平朔安家岭露天矿生产长远规划研究

结合地质条件的变化,通过两种计算方法对安家岭矿的生产规模、采剥比进行优化,从原则上提出生产规划,为安家岭露天矿后5年的持续、稳定生产奠定技术基础。该规划方法可供类似条件煤炭矿山参考。

端帮靠帮开采技术在安家岭露天矿的应用

对安家岭露天矿南帮靠帮开采的适用性进行分析。并对工程量、运输系统、采剥进度进行了详细的分析和布置。在靠帮开采区域选择了3个剖面,采用FLAC和GEO-slope软件进行了数值模拟,验证了此区域边坡采动前后的稳定性。研究结果表明:南帮采用靠帮开采,1270道路仅保留10 m保安平盘,在保证安全的前提下,可多回收原煤88万t,创造经济效益9 010万元。

安家岭露天矿卡车运输环节粉尘监测及运移规律研究

露天煤矿属于半开放空间,在煤矿开采中会产生大量粉尘,运输环节为线尘源,持续时间长,产尘贡献大。为了研究露天矿卡车运输粉尘运移规律,以安家岭露天矿为研究对象,采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,分析安家岭露天矿运输环节粉尘浓度变化规律并提出降尘建议。结果表明,运输环节粉尘浓度在大部分时段未超过国家相关标准,卡车行驶引发扬尘污染区域集中在轮胎与地面接触位置。卡车前轮和后轮的间隙处易产生粉尘积聚,该区域浓度最高为4.9mg/m^(3),粉尘浓度在卡车尾部3m高度处浓度最高为1.62mg/m^(3),距卡车尾部20m位置7m高度处粉尘浓度为1.28ug/m^(3)达到极限扩散浓度。研究结果可指导矿山针对运输环节粉尘积聚位置,扩散区域范围强化洒水措施,有效降低运输环节粉尘的扩散。

安家岭露天矿南帮运输系统优化方案

针对安家岭露天矿运输系统存在的外包土石方剥离运距较大,严重影响经济效益的问题,结合现场实际生产情况,提出了运输系统优化方案,即设置立交设施。并对改造方案的可行性、经济性进行了分析,最终确定了最优方案,在保证运输安全的前提下,实现了双环运输,降低了外包运距,经济效益显著。

安家岭露天矿原煤运输系统改造优化研究

在详细分析目前原煤运输系统存在运煤卡车运距高差大、占用内排空间、原煤运输成本逐年上升等问题的基础上,结合露天矿生产实际,提出了3种可行的原煤运输系统改造方案。全面分析了各方案在投资、建设工期、系统可靠性、内排空间释放、原煤运营成本等方面优缺点,通过综合技术经济比较分析,最终推荐采用南端帮方案作为原煤运输系统改造方案。

架线辅助双动力卡车运输在安家岭露天矿应用可行性

在分析过背斜期间柴油-电动轮卡车因运距和提升高度急剧增加而导致运输能力下降、运输成本上升的基础上,结合架线辅助双动力卡车运输特点,推荐在过背斜期间采用架线辅助双动力卡车运输方案。采用此运输方案,可显著提高卡车重载爬坡速度,提高了运输能力,减少了卡车投资;并实现了重载上坡段以电代油,降低了燃油消耗,节约了运输成本,显著降低了年运营成本。同时根据架线辅助运输系统布置要求,对端帮运输系统进行了合理规划。

安家岭露天矿东排土场边坡稳定性分析

安家岭露天煤矿东排土场位于西易井工矿采空区上方,并且排土标高增加导致出现平盘裂缝、应用数值模拟和极限平衡理论,分析了东排土场的变形破坏机理,评价东排土场边坡稳定。结果表明:DP3剖面不满足安全储备要求,存在滑坡隐患,新增标高排土是东排土场平盘出现新裂缝的一个主要因素,西易井工矿开采9#煤后采空区为东排土场不稳定的最主要因素;提出了停止排土,巡查以及布置监测线监测点实现实时监测提前预警的防治措施。

安家岭露天矿西排土场边坡稳定性分析及安全评价

为促使大型露天煤矿的建设更加安全合理,采掘系统的安全评价是至关重要的;针对安家岭露天矿西侧排土场的边坡实际情况,结合数值模拟分析方法对边坡进行稳定性分析,对于边坡失稳影响的因素进行总结归纳,并提出了理论上可能存在的边坡变形模式。

安家岭露天矿过背斜期间开采优化研究

以安家岭露天矿过渡芦子沟背斜为例,在分析背斜对露天矿生产带来的诸多不利影响的基础上,通过分析安家岭露天矿地质条件以及煤层赋存条件,对安家岭矿开采程序、采排工作面布置、运输系统布置等方面进行了优化研究,有效缓解背斜对安家岭露天矿生产带来的不利影响。

