露天矿边采边扩新工艺的实践

随着国民经济的发展和科学技术的进步,露天采矿先后出现了全境界、分期、边采边扩和综合开采四种开采方式。分期开采克服了全境界开采生产剥采比大、基建周期长、投资大和投产达产时间长的缺点;边采边扩开采是从分期开采演变发展来的,它克服了分期开采在过渡时期剥离洪峰高的缺点,妥善地解决了分期开采扩帮过渡的一些复杂问题,是采矿科学技术发展的必然趋势。     

露天矿分期开采若干问题的研究(中)

露天矿分期开采若干问题的研究（中）《露天矿分期开采及运输方式研究》专题组４扩帮过渡原则凡是分期开采的露天矿必然存在扩帮过渡问题。对完成采矿这一目的而言，分期间的过渡其实质就是扩帮剥离岩石，使扩帮后的下部采场投入正常生产，这一过程称之为扩帮过渡。国内外...     

试论井工煤矿边开采边复垦技术

针对传统采煤沉陷地稳沉后复垦恢复土地率低、复垦周期长等弊端,在分析讨论我国采煤沉陷地非稳沉复垦技术研发历史的基础上,提出了边开采边复垦（简称边采边复）的概念,探讨了边采边复的内涵、基本原理、技术分类与关键技术,基于实例阐述了边采边复技术的优越性。 实例研究表明：采用边采边复技术比传统复垦技术提高复垦耕地率最高达37.59%。论文还分析了该技术的适用范围和推广应用前景,适用于边采边复技术的平原高潜水位地区包括十四大煤炭基地中的5个,通过使用边采边复技术,可以及早地拯救将要形成积水的土地,将增加土地面积约6 680.8 km 2 。     

再论煤矿区生态环境“边采边复”

煤炭资源开发与利用带来一系列生态环境问题,发展与保护的矛盾在经济高速发展背景下冲突日益显著。在当前生态文明建设背景下,矿区生态环境保护与修复成为热点与焦点。针对煤炭资源开发过程中形成的采煤沉陷、露天采场、固体废弃物堆积等损毁对象,以及由此产生的耕地损失、环境恶化、空气污染、矿-地冲突等矿区生态环境与社会问题,改变原有的"末端治理"理念,提出煤矿生态环境"边开采边修复"(简称"边采边复")理念、技术以及实现路径。认为煤矿区生态环境"边采边复"是基于"源头和过程控制"的理念,而不是传统的"末端治理"理念,其特点是在采矿过程中,同步(时)治理。"边采边复"概念中的"复"既包含狭隘的"复垦(复耕)",也包含Ecological Restoration中的"修复"的概念,其核心目的是为了及时恢复治理损伤的生态环境,缓解煤炭资源开发利用与环境保护之间的矛盾,确保矿业活动朝着可持续、循环与绿色的方向发展。因此,"边开采边复垦(广义的复垦)"、"边开采边修复"、"边开采边治理"都是一个意思,都可简称"边采边复"或"边采边治"。基于笔者提出的井工矿边采边复技术基础上,进一步凝练与阐述了煤矿区生态环境"边采边复"理念,讨论了煤矿生态环境"边采边复"的原理与类型,介绍了露天矿、采煤沉陷地、煤矸石3种主要损毁对象边采边复的关键技术。煤矿生态环境是一个整体与系统,"边采边复"是贯彻和实施山水林田湖草生命共同体,实现整体保护、系统修复与综合治理的有效保障。边采边复需要考虑治理修复过程的动态性、系统要素的均衡性、整体价值的最大性。为了促进边采边复理念与技术的发展与进步,仍有以下几个方面需要进行深入的研究:①以系统思维的角度考虑自然资源要素的边采边复综合效益;②加强边采边复与资源开采的耦合与优化调整机制研究;③加强新材料、新技术和新方法与边采边复技术的融合。     

山东龙铟矿某单一工作面边采边复时机优选

我国传统采煤沉陷地复垦多采取沉陷后再复垦的模式,复垦时间长、复垦率低。近年来,有学者提出了边采边复的理论,并取得了一定的成果,但该类研究多针对多煤层或单一煤层开采造成的大范围损毁区域,并且相应的边采边复技术研究也是根据大范围内各阶段的地表变形情况来制定复垦方案,无法有效体现出地面复垦与地下开采的动态结合机理。以山东龙堌矿的某一工作面开采形成的沉陷地为例,进行单一工作面的边采边复技术研究。根据所选工作面的推进速度,划分了8个阶段,对各个阶段的开采进行了土地损毁情况分析,按照损毁程度及损毁地类型划分为9个评价单元,分别进行了土地复垦适宜性评价。结合适宜性评价结果将各单元合并为不同的复垦单元分别进行复垦规划,合理安排复垦施工工程,通过对比每个阶段可复垦出的耕地面积与相应的复垦成本,优选出了最佳复垦时机,以较低的成本尽可能复垦出更多的耕地。     

