露天矿分区过渡期间合理开拓运输系统选择.pdf
第 3 3卷 第 4期 2 0 0 4年 7月 中国矿业大学学报 J o u r n a l o f Ch i n a Un i v e r s i t y o f Mi n i n g Te c h n o l o g y Vo 1 . 3 3 NO . 4 J u 1 .2 0 0 4 文章编号 1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 0 4 0 4 0 4 1 2 - 0 5 露天矿分区过渡期间合理开拓运输系统选择 尚 涛 ,才庆祥 , 刘 勇 , 徐志远 1 .中国矿业大学 能源与安全工程学院, 江苏 徐州2 2 1 0 0 8 ; 2 .平朔煤炭工业公司 安太堡露天煤矿, 山西 朔州0 3 6 0 0 6 摘要以平朔煤炭工业公司安 太堡露天矿 为例 , 分析 了开采近水平及缓倾斜矿床 露天矿分 区开 采过渡期间开拓运输 系统的特点、 可能出现 的问题和解决途径, 提 出了寻求该时期开拓运输 系统 优化 的思路 和方法. 分 区开采过渡期 间, 应根据可利用排弃 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, 可适当加快旧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. 过渡期间应尽早进行新采区的缓帮延深工程, 并充分利用条件有利的 外排 土场. 关键词 露天矿 ; 分 区开采 ;开拓运输 系统;转向过渡 中图分类号 T D 8 2 4 文献标识码A Op t i ma l Se l e c t i o n o f Pi t Ha u l a g e Sy s t e m i n Tr a ns i t i o n Pe r i o d f o r M i n i n g I n Ar e a s S HANG Ta o ,CAI Qi n g x i a n g ,LI U Yo n g ,XU Z h i y u a n 1 .S c h o o l o f Mi n e r a l a n d S a f e t y E n g i n e e r i n g,CUMT,Xu z h o u,J i a n g s u 2 2 1 0 0 8 ,Ch i n a 2 . An t a i b a o S u r f a c e C o a l M i n e ,S h u o z h o u.S h a n x i 0 3 6 0 0 6 .Ch i n a Ab s t r a c t Ta k i n g ATB S u r f a c e M i n e ,P i n g s h u o Co a l Co mp a n y a s a n e x a mp l e ,t h e f e a t u r e o f p i t h a u l a g e s y s t e m wa s a n a l y z e d i n t h e t r a n s i t i o n p e r i o d f o r mi n i n g i n a r e a s a t f l a t - b e d d e d o r g e n t l y i nc l i n e d d e p o s i t . Th e i de a a nd a p pr o a c h f o r o p t i mum p i t h a u l a g e s y s t e m we r e p ut f o r wa r d. Ac c o r d i n g t O t h e p o s s i b l e d u mp i n g s i t e s a