河曲露天煤矿首采区末期全留沟内排方案

针对河曲露天矿首采区向二采区转向的问题，对比了重新拉沟、缓帮留沟和扇形转向三种接续方式的优缺点，确定采用缓帮留沟方式。综合考虑二采区开采程序要求及留沟对内排运输系统、原煤运输系统、运距变化等影响，揭示了内排方式对剥采系统的影响规律，计算了不同开采方式的二次剥离和运输成本，构建了总费用模型。通过技术经济比较得出全压帮内排剥离物料对运输距离较小，同时内排空间能够完全释放，但会导致二采区开采过程中与首采区接触的西端帮大量的二次剥离量，而全留沟内排开采二次剥离量较少，但是由于留沟的影响，使得内排空间无法完全释放，增加了剥离物料的转排费用，同时外排剥离物料需要征地，整体开采费用较高。综合对比两种开采方式，推荐采用全留沟内排。     

平朔东露天矿半压帮内排开采程序研究

结合平朔东露天矿的实际地质条件建立半压帮内排模型,对东露天矿4#与9#煤采取半压帮内排开采时运输费用与二次剥离费用进行分析,得出了两种方式在经济上较全压帮开采更优,提出将9#煤全部开采的留沟方案。     

近水平露天矿内排重复剥离量及留沟深度

分析了近水平露天矿分区开采中全压帮、半压帮及全留沟内排方式的特点,并得出了在全压帮和半压帮内排条件下计算重复剥离量的公式。运用露天采矿学的基本原理,根据矿山内排端帮单双环运输的运距,建立了以留沟深度为基本变量的经济效益数学模型,推导出留沟深度的效益函数,使压帮内排的经济效益实现最大化。最后分析了影响最佳留沟深度的因素,得出对于近水平缓倾斜露天矿田内排,开采深度、坑底宽度和端帮边坡角对最佳留沟深度影响较大。     

相邻露天煤矿边帮煤开采内排留沟高度优化

为了提高相邻露天煤矿边帮煤开采经济效益,以相邻露天煤矿间边帮形态及压覆边帮煤特点为基础,推导出边帮煤开采剥采比与边帮煤开采宽度的分段函数表达式,确定了边帮煤开采剥采比呈先线性降低、再缓慢降低后增大、后急剧增大3个阶段.综合考虑边帮煤开采对相邻露天煤矿间的影响,以剥离费用、采煤成本、两矿运距增加费用、边帮煤销售收入、留沟部分增加的转排费用及留沟部分减少的二次剥离费用为指标,推导了基于边帮煤开采综合经济效益最大的单环内排留沟高度优化模型.提出留沟内排搭桥运输方法,并考虑留沟内排搭桥对端帮运输系统的影响及桥体二次剥离成本增加,修正得到了内排搭桥条件下留沟高度和内排搭桥移设步距优化模型.以黑岱沟和哈尔乌素露天煤矿相邻边帮煤开采为例,结果表明:留沟高度随采深的增大而增大、随坑底宽度的增大而逐渐降低,单环内排模式下的留沟高度随采深及坑底宽度变化的趋势较大,而内排搭桥条件下的留沟高度变化趋势相对较小.单环内排条件下留沟高度为85.56 m,内排搭桥条件下留沟高度为77.52 m,内排桥移设步距为377.7 m.     

并行露天矿追踪式开采端帮留沟搭桥内排方案研究

针对并行开采露天矿留沟内排"得利在后"、"失利在前"的特点,提出了搭桥方式连同端帮与内排土场开拓运输通道,以降低部分剥离物内排运距。根据端帮排土桥几何形状,设计桥的主要参数,提出桥移设步距准则,建立移设步距经济效益方程。并结合哈尔乌素和黑岱沟露天矿实例,计算得出留沟端帮内排土桥最优移设步距为260.7m。     

哈尔乌素露天煤矿首采区南端帮留沟高度优化

为了降低哈尔乌素二采区开采时的二次剥离量,对首采区南帮内排留沟高度进行优化研究。以留沟内排条件下的单环运输和内排搭桥2种方案为前提,分析了各种成本费用变化情况,构建了基于最小成本费用的内排留沟高度优化模型。研究结果表明:内排搭桥为留沟内排条件下的最佳运输方案,最佳留沟高度为37 m。     

