业和走行时,履带边缘与坡顶线的距离不得小于表16规定。
表16 穿孔机作业和走行安全距离穿凿边行孔时,穿孔机应垂直于台阶坡顶线或调角布置(最小夹角不小于45°)。
在有顺层滑坡危险区,必须压碴穿孔。
第554条穿孔机在高压线下通过时,钻架顶端与高压线的最小垂直距离不得小于1m;在作业和走行时,钻架与高压线的水平距离不得小于2m。
走行时必须保证安全,必要时事先落好钻架。
第三节爆破第555条材料的购买、运输、贮存、使用和销毁,永久性爆炸材料库建筑结构及各种防护措施,库区的内、外部安全距离等都必须符合有关法规和标准的规定。
第556条爆破作业使用的器材中,必须符合国家或待业标准。
露天作业,必须奠定《爆破安全规程》的规定。
第557条运输爆炸材料应使用专用车辆。
专用车辆必须保持完好状态箱底部铺设胶皮,顶部备有篷布,车辆上装设防静电装置和灭火器。
车辆的排气管应符合安全规定。
运输爆炸材料的车辆必须有明显的标志,必须按指定路线行驶。
行驶中不得与其他车辆抢行,严禁随意停车、无关人员搭乘和进入加油站加油。
冬季在冰雪路面上行驶是时,应有防滑措施。
运输爆炸材料的车辆必须符合铁路运输的有关规定。
露天煤矿采剥作业规程
托克逊露天煤矿采剥作业规程一、采剥工作面必须按露天采场正常工作程序进行。
应保证正常的工作程序和相互间的衔接,以提高作业效率。
二、严禁挖掘机从事超高段作业。
三、挖掘机采装的台阶高度应符合下列规定:(1)、挖掘机一次挖掘的岩土台阶高度不得大于挖掘机的最大挖掘高度。
(2)、需要爆破的坚硬煤、岩台阶,挖掘机挖掘爆破后爆堆高度不得大于挖掘机最大向上挖掘高度的1.1~1.2倍,台阶顶部不得有悬浮大块。
(3)、上装车台阶高度不得大于挖掘机最大卸载高度与运输容器高度及卸载安全高度之和的差。
四、最小工作平盘宽度,必须保证采掘、运输设备的安全运行和供电线路、电信线路、供水线路、排水沟等的正常布置。
五、开采尺寸1、台阶高度h=10m。
2、台阶坡面角б=70°3、最小工作平盘宽度Bmim=30m4、运输沟道宽度b=20m5、运输沟道限制坡度īP=8%六、挖掘机向汽车装载时应遵守下列规定:(1)、作业前应清理作业场地,填平凹坑,铲除尖石等妨碍作业的障碍物,并清理工作面坡顶上的浮石、伞檐,清除片帮等隐患。
(2)、严禁在坡度大于8%的地段装载。
(3)、挖掘机不允许将铲斗提升到最高位置时进行装载;运载物料时应保持应保持稳定行驶。
(4)、物料块度应与汽车卸载门相适应。
(5)、挖掘机不得跨电缆装车。
(6)、单面装车作业时,只有在挖掘机司机发出进车信号,汽车开到装车位置、停稳,并发出装车信号后,方可装车。
(7)、装载第一铲斗时不得装大块,放料时应尽量放低铲斗,其距车箱底板不得超过1m,严禁高吊铲斗装车。
(8)、装入汽车里的物料超出车箱外部,影响安全时,必须妥善处理后,才准发出车声响信号。
(9)、装车时严禁铲斗从汽车驾驶室上方越过。
(10)、装入车内的物料要均匀,严禁单侧偏载、超载。
七、两台挖掘机在同一台阶或相邻上、下台阶作业时,两台挖掘机的间距不得小于最大挖掘半径的2.5倍,并应制定安全措施。
八、台阶坡面、运输设备与挖掘机尾部之间的距离不得小于1m;挖掘机停止作业时,司机应位于工作面相反一侧。
煤矿开采方法简介
受地质条件影响较大
地下开采受地质构造、煤层厚度和埋 深等条件限制较大,开采难度较高。
地下开采的步骤
开拓
开拓是为了将煤层与地表 连通,建立地下开采所需 的运输、通风、排水等系 统。
采准
采准是在开拓的基础上, 进一步布置采煤工作面, 并安装相应的设备。
回采
回采是利用采煤机械或爆 破方法将煤从煤壁上切割 下来,并通过运输设备将 煤运出地表。
无人化开采
无人化开采是指在整个煤矿开采过程中,除了必要的设备维护和安全管理外,不需要人工直接参与的 开采方式。
无人化开采的关键技术包括:远程控制技术、高精度导航技术和智能感知技术。远程控制技术用于实 现对矿井设备的远程操控;高精度导航技术用于确保设备在矿井中的精确位置和移动轨迹;智能感知 技术则用于实时监测矿井环境和设备状态,为远程控制提供数据支持。