n d t h e i r v o l u me s ,t h e b e s t h a u l a g e p a t h s f o r o v e r b u r d e n f r o m d i f f e r e n t b e n c h a r e a s we r e o p t i mi z e d;o t h e r me a s u r e s we r e s u g g e s t e d s u c h a s f a s t e r a d v a n c i n g t he u pp e r b e n c h e s i n t he o l d m i ni n g a r e a a n d s t a t i ng,t he s t r i p p i n g wo r k a s e a r l i e r a s po s s i bl e i n t he n e w mi n i n g a r e a. Ke y wor d ss ur f a c e m i ne;mi ni ng i n a r e a s;p i t h a u l a g e s y s t e m ;t r a n s i t i o n 近水平及缓倾斜矿床露天开采时 , 受限于产量 规模、 开采强度、 设备规格及使用经济性等因素 , 往 往采用分 区开采. 根据矿床的地 质条件 , 在技术可 行和经济合理的前提下 , 将被开采的矿 田划分为若 干采区, 从首采区开始, 按照既定 的开采顺序, 依次 开采各采区, 直至全矿开采结束 , 国内外多数开采 大面积近水平及缓倾斜矿床的露 天矿都采用分区 开采. 既定 的采 区划分和开采顺序方案不是一成不 变的, 多数情况下需要根据随开采过程被揭露 的矿 床地质条件实况等 因素进行修改和完善 , 以获得最 佳经济效益_ 1 铷. 相对于全区开采方式 , 分区开采对采剥工程的 不利影 响主要表现在分 区过渡期间开拓运输系统 的复杂化. 本文 以平朔安太堡露天煤 矿为例 , 分析 分区开采过渡期间开拓运输系统的特点、 可能出现 的问题和对生产的影响及解决这些问题 的途径 , 寻 求该时期合理开拓运输系统选择 的思路和方法 , 以 期得出一些具有普遍意义的结论. 收稿 日期 2 0 0 3 0 61 9 作者筒介 尚涛 1 9 6 2 一 , 男, 黑龙江省虎林市人, 中国矿业大学副教授, 工学博士, 从事露天采矿方面的研究 维普资讯 第 4期 尚 涛等露天矿分区过渡期间合理开拓运输系统选择 4 1 3 1 剥离工程量及排土场排弃空间 安太堡露天煤矿 1 9 8 5年 7月 1日破土动工 , 1 9 8 7年 9月 1 0日建 成投 产, 设计 能 力为 1 5 . 3 3 Mt / a . 安太堡露天煤 矿原为 中外 合作企业 , 原“ 作 业规划” 中将合 同区划分为 6个采区, 1 9 9 2 1 9 9 5 年期 间已成功地实现了第一次分区过渡, 即从首采 区向 Ⅱ采 区的转 向过渡.Ⅱ采 区上部 已于 1 9 9 9年 后半年开始逐步靠界, 于是又开始了第二次分区过 渡, 进入 Ⅲ采 区. 该矿技术人员结合第一次分区过 渡的经验 以及对合同区开采程序的深入研究, 否定 了原“ 作业规划” 中设计 的 6个采区方案和 1 9 9 2年 所做的 3个平行采区方案 , 提出了新的分区过渡方 案, 即从 Ⅱ采 区扇形转 向, Ⅲ采 区北部及东部采到 合同区边界 , 南部让开了较大范 围的 4号煤无煤区 和 9号煤 中高硫区, 并完全利用了 Ⅱ采区留沟的东 帮和南帮三角区域以减小剥采 比 图 1 l 4 ] . 图 1 安太堡露天矿采区划分及开采程序示意图 Fi g . 