露天矿端帮间压煤开采的研究

安太堡露天矿与东露天矿调整开采境界后,对于2个露天矿相邻端帮间压煤如何开采问题,通过露天矿内排过程中留沟,并比较是否将所有煤层全部采出,确定最终内排土场在端帮处留沟标高和煤层的开采层位。     

基于理想解法的露天矿内排搭桥方式评价

为科学合理地确定近水平露天矿山下部水平内排搭桥方式,选取桥面处合理工作线长度、桥体服务台阶个数、桥体二次剥离费用、桥体移设步距、回收端帮矿石资源量、工程实施难度6个评价指标建立理想解法方案评价模型,以哈尔乌素露天矿为例,针对3种下部水平建立中间桥的方式进行了决策分析,确定采场下部水平建立双桥开拓运输系统为最优方案。方案实施后,矿山每年节约运输费用1086.42万元,减少二氧化碳排放1998.85t,回收端帮煤炭资源83.2万t,取得了良好技术经济效益。     

并行露天矿全压帮内排三角煤回采量研究

针对相邻露天矿并行开采时面临的压帮内排与二次剥离问题,分析了不同三角煤回收量引起的境界剥采比的变化趋势,确定了全压帮内排时合理剥采比的判断准则。并以我国黑岱沟和哈尔乌素露天矿并行开采为例,通过分析得出2015年黑岱沟露天矿开采位置应回收三角煤的宽度为209.3m。     

中间搭桥技术在哈尔乌素露天煤矿的应用

为了解决哈尔乌素露天矿下部端帮道路因靠帮开采作业被取消之后造成的内排运距大幅度增加的问题,采用中间搭桥技术方案贯通下部水平的运输道路。根据中间搭桥技术方案,建立了内排搭桥运距和运输费用计算模型。在哈尔乌素露天矿进行中间搭桥方案的应用,并进行经济效益的核算。结果表明:中间搭单桥方案可节约运输费用29.1%,中间搭双桥可节约运输费用23.4%,推荐采用中间搭单桥的技术方案。     

近水平单一煤层露天矿端帮内排方案优化研究

为缓解哈尔乌素露天煤矿面临内排空间严重不足的局面,同时降低生产剥离运距,对原有端帮内排方案进行优化,提出首先将北端帮煤沟东侧掏槽区的原煤采出,然后向内排土场方向并段,待西侧并段原煤采出一定距离具备排弃条件时,最后从▽1040端帮路西端头进行排弃,采煤和排弃同时进行,结果表明:此方案可避免部分剥离物运距"舍近求远",实际综合运距缩短1 347 m,同时提前实现了端帮排弃,有效缓解了排土场面临没有空间的不利局面,保证了生产接续。     

并行露天矿内排开拓运输系统优化

针对并行露天矿公共端帮联合开采时内排运输系统破坏、剥离物运输距离加大、剥采排工程接续困难的情况,分析了运输系统布置方式,提出并行露天矿协同构建双排土桥,迈步式发展的方法.以布设排土桥所产生的重复剥离费用与反向运输费用最小为原则,建立数学模型对排土桥高度进行优化,确定最佳排土桥台阶数量.在某相邻露天矿进行实践,计算得当排土桥最佳台阶数量n=2时,能为两矿节省成本6100万元.结果表明,协同构建迈步式双排土桥的方法能有效减少剥离物的运输距离,优化剥采排工程接续,减少成本投资.     