适用范围
适用于埋藏较浅的矿体, 开采的矿石块度较大,一 般以近景地质勘探和露天 开采设计为基础。
开采环境
露天开采的环境相对恶劣 ,需要面对复杂的地形、 气候和环境条件。
露天开开拓沟道,以便将剥
离物运输到排土场。
剥离覆盖层
通过挖掘机、推土机和 运输车辆等设备,将覆 盖在矿体上的表土和岩
THANKS
[ 感谢观看 ]
石剥离掉。
采矿
在剥离完成后,使用穿 孔机、爆破机和采装设
备等将矿石采出。
运输和排土
将采出的矿石运输到选 矿厂进行处理,同时将
剥离物排到排土场。
露天开采的优缺点
优点
露天开采的优点在于可以利用自然地形,采剥作业可以在空 间上和时间上得到合理安排,便于采用大型机械化设备,开 采效率高,成本较低。此外,露天开采的劳动条件较好,安 全性也较高。
浅谈新疆黑山露天矿有限公司托克逊露天煤矿剥离工程标准化技术
浅谈新疆黑山露天矿有限公司托克逊露天煤矿剥离工程标准化技术新疆黑山露天矿有限公司托克逊露天煤矿(以下简称黑山矿)主采煤层倾角14°~15°,煤层有益厚度36.25米,矿区面积约1.944平方公里。
剥离采用单斗—卡车间断式开采工艺,运输采用卡车单一运输,排土采用推土机排土工艺。
随着近几年煤炭的保供需求,剥离工程量逐年增加,吨煤成本随之增加,鉴于此,本文有针对性的提出了一整套的剥离标准化技术,有效提升设备的效率及现场作业的安全。
一、引言随着国家大力开发新疆煤炭资源,煤矿企业作为当地工业经济发展的主体,有效的促进了地方经济建设的持续发展。
黑山矿作为当地煤炭保供的主力,产量也在逐年增加。
伴随着煤炭产量的提升,随之剥离工程量也在逐年增加。
为确保剥离工程高效、安全、平稳的开展,需要钻爆、采装、运输、排土这一系列的标准化施工技术措施来保证。
二、标准化作业的意义现场采取标准化作业可以有效的降低生产成本、保障采剥计划的完成、降低安全风险、提高施工作业质量、提高机械设备的生产效率。
例如:通过制定运输路面宽度的尺寸及路面养护标准,可以在确保安全的前提下,提高车辆的通行速度和运输距离,从而提高单车每班运输量;通过制定行车间距、车速、行驶路线标准,可以从本质上降低安全风险;通过制定挡墙的尺寸、安全设施尺寸及设置的规定,可以明确工程量,提高机械的效率;通过制定排土场边缘排土技术标准,在保证安全的前提下减少了推土机的作业量,从而有效的降低了生产成本。
三、剥离工程标准化施工技术1.钻爆破作业标准化施工技术由矿技术科技术员现场下达钻孔任务,由爆破单位技术员接收任务。
收到任务后由爆破单位工程技术人员负责完成钻孔设计,钻孔设计编制完成后由爆破单位项目副经理及以上领导审核,审核后报矿相关部门及总工程师审核,审核签字后方可实施。
布孔负责人严格按照钻孔设计确定的孔网参数执行,现场要有明显的孔深、孔位标识,任何人不得私自篡改排距、孔距、等参数。
露天煤矿剥离工程施工技术研究
露天煤矿剥离工程施工技术研究【摘要】随着近几年能源供应紧张,煤炭保供压力增大,露天煤矿产能逐步提升,本文基于此点对剥离工程施工技术阐述并在露天煤矿开采中加以有效的运用,有效提升煤矿开采的质量和效率。
【关键词】露天煤矿;剥离工程;技术一、引言随着我国经济建设的持续发展,能源供应紧张,煤炭保供压力增大,露天煤矿作为煤炭能源供应的绝对主力,产量也在逐年提升。
伴随着煤炭产量的提升,剥离工程量也在逐年增加。
为提高剥离工程的质量和效率,就需认真研究剥离工程施工技术,为安全生产提供保障。
二、剥离工程施工技术露天煤矿开采前期,需要剥离的土石量是煤炭的数倍,而排土作业是剥离工程的重点。
在剥离工程作业前,首先要确定排土场位置。
排土场分为外排土场和内排土场,为不影响煤矿开采效率,在考虑相关成本下,优先选择外排土场进行排土。
当内排土场更适合剥离排土需求,可就近优选择内排土场。
估算外排土方案和内排土方案的排土成本、环境效益,选出内外排土的最优方案,可能是同时使用内外排土场的综合排弃方案。