1 M i n i n g a r e a d i v i d i n g a n d m i n i n g s e q u e n c e i n ATB S u r f a c e M i n e 按照新制定的开采程序方案 , 安太堡露天矿从 1 9 9 9年下半年 已经开始 自 Ⅱ采区向 Ⅲ采区的转 向 过渡开采 , 即在此后 的 3 a内 Ⅱ、 Ⅲ两采 区同时作 业, 到 2 0 0 2年底,Ⅱ采 区开采全部结束 , Ⅲ采区缓 帮基本结束 , 之后矿 山工程在 Ⅲ采区 内正常进行. 此次转 向过渡期间内比较突出的问题和困难有 1 Ⅲ采区中下部物料要 绕 Ⅱ采区到界北帮及西帮运 至 Ⅱ采 区内排 土场, 运距 很大 ; 2 Ⅲ采 区工作 线 长 , 剥采 比偏大 , 据十年规划推算 , 转 向过渡期 间的 4 a内会出现运输功洪峰 , 现有运输设备能力不足 , 即使原煤运输 系统改为卡车一胶带联合运输 , 运输 总能力仍然不足; 3 Ⅱ采区结束后, 会出现一个约 3亿 m。的采空区 , 另外 Ⅱ采 区西北部计划要进行 边帮采煤 , 打乱了正常运输系统. 据上所述, 安太堡 露天矿分区转向过渡期 间及转 向后开拓运输系统 的优化 日显重要 , 亟待立项进行研究. 开拓运输 系统优化 的主要任务是确定剥离物 的合理流 向和流量, 为此首先需要确定采场剥离工 程量及排土场排弃空间 表 1 . 表 1 转向期间剥离量和内排空间 T a b l e 1 Ov e r b u r d e n v o l u me a n d t h e s p a c e f o r d u mp i n g at t he mi ne d out ar e a i n t h e t r ans i t i o n pe r i od *考虑端 帮呆 煤时. 在 Ⅱ采 区正常开采期 间, 尽管在东 帮留了沟, 但 由于适当缩小了内排土场的工作平盘宽度 , 基本 实现了全部 内排. 在靠帮过程 中, 剥离量减少 , 内排 空间在增加. 2 0 0 1年初至 Ⅱ采区开采全部结束 , 形 成 的总 内排空 间有 2 . 7亿 m。 , 而 2 0 0 1年至 2 0 0 3 年 缓 帮完全结束 的剥离量也不超过 2 . 7亿 m。 , 而且届时 Ⅲ采区下部还会腾出一部分 内排空间. 因 此 , 从整体上来说 可以满足缓帮剥离物的排弃, 但 有两个问题 一是内排空间的形成不是按时间进度 平均出现 的, 2 0 0 1和 2 0 0 2年两年只有 1 . 3亿 m。 , 排弃空间不 足, 而 2 0 0 2年下半年 Ⅱ采 区全部靠界 后, 则大量腾出内排空间 1 . 4 亿 m。 ; 二是 Ⅲ采区各 缓 帮台阶的剥离物要进入 内排必须绕工作帮及 Ⅱ 采区的北帮和西帮 , 单程运距达 5 . 5 k m, 卡车能力 和运输成本无法承受. 为了解决以上 问题 , 在 Ⅲ采 区西北角续购一块地与西排扩大区连成一片 , 作为 缓帮期 间的外排土场. 这样, 可 以运距近为前提将 缓 帮期 间超出可利用内排空 间的部分剥离量运至 此地排弃 , 另外还 可以将缓帮期间 Ⅲ采区的部分拟 长距离运至 Ⅱ采 区内排土场的剥离量也运至此外 排土场 以节省运距. 新西排扩大区从 2 0 0 1年初至 排土结束时总排弃容量为 9 8 5 7万 m。 . Ⅱ采区开采结束后 , 其北 帮下部境界外的煤原 计划不予开采. 从不浪 费资源 , 增加产量 及降低成 本等角度出发, 可以考虑这 部分煤 的回收. 具体开 采方法 不需要剥离其上的土岩 , 而是从边帮 出露 煤层打巷道 , 掘进一定 深度后建立 工作 面进行 开 采 , 称为边帮煤回收. 准格尔黑岱沟露天煤矿和安 家岭露天煤矿都有实际生产的成功经验. 对于安太 堡露天煤矿, 决定在 Ⅱ采区西北帮处进行边帮 4号 煤 回收. 