山东龙堌矿某单一工作面边采边复时机优选

我国传统采煤沉陷地复垦多采取沉陷后再复垦的模式,复垦时间长、复垦率低。近年来,有学者提出了边采边复的理论,并取得了一定的成果,但该类研究多针对多煤层或单一煤层开采造成的大范围损毁区域,并且相应的边采边复技术研究也是根据大范围内各阶段的地表变形情况来制定复垦方案,无法有效体现出地面复垦与地下开采的动态结合机理。以山东龙堌矿的某一工作面开采形成的沉陷地为例,进行单一工作面的边采边复技术研究。根据所选工作面的推进速度,划分了8个阶段,对各个阶段的开采进行了土地损毁情况分析,按照损毁程度及损毁地类型划分为9个评价单元,分别进行了土地复垦适宜性评价。结合适宜性评价结果将各单元合并为不同的复垦单元分别进行复垦规划,合理安排复垦施工工程,通过对比每个阶段可复垦出的耕地面积与相应的复垦成本,优选出了最佳复垦时机,以较低的成本尽可能复垦出更多的耕地。     

单一工作面不同煤厚开采下边采边复模拟研究

我国井工煤矿开采导致了地面沉陷问题的出现,地面土地损伤严重,传统采煤沉陷地稳沉后再复垦的方式存在恢复土地率低、复垦周期长等问题。随着边采边复理论的提出,边采边复技术在高潜水位采煤沉陷地的应用展现了一定的优越性。边采边复技术要在沉陷过程中采取复垦措施,需要对其动态沉陷过程进行模拟和分析,而不同采厚下导致的地面沉陷过程及规律有所不同,因此对不同采厚下边采边复的模拟研究很有必要。文章采用室内模拟方法,以东滩煤矿单一工作面为模拟试验区,利用开采沉陷预计软件(MSPS)对不同采厚(2m,5m,8.65m,10m)在各开采阶段下的动态沉陷进行预计,基于该地面沉陷特征,设计了不同采厚下的边采边复复垦方案,并进行了对比分析。     

井工煤矿边采边复垦技术的探讨

针对我国井工开采对土地的损毁及传统土地复垦方法存在的弊端,阐述了边采边复理论和基本设计,并基于实例对传统复垦进行了对比分析。边采边复是以井工开采沉陷与土地复垦措施耦合为主要目标的新型复垦方法,更适用于高潜水位地区采煤沉陷土地的恢复。其关键技术在于复垦时机的把握,复垦标高的设计和复垦范围的确定,最终目标使土地恢复率最大化。     

露天矿陡帮横扩分期开采法——兼评开采方法命名

<正> 自金属露天矿广泛采用大型汽车、电铲以来,国内外先后出现了以陡帮作业,横向扩帮和短段沟开拓为特点的分期扩帮剥采程序。目前它已引起各有关方面的极大重视。为了更好地总结国内实践经验和正确地吸取国外的先进经验,对此开展进一步的讨论,很有必要。金属矿露天开采,为了实现开采经济效果最佳,充分考虑投资的时间价值,从开采时间和空间的剥采程序的发展上,就必须是边采矿、边扩帮、边延深,最大限度地作到充分利用采剥空间,使当前的扩帮或开     

相邻露天矿边帮压煤协调开采技术

为了解决相邻露天矿独立开采时存在的边帮压煤与边坡安全问题,通过理论计算与分析,提出相邻露天矿边帮压煤协调开采技术。分析实施该技术的条件与基础,给出边帮压煤剥采比的概念及计算方法;研究相邻露天矿采剥工程位置的协调衔接,排土空间的合理分配与利用,开拓运输系统的优化布置等关键技术内容。在国电蒙东公司旗下的2个露天煤矿进行了实践,结果表明:此技术能够使相邻露天矿边帮压煤得到安全、经济地回采,有效提高煤炭资源采出率,实现经济效益最大化。     

基于预抽与边采边抽的高瓦斯工作面瓦斯治理

由于预抽与边采边抽煤层瓦斯作为解决瓦斯涌出超限的有效手段而被广泛应用于生产实践,煤层应力、瓦斯压力一般随开采深度增加而增大,所以瓦斯涌出量随开采深度增加而加大,特别对于高瓦斯厚煤层的放顶煤开采,瓦斯治理方法受到较为严格限制.本文通过对大隆煤矿S1702综放工作面瓦斯治理效果的分析,总结出综放工作面瓦斯治理的有效途径,对于指导生产实践有重大的现实意义.     

