露天矿背斜区内排土场边坡基底处理方式优选研究

露天矿内排土场边坡的稳定是露天矿顺利生产的重要保障,而排土场基底的岩层赋存条件是影响排土场边坡稳定性的重要因素。安家岭露天矿开采进入背斜影响区,现有内排空间无法满足排土需求,需要在背斜区进行排土。为解决露天矿背斜倾角较大区域倾斜基底排土场稳定性问题,以安家岭露天矿内排土场为研究对象,提出了针对背斜区倾斜基底进行处理的3个方案:基底麻面爆破处理,跟踪排弃台阶坡脚处拉抗滑沟处理以及背斜区倾角12°位置留设抗滑煤柱;使用Geo-studio软件Morgenstern-Price法研究在不同基底处理方式下进行背斜区单台阶跟踪排土,排土台阶的滑移模式以及稳定性变化情况。通过计算各个方案的经济成本,跟踪排土台阶稳定性系数以及背斜区域的单位排土量,构建了成本、稳定性系数、排土量3个评价指标,采用基于熵权TOPSIS法对所选指标进行加权,并根据方案与理想解的贴近度大小确定基底处理的最佳方案。研究结果表明:背斜区单排土台阶滑移模式为以排弃台阶坡顶至排弃物料内部的圆弧滑面为侧滑面,以沿着基底平面为底部滑面的切层-顺层滑动;相同排弃参数的排弃台阶,在基底坡度从陡变缓的过渡区域,排土台阶的基底平面接近于圆弧面,且单台阶排弃量增加,台阶稳定性发生突变,安全系数较上部台阶显著降低;通过基于熵权TOPSIS法对3个方案进行优选,确定麻面爆破方案为基底处理的最优方案。     

露天煤矿用地周期的理论计算与保障措施

露天矿山用地改革为快速生产提供了保障,但矿床覆存条件、开采工艺参数等的不同,要完成采、运、排、复垦环节的时间不同,即用地周期的长短不一致。建立了用地周期理论计算模型,以平朔矿区典型近水平生产露天矿为例,理论计算出用地周期并对不同构造对周期的影响进行分析,提出保障措施和办法。     

安家岭露天矿超前剥离方案优化研究

采用剥采比动态优化方法对安家岭露天矿过复杂地质结构时超前剥离方案进行了优化选择。根据安家岭露天矿的实际设备能力,地质构造情况,采场和排土场的容量等,为安家岭露天矿制定了合理的超前剥离方案,为以后的正常生产提供了科学依据。     

安家岭露天矿复杂环境边坡稳定性研究与控制

滑坡是露天矿山安全生产所面临的重大灾害,边坡失稳可造成重大人员伤亡、巨大经济损失和工程受阻,特别是工程地质条件和边界条件复杂的边坡系统的稳定性问题更为突出。文章针对安家岭露天矿端帮井及其周边边坡的安全问题,从区域地质条件、采排现状及边坡稳定性问题等方面进行分析研究,提出边坡稳定性控制措施,保障矿山安全运营。     

安家岭露天矿采掘方案与排土空间优化方案

安家岭露天煤矿当前排土场空间异常紧张,分析原因并从可能的方面解决实际问题。主要研究过地质构造(地堑)时采取的工程技术措施,提高内排土空间,维护安家岭矿正常的生产。     

煤层倾角对拉斗铲倒堆工艺的影响研究

为了使拉斗铲能更好地适应煤层倾角的变化,提高拉斗铲工作效率,基于露天采矿基本原理、我国煤层赋存条件以及拉斗铲工况特点,建立了厚覆盖层简单倒堆形式下煤层倾角变化拉斗铲倒堆作业的数学模型,分析了煤层倾角变化对露天煤矿拉斗铲作业效率和抛掷爆破抛掷率的影响,得出了拉斗铲最大倒堆高度、排弃最大距离和有效抛掷率的普遍计算公式以及拉斗铲倒堆作业的限制条件.通过对哈尔乌素露天煤矿使用拉斗铲的实例研究,结果表明:煤层倾角和拉斗铲的最大排弃高度成线性增加,同时,当煤层倾角越大,拉斗铲最大倒堆距离越大,抛掷爆破的有效率越小.     

基于大小电铲优化配置的露天矿强推进度研究

为了实现短工作线条件下的高强度推进,对剥离台阶进行大小电铲的优化配置,从而达到减少电铲的调铲、开切时间,提高电铲工作效率,满足露天矿的高强度推进,完成设计产量。通过实例分析了大小电铲优化配置后,矿山推进度提高的情况。     

安家岭露天矿采煤方法研究

对安家岭露天煤矿采煤工艺系统和开采方法、台阶布置方式、露煤方式、采煤方法、风氧化煤的开采和利用等进行了研究。建议采用台阶式开采方案,进入背斜区前煤层倾角小于5°,采用倾斜分层;背斜区煤层倾角急剧变化,采用水平分层,但局部可考虑采用倾斜分层水平台阶。     

深孔分段爆破在安家岭露天矿中的应用

安家岭露天矿可采煤层4#煤中夹有平均厚度为3.66 m的夹矸,穿孔爆破效果一直不佳,采装比较困难、生产成本高。针对此情况,结合穿爆理论,提出了合适的穿爆方案,提高爆破质量,从而能使生产高效,低成本。通过对传统的深孔爆破的装药结构进行改进,结合4#煤的地质结构,提出了深孔分段爆破,并从开采综合成本和铲装效率两方面,分析了爆破质量的重要性。     

安家岭矿过逆断层和背斜期间开拓运输系统优化研究

针对安家岭矿在南帮遇到逆断层不久之后即将进入背斜影响区域的问题,结合当前安家岭矿运输系统,对过逆断层和背斜期间开拓运输系统问题的分析,分别提出了相应的运输系统应对方案及建议,为今后的生产运输提供了技术支持。