露天煤矿剥离工程施工一般选用半固定—移动坑线卡车运输开拓方式,水平划分采剥台阶。
开采方法为单斗—卡车间断工艺,采用平装车或下装车的作业方式,自卸运输卡车在工作面调车,运输采用工作帮移动运输系统与端帮固定运输系统相联合的方式。
剥离台阶均水平分层,台阶高度按设计施工。
液压挖掘机采装时,岩石需预先松动爆破,工作面的剥离物由液压反铲分层开采,采装作业方式为从上往下分层开采,一般分为两层。
卡车采用回返式调车的入换方式进入采装工作面,在工作面右进左出回返掉头装车,待装车辆在挖掘机最大挖掘半径2.5倍以外等待,待装车之间距离≥20m。
为提高运输设备的效率,采装设备的开采方向与运出物料的方向相反,尽量减少卡车回头运输。
1.穿孔爆破施工技术露天矿主要钻孔设备选型需根据岩性来决定,当剥离物硬度较小时,可选用CDM75型牙轮钻机(钻孔直径250mm),当局部剥离物硬度较大时,可选用ZEGAD460A型潜孔钻机(钻孔直径138mm)配合使用。
对于露天煤矿采剥技术的探究分析
王鑫 ( 大唐呼伦 贝尔能源开发有限公 司 , 内蒙古 呼伦 贝尔 o 2 l 0 o 8 ) 摘 要: 随着科技发展 , 对煤炭开采技术的研究逐步面向国内市场 , 因此立足于煤 炭开采的前沿科技 , 考察多方面矿 山生产中的 影响 因素 , 并确 定最优剥采优化策略。综合 系统分析多个露天煤矿 实例 , 得 出间断开采工艺 提高劳动生产率 , 缩短基建时间 , 降低开 采成本 , 提高经济 效益。采用地质模型技术充 分利用计算机进行辅助设计 实现更好的精度和速度。采用排土场复垦治理技术进行可
循环 生产 。
关键词 : 露天煤矿开 采技术 ; 剥采 比; 工艺 工法 ; 计算 机辅助设计 ; 复垦 治理
d o i : 1 0 . 3 9  ̄/ j . i s s n . 1 0 o 8— 0 1 5 5 . 2 0 1 3 . o 2 . 0 6 5 中图分类号 : F 4 O 3 . 7 ; T D 8  ̄ 文献标志码 : B 文章编号 : 1 0 o 8— 0 1 5 5 ( 加l 3 ) o 2— 0 1 0 8— 0 1
成。
依据“ 间断开采工艺 ” 工作原理 , 使用单斗挖掘机 卡 车开拓 运输 系统 , 同时 采 用平行 采 场斜 坡 道 布置 , 并将 剥离物 运输 至覆盖 式 多 台 阶排土 场 抛尾 。 同时依 据先易后难 , 重点突出初期效益 ; 并考察综合运距小和 生产设备易布置的地段 ; 同时便于采区衔接, 对后续工 程施工的原则 , 按布置工作线 , 层级推进 , 保 证剥 离任 务的顺利完成。 某露 天矿 田, 位 于平朔 矿 区 的 中南 部 . 属 于 山西 省 朔州 市平 鲁 区。其 矿 田东 西 宽 7 . 8 4 2 k m, 南 北 长 6 . 5 5 6 k m, 总面积 2 8 . 8 8 3 k m , 划 出西 易煤矿 2 . 4 9 5 k m , 东部 易矿 4 . 3 8 5 5 k n i , 总矿 田面 积 为 2 2 . 0 0 k n i 。该 煤 矿划分三个 区开采。其中首采区于 1 9 9 7 年1 1 月开始
露天煤矿采剥工程探讨
『 1 1 王 社 林 , 马 洪伟 ,柳 昆鹏 . 露 天 矿 矿 建 剥 离工 程外 委施 工 中常见 的 问题 卟 露
天 采矿技 术 ,2 0 1 0 . 『 2 1 王鑫 . 对 于 露 天 煤矿 采 剥技 术 的探 究
分析 I J 1 . 内蒙古煤炭 经 济 ,2 0 1 3 . 『 3 3 ] 陈亚军 . 库 米什 露 天煤 矿 内部 排 土 方 案 设计优 化 Ⅱ 1 . 济露 天 采矿技 术 ,2 0 0 9 . 『 4 1 许有 习 . 普 阳 露 天 煤矿 采剥 失调 时期 开 采参数 的调 整探 索 Ⅱ 】 . 云 南煤炭 ,2 0 1 0 . f 5 1 程强. 浅谈 谢 尔塔 拉 露 天煤 矿 外 包剥 离管理 [ I 1 . 露天 采矿技 术 ,2 0 1 2 .