为此需要在 内排土场 4号煤底板 1 2 4 0水 平 上为掘进巷道 口、 运输设备的出入及停 留、 其它 设备的布置预留一定面积的场地, 另外还要考虑采 维普资讯 中国矿业大学学报 第 3 3卷 出原煤 的运 出. 因此 , 需要在 Ⅱ采 区采空 区西北角 留出一个大坑 , 其北 和西帮为 Ⅱ采区最终 帮, 东和 南 帮为 内排土场最终帮. 经计算 , 这个大坑 占用的 内排空间为9 5 1 8 7 Y m。 . 该空间的预留将引起缓帮 期间可利用内排空间的变化 表 1 . 从表 1可以看出, 2 0 0 1和 2 0 0 2年两年可以腾 出的 内排空 问为 1 3 1 9 3万 m。 , 而两年 的剥离量为 1 6 9 5 6万 m。 , 有 3 7 6 3万 m。 的剥 离量需要 外排. 2 0 0 3年中, 如果不考虑为边 帮采煤 预留采空区 的 话 , 可以腾 出的内排 空问为 1 7 6 6 9万 m。 , 足以满 足 该 年度 剥 离 物 的 排弃. 如果 为 边 帮采 煤 预 留 9 5 1 8 7 Y m。 的空 问, 则 2 0 0 3年两采区可以腾出的 内排空间为 8 1 5 1万 m。 , 而该年的剥离量为8 4 5 0 万 m。 , 说明有近 3 0 0万 m。 的剥离物不能内排. Ⅱ采区靠界 后, 腾出了大量 的内排空问 , 尽 管 为边帮采煤预留了容量不小的采空区, 但可利用的 内排空间可以满足绝大部分剥离物的排弃 , 边帮采 煤的低成本带来的效益足以补偿上述的经济损失. 另外 , 预留的采空区位于 Ⅱ 采 区西部 。 而剥离物来 自Ⅲ采区, 因此 , 这部分被 占用的 内排空 间由于运 距太远 , 与西排扩大区相 比并不 占优势. 2 转向过渡期间合理开拓运输系统的选择 转 向过渡期间各年开拓运输 系统 的优化选择 不能孤立地进行, 要考虑前后年开拓运输系统的演 变 , 同时也要兼顾转 向后对开拓运输系统的影响. 从前 面 的分 析 可知 , 转 向过 渡 期 间 2 O O 1 2 0 0 4年 可腾出的内排空间 3 0 0 3 3万 m。 , 已考虑 边 帮采 煤 加上新西排 扩大 区的外 排空 问 9 8 5 7 万 m。 , 总排弃空问为 3 9 8 9 0万 m。 , 而该期问的剥 离总量为 3 3 9 3 6万 m。 . 而且转 向过渡期间每年可 利用的内外排空间皆能满足当年剥离量的排弃. 因 此 , 转 向过渡期间排土场从排弃容量上可以满足该 期间全部剥离物的排弃. 转 向过渡期间 的 4年 中, 2 0 0 1年 Ⅱ采 区正常 作业 , Ⅲ采 区的剥离物主要来 自上部开采水平 , 故 其开拓运输系统和剥离物流量流 向方案没有太多 的选择余地. 加上研究工作开始时 , 2 0 0 1年 已近尾 声 , 故取矿方 的采排计划作为 2 0 0 1年开拓运输系 统的合理方案. 2 0 0 2年是安太堡矿转 向过渡期间最关键 的一 年 , 该年 内露天矿采排工程有 以下特点 Ⅱ采 区开 采继续进行 , 全部结束要到年 中, 在这段时间内, 一 方 面 Ⅱ采区大量的内排空间无法利用 , 另一方面 Ⅱ 采区靠帮时期“ 煤多岩少” , 保 留 Ⅱ采 区运煤通道, 不仅暂时占用一定的内排空问 , 而且给 Ⅲ采区剥离 物通往 Ⅱ 采 区内排土场通路的建立造成一定的困 难; 当 Ⅱ 采区开采结束, 其大部采空区可以作为内 排空间利用时, 需要首先建立下部水平的内排工作 台阶 , 以便逐步向上发展 内排土场 , 但此时 Ⅲ采区 下部的缓 帮量有 限, 而且随着工作帮的延深 , 下部 水平剥离物直接进入 Ⅱ采 区内排土场的通路逐个 被切断, 届时只能通过南北两端帮进入内排土场 ; 如果不能尽早地将 Ⅱ 采区采空区下部填平 , 则无法 在其上部建立新 的排弃工作线 , 这样 Ⅲ采区上部的 剥离物无法 向 Ⅱ采区排弃, 去西排扩大区也不是好 方案 , 因为 2 0 0 1年西排扩大区条件 比较好 的排弃 空问 已被用得差不多 了. 