霍林河南露天煤矿排土场滑坡防治措施与建议

霍林河南露天煤矿排土场滑坡防治措施与建议发表时间：2009-06-16T13:15:36.187Z 来源：《新科教》2009年03-04月供稿作者：齐凤霞（内蒙古煤田地质局 472勘探队，内蒙古通辽， 028

[导读] 露天开采设计中，采用了分区开采、内部排土方案。霍林河南露天煤矿煤层倾角缓，分布面积广。露天开采设计中，采用了分区开采、内部排土方案。在不同分区或分区不同部位，内排工作线沿岩层倾向或走向推进。露天开采至一定时期后，分区间将出现二次剥离边坡。二次剥离边坡倾角大，位于倾斜基底上，稳定条件差。而且，露天煤矿的排弃岩石较软，易风化；内排土场排量高大，又有二次剥离边坡。对于此类排土场的稳定性，国内缺乏经验。霍林河南露天矿内外排土场总体上是稳定的，但也存在潜在不稳定因素。因此，必须采取措施防止排土场滑坡。潜在的不稳定因素主要有：

1、排弃物亦即剥离岩石，以及排土场基底中部分岩石工程地质性质差，结构松散，粘土矿物含量多，易崩解，饱水后强度降低多，排弃又可能集中。

2、大雨暴雨时，大量雨水渗入排弃物，排土场底部如局部排水不畅，则排土场内水压升高。

3、部分二次剥离边坡位于倾角较大的基底上，排土高度又较大。以上前两种因素或其影响程度较难或无法确切估计。到目前为止，矿山仅局部进行了小规模内排，对内排土场边坡，特别是二次剥离边坡的稳定性还缺乏经验。因此，应尽可能将排土场的稳定问题考虑多一些，做好滑坡防治工作。以往本矿的开采设计中，提出了一些排土场滑坡防治措施。在此，再次强调这些措施。此外，结合本矿具体情况，再提出一些建议。这些措施及建议是：一、防排水

排土场发生滑坡，主要发生在夏季大雨暴雨排土场底部饱水后。因此，采场周围的防洪沟务必保持畅通以拦截雨后流向采场的地表水，使其迅速排除，不流入采场。外排土场基底面也不应积水。关于地下水，目前矿山采用管井疏干，采场基底岩层经常处于良好的疏干状态，疏干效果良好。今后采深增加，这种状态应予保持。随采煤工作向西推进，内排后原东部地面疏干井是否废除问题，由于对废除疏干井后地下水位上升，对内排土场稳定性是否有影响、影响多大等缺乏经验，现无法预计。因此，为慎重计，建议在第一条区南部采煤工作结束，内排一定量后，适时进行试验，即停止部分疏干井工作，同时打钻挖探坑等观察内排土场基底地下水水位恢复情况、而后决定疏干井是否废除、废除多少。对于如何防止排土平盘降水下渗，使之迅速排除，应在生产中摸索经验。

二、增加排弃物与基底面之间的摩擦特性为使排弃物与基底面之间有良好的摩擦特性，并能使排土场下渗的大气降水、未拦截住的地表水等迅速排除，排土场最下一个排土台阶一定要排弃工程特性良好的岩石，即透水较好的含大块多的剥离物。利用排土时大小岩块的自然分级作用使大块滚落于排土台阶下部，形成透水的大块分层，以利排水，并增加排弃物与基底面之间的摩擦特性，以增加排土场的稳定性。为此，生产中应做好不同岩性剥离物的调查工作，在运往排土场时做好调度工作，以使岩性良好的岩石排弃在排土场底层。第四系覆盖层绝对不允许排放在排土场底层，应分散排放在排土场上部平盘。

三、尽量采用沿岩层走向排土前已述及，走向排土时排土场稳定性优于倾向排土。第二条区设计采用走向排土。对于第一条区，在安排排土程序时，亦应尽量采用走向排土。特别在剖面21～剖面26之间，条区方向有变化，此处排土场基底的倾角也较大，应尽量采用走向排土，从采场最低处开始往上堆筑内排土场。

四、调整二次剥离边坡参数

对于剖面26～剖面23之间的二次剥离边坡，由于基底倾角大，其稳定性特别是大雨暴雨后的稳定性目前无法确切估计，在实践中如不稳定，则视具体情况可适当减缓边坡角。必要时可将上部排弃物全部剥离掉，在《技术方案》中已指出，这在经济上也是合理的。对于其它地段的二次剥离边坡，首先考虑是减缓边坡角以增加其稳定性。五调整采煤、排土工作面之间的安全距离内排土场底部采煤工作面与排土工作面之间的安全距离设计为100m。此距离应视内排土场稳定情况适当变化，排土场不稳定时可适当增加，留出一定空间承接塌滑的排弃物，不影响采煤作业。基底岩性差时，基底易底鼓。为防止底鼓加剧引起上部排土场变形及排土作业，可在底鼓部分堆置“反压”台阶，这也需加宽上述安全距离。

六、因地制宜设计排土程序，改变排土场参数外排土场局部基底倾角较大，有的地段达6°，极个别达11°。这些地段倾向宽不大，其下部平缓。为增加排土场稳定性，应尽量先排下部，加宽排土平盘，使下部排土平盘起到“压脚”作用，而后排上部，使排土工作帮边坡角减小。

七、建立岩移监测系统

为了解内外排土场的稳定状况，应及时建立岩移监测系统，定期对排土场边坡特别是固定边坡进行监测，及时监测排土场的变形。结合不同条件如基底倾角增大、排土高度增加、降水量变化等，为分析排土场边坡包括二次剥离边坡的稳定性提供基础资料。

八、专人负责排土场稳定性工作建议矿山尽早安排人员负责有关排土场稳定性的工作。有关工作有： 1、统计、调查、积累有关资料如排土场基底岩性、倾角，基底破坏程度；排弃物岩性，块度沿排土台阶高的分布、其风化特性；排土场参数；排土场底部有无渗水；降水与排土场变形的关系等等。这些资料对以后分析排土场的稳定性、制订滑坡防治措施是十分有用的。这些工作应尽早开始，不间断地积累。不然，“时过境迁”，许多原在早期容易获得的资料会无从或很难获得，如排土后了解基底特征、排弃物特征等。不同时期调查内容，工作量应具体研究确定。

2、及时调查排土场的变形，整理岩移观测资料；对排土场发生的各种变形破坏及时调查或组织观测，分析原因，记录在案。

3、在不同时期，分析具体的工程地质、排土等条件，对排土场的稳定性作出评价。必要时，提出维护排土场稳定性的建议，如改变排土场参数，采取某种稳定措施等。