中题 。 关键 词 :露天 煤矿 ;采 剥 工程技 术 ;问题
中图分 类号 :T D 1 6
1 工艺 问题
文献标 识 码 :A
2 工程 计 划调 整 问题
露 天 煤 矿 采 剥 可 分 为 单 斗 式 和 轮 斗 式 ,单 斗 式一 般应 用 于 地 质 条件 较 为 复 杂 、施 工 工 作 面 相 对 狭 窄 的 地 带 ,而 轮 斗 式 则 应 用 于 地 质 条 件 相 对 较 好 、施 工 场 地 较 为 宽 广 的地 带 。 煤 矿采 剥 过 程 中 需 要 进 行 分 层 立 体 交 叉 开 挖 作 业 ,开 挖 前 需 要 做 好 详 细 的 分 层 界 线 ,确 定 界 线 宽 度 和 界 限 高 度 。 其 中 界线 宽度 根据 机 械 作 业 半 径 和 运 输 能 力 进 行 确 定 ,高 度
以 三维 曲 面形 式 呈 现 在 计 算 机 屏 幕 上 , 工 作 人 员 根 据 曲 面数 据 分 析 可 以准 确 的 识 别 出地 面具 体情 况 , 并计 算 出采剥 量 , 便 于露 天 煤矿 采剥 工程 持续 有效 进行 。 3 设 备 问题 随 着 矿 产 资 源 经 济 值 的 不 断 的 变 化 ,经 济 采 剥 比也 在 不 断 的 变 动 中 ,煤 矿 企 业 对 矿 石 的 贫 化 损 失 要 求 越 来 越 高 ,尤其 是矿 体薄 、 夹 层 多矿石 开采 中 , 大 型设 备 不 能发 挥 其 应 用 的作 用 ,需 要 用 中小 型 设备 辅 助使 用。在这 种 情况 下 ,在 对 露 天 煤 矿进 行采 剥 时需 要 根 据 煤 矿 剥 离 和 采 矿 量 的规 模 ,合 理 的运 用 大 、 中小 型 设 备 。 以 某 一 露 天 煤 矿 ,矿 体 为 北 西 走 向 ,向 西 南倾 向 ,平 均 倾 角 为5 8 。 ,属 于 倾 斜 矿 体 。这 一 矿体 开采 时采 用 的采 矿 方 法 是 横 采 方 式 ,依 据 台 阶采 用 的是 水 平 划 分 ,标 准 台 阶高 度 为 1 2 m,需 先进 行 松动 爆破 ,用 单 斗挖 掘机 进 行 采 装 , 自卸 汽 车 运输 。为 了减 少 矿 石 损 失 ,不 同运 输 盘 上采 用 顶 板 漏 矿 底 板 推 进 方 式 向顶 帮 方 向剥 离 ,根 据 台 阶 数量采用陡帮方法开采,每一 阶层根据 实 际 情 况 选 用 中小 型 运 输 、采 装设 备 , 以实现 爆破 、 剥 离任 务 , 减 少资 源浪 费 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
露天煤矿采剥技术
摘要:在当今科技发展的新形式下,煤炭开采技术的研究必须面向国内市场、面向经济建设主战场,立足于煤炭开采技术的前沿,占领技术制高点。
关键词:露天煤矿开采技术
移走煤层上覆盖的土石,使煤敞露地表进行开采称为露天开采,其中移去土石的过程称为采剥,采出煤炭的过程称为采煤。
露天采煤通常将井田划分若干水平非层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。
我公司于2008年进入露天煤矿采剥施工,该工程为内蒙古铧尖煤矿首采区工程。
露天煤矿采剥,是公司又一重大项目,使公司又进入一新施工领域,为确保这一市场的稳定,我将有关煤矿采剥施工技术和管理经营理念和各位同仁共同讨论一下,不足之处希望大家多多指正;以便今后优质、高效的在这一新领域广济经验,积极打造中铁一局品牌,树立企业文化。