总之, 2 0 0 2年无论是剥离 物运输通路的建立 , 还是剥离物流量流 向的确定 , 皆需要对该 年采排工 程的发展、 剥 离物 的采 出区 段、 排弃空问的容量及腾出时间、 剥离物运距、 运煤 通道的预留等因素和参数进行全面的分析和计算 , 以求得合理 的开拓运输系统. 2 0 0 2年 Ⅱ采区剥离总量 3 6 5 . 2万 m。 , 计划到 年中全部结束. 2 0 0 2年初, 从 Ⅱ 采区下部采出的剥 离物经 Ⅱ采区东西两端帮进入内排土场排弃. 由于 工作帮东部深度较浅, 加上有 意强化其开采 , 因此 东部的开采将提前结束, 此时这一区段的北帮已空 出, 可以将 Ⅲ采 区 1 3 0 0水平上下邻 近水平 的部分 剥离物运至此 区段从 1 3 0 0水平 向下采用高段排土 方式排弃. 考虑到此 时西 区段 尚未结束开采, 因此 要为其 留出运煤通道 , 经计算上述高段排土区段可 排土 3 5 1 . 0 万 m。 .Ⅱ 采区西端开采结束前, 其剥离 物绕西帮进入 内排 , Ⅲ采 区 1 3 0 0水平 以上邻近水 平及以下水平的剥离物通过土桥进入 Ⅱ采区内排 土场, 上面若 干水平 的剥离物经 Ⅱ采区北 、 西帮进 入 Ⅱ采区内排土场 , 最上部的剥离物则可运至外排 土场排弃 图 2 . 图 2 2 0 0 2年 Ⅱ 采区开采结束前矿坑开拓 运输系统示意图 F i g . 2 Pi t h a u l a g e s y s t e m b e f o r e t h e e n d o f Ar e a Ⅱ mi n i n g i n 2 0 0 2 至 Ⅱ 采区开采全部结束前 , 为其 留出的运煤通 道无 法 进行 内排 土 , 这 条 沟道 共 占据 内排 空 间 维普资讯 第 4期 尚 涛等露天矿分区过渡期间合理开拓运输系统选择 9 3 3 4 . 9 7 Y m。 . 从 Ⅱ采 区开采结束 起 , 这一沟道就 可 以被利用, 用 以排弃 2 0 0 2年下半年 Ⅲ采 区的剥 离物及后续若干年的部分剥离物. 从 Ⅱ 采 区开采结 束到 2 0 0 2年末, Ⅲ采区各开采水平共采出剥离物 4 0 3 3 . 4万 t e l 。 . 该时期 内排土场可以利用 的排弃空 间从数量上完全可以满足 这部分剥离物 的排弃要 求. 运输通路建议采取以下的系统 1 3 0 0 水平以下 剥离物经 Ⅱ、 Ⅲ采 区间坡道、 土桥或 Ⅲ采 区南端帮 进入 Ⅱ 采 区内排土场下部水平排弃, 首先在采空区 西部 , 留出边 帮采煤的空间 , 从下 向上建立南北工 作线 , 然后 由西向东排弃 ; 1 3 0 0水平 以上邻近水平 的剥离物经东北帮进入 Ⅱ 采 区内排土场, 在上半年 建立的北部排土区段采用高段排土方式排弃, 排弃 量 以不影响南帮剥离物运输通路和排弃工作面为 准. 上部水平的剥离物前期可部分运至 Ⅱ 采 区北帮 排弃, 另一部分绕北、 西帮进入 Ⅱ采区内排土场 , 另 外可安排上部少量剥离物去外排 ; 后期 , 当由西 向 东推进的排土区段推 出一定距离后 , 上部可以安排 Ⅲ采区上部水平的剥离物排弃 图 3 . 这样 , 随着 Ⅲ 采 区采掘工作帮向东推进 , 到 2 0 0 2年末 , Ⅱ 采 区 内排土场北部 尚有部分 内排空间 , 供 2 0 0 3年部分 剥离物 的排弃. 此 时, 由于 Ⅲ采 区缓帮延深 已到坑 底, 因此可以着手建立 Ⅲ采 区南部排土工作面. 图 3 2 0 0 2年 Ⅱ采区开采结束后矿坑开拓运输系统示意图 F i g . 3 Pi t h a u l a g e s y s t e m a f t e r t h e e n d o f Ar e a Ⅱ mi ni ng i n 2 002 按照上述剥离物排弃程序 , 至 2 0 0 2年末 , Ⅱ 采 区内排 土场 尚余 可利用 内排 空间 5 3 0 1 . 