黑岱沟露天煤矿转向方式研究

论文首先针对拉斗铲倒推工艺的特点,提出了扇形转向和留沟缓帮转向两种方案,并通过露天矿生产工艺、转向期间的工作线长度、推进度、剥采比、煤炭产量、转向时间、外排量、剥离物运距、原煤运距、生产组织管理和设备效率等指标进行对比分析,得出采取留沟缓帮转向方案最为合理。     

露天煤矿抛掷爆破与端帮靠帮开采应用研究

研究单斗挖掘机-汽车剥离工艺条件下将抛掷爆破技术与靠帮开采技术结合在一起,以降低露天煤矿的生产成本。根据靠帮开采理论,结合抛掷爆破的特点,提出了中间留沟和两端帮留沟两种运煤方案。以内蒙古某露天矿为例,通过优化改造应用靠帮开采和抛掷爆破技术,取得了显著的经济效益。     

黑岱沟露天煤矿内排土场留沟方案比选

通过分析全留沟-搭桥、全留沟、半留沟各自的特点,从技术和经济上对3种内排土场留沟方案进行比选,得出需要修筑1条连接首采区东端帮与内排土场东部的运输道路,即采用全留沟-搭桥措施,来缩短卡车运距,降低运输成本,减少电铲的二次剥离量,提高作业效率。综上,从技术经济角度建议采用全留沟-搭桥方案,确保黑岱沟露天煤矿转向顺利进行。     

内排土场几何参数对端帮稳定性的影响

为了研究当露天矿山的剥离量不能保证内排土场及时跟进采场的进度，不同的排土方案对端帮稳定性的影响。先从理论上分析了内排土场压帮原理和时效边坡微观机理下的临界破坏准则，并结合内蒙古某露天煤矿为研究对象，采用数值模拟方法，建立不同的模型，分析了不同几何参数下的内排土场对端帮稳定性的影响程度。结果表明:当剥离量不足、不能保证矿山内排土场的跟进，常规排弃方案致使坑底宽度越来越大时，内排土场排弃顺序应在满足露天矿坑底最小宽度的安全前提下，优先满足最下部台阶的排弃，能更好地提高端帮的稳定性，进一步保证矿山的安全生产。     

大型近水平露天煤矿内排压帮高度研究

为了实现大型近水平露天煤矿压帮内排经济效益的最优化,运用露天采矿学的基本原理.根据近水平露天煤矿内排端帮单双环运输的特点,建立了以内排压帮高度为基本变量的最佳经济效益的数学模型,得出了压帮内排的效益公式是关于压帮高度的三次函数,根据其具有两个极值点的特性,推导出了最佳压帮高度计算公式,同时分析了影响最佳内排压帮高度的因素.结果表明：在近水平露天煤矿实现压帮内排,开采深度、坑底宽度和端帮边坡角对最佳压帮高度影响较大,同时,随着露天矿覆盖物厚度和煤层厚度的变化,需要考虑矿山的实际情况调整最佳压帮高度.     

露天矿非工作帮扩帮时移动设备的应用

如果能补偿以后非工作帮扩帮时的费用,则在露天矿内留临时非工作帮是合理的。为减少扩帮费用,迫切需要研制出运用的新型移动设备,狄尔内阿乌兹斯克钨矿公司露天矿的山坡部分临时非工作帮的各种可能扩帮方案的对比也证实了这一点。     

露天矿下部水平搭单桥适用范围分析

大型露天矿下部水平搭单桥可以有效减小工作帮及内排土场卡车剥离物运输功,从而节省运输费用,降低矿山生产成本。为确定桥体适用范围,建立工作面剥离物等分数模型,确定走桥内排剥离物范围及桥面水平位置;建立搭桥前后的剥离物内排运输功模型,并建立优化不等式,确定桥体所在平面最短工作线长度及桥体服务台阶高度。以哈尔乌素露天矿为例,验证模型正确性,结果表明：桥体位于下部水平中部,桥面位置处剥离物按照4等分划分,内排运距最节省;桥面水平处最短工作线长度为1 192.4 m,可服务剥离台阶高度60 m。研究结果对我国内排露天矿山搭桥开拓运输系统的选用具有指导意义。     

掏槽法在原煤破碎站移设工程准备的实践

针对东露天矿南端帮布置4煤、9煤端帮破碎站影响内排容量问题,通过掏槽方法能够提前准备出东露天矿端帮4煤、9煤破碎站移设空间,从而为缩短移设周期,提前释放端帮南部内排空间容量200万m3,解决了内排作业紧张问题。