我国西部煤炭资源丰富,尤其青海、新疆、内蒙古等地,煤炭资源储量大,埋藏相对较浅,具备建设大规模露天煤矿的条件。
露天煤矿的矿建及生产过程主要包括土石方的剥离及原煤开采,都将涉及到确以下问题:
1、土方采剥:漏天矿采剥分单斗式和轮斗式之分。
单斗式的主要适用在地质条件复杂、施工工作面狭窄地带。
轮斗式主要适用地质条件较好、施工场地宽广地带。
根据施工现场情况,选择单斗式
采剥的施工形式,主要结合现场的地质条件和现在施工布置而定。
在施工前进行实地调查选择合理的拉沟位置,在有限的平盘布置合理的机械既不影响机械使用率,集中力量将施工场面顺利有效打开,为大干的施工场面奠定良好的基础。
在机械配置方面通过计算运距、装斗时间配置合理的机械台数确保机械使用率的最大发挥。
重点在有限的区域内布置较多的重型机械、但又不影响机械的作业效率,使每台机械在单位时间内获取最大工作效能。
在施工方面重点是分层立体交叉开挖作业,开挖前首先要规划好具体的分层界线,宽度主要取决于机械的作业半径和运输能力,高度范围控制在2.5m以内、便于修整边坡和顶帮防护作业。
1.1掘沟施工:每个平盘向下个平盘开挖时应先根据工程部要求挖掘临时出入沟,挖掘出入沟时宜采用大型挖掘机,临时出入沟可多个同时进行,每两个临时出入沟间距离不小于100m,出入沟宽20m,坡度不大于8%。
先用1台挖掘机掘沟,宽度5~10m,长度超过35m后增加挖掘机进行扩帮至20m宽,出入沟完成后由外向内沿出入沟法线方向平行设置挖掘机采掘带,向两侧扩沟,形成采掘台阶。
1.2台阶施工:平盘的高度为10m,为了保证施工要求,每一平盘分四层开挖,每一层高度为
2.5米。
台阶宽度不小于20m,分层开挖时必须严格控制帮齐、底平的技术要求,对于不平整地段,要求及时进行处理,达到要求后可继续向前开挖,
1.3采掘带施工:出入沟完成后,扩沟施工中,每台挖掘机设置1条采掘带,采掘带宽带为8m,挖机保持平行作业,每两台挖机前后距离不小于35m,每台挖掘机采掘过程中确保施工底面平整,不得出现乱挖、底面凹凸不平现象。
2、石方采剥:
2.1该工程开挖长约750米,宽约450米u型槽,深度自等高线标高1413~1350米,63米,每10米为一台阶。
石方工程400万方;根据工程量采用深孔台阶微差爆破,分层开挖。
2.2石方爆破打眼采用内燃自行式宣化351型潜孔钻8台,12m3空压机8台,潜孔钻头直径100mm。
2.3炮孔参数
2.3.1深孔爆破开挖孔网参数:钻孔直径d=100mm,台阶高度
h=10m,爆孔深度l=10.8m,孔距a=4.4m,超钻深度h1=0.8m,抵抗线w=3.8m,排距b=0.86,a=3.8m。
2.3.2单孔装药量:根据q=qawh和q=qabh,以及岩石坚固系数f值,q值一般取0.35~0.45kg/m3;第一排当q取0.38kg/ m3时:q=0.38×4.4×3.8×10=63.6kg、第二排炮孔q=0.38×4.4×3.8×10=63.6kg。
2.3.4装药结构:炮孔深孔为10.8m:单孔装药63.6 kg,6.8m 柱状装药qp=63.6kg;4.0m堵塞长度,用岩屑或炮泥堵孔。
2.3.5起爆网络:采用非电毫秒雷管,孔外微差,起爆器引爆导爆管。
主炮孔孔内全部装两枚9段非电毫秒雷管,排与排之间用3
段非电毫秒雷管(延时50毫秒)等差爆破。
2.3.6安全检算:
2.3.6.1警戒安全距离,根据《爆破安全规程》规定深孔爆破,最小安全警戒半径200m。