端帮陡帮控制开采技术在安家岭露天矿的应用

因煤层抬升,在回收道路压煤后4#煤底板形成1条80 m宽的运输道路而造成端帮压煤。为了尽可能多回收煤炭资源,在综合考虑安家岭露天矿运输系统布置、开采现状和边坡稳定性的基础上,设计了"4#煤底板以下北扩40 m"的端帮陡帮开采方案。通过采取"分2个阶段采掘、2次内排压帮"的生产组织方式,实现了快速采掘、尽早内排压帮,并在开采过程中辅助以边坡监测监控的保障措施,形成了适合安家岭露天矿生产实际的端帮陡帮控制开采技术体系。

安家岭露天矿采空区顶板安全厚度的研究

根据采空区的赋存状态及作业设备,采用长宽比梁板法计算了采空区顶板安全厚度,引用采空区顶板稳定性数值模拟分析,从而确定了安家岭露天矿采空区顶板合理的安全厚度,保障安全过度采空影响区域。

安家岭露天矿北帮压煤回收方案

基为了回收安家岭矿北帮F23断层与姚吉坪陷落柱之间区域的煤炭资源,根据北帮开采现状、地质及煤层赋存情况,对该区域采用局部扩帮、陡帮开采方案的适用性进行了分析。对端帮压煤回收区域进行了多种方案的设计和对比分析,采用CEO-slope和FLAC软件进行了数值模拟,验证了各方案采动后的稳定性,并对工程量、采剥进度、运输系统、安全保障措施进行了分析和布置。研究结果表明,采用局部扩帮陡帮开采可回收煤炭资源132万t,创造经济效益11 600万元。

安家岭露天矿电铲效率影响因素分析

根据安家岭露天矿的实际情况,利用层次分析法,分析了安家岭露天矿电铲效率的影响因素,其中主要为车铲比、车铲调度、爆破效果,对安家岭露天矿提高电铲效率有一定的借鉴意义。

安家岭露天矿水孔爆破施工对策

安家岭露天矿受特殊地质构造影响,炮区含水钻孔剧增,现场施工遇到乳化需求难满足、爆破效率低、成本难控制等不利影响;为了解决钻孔水给爆破带来的不利影响,安家岭露天矿根据钻孔水量以及补给水情况,分别选择相适应的爆破施工对策。实践表明:该套施工对策有效地解决了水孔使用乳化炸药制约生产、炸药单耗难控制、爆破振动大等一些列的不利影响。

安家岭露天矿深孔爆破参数优化

为了提高安家岭露天矿爆破质量降低爆破炸药单耗,安家岭露天矿对钻孔、爆破过程中孔网参数、装药结构以及在不同采装作业阶段爆量情况进行分析;采用建立地质模型、调整钻机孔网参数、爆破精细化施工、爆破效果科学评价等措施,得出了针对不同岩性提升爆破效果的爆破方案。结果表明:通过优化爆破参数达到了降低爆破振动、提高爆破质量、减少炸药单耗、提升铲装效率的目的。

安家岭露天矿东边界开采区域边坡稳定性研究

根据安家岭露天矿确定的最终开采境界,对靠近民用设施开采区域的东边界边坡稳定性进行综合评价,利用瑞典条分法对东边界边坡3个典型剖面进行不同边帮角的计算分析,确定最终的边帮角,使得在保证东部边坡稳定和不影响周围设施的情况下,最大程度的回收煤炭资源,提高生产效益。结果表明:东边界最终帮坡角为34°时,整个东部边坡各个剖面均处于稳定状态,对周围的民用设施影响最小,而且能最大程度的回收煤炭资源。

安家岭露天矿运输道路的延深方案设计与安排

结合安家岭露天矿开采境界、地表建筑物、开采工艺及遇到的芦子沟背斜对生产的影响,对照设计规范、通过方案比选确定了新的开采范围,对南北端帮道路延深进行了设计,提出了进入背斜区域道路的形成时间计划,从技术角度实现安家岭矿在复杂地质条件下可持续发展。

安家岭露天矿南帮边坡不稳定区域防治措施

安家岭露天矿通过开展边坡年度稳定性评价工作,对稳定性不足区域提出治理措施,并结合下1年度生产计划对采矿方案进行调整。安家岭露天矿采矿主要调整南帮逆断层影响区域,通过提前掏槽开采—快速内排压脚,使逆断层影响区域满足边坡安全;快速内排压脚后并对原运煤系统进行了调整,可以有效缩短运煤路线,在保证安全基础上取得可观的经济效益。

安家岭露天矿矿用卡车作业效率分析与对策

针对安家岭露天矿现有运输卡车的主要技术性能参数及运行作业情况,总结分析影响卡车作业效率的主要因素,提出影响卡车作业效率的主要措施。更好地掌握卡车的运行规律,为同类矿山提供一定的参考意义。

气体间隔技术在安家岭露天矿爆破中的应用

为了方便和优化露天矿深孔松动爆破中分段装药、浅水孔中使用铵油炸药、煤岩混穿混爆、预裂孔爆破及火区爆破的施工工艺,安家岭露天矿在爆破过程中引进了气体间隔器,起到了提高炸药能量的有效利用率、降低爆破大块率和减少成本的目的。针对该技术进行总结和归纳,供同类矿山借鉴。