安太堡露天矿运输道路的延深方案研究

安太堡露天煤矿长期以开采近水平煤层即采场工作面推进为主的开采方式,在目前遇到的集中出现的特殊条件下的剥采技术问题,不可避免地要调整为以采场向深部延深和推进相协调的开采方式。面临着端帮运输系统受影响大、工程实施困难等重大问题。为了使安太堡露天煤矿的开拓运输系统改造工程做到投资少、效益高等要求。结合安太堡的采掘现状、地质构造、设备的型号等条件,对安太堡露天煤矿边帮运输系统的延深做出合理规划。在技术方面保证了过芦子沟背斜的可持续发展。     

安太堡露天矿背斜区开采资源变化情况分析

为了确保安太堡矿在芦子沟背斜区实现安全高效经济开采,最大限度回收资源,依据统计学原理,通过运用三维矿床地质模型及其所生成的各种地质剖面,对安太堡露天矿芦子沟大背斜区域各煤层厚度、剥采比、顶底板高程、倾角的变化情况进行定性定量化评价分析。对基于平行和垂直于背斜轴工作线方向宜选用的开采方案提出了见解,从而为安太堡矿在过背斜期间实时采用合理的开采程序、运输系统、开采方法和排土方案提供依据。     

安太堡矿过背斜期间延深速度的确定

安太堡矿在开采过程中遇到芦子沟背斜,由于煤层和地表急剧下降,由建矿以来的水平推进逐步过渡为向下延深与水平推进相协调的开采方式,延深速度直接影响到原煤产量。     

安太堡露天矿电动轮卡车架线辅助系统技术研究

安太堡露天矿受芦子沟背斜影响,煤层下倾角度增大,背斜区无法跟进内排,剥离运距和高差增加,卡车运输设备效率下降,柴油单耗陡增,生产成本居高不下,为此,安太堡露天矿进行了电动轮卡车架线辅助系统技术研究,现场应用取得了良好的经济和环境效益。     

安太堡矿进入背斜时年采剥计划的确定

安太堡矿进入芦子沟背斜后,地质条件发生了巨大变化,由原来的近水平煤层逐步变为倾斜煤层,采露煤程序和运输系统日趋复杂,生产组织困难,且剥离运距和高差逐年增加,对设备能力造成严重影响,需科学合理地确定年采剥能力,对全年的生产组织提供理论指导。     

复杂地质条件下建设高产高效质量标准化矿山的研究

安太堡露天矿由于4#、9#、11#3层可采煤层的风氧化区、无煤区范围的扩大和中部出现陷落柱等困难,西北部9#煤仍有40万m2的井阳矿采空区,采煤工作线锐减;受二铺背斜、楼子沟背斜的影响,煤层底板呈逐渐抬高的趋势,而上部地表急剧下降,造成矿坑深度变浅,矿坑剥离工作线锐减,设备布局十分困难。通过优化设计,实现运输系统改造,加强现场组织,强化成本管理,使2010年原煤突破2 700万t,创历史新高,PH2800电铲达到566万m3/台年,安全形势平稳,全年矿坑推进度达到了520 m,为平朔矿区建成亿吨级煤炭基地作出了重要贡献。     

安太堡露天矿过背斜期间南部并帮区排土优化

为了解决安太堡露天矿过背斜期间排土空间不足、剥离运距以及提升高度不断增加的问题,通过对安太堡矿南部并帮区运输系统、排土参数、排土程序进行优化,同时对优化后南部并帮区进行稳定性分析评价,形成技术可行、经济合理的排土方案,对类似排土空间不足的露天矿具有一定的参考价值     

近水平转倾斜煤层煤矿生产能力约束指标研究

针对安太堡露天煤矿过芦子沟背斜期间煤层由近水平转为倾斜煤层生产能力下降情况，分析了制约倾斜煤层采矿生产能力的主要因素，总结出水平推进度、延深度、掘沟速度的理论计算公式，并进行了实例分析和影响因子的敏感度分析。分析结果表明：安太堡露天矿在现有设备能力下最大水平推进度为520 m，最大延深度为40 m，且通过增加工作帮坡角可提高延深度，增加生产能力。通过现场实际生产数据对理论计算公式进行了验证，为露天煤矿现场生产能力的确定提供了依据。     

安太堡露天矿局部并帮缩界内排优化方案探讨

安太堡露天矿在背斜区开采期间,自然剥采比增加,煤层推进度变小,产量下降幅度较大,剥离物料存在运距远、高差大的特点。结合实际实时优化开采程序或开采工艺,最大限度地减小背斜区开采期间的运距和高差。     

安太堡露天矿芦子沟背斜区拉沟方案优化

根据安太堡矿矿床模型,结合采场实际和设备情况,对背斜区的剥离拉沟方案进行优化,使该矿遇到背斜区以来原煤开采实现平稳接续,剥离工作线满足了采掘设备作业要求,设备作业效率进一步提高。     