5万 m。 , 2 0 0 3年 Ⅲ采 区内排土场 可 以腾 出的 内排 空间 为 3 6 6 9万 m。 , 这样 , 2 0 0 3年 Ⅱ采 区和 Ⅲ采 区内可以 利用 的内排 空间为 8 9 7 0 . 5万 m。 . 按 照既定 的采 排 计 划, 2 0 0 3年 剥 离 总量 为 8 4 5 0万 m。 ,因此 2 0 0 3年可以利用的内排空间从数量上可以满足该 年剥离物 的排弃需求. 2 0 0 2年末 Ⅱ采 区 内排土场 工作帮的推进位置为 Ⅲ采区剥离物 内环运输创造 了有利的条件. 因此可以说 , 2 0 0 3年 Ⅲ采 区剥离物 全部进入 Ⅱ、Ⅲ采区内排 土场排弃是可以实现的, 其运输通路是通畅合理 的, 其 中 1 3 0 0水平 以下水 平及以上邻近水平 的剥离物通过南、 北端帮环路运 至 内排土场; 而上部水平的剥离物则通过北端帮进 入 内排土场. 至 2 0 0 3年末 , Ⅱ采区到 Ⅲ采 区的转向 结束. 从 2 0 0 4年开始 Ⅲ采区的采排工程进入正常 的发展时期, 剥离物绕南、 北端帮进入内排土场排 弃 , 各采掘区段剥离物的运输通路取决于内排土场 端帮附近的压帮方式和运煤系统的设置 表 2 . 转 向过渡期 间, 原煤如果采用汽车运输, 则 Ⅱ采区运 煤 系统照旧, Ⅲ采区工作面采出的各层原煤通过南 端帮经运煤干道运至工业广场. 胶带输送机运煤方 案由于其系统建 设周期为 1 6个月, 加上论证准备 工作 , 在转向过渡期间可能难 以实施. 表 2 2 0 0 3年和 2 0 0 4年剥离物流量流向 Ta b l e 2 S t r i p p i n g f l o w d i r e c t i o n a n d v o l u me i n 2 0 0 3 a n d 2 0 0 4 剥离区 段 流 向 通路 排弃区段 流量/ 万m 0 。 1 3 0 0 以 下 及 以 上 邻 近 水 平 南、 北端 帮 l 、 I 采区 内 排土 场 下 部 9 n 『 1 年 R n 。 上部其它水平 北端帮l 、 I 采区内 排土场上部 。 1 3 0 0 以 下 及 以 上 邻 近 水 平 南、 北端 帮 I 采 区 内 排 土 场 下 部 0 0 4耸 R n 。 上部其它水平 北端帮 I 采区内排土场下部 3 转向过渡后合理开拓运输系统的选择 转向过渡后 , 开拓运输系统优化的关键问题在 于如何减小煤岩的运输距离, 其 中剥离物的运输距 离取决于 Ⅲ采区工作线长度 、 内排土场端帮排弃方 式和运煤系统的设置等. 另外, Ⅲ采区开拓运输系 统的优化不仅要考虑本采区的开采 , 而且还要兼顾 以后 向Ⅳ采区的转向过渡. 由于 Ⅲ采区西部南北向境界较长 , 如果采用南 北全长工作线 , 则工作线太长 , 坑底可达 2 5 0 0 m, 这样势必会增加剥离物 的内排运距. 因此 , 在这一 区段 内宜采 用 L形工 作线, 即工 作帮同时 向东和 北两个 方 向发展 , 北 部工作 帮最后 向北 部境界靠 帮 , 而东部工作帮逐渐缩短 , 趋于正常. 运煤系统的设置应保证运煤通路的通畅、 运输 距离短 , 同时尽可能少 占用内排空 间, 减少运煤 系 统与剥离物 运输 系统 的干扰. Ⅲ采 区开采时 , 从工 业广场位置 和 Ⅲ采 区工作线布置方式及工作帮推 进方向来看, 运煤通路最好设在 Ⅲ采区的南帮. 借 鉴 Ⅱ采区开采时运煤系统设置的成功经验, 建议 I 采区开采时运煤通路仍设在 4 号煤底板水平上, 即 4号煤底板以下内排土场南帮采 用压帮方式排弃 , 以上留沟作为运煤通道. 