国外大型露天矿技术开发的共性和特点——赴美国和澳大利亚八大矿山考察的联想

作者赴美国和澳大利亚八大矿山考察后。总结归纳出国外大型露天矿开发的十大共性和特点,如露天矿开采境界一次设计,分期采剥,由小到大;开拓系统由单一开拓形式变成联合开拓;采剥工艺是先采后扩,采扩结合,以扩保采;一矿虽有多个采场,但只有一套共用设施;矿山设备大型化;生产管理计算机化等。指出,我国大型露天矿的总体设计和采剥工艺与国外大体相似,但我国的技术装备水平和管理水平与国外差距还很大,必须急起直追方能改变我国矿山的技术落后面貌。     

露天矿分期开采若干问题的研究（上）

重点介绍了露天矿分期开采技术中的分期开采与全境界开采，预见性分期与非预见性分期，分期开采深度，采用过渡时机，扩帮方法，以及安全技术等。     

露天矿分期开采若干问题的研究(上)

重点介绍了露天矿分期开采技术中的分期开采与全境界开采、预见性分期与非预见性分期、分期开采深度、采场过渡时机、扩帮方法、以及安全技术等。     

高档普采工作面转载机后维护边采边掘技术

工作面推采时 ,前方揭露斜交大断层 (H >3m) ,无法平推硬过。为多回收煤炭资源 ,采取对转载机后维护开采 ,其中又发展了边采边掘的技术     

露天矿扩帮开采的技术问题

<正> 目前,不少国家在大中型硬岩露天矿开采中普遍使用扩帮开采法。扩帮开采法的实质是首先在矿体开采条件简单,品位较富的矿段上,以较陡的工作帮坡角和以成斜条状的扩帮带,自上而下依次向外推进。这样,临时境界不断地向外和向下扩展,进而形成最终境界。露天矿扩帮开采法与其它方法比较,具有基建剥离量小,基建投资少,所用设备少,达产快,经济效果好,特别是初期经济效果更显著等优点。因此,当条件具备时,扩帮开采在我国露天开采中会有一个较大的发展。     

论露天矿分期开采

<正> 分期开采与横采横扩共同特点,都是加陡露天矿边帮,达到基建工程量少、投产快、生产剥采比小、经济效果好的目的。不同之处,在于前者以临时境界间接加陡边帮,后者是以大工作帮坡角直接加陡边帮。如图1所示一矿体ELQG开采的一期境界为AWPG,二期境界为TLQG。两期的边坡角均等于γ。φ为缓帮坡面角,φ′为陡帮坡面角,α为矿体倾角。若矿体缓帮分期开     

石人沟铁矿露天边帮残留矿体开采实践

通过对石人沟铁矿露天矿边帮现状的分析,制定并实施了可行的边帮残留矿体的开采方法,确保了边帮的稳定和深部矿体的进一步安全开采.     

沉陷区河堤边采边复治理方式下的动态填方量预计方法

煤矿开采引起的河堤变形与破坏显著降低了其防洪安全性能。“先破坏、后治理”的传统处理方式存在修复滞后、防汛压力大的问题,具有较大的安全隐患,甚至诱发溃坝、洪水等重大公共安全事故。边采边复,及时恢复河堤的防洪能力是解决这一问题的主要技术途径。基于矿山开采沉陷动态过程特征,提出了沉陷区河堤边采边复的设计流程;构建了河堤治理过程中的动态填方量计算模型,并应用于某矿地表河流的河堤采动损害治理工程中。研究结果表明:采用边采边复的治理方式对沉陷区河堤进行治理,可以降低在采动过程中的河水外溢风险,同时减轻了采动损害对河堤的破坏程度;提出的动态填方量预计方法可实现对河堤各治理阶段土方量的准确预计,能够满足实际工程需求,为河堤治理工程设计提供了依据。     

单一工作面不同采深条件下边采边复时机研究

传统的土地复垦一般为事后处理方式,该方法复垦周期长且土地恢复率低无法及时保护土壤。随着边采边复理论的提出,边采边复技术在高潜水位地区复垦中展现出一定的优越性。对于井工煤矿边采边复而言,由于要在沉陷过程中采取措施,而不同采深条件下地面沉陷的过程及趋势对复垦时机的影响有所不同,因此对不同采深下边采边复时机的研究显得尤为必要。文章采用室内模拟方法,对单一工作面8个开采阶段在6种采深(500m、600m、700m、800m、900m、1000m)下的动态沉陷过程进行模拟分析。基于模拟结果得出随着采深增加边采边复时机随之推迟,并选出各个采深条件下的最佳土地复垦时机。同时发现,该矿区条件下,当采深达到921m以上,采用边采边复与塌陷稳定后治理是基本一样的效果。