安太堡露天矿排土场增高扩容边坡参数优化研究

以安太堡露天矿排土场为例,采用基底承载力分析与极限平衡分析相结合的方法,研究了背斜构造影响下增高扩容方案的可行性。通过优化分析,排土场一般平盘宽度进一步缩小至65m,总体边坡角进一步增大至17°,剩余排土空间增加至33480万m~3,有效缓解了安太堡矿过背斜期间内排不能及时跟进、排土空间严重不足等问题,保证了超前剥离工作的正常进行,研究方法与成果可供借鉴。     

平朔安太堡露天矿背斜东翼开拓延深工作线长度优化

针对安太堡露天矿背斜东翼开拓延深,剥采比逐渐增大,顺坡内排无法跟进,内排空间不足,外排运输距离远,提升高度大,设备效率难以发挥,向下延深露煤困难,生产成本高、经济效益差等问题,对背斜东翼开拓延深工作线长度进行合理优化。     

“树枝状”运输系统在大型露天煤矿开采中的运用

对"树枝状"开拓运输系统的概念、布置方式和适应条件进行了总结,介绍了在安太堡露天煤矿的运用"树枝状"分叉运输系统,利用采场坡道将剥离物集中于一个运输水平运往排土场,减少主运输水平,可加速工作帮开拓运输系统建设,为大型露天矿的开拓运输系统积累经验.     

基于背斜构造条件下安太堡露天矿产能与排土方案优化

当前安太堡露天矿正处于背斜构造区,依赖延深露煤与大提升远距离排土维持生产,能耗高、效率低和效益差。针对该问题,结合地表与煤层覆存、可利用排土空间容量、延深条件等的分析,提出适合的产能标准并开展采矿和排土的优化,以期实现产能的合理提升。     

安太堡露天矿过背斜末期内排运输系统优化

为解决安太堡露天矿过芦子沟背斜末期下部的剥离物和原煤运输难以运出的困难,根据采运排系统现状和背斜期末的煤岩赋存特点,提出了安太堡矿内排出入沟东移和运输系统优化方案,实时将运煤道路由多重折返式改造为直进式。结果表明:该方案减少了原煤运输距离和交叉路口,降低了安全风险,大幅释放了背斜区近距离内排空间,优化后的出入沟使工业广场与矿坑联络更加便捷通畅,提高了各环节生产效率,取得了较好的经济效益。     

安太堡矿过背斜期间原煤运输系统改造方案探讨

结合安太堡矿的采排现状,对原煤运输系统改造方案进行了探讨,通过对比分析,确定了在内排土场上布设明胶带运输系统延伸至坑底中部的方案为最优,并对优化方案主要技术特征进行计算,从而为降低矿山过背斜期间的原煤运输成本提供依据。     

“树枝状”运输系统在大型露天煤矿开采中的运用

对“树枝状”开拓运输系统的概念、布置方式和适应条件进行了总结,介绍了在安太堡露天煤矿的运用“树枝状”分叉运输系统,利用采场坡道将剥离物集中于一个运输水平运往排土场,减少主运输水平,可加速工作帮开拓运输系统建设,为大型露天矿的开拓运输系统积累经验。     

安太堡露天矿背斜影响区内排土场边坡稳定性研究

安太堡露天矿三采区背斜前煤岩赋存平缓,首采区内倾角仅为3~5°,具备内排条件。随着采场向东推进,会遇到芦子沟背斜,由于受背斜的影响,煤层底板急剧下降,从现在的1 250 m标高降到背斜影响区东侧的1 020 m左右,局部下降270 m,覆盖层厚度显著增加,采深增加,剥采比增大,背斜区域的倾斜基地平均倾角在11°左右,当内排土场推进到背斜区域时对内排产生不利影响,局部区域倾角大于内排土场工作帮坡角16°。由于开采后背斜影响区域基底为一顺滑面,而且排弃后为一相对整体的岩体与松散排弃物的交界弱面,加上渗水、爆破振动等多方面影响,可能产生滑移变形,因此有必要对内排边坡稳定性进行分析。     

安太堡露天矿过背斜期间陡帮开采方案

为了解决安太堡露天矿过背斜期间的剥离欠量问题,同时减少过背斜时的剥离量,对陡帮开采技术中的4种组合台阶方案进行了技术经济指标综合对比分析,结合内排空间的变化,得出每2个剥离台阶合并方案为最佳方案,并结合矿山实际,对向下延深产量规模和设备能力限制规模进行了分析,从而达到优化开采和均衡生产剥采比的目的,为矿山可持续发展提供依据。     

平朔安太堡露天矿沿煤层顶板拉沟反坡采煤技术

为了解决安太堡露天矿过背斜向下延深采煤设备效率低、延深进度慢、煤炭回收率低等问题,经现场勘查和技术方案对比分析,决定采用沿煤层顶板拉沟反坡采煤技术,可有效提高设备利用率和采煤工效,最大限度回收煤炭资源,为露天矿快速向下延深提供了技术支撑。