沟道的断面尺寸取决于运 输设备 的类型 , 如果采用汽车运输 , 则沟底宽按汽 车双车道设计 , 如果采用胶带运输 机, 则沟底尺寸 除考虑运输机的布置需求外 , 还要考虑为辅助通道 维普资讯 4 1 6 中国矿业大学学报 第 3 3卷 留出空间. 初始破碎转载站的位置宜设在 目前加油 站附近 , 随采排工作帮的推进逐次移设. 根据经验 , 以安太堡的开采强度 , 破碎转载站的移设频率以每 年两次为佳.III 采 区开采结束后 , 如果按照 目前制 定 的开采程序 , 则在 I V 采 区开采时, 运煤胶带机可 以沿 Ⅲ采 区南、 东 帮延长. 上述运煤系统除 占用了 一 定的内排空间外 , 对剥离物开拓运输系统的最大 影响是切断了上部水平剥离物的南部内环通路. 内 排空间的损失可 以利用增加 内排土场排弃高度 的 方式来弥补 , 而内环运输通路的解决方法只有采取 立交 , 立交 的形式和间隔需要做进一步的研究. 按 目前制定 的开采程序, I II 采区开采结束后 , 接着进行 IV采 区的开采, 且 I II 采区北帮的大部分将 成为 IV采区的初始工作帮. 为了减少转向时的重复 剥离量和加快缓帮延深 , III 采 区开采时 , 其北帮 内 排土场宜采取不压帮 的方式. 但是, 由于南帮为 留 运煤通道 已决定采取半压帮排弃方式 , 如果北帮采 取不压帮排弃 , 则不仅是 内排空间损失 太大, 而且 剥离物特别是上部水平 的剥离物 内排运距大大增 加 , 甚至连去 内排土场的通路也没有 了. 如不改变 开采程序 , 则避免上述结果出现的较好措施是 III 采 区开采时, 北帮采取半压帮方式 , 下部水平 可以形 成北部 内环运输 , 上 部采取建 土桥 的方 式实现 内 环 , 这一措施只能缓解缓帮重复剥离量和内排空间 损失及 内排通路之 间的矛盾. 要想较好地解决上述 矛盾, 可以对开采程序做适 当的修正.III 采 区开采 初期 , 工作帮平行向东推进, 北帮采取全压帮排弃. 当工作帮北部到达与 IV采区西帮交界处后, 工作帮 以此处为轴扇形推进, 推到Ⅲ、 IV采区交界处时, 工 作线 已呈东西方向, 可以正常地在 IV采区内向北推 进. 此方案尽管有不少缺点, 但其最大优势是 能够 保证 II I 采 区整个 开采期 间上部水平剥离物北部 内 环运输, 且避免了转 向过渡期间的缓帮工程. 4 结论 1 对于分 区开采 的露 天矿, 要不断根据 当前. 的开采条件进一步证实煤质、 煤量、 剥采 比, 逐渐完 善采 区划分和开采顺序方案. 2 转 向过渡期 间, 逐年可利用的排弃空间数 量和位置各不相 同, 排弃程序各有特点. 应 该根据 这些 特点为每年不同区段 的剥离物寻找最佳的运 输通路 , 以期达到减小运距、 降低成本、 提高经济效 益的 目的. 3 转 向过渡期间 , 可适 当加快 旧采 区采掘工 作帮靠近新采区部分的推进, 使其提前靠帮, 从而 可以在该处形成新的排土区域, 减小剥离物运距. 对于安太堡露天矿 , 由于 Ⅱ采区北部采空区西段要 为边帮采煤预留空间, 因此北帮东段建立的新排土 区域初期容量有限, 但 当 Ⅱ采区开采结束后 , 该 区 域 即可逐渐扩大 , 并与原 内排土场合拢形成新的排 土工作帮. 4 转向过渡期间应提前做好准备工作, 尽早 进行新采区的缓帮延深工程, 避免老采区开采结束 以后 , 新采区下部水平没有剥离量而造成老采区采 空区不能进行正常排弃的情况 出现. 5 如果条件允许 , 应充分利 用距新 采区地 表 较近的外排土场, 以减小剥离物运距. 参考文献 [ 1 ] 才庆祥, 姬长生.大型露天煤矿采区转 向方式研究 [ J ] .中国矿业大 学学报 , 1 9 9 6 , 2 5 4 4 5 4 9 . 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