2.3.6.2爆破振动速度的检算:v=kqα×m /rα(k取250,α=1.8,m=1/3),
爆区距离民房500m,按土胚,毛石房屋结构屋检算,《爆破安全规程》规定,振动v允=0.5cm/s,r=500m ,q允=r3/(k/v)3/1.8,q一次(段)允=3968kg,单孔装药量为63.6kg时、在距房屋500m 可以起爆62个孔。
2.3.7个别飞石距离:按前苏联rmax=20kan2w,因为松动爆破n ≤0.75,故n=0.75,w=3.7m,ka(安全系数)根据地形、地质、药包埋置深度、风向、风速,取较保守值ka=2,rmax=20×2×0.752×3.7=83.3m,最近房屋距离爆区500m,故爆区作业面不需覆盖。
按一般台阶飞石经验公式:rf=40÷2.54×d=40÷2.54×10=157.5米,也小于500米,满足要求。
3、石方爆破作业安全规程
3.1表层土方开挖剥离后露出岩石表面,测量技术人员根据帮、边坡位置及平台标高进行放样抄平,确定开挖的台阶高度和位置,并以此进行爆破设计,技术交底下发到钻爆人员手里。
3.2钻爆人员根据技术交底现场进行炮孔布设。
布设第一排孔时实测底盘抵抗线,满足设计3.8米,第二排孔与第一排孔排距满足
设计3.8米,第二排孔以后各排间均按梅花型布孔。
3.3潜孔钻机操作人员将钻头正对炮孔,按布孔位置垂直下钻,钻孔深度终孔后深度与设计误差正负0.5米,孔间误差正负0.3米。
每完成一个炮孔应进行孔口覆盖防护,防止掉渣堵塞炮孔。
3.4技术人员对完成的爆炮孔进行测量验收编号,并计算单孔装药量和该爆区的总装药量、雷管、导爆管数量,通知爆破负责人提报火工品使用申请,由爆破工程师根据炮孔数量、深度等参数审批。
3.5爆破技术人员、爆破安全员进行现场技术指导和安全监督。
火工品运至工地后,爆破员根据技术交底制作起爆药包、并逐孔进行人工装药,装药量、装药面高度、填塞高度符合设计要求,由爆破技术人员和爆破安全员监督检查。
3.6爆破安全规程规定深孔爆破严禁裸露爆破,必须采用炮孔填塞爆破。
深孔爆破填塞是控制爆破飞石安全的重要步骤,也是消除空气冲击波有效办法,填塞长度为钻孔直径的30~40倍,本设计深孔炮孔填塞长度为4米,人工填塞钻孔岩屑或砂粘土。
炮孔填塞完成后,由爆破员按爆破技术交底的网络连接方法进行连接,有多个爆破作业面时,协调在同一时间段内完成网络连接,并连接成一个总起爆网络。
3.7用警报器发出第一次撤离警戒信号并用无线步话机通知施
工现场负责人撤离机械、人员至200米半径以外。
爆破员将起爆雷管接与总起爆网络上,并用200米以上导爆管接长至起爆点等待起爆信号。
3.8现场爆破人员用无线步话机与各警戒人员联系、了解警戒人员到位情况,查看施工机械、人员撤离情况,满足200米警戒距离后通知发出第二次起爆警报信号,并通知起爆人员用起爆器起爆。
3.9起爆后15分钟,由经验丰富的爆破员进入爆破现场进行安全检查。
若检查有盲炮和瞎炮时按爆破安全规程进行盲炮、瞎炮处理,处理完成或检查后无盲炮、瞎炮安全隐患通知爆破工程师、警报人员发出第三次解除警报。
3.10安全负责人协同现场爆破员清点少量剩余火工品,用两辆箱式货车将剩余火工品运至炸药库办理退库手续。
现场爆破负责人填写爆破记录。
参考文献:
[1] 姬长生:《我国露天煤矿开采工艺发展状况综述》[j],《采矿与安全工程学报》,2009年第三期[2] 姜黔:《宝清朝阳露天煤矿开采工艺选择》[j],《露天采矿技术》,2009年第二期。